Bisakah Tanaman Yang Lebih Efisien Memberi Makan Dunia yang Tumbuh dan Hangat?


Dalam bayang-bayang perdebatan yang riuh tentang keamanan tanaman yang telah dimodifikasi secara genetik, atau dikenal sebagai GMO, potensi kawin silang kuno yang baik telah cukup menggegerkan komunitas pertanian. Sekelompok peneliti baru-baru ini meneliti genom sorgum, tanaman rumput toleran kekeringan yang memberi makan setengah miliar orang di Asia dan sebagian Afrika sub-Sahara

Dalam bayang-bayang perdebatan yang riuh tentang keamanan tanaman yang telah dimodifikasi secara genetik, atau dikenal sebagai GMO, potensi kawin silang kuno yang baik telah cukup menggegerkan komunitas pertanian.

Sekelompok peneliti baru-baru ini meneliti genom sorgum, tanaman rumput toleran kekeringan yang memberi makan setengah miliar orang di Asia dan sebagian Afrika sub-Sahara. Tidak seperti sepupu yang sangat dibudidayakan — jagung, beras, dan kedelai — sorgum masih tumbuh dalam varietas liar aslinya, meskipun telah didomestikasi lebih dari 8.000 tahun yang lalu. Keragaman ini sama baiknya dengan emas bagi para ilmuwan, yang mengatakan persilangan antara versi domestik tanaman dan salah satu kerabatnya yang liar dapat menghasilkan supercrop yang mampu memberi makan lebih banyak orang, menahan hama dan, yang paling penting, berkembang di hadapan perubahan iklim.

Seperti diagram skematik dalam buku pedoman pengguna untuk perangkat elektronik yang kompleks, urutan genom mencantumkan bagian genetik organisme — yang memungkinkan para ilmuwan untuk kemudian menentukan potongan DNA mana yang bertanggung jawab atas sifat-sifat tertentu. Sementara alel, atau bentuk-bentuk alternatif gen, mengendalikan karakteristik spesifik seperti tinggi tanaman, sekelompok gen dapat memengaruhi respons tanaman terhadap stresor lingkungan. “Beberapa sifat yang diinginkan, seperti toleransi kekeringan atau ketahanan hama, tidak ada pada beberapa spesies dan ada pada spesies lain, tetapi tanpa akses ke seluruh genom Anda tidak dapat melihat itu, ” kata Emma Mace dari Departemen Pertanian, Perikanan, dan Kehutanan Queensland di Australia, dan penulis utama studi yang diterbitkan dalam Nature Communications edisi 27 Agustus. Pekerjaan ini meletakkan dasar bagi para peneliti yang tertarik untuk menciptakan tanaman yang lebih baik dengan cara kuno, melalui penyerbukan silang dari jenis yang diinginkan.

Karena varietas liar dan domestik sorgum dapat berhasil dikawinkan, petani masa depan tanaman ini dapat memiliki akses ke cadangan keanekaragaman genetik, kata rekan penulis studi David Jordan, associate professor dengan Aliansi Queensland untuk Inovasi Pertanian dan Pangan. Strain yang dihasilkan bisa cukup stabil bagi petani untuk menghasilkan mereka dari generasi ke generasi tanpa kembali ke strain induk.

Seperti halnya tanaman pangan populer lainnya, varietas domestik sorgum menyerah pada tren yang dikenal sebagai bottlenecking genetik, yang terjadi ketika petani atau peternak secara dramatis mengurangi keragaman genetik suatu spesies dengan memilih sifat-sifat yang menguntungkan seperti buah yang lebih manis atau biji yang lebih besar. Tetapi silang salah satu versi jinak ini dengan jenis sorgum liar dan jenis lain lahir. "Ini membuka tempat baru bagi orang-orang untuk mengejar keanekaragaman alam yang kurang dieksploit, " kata profesor pemuliaan tanaman dan genetika Universitas Clemson, Stephen Kresovich, yang tidak berafiliasi dengan penelitian ini tetapi bekerja sama dengan kelompok Australia dalam penelitian lebih lanjut untuk mengeksploitasi genom sorgum. informasi urutan.

Selain itu, penelitian ini memberikan wawasan tentang bagaimana keragaman genetik diatur dalam suatu organisme. Menemukan apa yang ia sebut "kantong panas sifat bermanfaat" dapat membantu para ilmuwan menciptakan tidak hanya tanaman yang lebih produktif tetapi juga program pemuliaan yang lebih efisien, kata Kresovich. Informasi itu akan berguna khususnya untuk program-program di negara-negara berkembang, di mana itu akan memungkinkan para ilmuwan untuk menargetkan sifat-sifat yang mereka butuhkan tanpa mengorbankan keanekaragaman yang kritis untuk memastikan keberhasilan panen.

Apakah Gunung Berapi atau Manusia Lebih Keras di Atmosfer?Kepala Greenpeace Baru Bersiap untuk Mengambil BatubaraWorld Shatters Heat Records pada 2016Membuat Sketsa Permulaan Kehidupan, Satu Sel SekaligusMenjelaskan Pengalaman Tip-of-the-LidahBagaimana Kepiting Menemukan Jalan Pulang100 Hari Pertama ObamaKecurangan Kematian DNA: Bagaimana Perbaikan Extremophile Hancur Kromosom