KARAKTERISASI FENOTIPIK DAN MOLEKULAR TANAMAN ANGGREK Phalaenopsis amabilis (L.) Blume PEMBAWA T-DNA DENGAN KONSTRUKSI 35S::Hd3a

Dini Arifah, Dr. Endang Semiarti, M.S., M.Sc.

2014 | Tesis | S2 Biologi

Percepatan pembungaan dapat dilakukan dengan overekspresi gen kunci penentu pembungaan. Gen Heading date 3a (Hd3a) yang merupakan gen yang menginisiasi waktu pembungaan dari tanaman padi telah disisipkan pada genom anggrek alam Phalaenopsis amabilis dikontrol dengan promoter 35S yang mengekspresikan gen tersebut pada tanaman. Tanaman kandidat transforman telah berhasil diperoleh melalui seleksi ketahanan terhadap antibiotik higromisin. Tanaman kandidat transforman diuji secara molekular untuk membuktikan bahwa tanaman tersebut membawa T-DNA dengan konstruksi 35S::Hd3a dan 35S::HPT. Pengamatan fenotip juga dilakukan untuk mengetahui fungsi gen Hd3a pada tanaman anggrek P. amabilis. Deteksi keberadaan transgen Hd3a pada P. amabilis kandidat transforman dilakukan dengan Polymerase Chain Reaction (PCR) menggunakan primer 35SO dan primer Hd3aR, primer higromisin (primer HygF1 dan pimer HygR1), serta primer trnL-F DNA kloroplas sebagai internal kontrol. Pengamatan fenotip dilakukan dengan cara mengamati morfologi tanaman kandidat transforman meliputi jumlah daun, jumlah akar, panjang dan lebar daun serta tinggi tanaman. Hasil pengamatan karakteristik morfologis menunjukkan perubahan fenotip tanaman P. amabilis transforman berupa penghambatan pertumbuhan dan kecepatan pertumbuhan tunas yang sangat berbeda dibandingkan tanaman normal (non transforman). Deteksi molekular tanaman transforman menunjukkan pita DNA hasil amplifikasi fragmen 35S::Hd3a dengan panjang 1000 bp dan gen HPT dengan panjang 800 bp. Hal ini menunjukkan bahwa perubahan fenotip tanaman anggrek transforman disebabkan karena adanya pengaruh transgen 35S::Hd3a.

Early flowering can be induced by genetic transformation through the insertion of flowering gene of rice Heading date 3a (Hd3a) gene that controlled by strong promoter of CaMV (35S pro) to overexpress this gene in P. amabilis. Candidate of P. amabilis transformant that contained T-DNA 35S::Hd3a has been obtained using hygromycin containing New Phalaenopsis selection medium. Positive transformants were analyzed by both phenotypic and molecular approach. P. amabilis orchid transformant candidates were examining by PCR technique using HPT primers (HygF1 primer and HygR1 primer) and Hd3a gene specific primers (35SO primer and Hd3aR primers). To determine the effect of Hd3a gene on development of P. amabilis, morphological observation were carried out in 3 – 10 months old plants in the number of leaves, number of roots, length and width of leaves and plant height. Phenotypic analysis showed that 35S::Hd3a transformed plants were slower grow and produced different shoot growth habit compare to that of non transformants (wildtype) plants. About 1000 basepairs amplified T-DNA 35S::Hd3a fragment from the genome DNA of transformants indicate that T-DNA has been integrated to the genome of P. amabilis. This results suggest that Hd3a gene as inserted and integrated fragmen into the genome of P. amabilis caused the change in shooting and growth speed of shoot of 35S::Hd3a orchid transformants.

Kata Kunci : 35S::Hd3a, Phalaenopsis amabilis, transformasi genetik, PCR