Memajukan pengeditan gen dengan varian CRISPR / Cas9 baru - ScienceDaily
Lingkungan

Duo dinamis – ScienceDaily


Stres kekeringan telah menjadi penghalang utama dalam keberhasilan panen, dan kendala ini tidak akan hilang dalam waktu dekat. Untungnya, duo dinamis seperti Batman dan Robin, mikroba terkait akar tertentu dan tanaman yang mereka huni, ada di sini untuk membantu.

Tumbuhan dan hewan memiliki hubungan yang erat dengan mikroba seperti bakteri yang hidup di dalamnya. Mikroba, makhluk yang mereka huni, dan lingkungan yang mereka ciptakan semuanya memainkan peran penting bagi kehidupan di Bumi.

“Kami tahu bahwa mikrobioma, yang merupakan komunitas mikroorganisme dalam lingkungan tertentu, sangat penting bagi kesehatan tanaman,” kata Devin Coleman-Derr.

Coleman-Derr, seorang ilmuwan di University of California, Berkeley, mempelajari bagaimana kekeringan berdampak pada mikrobioma sorgum. Dia baru-baru ini mempresentasikan penelitiannya di Pertemuan Tahunan ASA-CSSA-SSSA 2020 virtual.

Temuan menunjukkan bahwa bakteri tertentu yang hidup di akar sorgum, tanaman yang biasa ditanam untuk pakan ternak, bekerja sama dengan tanaman untuk mengurangi stres akibat kekeringan. Pasangan unik ini mengarah pada kesuksesan pabrik secara keseluruhan.

“Tanaman memiliki hormon, yang membantu tanaman memutuskan bagaimana menggunakan energinya,” kata Coleman-Derr. “Mikroba dapat memanipulasi sistem dan menyebabkan proses pengambilan keputusan tanaman diubah.”

Beberapa bakteri dan jamur ditakdirkan untuk menghuni tanaman tertentu. Dan, bakteri ingin akar yang mereka huni menjadi rumah impian mereka. Jika bakteri bermitra dengan tanaman untuk membantunya tumbuh selama cuaca kering, itu pada dasarnya membangun rumah yang lebih baik untuk dirinya sendiri.

Hampir semua aspek kehidupan tanaman terhubung dengan mikroba yang ada. Saat tanaman menjadi haus, itu dapat mengirim seluruh mikrobioma ke dalam tindakan.

Kekeringan menyebabkan perubahan dramatis dalam cara bakteri dan mitra tanaman berinteraksi. Bakteri tambahan dapat direkrut untuk membantu tanaman bertahan dalam cuaca kering. Mikroba ini dapat memengaruhi hormon tanaman untuk mendorong lebih banyak pertumbuhan akar, yang akan membantu tanaman mencapai lebih banyak air.

“Kami ingin tahu apakah kami bisa mengendalikan ini,” kata Coleman-Derr. “Apakah ada kemungkinan untuk memanipulasi mikrobioma yang ada untuk membantu sorgum mengatasi stres kekeringan?”

Ketahanan tanaman terhadap tekanan lingkungan menjadi perhatian para peneliti dan petani, terutama dengan perubahan iklim global. Temuan penelitian baru penting untuk mengembangkan tanaman yang dapat mempertahankan produktivitas, bahkan dalam kondisi yang lebih keras.

“Kami menyadari bahwa mikrobioma bersifat dinamis dan berubah seiring waktu,” kata Coleman-Derr. “Sementara juri masih belum mengetahui apakah kami dapat mengontrol mikrobioma sorgum, beberapa laboratorium telah menunjukkan bahwa beberapa bakteri yang ada selama stres kekeringan membawa hasil yang positif bagi tanaman.”

Memahami mikrobioma tanaman adalah bagian besar dari faktor penentu produktivitas tanaman. Untungnya, tanaman adalah model yang sangat baik untuk mempelajari mikrobioma.

Langkah selanjutnya dalam pencarian ini adalah menentukan apakah mikrobioma dapat dimanipulasi dan digunakan sebagai solusi kekeringan dalam sistem produksi tanaman.

“Dengan menentukan apakah kita dapat mengubah mikrobioma, kita dapat bekerja untuk mencapai tujuan kita menciptakan tanaman yang berproduksi lebih baik dengan lebih sedikit masukan,” kata Coleman-Derr.

Devin Coleman-Derr adalah peneliti di Departemen Tumbuhan dan Biologi Mikroba di University of California, Berkeley. Riset ini didukung oleh United States Department of Agriculture Agricultural Research Service dan United States Department of Energy. Pertemuan Tahunan ASA-CSSA-SSSA diselenggarakan oleh American Society of Agronomy, Crop Science Society of America, dan Soil Science Society of America.

Dipersembahkan Oleh : Lapak Judi

Baca Juga : Pengeluaran SGP