Q & A : Apa yang Dimaksud Dengan Pleiotrophic Effects?

Pleiotrophic effects pada kelapa kopyor

Kelapa berbuah kopyor menunjukkan sejumlah fenotipe yang berbeda dengan kelapa normal, antara lain: endosperma remah dan terlepas dari batoknya, sabut dan buah kelapa kopyor lebih cepat tua (lebih cepat dipanen), morfologi daun berbeda (jika diraba, daun terasa lebih lemah - tidak kaku), dan daun lebih mengkilap (perbedaan dalam lapisan lilin pada permukaan daun). Hal tersebut diduga akibat terjadinya mutasi pada satu gen regulator yang mempunyai efek pleiotrofik (pleiotrophic effects) terhadap berbagai fenotipe yang telah disebutkan.

Karena kegiatan kuliah AGH634. Rekayasa Genetika Tanaman sedang berjalan, ada baiknya diulas (review) pertanyaan-pertanyaan dan diskusi yang berkembang di dalam kelas. Salah satunya adalah “Apa yang Dimaksud Dengan Efek Pleiotrofik (Pleiotrophic Effects)?

Dalam konteks kuliah AGH634. Rekayasa Genetika Tanaman – yang dimaksud dengan Efek Pleiotrofik (Pleiotrophic Effects) adalah akibat terjadinya ekspresi gen tertentu, dampaknya terjadi pada berbagai jaringan tanaman atau di berbagai tahapan perkembangan tanaman (berpengaruh pada sejumlah fenotipe tanaman).  Tidak semua gen yang ada dalam genom tanaman mempunyai efek pleiotrofik. Biasanya, hanya gen tertentu yang tergolong sebagai gen regulator yang mempunyai efek pleiotrofik.

Sebagai penjelasan lebih lanjut tentang efek pleiotrofik:

  • Ketika satu gen regulator terekpresi (DNA/gen-nya ditranskripsi, hnRNAnya diproses, mRNAnya ditranslokasi ke sitoplasma dan ditranslasi) maka dampak ekspresinya bisa menyebabkan terjadinya pertumbuhan dan perkembangan pada berbagai jaringan tanaman yang berbeda.
  • Ketika satu gen regulator terekpresi (DNA/gen-nya ditranskripsi, hnRNAnya diproses, mRNAnya ditranslokasi ke sitoplasma dan ditranslasi) maka dampak ekspresinya bisa menyebabkan terjadinya respons terhadap signal eksternal (misalnya: stres dan cahaya) dan signal internal (misalnya: hormon dan developmental cue) yang berbeda.
  • Dan sebagainya.

Ekspresi Gen regulator akan menghasilkan protein yang berfungsi sebagai trans-acting factor (TAF). TAF berperanan dalam mengatur (meregulasi) ekspresi sejumlah gen target. Gen target yang dikendalikan (diregulasi), bisa terekspresi pada berbagai tahapan perkembangan tanaman. Pada gilirannya, ekspresi masing-masing gen target akan menyebabkan pertumbuhan atau perkembangan tertentu pada tanaman.

Dengan demikian, misalnya jika suatu TAF berfungsi:

  • mengatur ekspresi gen target yang ekspresinya khusus pada perkecambahan benih (germination specific gene expression),  maka ekspresi gen regulator yang menghasilkan TAF tersebut berpengaruh terhadap perkecambahan; dan
  • mengatur ekspresi gen target yang ekspresinya khusus pada jaringan daun (leaf specific gene expression), maka ekspresi gen regulator yang menghasilkan TAF yang sama tersebut juga berpengaruh pada perkembangan daun; dan juga
  • mengatur ekspresi gen target yang ekspresinya khusus sebagai respons terhadap pelukaan jaringan, maka ekspresi gen regulator yang menghasilkan TAF yang sama tersebut juga berperanan dalam merespons adanya pelukaan jaringan tanaman.

Dari ilustrasi di atas, terlihat bahwa ekspresi satu gen regulator yang samayang menghasilkan satu TAF, dapat sekaligus mempengaruhi perkecambahan, perkembangan daun, serta respons terhadap pelukaan jaringan. Dalam kondisi demikian itu maka gen regulator tersebut dikatakan mempunyai efek pleiotrofik (pleiotrophic effects).

Demikianlah sedikit penjelasan tentang apa yang dimaksud dengan efek pleiotrifik (Pleiotrophic Effects) dalam rekayasa genetika tanaman. Semoga sedikit penjelasan yang diuraikan diatas dapat membantu menambah pemahaman bagi kolega yang membacanya. Semoga juga dapat menjadi sepotong kecil ‘gading atau belang yang dapat ditinggalkan bagi rekan sejawat sekalian. Feedback dan masukan dari teman-teman sangat diharapkan untuk meningkatkan pemahaman bersama, silakan berikan feedback dan masukan di kolom komentar.

Related articles

About PMB Lab: Prof. Sudarsono

This blog is dedicated as a communication media among alumni associated with PMB Lab, Dept. of Agronomy and Horticulture, Fac. of Agriculture, IPB, Bogor – Indonesia. It contains various information related to alumni activities, PMB Lab’s on going activities and other related matters.
This entry was posted in Kuliah (Courses), Q & A, Serbaneka Info and tagged , , , , , . Bookmark the permalink.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s