Ekspresi Gen Kekeringan OsDREB1A dan OsNAC6 pada Padi Lokal Berpigmen di Indonesia

Alfino Sebastian, Dr. Yekti Asih Purwestri, M.Sc.

2019 | Skripsi | S1 BIOLOGI

Air merupakan komponen yang penting dalam menunjang kehidupan organisme, tak terkecuali tumbuhan. Minimnya ketersediaan air pada tumbuhan, dapat mempengaruhi siklus hidupnya. Setiap tumbuhan memiliki respon yang berbeda terhadap minimnya ketersediaan air bergantung pada jenis, kultivar serta tingkat cekaman air yang diterima tumbuhan tersebut. Respon fisiologis maupun metabolisme tumbuhan padi saat kekeringan dapat terjadi pada tingkat molekuler akibat perubahan regulasi dan ekspresi gen yang terdapat pada tumbuhan tersebut. Studi lebih lanjut diperlukan untuk mempelajari fungsi penting dari suatu gen tertentu yang memiliki peran vital dalam memicu respon tahan kekeringan. Pada penelitian ini dilakukan analisis ekspresi Gen OsDREB1A dan OsNAC6 dalam meregulasi ketahanan kekeringan pada padi. Analisis ekspresi relatif gen menggunakan qRT-PCR dilakukan dengan metode 2 pangkat minus delta - delta CT atau disebut juga metode Livac. Hasil ekspresi gen OsDREB1A setelah tanaman dicekam dengan kekeringan pada daun semua kultivar mengalami penurunan dibandingkan kontrol, sementara itu pada akar kultivar Merah Pari Eja ekspresinya mengalami peningkatan namun kultivar lain menglami penurunan. Ekspresi gen OsNAC6 pada daun semua kultivar mengalami peningkatan, sementara pada Akar Pari Eja dan Inpari 24 mengalami peningkatan, sedangkan Putih Payo mengalami penurunan. Didukung dengan data persentase menggulung dan kerusakan daun, uji inhibisi radikal bebas, dan uji klorofil yang menyatakan Merah Pari Eja memiliki hasil yang lebih baik dibandingkan kultivar lain. Sehingga dapat disimpulkan bahwa ekspresi gen terkait toleran kekeringan yaitu OsDREB1A dan OSNAC6 pada padi lokal berpigmen yang tahan terhadap cekaman kekeringan mengalami peningkatan (up regulated), sementara pada padi yang tidak tahan mengalami penurunan (down regulated).

Water is an important component that supporting life organism, including plants. The lack of water availability in plants may affect to their life cycle. But each plant has a different response to the minimum availability of water depending on their type or variety and the level of drought stress. Physiological and metabolism responses of rice during drought may occur at the molecular level due to changes in genes regulation and expression. Further studies are needed to know the most important functions of some genes that has a vital role in triggering drought-resistant response. So in this study, we analyzed the expression of OsDREB1A and OsNAC6 genes in drought condition of rice. Analysis of the relative expression of genes using qRT-PCR is done by the 2- delta - delta CT method, also called Livak method. The results of the OsDREB1A gene expression on the leaves of all cultivars expressed down regulated, while the roots of the Merah Pari Eja Expressed up regulated but other cultivars had down regulated. The expression of the OsNAC6 gene on the leaves of all cultivars expressed up regulated. Merah Pari Eja and Inpari 24 roots are up regulated, while the Putih Payo showed down regulated. Supported by leaf damage percentage data, free radical inhibition test, and chlorophyll test which stated that Merah Pari Eja Rice had better results than other cultivars. So it can be concluded that gene expression related to drought tolerance, OsDREB1A and OSNAC6 in pigmented rice which is resistant to drought stress has experienced up regulated, while in rice which drought intolerant expressed down regulated.

Kata Kunci : OsDREB1A, OsNAC6, kekeringan, padi berpigmen.