Golden RiceKelompok 8Munawaroh

Gusyan AiparisniKenedhy KinsyafmanNurul Farida EfrianiAnnisa Nur Syabani

Golden rice

• Golden Rice merupakan proses rekayasa genetika pada padi dengan menambahkan gen asing berupa bakteri Erwinia uredovora (gen crt1) dan (Narcissus pseudonarcissus) (gen psy), gen lcy: gen lycopene β-cyclase.

Karakter:

• Mengandung provitamin A berupa beta-karoten, berwarna emas,

• Sebagai sumber kabohidrat dan provitamin A• Membawa gen dari Narcissus pseudonarcissus

yaitu gen psy : gen phytone shynthase, gen lcy: gen lycopene β-cyclase, dari Erwinia uredovora yaitu gen crt 1: phytone desaturase

Sifat mana yang dikembangkan dari Golden Rice

• Menciptakan varietas padi yang mampu mensintesis beta karoten dengan teknik rekayasa genetika.

• Penemuan gen-gen yang dapat menyebabkan terbetuknya likopen dalam beras yang kemudian diubah menjadi beta karoten dan karatenoid provitamin A lainnya oleh enzim yang terdapat dalam beras.

Mekanisme:• Rekayasa padi golden rice dimulai

dengan mengisolasi :1. gen crt 1: phytone desaturase

dari bakteri Erwinia uredovora2. gen psy : gen phytone shynthase3. gen lcy: gen lycopene β-cyclase

dari tanaman daffodil (bunga bakung)

4. dan juga beberapa enzim yang diperlukan dalam biosintesa karotenoid (provitamin A).

Gen-gen tersebut disisipkan ke plasmid vektor Agrobacterium tumefaciens dan ditransfer ke dalam kloroplas sel-sel endosperma. Biji padi tersebut ditanam sehingga diperoleh tanaman padi yang bijinya mengandung beta karoten. gen psy yang paling berperan dalam jalur biosintesa karotenoid.

Tahun1990 Ilmuwan JepangIsolas gen pembentukan

bioseintesis karotenoid (crt1) dari bakteri Erwinia uredovora

Bakteri menghasilkan enzim fitoena desaturase . Fitoena

likopena

Endosperma padi mengandung GGDP (Geranil geranil fosfat)

GGDP ---------------- fitoena -------- likopena

Enzim fitoena sintase+PsY

• Pada sekitar tahun 1990 sekelompok ilmuwan Jepang berhasil mengisolasi gen pembentukan biosintesis karotenoid berupa crt1 yang didapat dari suatu bakteri tanah yaitu Erwinia uredovora.

• Dari penelitian tersebut diketahui bahwa enzim fitoena (phytone) desaturase yang dihasilkan bakteri tersebut dapat mengubah fitoena menjadi likopena. Fitoena merupakan senyawa antara pada biosintesis beta-karotena.

• Beberapa tahun setelah itu diketahui bahwa endosperma pada bulir padi mengandung geranilgeranil-difosfat (GGDP), bahan dasar prekursor untuk biosintesis beta-karotena. GGDP dapat diubah menjadi fitoena dengan bantuan enzim fitoena sintase yang dibantu oleh gen psy.

• Secara alami pada padi ekspresi gen psy tersebut tidak terbentuk fitoena. Dengan menyisipkan konstruk gen Crt1 dari E. uredovora dan gen psy dari narsis (sejenis tanaman hias yang bunganya berwarna kuning atau jingga) ke dalam genom padi geranilgeranil difosfat diubah menjadi fitoena dan selanjutnya diubah lagi menjadi likopena.

• Gen penyandi likopena siklase (Lcl) yang bertugas mengkatalisis perubahan likopena menjadi beta-karotena telah tersedia pada padi. Supaya gen-gen ini terekspresi pada endosperm diperlukan promotor khusus yaitu gt 1 (endosperm specific glutein promotor).

• Iater bentuk dari bahan dasar (prekusor) geranyl geranyl diphosphate (GGDP). Melalui jalur biosintesa, GGDP akan diubah menjadi phytoene, diteruskan menjadi lycopene, dan selanjutnya diubah lagi menjadi Beta karoten. Secara alami, dalam biji padi sudah ada GGDP, tetapi tidak dapat membentuk Beta karoten. Perubahan dari GGDP menjadi phytoene dilaksanakan oleh enzimphytoene synthase (PHY) yang di sandi oleh gen phy. Selanjutnya, gen crtl mengkode enzim phytoene desaturase yang bertanggung jawab untuk mengubah phytoene menjadi lycopene.

• Tujuan dihasilkan golden rice• Kultivar padi ini dibuat untuk mengatasi defisiensi atau kekurangan

vitamin A yang masih tinggi pada anak-anak, terutama di wilayah Asia dan Afrika

• Kelebihan:• dapat menyediakan kebutuhan vitamin A dan karbohidrat yang

diperlukan oleh tubuh• Mengatasi kekurangan vitamin A karena mengandung beta karoten

tinggi• mengurangi penggunaan pestisida• hasil panen yang lebih tinggi

• Kekurangan:• menyebabkan reaksi alergi pada beberapa orang• mengurangi efektivitas antibiotik atau resistensi antibiotik• ada risiko gen padi emas menyebar dan mempengaruhi vegetasi alami

atau pertumbuhan gulma.

Terima Kasih