Gutasi
Gutasi adalah proses pelepasan air dalam bentuk cair dari jaringan daun .[1] Istilah gutasi pertama kali dipakai oleh Burgerstein.[1] Gutasi terjadi saat kondisi tanah sesuai sehingga penyerapan air tinggi namun laju penguapan/ transpirasi rendah maupun ketika penguapan air sulit terjadi karena tingginya kelembaban udara.[2][1] Proses gutasi terjadi pada struktur daun mirip stomata yang bernama hidatoda.[2] Gutasi dapat diamati dengan munculnya tetes-tetes air di tepi daun yang tersusun teratur.[1]
Tingkat terjadinya gutasi sangat rendah dibandingkan dengan transpirasi.[1] Gutasi juga lebih jarang diobservasi daripada transpirasi.[1] Titik-titik air di tepi daun yang terjadi akibat gutasi di pagi hari sering disalahartikan sebagai embun.[1]
Mekanisme
Pengeluaran air melalui proses gutasi terjadi akibat adanya tekanan positif akar.[1] Meskipun ketika laju transpirasi rendah, akar terus menyerap air dan mineral sehingga air yang masuk ke jaringan lebih banyak daripada yang dilepaskan keluar.[3] Kondisi yang tidak mendukung terjadinya tekanan akar seperti suhu dingin dan tanah yang kering menghambat terjadinya gutasi.[1] Kekurangan mineral juga diketahui memengaruhi proses gutasi.[1]
Bila transpirasi terjadi pada stomata, maka gutasi terjadi pada struktur khusus bernama hidatoda.[1] Hidatoda seringkali disebut sebagai stomata air.[1] Hidatoda terletak di ujung dan sepanjang tepi daun.[1] Oleh karena itulah, titik-titik air akan terlihat di ujung dan tepi daun.[1]
Laju gutasi paling tinggi terjadi pada malam hari dan pada pagi hari.[1]
Perbedaan gutasi dan transpirasi
Contoh-contoh
Beberapa contoh tanaman transgenik yang dikembangkan di dunia tertera pada tabel di bawah ini.
Jenis tanaman | Sifat yang telah dimodifikasi | Modifikasi | Foto |
---|---|---|---|
Padi | Mengandung provitamin A (beta-karotena) dalam jumlah tinggi.[4] | Gen dari tumbuhan narsis, jagung, dan bakteri Erwinia disisipkan pada kromosom padi.[4] | |
Jagung, kapas, kentang | Tahan (resisten) terhadap hama.[5] | Gen toksin Bt dari bakteri Bacillus thuringiensis ditransfer ke dalam tanaman.[4][5] | |
Tembakau | Tahan terhadap cuaca dingin.[4] | Gen untuk mengatur pertahanan pada cuaca dingin dari tanaman Arabidopsis thaliana atau dari sianobakteri (Anacyctis nidulans) dimasukkan ke tembakau.[4] | |
Tomat | Proses pelunakan tomat diperlambat sehingga tomat dapat disimpan lebih lama dan tidak cepat busuk.[6] | Gen khusus yang disebut antisenescens ditransfer ke dalam tomat untuk menghambat enzim poligalakturonase (enzim yang mempercepat kerusakan dinding sel tomat).[5] Selain menggunakan gen dari bakteri E. coli, tomat transgenik juga dibuat dengan memodifikasi gen yang telah dimiliknya secara alami.[6] | |
Kedelai | Mengandung asam oleat tinggi dan tahan terhadap herbisida glifosat.[4][7] Dengan demikian, ketika disemprot dengan herbisida tersebut, hanya gulma di sekitar kedelai yang akan mati. | Gen resisten herbisida dari bakteri Agrobacterium galur CP4 dimasukkan ke kedelai dan juga digunakan teknologi molekular untuk meningkatkan pembentukan asam oleat.[4][7] | |
Ubi jalar | Tahan terhadap penyakit tanaman yang disebabkan virus.[8] | Gen dari selubung virus tertentu ditransfer ke dalam ubi jalar dan dibantu dengan teknologi peredaman gen.[8] | |
Kanola | Menghasilkan minyak kanola yang mengandung asam laurat tinggi sehingga lebih menguntungkan untuk kesehatan dan secara ekonomi.[9] Selain itu, kanola transgenik yang disisipi gen penyandi vitamin E juga telah ditemukan.[5] | Gen FatB dari Umbellularia californica ditransfer ke dalam tanaman kanola untuk meningkatkan kandungan asam laurat.[9] | |
Pepaya | Resisten terhadap virus tertentu, contohnya Papaya ringspot virus (PRSV).[10] | Gen yang menyandikan selubung virus PRSV ditransfer ke dalam tanaman pepaya.[10] | |
Melon | Buah tidak cepat busuk.[11] | Gen baru dari bakteriofag T3 diambil untuk mengurangi pembentukan hormon etilen (hormon yang berperan dalam pematangan buah) di melon.[11] | |
Bit gula | Tahan terhadap herbisida glifosat dan glufosinat.[12] | Gen dari bakteri Agrobacterium galur CP4 dan cendawan Streptomyces viridochromogenes ditransfer ke dalam tanaman bit gula.[12] | |
Prem (plum) | Resisten terhadap infeksi virus cacar prem (plum pox virus).[13] | Gen selubung virus cacar prem ditransfer ke tanaman prem.[13] | |
Gandum | Resisten terhadap peyakit hawar yang disebabkan cendawan Fusarium.[14] | Gen penyandi enzim kitinase (pemecah dinding sel cendawan) dari jelai (barley) ditransfer ke tanaman gandum.[14] |
Kualitas air hasil gutasi
Titik-titik air yang keluar dari jaringan daun melalui proses gutasi bukanlah air murni.[1] Berbagai senyawa diketahui terlarut di dalamnya.[1] Beberapa senyawa yang ditemukan terlarut dalam titik-titik air tersebut adalah enzim, gula, asam amino, vitamin, serta mineral seperti P, K, Na, Mg, dan Fe.[1]
Efek gutasi bagi tanaman
Gutasi tidak memiliki pengaruh yang signifikan terhadap kelangsungan hidup tumbuhan.[1] Namun kadangkala, gutasi diketahui dapat menyebabkan luka pada daun.[1] Hal ini diakibatkan oleh penumpukan garam yang terjadi bila titik-titik air di tepi daun telah menguap.[1] Kondisi tersebut membuat patogen seperti bakteri dan fungi dapat menyerang jaringan daun.[1]
Referensi
- ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v (Inggris)
Rajan, SS (1999), Introductory Modern Biology, Anmol Publications PVT. LTD., hlm. 162, ISBN 9788126102594 Tidak memiliki atau tanpa
|title=
(bantuan) (Gutasi adalah... lihat di Penelusuran Buku Google) - ^ a b (Inggris) "Plant Physiology". Biology Questions and Answers. 2011. Diakses tanggal 08-07-2011.
- ^ (Inggris)
Rao, DK; Kaur, JJ (2006), Biology 10, Delhi: Ratna Sagar, hlm. 66, ISBN 9788183323789 Tidak memiliki atau tanpa
|title=
(bantuan) (Perbedaan transpirasi dan gutasi lihat di Penelusuran Buku Google) - ^ a b c d e f g (Inggris) Gupta P K (2004). Biotechnology And Genomics. Rastogi Publications. ISBN 81-7133-667-0.Page.468-480
- ^ a b c d FG Winarno, Agustinah W (2007). Pengantar Bioteknologi. MBRIO Press. ISBN 979-3098-58-9.Hal.131-139;182
- ^ a b (Inggris) Timothy Rockey. "The Transgenic Tomato". Diakses tanggal 12 Juni 2010.
- ^ a b (Inggris) Knut Heller (2007). Genetically engineered food: methods and detection. Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-31393-8.Page.31
- ^ a b (Inggris) Gad Loebenstein, George Thottappilly (2009). The Sweetpotato. Springer. ISBN 978-1-4020-9474-3.Page.43-44
- ^ a b (Inggris) Rachael Scarth, Jihong Tang (2006). "Modification of Brassica Oil Using Conventional and Transgenic Approaches". Crop Sci. 46: 1225–1236. doi:10.2135/cropsci2005.08-0245. Diakses tanggal 9 Juni 2010.
- ^ a b (Inggris) Dennis Gonsalves (2004). "Transgenic Papaya in Hawaii and Beyond". AgBioForum. 7: 36–40. Diakses tanggal 9 Juni 2010.
- ^ a b (Inggris) ILSI Research Foundation. "GM Crop Database". Diakses tanggal 9 Juni 2010.
- ^ a b (Inggris) Haim D. Rabinowitch, Lesley Currah (2002). Allium crop science: recent advances. CABI. ISBN 978-0-85199-510-6.Page.123
- ^ a b (Inggris) Scorza R, Ravelonandro M, Callahan AM, Cordts JM, Fuchs M, Dunez J, Gonsalves D (1994). "Transgenic plums (Prunus domestica L.) express the plum pox virus coat protein gene". Plant Cell Reports. 14 (1).
- ^ a b (Inggris) Shin S, Mackintosh CA, Lewis J,†, Heinen SJ, Radmer L, Dill-Macky R, Baldridge GD, Zeyen RJ, Muehlbauer GJ. (2008). "Transgenic wheat expressing a barley class II chitinase gene has enhanced resistance against Fusarium graminearum". Journal of Experimental Botany. 59 (9): 2371–2378. doi:10.1093/jxb/ern103. Diakses tanggal 10 Juni 2010.