PENERAPAN BIOTEKNOLOGI DALAM PENERAPAN BIOTEKNOLOGI DALAM PENGELOLAAN KETAHANAN HAMA PENGELOLAAN KETAHANAN HAMA TERHADAP INSEKTISIDA HAYATI TERHADAP INSEKTISIDA HAYATI M. Sarjan M. Sarjan Fakultas Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Mataram Universitas Mataram-Lombok Lombok
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
PENERAPAN BIOTEKNOLOGI DALAM PENERAPAN BIOTEKNOLOGI DALAM PENGELOLAAN KETAHANAN HAMA PENGELOLAAN KETAHANAN HAMA TERHADAP INSEKTISIDA HAYATITERHADAP INSEKTISIDA HAYATI
M. SarjanM. SarjanFakultas Pertanian Fakultas Pertanian
Universitas MataramUniversitas Mataram--LombokLombok
• pertanian sedang menuju ke bentuk revolusi yang lain , namun saat ini lebih besar pada revolusi genetik yang dinyatakan sebagai revolusi teknologi ketiga mengikuti revolusi di bidang industri dan komputer.
Perkembangan pesat di bidang pertanian
bidang industri dan komputer.
•kemajuan dibidang ilmu hayati seperti biologi molekuler, genetika molekuler dan rekayasa genetika telah dikemas menjadi suatu teknologi canggih yang disebut dengan bioteknologi atau rekayasa genetik
Bioteknologi :setiap teknik yang menggunakan organisme hidup atau bagian dari organisme untuk membuat atau memodifikasi suatu produk, memperbaiki sifat suatu tanaman atau hewan, dan mengembangkan mikroorganisme untuk tujuan tersebut
•rekombinan DNA•pemindahan gen•manipulasi dan pemindahan embrio•kultur sel dan jaringan•regenerasi tanaman•antibodi monoklonal.
•Pengembangan Biopestisida•Rekayasa genetika tanaman
•Sebagai perangkat deteksi penyakit virus
Bt- crop komersial dan tersebar
PRO KONTRA BT-TRANSGENIK
PRO KONTRAKESEHATAN MANUSIA DAN ORGANISME LAIN
LINGKUNGAN
SOSIAL EKONOMISOSIAL EKONOMI
GULMA SUPER
KETAHANAN
PELUANG INOVASI DI BIDANG BIOTEKNOLOGI
�� Bacillus thuringiensisBacillus thuringiensis�� bakteri gram positifbakteri gram positif�� Menghasilkan ICP selama Menghasilkan ICP selama
sporulasi sporulasi �� Toxic terhadap hama yang spesific Toxic terhadap hama yang spesific �� Klas crystal protein bervariasi Klas crystal protein bervariasi �� Klas crystal protein bervariasi Klas crystal protein bervariasi
(lihat tabel)(lihat tabel)�� dimanfaatkan secaradimanfaatkan secara
• Heliothis virescen (Gahan et al , 2001)•Heliothis armigera ( Arkhus et al, 2001)
•Di lapangan
•Diamond back moth (Plutella xylostella)•di Hawaii 30-fold ( Tang et al, 1996)•Di Philipina 250 fold terhadap Dipel (CryIAb)•Di Florida 1500 fold terhadap Javalin (CryIAa, CryIAb, CryIAc)
•Pink bollworm (Tabashnik et al, 2000)
•Mekanisme Ketahanan Secara Biokimia
•Penurunan receptor binding pada BBMV•Penuruan akrivitas toksin•Degradasi toksin
Saat ini masih kurang pengetahuan tentang Mode of action Mode of action
Ada dua Bt-bindng proptein yang diketahui saat ini
•Aminopeptidase-N (APN )(120 kDa dan 170 kDa)
• Cadherin-like protein (220 kDa) • Cadherin-like protein (220 kDa)
(Keduanya ditemukan pada Brush Border Membrane Vesicles (BBMV)
85 kDa
1 2 3
1 anti-toxin antibody and peroxidase-conjugated secondary antibody
2 Bt-toxin and antibodies3 Peroxidase-conjugated HPL
p85
L G GC Fb Car Hem
P85 is found in various tissues of DBM
S R
Blackening of the peritrophic membrane In resistance strain.
p 8 5
R R M S S
P85 in R > S
susceptible
resistant
Bt-toxin
p85
susceptible
peritrophic membrane
gut epithelium
resistant
DENGAN MENGETAHUI MEKANISME KETAHANAN SECARA MOLEKULER
PERTANYAANNYA KEMUDIAN ADALAH :
BAGAIMANA CARA MENGANTISIPASI TERJADINYA KETAHANAN TERSEBUT???
JAWABAN : MENCARI BAHAN/ CARA/METODE/TEKNOLOGI YANG MAMPU MENGURANGI / MENGHILANGKAN MOLEKUL PROTEIN KOAGULASI PENYEBAB TERJADINYA MENGHILANGKAN MOLEKUL PROTEIN KOAGULASI PENYEBAB TERJADINYA KETAHANAN
STRATEGI PENGELOLAAN KETAHANAN HAMA TERHADAP BT DENGAN REKOMBINAN LECTIN
untuk menghindari terjadinya resistensiBt di lapangan atau untukmengurangi resistensi yang telah terjadi baik pada tanamantransgenik maupun non-transgenik.
Cry IIIACry IIIBCry IIICCry IIIDCry IVACry IVBCry IVCCry IVDCyt A
LepidopteraColeopteraColeopteraColeopteraColeopteraDiptera a
Diptera a
Diptera a
Diptera a
Diptera a
Cytolitic b
633644659113865011801136675643248
73717412973134128787227
Adapted from Hofte and Whitley (1989)aToxic to larva of suborder Nematocera , such as mosquitoes and blackfly larvae, but not to other dipterous larvaeb Cytolytic to many different cell types, both vertebrate and invertebrate, in vivo.