Ilmuwan Temukan Gen yang Bisa Membuat Padi Lebih Tahan Panas
Penulis : Raden Ariyo Wicaksono
Biodiversitas
Selasa, 21 Juni 2022
Editor : Sandy Indra Pratama
BETAHITA.ID - Ilmuwan China menemukan dua gen dalam beras yang dapat membuat tanaman padi dapat lebih tahan panas, sehingga tanaman tersebut tidak mudah rusak karena panas. Temuan tersebut berdasarkan penelitian yang dilakukan sejumlah peneliti Institut Fisiologi dan Ekologi Tanaman Shanghai, di bawah Akademi Ilmu Pengetahuan China (Chinese Academy of Sciences/CAS) dan Universitas Jiao Tong Shanghai.
Penelitian itu mengungkapkan mekanisme di mana membran sel beras merasakan sinyal tekanan panas eksternal sebelum berkomunikasi dengan kloroplas. Kloroplas adalah organ tempat fotositensis berlangsung untuk mengatur toleransi panas.
Panas yang terlalu tinggi dapat merusak kloroplas tanaman. Ketika suhu melebihi toleransi biasa pada tanaman maka hasil panen pun akan cenderung menurun.
Dari penelitian itu, para ilmuwan mengidentifikasi lokus dengan dua gen, Thermo-tolerance 3.1 (TT3.1) dan Thermo-tolerance 3.2 (TT3.2). Keduanya berinteraksi bersama untuk meningkatkan termotoleran beras dan mengurangi kerugian hasil biji-bijian yang disebabkan oleh stres panas.
Para ilmuwan itu menemukan, akumulasi TT3.2 dapat memicu kerusakan kloroplas terkait stres panas, tetapi, dalam skenario itu, TT3.1 dapat berfungsi sebagai remedi. Setelah stres panas, TT3.1, sebuah termosensor potensial, akan membuang membran sel dari sel untuk menurunkan protein TT3.2 matang, terang penelitian yang diterbitkan pada Jumat (17/6/2022) di Jurnal Science.
"Studi ini menjelaskan mekanisme molekuler baru yang menghubungkan membran sel tanaman dengan kloroplas dalam menanggapi sinyal pemanasan," kata salah satu penulis koresponden makalah tersebut, Lin Hongxuan, dari Institut Fisiologi dan Ekologi Tanaman Shanghai, dikutip dari Antara.
Selanjutnya, para peneliti menggunakan hibridisasi untuk memindahkan lokus TT3 dari beras Afrika ke dalam spesies Asia. Para peneliti mengatakan, uji lapangan menunjukkan, spesies baru tersebut lebih toleran terhadap panas. Spesies itu dapat menahan panas pada suhu derajat Celcius tanpa gagal panen. Sedangkan hasil panen spesies normal akan berkurang pada suhu di atas 35 derajat Celsius.
Gen yang baru ditemukan itu juga berpotensi untuk digunakan pada tanaman lain, termasuk gandum, jagung, kacang-kacangan dan sayuran, untuk menumbuhkan galur-galur yang tahan panas.
Share