- Peningkatan suhu: Perubahan suhu ekstrem dapat mengganggu pembelahan mitosis sel sehingga terjadi penggandaan kromosom, seperti pada Zea mays dan Pisum sativum.
- Radiasi: Paparan sinar gamma atau X menciptakan ketidakstabilan kromosom yang memicu polyploidy, sekaligus menghasilkan variasi genetik baru.
- Stres mekanis: metode polyploidy ini dapat memperkuat jaringan tanaman terhadap tekanan mekanis dan kondisi lingkungan yang ekstrem.
- Colchicine: Agen pengganda kromosom dengan cara menghambat pembentukan spindle (benang gelendong), sehingga menghasilkan duplikasi kromosom. Aplikasi ini banyak diterapkan pada semangka, wortel, dan bawang putih.
- Oryzalin & Trifluralin: Agen mutasi yang dianggap lebih aman dibanding colchicine, cukup efektif digunakan pada beberapa spesies hortikultura.
- Amiprofos-methyl: Pilihan alternatif agen mutasi untuk tanaman yang sulit diduplikasi kromosomnya secara spontan.
- CRISPR-Cas9: Memungkinkan modifikasi genetik lebih presisi pada genom polyploid, mengatasi keterbatasan dengan pendekatan pemuliaan konvensional.
- RNA interference (RNAi): Mengontrol ekspresi gen secara selektif, mengatasi efek jumlah ekspresi gen pada tanaman polyploid.
- Protoplast fusion: Menghasilkan hibrida somatik antar spesies untuk menciptakan allopolyploid dengan sifat yang lebih unggul.
Metode |
Kelebihan |
Kekurangan |
Contoh aplikasi tanaman |
Colchicine |
Efektif, mudah diaplikasikan, dan
banyak referensi & data pendukung |
Toksik bagi manusia dan hewan,
risiko mixoploidy tinggi |
Semangka, wortel, kapas |
Oryzalin/Trifluralin |
Lebih aman dari colchicine,
efektif pada berbagai spesies hortikultura |
Dosis harus tepat, biaya lebih
tinggi |
Bawang putih, bawang merah, hop |
Radiasi
(gamma, X-ray) |
Memicu keragaman genetik tinggi |
Hasil tidak selalu stabil, potensi
mutasi acak dengan sifat yang tak diinginkan |
Pisang, Cocona, Plukenetia
volubilis |
CRISPR-Cas9 |
Presisi sangat tinggi, bisa
modifikasi gen spesifik |
Perlu fasilitas Lab. yang canggih
& modern, regulasi GMO |
Gandum, kapas, kentang |
Protoplast
fusion |
Bisa menggabungkan kromosom dari
spesies berbeda (allopolyploid) |
Regenerasi tanaman dari protoplast
kadang sulit dilakukan |
Kentang, tomat, tembakau |
Somatic
doubling (thermal shock) |
Non-kimia, cocok untuk tanaman
organik |
Efisiensi rendah, rentan
mixoploidy |
Poplar, jagung, gandum |