1 / 29

PEMULIAAN TANAMAN

PEMULIAAN TANAMAN. MODUL 9 :PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM PEMULIAAN TANAMAN. PENDAHULUAN. Bioteknologi didefinisikan sebagai penerapan prinsip – prinsip biologi , biokimia dan rekayasa organisme hidup seprti mikroba atau jasad hidup untuk menghasilkan barang atau jasa .

knut
Download Presentation

PEMULIAAN TANAMAN

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. PEMULIAAN TANAMAN MODUL 9 :PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM PEMULIAAN TANAMAN

  2. PENDAHULUAN • Bioteknologididefinisikansebagaipenerapanprinsip – prinsipbiologi, biokimiadanrekayasaorganismehidupseprtimikrobaataujasadhidupuntukmenghasilkanbarangataujasa. • Ilmu yang mendasaribioteknologiadalahmikrobiologi, biokimia, biologimolekuler, genetika, ilmupangan, bioinformatika / elektronikdankomputer. • Pemuliaantanamankonvensional : pemuliaantanaman yang melibatkanaktivitaspersilangandanseleksipadatingkatindividutanaman. Pemuliaanbioteknologi (rekayasagenetika): pemuliaanpadatataransel/molekuler. Keduanyasalingmelengkapikekuranganmasing-masing. • Bioteknologialat bantu yang merupakanalternatifbarusebuahteknologi (sebagaimanateknologi-teknologi lain) untukmencapaitujuanpemuliaan. Penggunaannyabukankeharusantetapisebuahpilihan. • Materiiniakandisampaikandalamsatu kali tatapmukapadaminggu lima belas.

  3. TUJUAN Penguasaan materi dalam modul inibertujuanuntuk: • Menjelaskantentangpengertianbioteknologi • Menjelaskanperananbioteknologidalampemuliaantanamanuntukmeningkatkankeragaman

  4. PEMULIAAN KONVENSIONAL VS BIOTEKNOLOGI PEMULIAAN TANAMAN KONVENSIONAL : PEMULIAAN TANAMAN YANG MELIBATKAN AKTIVITAS PERSILANGAN DAN SELEKSI PADA TINGKAT INDIVIDU TANAMAN. PEMULIAAN BIOTEKNOLOGI (REKAYASA GENETIKA): PEMULIAAN PADA TATARAN SEL/MOLEKULER

  5. KEDUANYA SALING MELENGKAPI KEKURANGAN MASING-MASING BIOTEKNOLOGI  ALAT BANTU YANG MERUPAKAN ALTERNATIF BARU SEBUAH TEKNOLOGI (SEBAGAIMANA TEKNOLOGI-TEKNOLOGI LAIN) UNTUK MENCAPAI TUJUAN PEMULIAAN PENGGUNAANNYA BUKAN KEHARUSAN TETAPI SEBUAH PILIHAN

  6. PEMULIAAN TANAMAN :KERAGAMAN GENETIK  SELEKSI  GENOTIP BARU Semakin banyak keragaman genetik  semakin banyak varietas unggul yang dapat ‘diciptakan’

  7. A. BIOTEKNOLOGI UTK MENCIPTAKAN KERAGAMAN GENETIK Kendala : - jikatidakadasumberkeragamangenetikdaritanamansejenis pesilangankerabatjauhsulitdilakukan PeranBioteknologi?? Pada pemuliaan konvensional  menyilangkan 2 atau lebih genotip berbeda

  8. Transformasi Genetik Pengertian : penyisipan satu atau lebih gen secara langsung ke dalam genom suatu tanaman Kelebihan : dapat menyisipkan gen yang berasal dari tanaman yang spesiesnya berbeda bahkan dari organisme yang berbeda (bakteri, virus, binatang) Hasil : tanaman transgenik dengan sifat baru a.l. : tahan terhadap hama, penyakit, dan atau herbisida, mempunyai kandungan gizi lebih baik, mutu lebih baik dll. Tanaman transgenik dapat dilepas sebagai varietas unggul baru dan dapat dimanfaatkan untuk memperkaya keragaman genetik yang sudah ada

  9. Tanaman yang telahdisisipi gen ketahananterhadap virus (kiri) dantanaman yang tidaktahanterhadap virus (kanan). (Sumber : vast.ac.vn)

  10. 2. Variasi somaklonal Pengertian : variasi genetik yang timbul karena perlakuan kultur ‘in vitro’. - Merupakan bagian dari fenomena mutasi. Hampir selalu terjadi pada kegiatan kultur ‘in vitro’ dengan persentase yang berbeda-beda. Fenomena ini dapat dipacu dengan penambahan zat kimia tertentu. Keragaman baru yang muncul memperkaya keragaman yang sudah ada untuk secara langsung dilepas sebagai varietas atau direkombinasikan dan diseleksi terlebih dahulu

  11. Production of a new variety of japanese butterbur using somaclonalvariation.(upper:new variety, lower:native variety) (www.afr.pref.osaka.jp/.../ kakubu/shigen/fuki.jpg) Somaclonal variation in Rhododendron plants derived from adventitiousshoots http://allserv.rug.ac.be/~pdebergh/tro/tro5at01.htm

  12. Carrot family lines regenerated from tissue-culture. Both have been grown for 12 weeks in a glasshouse after 10 weeks vernalisation. Family 16 (LHS) are flowering abundantly, while Family 17 (RHS) have not flowered.

  13. 3. Fusi sel • Hibridisasi antara 2 genotip tanaman pada tingkat sel • Mencampurkan 2 sel utuh yang berbeda sehingga didapatkan kombinasi genetik baru yang sebelumnya belum ada • Hasil fusi mempunyai susunan genetik gabungan dari 2 tetua • Keuntungan : rekombinasi sifat yang selama ini tidak dapat dilakukan dengan persilangan biasa menjadi memungkinkan untuk dilakukan

  14. Kelemahan : • - keberhasilannya masih rendah dan terbatas untuk tanaman yang hubungannya masih dekat • - penggabungan sifat secara menyeluruh sehingga semua sifat (termasuk yang jelek) ikut tergabung

  15. Gambar. Sel yang mengalamiprosesfusi (Sumber: tugaskelompokguardian.blogspot.com)

  16. B. BIOTEKNOLOGI UNTUK SELEKSI Pada pemuliaan konvensional, seleksi dilakukan berdasarkan karakter yang tampak Karakter yang tampak ini dapat langsung pada karakter yang dituju maupun karakter yang merupakan marka seleksi Bioteknologi memungkinkan seleksi dengan teknik baru yang lebih baik

  17. MARKER AIDED SELECTION Seleksi dengan bantuan marka molekuler Fifat-sifat tertentu dicari marka molekulernya sehingga seleksi dapat dilakukan lebih akurat dan efisien (waktu, tempat dan tenaga) dibandingkan jika menggunakan marka seleksi fenotipik Seperti halnya marka fenotipik, marka molekuler juga dapat merupakan penyandi sifat yang bersangkutan maupun sifat yang terpaut dengan sifat yang bersangkutan Kelemahan : proses untuk pencarian marka molekuler relatif panjang sehingga biaya cukup mahal

  18. 2.SELEKSI DENGAN PENANDA BUATAN Teknologi transformasi dan isolasi gen telah semakin maju dan memungkinkan introduksi berbagai sifat baru pada tanaman Salah satu sifat baru yang dapat diintroduksikan adalah sifat berpendar (spt pada kunang-kunang) ke dalam tanaman Jika sifat ini dapat dipautkan dengan sifat lain yang dikehendaki dan diintroduksikan ke dalam tanaman maka seleksi akan dapat dilakukan lebih mudah

  19. Tanaman yang telahdisisipkan gen pendar (Sumber:www.ars.usda.gov)

  20. 3. PERAN TEKNOLOGI KULTUR IN VITRO DALAM PEMULIAAN TANAMAN • Menyediakan target untuk transformasi genetik serta metode regenerasinya • Hampir semua kegiatan transformasi genetik menggunakan sel-sel hasil kultur ‘in vitro’ sebagai target dan sel-sel atau jaringan tersebut juga harus diregenerasikan melalui kultur ‘in vitro’ untuk ditumbuhkan menjadi tanaman utuh

  21. KULTUR EMBRIO • Embriohasilpersilanganinterspesifikseringkaligagalberkembangmenjadiindividubaru. Teknologi ‘embryo rescue’ dapatdimanfaatkanuntukmenyelamatkanembriohasilpersilanganinimenjaditanamanbaru Embrio Rescue padajeruk (sumber:aob.oxfordjournals.org)

  22. KULTUR POLLEN/ ANTHER • Kondisihomosigotdiperlukanpadatanamanmenyerbuksendiriuntukmenjadivarietas yang unggul. Padatanamanmenyerbuksilangkondisihomosigotdiperlukanpadapembentukanvarietashibrida. • Kondisihomosigotbiasanyadiperolehdenganselfingselamabeberapagenerasi • Kondisihomosigotdapatdicapailebihcepatdengancaramengkulturkansel-selpadaindividu 2n yang mempunyaisusunan n (selkelamin) • Individu n mempunyaikaraktersepertiindividuhomosigot, atauindividudigandakan n –nyasehinggamjd 2n yang homosigot

  23. Kultur Anther (Barany et al.,2005)

  24. Kultur Ovule PadaKapas (Sumber: Cotton Fiber Genomics Project)

  25. REFERENSI • Barany. I, Pablo. G, Begona. F, Judit. M, Maria. C and Pilar. S. 2005. Microspore-derived embryogenesis in pepper (Capsicum annuum L.): subcellular rearrangements through development. Biology of the Cell : 97, (709–722) • Cotton Fiber Genomics Project. 2012. Ovule Culture. Available a. http://cottongenomics.biosci.utexas.edu/ • Muladno. 2010. TeknologiRekayasaGenetikaEdisiKedua. IPB Press. Bandung

  26. PROPAGASI • Latihandandiskusi • Pertanyaan • Apa yang dimaksuddenganbioteknologi? • How to increase the genetic variability using biotechnology method ? • Bagaimanabioteknologimembantuprosesseleksidalampemuliaantanaman? • C. Quiz • Evaluasi : soalpilihanganda, betulsalah, isiandan essay • D. Proyek • Makalahdenganmemilih topic darimateridalammodul.

  27. TERIMA KASIH

More Related