IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

dokumen-dokumen yang mirip
HASIL DAN PEMBAHASAN. Derajat Kelangsungan Hidup Embrio dan Derajat Penetasan Berdasarkan hasil pengamatan terhadap derajat kelangsungan hidup

III. METODE PENELITIAN

Efektivitas promoter -aktin dalam mengarahkan ekspresi gen target pada transgenesis ikan mas

ISOLASI DAN EFEKTIVITAS PROMOTER -AKTIN DALAM MENGARAHKAN EKSPRESI GEN TARGET PADA TRANSGENESIS IKAN MAS Cyprinus carpio

II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Transgenik

Kloning promoter -actin ikan mas, Cyprinus carpio Lin dan analisis fungsionalnya menggunakan gen target protein pendaran hijau (GFP)

TINJAUAN PUSTAKA. Transfer Gen Strategi yang dapat dilakukan untuk memperbaiki mutu genetik ikan nila

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

II. AKTIVITAS PROMOTER ß-AKTIN IKAN MEDAKA PADA IKAN LELE (Clarias sp) ABSTRAK

5. PEMBAHASAN UMUM. Tabel 5. Beberapa konstruksi gen all fish dalam pembuatan ikan transgenik GH.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

HASIL DAN PEMBAHASAN Isolasi DNA Genomik Sengon

1. PENDAHULUAN LATAR BELAKANG

BAB 4 HASIL PERCOBAAN DAN BAHASAN

BAB 4 HASIL PERCOBAAN DAN BAHASAN. Oligonukleotida sintetis daerah pengkode IFNα2b sintetis dirancang menggunakan

HASIL DAN PEMBAHASAN

AKTIVITAS PROMOTER KERATIN DAN HEAT SHOCK PADA IKAN KOI Cyprinus carpio

IV. AKTIVITAS PROMOTER ANTIVIRUS PADA UDANG WINDU Penaeus monodon MENGGUNAKAN GEN EGFP (ENHANCED GREEN FLUORESCENT PROTEIN) SEBAGAI PENANDA *)

BAB 4 HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

adalah bagian dari DNA dimana RNA polymerase menempel. Fungsi dari promoter ini adalah untuk mengarahkan RNA polymerase sehingga transkripsi terjadi.

KLONING. dari kata clone yang diturunkan dari bahasa Yunani klon, artinya potongan yang digunakan untuk memperbanyak tanaman.

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

EFEKTIVITAS PROMOTER KERATIN IKAN FLOUNDER JEPANG

Pengertian TEKNOLOGI DNA REKOMBINAN. Cloning DNA. Proses rekayasa genetik pada prokariot. Pemuliaan tanaman konvensional: TeknologiDNA rekombinan:

INTRODUKSI DAN PERSENTASE IKAN YANG MEMBAWA GEN GH Growth Hormone IKAN NILA Oreochromis niloticus PADA IKAN LELE DUMBO Clarias sp.

TUGAS TERSTRUKTUR BIOTEKNOLOGI PERTANIAN VEKTOR DNA

Identifikasi Gen Abnormal Oleh : Nella ( )

Teknologi manipulasi gen (genetic engineering) telah dikembangkan sebagai pelengkap program perbenihan untuk meningkatkan kualitas dan kuantitas dari

(Osphronemus gouramy)

HASIL DAN PEMBAHASAN. Fenotipe organ reproduktif kelapa sawit normal dan abnormal.

4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4. EFEKTIVITAS TRANSFER DAN EKSPRESI GEN PhGH PADA IKAN PATIN SIAM (Pangasionodon hypophthalmus)

HASIL DAN PEMBAHASAN 1. Konstruksi vektor over-ekspresi gen OsWRKY 1.1 Amplifikasi dan purifikasi fragmen gen OsWRKY76

EFEKTIVITAS PROMOTER KERATIN, HEAT SHOCK, DAN β-aktin PADA TRANSGENESIS IKAN NILA (Oreochromis niloticus) ADI SUCIPTO

diregenerasikan menjadi tanaman utuh. Regenerasi tanaman dapat dilakukan baik secara orgnogenesis ataupun embriogenesis (Sticklen 1991; Zhong et al.

VI. TRANSFER GEN PENYANDI HORMON PERTUMBUHAN IKAN NILA (tigh) PADA IKAN LELE (Clarias sp) DENGAN METODE ELEKTROPORASI ABSTRAK

REKAYASA GENETIKA ( VEKTOR PLASMID )

BIO306. Prinsip Bioteknologi

ISOLASI DAN KARAKTERISASI PROMOTER β-actin DARI IKAN KERAPU BEBEK (Cromileptes altivelis)

Lampiran 2. Rubrik Penilaian Jawaban Esai Genetika. 1. Hubungan antara DNA, gen, dan kromosom:

HASIL DAN PEMBAHASAN

REKAYASA GENETIKA. By: Ace Baehaki, S.Pi, M.Si

I. PENDAHULUAN UMUM Latar belakang

HASIL DAN PEMBAHASAN. DNA Genom

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. A. ISOLASI DNA GENOM PADI (Oryza sativa L.) KULTIVAR ROJOLELE,

HASIL DAN PEMBAHASAN. Pola Pita DNA Monomorfis Beberapa Tanaman dari Klon yang Sama

V. EXPRESSION OF GROWTH HORMONE GENE OF TILAPIA (tigh) IN CATFISH (Clarias sp.) TRANSGENIC FIRST GENERATION ABSTRACT

REVERSE TRANSKRIPSI. RESUME UNTUK MEMENUHI TUGAS MATAKULIAH Genetika I Yang dibina oleh Prof. Dr. A. Duran Corebima, M.Pd. Oleh

Metode-metode dalam biologi molekuler : isolasi DNA, PCR, kloning, dan ELISA

19/10/2016. The Central Dogma

KATAPENGANTAR. Pekanbaru, Desember2008. Penulis

HASIL DAN PEMBAHASAN Transformasi, Kokultivasi, dan Regenerasi

VII. UJI EKSPRESI GEN TcAP1 (APETALA1 KAKAO) PADA TANAMAN MODEL. Abstrak

HASIL DAN PEMBAHASAN. Amplifikasi Gen Pituitary-Specific Positive Transcription Factor 1 (Pit1) Exon 3

HASIL DAN PEMBAHASAN

Ada ORI dan helikase yang membuka pilinan terus sampai terbentuk replication bubble.

2 TINJAUAN PUSTAKA 2. 1 Rumput Laut Kappaphycus alvarezii

POLA EKSPRESI GEN ENHANCED GREEN FLUORESCENT PROTEIN PADA EMBRIO DAN LARVA IKAN PATIN SIAM (Pangasianodon hypophthalmus)

DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PENGESAHAN... KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN...

URAIAN MATERI 1. Pengertian dan prinsip kloning DNA Dalam genom sel eukariotik, gen hanya menempati sebagian kecil DNA kromosom, selain itu merupakan

DASAR REKAYASA GENETIKA

HASIL DAN PEMBAHASAN bp bp bp

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

EKSPRESI GEN 3. Ani Retno Prijanti FKUI 2010

Pengertian TEKNOLOGI DNA REKOMBINAN. Cloning DNA. Proses rekayasa genetik pada prokariot. Pemuliaan tanaman konvensional: TeknologiDNA rekombinan:

UJI AKTIVITAS PROMOTER MELALUI INJEKSI SECARA INTRAMUSKULAR PADA IKAN MAS Cyprinus PRIHATININGTYAS TUWUH ROZAQIMAH C

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

LABORATORIUM GENETIKA DEPARTEMEN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS INDONESIA 2010

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Isolasi DNA genom tanaman padi T0 telah dilakukan pada 118

1. Reproduksi Aseksual pada Bakteri Reproduksi aseksual bakteri dilakukan melalui pertumbuhan tunas, fragmentasi, dan pembelahan biner.

III. KARAKTERISTIK AYAM KUB Sifat Kualitatif Warna Bulu, Shank dan Comb

XII. Pengaturan Expresi Gen (Regulation of Gene Expression) Diambil dari Campbell et al (2009), Biology 8th

BAB XII. REAKSI POLIMERISASI BERANTAI

HASIL DAN PEMBAHASAN

DETEKSI DAN ANALISIS EKSPRESI TRANSGEN (PhGH) PADA IKAN LELE DUMBO (Clarias gariepinus) TRANSGENIK F3 FERY JAKSEN SIHOTANG

III. BAHAN DAN METODE


HASIL DAN PEMBAHASAN

EFEKTIVITAS PROMOTER KERATIN IKAN FLOUNDER JEPANG

HASIL DAN PEMBAHASAN. Uji Kualitatif dan Kuantitatif Hasil Isolasi RNA

4 Hasil dan Pembahasan

MATERI GENETIK. Oleh : TITTA NOVIANTI, S.Si., M. Biomed.

INTRODUKSI DAN EKSPRESI GEN HORMON PERTUMBUHAN IKAN NILA (Oreochromis niloticus) PADA IKAN LELE (Clarias sp) GUSRINA

UNIVERSITAS SEBELAS MARET FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM S I L A B U S

BAB I PENDAHULUAN. Mycobacterium tuberculosis adalah bakteri patogen penyebab tuberkulosis.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. telah banyak dilakukan sebelumnya menunjukkan bahwa fenomena munculnya

DAFTAR ISI. KATA PENGANTAR... i DAFTAR ISI... ii I. Pendahuluan...1 II. Tinjauan Pustaka...4 III. Kesimpulan...10 DAFTAR PUSTAKA...

ASPEK MOLEKULER PERKEMBANGAN

REGULASI EKSPRESI GEN PADA ORGANISME EUKARYOT

Bab IV Hasil dan Pembahasan

II. ISOLASI DAN KARAKTERISASI PROMOTER GEN ANTIVIRUS DARI UDANG WINDU Penaeus monodon *)

TINJAUAN PUSTAKA Sapi Perah Friesian Holstein

Hasil dan Pembahasan

Polimerase DNA : enzim yang berfungsi mempolimerisasi nukleotidanukleotida. Ligase DNA : enzim yang berperan menyambung DNA utas lagging

II. MATERI A. NUKLEUS

BAHAN DAN METODE. 1. Waktu dan Tempat penelitian

HASIL DAN PEMBAHASAN Pengujian Kuantitas dan Kualitas DNA

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Deteksi genom virus avian influenza pada penelitian dilakukan

HASIL DAN PEMBAHASAN. Amplifikasi Daerah D-loop M B1 B2 B3 M1 M2 P1 P2 (-)

KONJUGASI PADA BAKTERI

Transkripsi:

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Isolasi Promoter -Aktin Ikan Mas Promoter -Aktin dari ikan mas diisolasi dengan menggunakan metode PCR dengan primer yang dibuat berdasarkan data yang ada di Bank Gen. Panjang fragmen DNA hasil amplifikasi PCR adalah sekitar 1,5 kb (Gambar 8). 3,0 kb- 1,5 kb- 1,0 kb- 1,5 kb Gambar 8. Elektroforesis hasil isolasi promoter -Aktin Ikan Mas (1) dan (M) marker ukuran fragmen DNA 2-log ladder (Biolabs, New England). Fragmen DNA target ditunjukkan dengan tanda panah. Panjang sekuen hasil sekuensing adalah 1528 bp (Gambar 9). Berdasarkan analisis sekuens diperoleh faktor transkripsi (transcription factor) yang merupakan elemen-elemen yang mempengaruhi aktivitas promoter. Elemen penting bagi promoter -aktin adalah boks TATA, motif CCAAT, motif CArG atau CC(A/T) 6 GG. Hubungan tingkat aktivitas promoter -aktin dengan sekuens CCAAT telah diteliti oleh Quitschke et al. (1989). Kegunaan motif CArG sebagai elemen responsif terhadap serum terletak antara CCAAT dan boks TATA, telah dijelaskan oleh Liu et al. (1990). Boks TATA merupakan elemen yang umum dijumpai pada sekuens promoter, sebagai tempat RNA polimerase melekat pada saat transkripsi RNA berlangsung (Glick & Pasternak, 2003). Kerja sama antara ketiga elemen tersebut menyebabkan promoter dapat aktif dan mengendalikan ekspresi transgen pada waktu dan tempat yang tepat. Hasil analisis menunjukkan bahwa ketiga elemen faktor transkripsi ini telah dilaporkan dijumpai pada promoter -aktin dari berbagai jenis ikan juga terdapat pada sekuens DNA hasil isolasi dari ikan mas. Sekuens CCAAT pada ikan mas terletak pada nukleotida 12-16, motif CArG terletak pada nukleotida 42-51, serta boks TATA terletak pada nukleotida 75-80 dihitung dari ujung terminal 5. Kandidat boks TATA lainnya untuk ikan mas terletak pada nukleotida 965-970 18

dari ujung terminal 5. Selain itu beberapa binding site lain yang potensial dalam transkripsi penting adalah GATA,TFIID, CBF, Sp1, TBP dan sebagainya juga ditemukan dalam sekuen ini. Elemen-elemen ini mungkin berfungsi sebagai regulasi transkripsi gen -aktin. Analisis pensejajaran (alignment) hasil sekuensing gen β-aktin ikan mas dengan data -aktin ikan mas dari bank gen (no. Aksesi Bank Gen: M24113) terdapat kemiripan yang tinggi, yaitu 97,52% (Gambar 9). Dari hasil analisis sekuen dan pensejajaran diduga bahwa sekuen hasil isolasi merupakan promoter -aktin ikan mas. Alignment hasil sekuensing promoter β-aktin ikan mas dengan ikan grass carp (no. Aksesi Bank Gen: M25013), ikan medaka (no. Aksesi Bank Gen: S74868) dan ikan megalobrama (no. Aksesi Bank Gen: AY170122) ditunjukkan pada Gambar 10. Berdasarkan hasil alignment diketahui bahwa posisi sekuen CCAAT, motif CArG dan boks TATA promoter β-aktin ikan mas relatif sama dengan ikan grass carp, ikan medaka dan megalobrama yang telah dilaporkan sebelumnya. Hal ini memperkuat dugaan bahwa hasil kloning merupakan promoter β-aktin ikan mas. 4.2 Konstruksi pccba-egfp Untuk mengetahui promoter β-aktin yang diisolasi dari ikan mas dapat aktif atau tidak, maka promoter tersebut disambungkan/ligasi dengan gen penanda GFP. Keberhasilan ligasi dianalisis menggunakan metode cracking seperti ditunjukkan pada Gambar 11. Ukuran ccba-gfp lebih besar dibandingkan dengan plasmid pegfp-n1 dan plasmid dari kontrol berupa bakteri biru. Hal ini menunjukkan bahwa konstruksi gen pccba-egfp berhasil dibuat dan koloni bakteri yang membawa plasmid ini berhasil diidentifikasi (no. 1-6 pada Gambar 11). 4.3 Pengujian Efektivitas Promoter Uji efektivitas promoter dilakukan dengan membandingkan promoter β- aktin ikan mas hasil isolasi dengan promoter β-aktin yang berasal dari ikan medaka dan ikan nila. Pengujian dilakukan dengan melihat tingkat dan pola ekspresi baik secara kualitatif maupun secara kuantitatif. Sebagai data pendukung dilakukan juga analisis terhadap derajat kelangsungan hidup embrio (DKH-e), 19

derajat penetasan (DP), dan persentase embrio (PEMG) dan larva (PMLG) yang mengekspresikan gen GFP. Gambar 9. Alignment hasil sekuensing promoter -aktin ikan mas dengan gen - aktin ikan mas (no. Akses Bank Gen: M24113). Garis bawah merah lines 1 dan 2 merupakan sekuen primer forward yang digunakan untuk isolasi promoter maupun untuk pembuatan konstruksi gen. Lines 22 dan 23 merupakan sekuen primer reverse yang digunakan untuk pembuatan konstruksi, lines 26 dan 27 merupakan sekuen primer reverse yang digunakan untuk isolasi promoter. 20

Gambar 10. Alignment hasil sekuensing promoter β-aktin ikan mas, ikan grass carp (no. Akses Bank Gen: M25013), ikan medaka (no. Akses Bank Gen: S74868) dan ikan megalobrama (no. Akses Bank Gen: AY170122). Posisi sekuen CCAAT, motif CArG dan boks TATA ditunjukkan di atas sekuens. Posisi sekuen CCAAT, motif CArG dan boks TATA yang ada dalam sekuens primer F untuk ikan mas sama dengan ikan lainnya dilihat dari ujung terminal 5 (dilihat dari sebelah kiri). K 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112 < Gambar 11. Elektroforesis hasil cracking bakteri koloni berwarna biru (K) dan yang putih (no. 1-6). No. 1-5: bakteri yang membawa konstruksi gen pccba-egfp, no. 6: bakteri yang membawa plasmid pegfp-n1. Tanda minus ( ) di sebelah kanan gambar menunjukkan ukuran DNA plasmid yang mengandung DNA insersi atau pccba-egfp, tanda kepala panah tertutup ( ) untuk plasmid DNA pegfp-n1, sedangkan tanda kepala panah terbuka (<) untuk plasmid dari bakteri anti koloni biru putih. 21

Nilai DKH-e, DP, PEMG dan PLMG diperlihatkan pada Tabel 1. Nilai DKH-e pada ccba-gfp(70%) lebih tinggi dibandingkan dengan mkba-gfp (55%) dan tiba-gfp (40%), tetapi nilai DP pada ccba-gfp relatif sama dengan mkba-gfp yaitu 45% dibandingkan dengan tiba-gfp (11,67%). Hal ini menunjukkan bahwa dengan menggunakan ccba-gfp ternyata tidak terlalu mempengaruhi perkembangan embrio. Namun, nilai DKH-e dan DP dari perlakuan masih lebih rendah jika dibandingkan kontrol. Hal ini diduga disebabkan adanya kerusakan sel akibat injeksi atau kemungkinan akibat tingginya volume larutan DNA yang diinjeksikan. Menurut Zbikwoska (2003) untuk memastikan material genetik masuk dalam pronukleus, konsentrasi larutan DNA yang tinggi diinjeksikan ke dalam sitoplasma telur-telur yang telah difertilisasi. Namun semakin tinggi konsentrasi larutan DNA yang diinjeksikan juga akan meningkatkan mutagenesis atau meningkatkan jumlah partikel asing yang dapat menyebabkan kematian pada embrio (Hackett, 1993). Sementara itu PEMG dan PLMG hanya ditemukan pada perlakuan. PEMG pada mkba-gfp (35%) lebih tinggi dibandingkan dengan ccba-gfp (20%) dan tiba-gfp (8,3%). Selanjutnya, PLMG pada ccba-gfp (16,67%) lebih tinggi dibandingkan dengan mkba-gfp (11,67%), sedangkan pada tiba-gfp tidak ada larva yang mengekspresikan GFP. Data keseluruhan disajikan pada Lampiran 1. Dengan jumlah dan jenis faktor transkripsi sama, dapat disimpulkan bahwa promoter homolog (ccba) lebih efektif dalam mengatur ekspresi gen target dibandingkan dengan promoter heterolog (mkba dan tiba). Tabel 1. Derajat kelangsungan hidup embrio (DKH-e), derajat penetasan (DP), persentase embrio yang mengekspresikan gen GFP (PEMG) dan persentase larva yang mengekspresikan gen GFP pada ikan mas. Jenis Promoter Embrio yang diinjeksi (butir) r=2* DKH-e (%) DP (%) PEMG (%) PLMG (%) ccba 30 70 ±14,1 45 ± 11,8 20 ± 0 16,7 ± 4,7 mkba 30 55 ± 16,5 45 ± 7,1 35 ± 25,9 11,7 ± 2,4 tiba 30 40 ± 9,4 11,7 ± 7,1 8,3 ± 2,4 0 ± 0 Kontrol 30 78,3 ± 7,1 65 ± 2,4 0 ± 0 0 ± 0 *r = Ulangan 22

4.3.1 Pola Ekspresi secara Kualitatif Tingkat ekspresi gen GFP yang dihasilkan dari perlakuan dibagi menjadi tiga kelompok yaitu pendaran hijau kurang terang, pendaran hijau terang dan pendaran hijau sangat terang. Perbandingan tingkat ekspresi antar konstruksi DNA diamati pada jam ke-30 untuk promoter dari ikan mas (ccba) dan promoter dari ikan nila (tiba), sedangkan promoter dari ikan medaka (mkba) pada jam ke- 10 dan disajikan pada Tabel 2. Tabel 2. Tingkat ekspresi gen ccba-gfp, mkba-gfp dan tiba-gfp pada embrio ikan mas. Konstruksi Gen Persentase embrio berdasarkan tingkatan ekspresi GFP Total embrio yang mengekspresikan GFP (%) 1 2 3 ccba-gfp 8,3±2,4 8,3±2,4 3,3±0,0 20±0 mkba-gfp 13,3±9,4 13,3±9,4 8,3±7,1 35±25,9 tiba-gfp 5±2,4 3,3±0,0 0,0±0,0 8,3±2,4 Keterangan : 1. Pendar hijau kurang terang. 2. Pendar hijau terang. 3. Pendar hijau sangat terang Berdasarkan Tabel 2 terlihat bahwa pada ketiga klasifikasi tingkat ekspresi gen GFP, persentase embrio yang mengekspresikan GFP pada promoter mkba lebih tinggi dibandingkan dengan promoter ccba dan promoter tiba. Selanjutnya, promoter ccba lebih tinggi dibandingkan dengan promoter tiba. Hal ini menunjukkan bahwa promoter homolog (ccba) memiliki aktivitas lebih tinggi dibandingkan dengan yang heterolog (tiba). Namun demikian, meskipun promoter mkba heterolog bagi ikan mas, perbedaan panjang sekuen yang sangat signifikan antara promoter mkba (3,7 kb) dan ccba (1,3 kb) mungkin mempengaruhi ekspresi GFP. Tingkat ekspresi gen pada setiap promoter ada yang kuat dan ada yang lemah. Menurut Chou et al. (2001) jika fragmen DNA yang terdiri dari suatu gen target atau gen penanda homolog/heterolog ditransfer maka akan sangat umum untuk menemukan kejadian mosaik (mozaic), ekspresi sementara (transient expresion), dan ekspresi yang beranekaragam dari gen yang ditransfer dalam ikan transgenik. Hal ini disebabkan distribusi yang tidak sama dari transgen pada 23

embrio-embrio ikan yang diinjeksi. Ekspresi pada setiap embrio sebagian atau tidak tersebar dimana ada beberapa jaringan yang terekspresi kuat sementara yang lain tidak ada. Kebanyakan tingkat ekspresi diduga berhubungan kuat dengan jumlah copy transgen pada setiap sel (Hwang et al., 2003). Alimuddin et al. (2007b) menjelaskan bahwa ekspresi gen yang lemah atau bahkan tidak ada sama sekali bila terintegrasi di sentromer atau di telomer dimana DNA tidak aktif mengalami transkripsi dan diposisikan di heterokromatin. Selain itu, kemungkinan integrasi gen terjadi secara acak dalam kromosom, sehingga terjadi perbedaan tingkat ekspresi gen di jaringan yang berbeda. Pola ekspresi gen GFP yang diamati pada embrio hasil mikroinjeksi bersifat sementara (transient expression) dimana ekspresi yang dihasilkan awalnya rendah, kemudian meningkat dan akhirnya menurun (Gambar 12). Jumlah embrio/larva yang mengekspresikan transgen 10 8 6 4 2 0 4 10 18 26 34 40 48 56 Jam keccba mkba tiba Gambar 12. Pola ekspresi gen GFP pada ccba-gfp, mkba-gfp dan tiba-gfp pada embrio/larva ikan mas Cyprinus carpio Pola ekspresi sementara gen GFP menggunakan ccba-gfp mulai terlihat pada jam ke-6 setelah fertilisasi (fase blastula) kemudian mencapai puncak pada jam ke-30 setelah fertilisasi (fase perkembangan organogenesis) dan ekspresi ini pada larva masih tetap bertahan hingga larva berumur 1 minggu (Gambar 13). Pola ekspresi sementara pada mkba-gfp mulai terlihat pada jam ke-6 setelah fertilisasi (fase blastula), meningkat pada jam ke-10 setelah fertilisasi (fase gastrula), dan menurun pada jam ke-56 (pada larva) (Gambar 14). Sedangkan pola ekspresi sementara pada tiba-gfp muncul pada jam ke-6 setelah fertilisasi (fase blastula), meningkat pada jam ke-32 setelah fertilisasi (fase perkembangan organogenesis) hingga tidak terlihat lagi pada larva (Gambar 15). Ekspresi gen GFP yang tinggi dan bertahan lebih lama menunjukkan bahwa promoter β-aktin 24

dari ikan mas memiliki efektivitas yang lebih tinggi promoter β-aktin dari ikan medaka dan ikan nila. dibandingkan dengan Gambar 13. Ekspresi gen GFP menggunakan ccba-gfp pada embrio dan larva ikan mas. Inisiasi ekspresi pada jam ke-6 (A), Ekspresi gen pada jam ke-10 (B), Puncak ekspresi pada jam ke-30 (C) Ekspresi pada larva jam ke-34 (D), Ekspresi pada larva jam ke-56 (E), dan Ekspresi pada larva jam ke-192 (F). Gambar 14. Ekspresi gen GFP menggunakan mkba-gfp pada embrio dan larva ikan mas. Inisiasi ekspresi pada jam ke-6 (A), Puncak ekspresi gen pada jam ke-10 (B), Ekspresi pada larva jam ke-34 (C) dan ekspresi pada larva jam ke-56 (D). 25

Gambar 15. Ekspresi gen GFP menggunakan tiba-gfp pada embrio ikan mas. Inisiasi ekspresi gen pada jam ke-6 (A), Ekspresi gen pada jam ke-10 (B), Puncak ekspresi gen pada jam ke-30 (C), Akhir ekspresi gen pada jam ke-32 (D) dan ekspresi gen tidak nampak lagi pada larva jam ke-34 (E). Pola ekspresi gen asing yang tinggi terjadi pada fase mid blastula transition (MBT) hingga fase gastrula sebagai hasil dari akumulasi DNA yang diinjeksikan akibat replikasi selama tahap pembelahan dan akumulasi enzim yang menyebabkan dimulainya proses transkripsi pada fase MBT (Iyengar et al., 1996). Ekspresi gen mulai menurun dengan waktu yang berbeda pada tiap promoter. Hal ini mungkin berhubungan dengan aktivitas enzim eksonuklease dan/atau endonuklease di dalam embrio dan larva. Aktivitas enzim tersebut dalam memotong konstruksi DNA asing diduga berbeda antara yang homolog dan heterolog, sehingga kecepatan turunnya ekspresi GFP menjadi berbeda. Setelah menetas, ekspresi transgen menggunakan ccba-gfp dan mkba- GFP masih tetap terlihat pada larva. Posisi ekspresi gen GFP pada larva dengan menggunakan transgen ccba-gfp terdapat pada kepala, kuning telur dan otot (Gambar 16), sementara dengan mkba-gfp, posisi ekspresi GFP pada larva yang terlihat di kepala, otot dan ekor (Gambar 17). 26

Gambar 16. Posisi ekspresi gen GFP menggunakan ccba-gfp pada larva ikan mas pada kepala (A), kuning telur (B), dan otot (C). A B C Gambar 17. Posisi ekspresi gen GFP menggunakan mkba-gfp pada larva ikan mas pada kepala (A), otot (B), dan ekor (C). Ekspresi gen GFP yang dikendalikan oleh promoter ccba-gfp dan promoter mkba-gfp tidak spesifik pada suatu organ. Hal ini berkenaan dengan sifat ubiquitous (terdapat dimana-mana) dari promoter β-aktin yang artinya promoter ini dapat aktif pada semua jaringan otot. Menurut Iyengar et al. (1996), distribusi yang tidak sama dari copy transgen dalam jaringan poliploid seperti selsel otot atau sel-sel pada lapisan syncytial telur (YSL) mungkin menjelaskan tingginya variabilitas ekspresi transgen dalam jaringan. Lebih lanjut dijelaskan bahwa perbedaan ekspresi transgen mungkin berhubungan dengan posisi dimana transgen terintegrasi dalam kromosom yang mengaktifkan gen tersebut di otot. Ekspresi gen GFP menggunakan ccba-gfp dan mkba-gfp pada larva tergolong kuat. Hal ini terjadi diduga karena ekspresi dapat muncul dan menguat kembali pada saat dimana pertumbuhan berlangsung cepat sehingga banyak sel yang membelah dan kembali terjadi peningkatan replikasi atau dapat pula terjadi pada saat mulai terjadinya pembentukan otot-otot karena promoter β-aktin diisolasi dari otot dan dapat aktif pada semua jaringan otot (Winkler et al., 1991). Kejadian - 27

kejadian ini mungkin terjadi mengingat promoter β-aktin memiliki sifat housekeeping (dapat aktif kapan saja) dan constitutive (aktif tanpa faktor pemicu). Akan tetapi ekspresi ini kelihatan tidak nampak lagi pada waktu tertentu karena telah tertutup oleh warna kulit, daging dan sebagainya bergantung dari kemampuan masing-masing promoter dalam mengekspresikan gen GFP. Lain halnya dengan ekspresi gen menggunakan tiba-gfp pada larva tidak nampak lagi. Ekspresi gen GFP ditemukan hanya sampai fase gastrula, sedangkan pada embrio yang sudah melewati fase tersebut (older embryos) DNA asing yang bertahan hanya dalam jumlah yang terbatas akibat adanya degradasi (Winkler et al., 1991). 4.3.2 Pola Ekspresi secara Kuantitatif Metode semi-kuantitatif Reverse Transcription PCR (RT-PCR) dilakukan untuk mengetahui tingkat ekspresi transgen GFP yang dikendalikan oleh promoter homolog dan heterolog dari setiap konstruksi gen yang diuji. Gambar 18. Analisis ekspresi gen GFP menggunakan RT-PCR. (a) Kolom no 1, 2 dan 3, produk PCR dari embrio yang masing-masing telah diinjeksi dengan ccba-gfp, mkba-gfp dan tiba-gfp. K- adalah produk PCR tanpa cetakan DNA, K+ adalah produk PCR dengan cetakan plasmid mengandung GFP, dan M adalah marker molekuler DNA. Panjang fragmen GFP yang diamplifikasi adalah sekitar 600 bp. (b) Produk PCR dengan primer gen β-aktin (200 bp). Berdasarkan ketebalan pita DNA hasil RT-PCR, promoter ccba (Gambar 18a, kolom no. 1) dan promoter mkba (Gambar 18a, kolom no. 2) memiliki efektivitas yang sama. Pita DNA untuk ekspresi GFP dengan promoter tiba tidak nampak (Gambar 18a, kolom no.3), yang diduga karena ekspresi GFP sangat rendah. Selain itu, jumlah siklus amplifikasi PCR sebanyak 35 siklus pada tiba- GFP tidak dapat menghasilkan produk amplifikasi yang bisa terdeteksi. 28