
Tim ilmuwan China ungkap rantai sinyal lengkap respons panas padi dan identifikasi gen kunci

Foto dari udara yang diabadikan dengan 'drone' pada 19 November 2025 ini menunjukkan mesin pemanen dioperasikan di sawah padi musim panen akhir (late rice field) di Yuyao, Provinsi Zhejiang, China timur. (Xinhua/Zhang Hui)
Pemuliaan galur padi dapat meng-upregulasi gen perlindungan panas yang membantu sel mempertahankan aktivitas protein fotosintesis, memperbaiki kerusakan oksidatif, dan meningkatkan sistem respons panas yang komprehensif.
Shanghai, China (Xinhua/Indonesia Window) – Tim ilmuwan China telah mengidentifikasi gen-gen kunci dan jalur molekuler yang memungkinkan padi untuk merasakan dan beradaptasi dengan suhu tinggi, yang mengarah pada keberhasilan pemuliaan galur padi yang dapat menoleransi suhu tinggi.Kemajuan ilmiah ini menghadirkan strategi yang menjanjikan untuk meningkatkan ketahanan pangan di tengah pemanasan global.Penelitian tersebut, yang dilakukan secara kolaboratif oleh Pusat Keunggulan Ilmu Tanaman Molekuler di Akademi Ilmu Pengetahuan China, Universitas Jiao Tong Shanghai, dan Laboratorium Guangzhou, dipublikasikan pada Rabu (3/12) dalam jurnal terkemuka Cell.Lin Hongxuan, ilmuwan utama dalam tim tersebut, menjelaskan mekanisme yang dilakukan padi untuk merasakan dan beradaptasi dengan suhu tinggi. Ketika terpapar panas, sebuah enzim kunci, yaitu diasilgliserol kinase 7 (DGK7), pada membran sel tanaman menjadi aktif, menghasilkan pembawa pesan lipid asam fosfatidat (phosphatidic acid/PA), yang bertindak sebagai ‘alarm kimiawi’.PA kemudian mengaktifkan fosfodiesterase yang bergantung pada logam (metal-dependent phosphodiesterase/MdPDE1), dan mereka bergerak ke nukleus, menurunkan tingkat adenosin monofosfat siklik (cyclic adenosine monophosphate/cAMP). Pengurangan ini memprogram ulang ekspresi gen, melakukan upregulasi terhadap gen perlindungan panas yang membantu sel mempertahankan aktivitas protein fotosintesis, memperbaiki kerusakan oksidatif, dan meningkatkan sistem respons panas yang komprehensif.Setelah memetakan jalur persinyalan lengkap dari persepsi membran hingga regulasi gen, tim peneliti itu menetapkan DGK7 dan MdPDE1 sebagai target pemuliaan presisi.Uji coba lapangan yang dilakukan dalam kondisi yang meniru panas menunjukkan bahwa galur padi yang dimodifikasi secara genetik dengan gen tunggal untuk DGK7 atau MdPDE1 menghasilkan panen sekitar 50 persen lebih banyak dibandingkan tanaman kontrol. Secara khusus, galur gen ganda yang menggabungkan DGK7 dengan gen yang dapat menoleransi panas (TT2) menghasilkan panen hampir dua kali lipat, meningkatkan kualitas bulir, dan mempertahankan pertumbuhan normal.Studi ini membangun kerangka teori dan perangkat genetik yang krusial untuk mengembangkan varietas tanaman pangan yang mampu menoleransi panas, termasuk padi, gandum, dan jagung. Studi tersebut membuka jalan baru untuk merancang tanaman yang disesuaikan dengan kondisi iklim yang beragam, sehingga memperkuat ketahanan pangan global di dunia yang semakin memanas, menurut para pakar industri.Laporan: RedaksiBagikan

Komentar
Berita Terkait

China akan perluas skenario penerapan 5G dan genjot litbang 6G
Indonesia
•
05 Jun 2023

Studi baru ungkap evolusi gurun terluas di China
Indonesia
•
03 Nov 2024

Tim arkeolog temukan kelompok makam kuno di China tengah dari era 202 SM
Indonesia
•
31 Jan 2023

Taikonaut Shenzhou-17 masuki stasiun luar angkasa, rampungkan serah terima dalam empat hari
Indonesia
•
28 Oct 2023


Berita Terbaru

China bantah AI-nya “meniru” AS: Kami membangunnya dengan kekuatan sendiri
Indonesia
•
10 Sep 2026

XPeng mulai produksi massal robot humanoid, IRON siap dijual ke dunia pada 2027
Indonesia
•
09 Sep 2026

Makam berusia lebih dari 4.000 tahun ditemukan di Saqqara, Mesir
Indonesia
•
09 Sep 2026

Huawei habiskan 319 triliun rupiah untuk riset, Mate XT 2 dan cip baru jadi hasilnya
Indonesia
•
07 Sep 2026
