Seminar Hasil Penelitian Rintisan dan Bioteknologi Tanaman

Permanent URI for this collection

https://repository.pertanian.go.id/handle/123456789/12180

Browse

Now showing 1 - 20 of 109

Perbaikan Varietas Padi melalui Seleksi dengan Markah Molekuler dan Kultur Anter
(Balai Penelitian Bioteknologi TanamanPangan, 2001) Suwarno ...[at al]; Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Seleksi dengan markah molekuler diterapkan untuk perbaikan ketahanan varie-tas padi sawah (Oryza sativa L.) terhadap penyakit hawar daun bakteri (HDB) dan perbaikan ketahanan varietas padi gogo terhadap penyakit blas. Sedang-kan kultur anter diterapkan untuk perbaikan padi rawa pasang surut dan pem-bentukan varietas padi sawah dengan tipe tanaman ideal. Tujuan akhir dari penelitian ini adalah mendapatkan (1) varietas padi sawah dengan sifat seperti IR64 tetapi tahan HDB, (2) varietas unggul padi gogo dengan dua gen ketahan-an terhadap blas, (3) varietas unggul padi rawa pasang surut yang sesuai untuk lahan sulfat masam dan gambut, dan (4) varietas padi sawah dengan tipe ta-naman ideal. Perbaikan ketahanan varietas padi sawah terhadap HDB dilaku-kan dengan mengintegrasikan gen ketahanan xa5, Xa7, dan Xa21 ke dalam va-rietas IR64 melalui metode silang balik. Perbaikan ketahanan varietas padi gogo terhadap blas dilakukan melalui silang ganda yang melibatkan dua sumber gen ketahanan terhadap blas kemudian menyeleksi keturunannya. Perbaikan varie-tas padi rawa dilakukan melalui kultur anter dari hasil persilangan yang melibat-kan sumber sifat toleran terhadap keracunan Al dan Fe. Sedangkan pembentuk-an varietas padi sawah dengan tipe tanaman ideal dilakukan melalui kultur anter dari tanaman generasi F2 yang terpilih untuk tipe tanaman ideal. Dari perbaikan ketahanan varietas padi sawah terhadap HDB telah diperoleh dua galur harapan BIO-1 (BIO8-BC5-MR-3-5-2-PN-1) dengan gen ketahanan xa5 dan BIO-2 (BIO9-BC5-MR-4-5-KN-5) yang membawa gen Xa7. Kedua galur tersebut mem-punyai sifat sama atau sangat mirip dengan IR64 tetapi tahan terhadap HDB. Silang balik yang melibatkan gen Xa21 saat ini berada pada tahap BC5. Pada perbaikan ketahanan varietas padi gogo terhadap blas, diperoleh galur yang membawa dua gen ketahanan terhadap blas Pi1 dan Pi2, tahan terhadap blas ras 15 dan 26, dan mempunyai sifat agronomi baik. Untuk perbaikan varietas padi rawa telah diperoleh beberapa galur yang toleran keracunan Fe dan Al, ta-han wereng batang coklat, dan berpenampilan baik. Pada pembentukan varie-tas padi dengan tipe tanaman ideal diperoleh beberapa galur yang mempunyai sifat tipe tanaman ideal.
Evaluasi Tanaman Kedelai Generasi R1 Hasil Transformasi dengan Gen Proteinase Inhibitor II
(Balai Penelitian Bioteknologi TanamanPangan, 2001) Herman ...[at a], Muhammad; Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Penelitian dilakukan di Laboratorium Biologi Molekuler dan Rekayasa Genetik serta rumah kaca terbatas (FUT) Kelti Biologi Molekuler, Balai Penelitian Biotek-nologi Tanaman Pangan Bogor pada tahun anggaran 2000. Penelitian terdiri dari dua kegiatan, yaitu (1) bioasai tanaman kedelai transgenik R1 terhadap Etiella zinckenella Treit. dan (2) analisis molekuler gen pinII pada tanaman ke-delai R1 hasil transformasi. Penelitian bertujuan untuk mengetahui keberadaan dan ekspresi gen pinII pada tanaman kedelai generasi R1 hasil transformasi. Satu event tanaman hasil transformasi melalui Agrobacterium yang mengan-dung gen pinII telah diperoleh, yaitu AT1 (varietas Tidar) dan lima event tanam-an hasil transformasi melalui penembakan dengan gen pinII, yaitu dua dari vari-etas Wilis (WP1 dan WP2) dan tiga dari varietas Tidar (TP1, TP2, TP3). Semua event tanaman ini fertil kecuali TP3 dan selanjutnya biji/benih ditanam kembali untuk keperluan pengujian bioasai dan molekuler. Pengujian bioasai tanaman kedelai hasil transformasi terhadap larva E. zinckenella Treit. juga telah dilaku-kan. Beberapa individu yang diuji (khususnya WP1 dan AT1) memiliki ketahan-an terhadap hama ini yang ditunjukkan dengan rendahnya tingkat kerusakan pa-da polong/biji. Biji yang sehat selanjutnya dikoleksi untuk pengujian lebih lanjut. Pada kegiatan analisis molekuler, telah berhasil diisolasi DNA total dari semua individu R1 pada semua event menggunakan sampel daun muda dengan meto-de modifikasi Saghai-Maroof (CTAB). DNA sampel yang telah dimurnikan selan-jutnya digunakan untuk deteksi gen pinII menggunakan teknik Polymerase Chain Reaction (PCR) dengan primer spesifik untuk gen pinII. Hasil check PCR menunjukkan adanya beberapa sampel positif gen pinII, yaitu pada pita berukur-an 600 bp, di antaranya AT1-7, AT1-11, AT1-21, AT1-22, AT1-25, dan WP2. Benih tanaman yang PCR positif akan diteruskan untuk analisis generasi berikutnya.
Pencarian Markah Molekuler untuk Padi Tahan Blas: Survai Polimorfisme dan Analisis Segregasi dengan Markah RFLP
(Balai Penelitian Bioteknologi TanamanPangan, 2001) Agisimanto ...[at al], Dita; Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Penggunaan varietas tahan adalah strategi yang paling ekonomis, efisien, dan ramah lingkungan dalam mengurangi kehilangan hasil akibat serangan penyakit blas yang disebabkan oleh jamur blas. Percobaan ini dilakukan untuk memper-oleh kombinasi enzim restriksi dan probe yang mampu membedakan Danau Tempe dan Kencana Bali dan analisis segregasi beberapa probe cDNA padi dan oat pada populasi F8 hasil persilangan Danau Tempe dan Kencana Bali. Kombinasi 53 probe dan lima enzim restriksi menghasilkan 21 pasang kombina-si yang mampu membedakan tetua. Kombinasi antara enzim restriksi DraI dan probe dengan motif struktur NBS-LRR menghasilkan tingkat polimorfis tertinggi dibandingkan dengan kombinasi lainnya. Sebanyak enam probe telah dihibridi-sasikan pada galur-galur inbrida rekombinan.
Isolasi DNA Daun Jagung Menggunakan Metode Delaporta dan CIMMYT yang Dimodifikasi
(Balai Penelitian Bioteknologi TanamanPangan, 2001) Purwanti, Haeni; Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Isolasi DNA daun jagung menggunakan metode Delaporta dari Universitas Delaporta dan CIMMYT yang dimodifikasi dilakukan di Laboratorium Biologi Molekuler, Balai Penelitian Bioteknologi Tanaman Pangan, Bogor dan Laborato-rium Genetika, IPB-UPLB, Filipina. Tujuan percobaan adalah mencari prosedur ekstraksi DNA daun jagung yang sesuai dan memberikan hasil yang optimal. DNA daun jagung berhasil diisolasi dengan metode Delaporta yang biasa di-gunakan untuk mengekstraksi DNA padi dan tanaman lainnya di Universitas Delaporta dan telah dimodifikasi. Kuantitas DNA yang berhasil diisolasi dari tiap sampel cukup banyak, namun kualitasnya kurang bagus. Sediaan DNA yang di-peroleh umumnya terdegradasi, sehingga tidak dapat digunakan untuk peneliti-an selanjutnya, misalnya untuk diamplifikasi dengan teknik PCR atau dipotong dengan enzim restriksi pada analisis menggunakan teknik RFLP. Ekstraksi DNA daun jagung menggunakan metode yang direkomendasikan oleh CIMMYT da-pat menghasilkan isolat DNA yang baik, berupa pelet berwarna putih, sehingga diharapkan dapat digunakan untuk analisis selanjutnya.
Peningkatan Ketahanan Tanaman Abaka terhadap Penyakit Layu melalui Kultur In Vitro
(Balai Penelitian Bioteknologi TanamanPangan, 2001) Mariska ...[at al], Ika; Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Tanaman abaka (Musa textilis) sangat potensial untuk dikembangkan karena dapat digunakan untuk berbagai macam kepentingan. Namun demikian, salah satu kendala dalam pengembangan tanaman abaka adalah adanya serangan penyakit layu yang disebabkan oleh Fusarium oxysporum. Untuk mendapatkan genotipe baru yang lebih tahan maka dilakukan seleksi pada massa sel dengan menggunakan asam fusarat (0-75 ppm) dan F. oxysporum (0-50%) sebagai komponen seleksi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kemampuan regenerasi kalus semakin menurun dengan semakin meningkatnya konsentrasi asam fusa-rat (AF) atau filtrat. Enam minggu setelah tanam, jumlah tunas dari kontrol, fil-trat 10, 30, dan 50% masing-masing sebanyak 12, 18, 3, dan 2. Respon yang sama diperoleh dari massa sel yang diseleksi dengan AF. Semakin meningkat konsentrasi AF maka persentase kalus yang beregenerasi semakin rendah. Delapan minggu setelah tanam, tunas adventif yang terbentuk dari kontrol, AF 75 ppm, dan AF 45 ppm berturut-turut 8, 1, dan 3. Pada proses pemulihan (media MS + BA + thidiazuron), tunas yang berasal dari AF 60 dan 75 ppm mati, sedangkan yang berasal dari kontrol tunasnya dapat berploriferasi.
Organogenesis dan Embriogenesis Somatik Kedelai secara In Vitro
(Balai Penelitian Bioteknologi TanamanPangan, 2001) Pardal ...[at al], Saptowo Jumali; Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Penelitian dilakukan di Laboratorium Biologi Molekuler dan Rekayasa Genetika, Balai Penelitian Bioteknologi Tanaman Pangan Bogor pada tahun anggaran 1999/2000. Penelitian dilakukan untuk perbaikan sistem regenerasi tanaman kedelai hasil transformasi genetik dengan gen proteinase inhibitor (pinII) meng-gunakan metode penembakan partikel (particle bombardment). Penelitian ini merupakan salah satu kegiatan tahun keempat dari RPTP yang berjudul Trans-formasi Tanaman Kedelai dan Kacang Tanah untuk Ketahanan terhadap Hama dan Penyakit. Pada kegiatan pertama dilakukan perbaikan sistem regenerasi tanaman kedelai baik melalui tahap organogenesis maupun embriogenesis somatik. Pada tahap organogenesis telah digunakan dua media induksi multipli-kasi tunas yang baru, yaitu MBTD (MS + B5 vitamin + thidiazuron + 2,4-D) dan MBTN (MS + B5 vitamin + thidiazuron + NAA). Eksplan yang digunakan kotile-don tua dari kecambah kedelai umur tujuh hari. Hasil menunjukkan bahwa me-dia MBTN memberikan hasil multiplikasi dan kualitas tunas yang lebih baik dari-pada media MBTD. Tunas yang dihasilkan berhasil diakarkan dan selanjutnya diaklimatisasi di rumah kaca hingga dewasa. Pada tahap embriogenesis soma-tik tetap digunakan eksplan embrio muda dan kotiledon muda dari polong kede-lai umur 14-15 hari setelah polinasi. Empat macam media induksi embriogene-sis telah dicoba, yaitu media MS + B5 vitamin + 2,4-D (1; 1,5; dan 2 mg/l) dan MS + B5 vitamin + 2,4-D 2 mg/l + L-asparagin 50 mg/l + L-glutamin 50 mg/l. Ha-sil menunjukkan bahwa media dengan kadar 2,4-D 1 mg/l atau 1,5 mg/l sangat baik untuk induksi embrio somatik, tetapi jumlah planlet yang dihasilkan lebih sedikit dibandingkan dengan media dengan kadar 2,4-D 2 mg/l.
Regenerasi Massa Sel Embrionik Tanaman Kedelai setelah Diseleksi dengan Al dan pH Rendah
(Balai Penelitian Bioteknologi TanamanPangan, 2001) Hutami ...[at al], Sri; Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Varietas kedelai yang adaptif terhadap lahan masam jumlahnya terbatas. Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk mendapatkan genotipe baru yang toleran lahan masam ialah melalui seleksi in vitro. Massa sel yang dihasilkan dari eksplan (kotiledon atau embrio zigotik muda) diseleksi dengan AlCl3.6H2O (0-500 ppm) dan pH 4. Varietas yang digunakan adalah Wilis, Sindoro, dan Slamet. Media Murashige dan Skoog dimodifikasi, yaitu konsentrasi beberapa garam makro diturunkan dan Fe yang digunakan tidak dichelate. Untuk lebih meningkatkan keragaman genetik, eksplan diradiasi (0-400 rad) kemudian di-ulang kembali dengan dosis yang ditingkatkan, yaitu 5 dan 10 krad. Hasil peneli-tian menunjukkan bahwa varietas Willis yang diradiasi 400 rad setelah diseleksi dengan Al dan pH rendah menghasilkan benih somatik paling banyak (69) di-ikuti varietas Sindoro (55). Varietas Slamet yang diradiasi 400 rad kemudian di-seleksi dengan Al dan pH rendah membentuk benih somatik paling sedikit (13). Dosis radiasi yang tinggi menyebabkan kematian pada massa sel yang diselek-si. Proses pendewasaan dan perkecambahan tidak terbentuk secara serempak.
Regenerasi Embrio Muda Jagung yang Diintroduksi Plasmid pUBC dan pBarGus
(Balai Penelitian Bioteknologi TanamanPangan, 2001) Sutrisno ...[at al]; Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Suatu percobaan regenerasi kalus embrio muda jagung yang diintroduksi plas-mid pUBC dan pBarGus telah dilakukan di Balai Penelitian Bioteknologi Tanam-an Pangan, Bogor pada tahun 1998/99 dengan tujuan awal untuk mendapatkan tanaman yang lolos dari seleksi BastaR dan tujuan akhir untuk mendapatkan tanaman jagung transgenik Bt yang tahan hama penggerek jagung. Plasmid pUBC yang mengandung gen cry IAc dan plasmid pBarGus yang mengandung gen Gus dan gen Bar dimasukkan ke dalam sel kalus embrio muda jagung de-ngan bantuan alat penembak partikel. Sebanyak 128 kalus embrio muda varie-tas Antasena dan 264 varietas Bisma telah ditembak dengan plasmid pBarGus dan plasmid pUBC, serta 302 kalus embrio muda Bisma telah ditembak dengan pUBC. Kedua plasmid tersebut ditembakkan secara ko-transformasi yang di-tembakkan dua kali pada jarak 7 cm dengan tekanan 1050 psi. Dari 128 embrio muda Antasena dan 264 Bisma yang ditembak, banyaknya kalus yang dapat bertahan hidup dari seleksi dengan BastaR (5 mg/l) ialah 15 Antasena dan 51 Bisma. Data tersebut menunjukkan bahwa 19-20% embrio muda berhasil di-masuki pBarGus. Dari kalus yang bertahan hidup, dihasilkan 24-25 planlet. Tiap kalus dapat menghasilkan 0-1 planlet. Planlet yang berhasil diaklimatisasikan sebanyak 9-10 tanaman normal yang menghasilkan tongkol yang berbiji. Biji jagung yang dihasilkan berkisar antara 2-581 per tongkol. Jumlah total biji yang dihasilkan dari 10 tanaman Antasena tersebut ialah 1653 biji dan sembilan ta-naman Bisma adalah 205 biji. Tiga ratus dua embrio muda Bisma juga ditembak pUBC saja (tanpa pBarGus) yang menghasilkan 110 kalus. Kalus tersebut menghasilkan 14 planlet (tunas berakar). Dari planlet itu dihasilkan tiga tanaman yang menghasilkan tongkol berbiji. Penelitian ini perlu dilanjutkan dengan tujuan menguji integrasi gen cry, ekspresi gen cry, dan bioasai transforman terhadap penggerek batang jagung Asia.
Transformasi, Studi Molekuler, dan Bioasai Tanaman Ubi Jalar untuk Ketahanan terhadap Hama atau Penyakit
(Balai Penelitian Bioteknologi TanamanPangan, 2001) Ambarwati ...[at al], Alberta Dinar; Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Perakitan tanaman ubi jalar transgenik tahan hama boleng atau penyakit virus dilakukan dengan menyisipkan gen proteinase inhibitor (pinII) atau gen coat protein (CP) dari Sweet Potato Feathery Mottle Virus (SPFMV) ke dalam genom tanaman. Penguasaan teknik transformasi, molekuler, dan bioasai akan sangat mendukung keberhasilan dalam perakitan tanaman transgenik. Pada tahun 2000 dilakukan penelitian transformasi dengan gen pinII dan gen CP-SPFMV melalui penembakan partikel maupun Agrobacterium tumefaciens, serta mem-pelajari teknik dasar molekuler dan bioasai. Eksplan daun dan petiol ubi jalar varietas Jewel digunakan sebagai jaringan target. Ekstraksi DNA tanaman dila-kukan dengan beberapa modifikasi CTAB dan bioasai dilakukan pada umbi ubi jalar putativ transgenik dan nontransgenik (kontrol). Transformasi melalui penembakan partikel dengan ko-transformasi pTwa (pinII, Bar) dan pRQ6 (Gus, hpt) belum menghasilkan transforman yang tahan pada seleksi higromisin 25 mg/l. Sedangkan melalui A. tumefaciens dihasilkan 18 tanaman putativ transge-nik yang ditransformasi dengan gen pinII dan enam tanaman putativ transgenik dengan gen CP-SPFMV. Hasil kuantitas konsentrasi DNA berkisar 0,7-1,8 μg/μl. Optimasi PCR diperoleh pada kondisi 95oC selama 30 detik, 50oC selama 60 detik, dan 72oC selama 45 detik. Pengujian bioasai pada 32 umbi berdasarkan jumlah lubang gerekan menunjukkan rata-rata skor kerusakan umbi 4,4-4,5 de-ngan persentase mortalitas Cylas pada tanaman putativ transgenik lebih tinggi (30,8%) dibandingkan dengan tanaman nontransgenik (15%).
Perbanyakan In Vitro dan Pengujian Lanjutan pada Nomor-nomor Harapan Panili dan Lada yang Tahan Penyakit
(Balai Penelitian Bioteknologi TanamanPangan, 2001) Lestari ..[at al], Endang Gati; Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Panili dan lada merupakan komoditas ekspor yang potensial untuk dikembang-kan, namun salah satu masalah utama dalam pengembangannya adalah pe-nyakit yang disebabkan oleh Fusarium oxysporum pada panili dan Phytopthora capsici pada lada. Untuk mengatasi masalah tersebut, dilakukan penelitian (1) keragaman somaklonal pada panili dengan meradiasi beberapa tahap per-kembangan embrio somatik dan biji. (2) seleksi in vitro pada lada dengan me-nyeleksi kalus dalam media yang mengandung filtrat dari P. capsici. Penelitian telah dilakukan sejak TA 1996/97. Untuk TA 2000 dilakukan pengujian pada nomor-nomor harapan panili yang telah ditanam di Sukamulya, untuk selanjut-nya ditanam di Bali. Kedua lokasi tersebut telah tercemar oleh penyakit busuk batang panili. Untuk tanaman lada, dilakukan percobaan perakaran dari nomor-nomor baru hasil regenerasi kalus yang telah diseleksi. Percobaan perakaran dilakukan dengan media yang diberi IBA. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dari 45 nomor panili yang ditanam di Sukamulya, 23 nomor di antaranya tahan terhadap F. oxysporum dan selanjutnya ditanam di Bali. Dari pertanaman di Sukamulya terdapat tiga nomor yang sudah berbuah dan nomor CBBb (70) ukuran buahnya melebihi ukuran buah pada umumnya. Hasil penelitian lada menunjukkan bahwa penggunaan zat pengatur tumbuh IBA menghasilkan perakaran yang lebih baik dibandingkan dengan NAA. Nomor-nomor yang telah berakar (empat nomor) telah diaklimatisasi di rumah kaca.
Menuju Perakitan Tanaman Padi Transgenik Tahan Hama Penggerek Batang
(Balai Penelitian Bioteknologi TanamanPangan, 2001) Somantri ...[at al], Ida Hanarida; Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Di Indonesia, penggerek batang padi (Scirpophaga sp., Lepidoptera) merupakan salah satu hama utama yang menyebabkan penurunan produksi padi. Padi ta-han hama penggerek batang diperlukan untuk memecahkan masalah tersebut. Sumber gen ketahanan terhadap hama ini belum ditemukan pada plasma nut-fah padi. Telah diketahui bahwa gen cry dari Bacillus thuringiensis menghasil-kan protein yang toksik terhadap Lepidoptera. Oleh karena itu, teknik DNA re-kombinan diperlukan untuk memperoleh padi transgenik (T0) tahan penggerek padi. Penelitian yang dilakukan pada tahun anggaran 1998/99, yaitu (1) trans-formasi padi dengan bombardemen mikroprojektil dan (2) evaluasi tanaman pu-tative transgenik (T0). Pada kegiatan pertama, eksplan yang digunakan adalah kalus embriogenik dari Taipei-309, Bengawan Solo, Rojolele, dan Asemandi, sedangkan konstruksi gen yang digunakan adalah pSBB (35S, cry IA(b)), pUBB (ubiquitin, cry IA(b)), pUBC (ubiquitin, cry IA(c)), serta konstruksi gen yang me-ngandung markah seleksi gen Gus dan hph (pRQ6), serta markah seleksi gen Gus dan Bar (pBar) yang dihambat oleh promotor 35S. Metode yang digunakan adalah sistem ko-transformasi yang menggunakan perbandingan molaritas 4 : 1 untuk gen target. Pada kegiatan kedua, dilakukan evaluasi terhadap tanaman putative transgenik yang diregenerasikan dari kalus yang telah lolos seleksi uji antibiotik higromisin dan herbisida BastaR. Dari penelitian ini, telah berhasil di-regenerasikan tanaman hijau (T0) dari varietas Taipei-309 (118 tanaman) dan Asemandi (73 tanaman). Hasil evaluasi uji ekspresi gen Gus pada T0 yang ber-asal dari kalus yang ditembak dengan pRQ6 dan pUBB menunjukkan bahwa 66% Taipei-309 dan 25,6% Asemandi mengekspresikan gen Gus. Saat ini, ma-sih berlangsung evaluasi lebih lanjut pada tanaman T0 serta pengujian melalui bioasai dengan hama penggerek batang.
Penyimpanan Tanaman Ubi-ubian dengan Metode Pertumbuhan Minimal dan Kriopreservasi
(Balai Penelitian Bioteknologi TanamanPangan, 2001) Sunarlim ...[at al], Novianti; Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Penyimpanan ubi-ubian secara kultur in vitro di laboratorium mempunyai tujuan untuk memudahkan perawatan dan pengamatan selain memerlukan tempat yang tidak luas. Tanaman ubi jalar (Ipomoea batatas) dan ubi kayu (Manihot utilisima) selain disimpan dengan pertumbuhan minimal, juga dicoba untuk disimpan dengan kriopreservasi. Untuk pembekuan jaringan ubi jalar digunakan metode vitrifikasi. Krioprotektan yang dicoba ialah PVS1, PVS2, UBI, M (MS + sukrosa + manitol), dan V (VKM + sukrosa + manitol). Untuk optimasi ubi kayu digunakan media MS dan DKW dengan penambahan BA (0 dan 0,1 mg/l). Un-tuk mengurangi pelayuan pada ubi kayu dicoba dengan menambahkan AgNO3, glutamin, dan arginin. Selain ubi jalar dan ubi kayu, ubi-ubian lainnya seperti yam (Dioscorea alata) juga dicoba untuk disimpan secara kultur in vitro. Perba-nyakan tunas yam dicoba pada media MS + kinetin (0, 0,5, 1, 2, dan 4 mg/l) atau media MS dengan kombinasi kinetin (0, 1, dan 2 mg/l) dengan IAA (0; 0,5; dan 1 mg/l). Selain itu, dicoba juga pada media MS + BA (0; 0,5; 1, dan 2 mg/l). Media penyimpanan yang diteliti ialah paclobutrazol (0, 1, 3, dan 5 mg/l), ancymidol (0, 1, 2, dan 3 mg/l), dan manitol (0, 20, 40, 60, dan 80 g/l). Hasil penelitian menunjukkan bahwa jaringan ubi jalar tetap berwarna hijau dan tegar bila diberi perlakuan media pra perlakuan V yang direndam di dalam krioprotek-tan yang mengandung manitol dan sukrosa selama 16 jam, tetapi jaringan ini tidak dapat diregenerasikan setelah dibekukan. Untuk regenerasi ubi kayu dan mengurangi pelayuan secara umum media dasar DKW lebih baik daripada media dasar MS. Untuk perbanyakan tunas yam, konsentrasi kinetin dan BA terbaik berturut-turut ialah 2 dan 1 mg/l. Konsentrasi paclobutrazol dan ancymi-dol terbaik untuk media penyimpanan belum terlihat karena masa simpan baru berturut-turut 4,5 dan 4 bulan. Dengan bertambahnya zat penghambat per-tumbuhan maka tinggi biakan berkurang, tetapi jumlah daun bertambah. Masih perlu pengamatan lebih lanjut setelah disimpan lebih dari satu tahun.
Evaluasi dan Identifikasi Markah Molekuler untuk Sifat Tahan Penyakit Bulai dan Heterosis pada Tanaman Jagung
(Balai Penelitian Bioteknologi TanamanPangan, 2001) Sutoro ...[at al]; Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Produksi jagung dapat ditingkatkan melalui penanaman jagung hibrida tahan bulai. Penyakit bulai pada jagung disebabkan oleh jamur Peronosclerospora maydis (Rac). Dalam program pemuliaan tanaman, proses seleksi tanaman yang diinginkan memerlukan waktu, tenaga, dan biaya cukup banyak. Pengaruh heterosis merupakan faktor yang cukup penting untuk memperoleh hibrida. Heterosis menghasilkan tanaman yang lebih vigor daripada tetuanya. Masalah yang dihadapi untuk mendapatkan hibrida, yaitu memerlukan proses yang lama untuk memilih kombinasi tetua yang sesuai. Untuk memperoleh efisiensi dalam seleksi, markah molekuler mungkin dapat membantu dalam seleksi. Penelitian yang telah dilaksanakan, yaitu evaluasi heterosis dan survai markah molekuler untuk sifat tahan bulai dan heterosis. Hasil evaluasi hibrida menunjukkan bahwa empat rekombinan inbrida T3 x T8, T8 x T9, T1 x T3, dan T3 x T10 memberikan penampilan yang baik dengan pengaruh heterosis 99,4-116,7% dan hasil benih 7,3-7,9 t/ha (T1 = SW2-30-2-1-1-#-2-1-2-#, T3 = J1-46-2-2-9-f, T8 = GM19, T9 = Arc 1-178-1-4-1-3-1-1-1-#, T10 = Hy1). Hasil analisis juga menunjukkan adanya pengaruh interaksi lokasi dan hibrida. Primer yang telah digunakan sebanyak 27 dan menghasilkan lima primer yang menunjukkan polimorfisme di antara tanaman tahan dan peka penyakit bulai. Primer yang menunjukkan polimorfisme, yaitu Phi 061, Phi 022, Phi 021, Bngl 589, dan Nc 132. Jarak genetik antara inbrida dilakukan dengan menggunakan tujuh primer, yaitu Bngl128, Phi 115, Bngl 198, Bngl 657, Bngl 127, Bngl 589, dan Bngl 371. Jarak genetik dengan tujuh primer ternyata masih belum menunjukkan adanya hu-bungan antara jarak genetik dengan heterosis, namun studi ini perlu dilanjutkan dengan memperbanyak primer.
Evaluasi Mutu Gizi Plasma Nutfah Tanaman Pangan
(Balai Penelitian Bioteknologi Tanaman Pangan, 2001-12) Zuraida ...[at al], Nani; Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Plasma nutfah merupakan komponen keanekaragaman hayati yang memiliki peran dan fungsi sangat besar di dalam perbaikan genotipe tanaman. Kajian ke-anekaragaman plasma nutfah merupakan langkah awal dalam proses pemben-tukan/perbaikan varietas. Sifat baik seperti kandungan mutu gizi tinggi dapat di-peroleh dari plasma nutfah tanaman. Pada tahun 2000 telah dilakukan evaluasi terhadap kandungan amilosa pada padi dan jagung, lemak dan protein pada kedelai dan kacang tanah, HCN pada ubi kayu, dan tanin pada sorgum. Hasil analisis menunjukkan bahwa kandungan lemak bervariasi antara 16,02-36,41% dan kandungan protein antara 16,93-29,65% pada kacang tanah, pada kedelai keragaman kandungan lemak berkisar antara 11,74-17,56% dan kandungan protein 23,35-38,81%. Kandungan amilosa pada jagung berkisar antara 11,45-27,69%. Keragaman kandungan tanin pada sorgum berkisar antara 0,10-1,26%. Kandungan amilosa pada padi bervariasi antara 9,80-28,45%. Kandungan HCN pada umbi ubi kayu antara 5,15-99,40 ppm, sedangkan pada daun antara 11,88-445,90 ppm.
Evaluasi Pengaruh Cekaman Abiotik pada Plasma Nutfah Tanaman Pangan
(Balai Penelitian Bioteknologi Tanaman Pangan, 2001-12) Budiarti ...[at al], Sri Gajatri; Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Penelitian dilaksanakan dengan tujuan memperoleh genotipe yang tahan/toleran terhadap kekeringan, keracunan Al, dan naungan. Bahan penelitian yang digu-nakan adalah 50-250 plasma nutfah padi, jagung, sorgum, kacang tanah, dan kacang hijau. Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak kelompok dan petak terpisah dengan dua ulangan. Percobaan dilaksanakan di Instalasi Penelitian Bioteknologi Cikeumeuh, IP2TP Tamanbogo, dan Inlitpa Jakenan pada musim kering dan musim hujan 2000. Pada percobaan evaluasi terhadap kekeringan di Inlitpa Jakenan, digunakan 250 aksesi plasma nutfah padi, 100 aksesi plasma nutfah jagung, 50 aksesi sorgum, dan 100 aksesi ka-cang tanah, serta 1-3 varietas tahan/toleran dan varietas peka sebagai kontrol. Rancangan yang digunakan adalah petak terpisah dengan dua ulangan. Petak utama adalah tanpa kekeringan dan kekeringan (tidak diairi pada fase gene-ratif). Anak petak adalah masing-masing komoditas. Pada percobaan evaluasi terhadap lahan masam/keracunan Al di IP2TP Tamanbogo, digunakan 250 ak-sesi padi, 150 aksesi jagung, 50 aksesi sorgum, dan 100 aksesi kacang tanah. Rancangan yang digunakan adalah acak kelompok dengan dua ulangan. Sedangkan pada percobaan naungan di Inlitbio Cikeumeuh digunakan 50 akse-si plasma nutfah kacang tanah dan kacang hijau. Rancangan percobaan yang digunakan adalah petak terpisah, sebagai petak utama adalah tanpa naungan dan dengan naungan buatan 50%. Dari hasil evaluasi terhadap kekeringan di-peroleh 16 aksesi plasma nutfah padi, enam aksesi plasma nutfah jagung, dan delapan aksesi plasma nutfah sorgum toleran terhadap kekeringan, serta 18 ak-sesi plasma nutfah kacang tanah toleran dan agak toleran terhadap kekeringan. Hasil evaluasi terhadap keracunan Al diperoleh 32 aksesi padi, 11 aksesi jagung, tujuh aksesi sorgum, dan 11 aksesi kacang tanah toleran terhadap kera-cunan Al. Sedangkan dari hasil evaluasi terhadap naungan menunjukkan bahwa enam aksesi kacang tanah dan 14 aksesi kacang hijau toleran terhadap naungan.
Rejuvenasi dan Karakterisasi Plasma Nutfah Padi, Jagung, Kedelai, dan Ubi Kayu
(Balai Penelitian Bioteknologi Tanaman Pangan, 2001-12) Budiarti ...[at al], Sri Gajatri; Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Penelitian ini bertujuan untuk memelihara viabilitas benih dan mengkarakterisasi sifat-sifat tanaman. Penelitian dilaksanakan di Inlitbio Muara dan Cikeumeuh, serta Inlitpa Pusakanegara pada musim kering dan musim hujan 2000. Seba-nyak 980 aksesi padi, 500 aksesi jagung, 600 aksesi kedelai, dan 550 klon/ varietas ubi kayu telah direjuvenasi dan dikarakterisasi. Plasma nutfah tersebut ditanam secara pedigree tanpa ulangan dengan jarak tanam untuk padi 25 cm x 25 cm (48 rumpun/petak) di Inlitpa Pusakanegara (830 aksesi) dan kurung ka-wat Inlitbio Muara (150 aksesi) dengan ukuran petak 1 m x 2 m. Jarak tanam plasma nutfah jagung 75 cm x 20 cm (75 tanaman/petak), kedelai 50 cm x 15 cm (80 tanaman/petak), dan ubi kayu 100 cm x 60 cm (8 tanaman/klon/ varietas). Hasil pengamatan terhadap padi menunjukkan bahwa 527 aksesi ber-umur antara 111-130 hari, dengan anakan produktif 6-34 batang, tinggi tanaman 80-197 cm, bobot 1000 butir 10,1-34,0 g, jumlah gabah isi per malai 50-407 butir, panjang daun 35-77 cm, dan lebar daun 1,1-1,7 cm. Hasil karakterisasi terhahadap 50 aksesi jagung menunjukkan bahwa tinggi tanaman antara 165-274 cm, umur berbunga 41-67 hari, umur masak 74-110 hari, panjang tong-kol 9,4-22 cm, dan bobot 300 butir 48-127 g. Hasil karakterisasi plasma nutfah kedelai diperoleh empat galur yang mempunyai potensi hasil tinggi, yaitu GM 326 Si, GM 851 Si, GM 3741, dan GM 4836. Variasi tinggi tanaman kedelai an-tara 22,5-67,6 cm, umur berbunga 31-54 hari, umur masak 70-107 hari, jumlah cabang 1-5, dan bobot 100 biji 6-14,9 g. Hasil karakterisasi plasma nutfah ubi kayu diketahui panjang tangkai daun antara 12-31 cm, panjang lobus daun antara 8-21 cm, lebar lobus daun 1,0-5,3 cm, jumlah lobus daun 5-9 lobus, dan tinggi tanaman antara 140-306 cm, di mana varietas Gading merupakan varie-tas terpendek dan Valenca merupakan varietas yang tertinggi. Varietas Si Beru, Gumul GM-3, CMC 33-38-4, dan No. 726 mempunyai bobot umbi di atas 3,0 kg/tanaman.
Produksi Massal dan Formulasi Nematoda Patogen Serangga (NPS) Steinernema dan Heterorhabditis untuk Pengendalian Penggerek Batang Padi
(Balai Penelitian Bioteknologi Tanaman Pangan, 2001-12) Chaerani ...[at al]; Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Nematoda patogen serangga (NPS) dari genera Steinernema dan Heterorhab-ditis merupakan agen hayati yang efektif terhadap penggerek batang padi dan serangga hama dari ordo lain, namun pemanfaatannya secara luas masih ter-hambat oleh upaya perbanyakan secara massal dan teknik formulasi simpan-nya. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui media cair yang efisien untuk perbanyakan massal NPS tersebut dan mencari formulasi media yang dapat mempertahankan viabilitas dan efektifitas dalam penyimpanan jangka panjang. Media cair yang mengandung 1% yeast extract, 2,5% telur ayam, 2,5% tepung kedelai, dan 1% minyak kedelai menghasilkan Heterorhabditis indicus PLR2 ter-tinggi (93.934 J3/ml media). Efektifitas H. indicus PLR2 produk semua jenis me-dia cair terhadap larva uji Tenebrio molitor sangat rendah (0-13,3%) dibanding-kan dengan nematoda yang diproduksi secara in vivo (86,7%) disebabkan oleh teknik pemanenan yang tidak optimal. Enam dari tujuh media cair yang diuji tidak berbeda nyata dalam memproduksi Steinernema T96 dengan hasil antara 50.617-60.917 J3/ml media, tetapi media yang mengandung 1% yeast extract, 2,5% telur ayam, 2,5% tepung kedelai, dan 1% minyak kedelai menghasilkan nematoda dengan efektifitas tertinggi (89%) terhadap larva T. molitor. Formulasi alginat dan spons pada tiga bulan setelah penyimpanan pada suhu 10oC dapat mempertahankan viabilitas H. indicus PLR2 masing-masing sebesar 61,1% dan 52,1%. Efektifitas H. indicus PLR2 yang diformulasi dalam alginat terhadap lar-va uji T. molitor (78,3%) tidak berbeda nyata dengan nematoda segar yang tidak diformulasi (97,5%), sedangkan yang diformulasi dalam spons mengalami pe-nurunan efektifitas hingga 61,7%. Viabilitas Steinernema T96 tertinggi (40,0%) diperoleh pada formulasi spons namun efektifitasnya terhadap larva T. molitor berkurang 1,6 kali (33,4%) dibandingkan dengan nematoda segar dan tidak di-formulasi (54,2%). Penelitian lanjutan yang diperlukan untuk menaikkan pro-duksi massal NPS adalah mencari kombinasi tingkat inokulum bakteri simbion dan nematoda yang optimal, mengetahui kondisi optimum untuk produksi massal dalam fermentor mini bervolume 500-1000 ml, dan memperbaiki teknik pemanenan.
Deteksi Virus Bilur Kacang Tanah dari Biji Kacang Tanah menggunakan Teknik Hibridisasi Nonradioaktif
(Balai Penelitian Bioteknologi Tanaman Pangan, 2001-12) Manzila ...[at al], Ifa; Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Teknik hibridisasi menggunakan DNA berciri digoxigenin (Dig-sistem) telah dilakukan untuk mendeteksi virus bilur kacang tanah (Peanut Stripe Virus, PStV) dari benih kacang tanah. Hasil penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa Dig-sistem dapat mendeteksi PStV dari contoh daun kacang tanah, tetapi ketika di-adopsi untuk mendeteksi virus di dalam benih, PStV tidak dapat terdeteksi. Menggunakan bufer yang telah dimodifikasi, yaitu 1 M Tris-HCl, pH 7,6, me-ngandung 200 mM LiCl, 2% SDS, dan 20 mM EDTA yang diikuti dengan perla-kuan pemberian fenol/kloroform dan ditambah 1/10 M sodium asetat, reaksi po-sitif dapat terlihat. PStV dapat terdeteksi sampai 100 kali lipat lebih peka ketika deteksi menggunakan penciri yang digandakan menggunakan PCR dengan pa-sangan primer PST-1 - PST-2 atau PST-1 - PST-4. Tidak semua biji yang di-hasilkan oleh tanaman terinfeksi akan menghasilkan biji terinfeksi PStV.
Karakterisasi Wereng Batang Coklat Populasi Lapang dengan Varietas Diferensial
(Balai Penelitian Bioteknologi Tanaman Pangan, 2001-12) Suyono ...[at al]; Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Wereng batang coklat (WBC) merupakan salah satu hama potensial yang sering menimbulkan kerusakan pada tanaman padi di Indonesia. Penanaman varietas populer yang tahan terhadap WBC secara luas dan terus menerus dapat merangsang timbulnya biotipe baru. Hal ini disebabkan WBC dalam beberapa musim dapat beradaptasi dengan varietas tersebut. Untuk mengetahui apakah ada pergeseran biotipe WBC di lapang, maka perlu dikarakterisasi populasi WBC dengan varietas padi diferensial yang memiliki gen ketahanan berbeda. Penelitian bertujuan untuk mengidentifikasi biotipe WBC dengan menggunakan varietas padi diferensial. Wereng batang coklat yang diuji adalah populasi lapang. Varietas padi diferensial yang digunakan adalah (1) TN 1, (2) Pelita, (3) ASD7, (4) Mudgo, (5) Rathu Heenati, (6) Babawee, (7) ARC 10550, (8) Swarnalata, (9) T27, dan (10) PTB33. Hasil penelitian menunjukkan bahwa WBC populasi lapang yang diperoleh dari pertanaman IR64 di daerah Madiun, Blitar, Trenggalek, dan Ponorogo serta Cisadane di Kebumen mempunyai virulensi hampir sama. Padi varietas PTB33 dan Rathu Heenati baik digunakan sebagai tetua tahan terhadap WBC populasi IR64 dan Cisadane.
Purifikasi Menggunakan Prep Cell dan Karakterisasi -amilase dari Isolat Bacillus sp. MII-10
(Balai Penelitian Bioteknologi Tanaman Pangan, 2001-12) Richana ...[at al], Nur; Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian
Purifikasi enzim -amilase dari isolat Bacillus sp. MII-10 telah dilakukan dengan menggunakan alat preparative electrophoresis Prep Cell 491 BioRad. Karak-terisasi enzim meliputi kondisi katalitik (pH dan suhu) optimum, kestabilan, kine-tik, bobot molekul, inhibisi dan aktivitasnya terhadap beberapa senyawa kimia, serta kemampuan menghidrolisis pati ubi kayu. Hasil pemurnian ternyata men-capai peningkatan kemurnian enzim sebesar 4,6 kali dan perolehan kembali sebesar 11,2%. Aktivitas enzim -amilase dari isolat Bacillus sp. MII-10 memer-lukan pH optimum 7,0 dan suhu optimum 50-60oC. Enzim -amilase tersebut stabil pada pH 7,0 selama 24 jam pada suhu 4oC dan pada suhu 70oC selama 5 menit. Sifat kinetika enzim yang ditunjukkan oleh nilai Km adalah 0,169% terha-dap substrat soluble starch setara dengan 1,69 mg/ml. Enzim tersebut memiliki afinitas cukup baik terhadap substrat dan mampu mencapai kecepatan katalitik maksimum pada konsentrasi substrat yang rendah (1,5% berat/volume). Inhibisi enzim -amilase yang terjadi disebabkan oleh Na2CO3 (2 mM) 82,5%, AgNO3 (2 mM) 22%, EDTA (0,5 mM) 78%, sedangkan glukosa (2 mM) 98% dan malto-sa 94%. Berdasarkan pendugaan bobot molekul dengan elektroforesis menggu-nakan gel poli-akrilamid, amilase dari Bacillus sp. MII-10 merupakan enzim yang aktif dalam persenyawaan dari empat subunit rantai protein, yang masing-masing berukuran sama (tetramer). Bobot molekul monomernya adalah 424,6 Dalton dan 168.413,8 Dalton untuk bobot molekul dalam persenyawaan tetra-mer. Hasil analisis jenis gula menunjukkan bahwa enzim amilase tersebut ada-lah -amilase, karena menghasilkan glukosa, maltosa, campuran oligosakarida, dan dekstrin, sama dengan -amilase pembanding. Variasi waktu reaksi dari 0 sampai 24 jam menunjukkan produk yang tetap beragam, sehingga dapat di-simpulkan pola hidrolisis oleh enzim adalah endo -amilase. Amilase kasar dari isolat Bacillus sp. MII-10 menghasilkan nilai dekstrosa ekivalen (DE) 9,96.

Browse

Browsing Seminar Hasil Penelitian Rintisan dan Bioteknologi Tanaman by Issue Date

Results Per Page

Sort Options