Penelitian Menunjukkan, Beras Merah Terlahir dari Revolusi Hijau yang Tidak Disengaja

TrubusLife
Syahroni
27 Mar 2020   07:00 WIB

Komentar
Penelitian Menunjukkan, Beras Merah Terlahir dari Revolusi Hijau yang Tidak Disengaja

Ahli biologi Kenneth M. Olsen merawat padi di Fasilitas Pertumbuhan Tanaman Jeanette Goldfarb di Universitas Washington di St. Louis. (Joe Angeles/Washington University)

Trubus.id -- Sebuah studi global baru mengungkapkan sejauh mana varietas padi unggul dalam beberapa dekade sejak "Revolusi Hijau" memiliki kecenderungan untuk menjadi liar, mengubah tanaman pangan pokok menjadi momok gulma baru.

 

Beras gulma, juga dikenal sebagai beras merah, adalah varietas padi (Oryza) yang menghasilkan biji-bijian yang jauh lebih sedikit per tanaman daripada padi yang dibudidayakan dan karenanya dianggap sebagai hama (wikipedia-red). Beras gulma adalah bentuk de-domestikasi beras yang menginfeksi padi di seluruh dunia dan secara agresif kalah bersaing varietas yang dibudidayakan.

Sebuah studi baru yang dipimpin oleh ahli biologi di Universitas Washington di St. Louis menunjukkan bahwa populasi gulma telah berevolusi beberapa kali dari padi yang ditanam, dan proporsi yang sangat tinggi dari galur gulma Asia kontemporer dapat ditelusuri ke beberapa kultivar Revolusi Hijau yang banyak ditanam di akhir abad ke-20.

Para ilmuwan percaya bahwa proses universal sedang bekerja, bertindak pada tingkat genomik dan molekuler untuk memungkinkan adaptasi cepat terhadap gulma. Studi baru ini diterbitkan 26 Maret di jurnal Genome Biology.

"Salah satu keunggulan Revolusi Hijau adalah penggunaan perkawinan silang untuk menciptakan kultivar unggul," kata Kenneth M. Olsen, profesor biologi di art  & Science. "Untuk padi dan banyak tanaman lainnya, ini melibatkan hibridisasi varietas tradisional untuk menggabungkan sifat terbaik mereka. Jenis pemuliaan padi ini sangat berbeda dari pertanian padi tradisional, di mana varietas tidak dikawinkan secara silang dan petani menanam kembali benih dari panen mereka sendiri."

Revolusi Hijau adalah era transfer teknologi yang membawa varietas unggul beras, jagung dan gandum ke negara berkembang, lebih dari dua kali lipat produksi sereal di negara-negara berkembang dari tahun 1961 hingga 1985. Perubahan dalam irigasi, pupuk, dan pengembangan benih membawa keuntungan produktivitas yang luar biasa.

Tetapi ada hasil lain yang kurang dapat diprediksi.

"Setelah Anda mulai hibridisasi varietas yang berbeda, Anda dapat berakhir dengan semua jenis sifat baru, termasuk beberapa yang tidak terduga dan tidak diinginkan," kata Olsen. "Apa yang kami pelajari dari penelitian kami adalah bahwa salah satu efek samping yang tidak terduga adalah kecenderungan kultivar elit untuk menjadi liar dan muncul sebagai gulma pertanian."

Olsen dan rekan-rekannya menggunakan sekuensing genom lengkap untuk memeriksa asal dan adaptasi 524 sampel beras gulma global yang mewakili semua wilayah utama budidaya padi.

Sama seperti pohon keluarga, analisis genomik baru menunjukkan hubungan antara galur-galur padi gulma dan menunjukkan sejauh mana gen yang sama terlibat setiap kali galur gulma baru berevolusi.

Ini adalah studi pertama yang memasukkan strain beras gulma dari seluruh dunia dalam satu analisis.

"Salah satu keuntungan besar untuk dapat mengurutkan seluruh genom saat ini adalah kita dapat mencapai resolusi tingkat sangat tinggi dalam mencari tahu siapa yang terkait dengan siapa," kata Olsen. "Pendekatan yang sama sedang digunakan sekarang dengan coronavirus baru untuk melacak sumber infeksi baru saat mereka muncul di lokasi baru."

"Untuk beras gulma, kami dapat menyimpulkan bahwa banyak galur gulma yang sekarang tersebar luas di Asia sangat terkait erat dengan kultivar padi yang pertama kali dikembangkan selama Revolusi Hijau."

Olsen adalah pakar nasional dalam beras kurus. National Science Foundation baru-baru ini memberikan $ 2,6 juta kepada Olsen dan kolaborator untuk menentukan apa yang membuat beras gulma menjadi pesaing yang sengit.

"Meskipun mekanisme genetik tidak terlalu mengejutkan, apa yang benar-benar mengejutkan saya adalah apa yang berasal dari proporsi tinggi beras gulma di Asia seperti ini," kata Olsen. "Kami memperkirakan bahwa lebih dari sepertiga galur gulma sekarang merambah beberapa wilayah di Tiongkok yang kemungkinan berevolusi dari kultivar elit.

"Dari penelitian kami sebelumnya di daerah lain, kami tahu bahwa beberapa galur beras gulma kemungkinan telah ada sejak masa pertanian awal," kata Olsen. "Yang sekarang jelas adalah bahwa beras gulma mungkin telah muncul berulang kali sepanjang 10.000 tahun sejarah penanaman padi — sampai hari ini."

  0


500 Karakter

Artikel Terkait

Bagikan:          
Bagikan:          

Benarkah COVID-19 Lebih Parah pada Pasien Pria?

Health & Beauty   02 April 2020 - 13:01 WIB
Bagikan: