Deteksi Gen HptII dan Keragaan Agronomis pada Populasi BC 1 F 1 Tanaman Padi Transgenik Budi Santosa*, Kurniawan R. Trijatmiko, dan Tri J. Santoso Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik Pertanian, Jl. Tentara Pelajar 3A, Bogor 16111 Telp. (0251) 8337975; Faks. (0251) 8338820; *E-mail: budi_sandy@yahoo.co.id Diajukan: 24 Mei 2013; Diterima: 18 September 2013 ABSTRACT Detection of HptII Gene and Agronomic Performance of F 1 and BC 1 F 1 Populations of Transgenic Rice. Budi Santosa, Kurniawan R. Trijatmiko, and Tri J. Santoso. Rice varieties tolerant to drought stress are needed to stabilize rice production under drought stress condition. We developed transgenic rice cv. Nipponbare carrying hptII gene that might also contain OsDREB1A gene. OsDREB1A gene responsible to drought tolerance trait need to be transferred into cultivated rice in order to obtain new local rice variety tolerant to drought stress. The aims of this research were to detect the presence of hptII gene in the F 1 and BC 1 F 1 transgenic rice and to observe the agronomic performace of those populations and their plant physiology. F 1 population was developed by crossing transgenic Nipponbare, as donor parent, with Batutegi, Code, Ciherang, and Konawe genotypes, as recipient parents. BC 1 F 1 population was developed by backcrossing F 1 transgenic line with recipient parents, respectively. The presence of hptII gene was analyzed by PCR using a pair of primers for hptII . The observation of agronomic performance was carried out in the green house, meanwhile the observation of stomata was done using microscope. The result of PCR analysis showed that BC 1 F 1 Batutegi trans, BC 1 F 1 Code trans, BC 1 F 1 Konawe trans1, BC 1 F 1 Konawe trans3, dan BC 1 F 1 Konawe trans4 were detected carrying the hptII gene. Agronomic data showed that BC 1 F 1 transgenic rice lines yielded panicles, filled grains, and total grains higher than those of recipent parents. Comparing to the recipient parents, BC 1 F 1 Konawe trans1 and BC 1 F 1 Konawe trans3 had less stomata on the lower side of the leaf, but had more stomata on the upper side of the leaf. Keywords: HptII gene, transgenic ric e , backcross, agronomic performance. ABSTRAK Deteksi Gen HptII dan Keragaan Agronomis pada Populasi BC 1 F 1 Tanaman Padi Transgenik. Budi Santosa, Kurniawan R. Trijatmiko, dan Tri J. Santoso. Varie tas unggul padi toleran terhadap cekaman kekeringan dibutuh- kan untuk mengurangi kehilangan hasil akibat cekaman tersebut. Padi Nipponbare transgenik yang mengandung gen hptII telah dihasilkan oleh BB Biogen. Padi transgenik ter- Hak Cipta © 2013, BB Biogen sebut diduga juga membawa gen OsDREB1A, karena gen hptII berada dalam satu konstruk dengan gen OsDREB1A. Padi kultivar Niponbare bukan merupakan padi yang dibudi- dayakan di Indonesia, sehingga gen OsDREB1A yang ada pada padi Nipponbare tersebut perlu dipindahkan ke dalam varietas budi daya untuk memperoleh varietas unggul baru yang toleran terhadap kekeringan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui keberadaan gen hptII pada ta- naman F 1 dan BC 1 F 1 transgenik dan keragaan agronomisnya. Populasi F 1 dibentuk dengan menyilangkan Nipponbare transgenik, sebagai tetua donor, dengan genotipe padi Batutegi, Code, Ciherang, dan Konawe, sebagai tetua peneri- ma. Populasi BC 1 F 1 dibentuk dengan silang balik antara ta- naman padi F 1 transgenik dengan tetua penerimanya. Ke- beradaan gen hptII dianalisis dengan PCR menggunakan se- pasang primer hptII . Pengamatan terhadap beberapa karak- ter agronomis dan fisiologis tanaman dilakukan di rumah kaca. Hasil penelitian menunjukkan bahwa padi BC 1 F 1 Batutegi trans, BC 1 F 1 Code trans, BC 1 F 1 Konawe trans1, BC 1 F 1 Konawe trans3, dan BC 1 F 1 Konawe trans4 mengan- dung gen hptII setelah dianalisis dengan PCR. Berdasarkan pengamatan agronomis diketahui bahwa kelima tanaman padi BC 1 F 1 transgenik menghasilkan jumlah malai, jumlah gabah isi maupun jumlah gabah total yang lebih banyak daripada tetua penerima. Jika dibandingkan dengan padi tetua penerima, padi BC 1 F 1 Konawe trans1 dan BC 1 F 1 Konawe trans3 memiliki jumlah stomata lebih sedikit pada permukaan daun bagian bawah dan jumlah stomata lebih banyak pada permukaan daun bagian atas. Kata kunci: Gen hptII, padi transgenik, silang balik, keraga- an agronomis. PENDAHULUAN Produksi padi secara nasional seringkali meng- alami kendala abiotik termasuk salah satunya keke- ringan. Pemanasan global menyebabkan perubahan iklim yang tidak menentu yang mengakibatkan fre- kuensi tanam padi per tahun menjadi berkurang, yang biasanya tiga kali menjadi dua atau satu kali setahun. Berkurangnya ketersediaan air tanah untuk tanaman padi pada lahan sawah dapat menyebabkan kekering- an sehingga dapat menurunkan produksi padi bahkan dapat gagal panen. Akibat cekaman kekeringan, penu- runan hasil tanaman padi dapat mencapai 50% (Jongdee e t al., 2006). Jurnal AgroBiogen 9(3):117-124