peran bioteknologi pada pemuliaan

7/28/2019 Peran Bioteknologi Pada Pemuliaan

1/23

PERANAN BIOTEKNOLOGI

DALAM PEMULIAAN TANAMAN


2/23

PEMULIAAN KONVENSIONAL VS BIOTEKNOLOGI

PEMULIAAN TANAMAN KONVENSIONAL : PEMULIAANTANAMAN YANG MELIBATKAN AKTIVITAS PERSILANGAN

DAN SELEKSI PADA TINGKAT INDIVIDU TANAMAN.PEMULIAAN BIOTEKNOLOGI (REKAYASA GENETIKA):PEMULIAAN PADA TATARAN SEL/MOLEKULER


3/23

KEDUANYA SALING MELENGKAPI KEKURANGANMASING-MASING

BIOTEKNOLOGI ALAT BANTU YANG MERUPAKANALTERNATIF BARU SEBUAH TEKNOLOGI

(SEBAGAIMANA TEKNOLOGI-TEKNOLOGI LAIN) UNTUKMENCAPAI TUJUAN PEMULIAAN

PENGGUNAANNYA BUKAN KEHARUSAN TETAPISEBUAH PILIHAN


4/23

PEMULIAAN TANAMAN :

KERAGAMAN GENETIK SELEKSI GENOTIP BARU

Semakin banyak keragaman genetik semakin banyak varietas unggul yang dapatdiciptakan


5/23

A. BIOTEKNOLOGI UTK MENCIPTAKAN KERAGAMAN GENETIK

Kendala :

- jika tidak ada sumber keragaman genetik daritanaman sejenis

-

pesilangan kerabat jauh sulit dilakukan

Peran Bioteknologi??

Pada pemuliaan konvensional menyilangkan 2atau lebih genotip berbeda


6/23

1. Transformasi Genetik

Pengertian : penyisipan satu atau lebih gen secara

langsung ke dalam genom suatu tanaman

Kelebihan : dapat menyisipkan gen yang berasal daritanaman yang spesiesnya berbeda bahkan dariorganisme 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 lebihbaik dll.

Tanaman transgenik dapat dilepas sebagai varietasunggul baru dan dapat dimanfaatkan untukmemperkaya keragaman genetik yang sudah ada


7/23


8/23


9/23


10/23


11/23

Production of a new variety of

japanese butterbur usingsomaclonal variation.(upper:newvariety, lower:native variety)(www.afr.pref.osaka.jp/.../kakubu/shigen/fuki.jpg)

Somaclonal variation in Rhododendronplants derived from adventitious shootshttp://allserv.rug.ac.be/~pdebergh/tro/tro5at01.

htm
http://allserv.rug.ac.be/~pdebergh/tro/tro5at01.htmhttp://allserv.rug.ac.be/~pdebergh/tro/tro5at01.htmhttp://allserv.rug.ac.be/~pdebergh/tro/tro5at01.htmhttp://allserv.rug.ac.be/~pdebergh/tro/tro5at01.htmhttp://users.ugent.be/~pdebergh/tro/tro5_u01.jpg


12/23

Carrot family lines regenerated from tissue-culture. Both have beengrown for 12 weeks in a glasshouse after 10 weeks vernalisation. Family16 (LHS) are flowering abundantly, while Family 17 (RHS) have not

flowered.


13/23

3. Fusi sel

Hibridisasi antara 2 genotip tanaman pada tingkat sel

Mencampurkan 2 sel utuh yang berbeda sehinggadidapatkan kombinasi genetik baru yang sebelumnya

belum adaHasil fusi mempunyai susunan genetik gabungan dari 2tetua

Keuntungan : rekombinasi sifat yang selama ini tidak

dapat dilakukan dengan persilangan biasa menjadimemungkinkan untuk dilakukan


14/23

Kelemahan :

- keberhasilannya masih rendah dan terbatas untuktanaman yang hubungannya masih dekat

- penggabungan sifat secara menyeluruh sehingga

semua sifat (termasuk yang jelek) ikut tergabung


15/23


16/23

B. BIOTEKNOLOGI UNTUK SELEKSI

Pada pemuliaan konvensional, seleksi dilakukanberdasarkan karakter yang tampak

Karakter yang tampak ini dapat langsung pada

karakter yang dituju maupun karakter yangmerupakan marka seleksi

Bioteknologi memungkinkan seleksi dengan teknik

baru yang lebih baik


17/23

1. MARKER AIDED SELECTION

Seleksi dengan bantuan marka molekulerFifat-sifat tertentu dicari marka molekulernyasehingga seleksi dapat dilakukan lebih akurat danefisien (waktu, tempat dan tenaga) dibandingkan jika

menggunakan marka seleksi fenotipikSeperti halnya marka fenotipik, marka molekuler jugadapat merupakan penyandi sifat yang bersangkutanmaupun sifat yang terpaut dengan sifat yang

bersangkutan

Kelemahan : proses untuk pencarian marka molekulerrelatif panjang sehingga biaya cukup mahal


18/23

2.SELEKSI DENGAN PENANDA BUATAN

Teknologi transformasi dan isolasi gen telah semakinmaju dan memungkinkan introduksi berbagai sifat barupada tanaman

Salah satu sifat baru yang dapat diintroduksikan adalah

sifat berpendar (spt pada kunang-kunang) ke dalamtanaman

Jika sifat ini dapat dipautkan dengan sifat lain yangdikehendaki dan diintroduksikan ke dalam tanamanmaka seleksi akan dapat dilakukan lebih mudah


19/23


20/23

3. PERAN TEKNOLOGI KULTUR IN VITRO

DALAM PEMULIAAN TANAMAN

1. Menyediakan target untuk transformasi genetikserta metode regenerasinya

Hampir semua kegiatan transformasi genetikmenggunakan sel-sel hasil kultur in vitrosebagai target dan sel-sel atau jaringan tersebutjuga harus diregenerasikan melalui kultur in

vitro untuk ditumbuhkan menjadi tanaman utuh


21/23

2. Kultur Embrio Embrio hasil persilangan interspesifik seringkaligagal berkembang menjadi individu baru.Teknologi embryo rescue dapat dimanfaatkan

untuk menyelamatkan embrio hasil persilanganini menjadi tanaman baru


22/23

3.Kultur pollen/ovule/anther

Kondisi homosigot diperlukan pada tanaman menyerbuksendiri untuk menjadi varietas yang unggul. Padatanaman menyerbuk silang kondisi homosigotdiperlukan pada pembentukan varietas hibrida.

Kondisi homosigot biasanya diperoleh dengan selfingselama beberapa generasi

Kondisi homosigot dapat dicapai lebih cepat dengancara mengkulturkan sel-sel pada individu 2n yang

mempunyai susunan n (sel kelamin)

Individu n mempunyai karakter seperti individuhomosigot, atau individu digandakan n nya sehinggamjd 2n yang homosigot


23/23

Terima kasih

peran bioteknologi pada pemuliaan

Documents