Padi, Tanaman Model Untuk Monokotil

Berbeda dengan Arabidopsis yang hanya sebagian orang mengetahuinya, Padi hampir dikenal oleh semua orang dari berbagai lapisan masyarakat. Hal ini dapat dimaklumi karena padi merupakan tanaman pokok untuk hampir semua penduduk di dunia. Dalam bidang bioteknologi, padi menjadi pilihan untuk digunakan sebagai tanaman model, khususnya tanaman monokotil. Secara umum gambar tanaman padi sebagai berikut:

Beberapa alasan memilih padi adalah karena padi merupakan tanaman pangan (serealia) yang memiliki jumlah kromosom terkecil dibanding kerabatnya seperti jagung, gandum, tebu, dan lain-lain. Jumlah kromosom padi adalah 12, dan sekuen genomnya juga telah berhasil dibaca (1). Alasan lainnya adalah metode transformasi untuk menghasilkan tanaman rekombinan juga telah dilaporkan (2), dan bahkan beberapa peneliti telah berhasil mendapatkan tanaman rekombinan yang mengandung gen hasil introduksi, seperti golden rice. Tidak hanya sampai disini, saat ini juga sudah tersedia berbagai lembaga penyedia biji padi mutan yang tersebar di berbagai negara, sehingga akan memudahkan identifikasi dari fungsi suatu gen (gene of interest) yang diminati oleh seorang peneliti.

Referensi:

1. Burr, B. Mapping and sequencing the rice genome. Plant Cell 2002; 14: 521-523.

2. Hiei, Y., et al. Efficient transformation of rice (Oryza sativa L.) mediated by Agrobacterium and sequence analysis of the boundaries of the T-DNA. Plant J 1994; 6(2): 271-282.

Read Full Post »

Arabidopsis, Tanaman Apa Itu?

Bagi orang yang bergelut di bidang biotek tanaman, istilah atau tanaman Arabidopsis bukanlah hal yang asing. Namun masyarakat umum tentu saja tidak pernah mendengarnya. Tanaman ini adalah tanaman berbunga berukuran kecil, dan beranggotakan kurang lebih 9 spesies. Salah satu dari spesies tersebut adalah Arabidopsis thaliana (lihat gambar),

yang merupakan tanaman model (khususnya dikotil) dan merupakan tanaman pertama yang DNA genomnya teridentifikasi sehingga riset menggunakan tanaman ini seringkali menjadi rujukan yang bermanfaat bagi biologi tanaman lainnya.

Kenapa Arabidopsis? Telah disebutkan di atas bahwa tanaman ini berukuran kecil dan merupakan tanaman berbunga. Berukuran kecil memiliki arti bahwa tanaman ini tidak makan tempat untuk tumbuh, bisa di tanam di media agar untuk tujuan riset yang menggunakan seedling (tanaman kecil), dan bisa di tanam di dalam pot untuk riset yang berhubungan dengan perbungaan atau perbijian. Sedangkan kondisi lingkungannya juga tidak begitu sulit karena bisa diatur dengan pengatur suhu dan kelembaban pada suatu ruang yang bisa dikatakan tidak begitu luas (growth chamber). Tanaman ini juga termasuk kelompok tanaman berbunga (Angiosperm), sehingga sangatlah tepat jika para peneliti memilih tanaman ini untuk tujuan riset physiology, genetics, genomics, biotechnology, dan lain-lain.

Arabidopsis memiliki kromosom sebanyak 5. Sekuen dari total 5 kromosom tersebut telah selesai di dapatkan, bahkan bisa dikatakan sempurna untuk tujuan riset tanaman. Pembacaan kromosom no.2 dan no.4 diselesaikan pada tahun 1999 (1,2), sedangkan tahun berikutnya pembacaan kromosom no.1,3, dan 5 juga telah dilaporkan dalam jurnal Nature (3,4,5). Dengan sempurnanya pembacaan genom tersebut, hasil riset bidang bioteknologi dari tanaman ini hampir selalu dijadikan rujukan oleh peneliti untuk melakukan riset pada spesies tanaman lainnya, tidak hanya tanaman dikotil, namun juga tanaman monokotil seperti padi, jagung, gandum, dan lain-lain.

Referensi:

1. Lin, X. et al. Sequence and analysis of chromosome 2 of the plant Arabidopsis thaliana. Nature 402, 761– 768 (1999).

2. Mayer, K. et al. Sequence and analysis of chromsome 4 of the plant Arabidopsis thaliana. Nature 402, 769– 777 (1999).

3. Theologis, A. et al. Sequence and analysis of chromosome 1 of the plant Arabidopsis thaliana. Nature 408, 816– 820 (2000).

4. Salanoubat, M. et al. Sequence and analysis of chromosome 3 of the plant Arabidopsis thaliana. Nature 408, 820– 822 (2000).

5. Tabata, S. et al. Sequence and analysis of chromosome 5 of the plant Arabidopsis thaliana. Nature 408, 820– 822 (2000).

Read Full Post »