Peneliti Pelajari Stres pada Padi

Menanam padi. (Foto: University of California - Riverside)

KBRN, California: Sama seperti manusia, tanaman juga dapat terkena stres. Dan tim peneliti dari University of California - Riverside (UCR) telah mempelajari apa yang terjadi pada akar tanaman padi ketika mereka dihadapkan pada dua jenis skenario stres: terlalu banyak, atau terlalu sedikit air. 

"Tanaman yang satu ini adalah sumber kalori utama bagi lebih dari 45 persen umat manusia, tetapi pemanenannya dalam bahaya," kata Julia Bailey-Serres, ahli genetika dan pemimpin studi UCR. 

Meskipun padi mungkin tumbuh subur di tanah yang tergenang, tanaman menghasilkan lebih sedikit makanan atau bahkan mati jika terlalu lama terendam dalam air. Penelitian ini menyimulasikan banjir berkepanjangan selama lima hari atau lebih, di mana tanaman terendam seluruhnya. Penelitian ini juga menyimulasikan kondisi kekeringan.

Secara khusus, para peneliti memeriksa respons akar terhadap kedua jenis kondisi tersebut, karena akar adalah respons pertama yang tidak terlihat terhadap stres terkait banjir dan kekeringan.

Salah satu temuan kuncinya adalah tentang zat mirip gabus, suberin, yang diproduksi oleh akar padi sebagai respons terhadap stres. Ini membantu melindungi dari banjir serta dari kekeringan, seperti dikutip dari University of California - Riverside, Jumat (20/5/2022).

"Suberin adalah molekul lipid yang membantu setiap air yang ditarik oleh akar sampai ke pucuk, dan membantu oksigen dari pucuk untuk mencapai akar," kata Bailey-Serres. "Jika kita memperkuat kemampuan tanaman untuk menciptakan suberin, padi memiliki peluang lebih baik untuk bertahan hidup di semua jenis cuaca."

Para peneliti mampu mengidentifikasi jaringan gen yang mengontrol produksi suberin dan dapat menggunakan informasi ini untuk mengedit gen atau pembiakan selektif.

"Memahami suberin sangat menarik karena tidak rentan terhadap penguraian oleh mikroba tanah, sehingga karbon yang dimasukkan tanaman ke dalam molekul suberin di akar terperangkap di dalam tanah," kata Alex Borowsky, ahli biologi komputasi UCR dan rekan penulis studi. "Ini berarti bahwa peningkatan suberin dapat membantu memerangi perubahan iklim dengan menghilangkan dan menyimpan karbon dari atmosfer."

Para peneliti juga mengidentifikasi gen yang mengendalikan beberapa perilaku stres padi lainnya.

"Salah satu temuan kami yang menarik adalah ketika tanaman padi terendam air, siklus pertumbuhan sel akar terhenti, kemudian aktif kembali segera setelah pucuk memiliki akses ke udara," kata Bailey-Serres.

Di masa depan, tim peneliti berencana untuk menguji bagaimana memodifikasi respons stres ini dapat membuat tanaman lebih tahan terhadap kondisi basah dan kering.

Reaksi anda terhadap berita ini :

Komentar