Sebuah studi baru menyoroti potensi penyuntingan gen untuk melindungi pasokan makanan kita dari serangga hama yang rakus. Solusinya terletak pada pemanfaatan pertahanan kuno: tumbuhan sendiri menghasilkan protein yang membuat pati mereka tidak dapat dicerna oleh banyak serangga.
Meskipun varietas liar memiliki sifat perlindungan ini, domestikasi untuk mendapatkan hasil yang lebih tinggi dan konsumsi yang lebih mudah sering kali melemahkan penangkal hama alami ini. Kini, para ilmuwan melihat penyuntingan gen sebagai cara untuk memperkenalkan kembali atau meningkatkan pertahanan tersebut tanpa merugikan metode modifikasi genetik tradisional.
Inhibitor alfa-amilase adalah bintang dari cerita ini. Protein-protein ini secara efektif memblokir enzim pencernaan serangga yang memecah pati – yang pada dasarnya membuat hama kelaparan. Serangga seperti kumbang penggerek, bruchid, kumbang buah kapas, dan bahkan penggerek buah kopi mengandalkan enzim ini untuk berkembang, memakan tanaman seperti jagung, kacang-kacangan, kacang polong, dan biji-bijian yang disimpan.
Penelitian awal pada tahun 2000an mengidentifikasi gen yang bertanggung jawab atas inhibitor ini di berbagai tanaman dan menunjukkan efektivitasnya terhadap hama tertentu. Para ilmuwan juga mengembangkan tanaman hasil rekayasa genetika dengan peningkatan produksi inhibitor – namun pendekatan ini menghadapi kendala.
Tantangan GMO Tradisional
Teknik modifikasi genetika tradisional (GMO), meskipun berhasil, sering kali melibatkan penyisipan gen dari organisme yang sepenuhnya berbeda ke dalam genom tanaman. Hal ini dapat meningkatkan kekhawatiran konsumen mengenai keamanan dan penerimaan, sehingga menyebabkan proses regulasi yang mahal dan penolakan pasar.
Pengeditan Gen: Pendekatan yang Lebih Halus
Di sinilah peran penyuntingan gen. Teknologi seperti CRISPR menawarkan alat yang sangat tepat untuk memodifikasi DNA suatu organisme. Daripada memperkenalkan gen asing, para ilmuwan dapat mengubah gen yang sudah ada dalam genom tanaman untuk meningkatkan produksi penghambat alfa-amilase atau bahkan menyempurnakan efektivitasnya terhadap hama sasaran.
Potensi manfaatnya sangat besar. Dengan memanfaatkan pendekatan ini, tanaman secara alami dapat memproduksi protein pelindung dalam jumlah yang lebih tinggi tanpa menimbulkan tanda bahaya sebagai organisme transgenik berdasarkan peraturan seperti yang ditetapkan oleh Komisi Teknis Nasional Keamanan Hayati (CTNBio) Brasil. Hal ini berarti potensi persetujuan pasar yang lebih cepat dan daya tarik yang lebih besar bagi bisnis pertanian yang mencari solusi pengendalian hama berkelanjutan.
“Pengeditan gen memberi kita kemungkinan untuk meningkatkan produksi inhibitor ini atau membuatnya lebih aktif pada tanaman,” jelas Marcos Fernando Basso, peneliti di Pusat Penelitian Genomics for Climate Change yang memimpin penelitian tersebut. “Ini bisa menjadi jalan yang menjanjikan di tahun-tahun mendatang.”
Kemampuan untuk memanipulasi genom tanaman secara tepat membuka kemungkinan menarik untuk mengembangkan tanaman yang tahan terhadap hama yang merusak sekaligus memenuhi kekhawatiran konsumen dan peraturan mengenai makanan hasil rekayasa genetika.
