Indonesia merupakan penghasil utama minyak nilam yang memasok lebih dari 80% kebutuhan dunia. Salah satu masalah dalam budidaya nilam di Indonesia adalah adanya serangan penyakit tanaman. Beberapa penyakit utama pada tanaman nilam adalah penyakit layu bakteri yang disebabkan oleh Ralstonia solanacearum, penyakit budok yang disebabkan oleh jamur Synchytrium pogostemonis nematode, dan penyakit yang disebabkan oleh virus. Penggunaan varietas tahan adalah cara yang paling efektif untuk mengendalikan penyakit tanaman.
Transformasi genetik dengan gen asing dari tanaman lain merupakan cara alternatif untuk memperoleh tanaman yang memiliki sifat yang diinginkan.
Metode transfer gen dari tanaman satu ke tanaman lain telah banyak dilakukan antara lain menggunakan Agrobacterium tumefaciens. Metode ini sangat sederhana dan murah karena pada prinsipnya gen yang akan dipindahkan disisipkan ke plasmid T-DNA A. tumefaciens, lalu diinokulasikan ke jaringan tanaman yang telah dilukai. \
Namun keberhasilan transformasi dengan A. tumefaciens tergantung pada jenis tanaman, strain Agrobacterium, vektor plasmid, medium transformasi dan suhu lingkungan. Protokol transformasi gen dengan metode ATMT (Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation) belum banyak tersedia pada tanaman obat dan atsiri.
Tanaman nilam merupakan tanaman aromatik yang dapat berfungsi sebagai antibakteri seperti terhadap Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes, Enterobacter aerogenes, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae dan Serratia marcescens. Keberadaan antibakteri ini pada tanaman nilam diduga akan mempengaruhi bakteri A. tumefacienspada saat transformasi.
Bakteri Agrobacterium yang membawa konstruk pCAMBIA-1301::35S::OsWRKY76 dikulturkan dalam media YEP padat (Yeast Extract Pepton) yang mengandung 100 mg.l-1 kanamisin dan 10 mg.l-1 rifampisin. Kultur bakteri diinkubasi pada suhu 28 C selama 2 hari dengan penggoyangan. Kultur Agrobacterium yang telah tumbuh pada media padat selanjutnya dikulturkan dalam media AAM (media AA modified untuk infeksi Agrobacterium) (Hiei et al. 1994), tanpa antibiotik dan dikocok menggunakan shaker selama 1-2 jam.
Isolasi DNA untuk analisis PCR dilakukan dari daun yang diambil dari tanaman nilam hasil aklimatisasi. DNA genom total nilam diisolasi dengan menggunakan metode CTAB (Cetyltrimethylammonium bromida). Pelet DNA dilarutkan dengan 50 l TE buffer. Sampel DNA nilam hasil isolasi siap diamplifikasi menggunakan PCR atau disimpan pada suhu -20 C. Proses pemanjangan/sintesis DNA akhir pada suhu 72 C selama 5 menit. Setelah program PCR selesai selanjutnya dilakukan elektroforesis hasil PCR. Jumlah kalus yang dapat mencapai tahap regenerasi semakin menurun, setelah dilakukan transformasi.
Kalus yang tidak tahan pada medium seleksi yang mengandung antibiotik higromisin akan mati, ditunjukkan dengan perubahan warna kalus dari putih pucat menjadi hitam. Hasil analisis PCR menunjukkan bahwa dari 22 galur independen yang dianalisis, lima galur independen (T1, T8, T10, T11, dan T13) mengandung gen penanda seleksi higromisin (hptII) yang diindikasikan dengan terbentuknya amplikon berukuran 500 bp. Hasil ini menunjukkan bahwa gen WRKY76 yang diisolasi dari tanaman padi dapat diintegrasikan pada tanaman nilam dengan bantuan vektor A. tumefaciens. Penggunaan A. tumefaciens untuk transfer gen PaMMV coat protein (CP) pada tanaman nilam telah dilakukan, dan menghasilkan tanaman yang tahan terhadap virus yaitu Patchouli mild mosaic virus.
Syarat utama dalam perbaikan genetik tanaman melalui rekayasa genetik dengan memanfaatkan teknik in vitro adalah penguasaan protokol regenerasi. Protokol regenerasi in vitro transgenik (T1, T8, T10, T11, T13) teramplifikasi dengan primer spesifik gen hptII, dan berpeluang menjadi kandidat varietas tahan terhadap penyakit utama pada tanaman nilam.
Tanaman nilam sudah tersedia, selain itu secara konvensional nilam diperbanyak secara vegetatif dengan setek. Oleh karena itu, sekali diperoleh nilam transgenik dengan karakter yang diinginkan, maka tanaman transgenik tersebut tinggal diperbanyak secara vegetatif tanpa terjadi perubahan genetik. Transformasi gen pada tanaman nilam (varietas Sidikalang) dapat dilakukan dengan menggunakan vektor Agrobacterium tumefaciens.