VARIASI SOMACLONAL - APA DIA?

VARIASI SOMACLONAL (Somaclonal variation) adalah satu istilah kepada berlakunya variasi genetik oleh tumbuhan secara semulajadi atau yang dibiakkan melalui teknik pembiakan kultur tisu (Tissue culture). Ia boleh dikesan melalui kesan genetik atau pun pada 'phenotypic traits'. Mungkin ramai diantara kita jarang mendengar perkataan variasi somaklonal kerana ia sering tidak dibincangkan oleh saintis pertanian apa lagi oleh penjual benih tisu kultur. Antara ciri bagi variasi somaklonal adalah seperti variasi pada Kayotype, iaitu ciri yang dapat dilihat pada maffologi yang didapati pada tumbuhan yang ada berlaku variasi somaklonal. Kedapatan 'Calliclone' atau pun singkatan kepada 'clones of callus' atau 'Mericlone' atau 'clones of meristem' serta 'Protoclone' iaitu 'clones of Protoplast' dilihat pada tumbuhan yang dihasilkan. Perkataan saintifik ini hanya di ketahui oleh mereka yang pakar dalam ilmu pembiabakaan melalui teknologi kultur tisu. Sila baca mengenai apakah itu teknik penyediaan anak benih secara kultur tisu dalam artikel sebelum ini (Sila klik disini). Contohnya pembiakan anak benih tanaman melalui kultur tisu pada pisang, betik dan orkid adalah popular dikalangan syarikat tempatan. Benih nenas bagaimana pun dijalankan tetapi kadar kejadian kes variasi somaklonal antara tertinggi mencecah sehingga 30%. Lazimnya mutasi dalam dari variasi somaklonak akan dilihat pada tumbuhan selepas ditanam beberapa pusingan. Artikel malam Jumaat ini saya mampu menulis dalam "Anim Agro Technology" mengenai istilah variasi somaklonal yang sering berlaku secara semulajadi atau dalam aktiviti pembiakan melalui kaedah kulutr tisu.

Apakah mekanisma yang menyebabkan berlakunya variasi somaklonal?. Pertama sekali adalah oleh faktur GENETIK tumbuhan itu sendiri. Bagi tumbuhan tertentu yang secara semulajadinya mengandungi ciri 'sel somatic' atau yang ada ciri somaklonal, maka kejadian tersebut lebih kerap berlaku. Proses mutasi DNA sel tersebut mudah berlaku pada kekerapan tinggi berbanding dengan tumbuhan atau varieti lain yang kurang sel somatic. Bagi tumbuhan jenis lain yang EPIGENETIC iaitu tiada mempunyai sel somatic (Non-heritable Variations), masaalah variasi somaklonal berlaku semasa proses pembiakan melalui teknik kultur tisu. Ini disebabkan oleh berlakunya perubahan sementara pada perubahan getotaip sel. Nenas (Ananas comosus) contohnya memang menghasilkan anak benih somaklonal yang signifikan dalam kes variasi somaklonal walau pun peratusnya boleh dikurangkan dengan teknik penyediaan media dan rawatan tertentu. Pembentukkan seperti 'Callus Tissue Organogenes' dilaporkan berlaku semasa proses pengerasan anakbenih atau pada peringkat lain. Sebaiknya dibuat pemilihan anak benih yang mempunyai tanda variasi somaklonal sebelum hanya yang lulus sahaja yang dipilih untuk ditanam.

Faktur lain yang menyebabkan berlakunya variasi somaklonal adalah berpunca dari pada VARIASI FISIOLOGI dan VARIASI BIOKIMIA (Biochemical Cause). Penyebab berlakunya variasi somaklonal fisiologi adalah daripada kesan penggunaan bahan penggalak pertumbuhan (plant growth regulators) dan keadaan dipersekitaran. Kadang-kadang perubahan kromosom dalam sel menyebabkan isu ini. Perubahan bilangan kromosom sel melalui perubahan yang dipanggil sebagai Euploidy (Changes chromosome sets) dan Aneuploidy (Changes in parts of chromosome sets) atau Polyploidy  (Organisms with more than two chromosome sets) atau Monoploidy (Organism with one chromasomes set). Ringkasnya perubahan kromosom dalam struktur sel disebabkan oleh proses seperti proses  'Deletion', 'Inversion', 'Duplication' dan juga melalui proses 'Translocation'.

FAKTUR BIOKIMIA yang berlaku dalam variasi somaklonal berkait juga dengan proses fotosintesis yang tidak lengkap. Ini disebabkan oleh perubahan atau pertukaran kadar metabolisma karbon dalam daun (Khususnya pada Stomata). Berlaku proses bio-sintesis kanji  pada karoteniods (biosynthesis of starch) semasa proses berlaku. Ia juga berkait dengan aktiviti metabolisma nitrogen serta resistan pada antibiotik pada bahagian daun tumbuhan. Bagaimanakah kita hendak mengesan variasi somaklonal dengan betul?. Paling mudah dengan kita membuat analisa pada ciri marfologi tumbuhan tersebut. Antara ciri fizikal yang dilihat adalah melalui pencirian Kualitatif (Qualitative characters) seperti ketinggian pokok, jangkamasa kematangan, jangkamasa berbunga, saiz daun dan sebagainya. Kaedah penilaian Kuantitatif (Quantitative characters) pula dinilai melalui penelitian berkaitan jumlah bunga, biji benih, kandungan lilin pada bahagian tertentu tumbuhan dan sebagainya. Ujian 'cytological studies' melalui kaedah saringan tisu meristem seperti pada hujung akar, hujung daun (pucuk) dan sebagainya boleh dijalankan.

Apakah sebenarnya kebaikan akibat dari variasi somaklonal kerana kebanyakkan menyatakan ia sebagai kelemahan dan masaalah sahaja. 'Somaclonal Variations' ini sebenarnya membolehkan pihak pembiaknaka untuk menambahbaik dalam aktiviti atau program biakbaka tumbuhan. Ini dengan mencipta banyak variasi genetik pada tumbuhan untuk menghasilkan varieti baru yang sesuai mengikut kehendak pasaran. Ini disesuaikan dengan ciri pemilihan tumbuhan yang mampu menghasilkan hasil tanaman lebih tinggi, tahan kepada penyakit, cepat berhasil, buah yang berkualiti dan selamat dimakan. Masaalah kelemahan oleh faktur variasi somaklonal pula seperti seperti masaalah KESERAGAMAN (uniformity) pada marfologi dan pencirian tumbuhan itu sendiri. Selalunya menghasilkan buah atau produk yang tidak mengikuti kehendak petani seperti warna, berat, bentuk, kualiti dan sebagainya seperti varieti yang dikehendakki. Begitulah perkara mengenai tajuk variasi somaklonal yang sempat saya tulis untuk memberikan ilmu tambahan kepada anda. Wasallam!

VARIASI SOMACLONAL...ITU APA...
KURANG DIKETAHUI...KENA BACA...
FAKTUR SEMULAJADI...MEMANG ADA...
PROSES TISU KULTUR...LAGI NYATA...

By,
M Anem,
Senior Agronomist,
Makmal Genetik Tumbuhan,
Pusat Penyelidikan Plantecs Chiap Huat Sdn Bhd,
Tangkak, Ledang,
Johor, Malaysia.
(28 Rabiulawal 1435H)