Pelatihan Teknologi Padi Efisiensi Pupuk Nitrogen di Arcadia Biosciences, Inc.

Pada tanggal 17 Februari sampai dengan 16 Agustus 2014, Peneliti Pertama pada Balai Besar Litbang Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik Pertanian (BB Biogen), Aqwin Polosoro, mengikuti kegiatan program pelatihan padi efisiensi pupuk nitrogen di Arcadia Biosciences, Inc., Davis, California, USA. Program ini merupakan program kerja sama antara kedua institusi tersebut. Arcadia Biosciences merupakan sebuah perusahaan swasta yang bergerak di bidang teknologi pertanian dengan fokus pada pengembangan dan komersialisasi produk pertanian yang bermanfaat bagi lingkungan, meningkatkan kesehatan manusia, dan bernilai ekonomi tinggi bagi konsumen, produsen, dan mitra usaha. Pengembangan teknologi dan produk juga diarahkan untuk menciptakan bahan pangan bernutrisi tinggi dengan biaya produksi yang lebih rendah. Upaya meningkatkan nilai produk pertanian dilakukan melalui aplikasi teknologi mutakhir berbasis transgenik maupun non-transgenik dalam proses skrining, pemuliaan, dan rekayasa genetik. Training transformasi tanaman diselenggarakan di fasilitas Arcadia Biosciences dan berlangsung selama 6 bulan, dimulai dari tanggal 17 Februari sampai dengan tanggal 17 Agustus 2014. Training ini mencakup perakitan konstruk vektor biner dengan gen Nitrite Transporter (meliputi kloning gen dengan metode recombination cloning dan bioinformatika), transformasi gen ke tanaman padi Indica (IR64) dengan fasilitasi bakteri Agrobacterium (induksi kalus, transformasi dan regenerasi tanaman), analisis molekular (PCR, sekuensing dan shoutern blot) dan quality control (protein analisis) untuk tanaman transgenik. Pelatihan dimulai dengan melakukan orientasi dan penjelasan mengenai Prosedur Operasional Standar (SOP). Orientasi dilakukan agar peserta pelatihan mengetahui dan mengenal staf dan ruangan yang ada di fasilitas Arcadia. Selain itu penjelasan mengenai SOP cukup rinci membahas mengenai standar keselamatan, standar keamanan dan penanganan bahan kimia. Materi diberikan secara teoritis maupun praktik langsung di laboratorium. Beberapa hal yang dipelajari antara lain mengetahui jalur evakuasi di laboratorium, penanganan limbah bahan kimia, pertolongan pertama pada kecelakaan dan lain-lain. Tahapan pertama dari training ini adalah mempelajari perakitan konstruk gen CsNitr1-L. Tahapan kedua setelah didapatkan plasmid vektor biner adalah mentransformasikan plasmid ke dalam Agrobacterium. Strain bakteri yang digunakan adalah EHA105 yang merupakan strain super virulen. Setelah tahapan transformasi dilaksanakan tetap dilakukan pengecekan dengan mengunakan enzim restriksi dan PCR. Tahapan selanjutnya adalah transformasi ke tanaman, objek tanaman yang digunakan adalah padi indica varietas IR64. Metode yang diterapkan adalah mature embrio, di mana eksplan yang digunakan untuk transformasi berupa kalus. Hal lain yang dipelajari adalah Real Time PCR, ada dua aplikasi yang diterapkan dengan mesin Real Time PCR. Aplikasi yang pertama adalah screening copy number dan homozigositas tanaman transgenik. Aplikasi ini digunakan untuk mengurangi jumlah sampel yang dianalisis dengan shoutern blot, analisis ini bukan analisis utama karena sifatnya relatif sehingga hanya digunakan untuk screening. Aplikasi yang kedua adalah expresi gen dengan menggunakan reverse transkripsi yang selanjutnya diukur kuantitas cDNA nya untuk menentukan besarnya tingkat ekspresi gen target. Kedua analisis ini menggunakan mode absolut quantification dan menggunakan metode ΔΔCT untuk menentukan nisbi relatifnya. Tidak digunakannya mode relative quantification pada mesin disebabkan karena pengolahan data manual lebih flexibel dan dapat dibandingkan secara relatif pada even yang lain. Arcadia Biosciences, Inc. memiliki tim IT yang sangat mendukung kinerja peneliti, di mana kertersediaan koneksi internet, software, database dan dukungan untuk analisis statistik berlangsung dengan baik.
training_aqwin
Aqwin Polosoro (paling kiri) bersama dengan partisipan training yang lainnya.