Berita » Status Terkini Penelitian Genomika Kedelai Balitbangtan

Dalam rangka menjajaki kemungkinan kerja sama penelitian dengan Balitkabi, maka pada hari senin 27 April 2015 bertempat di Aula Balitkabi, peneliti BB Biogen Dr. I Made Tasma bersama tim mempresentasikan makalah yang berjudul “Status Terkini Penelitian Genomika Kedelai Balitbangtan”.

28-4-15

Mengawali presentasinya, Dr. I Made Tasma menyampaikan sekilas tentang:

  1. Pemanfaatan Teknologi Genomika (Advanced Genomics) untuk Perbaikan Tanaman dan Ternak
  2. Analisis Genom dan Pemetaan Genetik Komoditas Pertanian Strategis (Konsorsium Percepatan Pemuliaan Berbasis Analisis Genom)
  3. Resekuensing Genom Total Kelapa Sawit (1,8 GB), Sekuensing Genom Jarak Pagar, dan Resekuensing Genom Total Kakao (450 Mb). BB Biogen juga telah melakukan Resekuensing Genom Total Kedelai (1,1 GB).

Tantangan yang dihadapi pada penelitian genom kedelai adalah:

  1. Rendahnya produktivitas per hektar perlu diatasi dengan penelitian dan pengembangan varietas unggul baru beserta sistem budidayanya
  2. Sifat-sifat unggul tanaman dikode oleh gen-gen dalam kromosom
  3. Penelitian genom kedelai akan membantu dalam identifikasi gen atau marka sifat unik dan unggul aksesi kedelai nasional
  4. Gen dan marka terpaut sifat unggul dapat mempercepat pemuliaan melalui marker assisted selection dan rekayasa genetika.

Penyampaian materi oleh Dr. I Made Tasma. BB Biogen telah melakukan resequencing pada 5 aksesi (B3293, Davros, Grobogan, Malabar dan Tambora). Sekuensing dilakukan dengan menggunakan alat NGS Illumina HiSeq 2000. Data sekuen rujukan genom kedelai (ukuran genom 1,11 milyar basa, 950 juta diantaranya telah disekuensing) diperoleh dari:

  1. Perbandingan hasil resequencing 5 genotipe kedelai dengansekuen genom rujukan kedelai varietas Williams 82
  2. Jumlah variasi yang teridentifikasi
  3. Jenis variasi DNA yaitu 2.692.193 SNP (single nucleotide polymorphism/ 1 basa berubah menjadi basa lain), 49.926 Missense mutation (mutasi DNA yang mengubah asam amino), 1.535 Nonsense mutation (mutasi DNA yang menghasilkan stop codon), 257.625 Insertion (tambahan basa dibanding dengan rujukan), dan 201.051 Deletion (jumlah basa berkurang dibanding dengan rujukan)
  4. Jenis Efek Variasi DNA
  5. Letak Variasi DNA
  6. Distribusi Variasi DNA
  7. Sebaran Variasi DNA Dalam Kromosom
  8. Karakterisasi Mutasi DNA
  9. SNP Umum dan Unik, serta
  10. Karakterisasi Gen Pembawa SNP Umum & Unik.

Selanjutnya disampaikan pula tentang Genome Center (Database SNP berbasis gen pada kedelai) (GENOME BROWSER KEDELAI, IAARD-Gbrowser V.1). Database tersebut berisi tentang kandidat marka/chip berbasis genom terkait karakter agronomi penting di kedelai dan Pembuatan SNP chip kedelai (analisis awal).

Tindak lanjut dari penelitian ini adalah:

  1. Pemanfaatan koleksi marka SNP dan Indels untuk pemetaan/pelabelan gen-gen/QTL karakter target pemuliaan kedelai (karakter terkait produktivitas, cekaman biotik dan abiotik, kadar protein)
  2. Sintesis low-high density SNP chip – high throughput genotyping dengan Illumina iScan
  3. Pengembangan deteksi marka SNP/Indel dengan teknologi molekuler sederhana, dan
  4. Pemuliaan berdasar data genomika (genomic based soybean breeding).

Sebagai penutup, Dr. I Made Tasma menyampaikan bahwa link atau kerja sama antara peneliti genom dan peneliti komoditas sangat penting sebagai upaya percepatan perakitan varietas unggul. Melalui penelitian genom, karakter-karakter penting untuk perakitan varietas akan lebih cepat teridentifikasi dan mempersingkat waktu seleksi, sehingga perakitan varietas dapat dilakukan lebih cepat dibanding dengan cara konvensional.

WR/KN