hasil translate.docx
TRANSCRIPT
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 1/21
(Hal 115 – 123)
BIOTEKNOLOGI DAN PEMULIAAN TANAMAN
Bioteknologi telah digunakan oleh manusia sejak tanaman-tanaman dan hewan-hewan
pertama kali berdomestikasi ribuan tahun yang lalu. Bioteknologi dalam hal ini secara luas
diartikan adalah merupakan modifikasi genetik dari kehidupan organisme. Selanjutnya, semua
varietas tanaman dewasa ini memiliki DN yang telah dimanipulasi pada beberapa bentuk atau
hal lainnya--inti dari bioteknologi. Bioteknologi sebagai penggunaan untuk pemuliaan tanaman
merupakan tujuan pokok dari penyumbangan untuk perkembangan dari peningkatan kultivar
tanaman-tanaman dengan target manipulasi genetik!s". Baru-baru ini, manipulasi DN dari
kehidupan organisme, biasanya langsung menggunakan mesin genetik melalui perpindahan, di
mana gen-gen tersalurkan melalui suatu pembawa dari organisme satu ke organisme lainnya.
Dengan melepaskan reproduksi seksual. Bioteknologi tanaman merupakan suatu keikutsertaan
untuk program pemuliaan tanaman yang modern. Bioteknologi tanaman tergantung pada
sejumlah prosedur laboratorium untuk memanipulasi DN dan gen-gen pendukung baru yang
menarik bagi pemulia tanaman. #rosedur ini telah menghasilkan kultivar tanaman yang memiliki
nilai komersial yang besar. Di samping itu, bioteknologi diperbolehkan pada pemuliaan tanaman,
yang belum pernah sebelumnya, untuk memperluas pandangan mereka dalam merancang
tanaman-tanaman baru untuk menyelamatkan kehidupan manusia.
$ondasi dari bioteknologi modern adalah berdasarkan pada ilmu-ilmu genetika, biologimolekular, genomik, dan pemuliaan tanaman. #ada waktu perluasan itu dalam beberapa hal
genom-genom adalah pelajaran dari genom-genom pada tanaman dan menyediakan kesempatan-
kesempatan untuk memanipulasi genom-genom dari tanaman untuk perkembangan dari
peningkatan kultivar tanaman%
• &dentifikasi DN menilai bahwa itu berhubungan dengan sifat yang diinginkan.
• 'enunjukkan sesuatu dengan cepat lokasi dari ciri yang diinginkan pada genom tanaman
menggunakan penilaian molekular,
•#enggandaan dari gen-gen yang diinginkan, dan
• #enyisipan gen-gen baru dari hubungan spesies yang jauh terpisah.
(ahapan pemuliaan tanaman tradisional adalah dasar manipulasi dari gen-gen dan
kromosom melalui reproduksi seksual pada seluruh tanaman. (ahapan pemuliaan ini merupakan
pengembangan dari prinsip genetika 'endel dan pengembangannya sebagai peningkatan
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 2/21
pengetahuan di dalam genetika kuantitatif, poliploidi, induksi mutasi, ketidaksesuaian, mandul
jantan, heterosis, dan fenomena terkait. Saat ini, bioteknologi mengembangkan alat-alat genom
untuk menambahkan tahapan pemuliaan tanaman tradisional dengan memperpanjang manipulasi
genetik di luar tingkatan reproduksi seksual. #enggunaan alat-alat genom untuk perkembangan
tanaman merupakan petunjuk yang digunakan sebagai penerjemah genom.
)ini, terdapat begitu banyak aktivitas di dalam bioteknologi. #enggunaan molekul baru
dan teknologi untuk pelaksanaannya adalah tampilan yang cepat. Beberapa tuntutan yang
berlebihan membuat beberapa kegunaan dari bioteknologi di dalam pemuliaan tanaman. Sebuah
penilaian rasional menganjurkan bahwa menipulasi molekuler genetik akan melengkapkan, tapi
tidak akan mengganti, pelaksanaan pemuliaan tanaman tradisional adalah dasar pada prinsip
genetik 'endel. Sementara itu, hal-hal yang perlu adalah pemulia memahami potensi dan
keterbatasan dari teknologi biologi yang baru, dan seperti terungkap, bahwa mereka
menggunakannya secara tepat untuk peningkatan dari penyelesaian tahapan pemuliaan yang ada.
Sel tanaman dan !lt!" #a"$n%an
Sel tanaman dan kultur jaringan meliputi berbagai teknik budaya untuk regenerasi
tanaman agronomis fungsional dari jaringan embrio, jaringan fragmen, kalus, sel-sel yang
terisolasi, atau protoplas. *egenerasi plantlet melalui teknik kultur jaringan merupakan
persyaratan utama untuk pemanfaatan teknologi genetika molekuler dalam setiap spesies
tanaman. Sayangnya, spesies tanaman sering merespon secara berbeda terhadap teknik kultur sel
tertentu, yang telah menghambat pengembangan prosedur budaya yang dapat diterapkan secara
seragam untuk semua program pemuliaan tanaman. +ntuk sepenuhnya memanfaatkan teknologi
genetika molekuler secara rutin dalam program pemuliaan tanaman, prosedur tertentu biasanya
perlu ditetapkan untuk materi genetik tertentu dan lingkungan budaya dengan pemulia tanaman
yang bekerja.
P"&'ed!" men%%!naan Ten$ K!lt!" a"$n%an
#rosedur dengan potensi aplikasi agronomi dalam pemuliaan tanaman yang memanfaatkan
sel tumbuhan atau teknik kultur jaringan untuk menumbuhkan tanaman.
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 3/21
• klonal propagasi% perbanyakan mempercepat persediaan genetik, melalui kultur jaringan,
termasuk prosedur untuk isolasi patogen-bebas bahan tanaman dan beku-pelestarian
plasma nutfah
• Embrio dan perkembangan ovula% penyelamatan dan propagasi pada media nutrisi steril
dari embrio belum matang dari persilangan interspesifik atau intergenerik
• Kultur anther % kepala sari kultur in vitro bertujuan untuk menghasilkan plantlet haploid
• Variasi Somoclonal % variasi genetik diinduksi dalam sel somatik kultur in vitro
• somatik sel hibridisasi% fusi protoplas dari plasma nutfah genetik beragam dan
• Transformasi genetik % transfer DN pada tanaman dari spesies donor ke penerima spesies
dengan cara virus plasmid bakteri, atau vektor lainnya, atau melalui injeksi atau
perangkat biolistik. (anaman menerima DN baru dikatakan berubah dan dianggap
sebagai tanaman transgenik.
Ten$ K!lt!" a"$n%an
Sel tanaman dan kultur jaringan melibatkan budaya sel tanaman terisolasi atau fragmen
terpisah dari jaringan tanaman pada medium nutrisi dalam kondisi aseptik dan regenerasiberikutnya mereka menjadi tanaman fungsional !gbr. .". Sel tumbuhan seringkali dapat
dibedakan untuk berkembang menjadi tanaman fungsional ketika tepat dibiakkan dengan in
vitro. cara ini dikenal sebagai totipotensi. )ebutuhan untuk regenerasi tanaman dari sel totipoten
membuat sel tumbuhan dan kultur jaringan merupakan langkah penting dalam pemanfaatan
teknologi molekuler baru. Dalam prosedur in vitro biasa untuk regenerasi tanaman telah
dikembangkan untuk spesies banyak model seperti tembakau, kentang alfalfa, padi, tebu, dan
berbagai spesies hortikultura yang mudah diperbanyak secara vegetatif. +ntuk spesies tanaman
utama lainnya seperti jagung, sorgum, rumput makanan ternak, kapas, kacang kedelai, gandum,
dan biji-bijian lebih sulit untuk mengembangkan prosedur regenerasi yang dapat digunakan
secara biasanya di semua latar belakang genetik. Bahkan di mana prosedur yang tersedia untuk
spesies tanaman tertentu, tanaman regenerasi dari kultur jaringan sering terjadi pada frekuensi
rendah. keberhasilan dalam regenerasi tanaman dari kultur jaringan bervariasi tidak hanya
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 4/21
dengan spesies, tetapi juga dengan genotipe dalam spesies, sumber dari jaringan berbudaya, usia
dan kesehatan tanaman donor, media nutrisi, dan faktor lainnya. #rosedur yang optimal dapat
bervariasi untuk setiap spesies tanaman dan untuk setiap lingkungan budaya tertentu.
)ultur jaringan secara umum diawali dengan fragmentasi jaringan multiseluler yang
disebut eplant, yang biasanya didapat dari tanaman hidup. Eplant dapat berasal dari berbagai
jaringan tanaman, termasuk jaringan daun, batang, hipokotil, kotiledon, embrio, ataupun jaringan
meristem. )esuksesan regenerasi tanaman dengan spesies yang berbeda sering dipengaruhi oleh
sumber tanaman eplant . /0plant biasanya dikulturkan dalam media agar nutrisi. /0plan dari
sebagian besar spesies tanaman dapat diinduksikan ked dalam media nutrisi agar terformulasi.
kumpulan dari sel yang belum berdiferensiasi, biasa dikenal dengan nama Kalus !callus", akan
terbentuk dalam 1- minggu. )alus kemudian dapat dibagi-bagi lagi untuk dipindahkan ke
dalam media nutrisi agar segar untuk pembentukkan subkultur. #embuatan subkultur dari kalus
memungkinkan perbanyakan material kultur yang sangat cepat. kan tetapi, potensi dari
tanaman hasil regenerasi tersebut akan menurun, dan kestabilan genetik dari tanaman tersebut
akan berubah. )alus yang dikulturkan akan diinkubasi di dalam kondisi aseptik, normalnya
dalam cahaya remang-remang, dengan suhu sekitar 2345.
Sel-sel tanaman dapat pula dikulturkan dalam media cair. 6ika bagian kalus dipindahkan
ke dalam media cair dan bercampur dengan kulturnya, maka individu sel atau agregat sel akan
terkelupas . sel-sel tersebut kemudian membelah membentuk kultur suspensi sel. Dengan kata
lain, kultur suspensi sel dapat diawali dari pemisahan sel tunggal dari /0plant. *egenerasi
tanaman dari suspensi sel lebih sulit dari regenerasi tanaman melalui jaringan kalus.
)omponen dan konsentrasi nutrisi pada medium nutrisi sangatlah penting untuk
keberhasilan kultur jaringan. 'edium nutrisi biasanya mengandung garam-garam anorganik,
gula sebagai sumber karbon, dan vitamin untuk mengatur tingginya laju pertumbuhan. 7ormon
8hormon tumbuhan seperti auksin dan sitokinin dapat ditambahkan untuk mengontrol
pertumbuhan dan pembagian sel. #erbandingan auksin dengan sitokinin memiliki peran penting
dalam inisiasi primordia akar, batang dan daun. Secara umum, perbandingan auksin dengan
sitokinin yang rendah akan menginisiasi pembentukan tunas batang dan daun dan menghambat
inisiasi pembentukan akar. Sedangkan perbandingan auksin dengan sitokinin yang tinggi
mengacu pada dediferensiasi dan menyebabkan inisiasi pembentukan akar. Dan perbandingan
auksin dengan sitokinin yang sedang akan menyebabkan divisi sel yang berkelanjutan sebagai
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 5/21
kalus yang tidak berdiferensiasi. $ormulasi optimum dari medium kultur dapat berpengaruh
terhadap spesies, genotif spesies, serta asal dan usia dari jaringan yang dikulturkan. Bentuk fisik
media kultur, baik padat maupun cair juga akan berpengaruh terhadap spesies dan lingkungan
perbanyakan. #emurnian komponen media nutrisi dan kondisi perbanyakan telah
memungkinkan berhasilnya kultur jaringan dan regenerasi plantlet.
Regenerasi Plantlet
pembentukkan #lantlet diawali dengan induksi batang adventif, embrio somatis, atau
tunas aksilar. Batang adventif atau embrio somatis akan muncul dari kalus ataupun langsung dari
e0plant. Setelang batang adventif terbentuk, kultur kemudian dipindahkan ke media perakaran
untuk menginisiasi pembentukan akar dan setelah itu menjadi #lantlet. &nisiasi batang adventif
!pembentukan organ" terjadi pada jangkauan spesies tanamanyang lebih besar daripada inisiasi
embrio somatis. Beberapa tanaman pertanian utama dapat secara rutin diinduksikan pada bentuk
embrio somatis.
*egenerasi #lantlet melalui teknik kultur jaringan dipindahkan ke tanah dengan tujuan
untuk pertumbuhan dan perkembangan. #embentukan plantlet yang sehat dengan kerusakan
minimum adalah penting bagi keberhasilan dalam perbanyakan kultur jaringan untuk
mendapatkan frekuensi yang tinggi dalam regenerasi plantlet. Spesies berbeda dalam
kemampuan mereka menyesuaikan diri dengan lingkungan baru. Selama periode ini plantlet
harus berubah dari keadaan heterotrofik menjadi autotrophic, dimana dengan mensintesis
makanan organiknya. )ehilangan kadar air yang tinggi dari regenerasi plantlet dikarena tidak
memadainya sistem akar yang terbentuk dalam menjaga tanaman di tanah, dan berkurangnya
lilin epicuticular pada daun dan batang dari regenerasi plantlet. *egenerasi plantlet harus
dilindungi dari pengeringan dan pengerasan untuk mencapai daya tahan dari tekanan
kelembaban. Selain itu planlet baru yang telah dikembangkan di bawah kondisi aseptik, harus
dilindungi dari patogen tanah sehingga dapat tumbuh dan berkembang menjadi tanaman yang
sehat.
Bahan tanaman yang diperbanyak melalui kultur jaringan cenderung memiliki proporsi
yang tinggi dari varian genetik. )elainan !yaitu, variasi somoclonal" yang sering terjadi adalah
pada tingkat yang lebih tinggi dari ploidi, aneuploidi, mutasi, dan perubahan struktur kromosom.
(anaman regenerasi setelah subkultur dari kultur kalus sangat bervariasi dan sering menunjukkan
peningkatan pada kadar poliploidi. (elah terbukti bahwa kultur jaringan yang disebabkan varian
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 6/21
mampu memberikan pemulia dengan sumber baru variasi genetik dalam pemuliaan tanaman
tampaknya berlebihan. +ntuk perbanyakan kultur jaringan dari genotipe tertentu, penting bahwa
garis sel yang stabil dapat dipertahankan melalui kloning berulang tanpa perubahan genetik.
Pe"eman%$aan l&nal melal!$ !lt!" #a"$n%an
6aringan teknologi budidaya dapat dimanfaatkan untuk regenerasi cepat genotipe tanaman
tertentu. (eknologi ini disebut sebagai perbanyakan klonal, juga sebagai kloning, atau budidaya.
Beberapa kegunaan potensial dari perbanyakan klonal dalam tanaman tersebut diantaranya%
• #eningkatan skala besar dari genotipe hetero9igot
• #eningkatan genotipe kompatibel diri
• 'eningkatkan tetua laki-laki di steril hibrida - program pemuliaan
• #erbanyakan penyakit - saham genetik bebas dan
• #elestarian dan pertukaran plasma nutfah internasional
'embuat kloning dari tunas ketiak atau jaringan meristem menghasilkan varian genetik lebih
sedikit dibanding budidaya dari jaringan yang lebih matang. 6ika di samping daerah
meristematik, satu atau dua daun primordia termasuk dalam eksplan pucuk, eksplan akan lebih
besar dan membutuhkan waktu lebih sedikit untuk eksisi dan memiliki tingkat kelangsungan
hidup lebih tinggi dari eksplan kecil kloning tanpa primordia daun. (unas ketiak diproduksi pada
eksplan pucuk serta dapat disubkultur sampai jumlah yang diperlukan oleh plantlet potensial
yang telah diperoleh. #ara planlet dipindahkan ke media perakaran dan kemudian
ditransplantasikan ke dalam tanah.
A*l$a'$ &me"'$al
#erbanyakan klonal memiliki potensi untuk dibudidayakan ribuan tanaman kecil dari stok
genetik tunggal. aplikasi komersial luas dalam perbanyakan in vitro dipraktekkan pada anggrek,
namun ada potensi luas dalam tanaman hortikultura lainnya seperti pyrethrum, kentang,
asparagus, strawberry, pisang, dan berbagai bunga atau tanaman hias herba yang mengatur benih
yang kurang baik. jaringan propagasi budaya tidak akan praktis untuk skala besar peningkatan
spesies tanaman ladang yang mengatur benih secara bebas, atau di mana areal besar harus
ditanam, karena tenaga kerja propagasi dan regenerasi tanaman kecil. dalam perbanyakan in vitro
mungkin memiliki aplikasi untuk meningkatkan generasi awal bahan pemuliaan spesies tanaman
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 7/21
dengan pengaturan biji yang jarang asalkan prosedur kultur jaringan yang efisien dapat
digunakan secara rutin telah mengembangkan bagi spesies dan identitas genetik dapat
dipertahankan dalam tanaman yang diperbanyak.
#/*BN:)N S(;) </N/(&) B/BS #/N:)&(
=irus dan patogen tanaman lainnya dapat dihilangkan dari menyebarkan stok bahan
tanaman aseksual direproduksi dengan mengkultur ujung meristem atau dengan kombinasi dari
kultur meristem ujung dan perlakuan panas !fig..>". virus hadir dalam klon disebarkan secara
aseksual ditransmisikan ke tanaman kecil baru melalui jaringan yang terinfeksi. (iter virus dalam
tanaman adalah tertinggi di daun dan batang, tetapi tidak ada atau sangat rendah dalam jaringan
meristem yang baru dikembangkan. Dengan kloning baru dari meristem ujung-sel, virus-bebas
atau hampir bebas virus eksplan dapat diregenerasi menjadi tanaman kecil baru. lebih kecil
meristem ujung e0plants dikulturkan, semakin tinggi pemulihan diharapkan dari tanaman yang
bebas virus, tapi e0plant survial dan regenerasi tanaman akan berkurang dibandingkan dengan
regenerasi dari yang lebih besar dan lebih dewasa pada tunas ujung e0plant. *egenerasi tanaman
kecil perlu didaftar untuk kehadiran viirus sebelum mereka diberi sebutan bebas virus. )ultur
meristem ujung digunakan secara komersial untuk memperoleh stok benih dasar bebas virus dan
galur kentang serta singkong, dan inti biji virus bebas untuk peningkatan dari virus yang
terinfeksi semanggi merah atau spesies rumput.
MEMBEKUKAN PELESTA+IAN PLASMA NUT,AH
#enyimpanan jangka panjang plasma nutfah vegetatif dapat dilakukan dengan
pembekuan pelestarian, juga dikenal sebagai cyropreservation. menggabungkan kultur meristem
ujung dengan cyropreservation memfasilitasi pertukaran internasional pathogen bebas bahan
genetik tanaman.
KULTU+ EMB+IO- KULTU+ BAKAL BII- PEN.E+BUKAN IN VITRO
K!lt!" Em"$&
kultur embrio adalah pemotongan aseptik dari embrio belum matang dari suatu bakal
biji dan selanjutnya dalam kultur in vitro pada media nutrisi yang tepat. embrio hibrida hasil
persilangan antara spesies yang jauh terkait sering lemah dan tidak dapat hidup karena makanan
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 8/21
yang tidak memadai oleh endosperma. embrio tersebut dapat menggugurkan, atau jatuh tak lama
setelah pembentukan 9igot, dan gagal untuk berkembang menjadi bibit yang layak. Sering kali,
embrio-embrio yang belum dewasa dapat diselamatkan dari kegagalan, dan pertumbuhan
mereka, perkecambahan, dan pengembangan menjadi tanaman bibit dijamin melalui prosedur
kultur embrio. kultur dipotongnya embrio lobak pada media nutrisi dilaporkan pada tahun ?@1,
dan kultur embrio yang digunakan pada tahun ?23 untuk menyelamatkan embrio hibrida
mengikuti persilangan jauh di rami.
Dalam studi awal kultur embrio, embrio sering bersifat lebih atau kurang bila dipotong
dari benih berkembang. /mbrio berumur dewasa atau hampir sebagian besar autotrophic dan
memiliki kebutuhan gi9i yang relatif sederhana, mereka mampu atau perkecambahan dan
pengembangan menjadi plantlet pada media nutrisi sederhana. #roembryos, embrio pada tahap
awal pengembangan, memiliki reAirement gi9i lebih kompleks dan tidak dapat berkembang
secara mandiri. Di alam, embrio berkembang di dalam rongga seukuran telur steril dan
tergantung pada metabolit yang disediakan oleh jaringan sekitarnya endosperm. /mbrio
berkembang sebagai hibrida antara spesies yang jauh terkait mungkin tidak benar dipelihara
karena ketidakcocokan antara endosperm dan embrio. +ntuk menyelamatkan embrio, yang
proembrio yang dipotong dari bakal biji beberapa hari setelah pembuahan dan ditransfer ke agar-
agar padat atau medium cair untuk pertumbuhan selanjutnya dan perkecambahan. Sebagai
pengetahuan meningkat pada kebutuhan gi9i dan nutrisi proembrio formulasi media, menjadi
mungkin untuk budaya semakin embrio muda dan lebih kecil dan untuk memelihara
pertumbuhan dan perkecambahan. Setelah planlet telah dikembangkan, mereka dipindahkan ke
vermiculite steril atau tanah untuk pertumbuhan menjadi tanaman dewasa
.)ultur embrio kadang-kadang digunakan untuk mengatasi hambatan benih dormansi di
antarspesies salib. Dengan dormansi benih, benih hibrida tidak berkecambah sampai suatu
jangka waktu yang layak telah berlalu setelah penyerbukan ovula. )arena embrio muda tidak
normalitas dormansi pameran, embrio hibrida dapat dibudidayakan dan berkecambah segera
setelah pembuahan, sehingga melewati masalah dormansi.
O/!la B!da0a
;vula dibuahi kadang-kadang dibudidayakan untuk menyelamatkan embrio dari salib
lebar. ;vula mengandung embrio hibrida belum menghasilkan dipotong secara aseptik lama
setelah pembuahan dan ditanam pada media nutrisi. ;vula dapat dipotong dengan embrio pada
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 9/21
tahap awal dari develpoment daripada jika embrio itu sendiri yang dipotong. /mbrio yang
berkembang dalam ovula mungkin memiliki bahan kimia yang lebih menguntungkan dan
lingkungan fisik untuk pertumbuhan dan perkembangan dari embrio dikultur luar ovula.
Dalam P&l$nat$&n $t"& dan Pem!*!an
&n vitro fertilisasi polination dan melibatkan budaya ovula dibuahi pada media nutrisi
dalam kondisi steril. ;vula diserbuki oleh debu dengan serbuk sari segar. (abung #ollen
menembus dinding bakal biji dan telur dibuahi oleh apollen gamet. #rosedur telah digunakan
untuk memperoleh hibridisasi seksual di antara spesies di mana serbuk sari tabung gagal tumbuh
dan menembus ovula normal setelah penyerbukan.
K!lt!" ante"a DAN P+ODUKSI TANAMAN a*l&$d
)ultur antera mengacu pada kultur in vitro antera mengandung mikrospora atau serbuk
sari dewasa pada media nutrisi untuk tujuan menghasilkan plantlet haploid. #lanlet haploid juga
dapat dihasilkan dari budaya ovula dibuahi. 6ika jumlah kromosom dari planlet haploid pulih dua
kali lipat, tanaman diploid homo9igot benar-benar akan diperoleh, yang disebut di sini sebagai
haploid dua kali lipat !D7". )ultur antera berpotensi berguna untuk pemulia tanaman karena
haploids dua kali lipat dapat ditingkatkan dan dimanfaatkan langsung sebagai galur atau kultivar
pada tanaman menyerbuk sendiri, atau sebagai galur inbrida dalam pemuliaan hibrida. aktu
yang diperlukan untuk menghasilkan kultivar atau galur inbrida dengan prosedur haploid dua
kali lipat berkurang oleh beberapa generasi, dibandingkan dengan prosedur konvensional
mencapai homo9igositas oleh penyerbukan sendiri !Bab ?".
P"&'ed!" !lt!" ante"
#rosedur umum untuk kultut anther adalah memilih dan mensterilkan permukaan tunas
bunga belum dibuka atau kuntum yang belum matang.. )epala sari muda dipotong dan
ditempatkan pada medium agar solid dalam petridis atau tabung kaca, atau mereka dapat
mengapung di media cair. )ultur anther mengembangkan plantlet baik secara langsung melalui
embrio, atau tidak langsung dan lebih umum dari jaringan kalus. /mbrio umumnya timbul dari
mikrospora . 6ika mengkulturkan dalam medium yang tepat. #lantlet akan berkembang dalam 1-C
minggu. #lantlet ditransfer ke media nutrisi yang tepat sampai akar yang sehat dan daun
berkembang. Setelah masa pengerasan, plantlet dapat ditransfer ke dalam tanah steril. 6ika kalus
berkembang, kalus dipindahkan ke media regenerasi untuk merangsang pembentukan plantlet,
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 10/21
yang timbul dari kalus dalam 1- minggu. #lantlet ditransfer ke media baru untuk meningkatkan
perkembangan akar tunas dan kemudian ditransfer ke tanah steril. Beberapa anter hanya dapat
menghasilkan kalus dan planlet tidak dihasilkan , ini tidak memiliki nilai bagi peternak yang
memiliki produksi tanaman haploid sebagai tujuannya.
6umlah kromosom pada plantlet haploid dapat menghasilkan tanaman dipoid ganda. 'etode
yang paling umum untuk diploidisasi tanaman haploid adalah perlakuan dengan colchicine.
(idak semua planlet yang dihasilkan dari kultur antera akan haploid. )ultur antera biasanya
menghasilkan haploid kalus atau embrio somatik dari jaringan gametofit. Namun sel jaringan
gametofit dapat menjadi diploid dengan penggandaan kromosom spontan menimbulkan kalus
diploid atau embrio somatik juga mungkin timbul dari jaringan sporofit seperti dinding anter.
#opulasi planlet yang dihasilkan dapat mengandung haploid dan diploid genotipe, bahkan
aneuploids atau polyploids kadang-kadang mungkin timbul.
,at&"4at&" 0an% mem*en%a"!$ P"&d!'$ Tanaman Ha*l&$d Melal!$ K!lt!" Ante"
Sukses dalam produksi tanaman haploid melalui kultur antera dipengaruhi oleh materi genetik
dan lingkungan kultur. beberapa faktor yang mempengaruhi produksi tanaman haploid yaitu
• 'odifikasi dari media nutrisi dan teknik yang diperlukan untuk menyesuaikan kultur
prosedur pada spesies tanaman yang berbeda. #rosedur kultur juga berbeda dengan
genotipe yang berbeda dalam spesies tertentu.
• Bagi banyak spesies, produksi plantlet tertinggi diperoleh oleh antera biakan sebelum
atau pada saat pembelahan mikrospora pertama, dengan produksi plantlet menurun
karena pendewasaan anter
• (anaman yang bervigor tinggi tumbuh dengan intensitas cahaya yang tinggi biasanya
memproduksi anther yang
• Sebelum melakukan perlakuan tanaman donor dan kuncup bunga, maka dilakukan dulu
perlakuan seperti mendinginkan tunas pada suhu -1 4 5 selama 21-1 jam akan
meningkatkan produksi plantlet pada beberapa spesies
• perumusan optimal dari media nutrisi bervariasi dengan spesies dan kadang-kadang
dengan genotipe dalam spesies
• Solusi untuk masalah ini harus bekerja khusus untuk setiap spesies tanaman.
Pen%%!naan !lt!" e*ala *!t$ 0an% d$t!"!nan da"$ d&el a*l&$d dalam *em!l$aan
tanaman
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 11/21
Dalam program pemuliaan tanaman, kepala putik biasanya digunakan untuk keturuunan $
atau $2 tanaman untuk 'enyediakan keragaman genetic yang maksimum diantaranya untuk
memulihkan tanaman yang haploid. )romosom tanaman yag haploid adalah dobel dan
homo9igos dobel haploid yang berasal dari penambahan dan pengurangan garis pemuliaan .
)euntungan dari produksi dobel haploid dalam garis pemuliaan bila dibandingkan dengan
memperoleh persilagan garis homo9igot adalah sebagai berikut%
• 7omo9igositas mengarah pada satu generasi yang diikuti oleh hibridisasi 6ika
dibandingkan untuk lima atau enam generasi dari persilangan konvensional . &ni
seharusnya hasil dari penyimpanan dua ke tiga generasi perkembangan kultivar baru !bab
?".
• Dobel haploid adalah homo9igos lengkap di dalam semua lokus sedangkan beberapa sisa
homo9igositas ada didalam garis pemuliaan yang diseleksi setelah lima atau enam
generasi dari perkawinan sendiri.
• <en resesif yang ditutupi oleh persentase alil dominan pada hetero9igos yang diploid
pada garis pemuliaan tidak ditemukan dan akan diekspresikan pada fenotip yang haploid
atau dobel haploid.
• 'eskipun keuntungan ini diakui, kultur kepala putik jarang, jika pernah , digunakan
! pengecualian gandum dan barley" dalam program pemuliaan tanaman untuk generasi
genotip yang baru karena masalah hubungan dengan produksi dan penggunaan dobel
haploid.• Banyak sereal spesies biji-bijian dan kacang-kacangan hampir semua menghasilkan
plantlet haploid tidak efisien. #erbaikan dalam teknik kultur kepala putik dan efisiensi
yang lebih besar dari produksi plantlet diperlukan untuk dobel haploids dengan 5ara
diproduksi secara ekonomis.
• <enotipe dengan produksi plantlet yang rendah dapat dicegah oleh pemulia meskipun
genotipe ang tidak responsif mungkin memiliki gen yang dapat dikontribusikan pada
kinerja yang baik di lapangan petani.
•=ariasi genetic terjadi antara penurunan kepala putik yang tanaman dobel haploid
menyebabkan galur stabil
(ujuan hibridisasi adalah untuk mendapatkan terjadinya keragaman dan
rekombinasi gen diinginkan dari kultivar induk. )euntungan pemuliaan haploid adalah
untuk mendapatkan homo9igositas yang pesat diikuti oleh hibridisasi, tetapi
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 12/21
menyebabkan adanya 'utasi dalam progeni bersegregasi yang mengacaukan proses
seleksi dan meningkatkan kesulitan menemukan segregants dengan rekombinasi gen
yang diinginkan.
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 13/21
(Hal 125 – 131)
Sel-sel dapat mengalami stres dengan pertumbuhan di bawah berbagai konsentrasi
tekanan biotik seperti herbisida, garam, atau dengan racun penyakit. stres dapat diterapkan lebih
seragam untuk sel-sel di dalam suspensi daripada untuk callus. Stress yg diterapkan ke dalam sel
hidup ditransfer ke media regenerasi untuk memulai pembentukan tunas dan akar. ciri-ciri mutan
yang diidentifikasi dalam sel harus dimunculkan dalam regenerasi tanaman dan di dalam benih,
persilangan dinyatakan dengan tidak berubahnya hasil keturunan reproduksi seksual dalam
regenerasi tanaman. $dan% *em!ta"an %a"$' taan aan d$m$nta !nt! mem/e"$4$a'$
aa *e"laanan 0an% d$$dent$4$a'$ *ada t$n%at 'el d$a"$'an dan aa $t! men#ad$
d$n0ataan dalam *"&%en$e' tanaman "e%ene"a'$ d$ aa &nd$'$ la*an%an6!msih bngung
guys".
H$"$d$'a'$ 'el '&mat$
7ibridisasi sel somatik,disebut juga fusi sel somatik atau fusi protoplasma, merujuk
kepada fusi protoplasma tanaman !sel tanpa dinding sel" dari sel-sel somatik spesies berbeda dan
regenerasi berikutnya tanaman hibrida dari penyatuan protoplasma. prosedur yang diusulkan
untuk digunakan dalam pemuliaan untuk membentuk hibrida oleh fusi sel somatik dimana benih
tidak dapat diperoleh oleh hibridisasi seksual yang mengikuti berbagai persilangan.hibridisasi sel somatik adalah proses bertingkat yang melibatkan isolasi protoplasma dari spesies
yang berbeda, fusi protoplasma dari dua spesies yang berbeda, identifikasi dan kloning
penyatuan protoplasma hibrida, dan regenerasi tumbuhan hibrida subur dari penyatuan
protoplasma. sebelum sel tanaman akan melebur sudah pasti diperlukan untuk menghilangkan
dinding sel untuk menghasilkan protoplasma sebenarnya. sel-sel dari mesofil daun atau jaringan
tanaman, callus, atau sel suspensi dicirikan dengan menurunnya en9im pada dinding untuk
mendapatkan suspensi protoplasma. #emurnian protoplasma pada spesies dihibridisasi dengan
dicampur dan disentrifugasi dengan agen fusigenik, umumnya polietilen glikol. saat ini ada
campuran induk protoplasm,penyatuan induk prottoplasma, dan penyatuan hibrida protoplasma.
penyatuan hibrida protoplasma diperbaiki dan disusun dalm microdroplets. Setelah penyatuan,
hybrida protoplasma harus meregenerasi dinding sel, terus membagi dan regenerasi akar dan
shoots, sebelum hibridisasi sel somatik menjadi teknik yang layak untuk pemulia tanaman,teknik
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 14/21
rutin untuk protoplastma dari spesies tetua perlu dikembangkan. *egenerasi tanaman dari
protoplasma termudah dibanding kentang, tembakau, alfalfa, dan beberapa spesies lain dan
paling sulit di sereal dan kacang-kacangan gandum. hibrida sel spesies yang berkerabat jauh
sering aneuploid dan menumbuhkan tanaman di sering, atau jika mereka menumbuhkan
tanaman, tanaman mungkin subur.
TANAMAN GENETIKA ENGINEE+ING (T+ANS,O+MASI GENETIK)
(anaman rekayasa genetik !transformasi genetik" mengacu pada transfer DN asing yang
kode untuk informasi genetik yang spesifik dari spesies donor menjadi spesies tanaman penerima
dengan cara virus plasmid bakteri, atau vektor lainnya. +ntuk pemulia tanaman, rekayasa genetik
tanaman memungkinkan mentransfer gen asing diinginkan dari berbagai sumber termasuk bahan
tanaman non genetik, menjadi spesies tanaman ekonomi tanpa hibridisasi seksual. *ekayasa
genetika digunakan ketika spesies atau spesies terkait peternak bekerja dengan tidak
mengandung gen yang diinginkan. <en yang disisipkan disebut sebagai gen trans. *ekayasa
genetika dan organisme yang dimodifikasi secara genetik !<';" mengacu menanam
transformasi dan umumnya tidak bioteknologi lainnya. Dalam banyak hal, tanaman rekayasa
genetika !transformasi" sebanding dengan metode silang balik berkembang biak di mana gen
diinginkan dipindahkan ke genotipe penerima dengan suksesi salib. #ara ahli biologi molekuler
menyisipkan segmen DN yang kode untuk sifat yang diinginkan ke dalam genotipe tanaman di
mana ia meniru sebuah diungkapkan dalam genotipe pabrik baru. :ang berbeda adalah bahwa
pemulia tanaman dapat mempekerjakan silang balik hanya di antara spesies yang lintas subur,
sedangkan ahli biologi molekuler tidak terbatas untuk memperoleh DN dari spesies tanaman
donor yang menyeberangi subur dengan spesies tanaman penerima.
Spesies tanaman yang telah diubah secara genetik dengan DN asing termasuk jagung, alfalfa,
cechardgrass, kentang, kembang kol, kedelai, selada, bunga matahari, fescue tinggi, wortel,
kanola, putih semanggi, kapas, tomat, dan banyak lainnya, daftar terus tumbuh.
Genet$ T"an'4&"ma'$
Sebuah prosedur untuk transformasi melalui teknik DN rekombinan yang
dikembangkan dengan sel prokariotik dalam mikroorganisme tersebut menggambarkan dengan
SN 5ohen pada tahun ?3. Dalam model bakteri, plasmid dari bakteri spesies /scherichia coli
digunakan sebagai vektor. #lasmid adalah lingkaran, DN e0trachromosomal, molekul yang
bereplikasi secara independen dari kromosom bakteri. 'olekul plasmid yang diisolasi dari sel-
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 15/21
sel bakteri dan dicerna dengan en9im. *estriksi endonuklease, yang memotong molekul pada
situs tertentu. Sebuah segmen kecil DN asing membawa informasi genetik yang diinginkan
dimasukkan antara ujung rusak plasmid, dan en9im lain yang digunakan untuk mereformasi
lingkaran. =ektor ini kemudian diperkenalkan kembali ke dalam sel /. coli. Selain segmen DN
asing, vektor plasmid membawa gen replikator sehingga akan direproduksi dalam sel /. coli dan
gen pasar sehingga /. coli sel yang mengandung plasmid vektor dapat diidentifikasi dan
diisolasi.
(anaman hasil transformasi genetik pertama dikembangkan pada awal tahun ?@. Salah
satu gen pertama yang ditransfer ke tanaman adalah gen neo dari bakteri yang mengkode untuk
resistensi antibiotik. )etika gen neo antibiotik tahan diperkenalkan ke dalam sel tanaman, sel-sel
hasil transformasi genetik yang mudah diidentifikasi karena mereka tumbuh di hadapan,
antibiotik kanamisin atau <-1. #emindahan ini dimediasi dengan grobacterium tumefaciens
bakteri patogen, yang mampu mentransfer sepotong DN-nya !(-DN" ke dalam DN dari
tanaman yang dihasilkan dalam sel, pabrik baru hasil transformasi genetik. grobacterium
rhi9ogenes merupakan bakteri yang digunakan dalam transformasi, namun penggunaannya tidak
sesering grobacterium tumefaciens.
grobacterium tumefaciens adalah bakteri patogen tanah, yang menyebabkan tumor,
yang disebut galls mahkota, pada tanaman dikotil. grobacterium tumefaciens menginfeksi
tanaman dengan mentransfer (-DN dari plasmid (i-ke dalam sel tanaman dan (-DN menjadi
dimasukkan ke dalam DN tanaman, maka causng penyakit empedu mahkota. (he galls atau
tumor dikembangkan karena (-DN dari bakteri memiliki gen yang mengatur biosintesis asam
hormon tanaman indoleacetic !&" dan sitokinin. Setelah tanaman terinfeksi dengan
grobacterium tumefaciens, tingkat abnormal & dan sitokinin menyebabkan pertumbuhan
anomali dan pembentukan tumor. 'utan dari grobacterium tumefaciens telah dikembangkan di
mana (-DN tidak menghasilkan & atau sitokinin. <en asing dimasukkan ke dalam
memproduksi grobacterium tumefaciens strain nonhormonal sebagai bagian dari DN (-.
Sebagai hasilnya, dimodifikasi grobacterium tumefaciens strain berfungsi sebagai wahana
untuk memperkenalkan gen asing ke dalam tanaman. #roses ini sekarang memungkinkan untuk
genetik insinyur tanaman spesifik tanaman. #emanfaatan grobacterium tumefaciens sebagai
vektor dalam transformasi genetc memiliki keterbatasan yang sebagian besar spesies
monocotyledonous, yang meliputi sereal utama, tidak mudah terinfeksi oleh grobacterium
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 16/21
tumefaciens.
daptasi dari model bakteri untuk transfer gen asing ke tanaman budidaya membutuhkan
langkah-langkah berikut%
E #engenalan gen asing ke dalam DN (-dari bakteri.
E #engenalan bakteri mengandung gen asing ke dalam sel tanaman inang.
E &ntegrasi dari gen asing ke dalam genom dari tuan rumah.
E /kspresi gen asing di tanaman tanaman regenerasi.
E (ransmisi dari gen asing dan ekspresinya melalui proses seksual yang normal untuk tanaman di
generasi penerus dalam spesies benih direproduksi, atau melalui propagasi aseksual normal
dalam spesies vegetatif direproduksi.
Sebuah model disederhanakan untuk rekayasa genetik tanaman, menggunakan plasmid
bakteri sebagai vektor, diilustrasikan pada <ambar. .1. +ntai DN asing dan untai DN dari
kloning, atau vektor bakteri, yang dibelah dengan en9im restriksi. Dalam model ini, untai ganda
DN yang rusak, meninggalkan nukleotida komplementer. 6ika sebuah fragmen dari DN asing
menjadi dimasukkan ke istirahat dalam DN plasmid, ujung dari untaian plasmid melingkar
yang bergabung dan istirahat yang anil dengan ligase DN en9im. Fangkah yang tangguh adalah
untuk mendapatkan penyisipan segmen DN asing ke dalam genom tanaman di mana ia akan
direplikasi dan diungkapkan. #enyisipan dari segmen DN ke dalam sel tanaman atau protoplas
mana ia akan direplikasi memerlukan vektor yang sesuai, namun vektor efisien dengan yang ini
dapat rutin dilakukan untuk spesies tanaman yang telah sulit untuk mengidentifikasi.
)arena tanaman tanaman banyak yang tidak dapat diubah oleh bakteri genetis-dimediasi
prosedur, teknik lain yang melibatkan DN penyerapan langsung oleh sel atau protoplas telah
dikembangkan. (eknik-teknik ini termasuk inkubasi dalam glikol polietilen dan elektroporasi
digunakan untuk mentransformasi genetik protoplas. #rotoplas yang diinkubasi dengan DN
atau gen dari bunga di bawah kondisi laboratorium yang terkontrol. #olietilen glikol, atau
sengatan listrik, memfasilitasi pengambilan DN asing dan penggabungan ke dalam DN
protoplas. Setelah langkah ini selesai, maka perlu untuk menumbuhkan tanaman, yang sering
rumit. 6ika protoplas tidak dapat berkembang dalam suatu spesies tanaman tertentu, DN dilapisi
ke tungsten atau partikel emas dapat diproyeksikan ke dalam sel target menggunakan pistol
partikel. Sekali lagi, tanaman perlu dibuat ulang sebuah proses yang umumnya lebih mudah
dalam dicots dibandingkan dengan monokotil tetapi dalam kasus kemudian, dengan
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 17/21
menggunakan pistol partikel, regenerasi adalah dari sel daripada protoplas, yang sering lebih
mudah.
#emanfaatan *outin teknik rekayasa genetik tanaman dalam pemuliaan tanaman
memerlukan ketersediaan sistem transformasi yang efisien, dan rinci adalah pembentukan di
lokasi, struktur, dan fungsi dari gen asing untuk diubah. )ebanyakan masalah tanaman utama
pemuliaan melibatkan karakter kuantitatif dikendalikan oleh polygenes dan tidak akan
diselesaikan dengan pengalihan kecil, segmen DN terisolasi atau gen tunggal. 'engembangkan
teknik biologi molekular yang digunakan untuk mempelajari sifat kuantitatif pada tingkat DN.
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 18/21
(al 131 – 133)
&so9im adalah berbagai bentuk en9im tunggal. Secara kimiawi, mereka adalah protein
kompleks. &so9im adalah penanda pertama genetik molekuler yang digunakan dalam genetika
tanaman. 6umlah dan tingkat polimorfisme iso9im jauh lebih rendah dibandingkan dengan
penanda DN lainnya dan mereka umumnya tidak digunakan saat ini.
#enanda *$F# yang umum selama tahun ?@ dan ??@-an. Namun, penggunaan
radioaktivitas sangat mengurangi mendukung menggunakan *$F#. *$F# didefinisikan sebagai
panjang fragmen DN yang berbeda dari pembatasan endonuklease dicerna dideteksi oleh probe
didefinisikan antara individu. $ragmen DN yang dihasilkan oleh en9im restriksi yang
mengenali dan memotong DN pada urutan tertentu nukleotida. *$F# dianggap kodominan.
Spidol *#D memiliki masalah reliabilitas dan sering tidak dapat dipindahtangankan dari satu
laboratorium yang lain.
#enanda molekuler yang paling umum digunakan untuk hari pemetaan dan perbaikan
tanaman termasuk polymerase chain reaction !#5*" spidol. Spidol berbasis #5* tidak
menggunakan radioaktivitas selama analisis, melainkan yang diuji dengan menggunakan reaksi
polimerase chan. #5* merupakan metode yang sangat efisien dan sederhana yang digunakan
untuk memperkuat !membuat salinan" bagian tertentu dari jutaan DN kali. &ni menyalin
berlimpah membuat konsentrasi tinggi dari segmen DN yang diinginkan dan memungkinkan
deteksi mudah dengan elektroforesis. Sistem throughput yang tinggi yang digunakan dalam
program perbaikan tanaman untuk mengotomatisasi proses #5* deteksi berbasis marker.
*#D dan $F# dua jenis primer acak yang dianggap dominan-jenis spidol. Biasanya, spidol
primer acak jenis menghasilkan fragmen banyak di setiap #5*, tetapi mereka biasanya tidak
untuk menentukan daerah kromosom tertentu. )arena itu, mereka kurang berguna untuk
pemetaan molekul genom tanaman.
Salah satu #5* berbasis penanda yang paling umum digunakan digunakan saat ini adalah
SS*s. SS* merupakan urutan DN dari dua sampai empat pasangan basa yang diulang berkali-
kali dalam mode tandem sepanjang kromosom, seperti-<5<(5((((555-!empat
ulangan" atau-<5<(5<((555-!dua ulangan". &ni urutan berulang sangat bervariasi
!polimorfik" diantara individu tanaman yang berbeda. 'arka SS* dianggap kodominan-jenis
spidol. Sebagian besar tanaman utama telah dipetakan menggunakan marka SS*.
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 19/21
SN# !diucapkan GsnipsG" adalah variasi urutan DN yang terjadi ketika sebuah
nukleotida tunggal berubah atau dihapus. Sebagai contoh, urutan DN berikut bisa mengubah itu
akan menghasilkan polimorfisme%-5(<< ke-(5(<<-. SN# spidol dapat menentukan alel
yang berbeda dalam gen penanda interest.SN# dianggap baik kodominan dan dominan. #enanda
SN# kemungkinan akan disukai dalam perkembangan peta masa depan karena mereka sangat
polimorfik.
(ujuan peta molekuler berkembang adalah untuk mengidentifikasi daerah genom
tanaman dan akhirnya gen yang mengontrol penting nilai tambah sifat. #emetaan terdiri dari
menghubungkan fenotipe tertentu dengan lokasi penanda molekul tertentu. 'udah-mudahan
penanda akan terkait erat dengan gen bunga dan memimpin genetika molekuler untuk lokasi
yang akan mengi9inkan kloning gen.
Sebagian besar ciri-ciri bahwa pekerjaan pemulia tanaman dengan bersifat kuantitatif
atau dikendalikan oleh banyak gen. 'engidentifikasi lokasi banyak gen mengendalikan sifat
tertentu rumit dan membutuhkan evaluasi yang luas dari populasi segregasi menangis mungkin
beberapa dan H atau lokasi. )etika beberapa lokus yang terlibat dalam ekspresi sifat, mereka
disebut lokus sifat kuantitatif !I(F". #emetaan I(F dapat mengidentifikasi lokasi kromosom
dari beberapa gen mengendalikan sifat, tetapi tidak memberitahu peternak gen yang terlibat.
#emetaan I(F penting karena merupakan prekursor diperlukan untuk penanda-assisted
selection.
Ma"e"d$ant! Sele'$
#enanda seleksi dibantu adalah proses di mana penanda genetik telah dikaitkan dengan
ciri-ciri atau I(F, yang memungkinkan pemulia tanaman untuk memilih fenotipe yang
diinginkan dengan memilih untuk penanda DN yang diinginkan !s". 'arker-assisted selection
dasarnya memiliki tiga langkah utama%
- #engembangan peta linkage gen
- #enentuan pada peta linkage yang berada penanda !I(F" yang berbeda-beda dengan sifat-sifat
!fenotipe" dalam pertanyaan, dan
- #emilihan #5* berbasis penanda molekuler terkait dengan I(F selama proses penangkaran.
'arker-assisted selection dapat diperbaiki efisiensi pemuliaan tanaman dengan
mengurangi waktu untuk mengembangkan kultivar unggul baru dan menghilangkan hambatan
linkage. Semua sel di pabrik mengandung DN yang sama, yang memungkinkan pemulia
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 20/21
tanaman untuk menerapkan seleksi selama sebagian besar dari siklus hidup tanaman. DN dapat
diekstraksi dari banyak diputar dengan menggunakan penanda molekuler pada tanaman muda
atau bibit tanpa adanya penyakit atau di lingkungan tidak kondusif untuk perkembangan
penyakit. ;rang mungkin mengekstrak DN dari biji dan menerapkan marker-assisted selection
sebelum penanaman dan menghilangkan individu yang tidak diinginkan dan dengan demikian
menghemat ruang lapangan. Satu bisa membayangkan skenario lain banyak marker-assisted
selection sangat bisa memperbaiki efisiensi pemuliaan tanaman.
<ambar. .3 menggambarkan penggunaan penanda - seleksi dibantu untuk ketahanan
penyakit. Dua diploid induk yang berbeda dalam ketahanan terhadap penyakit !yang rentan dan
resisten lainnya" yang digunakan untuk mengembangkan tanaman $ yang menengah dalam
ketahanan terhadap penyakit dengan dua orang tua. (anda-tanda yang digunakan adalah
kodominan karena mereka mendeteksi ekspresi, misalnya dari dua alel, salah satu resesif
dominan dan satu. +ntuk ilustrasi menganggap bahwa penanda mendeteksi genotipe a dan
pasar 2 mendeteksi genitype Bb. $ itu menghitung sendiri penyerbukan untuk menghasilkan
memisahkan keturunan $2. )eturunan $2 yang memisahkan baik untuk dua penanda molekuler
dan untuk ketahanan terhadap penyakit. #enyakit resistance di kisaran progeni $2 dari menjadi
resisten menjadi rentan dengan progeni beberapa yang intermediate dalam reaksi penyakit.
'arker 2 dikaitkan dengan ketahanan terhadap penyakit, sedangkan penanda tidak memiliki
hubungan dengan ketahanan terhadap penyakit. #erlawanan diperoleh hanya untuk Bb genotipe.
Selain keturunan $2 yang memisahkan reaksi penyakit dalam rasio !resistensi"% 2 !intermediate"%
!rentan". )edua penanda tidak terkait satu sama lain karena pola mereka bervariasi pada
populasi $2 memisahkan.
#ada kenyataannya, pemulia akan ingin menggunakan beberapa ratus individu $2 untuk
mendapatkan hasil yang lebih akurat. !<ambar .3 adalah hanya untuk ilustrasi". Selain
penanda molekuler yang terkait dengan alel individu, spidol juga dapat dikaitkan dengan I(Fs
!Iuantitative (rait Focus". #enanda molekuler dapat menjadi alat seleksi yang kuat dan
memperbaiki efisiensi pemuliaan tanaman baik untuk sifat kuantitatif maupun kualitatif
diwariskan.
Salah satu tahapan yang paling mahal dari setiap program pemuliaan tanaman adalah
tahap pengujian. Dengan menggunakan marker-assisted selection, pemulia dapat secara efisien
7/24/2019 HASIL TRANSLATE.docx
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-translatedocx 21/21
menghilangkan apa yang diinginkan sejak awal sehingga mereka tidak pergi melalui tahap
pengujian, sehingga dapat meningkatkan pada efisiensi pengembangan kultivar.
PENGGUNAAN BIOTEKNOLOGI DALAM PEMULIAAN TANAMAN
#enggunaan prosedur bioteknologi baru dikembangkan cukup menjanjikan selain
menyediakan alat-alat genom yang akan membantu pemulia tanaman dalam mengembangkan
kultivar baru. #rosedur pemuliaan tanaman konvensional tidak akan digantikan oleh prosedur
bioteknologi baru. Sebagai rekombinan baru atau gen baru yang diidentifikasi oleh teknik baru,
harus diingat bahwa mereka akan sia-sia kecuali jika digabungkan dengan bahan tetua yang
tepat. #ara pemulia tanaman berada dalam posisi terbaik untuk menentukan bahan tanaman harus
mencakup gen baru yang kemungkinan akan mengarah pada kultivar unggul baru.