Jurnal AgroBiogen
Not a member yet
181 research outputs found
Sort by
Keragaman Genotipik dan Fenotipik 48 Aksesi Kedelai Introduksi Asal Cina
Sebagai salah satu komoditas tanaman pangan penting di Indonesia setelah padi dan jagung, kedelai memerlukan upaya peningkatan keragaman genetik dengan cara introduksi aksesi dari negara lain terutama Cina sebagai salah satu negara asal kedelai di dunia. Marka simple sequence repeat (SSR) dapat digunakan untuk analisis keragaman genetik antaraksesi kedelai introduksi. Tujuan penelitian ini adalah mempelajari keragaman genotipik dan fenotipik 48 aksesi kedelai introduksi asal Cina menggunakan 15 marka SSR. Analisis DNA dilakukan menggunakan PCR dan data hasil PCR menggunakan marka SSR dianalisis menggunakan perangkat lunak XLSTAT, NTSYS, dan PowerMarker. Data karakter morfologis diperoleh dari basis data Germplasm Resources Information Network (GRIN), United States Department of Agriculture (USDA) (www.ars-grin.gov). Data ini digunakan sebagai data keragaman fenotipik yang diperlukan untuk menunjang hasil karakterisasi molekuler. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat keragaman karakter morfologis dan molekuler antaraksesi kedelai yang dipelajari. Berdasarkan hasil analisis komponen utama, karakter tinggi tanaman, bobot 100 biji, hasil biji, warna pusar biji, warna trikoma, warna bunga, dan warna polong berkontribusi besar terhadap keragaman total. Analisis molekuler menggunakan marka SSR menunjukkan bahwa terdapat variasi alel yang cukup tinggi (9–25 alel) di antara aksesi kedelai dengan rerata jumlah alel 15,6, sedangkan rerata nilai Polymorphism Information Content (PIC) sebesar 0,89 (0,84–0,94). Seluruh marka SSR memiliki nilai PIC>0,5 yang menunjukkan bahwa marka tersebut informatif untuk studi keragaman genetik kedelai dengan rerata nilai diversitas gen sebesar 0,90. Hasil analisis filogenetik dan analisis koordinat utama menunjukkan bahwa 48 aksesi tersebut mengelompok menjadi tiga dengan koefisien kemiripan 0,84. Pada penelitian ini dilakukan pula uji asosiasi antara marka SSR dan karakter morfologis. Asosiasi yang signifikan ditemukan pada tujuh lokus marka SSR. Persentase keragaman total yang dapat dijelaskan oleh marka SSR tersebut, yaitu 17,25–78,45%. Marka GMES2225 dan Sat_286 berasosiasi dengan warna kulit biji, sedangkan marka GmF35H berasosiasi dengan tinggi tanaman. Informasi keragaman genetik akan sangat bermanfaat sebagai langkah awal untuk kegiatan seleksi tetua persilangan dengan sifat yang diinginkan dalam membantu program pemuliaan kedelai di Indonesia
Kekerabatan Beberapa Aksesi Padi Lokal Tahan Hama Penyakit Berdasarkan Analisis Polimorfisme Marka SSR
Kegiatan karakterisasi secara genotipik merupakan salah satu sub kegiatan penting dalam pengelolaan plasma nutfah. Filogeni atau pohon kekerabatan berdasarkan data genotipik lebih mampu memperlihatkan berapa jarak genetik antar plasma nutfah. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui Filogeni dan jarak genetik antar plasma nutfah padi lokal unggul koleksi Balai Besar Penelitian Tanaman Padi. Penelitian dilakukan pada bulan April – Desember 2015 di Laboratorium DNA Balai Besar Penelitian Tanaman Padi. Materi genetik yang digunakan adalah 15 padi lokal unggul dan varietas Ciherang yang merupakan varietas popular dilibatkan dalam penelitian sebagai kontrol. Analisa molekuler yang digunakan adalah analisa mikrosatelit SSR (simple sequence repeat) dengan jumlah marka SSR sebanyak 18. Hasil penelitian menunjukkan terbentuk 3 kelompok/cluster besar pada pylogeni yang terbentuk. Cluster 1 terdiri dari genotype: Gadis Langsat, Kebo, Bandang sigadis, Ciherang, Jawa sleman, Marahmay, Takong, Ampek panjang, Benoraja, dan Siawak. Cluster 2 terdiri dari: Ase balucung, Ase bukne, Jadul, Pare lotong, dan Pare pulu. Cluster 3 terdiri dari varietas lokal Kapas. Jarak genetik paling jauh dimiliki antara Pare pulu dan Ampek panjang dengan koefisien jarak genetik 2.054. kekerabatan paling dekat dimiliki antara Siawak dan Padi kuning dengan jarak genetik 0.089
Characterization of Profenofos Degrading Bacteria
Bioremediation is an inexpensive, easy, and safe technology to rehabilitate agricultural land which is highly polluted with pesticides. The aims of this study were to isolate and characterize profenofos degrading bacteria isolated from Pangalengan soils. The isolation step was carried out by using spread plate method on Nitrate Mineral Salts (NMS) medium containing 100 ppm profenofos. The isolates were selected based on hypersensitive response (HR) and hemolytic test, and ability of the isolates to use and degrade profenofos. The selected isolates were characterized based on the sequence of 16 rRNA and detection of the α and β subunits of terminal deoxygenase and naphtalene dioxygenase encoded genes. Three isolates (CN26, CN44, and CN86), which could use profenofos as the exclusive C source, could degrade more than 86.75% profenofos containing growth medium. Based on the 16S rRNA sequences, the three isolates were closely related to Stenotrophomonas maltophilia (99%), Comamonas terrigena (99%), and Pseudomonas sp. (80%). Pseudomonas CN44 consistenly showed high profenofos degradation activity of up to 91.2% when grown on NMS medium (pH 6.8) for 72 hours. β subunit dioxygenase encoding gene of the isolates were detected using primers Rf2-F/Rf2-R, but optimation of PCR is still needed to detect the α subunit of the gene. Naphtalene dioxygenase gene was detected only from Pseudomonas CN44 using the primer pair 301f/1099r. Based on its biodegradation capability and molecular characteristics, Pseudomonas CN44 is very potential to be developed as a bioremediating agent of profenofos
Embriogenesis Somatik Mangga Varietas Madu dengan Eksplan Nuselar
Perbanyakan bibit mangga umumnya dilakukan melalui teknik sambung pucuk agar laju pertumbuhan dan panen lebih cepat. Varietas mangga madu sering digunakan sebagai batang bawah karena selain memiliki sifat perakaran yang kuat dalam menopang bagian atas, juga mempunyai daya gabung yang baik dengan varietas mangga yang lain. Kendala yang dihadapi adalah rendahnya ketersediaan batang bawah mangga Madu, karena pohon induk yang ada selain sudah tua, jumlahnya sangat terbatas. Mikropropagasi tanaman melalui embriogenesis somatik diharapkan dapat membantu perbanyakan batang bawah Madu secara cepat, seragam dan dalam jumlah tak terbatas. Penelitian berlangsung dari bulan januari sampai dengan November 2015, di Laboratorium Kultur Jaringan BB Biogen. Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan metode terbaik dalam memproduksi kalus dan tunas in vitro sebagai bahan pembentuk planlet. Percobaan terdiri dari 2 kegiatan yaitu 1) Penghambatan oksidasi fenol pada eksplan mangga Madu, dan 2) Induksi pembentukan kalus embriogenik dari jaringan nuselar. Percobaan disusun berdasarkan Rancangan Acak Lengkap dengan enam ulangan. Parameter yang diamati untuk kegiatan pertama yaitu saat terjadi pencoklatan, intensitas pencoklatan, dan persentase eksplan mati. Untuk kegiatan kedua, parameter yang diamati adalah waktu inisiasi kalus, persentase eksplan membentuk kalus, tipe kalus (embriogenik dan non embriogenik), bobot kalus, dan jumlah embrio somatik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa: a). Dari empat perlakuan yang diuji, ternyata perendaman dengan Potasium nitrat 0.125% selama 1 menit, lalu ditanam pada media MS yang diberi Arang aktif 0.3% merupakan perlakuan yang terbaik untuk membantu pengurangi oksidasi phenol. Induksi kalus dengan menggunakan eksplan nuselar menunjukkan persentase eksplan menjadi kalus mencapai 50% persen, pada media MS yang diberi Thidiazuron 0.4 mg/l. Induksi kalus mulai terjadi pada minggu ke 3-6 setelah tanam. Formulasi yang terbaik untuk pertumbuhan kalus adalah media 1/2MS yang ditambah kombinasi BAP 2mg/l dan 2,4D 1mg/ dan diberi AgNO3 3mg/l serta arang aktif 0.3%. Struktur kalus lebih banyak bersifat remah dan berwarna putih. Dari perkembangan kalus, terbentuk struktur embrio somatik globular, hati, torpedo sampai kecambah.
Keragaman Jeruk Fungsional Indonesia Berdasarkan Karakter Morfologis dan Marka RAPD
Identifikasi variabilitas genetik tanaman jeruk diperlukan dalam pengelolaan sumber daya genetik dan proses seleksi dalamprogram pemuliaan. Tujuan penelitian adalah mempelajari keragaman lima belas aksesi jeruk fungsional Indonesiaberdasarkan karakter morfologis dan marka molekuler. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Pemuliaan Tanaman, BalaiPenelitian Tanaman Jeruk dan Buah Subtropika, Malang, Jawa Timur. Keragaman morfologis didasarkan pada hasilpengamatan morfologi, sedangkan keragaman molekuler didasarkan pada hasil amplifikasi marka RAPD. Keragamanmorfologis dan molekuler dianalisis menggunakan program DARWin5. Hasil penelitian menunjukkan bahwa keragamanmorfologis jeruk fungsional Indonesia lebih tinggi dibanding dengan keragaman molekulernya. Keragaman tertinggiberdasarkan karakter morfologis terjadi antara Citrumelo dan Carrizo Citrange dengan Lemon seedless (79%), sedangkankeragaman tertinggi berdasarkan marka RAPD terjadi antara Lemo Swangi dan Lemon seedless (49%). Pita DNA spesifikditemukan oleh marka OPH15(235,280) pada aksesi Jari Budha, Etrog Citron, dan Lemon seedless, marka OPD07(400) danOPC17(416) pada aksesi dengan daun tipe trifoliata (Troyer Citrange, Citrumelo, dan Carrizo Citrange) dan OPH04(583) danOPD07(330) pada aksesi Keprok Tening
Pendekatan Bioteknologi dan Genomika untuk Perbaikan Genetik Tanaman Jarak Pagar sebagai Penghasil Bahan Bakar Nabati
Jarak pagar (Jatropha curcas L.) merupakan tanaman penghasil minyak nabati yang dapat digunakan sebagai pengganti minyak diesel. Tanaman yang dapat tumbuh pada kondisi lahan kurang subur ini menarik minat banyak pihak untuk mengekplorasi potensinya sebagai tanaman sumber energi yang ramah lingkungan. Namun, masih banyak kendala yang dihadapi dalam pembudidayaannya supaya dapat diusahakan secara ekonomis. Dari aspek bahan tanaman dan budi daya, saat ini tanaman jarak pagar masih belum banyak diketahui. Bahkan, jarak pagar masih dianggap sebagai tanaman yang belum didomestikasikan secara penuh seperti ditunjukkan oleh fakta bahwa sebagian besar genotipe jarak pagar di dunia bijinya toksik sehingga ampas bijinya yang kaya protein tidak dapat langsung digunakan sebagai pakan ternak. Kematangan buah tanaman ini tidak serempak yang menyebabkan biaya panen tinggi. Rasio bunga betina dan bunga jantan yang rendah menyebabkan produktivitas bijinya rendah. Biji jarak pagar mengandung asam lemak poli tidak jenuh yang konsentrasinya perlu diturunkan untuk meningkatkan mutu minyak diesel. Pengetahuan genomika memungkinkan untuk mengetahui komposisi genom, komposisi dan fungsi gen, dan pemetaan genetik (gen/QTL) unggul jarak pagar. Pemahaman ini diperlukan agar genetika tanaman jarak pagar dapat dimanipulasi secara sistematis. Teknologi rekayasa genetika potensial diaplikasikan untuk perbaikan: arsitektur tanaman, karakter agronomis, kualitas biji, produktivitas, dan kualitas minyak. Tujuan tulisan ini ialah mengulas tentang pendekatan bioteknologi dan genomika untuk perbaikan genetik tanaman jarak pagar. Aplikasi bioteknologi memungkinkan untuk mempercepat program pemuliaan tanaman jarak pagar. Dengan bahan tanaman unggul, jarak pagar dapat dibudidayakan sehingga bermanfaat secara ekonomis dengan mutu minyak yang cocok sebagai bahan baku biodiesel
Keragaman Jumlah Salinan Transgen Galur T0 Padi Kultivar Nipponbare Berdasarkan Analisis qPCR dengan Penanda Gen hptII
Keragaman Jumlah Salinan Transgen CsNitr1-L pada Galur Transforman T0 Padi Kultivar Nipponbare. Perakitan tanaman transgenik dengan menggunakan bantuan Agrobacterium tumefaciens menghasilkan penyisipan transgen yang berbeda, baik dalam jumlah salinan maupun letak transgen dalam genom tanaman. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis keberadaan kimera dan jumlah salinan pada tiap anakan dalam satu rumpun dan beberapa rumpun padi Nipponbare transforman T0 yang berasal dari kalus yang sama. Gen CsNitr1-L pada plasmid biner pCAMBIA1300 ditranformasikan ke dalam genom tanaman padi kultivar Nipponbare dengan menggunakan A. tumefaciens strain LBA 4404. Analisis molekuler dilakukan terhadap tiga anakan dari masing-masing empat rumpun tanaman Nipponbare transgenik generasi T0 (event 1, 2, 3, dan 4) dan empat kelompok rumpun tanaman T0 yang berasal dari kalus yang sama. Dari masing-masing kelompok tersebut diambil 3 rumpun T0. Hasil analisis qPCR menunjukkan bahwa anakan-anakan yang berasal dari satu rumpun tanaman T0 memiliki jumlah salinan transgen yang seragam. Selain itu, hasil analisis qPCR juga mengungkap bahwa tidak semua tanaman yang berasal dari kalus yang sama memiliki jumlah salinan transgen yang seragam. Implikasi dari hasil ini bahwa setiap rumpun padi T0 yang tumbuh dari kalus hasil transformasi perlu dipisah saat aklimatisasi supaya benih T1 yang dihasilkan seragam.
Potensi Sumbangan Kapas Bt untuk Peningkatan Produksi Kapas di Indonesia
Indonesia termasuk lima belas besar negara penghasil tekstil di dunia. Namun, bahan dasar industri tekstil ini, yaitu kapas, 99,5% masih diimpor, padahal lahan potensial untuk penanaman kapas terbilang cukup besar. Ada beberapa hal yang memengaruhi produksi kapas, antara lain belum tersedianya benih kapas bermutu tinggi yang tahan serangan hama dan penyakit. Teknologi rekayasa genetika telah terbukti menghasilkan benih kapas transgenik berpotensi hasil tinggi yang tahan hama utama. Pada tahun 2001–2002, Indonesia pernah menanam kapas transgenik (kapas Bt) terbatas di tujuh kabupaten di Provinsi Sulawesi Selatan. Pada waktu itu, produksi rerata kapas Bt mencapai 220% lebih tinggi daripada kapas lokal Kanesia. Namun karena beberapa hal penanaman kapas Bt dihentikan. Setelah penanaman kapas Bt terhenti selama lebih kurang 12 tahun, produksi kapas nasional tetap rendah dan cenderung menurun sehingga impor kapas terus meningkat. Kondisi yang berbeda bila dibandingkan dengan negara lain seperti India yang mengalami perkembangan pesat penanaman kapas Bt. Pada tahun 2014, India telah menjadi negara pengekspor kapas utama di dunia mengalahkan Cina dan Amerika Serikat. Berdasarkan pengalaman Indonesia menanam kapas Bt dan keberhasilan yang telah dibuktikan oleh negara lain terutama India dalam meningkatkan produksi kapas, untuk meningkatkan produksi kapas nasional, Indonesia perlu mempertimbangkan untuk menanam kembali kapas Bt di sentra produksi kapas di Indonesia. Tujuan tinjauan ini adalah memberikan informasi tentang pengalaman Indonesia menanam kapas Bt, potensi kapas Bt, dan kebijakan yang disarankan untuk meningkatkan produksi kapas nasional
Evaluasi Keragaman Genetik Jagung Inbrida Berdasarkan Sepuluh Marka Simple Sequence Repeat
Keragaman genetik jagung inbrida diperlukan untuk mendapatkan jagung hibrida yang berpotensi hasil tinggi. Keragaman inbrida dapat dievaluasi melalui analisis molekuler dengan marka simple sequence repeat (SSR). Tujuan enelitian ini adalah mengevaluasi keragaman genetik jagung inbrida yang berlatar belakang genetik berbeda dengan marka SSR dan mengelompokkannyasebagai panduan untuk pembentukan jagung hibrida. Sebanyak sepuluh marka SSR digunakan untuk mengelompokkan 32 jagung inbrida yang memiliki latar belakang genetik yang berbeda. Analisis dilakukan di Laboratorium BiologiMolekuler, Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik Pertanian, pada bulan Maret 2017. Data polimorfisme SSR pada jagung inbrida dianalisis secara statistik dan filogeninya menggunakan perangkat lunak NTSYS. Hasil analisis keragaman genetik menunjukkan adanya perbedaan antarinbrida, termasuk inbrida yang dihasilkan dari satu populasi jagung bersari bebas. Total sepuluh marka SSR mampu membedakan alel homozigot dan heterozigot jagung inbrida. Dari hasil pengelompokan jagung inbrida pada tingkat kesamaan 68% diperoleh dua klaster. Klaster pertama terdiri atas 30 inbrida, sedangkan klaster kedua hanya terdiri atas inbrida Al-46 dan 22-9-5-4-17-5. Pasangan inbrida dengan jarak genetik terjauh adalah inbrida 22-9-5-4-17-5 dan 23-4-9-7-2-9, dan inbrida CML161/Nei 9008 dan 22-9-5-4-17-5. Inbrida tersebut potensial untuk dijadikan sebagai tetua dalam menghasilkan hibrida karena jarak genetiknya yang relatif jauh