Materi genetik dalam sel tumbuhan terletak di tiga tempat berbeda. Sebagian besar DNA berada di nukleus yang terletak di pusat sel. Namun kloroplas dan mitokondria juga membawa set gen kecil mereka sendiri. Hal ini membuat sel tumbuhan jauh lebih kompleks dari yang mungkin Anda duga pada pandangan pertama.
Nukleus sel tumbuhan menyimpan salinan utama cetak biru tumbuhan Anda. Di sinilah sebagian besar kode genetik berada. Ribuan gen terkemas dalam struktur seperti benang yang disebut kromosom. Saat pertama kali saya melihat kromosom tumbuhan di bawah mikroskop, mereka tampak seperti benang kusut kecil di dalam gelembung. Segala sesuatu mulai dari bentuk daun hingga warna bunga dimulai dari kode yang tersimpan di nukleus Anda.
Lokasi DNA sel tumbuhan juga meluas ke organel. Baik kloroplas maupun mitokondria membawa lingkaran kecil DNA mereka sendiri. Para ilmuwan percaya organel-organel ini dulunya adalah bakteri yang hidup bebas. Miliaran tahun lalu, sel-sel purba menelan mereka. Bakteri tersebut tetap tinggal dan menjadi bagian dari sel. DNA mereka juga tetap ada, dan Anda masih bisa mendeteksinya hari ini di setiap tanaman yang Anda tanam di kebun.
Genom kloroplas berukuran kecil tapi sangat penting. Genom ini hanya menyimpan sekitar 120 hingga 160 kilobasa DNA. Jumlah itu setara dengan sekitar 120 gen secara total. Sekitar 30 dari gen tersebut membuat protein untuk fotosintesis. Sisanya membantu kloroplas menggandakan diri dan membangun bagian-bagiannya sendiri. Namun sekitar 90% protein kloroplas berasal dari gen di nukleus Anda, bukan dari kloroplas itu sendiri.
Awalnya saya merasa aneh dengan pembagian antara gen nukleus dan organel ini. Mengapa menyimpan beberapa gen di kloroplas dan memindahkan yang lain ke nukleus? Para ilmuwan berpikir sel memindahkan sebagian besar gen ke nukleus untuk kontrol yang lebih baik. Beberapa gen yang tetap di organel perlu berada tepat di tempat aktivitas berlangsung.
Pengetahuan ini membantu petani dan pemulia tanaman membuat tanaman yang lebih baik untuk Anda tanam. Ketika Anda ingin mengubah sifat tanaman, Anda perlu tahu DNA mana yang harus ditargetkan. Beberapa sifat berasal dari gen nukleus sementara yang lain terkait dengan DNA organel. Para ilmuwan sekarang dapat mengedit gen di ketiga tempat tersebut untuk membuat tanaman Anda tahan penyakit atau menghasilkan buah yang lebih besar.
Tanaman hias dan sayuran kebun Anda membawa sistem genetik tiga bagian yang sama ini. Lain kali Anda melihat daun hijau, pikirkan bagaimana setiap sel menyimpan DNA di berbagai tempat yang bekerja bersama. Ikatan kuno antara sel dan bakteri ini masih menjalankan setiap tanaman di halaman Anda hari ini.
Baca artikel lengkap: Struktur Sel Tumbuhan: Panduan Lengkap
