Penurunan Kadar Lignin Kayu Sengon Melalui Penekanan Ekspresi Gen Pasca Transkripsi

Pelaksana : N. Sri Hartati, Suharsono, D. Priadi, S.J. Rijadi, W. Patriasari, Hartati
Abstrak
Proses industri pulp yang memanfaatkan kayu sebagai bahan baku umumnya menggunakan proses sulfat yang mempuyai keuntungan diantaranya menghasilkan pulp dengan kualitas tinggi dan waktu pengolahan relatif pendek namun pulp yang dihasilkan berwarna gelap sehingga membutuhkan banyak bahan pemutih terutama ClO2 dan menghasilkan limbah berupa bahan organik terklorinasi yang umumnya beracun. Upaya mengurangi kadar lignin kayu sengon hingga mencapai kadar tertentu (rendah) atau modifikasi untuk mengubah komposisi G/S (guaiacyl dan syringyl) lignin sehingga lebih mudah dipisahkan dari selulosa, akan sangat menguntungkan bagi industri pengolahan pulp karena akan menghemat energi dan biaya disamping dapat menekan limbah berbahaya.
Perbaikan sifat tanaman dengan cara konvensional yaitu melalui hibridisasi seksual (persilangan) akan membutuhkan waktu lama terutama karena tanaman sengon merupakan tanaman tahunan. Dengan demikian perlu cara alternatif diantaranya melalui usaha perbaikan sifat tanaman melalui teknologi DNA atau rekayasa genetika untuk memodifikasi kadar lignin kayu sengon dalam waktu relatif singkat. Penurunan kadar lignin tanaman melalui rekayasa genetik dapat dilakukan dengan menekan ekspresi gen baik yang berkaitan langsung ataupun gen lain yang berhubungan dengan biosintesis lignin pada tahap pascatranskripsi.
Rangkaian kegiatan untuk menurunkan kadar lignin kayu sengon melalui penekanan ekspresi gen pasca transkripsi adalah meliputi isolasi dan karakterisasi gen 4CL atau gen lain yang berhubungan dengan biosintesis lignin, konstruksi gen penyandi 4CL secara antisense dan inverted repeat serta transformasi genetik terhadap sengon.
Kegiatan dan capaian pada tahun pertama dan kedua adalah analisis kadar lignin kayu sengon yang dari daerah Jawa Barat dan Jawa Tengah serta deskripsi profil histokimia pada beberapa umur dan bagian bibit sengon, fragmen kandidat gen yang mempunyai homologi tinggi dengan gen 4Cl yaitu salah satu gen yang berkaitan dengan biosintesis lignin yang diperoleh melalui RT-PCR serta metoda propagasi melalui induksi embriogenesis somatik dan organogenesis sengon.
Pada tahun ketiga akan dilakukan analisis lanjutan histokimia kadar lignin pada tanaman sengon dewasa, RT-PCR lanjutan, konstruksi antisense dan RNAi gen target pada vektor ihp RNA untuk menekan ekspresi gen target serta transformasi pada tanaman.

Kata kunci : Lignin, Kayu sengon, Pulp, Paraserianthes falcataria L. Nielsen, Rekayasa genetik, RUT 2007 P2 Biotek LIPI