biotek05 [compatibility mode]

Download Biotek05 [Compatibility Mode]

Post on 10-Dec-2015

214 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Biotek05 [Compatibility Mode]

TRANSCRIPT

  • PENERAPAN BIOTEKNOLOGI DALAM PENERAPAN BIOTEKNOLOGI DALAM PENGELOLAAN KETAHANAN HAMA PENGELOLAAN KETAHANAN HAMA TERHADAP INSEKTISIDA HAYATITERHADAP INSEKTISIDA HAYATI

    M. SarjanM. SarjanFakultas Pertanian Fakultas Pertanian

    Universitas MataramUniversitas Mataram--LombokLombok

  • pertanian sedang menuju ke bentuk revolusi yang lain , namun saat ini lebih besar pada revolusi genetik yang dinyatakan sebagai revolusi teknologi ketiga mengikuti revolusi di bidang industri dan komputer.

    Perkembangan pesat di bidang pertanian

    bidang industri dan komputer.

    kemajuan dibidang ilmu hayati seperti biologi molekuler, genetika molekuler dan rekayasa genetika telah dikemas menjadi suatu teknologi canggih yang disebut dengan bioteknologi atau rekayasa genetik

  • Bioteknologi :setiap teknik yang menggunakan organisme hidup atau bagian dari organisme untuk membuat atau memodifikasi suatu produk, memperbaiki sifat suatu tanaman atau hewan, dan mengembangkan mikroorganisme untuk tujuan tersebut

    rekombinan DNApemindahan genmanipulasi dan pemindahan embriokultur sel dan jaringanregenerasi tanamanantibodi monoklonal.

  • GLOBAL DEVELOPMENT

    Industrial countries Developing countries

  • BIOTEKNOLOGI DI BIDANG PERLINDUNGAN TANAMAN

    Tanaman transgenik tahan hamaTanaman transgenik tahan herbisida

    Tanaman tahan terhadap penyakitRekayasa genetika agensia pengendalian hamaRekayasa genetika agensia pengendalian hama

    Pengembangan BiopestisidaRekayasa genetika tanaman

    Sebagai perangkat deteksi penyakit virus

    Bt- crop komersial dan tersebar

  • PRO KONTRA BT-TRANSGENIK

    PRO KONTRAKESEHATAN MANUSIA DAN ORGANISME LAINLINGKUNGAN

    SOSIAL EKONOMISOSIAL EKONOMI

    GULMA SUPER

    KETAHANAN

    PELUANG INOVASI DI BIDANG BIOTEKNOLOGI

  • Bacillus thuringiensisBacillus thuringiensis bakteri gram positifbakteri gram positif Menghasilkan ICP selama Menghasilkan ICP selama

    sporulasi sporulasi Toxic terhadap hama yang spesific Toxic terhadap hama yang spesific Klas crystal protein bervariasi Klas crystal protein bervariasi Klas crystal protein bervariasi Klas crystal protein bervariasi

    (lihat tabel)(lihat tabel) dimanfaatkan secaradimanfaatkan secara

    conventional (foliar) applicationsconventional (foliar) applications transgenic plants transgenic plants

  • Kasus Seragga Resisten Terhadap Bt-toksin

    Di Lab

    Indian Meal Moth ( Plodia interpunctella) 250 fold terhadap Dipel (CriAb) (McGaughei, 1985)

    Heliothis virescen (Gahan et al , 2001)Heliothis armigera ( Arkhus et al, 2001)

    Di lapangan

    Diamond back moth (Plutella xylostella)di Hawaii 30-fold ( Tang et al, 1996)Di Philipina 250 fold terhadap Dipel (CryIAb)Di Florida 1500 fold terhadap Javalin (CryIAa, CryIAb, CryIAc)

    Pink bollworm (Tabashnik et al, 2000)

  • Mekanisme Ketahanan Secara Biokimia

    Penurunan receptor binding pada BBMVPenuruan akrivitas toksinDegradasi toksin

    Saat ini masih kurang pengetahuan tentang Mode of action Mode of action

  • Ada dua Bt-bindng proptein yang diketahui saat ini

    Aminopeptidase-N (APN )(120 kDa dan 170 kDa)

    Cadherin-like protein (220 kDa) Cadherin-like protein (220 kDa)

    (Keduanya ditemukan pada Brush Border Membrane Vesicles (BBMV)

  • 85 kDa

    1 2 3

    1 anti-toxin antibody and peroxidase-conjugated secondary antibody

    2 Bt-toxin and antibodies3 Peroxidase-conjugated HPL

  • p85

    L G GC Fb Car Hem

    P85 is found in various tissues of DBM

  • S R

    Blackening of the peritrophic membrane In resistance strain.

  • p 8 5

    R R M S S

    P85 in R > S

  • susceptible

    resistant

    Bt-toxin

    p85

    susceptible

    peritrophic membrane

    gut epithelium

    resistant

  • DENGAN MENGETAHUI MEKANISME KETAHANAN SECARA MOLEKULER

    PERTANYAANNYA KEMUDIAN ADALAH :

    BAGAIMANA CARA MENGANTISIPASI TERJADINYA KETAHANAN TERSEBUT???

    JAWABAN : MENCARI BAHAN/ CARA/METODE/TEKNOLOGI YANG MAMPU MENGURANGI / MENGHILANGKAN MOLEKUL PROTEIN KOAGULASI PENYEBAB TERJADINYA MENGHILANGKAN MOLEKUL PROTEIN KOAGULASI PENYEBAB TERJADINYA KETAHANAN

    STRATEGI PENGELOLAAN KETAHANAN HAMA TERHADAP BT DENGAN REKOMBINAN LECTIN

    untuk menghindari terjadinya resistensi Bt di lapangan atau untukmengurangi resistensi yang telah terjadi baik pada tanamantransgenik maupun non-transgenik.

  • TERIMA KASIHTERIMA KASIHTERIMA KASIHTERIMA KASIHTERIMA KASIHTERIMA KASIHTERIMA KASIHTERIMA KASIH

  • Table 1. Classification of the Crystal Protein gene of B. thuringiensis

    Gene taxon Spectrum of activity Number of aminoacids

    Predictedmass (kDa)

    Cry IA(a)Cyy IA(b)Cry IA( c)Cry IBCry IC(a)Cry IC(b)Cry IDCry IECry IFCry IGCry IIACry IIB

    LepiodpteraLepidopteraLepidopteraLepidopteraLepidopteraLepidopteraLepidopteraLepidopteraLepidopteraLepidopteraLepidoptera/DipteraaLepidoptera

    1176115511781207118911771165117111741156633633

    1341311331381351341331321341307173Cry IIB

    Cry IIIACry IIIBCry IIICCry IIIDCry IVACry IVBCry IVCCry IVDCyt A

    LepidopteraColeopteraColeopteraColeopteraColeopteraDiptera aDiptera aDiptera aDiptera aDiptera aCytolitic b

    633644659113865011801136675643248

    73717412973134128787227

    Adapted from Hofte and Whitley (1989)aToxic to larva of suborder Nematocera , such as mosquitoes and blackfly larvae, but not to other dipterous larvaeb Cytolytic to many different cell types, both vertebrate and invertebrate, in vivo.

  • No

    Common Name

    Taxonomic Name

    Mol.WtX 103

    Sub Unit Sugars specificity

    1 Winged Bean

    Psophocarpus tetragonolobus

    35 1 Gal

    2 Hairy vetch Vicia villosa

    139 4 GalNac

    3 Roman Snail

    Helix pomatia 79 6 GalNac

    4 Peanut 120 4 Gal, GalNac4 PeanutArachis hypogaea

    120 4 Gal, GalNac

    5 Wheat germ Triticum vulgaris

    36 2 GlcNac,GalNac,NEuNac

    6 Con AConcavalin A

    102 4 Man, Glc