ANALISIS IN SILICO PROTEIN BIOSINTESIS LIGNIN PADA TANAMAN SORGUM (Sorghum bicolor L. Moench)

Abstract

Lignin adalah bahan alam yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan mentah dalam industri biofuel dan bioenergi. Peningkatan produksi lignin mendorong tersedianya sumber lignin terbaharukan dan ramah lingkungan. Sorgum berpotensi digunakan sebagai sumber biomassa untuk produksi lignin. Produksi lignoselulosa dari sorgum per tahunnya mencapai 19–47 ton/ha. Meskipun demikian, untuk memanfaatan sorgum sebagai sumber lignin secara optimal diperlukan peningkatan kandungan total lignin pada tanaman sorgum. Rekayasa genetika dalam modifikasi kandungan lignin dapat menjadi jawaban. Namun, informasi mengenai gen biosintesis lignin masih terbatas. Untuk memperoleh informasi protein biosintesis lignin pada sorgum (Sorghum bicolor L.Moench) dan protein homolognya dari tanaman monokotil yang lain, analisis bioinformatika mengenai protein biosintesis lignin telah dilakukan. Analisis dilakukan menggunakan program Blast-p, Mega-X, Conserved Domain Database, InterPro dan MEME. Hasil dari analisis yang dilakukan menggambarkan bahwa protein biosintesis lignin membentuk klaster searah dengan arah divergensi taksonomi tanaman monokotil. Protein lignin dari sorgum mengelompok bersama Mischanthus, tebu dan jagung. Pohon kekerabatan protein COMT menghasilkan bootstrap tertinggi untuk protein lignin sorgum di antara pohon filogeni protein-protein yang lain. Hasil penyejajaran keluarga protein COMT sorgum (XP_002445083.1) dengan protein COMT dari Mischanthus, tebu, jagung dan Arabidopsis menunjukkan bahwa protein XP_002445083.1 mempunyai karakter fungsional yang saling mirip. Sehingga dapat disimpulkan bahwa XP_002445083.1 diduga adalah protein COMT dari sorgum.