GENETIKA PEMATANGAN BUAH

DASAR PENGENDALIAN PEMATANGAN BUAH Proses pematangan buah berdaging (non-dehiscent) berkaitan dengan daya tarik buah bagi organisme penyebaran biji. Oleh karena buah berdaging merupakan sumber makanan bagi manusia, maka menjadi perhatian dalam genetika molekular perkembangan dan pematangannya. Penelitian2 tentang pengaturan molekular pematangan buah telah difokuskan pada tomat, terutama sekali metabolisme dinding sel dan efek etilen Pematangan merupakan perubahan biokimia dan fisiologis yang terjadi pada tahap akhir perkembangan buah sehingga menjadi organ yang dapat dimakan dan menarik bagi hewan penyebar biji. Perubahan tersebut meskipun bervariasi diantara spesies, pada umumnya yang terjadi adalah modifikasi tekstur dinding sel, konversi pati menjadi gula, peningkatan kepekaan tehadap patogen pasca panen, perubahan biosisntesis dan akumulasi pigmen, dan peningkatan level rasa dan senyawa aromatik.

Dari pandangan praktis, pematangan merupakan penurunan waktu hidup pasca panen baik dalam perjalanan dan penyimapanan. Atas dasar masalah kualitas buah pasca panen, maka berkembanglah penelitian untuk maksud pengendalian pematangan secara molekular

PEMATANGAN CLIMACTERIC DANNON-CLIMACTERIC Meskipun pada umumnya pemtangan buah merupakan modifikasi dalam warna, tekstur, bau/rasa dan kepekaan terhadap patogen, ada dua klasifikasi pematangan buah yaitu pematangan climacteric dan non-climacteric, yang digunakan untuk membedakan buah atas dasar respirasi danlaju biosintesis etilen. Buah climacteric seperti tomat, cucurbita, alpokat, pisang, plums, and apel berbeda dengan buah non-climacteric seperti strawberry, nenas, dan citrus, karena buah climacteric laju respirasi dan biosintesis etilen meningkat selama pematangan

PEMATANGAN BUAH BERDAGING Gen-gen yang berfungsi selama pematangan buah berdaging (tomat) antara lain: polygalacturonase (PG), pectin methylesterase, ACC synthase, ACC oxidase, phytoene synthase, dan reseptor NR ethylene. Polygalacturonase (PG) dibutuhkan untuk depolimerisasi pektin selama pematangan dan berkaitan dengan kepekaan terhadap patogen serta berpengaruh terhadap pelunakan buah. Phytoene synthase berkaitan dengan sintesis carotenoid dan meningktakn pigmentasi buah ACC synthase and ACC oxidase berperan dalam biosintesisi etilen

Sinyal Transduksi Etilen Model sintesis etilen dan sinyal tranduksi. Tahapan dan intermediet ditandai dengan * yang ditujukan untuk modifikasi transgen dalam pematangan buah. EIN3, EILs, dan EREBPs terdapat di dalam inti.

Pengaturan Perkembangan Model interaksi perkembangan, sistem sinyal hormonal dan cahaya yang berpengaruh terhadap pematangan buah

Metabolisme dan Pelunakan Dinding Sel Gen PG pada tomat terlibat modifikasi tekstur selama pematangan buah dan meningkatkan kepekaan buah terhadap patogen pascapanen. Pectin-methyl-esterase (PME) juga meningkat aktivitasnya selama perkembangan buah dengan meningkatnya PG. Ekspresi β-glucanase (hemicellulase) selama pematangan buah juga berfungsi dalam metabolisme dinding sel.

Akumulasi Karetonoid dalam Pematangan Buah Cahaya berperan penting dalam pigmentasi selama pematangan buah. Perubahan warna hijau menjadi merah adalah sebagai akibat transisi kloroplas menjadi kromoplas, sebagai akibat dari membran fotosintesis didegradasi, klorofil dimetabolisme dan karotenoid (carotene and lycopene) ditumpuk . Regulasi biosintesis karotenoid selama pematangan merupakan akibat dari ekspresi gen yang terinduksi oleh etilen (pada tomat dan melon) Ada suatu gen kunci yaitu lycopene-"-cyclase, yang bertanggung jawab untuk biosisntesis β -carotene and lycopene pada buah tomat