Perpustakaan Digital ITB

Degradasi pati merupakan proses metabolisme dalam pematangan buah yang sangat memengaruhi kualitas buah pisang (Musa acuminata) diakibatkan oleh pengaruh proses tersebut terhadap tekstur dan rasa buah. Penelitian mengenai degradasi pati pada buah pisang telah banyak dilakukan, namun hingga saat ini belum ada yang melakukan studi dengan pendekatan metatranskriptomik. Dengan pendekatan ini, kita dapat mengidentifikasi mikroorganisme yang aktif serta ekspresi enzim terkait degradasi pati dalam mikrobioma buah pisang. Hal ini dapat membantu dalam memahami proses pematangan buah, terutama proses degradasi pati. Penelitian ini bertujuan mengidentifikasi mikroorganisme yang terlibat dalam degradasi pati serta mengamati ekspresi enzim terkait degradasi pati dalam mikrobioma buah pisang. Penelitian ini dilakukan menggunakan pendekatan metatranskriptomik. Data metatranskriptomik didapatkan dari 2 kelompok perlakuan berbeda, sampel pisang yang disalut dan tidak disalut kitosan, pada 2 waktu pengamatan, yaitu hari ke-1 dan ke-7 setelah pemberian perlakuan, sehingga total terdapat 4 jenis sampel. Data metatranskriptomik diolah dengan berlandaskan pada alur kerja SAMSA2. Alur kerja ini secara garis besar terbagi menjadi 3 proses utama, yaitu preprocessing, anotasi, dan analisis diferensial. Preprocessing merupakan proses penyaringan data, dilakukan eliminasi terhadap data reads (sekuen) yang berkualitas rendah, adapter, dan sekuen rRNA, sehingga didapatkan hasil akhir berupa sekuen mRNA saja. Selanjutnya, pada tahapan anotasi, sekuen mRNA dianotasi terhadap database RefSeq NCBI dan SEEDS Subsystem. Hasil anotasi kemudian dianalisis menggunakan tools DESeq2. Hasil analisis menunjukkan mikroorganisme yang paling dominan berasal dari filum Proteobacteria (52-56%), Actinobacteria (19-20%), dan Firmicutes (12-14%). Ketiga Filum tersebut juga merupakan mikroorganisme dominan pada tanaman klimakterik lain, seperti apel dan semangka. Hasil analisis ekspresi dan mikroorganisme penghasil enzim terkait degradasi pati menunjukkan enzim ?-amilase mengalami upregulated dan mikroorganisme yang aktif mengekspresikan enzim ini adalah Rheinheimera nanhaiensis. Sebaliknya, ekspresi enzim ?-glucosidase dan 4-?-glucanotransferase mengalami downregulated, serta mikroorganisme yang aktif mengekspresikan enzim ini cukup berbeda antara hari pertama dan ketujuh fase pematangan. Dari hasil penelitian ini, disimpulkan bahwa secara keseluruhan tidak terdapat perbedaan signifikan kelimpahan mikroorganisme yang aktif antara hari ke-1 dan ke-7 setelah perlakuan diberikan, serta antara kontrol dan perlakuan. Namun, seiring berlangsungnya proses pematangan, terjadi perubahan dalam ekspresi enzim-enzim yang terkait dengan degradasi pati dalam mikrobioma di buah pisang.