Biosensor Fluoresensi Melacak RNA Tanaman secara Real Time untuk Hasil Panen yang Lebih Baik dan Ketahanan Hayati
- pixabay
Malang, WISATA – Para ilmuwan di Laboratorium Nasional Oak Ridge telah mengembangkan metode pertama untuk mendeteksi asam ribonukleat, atau RNA, di dalam sel tanaman menggunakan teknik yang menghasilkan sinyal fluoresensi yang tampak.
Teknologi ini dapat membantu mendeteksi dan melacak perubahan dalam RNA dan ekspresi gen secara langsung, menyediakan alat yang ampuh untuk pengembangan bioenergi dan tanaman pangan yang lebih tangguh serta untuk mendeteksi modifikasi tanaman, patogen dan hama yang tidak diinginkan.
RNA adalah molekul pemberi sinyal di dalam sel yang digunakan untuk membaca kode deoksiribonukleat atau DNA dan mengubahnya menjadi bagian-bagian fungsional seperti protein yang penting bagi pertumbuhan tanaman dan respons terhadap stres. Biosensor ini memantau kadar RNA pada tanaman hidup, menggantikan metode tradisional yang merusak dan memakan waktu yang digunakan oleh para ilmuwan untuk mengumpulkan, memproses dan menganalisis jaringan.
Dengan biosensor ini, diperoleh wawasan bagaimana sel memprogram ulang diri mereka sendiri di bawah kondisi lingkungan yang berubah seperti kekeringan atau penyakit. Pendekatan ini dapat mendeteksi fisiologi tanaman yang terkait dengan penyakit atau stres nutrisi dengan lebih baik, sehingga mempercepat pengembangan tanaman yang lebih baik.
Para ilmuwan berhasil menunjukkan cara kerja biosensor untuk mendeteksi virus yang menginfeksi tanaman tembakau. Saat digunakan pada tanaman lain, Arabidopsis, biosensor tersebut mengungkap bagaimana gen diaktifkan dan dinonaktifkan di dalam sel. Sistem tersebut dapat mendeteksi aktivitas gen pada skala yang berbeda, dari sel individual hingga tingkat jaringan di seluruh tanaman, termasuk daun, akar, bunga dan batang.
Ini sangat membantu untuk dapat melihat kapan dan di mana tanaman mulai memprogram ulang dirinya sendiri sebagai respons terhadap kondisi seperti kekeringan.
Kemudian dapat diukur dengan tepat apa yang terjadi pada tingkat molekuler. Dengan alat seperti ini, dapat diperoleh pemahaman yang lebih lengkap tentang apa yang terjadi pada tingkat seluler dan bagaimana hal itu diterjemahkan ke dalam jalur metabolisme di seluruh tanaman.
