DETEKSI DAN KLONING GEN FLOWERING LOCUS T (FT) HOMOLOG PADA UBIJALAR (Ipomoea batatas (L.) Lam.)

FEBRI ADI SUSANTO, Dr. Yekti Asih Purwestri, M.Si.

2015 | Tesis | S2 Biologi

Pendekatan secara molekular untuk meningkatakan produksi ubijalar dilakukan dengan mengkarakterisasi gen yang berperan dalam proses inisiasi pembentukan umbi. FLOWERING LOCUS T (FT) merupakan gen pengkode protein FT yang berperan sebagai florigen atau sinyal untuk inisiasi pembungaan dan telah diketahui sebagai tuberigen yaitu gen yang berperan dalam inisiasi pembentukan umbi pada kentang. FT homolog pada ubijalar diduga memiliki peran yang sama dan berpotensi sebagai tuberigen. Penelitian ini bertujuan untuk mendeteksi FT homolog dan mengkarakterisasi sekuen FT homolog pada ubijalar. Pengambilan sampel daun dilakukan pada hari ke-7, 14, 21, 28, 35, dan 42 setelah tanam dan pertanaman dikondisikan pada ND (neutral day). Isolasi RNA total dilakukan dengan menggunakan Qiagen RNEasy mini Plant Kit. Sintesis cDNA dari mRNA dengan Superscript II (Invitrogen). Pendekatan yang digunakan untuk memperoleh FT homolog pada ubijalar yaitu dengan degenerate primer dan degenerate PCR (Touch Down PCR). Kloning produk PCR untuk sekuensing menggunakan Zero Blunt TOPO PCR Cloning Kit (Invitrogen). Hasil penelitian menunjukkan bahwa FT homolog berhasil teramplifikasi menggunakan degenerate primer (5-Fw, 2-Re) menghasilkan pita dengan ukuran sepanjang 402bp. FT homolog yang terdeteksi pada sampel 7, 14, 21, dan 28 HST kemudian di transformasikan ke dalam E.coli DH5-alfa kompeten dan telah berhasil dilakukan kloning. FT homolog yang terdeteksi pada awal perkembangan umbi ubijalar diduga merupakan FT yang berperan sebagai tuberigen. Penentuan FT sebagai tuberigen berdasarkan sekuen masih belum dapat dilakukan pada penelitian ini dikarenakan sekuen yang didapatkan masih merupakan genom bakteri akibat false positif, sehingga diperlukan penelitian lanjutan untuk melakukan sekuensing FT homolog dengan strategi kloning yang baru.

Molecular approach for enhancing yield production of sweetpotato would be conducted by characterization of gene involved in the formation of tuber initiation process. FLOWERING LOCUS T (FT) encodes for FT protein, a florigen signal for initiation of flowering also known as tuberigen that plays roles in the initiation of potato tuber formation probably has the same role and potentially acts as tuberigen. The objectives of this research to detect and characterize homologous FT sequence of sweetpotato. Leaf sampling was conducted on the 7th, 14th, 21st, 28th, 35th, 42th day after planting and plants were conditioned on the ND (neutral day). Total RNA was isolated using Qiagen RNEasy mini Plant Kit. The cDNA synthesis from mRNA was carried out with Superscript II (Invitrogen). Degenerate primers and degenerate PCR (Touch Down PCR) method was performed to obtain homologous FT. Result showed that homologous FT was successfully amplified using a pair of degenerate primer (5-Fw, 2-Re) produce 402 base pair. FT was detected on the 7th, 14th, 21st, and 28th. Molecular cloning of detected FT was successfully perfomed using Zero Blunt TOPO PCR Cloning Kit (Invitrogen). The expression of FT in early tuber development show that putative homologous FT might play role as tuberigen. Unfortunately, homologous FT in this research can not characterized by the sequence to ensure it�s role due to sequencing data showed that is bacterial genome (false positif). Regarding to this matter, further research with new cloning strategy should be conduct to identify/determine this homologous FT.

Kata Kunci : FT (Flowering Locus T), tuberigen, ubijalar, Ipomoea batatas (L.) Lam./ FT (Flowering Locus T), tuberigen, sweetpotato, Ipomoea batatas (L.) Lam.