TRANSFORMASI GEN Ir. Makhziah, MP UPN “Veteran” Jawa Timur 1 Transformasi Gen Masuknya gen target (DNA rekombinan) ke dalam sel inang. Proses Transfer Gen: a. Biologis b. Mekanis c. Kimia 2 A. TRANSFER GEN SECARA BIOLOGIS Hasil cloning gen dikonjugasi, antara: pBR322 + pGV 3850 (E. coli) (Agrobacterium) Jenis Agrobacterium: 1. Agrobacterium Tumefacient 2. Agrobacterium Rhizogen 3 1. Agrobacterium tumefaciens (At) Penyebab tumor “CROWN GALL” sintesis asam amino “OPINE” sumber carbon & nitrogen 4 Nama Plasmid : Ti (Tumor inducing) sifat : stabil dalam At. pada suhu < 30 C Segmen Ti : Transfer DNA (T-DNA) Virulence (Vir) Konjugasi Replikasi plasmid 5 2. Agrobacterium Rhizogene (Ar) Penyebab ” Hairy Root “ Nama Plasmid : Ri (Root Inducing) Segmen : sama dg At Transfer DNA (T-DNA) Virulence (Vir) Konjugasi Replikasi plasmid 6 MEKANISME TRANSFER DNA Agrobacterium menginfeksi sel tanaman Eksudate Asetosyringone (AS) Induksi transkripsi gen-gen vir. Aktifasi: Gen vir. A Gen vir. G Gen vir. D Gen vir. E “Single stranded nick” “ Lepasnya single stranded “T-DNA” Integrasi dalam sel tanaman 7 8 9 10 MEKANISME TRANSFER GEN MELALUI Ti PLASMID 11 IDENTIFIKASI TRANSFORMASI a. Plasmid dimasuki gen ketahanan antibiotik (selectable marker) misal: KANAMYCIN RESISTANCE b. Analisis DNA PCR (Polymerase Chain Reaction) 12 B. SECARA MEKANIS a. Microinjection Cara : Immobilisasi : 1. Immobilisasi protoplas 2. Holding Pipette mobilization Polylisine Efisiensi Transformasi tergantung : Lokasi injeksi Bentuk fisik DNA Konsentrasi DNA 13 TEKNIK MIKRO INJEKSI 14 MIKRO INJEKSI pada KENTANG & BAWANG MERAH Microinjection into the cell of a potato callus. Using fine cannulae, DNA that codes for a fluorescent protein was inserted into onion cells. Two days after the injection, the green dye can be seen. The integration of the foreign DNA into the onion genome was successful 15 b. Electroporation Listrik tegangan tinggi (± 2500 V) “Reversible Break-Down” membran protoplas DNA masuk ke protoplas Faktor-faktor yang mempengaruhi : 1. Voltage 2. Waktu 3. Umur sel/jaringan 4. Bagian tanaman 16 17 18 PROSES TRANSFER GEN CARA ELEKTROPORASI 19 PERALATAN ELEKTROPORASI 20 ELEKTROPORASI PADA JAGUNG 21 Particle Bombardment Digunakan untuk memasukkan DNA/ gen ke dalam tanaman yang sulit diregenerasikan dari protoplas Particle : Gold Coated DNA/Gene Tungsten Yang digunakan gas : Helium 22 23 PERALATAN PARTICLE BOMBARDMENT 24 MEKANISME PENEMBAKAN GEN by PARTICLE BOMBARDMENT 25 PENEMBAKAN GEN PADA TANAMAN PISANG 26 The End 27