Salah satu teknologi biologi molekuler terkini yang tengah berkembang pesat, yaitu genome editing berbasis CRISPR/Cas9 cukup menjanjikan untuk diaplikasikan dalam bidang perkebunan. Salah satunya untuk perakitan tanaman kelapa sawit unggul dengan kualitas minyak yang lebih baik. Teknologi ini membawa harapan baru untuk mempercepat pemulian, khususnya tanaman perkebunan.

Perkembangan ilmu biologi molekuler yang sangat pesat dari masa ke masa sudah semestinya berguna untuk menghasilkan produk-produk yang lebih bermanfaat, lebih sehat, dan dengan kebaikan-kebaikan lainnya. Tahukah kamu? Salah satu bagian dari ilmu tersebut yang sedang berkembang pesat saat ini yaitu munculnya teknologi genome editing yang dapat diaplikasikan untuk mendapatkan karakter tanaman yang unggul. Lalu mengapa teknologi tersebut dipilih? Hal ini karena melalui teknologi tersebut memungkinkan manusia untuk menghasilkan organisme dengan sifat-sifat yang bermanfaat dan bernilai lebih tinggi secara lebih cepat dan tepat sasaran. 

Lalu, apakah mungkin teknologi genome editing ini dapat diaplikasikan pada tanaman perkebunan, misalnya kelapa sawit? Tentu sangat memungkinkan. Melalui teknologi genome editing, salah satunya dapat dihasilkan tanaman kelapa sawit dengan kualitas minyak yang tinggi asam lemak tak jenuh dengan lebih cepat dan tepat. Harapannya, dengan kualitas minyak yang kaya akan asam lemak tak jenuh menjadikan minyak sawit lebih sehat. Menurut Ismail et al. [1] dalam review-nya menyatakan bahwa meskipun hingga saat ini masih diperlukan studi lanjut terkait adanya hubungan antara konsumsi minyak sawit dan resiko penyakit kardiovaskular, tetapi upaya untuk menjaga kesehatan sistem kardiometabolik tetap harus menjadi prioritas. Salah satunya dengan mengonsumsi bahan makanan yang rendah asam lemak jenuh dan tinggi asam lemak tak jenuh.

Minyak sawit mempunyai karakteristik dengan komposisi asam lemak jenuh dan tak jenuh yang relatif seimbang (Gambar 1), jika dibandingkan dengan minyak konsumsi lainnya, seperti minyak kanola dan minyak kedelai. Selain itu, tanaman kelapa sawit juga memiliki produktivitas tinggi dibandingkan tanaman penghasil minyak lainnya, sehingga upaya-upaya perbaikan genetik tanaman kelapa sawit tetap terus dilakukan untuk mendapatkan karakter unggul yang mampu mendukung kesejahteraan umat manusia di masa kini dan mendatang.

Gambar 1. Perbandingan komposisi asam lemak pada beberapa minyak konsumsi [2]

Salah satu upaya yang dapat dilakukan dalam rangka percepatan perakitan tanaman kelapa sawit unggul, misalnya sifat komposisi asam lemak tak jenuh tinggi yaitu melalui pemanfaatan rekayasa genetika (Gambar 2). Perakitan klon tanaman kelapa sawit dengan kandungan asam lemak tak jenuh tinggi ini dapat dilakukan melalui rekayasa gen-gen kunci yang terlibat dalam jalur biosintesis asam lemak. Namun, upaya rekayasa genetika tanaman kelapa sawit dihadapkan pada tantangan siklus hidup yang panjang dan ukuran genom yang besar mencapai 1.8 GB [3]. Oleh karena itu, solusi atas permasalahan ini salah satunya mungkin dapat diatasi dengan memanfaatkan teknologi genome editing, seperti CRISPR/Cas9. Disebutkan oleh [4] bahwa teknologi genome editing berbasis CRISPR/Cas9 ini mampu mempercepat proses pemuliaan tanaman, 50% lebih cepat dibanding teknologi-teknologi pemuliaan dalam pertanian modern, misalnya seperti persilangan, mutasi, dan transgenik.

Teknologi genome editing berbasis CRISPR/Cas9 ini telah berhasil diaplikasikan untuk merekayasa jalur biosintesis asam lemak untuk memperoleh kandungan minyak dengan komposisi asam lemak tak jenuh yang lebih tinggi pada tanaman kedelai [5], kanola [6], kacang tanah [7], dan lain sebagainya. Berdasarkan hal ini maka sebagai salah satu komoditi andalan Indonesia karena mampu menyumbang devisa negara yang sangat besar, maka teknologi genome editing ini sangat menjanjikan untuk diterapkan dalam upaya pemuliaan tanaman kelapa sawit.

Referensi:

1. Ismail SR, Maarof SK, Ali SS, Ali A. (2018). Systematic review of palm oil consumption and the risk of cardiovascular disease. PLoS ONE. 13(2): 1–16.
2. Rival A, Levang, P. (2014). Palms of controversies: Oil palm and development challenges. Bogor: Center for International Forestry Research.
3. Yarra R, Cao H, Jin L, Mengdi Y, Zhou L. (2020). CRISPR/Cas mediated base editing: a practical approach for genome editing in oil palm. 3 Biotech. 10(7): 1–7.
4. Chen K, Wang Y, Zhang R, Zhang H, Gao C. (2019). CRISPR/Cas genome editing and precision plant breeding in agriculture. Annual Review of Plant Biology. 70: 667–697.
5. Wu N, Lu Q, Wang P, Zhang Q, Zhang J, Qu J, Wang N. (2020). Construction and analysis of GmFAD2-1A and GmFAD2-2A soybean fatty acid desaturase mutants based on CRISPR/Cas9 technology. International Journal of Molecular Sciences. 21(3): 1–12.
6. Okuzaki A, Ogawa T, Koizuka C, Kaneko K, Inaba M, Imamura J, Koizuka N. (2018). CRISPR/Cas9-mediated genome editing of the fatty acid desaturase 2 gene in Brassica napus. Plant Physiology and Biochemistry. 131: 63-69.