Transformasi genetik in planta: Teknik ringkas penghantaran sistem CRISPR/Cas9 ke dalam sel bagi tujuan pengeditan genom padi - Tamizi, Amin Asyraf; Sekeli, Rogayah; Nazaruddin, Nazrul Hisham; Samsulrizal, Nurul Hidayah; Zainuddin, Zarina (MARDI, 2024)
Sistem pengeditan genom/gen Clustered Regularly Interspaced Palindromic Repeats (CRISPR)/Cas9 kini diaplikasikan dalam bidang bioteknologi tumbuhan untuk penghasilan tanaman yang disunting secara genetik. Teknologi ini membolehkan penyelidik mengubah suai kod genetik secara selektif dan spesifik untuk menghasilkan ciri yang diinginkan tanpa melibatkan integrasi gen asing. Dalam penyelidikan tanaman padi, teknologi pengeditan genom telah digunakan untuk menambah baik pelbagai ciri yang berkaitan dengan ketahanan terhadap faktor abiotik seperti kemarau dan kemasinan. Selain itu, padi rintang terhadap penyakit seperti hawar bakteria (bacterial blight), hawar seludang (sheath blight) dan virus tungro turut dibangunkan melalui teknologi pengeditan genom. Pengeditan CRISPR/Cas9 untuk tanaman melibatkan aliran kerja yang terdiri daripada empat fasa utama iaitu: (1) penentuan jujukan gen/DNA sasaran, (2) perekaan RNA panduan [guide RNA (gRNA)] dan penggabungan komponen gen CRISPR/ Cas9, (3) penghantaran sistem CRISPR/Cas9 dan (4) analisis hasil pengeditan gen. Antara fasa-fasa ini, kaedah penghantaran sistem CRISPR/Cas9 ke dalam sel tumbuhan merupakan tahap yang paling kritikal dan kecekapan penghantaran ini bergantung kepada jenis tanaman. Tiga sistem penghantaran CRISPR/Cas9 yang biasa dilaporkan ialah transformasi polietilena glikol (PEG), bedilan partikel dan transformasi berperantara Agrobacterium. Di MARDI, teknik berperantara Agrobacterium diguna pakai untuk transformasi sistem CRISPR/Cas9 ke dalam sel padi yang melibatkan dua jenis transformasi; transformasi in vitro (melalui kalus) dan transformasi in planta (melalui biji). Pusat Penyelidikan Bioteknologi dan Nanoteknologi (BN) MARDI dengan kerjasama Kuliah Sains, Universiti Islam Antarabangsa Malaysia (UIAM) telah membangunkan sistem penghantaran sistem CRISPR/Cas9 melalui transformasi in planta pada tanaman padi menggunakan cambahan biji MR 219 (Oryza sativa ssp. indica). Bagi meningkatkan capaian maklumat kepada pengguna, artikel buletin ini menerangkan aspek-aspek utama kajian dan protokol teknologi penghantaran sistem CRISPR/Cas9 tersebut.