CHAIDAMSARI, T
INDONESIAN RESEARCH INSTITUTE FOR BIOTECHNOLOGY AND BIOINDUSTRY

Published : 4 Documents
Articles

Found 4 Documents
Search

Overexpression of chitinase gene with a GC-rich synthetic enhancer in tobacco plant (Nicotiana tabacum L.) Overekspresi gen kitinase dengan enhancer sintetis kaya GC pada tanaman tembakau (Nicotiana tabacum L.)

E-Journal Menara Perkebunan Vol 68, No 2: Desember 2000
Publisher : INDONESIAN RESEARCH INSTITUTE FOR BIOTECHNOLOGY AND BIOINDUSTRY

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Ringkasan Perakitan tanaman perkebunan toleran terhadap serangan cendawan patogenik  dilakukan dengan mengoverekspresikan gen penyandi kitinase. Untuk itu elemen DNA peningkat ekspresi (enhancer E52) yang berupa oligonukleotida 52 pb dan kaya kandungan basa purin (GC) disisipkan di ujung 5’ konstruk 35S-chi. Penyisipan E52 tersebut dilakukan secara lebih terarah pada situs ganda HindIII-SalI dari MCS pCAMBIA2301. Melalui situs HindIII yang terletak tepat di ujung 3’ E52, konstruk 35S-chi kemudian disambungkan dengan E52 pada pCAMBIA tersebut. Transformasi DNA rekombinan ke dalam sel tembakau dikerjakan melalui perantaraan Agrobacterium tumefaciens LBA4404. Sel tanaman transgenik     diseleksi    dan  diregenrasi dalam media  yang    mengandung  3%  sukrosa, 0,5 mg/L diregenerasikan pada media   MS   padat  benzilaminopurin   (BAP)  dan  50 mg/L kanamisin. Pada media ini tunas transgenik    tembakau   mulai   terbentuk    setelah 5 minggu penanaman. Analisis  tingkat aktivitas enzimatis menunjukkan bahwa aktivitas kitinase pada tembakau transgenik 40 hingga 80 kali lebih tinggi daripada non-transgenik. Pengujian hibridisasi protein menggunakan antibodi anti-kitinase, dot blot dan western blot, membuktikan bahwa enhancer tersebut dapat meningkatkan ekspresi transgen chi pada tanaman tembakau.Summary Development of estate crops tolerant to pathogenic fungi is conducted by overexpressing chi gene. For this purpose, a synthetic enhancer consisting of 52 base pairs and GC-rich was inserted at immediate 5’ end of a 35S-chi cassette. Insertion of the E52 was directed at HindIII-SalI restriction sites of  the pCAMBIA2301 MCS.  With HindIII restriction site located just after the 3’ end of the E52 sequence, the 35S-chi construct was then ligated with the E52 of the pCAMBIA. Transformation of the resulting recombinant DNA into tobacco cells was mediated by Agrobacterium tumefaciens LBA4404. The transgenic cells were selected and regenerated on a solid MS medium supplemented with 3% sucrose, 0.5 mg/L benzylamino purine (BAP) and 50 mg/L kanamycin. Tobacco   shoots   were   initiated  after 5 weeks inoculation on the selection media. Enzymatic analysis demonstrated that chitinase activity of transgenic tobacco was 40 to 80 folds higher than that of the control plant. Analysis of  enzymatic activity using hybridization with anti-chitinase antibody indicated that the level of chitinase activity in the transgenic tobacco carrying the enhancer is higher than that  without enhancer. These data suggest that the enhancer improved the expression of chi transgene in tobacco. 

Transformation of Coffee arabica using chitinase gene and regeneration of planlets from transformed-zygotic embryos Transformasi Coffea arabica menggunakan gen kitinase dan regenerasi planlet dari embrio zigotik-transforman

E-Journal Menara Perkebunan Vol 68, No 2: Desember 2000
Publisher : INDONESIAN RESEARCH INSTITUTE FOR BIOTECHNOLOGY AND BIOINDUSTRY

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

RingkasanRekayasa genetika kopi arabika tahan penyakit cendawan dapat dilakukan dengan  cara memasukkan gen kitinase (gen chi) ke dalam genom tanaman tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mengintroduksikan gen chi pada  kopi arabika serta meregenerasi eksplan yang ditransformasi menjadi plantlet. Gen chi disubkloning dari pBS G11 ke dalam plasmid pCAMBIA2301. Melalui Agrobacterium tumefaciens, plasmid rekombinan pCAMBIA2301/35s-chi kemudian dimasukkan ke dalam eksplan daun dan embrio zigotik kopi arabika. Eksplan daun transforman ditumbuhkan pada media seleksi yang mengandung kanamisin untuk induksi kalus embriogenik . Beberapa kombinasi 2,4-D dan dicamba serta kinetin, BAP dan 2-iP diuji kemampuannya untuk menginduksi terbentuknya kalus embriogenik. Embrio zigotik transforman ditumbuhkan pada media MS modifikasi yang mengandung kanamisin. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perbedaan tipe sitokinin dan kombinasinya dengan 2,4-D atau dicamba. menyebabkan terjadinya variasi  persentase pembentukan kalus embriogenik tahan kanamisin.  Penambahan 100 mg/L kanamisin dalam media seleksi cukup efektif untuk menghambat pertumbuhan eksplan daun nontransforman. Persentase tertinggi induksi kalus embriogenik pada eksplan daun non transforman maupun transforman diperoleh pada media yang mengandung 5 mM 2,4- D dengan 5 mM of kinetin atau 5 mg/L dicamba dengan 5 mM BAP. Sedangkan dalam media dengan penambahan 5 mM kinetin, 100 mg/L asam sitrat dan 100 ppm asam askorbat, jumlah eksplan yang membentuk kalus mencapai optimum pada konsentrasi 0 dan 1 ppm dicamba untuk eksplan transforman dan 10 mg/L dicamba untuk non transforman. Pada eksplan embrio zigotik transforman, peningkatan konsentrasi kanamisin dari 100 mg/L hingga 500 ppm menurunkan persentase pengecambahan embrio dari 80.5 % menjadi 49%, persentase perakaran, dari 34 % menjadi 16%, jumlah akar, panjang akar dan tinggi tunas dari 7 mm menjadi 4 mm.  Pada semua perlakuan kanamisin, embrio zigotik non transforman tidak membentuk akar dan pada umur kultur yang sama tunas yang dihasilkan lebih pendek dibandingkan dengan embrio-zigotik transforman. Hasil tersebut membuktikan bahwa gen ketahanan terhadap kanamisin (NPTII) telah terinsersi dan terekspresi dengan baik pada plantlet kopi arabika yang berasal dari eksplan embrio-zigotik transforman. Karena gen chi  dikonstruksi dalam satu vektor dengan NPTII, maka diharapkan gen tersebut juga telah terinsersi ke dalam genom tanaman kopi.SummaryGenetic engineering of arabica coffee resistant to fungal diseases might be done by introducing a chitinase-encoding gene (chi) into genome of this plant. This research was aimed to introduce chi construct into arabica coffee and regenerate plantlets from the transformed explants. The chi gene was previously subcloned from pBS G11 into pCAMBIA2301 plasmid. With Agrobacterium tumefaciens,the recombinant plasmid pCAMBIA2301/35s-chi was then introduced into leaf and zygotic embryos explants of arabica coffee. The transformed leaf explants were cultured on the selection media containing kanamycin in the presence of several combinations of 2,4-D and dicamba with kinetin, BAP and 2-iP to induce the formation of embryogenic callus. The transformed zygotic embryos were cultured on the media of modified MS containing  kanamycin. The results showed that the several types of cytokinin used in combination with 2,4-D or dicamba caused the percentage of kanamycin resistant-embryogenic calli was varied. The addition of 100 mg/L kanamycin in the selection media was effective for inhibiting the  growth of untransformed explants. Among the several combinations of auxin and cytokinin tested, the highest percentage of embryogenisis for untransformed and transformed leaf explants  were achieved on the media containing 5 mM 2,4-D and 5 mM kinetin or 5 mg/L dicamba and 5 mM BAP. However in the presence of 5 mM kinetin together with antioxidants of 100 mg/L citric acid and 100 mg/L ascorbic acid, the explants calluses was optimum at 0 - 1 mg/L dicamba for transformed explants and 10 mg/L dicamba for untransformed explants. In the explants of transformed-zygotic embryos, increasing kanamycin from 100 mg/L up to 500 mg/L decreases the percentage of embryo germination from 80.5 % to 49%, rooted-shoots from 34 % to 16%, number of roots, root length and shoot length from 7 mm to 4 mm.  At all the kanamycin treatments, root was not developed from the untransformed-zygotic embryos and the lenght of shoots were shorter compared to the transformed-zygotic embryos. This result demonstrates that the kanamycin-resistant gene (NPTII) has been inserted and well expressed in the plantlets of arabica coffee derived from transformed-zygotic embryos. Since the chi gene was constructed in one vector with NPTII, this gene might also been inserted in the genome of coffee. 

Transformation of Coffee arabica using chitinase gene and regeneration of planlets from transformed-zygotic embryos Transformasi Coffea arabica menggunakan gen kitinase dan regenerasi planlet dari embrio zigotik-transforman

E-Journal Menara Perkebunan Vol 68, No 2: Desember 2000
Publisher : INDONESIAN RESEARCH INSTITUTE FOR BIOTECHNOLOGY AND BIOINDUSTRY

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (279.03 KB)

Abstract

RingkasanRekayasa genetika kopi arabika tahan penyakit cendawan dapat dilakukan dengan  cara memasukkan gen kitinase (gen chi) ke dalam genom tanaman tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mengintroduksikan gen chi pada  kopi arabika serta meregenerasi eksplan yang ditransformasi menjadi plantlet. Gen chi disubkloning dari pBS G11 ke dalam plasmid pCAMBIA2301. Melalui Agrobacterium tumefaciens, plasmid rekombinan pCAMBIA2301/35s-chi kemudian dimasukkan ke dalam eksplan daun dan embrio zigotik kopi arabika. Eksplan daun transforman ditumbuhkan pada media seleksi yang mengandung kanamisin untuk induksi kalus embriogenik . Beberapa kombinasi 2,4-D dan dicamba serta kinetin, BAP dan 2-iP diuji kemampuannya untuk menginduksi terbentuknya kalus embriogenik. Embrio zigotik transforman ditumbuhkan pada media MS modifikasi yang mengandung kanamisin. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perbedaan tipe sitokinin dan kombinasinya dengan 2,4-D atau dicamba. menyebabkan terjadinya variasi  persentase pembentukan kalus embriogenik tahan kanamisin.  Penambahan 100 mg/L kanamisin dalam media seleksi cukup efektif untuk menghambat pertumbuhan eksplan daun nontransforman. Persentase tertinggi induksi kalus embriogenik pada eksplan daun non transforman maupun transforman diperoleh pada media yang mengandung 5 mM 2,4- D dengan 5 mM of kinetin atau 5 mg/L dicamba dengan 5 mM BAP. Sedangkan dalam media dengan penambahan 5 mM kinetin, 100 mg/L asam sitrat dan 100 ppm asam askorbat, jumlah eksplan yang membentuk kalus mencapai optimum pada konsentrasi 0 dan 1 ppm dicamba untuk eksplan transforman dan 10 mg/L dicamba untuk non transforman. Pada eksplan embrio zigotik transforman, peningkatan konsentrasi kanamisin dari 100 mg/L hingga 500 ppm menurunkan persentase pengecambahan embrio dari 80.5 % menjadi 49%, persentase perakaran, dari 34 % menjadi 16%, jumlah akar, panjang akar dan tinggi tunas dari 7 mm menjadi 4 mm.  Pada semua perlakuan kanamisin, embrio zigotik non transforman tidak membentuk akar dan pada umur kultur yang sama tunas yang dihasilkan lebih pendek dibandingkan dengan embrio-zigotik transforman. Hasil tersebut membuktikan bahwa gen ketahanan terhadap kanamisin (NPTII) telah terinsersi dan terekspresi dengan baik pada plantlet kopi arabika yang berasal dari eksplan embrio-zigotik transforman. Karena gen chi  dikonstruksi dalam satu vektor dengan NPTII, maka diharapkan gen tersebut juga telah terinsersi ke dalam genom tanaman kopi.SummaryGenetic engineering of arabica coffee resistant to fungal diseases might be done by introducing a chitinase-encoding gene (chi) into genome of this plant. This research was aimed to introduce chi construct into arabica coffee and regenerate plantlets from the transformed explants. The chi gene was previously subcloned from pBS G11 into pCAMBIA2301 plasmid. With Agrobacterium tumefaciens,the recombinant plasmid pCAMBIA2301/35s-chi was then introduced into leaf and zygotic embryos explants of arabica coffee. The transformed leaf explants were cultured on the selection media containing kanamycin in the presence of several combinations of 2,4-D and dicamba with kinetin, BAP and 2-iP to induce the formation of embryogenic callus. The transformed zygotic embryos were cultured on the media of modified MS containing  kanamycin. The results showed that the several types of cytokinin used in combination with 2,4-D or dicamba caused the percentage of kanamycin resistant-embryogenic calli was varied. The addition of 100 mg/L kanamycin in the selection media was effective for inhibiting the  growth of untransformed explants. Among the several combinations of auxin and cytokinin tested, the highest percentage of embryogenisis for untransformed and transformed leaf explants  were achieved on the media containing 5 mM 2,4-D and 5 mM kinetin or 5 mg/L dicamba and 5 mM BAP. However in the presence of 5 mM kinetin together with antioxidants of 100 mg/L citric acid and 100 mg/L ascorbic acid, the explants calluses was optimum at 0 - 1 mg/L dicamba for transformed explants and 10 mg/L dicamba for untransformed explants. In the explants of transformed-zygotic embryos, increasing kanamycin from 100 mg/L up to 500 mg/L decreases the percentage of embryo germination from 80.5 % to 49%, rooted-shoots from 34 % to 16%, number of roots, root length and shoot length from 7 mm to 4 mm.  At all the kanamycin treatments, root was not developed from the untransformed-zygotic embryos and the lenght of shoots were shorter compared to the transformed-zygotic embryos. This result demonstrates that the kanamycin-resistant gene (NPTII) has been inserted and well expressed in the plantlets of arabica coffee derived from transformed-zygotic embryos. Since the chi gene was constructed in one vector with NPTII, this gene might also been inserted in the genome of coffee. 

Overexpression of chitinase gene with a GC-rich synthetic enhancer in tobacco plant (Nicotiana tabacum L.) Overekspresi gen kitinase dengan enhancer sintetis kaya GC pada tanaman tembakau (Nicotiana tabacum L.)

E-Journal Menara Perkebunan Vol 68, No 2: Desember 2000
Publisher : INDONESIAN RESEARCH INSTITUTE FOR BIOTECHNOLOGY AND BIOINDUSTRY

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (264.272 KB)

Abstract

Ringkasan Perakitan tanaman perkebunan toleran terhadap serangan cendawan patogenik  dilakukan dengan mengoverekspresikan gen penyandi kitinase. Untuk itu elemen DNA peningkat ekspresi (enhancer E52) yang berupa oligonukleotida 52 pb dan kaya kandungan basa purin (GC) disisipkan di ujung 5’ konstruk 35S-chi. Penyisipan E52 tersebut dilakukan secara lebih terarah pada situs ganda HindIII-SalI dari MCS pCAMBIA2301. Melalui situs HindIII yang terletak tepat di ujung 3’ E52, konstruk 35S-chi kemudian disambungkan dengan E52 pada pCAMBIA tersebut. Transformasi DNA rekombinan ke dalam sel tembakau dikerjakan melalui perantaraan Agrobacterium tumefaciens LBA4404. Sel tanaman transgenik     diseleksi    dan  diregenrasi dalam media  yang    mengandung  3%  sukrosa, 0,5 mg/L diregenerasikan pada media   MS   padat  benzilaminopurin   (BAP)  dan  50 mg/L kanamisin. Pada media ini tunas transgenik    tembakau   mulai   terbentuk    setelah 5 minggu penanaman. Analisis  tingkat aktivitas enzimatis menunjukkan bahwa aktivitas kitinase pada tembakau transgenik 40 hingga 80 kali lebih tinggi daripada non-transgenik. Pengujian hibridisasi protein menggunakan antibodi anti-kitinase, dot blot dan western blot, membuktikan bahwa enhancer tersebut dapat meningkatkan ekspresi transgen chi pada tanaman tembakau.Summary Development of estate crops tolerant to pathogenic fungi is conducted by overexpressing chi gene. For this purpose, a synthetic enhancer consisting of 52 base pairs and GC-rich was inserted at immediate 5’ end of a 35S-chi cassette. Insertion of the E52 was directed at HindIII-SalI restriction sites of  the pCAMBIA2301 MCS.  With HindIII restriction site located just after the 3’ end of the E52 sequence, the 35S-chi construct was then ligated with the E52 of the pCAMBIA. Transformation of the resulting recombinant DNA into tobacco cells was mediated by Agrobacterium tumefaciens LBA4404. The transgenic cells were selected and regenerated on a solid MS medium supplemented with 3% sucrose, 0.5 mg/L benzylamino purine (BAP) and 50 mg/L kanamycin. Tobacco   shoots   were   initiated  after 5 weeks inoculation on the selection media. Enzymatic analysis demonstrated that chitinase activity of transgenic tobacco was 40 to 80 folds higher than that of the control plant. Analysis of  enzymatic activity using hybridization with anti-chitinase antibody indicated that the level of chitinase activity in the transgenic tobacco carrying the enhancer is higher than that  without enhancer. These data suggest that the enhancer improved the expression of chi transgene in tobacco.