Ti Plasmid adalah vektor alamiah yang digunakan untuk mentransfer DNA ke dalam sel tanaman. Bakteri yang membawa plasmid Ti (contohnya Agrobacterium tumefaciens) dapat menyebabkan tumor pada tanaman yang disebut crown gall, terutama tanaman dikotil. Pada sebagian besar plasmid Ti, terdapat lima kompleks gen, yaitu T-DNA (bagian yang ditransfer dan menyatu dengan genom tanaman sehingga), gen virulen (vir) yang terdiri dari 50 kilo-basa untuk mengatur proses transfer T-DNA ke dalam DNA tanaman, gen tra/trb yang mengatur perpindahan plasmid Ti antarbakteri, bagian yang mengatur sistem replikasi plasmid, dan bagian gen yang menyandikan molekul opin. Molekul opin ini akan dihasilkan oleh jaringan tanaman yang terinfeksi bakteri pembawa Ti plasmid
Ti Plasmid dapat digunakan dalam pembuatan Tanaman Transgenik
berikut ini tahapan pembuatan tanaman transgenik :
1. Ekstraksi DNA dari plasmid Agrobacterium tumafaciens menggunakan teknik
PCR (polymerase chain reaction)*. Pemotongan dan Penggabungan/
penyisipan DNA yang dipilih melibatkan enzim restriksi dan ligase
2. Pengklonan gen oleh bacteria vektor sehingga dihasilkan DNA yang
diharapkankemudian klon gen Agrobacterium tumafaciens diintroduksi/
ditransformasi ke dalam kultur sel tumbuhan.
3. Multifikasi dan regenerasi bagian-bagian tumbuhan sehingga terbentuk
tumbuhan dengan sifat yang baru
berikut gambar lain yang bisa mendukung pemahaman tahapan pembentukan tanaman transgenik
Proses transfer gen secara lengkap :
1). Melakukan skuensing pada DNA untuk gen yang akan diubah diidentifikasi dan
diperoleh dari organisme donor (bakteri). Skuensing ini dapat dilakukan
dengan mengacu pada informasi yang diketahui berkaitan dengan urutan dari
gen yang akan dipilih.
Selanjutnya diikuti dengan pemindahan gen dari organisme donor.
2). Gen yang diinginkan dikeluarkan dari organisme donor melalui penggunaan enzim
spesifik yang dikenal sebagai enzim restriksi.
3). Gen yang diinginkan kemudian dipolimer melalaui polimerase chain reaction
(PCR), yaitu metode untuk memperkuat DNA dan menghasilkan sejumlah gen
yang bisa diterapkan.
4). Setelah diperoleh, ada beberapa cara untuk mentransfer gen donor ke dalam sel
organisme target. Pada beras, digunakan proses yang lebih canggih.
Pada proses elektroporasi ini, dimana enzim khusus pendenaturasi dinding sel
melepaskan dinding sel dari selnya. Kemudian sel-sel akan menjadi protoplas,
yaitu sel-sel tumbuhan yang dilucut dinding selnya tetapi masih dilapisi
membran selular.
Tahap elektroporasi berikutnya, yaitu dikejutkan dengan listrik tegangan
tinggi melalui larutan yang mengandung protoplas. Kejutan listrik ini
menyebabkan membran untuk sementara tidak stabil dengan membentuk
pori-pori kecil. Melalui pori-pori sementara ini, DNA gen donor dapat
disuntikkan. DNA diinjeksikan dalam bentuk transfer plasmid yang dipindahkan
ke kromosom dan menjadi satu dalam DNA tanaman. Tidak lama setelah
pemberian kejutan listrik dan injeksi, sel membran terbentuk kembali.
Dinding sel juga terbentuk kembali melalui proses pembalikan.
5). Sel-sel yang baru saja diubah tersebut kemudian dikultur untuk menghasilkan
jenis sel yang unik yang membentuk organisme.
6). Sel-sel yang dihasilkan kemudian dipindahkan ke dalam lingkungan pertumbuhan
biasa di mana gen baru akan diekspresikan ( Bromley ).
* : lihat posting tentang PCR
0 komentar:
Posting Komentar