Andogenesis Flashcards
Kultur Sel Gamet = Kultur Haploid (Teknologi Haploid)
Akan mengahasilkan
- Regenerasi embrio dari gamet (mikrospora/polen atau sel telur = haploid):
embriogenesis gametik - Produksi tanaman haploid dan haploid ganda (spontan atau induksi
penggandaan kromosom)
Keutamaan dan manfaat kultur sel gamet
Homozigositas dalam satu generasi
* Produksi cepat galur murni untuk tetua dalam memproduksi varietas hibrida
* Fiksasi langsung untuk target gen (mempercepat proses seleksi)
jumlah kromosom pada sel gamet (gametik) dari berbagai spesiesdan tidak harus dari organisme diploid
Haploid diberi simbol n
menggambarkan jumlah kromosom gametik dari spesies diploid
Monoploid diberi simbol (“x”)
Pembentukan tanaman haploid secara alami
- Androgenesis (n male)
- Semigamy (n male dan n female)
- Polyembryony (2n nucleus atau n female)
- Chromosome elimination (n female)
- Gynogenesis (n female)
- perkembangan embrio haploid dari sel gamet
jantan/polen/mikrospora (partenogenesis jantan) - perkembangan embrio haploid dari sel telur yang tidak dibuahi (partenogenesis betina) atau sel telur dibuahi tidak sempurna,
dan dari sel lainnya dalam ovul (khususnya sel sinergid) - dalam persilangan antar spesies yang terjadi secara alami
- (misal twin-seedling pada Capsicum annum, etc.)
- Androgenesis
- Ginogenesis
- Eliminasi kromosom
- Poliembrioni
Induksi Pembentukan Tanaman Haploid
1. Androgenesis
2. Gynogenesis
- Anther culture, microspore culture
- Pollen of another species, irradiates pollen
Induksi Pembentukan Tanaman Haploid
1. In vitro
2. Induksi lainnya
- androgenesis, ginogenesis, eliminasi kromosom, Pseudo-fertilisasi in vitro, misal penyerbukan dengan polen yang
diradiasi - Emaskulasi & isolasi; penyerbukan yang ditunda; pseudogami
(abortif polen, persilangan antar spesies), Perlakuan kimia ataupun fisik (radiasi) terhadap polen
- Induksi Androgenesis
- Induksi Embriogenesis mikrospora
- Perkembangan polen (gametofik)
Diawali dengan mikrospore (unisel belum masak) > polen biselular > polen matang - Embriogenesis mikrospora (sporofitik)
Diawali dengan mikrospore (unisel belum masak) > mikrospore biselular (embriogenetik) > pembelahan sporofitik > Embrio
Pemberian cekaman atau stress pada mikrospora akan menyebabkan
Reprogam mikrospora ke arah perkembangan spororfitik
Microspore embryogenesis in model Brassica napus
> Embryogenesis in vitro (32,5C, 2d 25C) (Heat shock 32C)
> 32C 1 d -> 25C
> Pollen maturation in vitro (18C cont)
Pengembangan Androgenesis pada cabai (Capsicum annuum)
- Kultur antera pada media
padat: tidak efisien dan sangat
tergantung genotipe - Kultur isolasi mikrospora belum
sepenuhnya berhasil, tetapi
beberapa embrio dan tanaman
telah dihasilkan - Kultur antera pada media sistem dualapis (Kultur sebar-mikrospora/shedmicrospore culture) sangat potensial
Langkah pertama: Pilih materi & stadia awal yang tepat
Pemilihan anter no 3 atau 4, pada masih late uninuclear mikrospore
Stadia yang responsif untuk
induksi androgenesis Nicotiana tabacum
Uninuclear microspores
Androgenesis/Embriogenesis mikrospora pada cabai prosesnya
Cekaman 1 > mikrospore > mikrospore biselular embriogenik > mikrospore multiseluler > embrio fase globular > embrio dewasa
Dari antera (mikrospora) menjadi tanaman HG penting untuk percepatan pemuliaaan
Homozigositas hanya dalam satu generasi
Penerapan metode cabai untuk Paprika
- RZ isolated microspore
culture > 1 tahun - PRI shed-microspore culture > six weeks
Adaptasi metode pada kondisi lokal (Bogor)
Penanganan kontaminasi kultur yang menjadi masalah utama, dapat diatasi dengan penambahan
antibiotik Rif 10mg/l + Tim
400mg/l pada media cair
Penerapan & Pengembangan di PT BISI International Tbk dan teknik yang digunakan
S o l a n a c e a e :
1 . T r o p i c a l p e p p e r > Shed-microspore Culture
2 . S u b t r o p i c a l p e p p e r
3 . E g g p l a n t > Shed-microspore Culture varietas Antaboga
4 . T o m a t o > masih masalah di Shed-microspore Culture
Faktor yang mempengaruhi androgenesis in vitro
- Tanaman donor
>Genotipe
>Kondisi pertumbuhan & kesehatan - Fase perkembangan mikrospora/polen
- Metode isolasi & metode kultur
- Perlakuan stress untuk inisiasi androgenesis
(temperatur, starvation medium, …) - Kondisi kultur
>Media (sumber-C, ZPT, osmolaliti, …)
>Temperatur inkubasi - Perkembangan in vitro
