PEMANFAATAN BIOTEKNOLOGI DALAM DIBIDANG PERLINDUNGAN TANAMAN :

1. Pembuatan tanaman resisten (kuljar & tnman transgenik)2. Meningkatkan kinerja agen biokontrol (mutasi mandul jantan , penambahan gen R trhdp pestisida)3. Diagnosis dan Epidemilogi (mendeteksi, OPT)

DETEKSI PATOGEN

Berbasis Protein -> Metoda Serologi (antibodi :1. monoclonal (spesifik) 2. Policlonal (umum)1. ELISA ( Enzym-Linked Immunosorbent Assay ) -> Plate ELISA2. SADI (Single Antibodi Immunoassay) -> memakai kertas3. DIBA (Dot Immunobinding Assay) -> memakai kertas

Berbasis asam nukleat1. Slot blot/ dot blot hybridization (probe)2. FISH (Flourescenten Situ Hibridization (Fluorochrome)

MEKANISME ANTAGONISME SECARA LANGSUNG :

1. Kompetisi : persaingan ruang maupun nutrisi antara antagonism dgn pathogen Dual culture : kompetisi ditandai dgn adanya dominasi koloni antagonis sehingga pertumbuhan pathogen terhambat

2. Antibiosis : pathogen mengelurkan senyawa metabolit sekunder untuk menghambat pathogen Dual culture : adanya zone penghambatan ; abnormalitas pada hifa pathogen ; melanisasi

3. Hiperparasit : parasit dari pathogen Dual culture : kontak antara koloni ; adanya lilitan hifa ; adanya penetrasi hifa

4. Hipovirulen : penurunan virulensi pathogen karena adanya infeksi virus

PEMANFAATAN MUTASI DALAM PENEGENDALIAN BIOLOGI :

Secara Fisik (Sinar U.V; sinar X; sinar Gamma; Partikel beta dan sinar neutron) Secara Kimia ( Etil Metan Sulfonat (EMS) ; Dietil Sulfat (DES); Nitrosa Metil Uretan (NMU), pestisida

PEMANFAATAN MUTASI

1. Pembuatan Jantan Mandul - teknik pemandulan (Autocidal control) : radiasi(X, gamma dll) senyawa pemandul (alkylatin agent, Aziridin)- Serangga yang mandul -> keturunan juga akan steril

2. Peningkatan Keefektifan agen Biokontrol- Mutasi- mutagen : senyawa kimia U.V -> benomyl resistan Trichoderma- Trichoderma menggunakan senyawa U.V & pestisida

3. Isolasi pestisida yang toleran

PEMANFAATAN TEKNIK KULTUR JARINGAN :

1. Fusi protoplast -> stimulasi dengan senyawa kimia(PEG) dan electrofusion (depolarisasi) Protoplast fusion -> isolate Trichoderma resisten terhadap pestisida difusikan dgn isolate biasa

(+) dapat mengawinkan dari beda spesies, variasi yg didapatkan banyak

(-) sel hybrid tidak stabil/ kadang tidak dapat regenerasi

2. Pemeliharaan agen biokontrol obligat Vasicular arbuscular mycorhiza pada akar inangnya -> dngn teknk transformasi -> A. tumifacients -> membuat akar rambut “hairy roots”

3. Pengembangan produksi metabolit tanaman secara in vitro pengembangan pestisida nabati ( produksi azadiractin – kultur sel nimba)

Sumber variasi somaclonal (callus dan protoplas)

Protoplas (sel tanpa dinding sel)yg dihasilkan dari biakan cair -> diberi enzyme pendegradasi dinding sel (selulosa, pectolyase)-> dicentrifugasi-> protoplast-> diseleksi secara in vitro menggunakan toksin

[tanaman resisten bercak coklat / to early blight Alternaria solani pada kentang

KELEBIHAN SELEKSI KETAHANAN IN VITRO

Pertumbuhan cepat Ruang dan tempat kecil Tidak ada kontaminasi penyakit lain Lingkungan sangat terkendali Respon terhadap pathogen cepat

Memungkinkan dapat dikaji interaksi pathogen –inang

KEKURANGAN IN VITRO

Inang mungkin kehilangan ketahanan anatomi dan fisiologi sebagai tanaman seutuhnya sejalan dengan umur tnaman -> tdak ada lignofikasi, suberisasi Kondisi kultur kemungkinan tidak sesuai dengan kondisi di lapangan -> memperngaruhi ekspresi ketahanan (fenotipenya)

TAHAPAN DALAM REKAYASA GENETIKA :

1. Identifikasi gen pengendali karakter yg diharapkan 2. Mendesain dan memperbanyak gen yg akan disisipkan (cloning)3. Transformasi

Elektroforesis Gene gun Agrobacterium tumifacients

4. Seleksi -> berdasarkan marker - antibiotik5. Pengujian

Bt Toksin (Bacillus thuringiensis) : bakteri entomopatogen yang menghasilkan endotoksin mirip Kristal yg efektif mengendalikan berbagai jenis hama

KONTROVERSI Bt Toksin :

Efek toksin terhadap bukan organ target Kematian kupu kupu Monarch Populasi parasitoid meningkat Populasi musuh alami meningkat (predator)