Genom dan Sifat Terong: Sumber Daya Komprehensif untuk Pemuliaan dan Adaptasi

22

Para peneliti telah meluncurkan kumpulan data genetik dan sifat terlengkap untuk terong ( Solanum melongena ) hingga saat ini, yang menawarkan kepada para pemulia alat yang ampuh untuk mengembangkan varietas unggul yang sesuai dengan beragam lingkungan dan perubahan iklim. Penelitian yang dipublikasikan di Nature Communications ini mengkatalogkan seluruh variasi genetik (pangenome) dan karakteristik terukur (panphenome) dalam spesies tersebut, yang mencakup lebih dari 3.400 galur budidaya dan terung liar.

Membuka Potensi Genetik Terong

Pangenome mewakili kumpulan gen lengkap yang ada pada semua varietas terong, termasuk gen yang bertanggung jawab atas sifat-sifat seperti ketahanan terhadap penyakit, kualitas buah, dan perkembangan duri. Berbeda dengan genom referensi tunggal, pangenome menangkap seluruh spektrum keragaman genetik, sehingga pemulia dapat mengidentifikasi dan memanfaatkan gen bermanfaat yang mungkin tidak terdapat pada varietas umum.

Sumber daya komprehensif ini dibangun selama delapan tahun dengan menganalisis koleksi terong global, termasuk kultivar modern, ras kuno, dan kerabat terong liar. Hampir 700 varietas berasal dari Pusat Sumber Daya Biologi Sayuran INRAE ​​di Avignon, sehingga berkontribusi terhadap luasnya kumpulan data.

Studi Lapangan Mengungkap Asosiasi Sifat-Gen

Untuk menghubungkan gen dengan kinerja dunia nyata, tim peneliti melakukan uji lapangan di Valencia (Spanyol), Montanaso Lombardo (Italia), dan Antalya (Türkiye). Lokasi-lokasi ini mewakili beragam kondisi iklim dan praktik budidaya, sehingga memastikan temuan tersebut relevan di seluruh wilayah.

Studi ini meneliti 368 varietas terong, bersama dengan dua nenek moyang liar (Solanum insanum dan Solanum incanum ), mengurutkan genomnya dan mengevaluasi 218 sifat agronomi. Hasilnya menunjukkan bahwa genom terong mengandung 16.300 famili gen “esensial” – terdapat pada semua varietas – dan 4.000 famili gen “opsional” – yang hanya ditemukan pada galur tertentu.

Ciri-ciri Utama dan Pendorong Genetik

Studi ini mengidentifikasi lebih dari 3.000 hubungan antara sifat-sifat agronomi dan gen, serta menunjukkan dengan tepat mutasi DNA yang bertanggung jawab atas banyak hubungan tersebut. Publikasi ini berfokus pada tiga ciri utama:

  • Ketahanan terhadap layu Fusarium : Penyakit jamur utama yang mengancam hasil panen terong.
  • Kandungan asam isoklorogenat : Senyawa antioksidan yang menyebabkan rasa pahit dan kecoklatan pada buah.
  • Pembentukan tusukan : Suatu sifat yang mempengaruhi penanganan dan pemasaran.

215 ciri sisanya akan dirinci dalam publikasi mendatang.

Implikasi terhadap Pemuliaan dan Adaptasi

Dengan produksi terong global yang melebihi 60 juta ton setiap tahunnya, penelitian ini memberikan para pemulia alat yang ampuh untuk mengembangkan varietas yang disesuaikan dengan kondisi lokal dan perubahan iklim. Dengan memanfaatkan pangenome dan panphenome, pemulia dapat mempercepat pemilihan galur unggul yang meningkatkan ketahanan terhadap penyakit, kualitas buah, dan potensi hasil.

Studi ini merupakan langkah maju yang besar dalam memahami keragaman genetik terung dan potensi adaptasinya di masa depan. Kumpulan data yang dapat diakses secara bebas ini akan memberdayakan para pemulia di seluruh dunia untuk menciptakan varietas terong yang lebih tangguh dan produktif untuk generasi mendatang