Selada hasil rekayasa genom (kanan) di mana gen-gen nan terlibat dalam biosintesis flavonoid pada varietas selada daun merah original (kiri) dimodifikasi, menghasilkan daun hijau dan komposisi flavonoid nan berubah.(Universitas Tsukuba)
Para peneliti sukses memanfaatkan teknologi penyuntingan genom (genome editing) untuk menghentikan produksi pigmen merah pada selada. Alih-alih merusak tanaman, rekayasa ini justru memicu penumpukan beragam senyawa tanaman lain nan berfaedah bagi kesehatan. Menariknya, selada tersebut tetap tumbuh secara normal. Penemuan ini membuka jalan baru dalam menciptakan tanaman pangan dengan profil nutrisi nan dapat disesuaikan.
Warna merah pada selada daun merah berasal dari antosianin, sebuah golongan pigmen polifenol nan terkenal lantaran sifat antioksidannya. Tanaman memproduksi antosianin melalui serangkaian reaksi berbasis enzim nan dimulai dari masam amino phenylalanine. Di tengah proses tersebut, jalur biokimia ini menghasilkan beragam jenis flavonoid, kategori senyawa tanaman nan mempunyai banyak fungsi, sebelum akhirnya sebagian diubah menjadi antosianin.
Mengalihkan Jalur Nutrisi Tanaman
Dalam studi terbaru ini, para peneliti menggunakan penyuntingan genom untuk mematikan gen nan bertanggung jawab memproduksi dihydroflavonol 4-reductase. Ini merupakan enzim nan terlibat dalam tahapan kritis tepat sebelum antosianin terbentuk pada selada merah. Begitu gen ini dinonaktifkan, tanaman tersebut tidak lagi memproduksi pigmen merah khasnya.
Analisis lebih lanjut terhadap selada tersebut menunjukkan perubahan krusial lainnya. Kadar beberapa jenis flavonoid lainnya justru meningkat, termasuk quercetin. Temuan ini menunjukkan bahwa pemblokiran produksi antosianin sukses mengalihkan aktivitas biokimia tanaman, sehingga memicu penumpukan senyawa-senyawa lain di dalam jalur biosintesis flavonoid.
Pertumbuhan Tetap Normal dan Potensi Masa Depan
Meskipun terjadi perubahan signifikan pada komposisi pigmen dan flavonoid, selada nan dimodifikasi ini tidak menunjukkan penurunan pertumbuhan nan berarti. Hasil ini mengindikasikan bahwa keseimbangan flavonoid dalam selada dapat diubah dengan mendorong akumulasi senyawa prekursor (pemicu) sebagai pengganti antosianin, sembari tetap mempertahankan pertumbuhan dan produktivitas normal tanaman.
Walaupun peneliti belum membandingkan tanaman modifikasi ini secara langsung dengan varietas selada hijau konvensional, selada merah memang sudah dikenal mempunyai tingkat produksi polifenol nan tinggi. Oleh lantaran itu, strategi ini menawarkan langkah nan menjanjikan untuk mengembangkan varietas selada dengan komponen fungsional nan dapat disesuaikan kebutuhan.
Para peneliti juga mencatat bahwa produksi flavonoid sangat sensitif terhadap kondisi lingkungan, termasuk intensitas sinar dan suhu. Karena pabrik tanaman (plant factory) memungkinkan petani mengendalikan faktor-faktor tersebut secara cermat, temuan ini dapat mendukung pengembangan varietas selada unik nan dioptimalkan untuk sistem budidaya dalam ruangan (indoor). (Science Daily/Z-2)
English (US) ·
Indonesian (ID) ·