Botani
Hormon Asam Abisat (Aba) Dan Regulasi Genetik
Hormon asam absisat (ABA) ialah fitohormon yang mempunyai peranan penting dalam regulasi perkembangan dan pematangan buah klimakterik maupun nonklimakterik serta memacu akumulasi glukosa, fruktosa, dan sukrosa yang menjadi karakteristik buah pada ketika buah matang. Fungsi hormon asam absisat penting dalam regulasi perkembangan dan pematangan buah, dan juga berperan dalam pertumbuhan, pematangan biji, dormansi dan perkecambahan, serta memediasi respons adaptif terhadap stress abiotik.
Cara kerja asam absisat sanggup menginduksi atau meregulasi lisan gen dalam proses biokimiawi dan fisiologis selama perkembangan tanaman. Tanaman melaksanakan respons adaptif terhadap perubahan lingkungan dan fisiologis dengan mengubah kadar ABA endogen, yang dikontrol pada proses biosintesis dan katabolisme.
Biosintesis ABA pada tumbuhan memang belum terang sebab memang belum banyak penelitian ihwal hal tersebut, namun pada flora tinggi secara umum ABA dibuat dari Xanthoxin melalui ABA-aldehid pada 2 reaksi oksidasi. Cis-Isomer Violaxanthin dan Neoxanthin menghasilkan produk C15, Xanthoxin, dan metabolit C25, dimana 9-cis-epoxycarotenoid dioksigenase (NCED) menjadi enzim kunci. Biosintesis ABA dijelaskan pada Gambar 1.
Gambar 1. Skema biosintesis hormon ABA. |
ABA aktif sanggup didegradasi menjadi bentuk inaktif pada flora tingkat tinggi, melalui jalur irreversibel dimulai dari 8’-hidroksilasi dan dikatalisis oleh ABA-hidroksilase (CYP707As), atau tersimpan dalam bentuk ikatan konjugat ABA-glukosilester (ABA-GE) dengan katalisis oleh ABA glukosiltransferase (ABA-GTase). Konjugasi ialah proses sederhana ABA pada baik ABA-glukosil ester (-GE) maupun ABA-glukosil ether (-GS). Proses pengaktifan bentuk konjugat pada baik ABA-glukosil ester (-GE) maupun ABA-glukosil ether (-GS) menjadi ABA, sanggup dikatalisis oleh enzim β-glukosidase. Oleh sebab itu, penting untuk mendapat isu lebih ihwal gen yang terlibat dalam reaksi-reaksi tersebut, mencakup tingkat regulasi transkripsi selama proses perkembangan buah yang dipengaruhi oleh ABA sebab berkaitan dengan aktif atau inaktifnya ABA tersebut. Gambar 5 menjelaskan ihwal pengubahan ABA menjadi bentuk inaktif irreversible menjadi 8’hydroxy ABA dan bentuk reversible menjadi ABA-GE yang sanggup kembali menjadi ABA aktif melalui katalisis enzim β-glukosidase (BG).
Gambar 2. Perubahan ABA menjadi bentuk inaktif. |
ABA-GE dan ABA-GS telah diisolasi dari banyak sekali spesies tanaman. Glukosiltransferase (GTase) sanggup mentransfer gula nukleosida difosfat ke reseptor substrat. ABA-GE sanggup disintesis dari ABA dan UDP-D-Glc (UDPG) oleh GTase. ABA-GE ialah satu metabolit ABA yang mempunyai tugas penting dalam regulasi kadar ABA yang pada awalnya, diduga menjadi satu-satunya produk simpulan metabolisme. ABA-GE diaktifkan menjadi ABA melalui katalisis β-glukosidase yang dikode oleh gen BGI (Li et al., 2012).
Gen CmBG1 merupakan salah satu gen peregulasi hormon ABA pada Cucumis melo L. Regulasi koordinasi BG1 berada pada ketika flora berbuah (Li et al., 2012). Penelitian ihwal gen BG1 yaitu gen β-Glukosidase yang ditemukan di Arabidopsis thaliana (AtBG1), memperlihatkan hasil bahwa enzim tersebut mengkatalisis pengubahan ABA-GE kembali aktif menjadi ABA ditunjukkan dengan meningkatnya kadar ABA. Penelitian lain pada pematangan anggur, lisan VvBG1 terletak pada konsentrasi tinggi dari pewarnaan pada pematangan buah, yang mengindikasikan bahwa ABA diproduksi oleh VvBG1, memerankan tugas penting dalam peregulasian kadar ABA selama simpulan fase pematangan. Penemuan-penemuan di atas merujuk pada prosedur regulasi kompleks pada akumulasi ABA (Li et al., 2012).
Ekspresi BG1 pada Citrulus lanatus (ClBG1) yang diberi perlakuan cekaman kekeringan memperlihatkan peningkatan yang signifikan kalau dibandingkan tumbuhan kontrol pada ketika fase simpulan perkembangan yaitu 25 Day After Full Bloom (DAFB).