DETEKSI INTEGRASI T-DNA PEMBAWA KONSTRUKSI 35S::GR::AtRKD4 PADA TANAMAN ANGGREK TRANSGENIK Dendrobium lineale Rolfe

BINTI TSULSIYAH, Prof. Dr. Endang Semiarti, M.S., M.Sc.

2021 | Skripsi | S1 BIOLOGI

Dendrobium lineale Rolfe merupakan anggrek alam endemik Papua yang dikategorikan sebagai anggrek yang terancam punah akibat eksploitasi yang tidak diimbangi dengan upaya konservasi. Kelestarian anggrek alam perlu dijaga dengan penyediaan bibit tanaman dalam jumlah besar secara kontinyu melalui embriogenesis somatik in vitro. Salah satunya dengan cara tranformasi genetik melalui penyisipan gen kunci embriogenesis dari tanaman Arabidopsis thaliana yaitu AtRKD4. Penelitian ini bertujuan untuk: 1) mendeteksi stabilitas integrasi gen AtRKD4 dalam konstruksi 35S::GR::AtRKD4 pada genom planlet anggrek D. lineale, 2) mendeskripsi terjadinya perubahan dan perbedaan fenotip selama pertumbuhan planlet anggrek D. lineale non-transforman dan transforman pembawa konstruksi 35S::GR::AtRKD4, 3) mendeskripsi perbedaan anatomi akar dan daun planlet anggrek D. lineale non-transforman dan transforman pembawa konstruksi 35S::GR::AtRKD4. Tahapan penelitian yang dilakukan adalah pembuatan medium kultur in vitro NP0 dan subkultur planlet D. lineale non-transforman dan transforman, isolasi genom tanaman non-transforman dan transforman dengan metode CTAB, deteksi integrasi gen AtRKD4 pada tanaman transforman dengan PCR, pengamatan pertumbuhan tanaman transforman, pembuatan preparat anatomi akar dan daun. Stabilitas tanaman D. lineale transforman dalam membawa T-DNA kontruksi 35S::GR::AtRKD4 adalah 100% dari 10 planlet berumur 1 tahun 9 bulan yang diamati. Tanaman anggrek D. lineale transforman dan non-transforman tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan pada jumlah akar, jumlah daun, tinggi planlet, panjang akar, panjang daun, dan lebar daun. Tanaman anggrek D. lineale transforman dan non-transforman tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan pada struktur anatomi akar (diameter stele) dan daun (panjang epidermis, lebar epidermis, dan ketebalan mesofil) dan menunjukkan perbedaan signifikan pada ketebalan velamen dan ketebalan korteks akar.

Dendrobium lineale Rolfe is a natural endemic orchid of Papua which is categorized as an endangered orchid due to exploitation that is not balanced with conservation. The preservation of natural orchids needs to be maintained by continuously supplying large quantities of plant seedling through somatic embryogenesis in vitro. One of them is by genetic transformation through the insertion of a key embryogenesis gene from Arabidopsis thaliana namely AtRKD4. The objectives of this study were to: 1) detect the stability of AtRKD4 gene integration in the genome of D. lineale transformant, 2) describe the occurrence of change and phenotypic differences during plantlet growth of D. lineale non-transformant and transformant, 3) describe the differences in the anatomy of roots and leaves of D. lineale non-transformant and transformant. The experiments were conducted in some steps: subcultured of D. lineale non-transformant and transformant plantlets in NP0 medium, isolation the genomes of D. lineale non-transformant and transformant plantlet using CTAB method, detection the stability integration of AtRKD4 gene in the genome of transformant plantlets by using PCR, observation the growth of plantlets, anatomical sections of roots and leaves. The stability of D. lineale transformant plants contained T-DNA carrying 35S::GR::AtRKD4 construct is 100% of 10 plantlets aged 1 year 9 months of examination. D. lineale transformant and non-transformant showed no significant difference in the number of roots, number of leaves, plantlet height, root length, leaf length, and leaf width. D. lineale transformant and non-transformant showed no significant difference in the anatomical structure of roots (stele diameter) and leaves (epidermis length, epidermal width, and mesophyll thickness) and showed significant differences in velamen thickness and root cortex thickness.

Kata Kunci : integrasi, Dendrobium lineale, AtRKD4, transforman