Kedelai Putih Tanaman Pangan Sumber Protein

Kedelai ( Glycine max ) merupakan salah satu tanaman pangan penting yang kaya akan protein dan minyak nabati ( Sugiyama, Ueda, Takase, & Yazaki, 2015 ). Kedelai merupakan satu-satunya kacang-kacangan yang memiliki kandungan asam lemak omega-3 dan asam alfa-linolenat yang cukup ( Messina & Messina, 2010 ). Selain itu, biotin yang dikenal sebagai salah satu faktor gizi esensial terkandung dalam kedelai dengan konsentrasi yang lebih tinggi dibandingkan dengan sayur-sayuran, buah-buahan, dan sebagian besar produk daging ( Depeint, Bruce, Shangari, Mehta, & O'Brien, 2006 ). Fitokimia seperti isoflavon dan senyawa fenolik ( Kim, Ro, Kim, Kim, & Chung, 2012 ) dalam kedelai bermanfaat bagi kesehatan manusia ( Crozier, Jaganath, & Clifford, 2009; Tyug, Prasad, & Ismail, 2010 ). Informasi ini menunjukkan unsur gizi/nilai farmakologis kacang kedelai dan menekankan pentingnya kacang kedelai dalam menyediakan konsumsi harian/potensi manfaat untuk meningkatkan kesehatan.

Kedelai memiliki genom yang kompleks karena beberapa peristiwa spesiasi neopoliploid tumpang tindih pada genom paleopoliploid ( Shoemaker, Schlueter, & Doyle, 2006 ). Mengingat pentingnya kedelai, genomnya diurutkan dengan pendekatan whole-genome shotgun dan dirakit dengan peta genetik fisik dan kepadatan tinggi ( Schmutz et al., 2010 ). Telah dibuktikan bahwa sebagian besar urutan genom dirakit menjadi 20 kromosom dan 46.430 gen penyandi protein diprediksi ( Schmutz et al., 2010 ). Peta hubungan genetik resolusi tinggi menantang gabungan palsu atau perancah yang salah tempat dan perancah yang tidak berlabuh untuk meningkatkan urutan genom kedelai ( Song et al., 2016 ). Informasi genom kedelai memfasilitasi penelitian genetik dan genomik. Temuan-temuan ini menunjukkan kompleksitas genom kedelai dan berkontribusi pada studi biologi pada kedelai.

Dengan bantuan informasi genom kedelai, sejumlah basis data kedelai termasuk basis data genomik, proteomik , jaringan fungsional, dan basis data terpadu mulai bermunculan. Basis data genomik seperti SoyBase ( Grant, Nelson, Cannon, & Shoemaker, 2010 ), SoyDB ( Wang et al., 2010 ), dan SoyTEdb ( Du et al., 2010 ) menyediakan sumber daya untuk sekuens genetik, faktor transkripsi, dan elemen transposabel . Basis data proteomik SoyProDB ( Tavakolan, Alkharouf, Khan, & Natarajan, 2013 ) dan SoyProLow ( Tavakolan, Alkharouf, Matthews, & Natarajan, 2014 ) dibangun berdasarkan hasil proteomik berbasis gel dari benih kedelai. Soybean Proteome Database menyimpan data proteomik berbasis gel dan bebas gel yang dikumpulkan dari beberapa organel , organ, dan jaringan ( Sakata et al., 2009 ). SoyFN menyediakan informasi lengkap tentang gen dan miRNA, yang dihubungkan berdasarkan gagasan kesamaan fungsional ( Xu, Guo, Liu, Wang, & Liu, 2014 ). SoyKB adalah database terintegrasi untuk menjembatani genomik translasi dan penelitian pemuliaan molekuler ( Joshi et al., 2014 ). Selain itu, Soybean Proteome Database mengumpulkan informasi omik termasuk transkriptomik , proteomik, serta metabolomik ( Ohyanagi, Sakata, & Komatsu, 2012 ). Secara kolektif, database memperluas pengetahuan tentang informasi kedelai dan menyediakan sumber daya yang berguna untuk pemuliaan.

Proteomik telah ditunjukkan sebagai pendekatan yang efektif untuk mengeksplorasi mekanisme yang terkait dengan pertumbuhan tanaman dan respons stres pada kacang-kacangan ( Rathi, Gayen, Gayali, Chakraborty, & Chakraborty, 2016 ). Proteomik dilakukan untuk mengungkap mekanisme respons stres abiotik pada kedelai (diulas oleh Hossain, Khatoon, & Komatsu, 2013 ). Lebih jauh lagi, studi proteomik dilakukan pada beberapa organel subseluler (diulas oleh Hossain, Nouri, & Komatsu, 2011; Wang & Komatsu, 2016a ). Selain itu, proteomik digunakan untuk mengatasi mekanisme respons dan toleran banjir pada kedelai ( Komatsu, Hiraga, & Yanagawa, 2012; Komatsu, Sakata, & Nanjo, 2015; Komatsu, Tougou, & Nanjo, 2015 ). Dengan peningkatan teknik proteomik, modifikasi pascatranslasi dikembangkan seperti fosforilasi ( Nanjo et al., 2011; Yin & Komatsu, 2015; Yin, Sakata, & Komatsu, 2014 ), glikosilasi ( Mustafa & Komatsu, 2014; Wang & Komatsu, 2016b ), dan ubikuitinasi ( Yanagawa & Komatsu, 2012 ). Temuan-temuan ini menunjukkan pentingnya proteomik dan pencapaian signifikan di bidang pertumbuhan kedelai dan respons stres. Dalam tinjauan saat ini, pemanfaatan proteomik kedelai dalam pematangan benih, perkecambahan, simbiosis, dan respons stres disajikan dengan tujuan untuk mengeksplorasi mekanisme dalam pertumbuhan kedelai dan memberikan wawasan untuk peningkatan produk kedelai.

Next Post Previous Post
Comment
Add Comment
comment url