Dwi Andreas Santosa, Rahayu Widyastuti Nurmalasari, Setiono, Daud Laporan Akhir Tahun ke-2 Hibah Penelitian Strategis Nasional TA 2010 KAJIAN LAPANG DAN RISIKO LINGKUNGAN TEBU TRANSGENIK IPB-1 YANG MENGEKSPRESIKAN GEN FITASE UNTUK MENGHEMAT PEMAKAIAN PUPUK P MUSIM TANAM 2010 Dwi Andreas Santosa, Rahayu Widyastuti Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor Jl. Meranti Kampus IPB Darmaga, Bogor 16680 Nurmalasari, Setiono, Daud PT Perkebunan Nusantara XI, Jl. Merak, Surabaya

LATAR BELAKANG Indonesia: eksportir gula terbesar -> importir terbesar Kebijakan yang kurang mendukung, peningkatan konsumsi gula, konversi lahan, penurunan produktifitas, inefisiensi pemakaian pupuk Tradisional vs Rekayasa Genetika Perlu waktu sangat panjang, hasil sukar diprediksi, rekonstruksi genetik yang random Kultivar modern: hibrida interspesifik, karakteristik genetik kompleks, fertilitas rendah -> sulit Kedua problem di atas teratasi bila perbaikan genetik melalui rekayasa genetika Penguasaan teknologi rekayasa genetika penting bagi Indonesia

TEBU TRANSGENIK HEMAT PUPUK P Peningkatan produksi dan pendapatan petani tebu Menghemat devisa Seluruh kebutuhan pupuk P diimpor Rp. 6.800 – Rp. 7.200 per kg Kebutuhan pupuk P setiap musim tanam 115 – 138 ribu ton (untuk 460.000 hektar) Menghemat Rp 402 milyar – 438 milyar per musim

Gen kaset untuk transformasi tebu CaMV 35S SP phytase gene appA of E. coli OCS pBINPI-II EC EcoRI Asp718 BamH1/BglII SalI HindIII CaMV 35S phytase gene appA of E. coli OCS pBIN1- ECS CaMV 35S: caulimosaic virus derived promoter SP: proteinase inhibitorII signal peptide OCS: Enhancer Gen kaset untuk transformasi tebu

20 klon terbaik yang memiliki produksi dan rendemen tertinggi Penelitian sebelumnya: 2002-2008 Kerjasama Bilateral Indonesia-Jerman untuk konstruksi tebu transgenik (2002 – 2004) [Expression of bacterial phytase in Sugarcane (Saccharum officinarum L.)] Koord: Dr. Dwi Andreas Santosa (Indonesia) dan Dr. Ralf Greiner (Jerman) Dana: Bundesministerium fuer Bildung und Forschung, Germany, Dana sumber lain (D.A. Santosa) Riset Andalan Perguruan Tinggi dan Industri (2004 – 2005) Riset dengan biaya sendiri (2006 – 2008) Kerjasama riset dengan PTPN XI (2008) Luaran Gene cassette pBIN1 ECS, pBINPI-II EC yang membawa gen fitase asal bakteri Metode transformasi yang baru untuk tebu (A rapid and highly efficient method for transformation of sugarcane callusI) Publikasi internasional (Santosa, DA., Hendroko, R., Farouk, A., Greiner, R. Mol. Biotech. 2004) Keberhasilan membuat kalus dan palntlet transgenik (2003 – 2005) Keberhasilan aklimatisasi (2006) Penanaman 71 klon transgenik di lapang (2006 – 2008) Seleksi klon di lapang (2008) Proposal HIBAH KOMPETITIF 2009-2011 Judul: Kajian lapang dan risiko lingkungan tebu transgenik IPB-1 yang mengekspresikan gen fitase untuk menghemat pemakaian pupuk P Peneliti Utama: Dr. DA Santosa Dana: Dirjen DIKTI-Depdiknas (DP2M) 20 klon terbaik yang memiliki produksi dan rendemen tertinggi Hasil analisis risiko lingkungan 5 klon terbaik yang berproduksi dan berendemen tinggi serta efisien pupuk P Tebu transgenik unggul yang siap ditanam dalam skala komersial Pakan dari jaringan tebu transgenik Hasil analisis keamanan pangan dan lingkungan Publikasi Int. dan Nas. Rencana 2009 Seleksi untuk mendapatkan 20 klon terbaik Kajian pengaruh tebu transgenik terhadap makro-, meso dan mikroorganisme Rencana 2010 Seleksi untuk mendapatkan 5 klon terbaik Penanaman pada berbagai aras pemupukan P Kajian risiko lingkungan Rencana 2011 Seleksi untuk mendapatkan 1 klon terbaik Kajian potensi jaringan tebu transgenik untuk pakan Analisis keamanan pangan