Pengaruh induksi mutasi Ethyl Methane Sulfonate (EMS) terhadap ekspresi gen penyandi pertumbuhan pada porang (Amorphophallus muelleri Blume)

INDONESIA:
Induksi mutasi baik secara fisika maupun kimia pada porang (Amorphophallus muelleri Blume) saat ini banyak dilakukan. Namun, induksi mutasi tersebut seringkali berdampak pada pertumbuhan porang. Oleh sebab itu, penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi pengaruh induksi mutasi Ethyl Methane Sulfonate (EMS) terhadap ekspresi gen penyandi pertumbuhan porang.

Penelitian ini dilakukan secara eksperimental menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) satu faktor yang terdiri atas enam konsentrasi EMS (0%, 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,4%, dan 0,5%). Eksplan porang hasil subkultur in vitro berumur 90 hari diinduksi EMS selama tujuh hari, kemudian dipindahkan ke media MS dan BA 2 mg/L untuk proses pemulihan. Setelah masa pemulihan, eksplan digunakan untuk prosses ekstraksi RNA, kemudian dilakukan analisis ekspresi gen dilakukan dengan RT-qPCR menggunakan primer YUCCA, GA2ox, dan CKX sebagai penyandi pertumbuhan.

Induksi mutasi menggunakan Ethyl Methane Sulfonate (EMS) pada berbagai konsentrasi menunjukkan variasi nilai ekspresi gen penyandi pertumbuhan pada tanaman porang (Amorphophallus muelleri Blume), meskipun tidak seluruh perlakuan menunjukkan perbedaan yang signifikan. Pada konsentrasi EMS 0,1%, tanaman menunjukkan respons adaptif yang ditandai dengan penurunan ekspresi gen GA2ox dan CKX, serta peningkatan ekspresi gen YUCCA. Perubahan ekspresi gen tersebut menunjukkan bahwa perlakuan EMS pada konsentrasi rendah dapat memodulasi regulasi hormon pertumbuhan pada porang.

ENGLISH:
Induction of mutations both physically and chemically in porang (Amorphophallus muelleri Blume) is currently widely carried out. However, the induction of these mutations often has an impact on the growth of porang. Therefore, this study was conducted to evaluate the effect of Ethyl Methane Sulfonate (EMS) mutation induction on the expression of porang growth encoding genes.

This study was conducted experimentally using a one-factor Complete Random Design (CRD) with six concentrations of EMS (0%, 0.1%, 0.2%, 0.3%, 0.4%, and 0.5%). The 90-day-old porang explants from in vitro subcultures were induced by EMS for seven days, then transferred to MS and BA 2 mg/L media for the recovery process. After the recovery period, the explant is used for the RNA extraction process, then gene expression analysis is carried out with RT-qPCR using the YUCCA, GA2ox, and CKX genes as growth encoders.

Induction of mutations using Ethyl Methane Sulfonate (EMS) at various concentrations showed variations in the expression levels of growth-related genes in porang plants, although not all treatments exhibited significant differences. At an EMS concentration of 0.1%, plants exhibit an adaptive response characterized by decreased expression of GA2ox and CKX genes, as well as increased expression of the YUCCA gene. Changes in gene expression suggest that EMS treatment at low concentrations may modulate growth hormone regulation in porang.

ARABIC:
يشيع حاليا حث الطفرة وراثيا، سواء بالوسائل الفيزيائية أو الكيميائية، في نبات البورانج ، ومع ذلك، غالبا ما يؤثر هذا الحث على نمو نبات البورانج، لذلك، أجري هذا البحث لتقييم تأثير حث الطفرة بواسطة مادة إيثيل ميثان سلفونات (EMS) على تعبير الجين المشفر لنمو نبات لبورانج،

أجريت هذه الدراسة تجريبيا باستخدام التصميم العشوائي الكامل (RAL) ذي العامل الواحد، الذي يتكون من ستة تركيزات لمادة (EMS) هي: (٠٪، ٠٫١٪، ٠٫٢٪، ٠٫٣٪، ٠٫٤٪، و ٠٫٥٪)، تم حث المنفصلات النباتية للبورانج الناتجة عن الزراعة النسيجية عمرها 90 يوما بمادة (EMS) لمدة سبعة أيام، ثم نقلت إلى بيئة (MS) و (BA) لعملية الاستشفاء، بعد فترة الاستشفاء، استخلص الحمض النووي الريبي (RNA)، ثم أجري تحليل تعبير الجين بتقنية (RT-qPCR) لجينات YUCCA و GA2ox و CKX كمشفرات للنمو

أظهر حث الطفرة باستخدام (EMS) بتركيزات مختلفة تباينا في قيم تعبير الجين المشفر للنمو في نبات البورانج، رغم أن بعض المعاملات لم تظهر فروقا معنوية ، عند تركيز (EMS 0,1%)، أظهر النبات استجابة تكيفية تميزت بانخفاض تعبير جيني GA2ox و CKX، مع ارتفاع تعبير جين YUCCA، تشير هذه التغييرات إلى أن المعاملة بمادة (EMS) بتركيزات منخفضة يمكن أن تنظم هرمونات النمو في نبات البورانج.