by INBIO
Mutasi atau mutagenesis merupakan suatu peristiwa terjadinya perubahan informasi genetik pada tanaman yang disebabkan oleh induksi bahan kimia, fisik, dan agen biologis (Oladosu et.al., 2015). Mutagenesis umumnya digunakan untuk menciptakan keragaman atau variasi genetik pada tanaman (Eriksson et.al., 2018). Tanaman hasil mutasi atau tanaman mutan umumnya memiliki perbedaan fenotip dan respons fisik yang berbeda dibandingkan dengan tanaman sebelumnya (Maghuly et.al., 2017). Salah satu Teknik mutasi pada tanaman dapat meggunakan mutagen. Berikut merupakan 2 jenis mutagen yang dapat digunakan pada penelitian mutasi tanaman.
1. Mutagen Radiasi
Radiasi merupakan sebuah perpindahan energi, dalam hal ini gelombang. Berdasarkan aplikasinya pada tanaman, jenis mutagen radiasi yang digunakan umumnya berasal dari radiasi ionisasi. Hal tersebut disebabkan oleh sifat dari radiasi ionisasi yang memiliki energi lebih kuat dari jenis radiasi lainnya, sehingga radiasi tersebut dapat menembus jaringan tanaman. Berikut merupakan macam-macam radiasi ionisasi yang dapat digunakan untuk mutagen tanaman:
No. |
Tipe Radiasi |
Sumber |
Deskripsi |
Penetrasi Pada Jaringan Tanaman |
1 |
X-rays |
Mesin X-ray |
Radiasi elekromagnetik |
Beberapa mm – cm |
2 |
Gamma rays |
Radioisotop dan reaksi nuklir |
Radiasi elekromagnetik |
Seluruh bagian |
3 |
Neutron (fast, slow and thermal) |
Reaktor nuklir |
Partikel tak bermuatan, sedikit lebih berat dari proton, hanya dapat diamati melalui interaksi dengan inti atom |
Beberapa cm |
4 |
Beta particles, fast electrons or cathode rays |
Isotop Radioaktif |
Elektron (− atau +) terionisasi dengan kepadatan yang jauh lebih kecil dibandingkan partikel alfa |
Beberapa cm |
5 |
Alpha particles |
Radioisoptop |
Inti helium, banyak terionisasi |
Beberapa mm |
6 |
Protons or deuterons |
Reaktor nuklir |
Inti hidrogen |
Beberapa cm |
Sumber: Kharkwal, 2012
2. Mutagen Kimia
Penggunaan mutagen kimia untuk mutasi tanaman umumnya menggunakan bahan kimia alkilasi. Agen alkilasi tergolong bahan kimia dengan sifat mutagenik, karsinogenik, sitotoksik yang cukup kuat. Bahan kimia ini akan membentuk adisi alkil yang terikat secara kovalen dengan fosfodiester dan basa nitrogen pada DNA. Berikut merupakan agen alkilasi yang sering digunakan sebagai mutagen pada tanaman.
No. |
Nama Senyawa |
Akronim |
1 |
1-methyl-1-nitrosourea |
NMU (MNU) |
2 |
1-ethyl-1-nitrosourea |
NEU (ENU) |
3 |
Methyl methanesulphonate |
MMS |
4 |
ethyl methanesulphonate |
EMS |
5 |
dimethyl sulphate |
DMS |
6 |
diethyl sulphate |
DES |
8 |
1-methyl-2-nitro-1-nitrosoguanidine |
MNNG |
9 |
1-ethyl-2-nitro-1-nitrosoguanidine |
ENNG |
10 |
N,N-dimethylnitrous amide |
NDMA |
11 |
N,N-diethylnitrous amide |
NDEA |
Sumber: Kharkwal, 2012
Meskipun penggunaan mutagen masih terbilang kontroversi, namun penggunaan mutagen pada tanaman masih banyak digunakan hingga saat ini untuk penelitian mutasi tanaman dan pemuliaan tanaman.
Daftar Pustaka
Oladosu, Y., Rafii, M. Y., Abdullah, N., Hussin, G., Ramli, A., Rahim, H. A., ... & Usman, M. 2015. Principle and application of plant mutagenesis in crop improvement: a review. Biotechnology & Biotechnological Equipment, 30(1):1-16.
Eriksson, D., Kershen, D., Nepomuceno, A., Pogson, B. J., Prieto, H., Purnhagen, K., ... & Whelan, A. 2019. A comparison of the EU regulatory approach to directed mutagenesis with that of other jurisdictions, consequences for international trade and potential steps forward. New Phytologist, 222(4):1673-1684.
Maghuly, F., Bado, S., Cieslak, J. J., and Laimer, M. 2017. Chemical and Physical Mutagenesis in Jatropha curcas. Switzerland : Springer.
Kharkwal, M. C. 2012. A Brief History of Plant Mutagenesis. Cambridge : Cabi.
AUTHOR
© Generasi Peneliti. All Rights Reserved.