MITIGASI CEKAMAN KADMIUM (Cd) PADA TANAMAN PADI (Oryza sativa L.): PENDEKATAN FISIOLOGI DAN MOLEKULER

Abstract

Kontaminasi kadmium (Cd) pada lahan pertanian dan budidaya padi sangatlah mempengaruhi produksi tanaman dan juga kesehatan manusia. Akumulasi Cd dalam jaringan padi menimbulkan peningkatan spesies oksigen reaktif yang menyebabkan kerusakan aktivitas metabolisme sehingga menghambat pertumbuhan tanaman. Jika keberadaan Cd yang tinggi tidak dapat direduksi selama fase pertumbuhan padi, penyerapan dan translokasi Cd ke bagian tajuk akan menyebabkan akumulasi Cd yang tinggi dalam bulir padi. Review ini bertujuan untuk mendeskripsikan pembahasan komprehensif mengenai respon fisiologis tanaman padi dari kultivar yang berbeda terhadap cekaman Cd, variasi praktik mitigasi untuk mengurangi toksisitas Cd, dan mekanisme toleransi melalui ekspresi gen yang ter-upregulasi. Lebih lanjut, strategi untuk mengurangi penyerapan Cd dan mengatasi stres oksidatif juga ditekankan dalam tulisan ini. Pemberian bahan amandemen dalam bentuk unsur kimia, biochar dan remediasi berbantu mikroba, fitohormon, maupun asam organik dapat diaplikasikan sebagai bentuk dari strategi remediasi Cd. Melalui hal tersebut, Cd dapat direduksi dalam bentuk kelat untuk dapat diimobilisasi, distabilkan, diekstraksi di permukaan akar, atau disimpan dalam sel akar. Selain itu, studi ini juga membahas beberapa overekspresi gen yang responsif terhadap Cd pada kultivar padi yang toleran. Upaya dalam meningkatkan ketahanan tanaman padi yang mampu membatasi serapan Cd dan mengurangi akumulasi Cd dalam bulir padi sangat penting mendapat perhatian serius demi menjaga keamanan pangan dan kesehatan manusia.