Biologi Molekular dan Biologi Teknologi

DIVISI BIOLOGI MOLEKUL DAN BIOTEKNOLOGI

 

Konsep Penelitian

Bidang biologi telah bekembang pesat semenjak diketemukaanya mikroskop dan materi genetik yang dapat dipelajari dalam biologi molekul sebagai dasar pengembangan bioteknologi modern. Kemampuan pemahaman terhadap pengetahuan biologi modern akan merupakan kunci keberhasilan dalam pengembangan biosain dan bioteknologi di masa mendatang.

 

Tanaman merupakan organisma fotosintetik yang merupakan sumber energi dan karbon bagi organism lain.  Laju fotosintesis asimilasi karbon ini menentukan tingkat pertumbuhan dan produksi tanaman. Selama fotosintesis, karbon an-organik CO₂ diasimilasi dan disintesis menjadi senyawa organik sukrosa sebagai hasil akhir proses fotosintesis yang kemudian dikirimkan ke semua jaringan termasuk jaringan penyimpanan. Proses sintesis dan translokasi sukrosa ini merupakan proses penting yang menentukan jumlah karbon atau hasil tanaman yang dapat dipanen. Penelitian secara detail pada level molecular terhadap proses sintesis dan translokasi sukrosa merupakan langkah penting dalam pengembangan bioteknologi tanaman untuk meningkatkan pertumbuhan dan hasil tanaman.

 

Pertumbuhan dan produksi tanaman juga dipengaruhi oleh interaksinya dengan faktor lingkungan biotik dan abiotik. Mikroorganisma merupakan kelompok organism kecil dan sederhana yang memiliki banyak peran dalam pertumbuhan tanaman. Penelitian mendasar terhadap interaksi mikroorganisma dengan tanaman, seperti virulensi dan patogenitas merupakan aspek penting yang perlu dipahami sebagai upaya pengendalian mikroorganisme untuk pertumbuhan dan produksi tanaman. Didasarkan pada faktor virulensi dan patogenisitas mikroorganisme yang dikaitkan dengan sistem informasi genetik mikroorganisme tersebut, upaya melakukan kontrol terhadap suatu mikroorganisme guna memperoleh produk bioteknologi yang aman dan berkelanjutan dapat dilakukan secara efektif dan efisien melalui pendekatan molekular.

 

Tema Penelitian

1. Plant Biotechnology

• Identifikasi gen kunci yang mengatur faktor agronomis tanaman untuk memperbaiki produktifitas tanaman.
• Analisa fungsional terhadap gen kunci yang mengatur produktifitas tanaman, khususnya gen pengkode untuk protein yang terlibat dalam biosintesis dan transport sukrosa
• Mengembangkan teknologi transformasi genetika yang efektif dan efisien pada tanaman monokotil seperti tebu dan padi.
• Merakit tanaman tebu produktivitas gula tinggi dengan pendekatan transformasi genetik.

2. Molecular Plant-Microbe Interaction

• Identifikasi gen kunci yang mengatur faktor virulensi dan patogenisitas mikroorganime.
• Modifikasi genetik pada faktor virulensi untuk meningkatkan aktifitas mikroorganisme berguna.
• Identifikasi secara molekular dan pemanfaatan mikroorganisme untuk keperluan pengendalian mikroorganime merugikan.