Mengenal CRISPR/Cas9, Teknik Baru Pemuliaan Tanaman
Mengenal CRISPR/Cas9, Teknik Baru Pemuliaan Tanaman
Pengembangan metode yang efektif dan efisien termasuk melalui rekayasa genetika sangat diperlukan untuk meningkatkan produksi tanaman, terutama yang memiliki nilai ekonomi tinggi.
Salah satu metode baru yang dapat digunakan untuk menghasilkan sifat baru tanaman yang menguntungkan adalah melalui modifikasi gen (DNA) di dalam tubuh makhluk hidup yang disebut dengan Clusteres Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (CRISPR). Munculnya teknologi genome editing telah membuka jalan baru dalam pemuliaan tanaman secara molekuler terutama dengan sistem CRISPR/Cas9.
Teknik ini banyak menarik perhatian karena kemudahan penggunaan dan efektif. Sejumlah peneliti Indonesia dan Jepang pun menjalin kolaborasi riset terkait aplikasi CRISPR/Cas9 pada sejumlah tanaman. Riset bersama dilakukan antara Fakultas Biologi UGM dengan Graduate School of Science dan Graduate School of Bioagricultural Science, Nagoya University, Jepang dengan pendanaan dari Japan Society for Promoting Science-Bilateral Joint Research Program (JSPS-BJRP Kemenristekdikti) 2017-2019.
Adapun peneliti yang terlibat dalam program ini adalah Dr. Endang Semiarti (Fakultas Biologi UGM), Dr. Aziz Purwantoro (Fakultas Pertanian UGM), Dr. Jaka Widada (Fakultas Pertanian UGM), Dini Astika Sari, M.Biotech (Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia), Imam Bagus Nugroho, M.Sc., (Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia). Penelitian menggandeng Prof. Shogo Matsumoto dan Dr. Yasushi Yoshioka dari Nagoya University Jepang.
“Lewat sistem pengeditan gen atau genom editing ini bisa dihasilkan tanaman dengan sifat-sifat baru yang menguntungkan antara lain cepat berbunga, tahan penyakit dan lainnya,” jelas Endang Semiarti, Kamis (8/10) dalam The 3nd Workshop on Plant Genetic Engineering di Eastparc Hotel Yogyakarta.
Kegiatan The 3nd Workshop on Plant Genetic Engineering berlangsung selama dua hari, 8-9 Oktober 2019 di Eastparc Hotel Yogyakarta dan Fakultas Biologi UGM. Diikuti 20 peserta dari kalangan akademisi, peneliti, industri, serta mahasiswa dari berbagai wilayah di Indonesia.
“Workshop ini ditujukan untuk mendiseminasikan hasil kerja tim dan meningkatkan kapasitas dan keterampilan riset sumber daya manusia Indonesia dan Jepang khususnya dalam bidang rekayasa genetika tanaman,”tuturnya.
Pada kegiatan tersebut Endang memaparkan tentang hasil riset aplikasi CRISPR/Cas9 pada tanaman anggrek. Dalam penelitian kolaboratif tersebut dia melakukan modifikasi gen dari anggrek jenis dendrobium dan phalaenopsis dengan infiltrasi bakteri Agrobacterium tumefaciens yang telah disisipi dengan sistem CRISPR/Cas9. Rekayasa genetik pada tanaman tersebut ditujukan untuk mempercepat pembungaan.
Selain Endang, turut hadir Dini Astika Sari yang juga menyampaikan tentang aplikasi CRISPR/Cas9 dalam kesempatan itu. Namun, aplikasinya dilakukan pada pemuliaan tanaman kelapa sawit yang lebih tahan hama.
Sementara Shogo Matsumoto menyampaikan tentang mekanisme molekuler dari induksi bunga pada tanaman. Kemudian Yasushi Yoshioka memaparkan tentang sistem pengeditan gen dengan teknik CRISPR/Cas 9 pada tanaman anggrek. Aziz Purwantoro menyampaikan tentang startegi pemuliaan tanaman pada tanaman hias dan Jaka Widada menyampaikan strategi desain sgRNA berdasarkan analisis bioinfomatik. Sementara itu, Imam Bagus Nugroho memaparkan konfirmasi pengeditan gen dengan analisis sequence.
Selain mendapatkan materi tentang teknik rekayasa genetika, nantinya peserta dijadwalkan akan melakukan praktik langsung di laboratorium bioteknologi Fakultas Biologi UGM. Salah satu teknik rekayasa genetika tanaman yang akan dipraktikan adalah isolasi DNA dari plasmid dan tanaman transgenik dengan menggunakan tambahan teknik infiltrasi bakteri Agrobacterium tumefaciens yang telah disisipi sistem CRISPR/Cas9. (Humas UGM/Ika)