Perbaiki Genetik, Tim Ilmuwan Internasional Urutkan Genom Buah Leci

Nationalgeographic.co.id—Tim ilmuwan internasional dari Amerika Serikat, Tiongkok, Singapura, Prancis, dan Kanada telah memecahkan kode genom leci (Litchi chinensis), buah tropis eksotis dengan rasa yang berbeda. Tujuannya adalah untuk meningkatkan pemahaman tentang genom leci, mempercepat perbaikan genetik buah dan kerabatnya dalam keluarga Sapindaceae (maple dan kastanye kuda).

Leci adalah spesies pohon buah tropis yang penting di seluruh dunia, dan buah yang berharga yang bagian yang dapat dimakan adalah bagian kulit yang menutupi bijinya (aril). Leci dibudidayakan di lebih dari 20 negara, di mana itu merupakan bagian integral dari ekonomi lokal. Karakteristik yang diinginkan termasuk profil nutrisi yang luar biasa, rasa eksotis dan warna buah yang menarik, menjadikannya salah satu buah tropis atau subtropis yang paling menarik di pasar internasional.

Leci telah dibudidayakan di Tiongkok selatan selama ribuan tahun. Catatan paling awal budidaya leci dapat ditelusuri kembali ke abad kedua SM. Pada Dinasti Tang kuno, kira-kira 1.300-1.100 tahun yang lalu, kaisar mendirikan layanan kurir dengan kuda estafet cepat untuk mengangkut leci segar dari Tiongkok selatan ke istana kekaisaran karena rasa yang luar biasa dari buah yang mudah busuk ini.

Pohon leci memiliki umur produktif terpanjang di antara pohon buah tropis dan subtropis. Pohon leci tertua, Songxiang, dari Fujian, Tiongkok, berumur lebih dari 1.250 tahun, dan masih berbuah sampai sekarang.

Leci berasal dari daerah yang luas, namun terisolasi dan jauh. Di Tiongkok selatan, di mana banyak leci liar ada di hutan hujan Hainan dan Yunnan, dan daerah perbukitan di Guangdong barat dan Guangxi timur. Namun, pusat asal yang tepat dan sejarah domestikasi leci masih belum diketahui.

Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan ini dan menyediakan platform pemuliaan yang mendukung genom. Profesor Jianguo Li dari South China Agricultural University dan rekan peneliti internasional menghasilkan genom referensi berkualitas tinggi dari kultivar leci populer yang disebut Feizixiao. Rincian penelitian tersebut telah dipublikasikan pada 3 Januari 2022 di jurnal bergengsi Nature Genetics.

"Leci adalah tanaman pertanian tropis yang penting dalam keluarga Sapindaceae, dan merupakan salah satu tanaman buah yang paling signifikan secara ekonomi yang ditanam di Asia timur, terutama bagi pendapatan tahunan para petani di Tiongkok selatan," kata Profesor Li dalam laporan riset Buffalo University.

Ia mengatakan, dengan mengurutkan dan menganalisis varietas leci liar dan budidaya, para peneliti dapat melacak asal dan sejarah domestikasi leci. "Kami mendemonstrasikan bahwa kultivar yang sangat awal dan matang akhir berasal dari peristiwa domestikasi manusia yang independen di Yunnan dan Hainan, masing-masing," katanya.

Sementara itu, Profesor Rui Xia yang juga dari South China Agricultural University mengatakan, mereka juga mengidentifikasi varian genetik spesifik dan hamparan materi genetik yang dihapus. ,"Yang (nantinya) dapat dikembangkan sebagai penanda biologis sederhana untuk penyaringan varietas leci dengan waktu berbunga yang berbeda, berkontribusi penting untuk program pemuliaan di masa depan," katanya.

Rekan peneliti, Dr. Victor Albert, ahli biologi evolusi di University at Buffalo mengatakan, hal itu merupakan cerita utama yang diceritakan oleh penelitian mereka. "Asal usul leci, gagasan bahwa ada dua domestikasi yang terpisah, dan penemuan penghapusan genetik yang menurut kami menyebabkan varietas yang berbeda untuk buah dan bunga pada waktu yang berbeda," ia menjelaskan.

Penelitian mereka menunjukkan bahwa pohon leci kemungkinan didomestikasi lebih dari satu kali. Leci liar berasal dari Yunnan di Tiongkok barat daya, menyebar ke timur dan selatan ke Pulau Hainan, dan kemudian didomestikasi secara mandiri di masing-masing dari dua lokasi ini.

Di Yunnan, orang mulai membudidayakan varietas yang berbunga sangat awal. Dan di Hainan, varietas yang berbunga terlambat yang menghasilkan buah di akhir tahun. Akhirnya, perkawinan silang antara kultivar dari dua wilayah ini menghasilkan hibrida, termasuk varietas, seperti Feizixiao, yang tetap sangat populer hingga saat ini.

Baca Juga: Peneliti Mengungkap Sejarah Domestikasi Ganja Melalui Sekuens Genom

Waktu yang tepat dari peristiwa ini tidak pasti. Misalnya, penelitian menunjukkan bahwa satu tonggak sejarah, perpecahan evolusioner antara populasi leci di Yunnan dan Hainan, yang terjadi sebelum domestikasi, bisa terjadi sekitar 18.000 tahun yang lalu.

Tapi itu hanya perkiraan, solusi lain yang mungkin. Namun, analisis tersebut memberikan pandangan yang menarik pada sejarah evolusi leci dan hubungannya dengan manusia. "Sapindaceae adalah keluarga besar yang mencakup banyak tanaman penting secara ekonomi," kata Profesor Xia.

"Sejauh ini, hanya beberapa dari mereka, termasuk leci, lengkeng, rambutan, yellowhorn dan maple, yang genom lengkapnya diurutkan."

Baca Juga: AI Temukan Genom 'Hantu' yang Berasal dari Nenek Moyang Misterius

PROMOTED CONTENT