BAB I PENDAHULUAN. beberapa negara seperti Thailand, Australia, Singapura, Malaysia dan Indonesia.

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "BAB I PENDAHULUAN. beberapa negara seperti Thailand, Australia, Singapura, Malaysia dan Indonesia."

Teguh Makmur
6 tahun lalu
Tontonan:

1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Tanaman anggrek telah menjadi tanaman industri bernilai tinggi di beberapa negara seperti Thailand, Australia, Singapura, Malaysia dan Indonesia. Anggrek dipasarkan sebagai bunga potong maupun tanaman pot. Genus Cymbidium, Dendrobium, Oncidium dan Phalaenopsis merupakan anggrek yang paling banyak diminati oleh pasar global (Chugh et al., 2009). Di antara genus tersebut, Phalaenopsis merupakan anggrek yang paling popular (Griesbach, 2002). Peningkatan kualitas anggrek hibrida terutama ditujukan untuk mendapatkan warna bunga, corak bunga dan ukuran bunga yang baru. Selain itu juga diupayakan untuk mendapatkan jumlah bunga yang banyak. Lebih dari anggrek hibrida komersial telah didaftarkan untuk memenuhi permintaan bunga potong (cut-flowers) dan tanaman pot (potted-plant) di seluruh dunia (Vendrame et al., 2007). Sebelum tahun 1980-an bunga potong Phalaenopsis mendominasi pasar. Permintaan akan tanaman hias dalam pot semakin meningkat dalam dekade terakhir. Perbanyakan anggrek untuk tanaman hias dalam pot berbeda dengan bunga potong. Selain warna dan corak bunga yang menarik, habitus vegetatif tanaman juga merupakan faktor penting yang harus diperhatikan. Habitus tanaman yang kecil (mini), jumlah bunga yang banyak, percabangan infloresensia yang banyak, mudah dipelihara dan cepat berbunga adalah kriteria yang diinginkan untuk tanaman hias dalam pot (Tang and Chen, 2007). Salah satu anggrek hibrida 1

2 2 Phalaenopsis yang memenuhi kriteria untuk menjadi tanaman hias dalam pot adalah Phalaenopsis Sogo Vivien. Ukuran tanaman mini dan bunga warna pink dengan pola bergaris membuat tanaman anggrek ini memiliki nilai komersial yang tinggi dan banyak diburu oleh para kolektor anggrek. Untuk menjaga keberlangsungan bisnis anggrek hibrida diperlukan kontinyuitas penyediaan bibit tanaman dalam jumlah besar. Namun, informasi mengenai propagasi anggrek P. Sogo Vivien masih sedikit dan belum ada publikasi ilmiah mengenai hal tersebut. Perbanyakan suatu jenis anggrek tertentu dapat dilakukan melalui persilangan sendiri (self pollination) atau dengan melakukan mikropropagasi bagian dari organ anggrek tersebut secara in vitro. Perbanyakan vegetatif dengan menggunakan mata tunas dari tangkai bunga dinilai tidak efektif karena hanya menghasilkan satu tanaman dari setiap tunas (Kosir et al., 2004). Produksi massal dalam waktu yang cepat, serta menghasilkan anakan anggrek yang identik dengan induknya dibutuhkan untuk memenuhi permintaan pasar. Salah satu teknik mikropropagasi in vitro yang dapat menghasilkan anakan yang seragam dalam jumlah besar adalah melalui embriogenesis somatik (Arnold et al., 2002). Pembentukan embrio somatik membutuhkan eksplan (bahan tanaman) yang berbeda. Penggunaan eksplan daun telah dilakukan pada beberapa jenis anggrek Phalaenopsis (Chen and Chang, 2006; Kuo et al., 2005; Utami et al., 2007) dan Doritaenopsis (Park et al., 2002). Sementara Khoddamzadeh et. al., (2011) berhasil mendapatkan protocorm-like bodies (PLBs) anggrek Phalaenopsis bellina dengan menggunakan eksplan daun ex vitro.

3 3 Zat pengatur tumbuh (ZPT) merupakan komponen penting dalam proses embriogenesis somatik (Jimenez, 2001). Induksi kalus dan embriogenesis somatik pada anggrek Phalaenopsis dan Doritaenopsis dengan menggunakan senyawa auksin dan sitokinin telah banyak dilakukan, antara lain 2,4- Diclorophenoxyacetic acid (2,4-D), benzyladenine (BA), thidiazuron (TDZ), 2- isopentenyl adenine (2-iP), α-naphtaleneacetic acid (NAA) dan 6- benzylaminopurine (BAP) (Ishii et al.,1998; Park et al., 2002; Tokuhara and Mii, 2001; Utami et al., 2007; Gow et al., 2008). Selain menggunakan ZPT, pendekatan genetika molekular juga dilakukan untuk menginduksi proses embriogenesis somatik. Studi genetika molekular telah mengidentifikasi gen-gen yang bertanggung jawab dalam proses inisiasi maupun perkembangan embriogenesis (Radoeva and Weijers, 2014). Beberapa gen diketahui dapat menginduksi embriogenesis secara ektopik pada tanaman model Arabidopsis thaliana antara lain gen LEAFY COTILEDON (LEC) (Braybrook and Harada, 2008), gen BABY BOOM (BBM) (Boutilier et al., 2002), gen homeobox WUSCHEL (WUS) (Zuo et al., 2002) dan gen yang mengandung RWP-RK DOMAIN-4 (RKD4) (Waki et al., 2011). Gen RKD4 merupakan faktor transkripsi yang diekspresikan pada awal embriogenesis zigotik. Waki et al. (2011) melakukan penelitian dengan menyisipkan gen indrkd4ox pada tanaman A. thaliana untuk menghasilkan tanaman transgenik. Overekspresi gen tersebut dibawah induksi hormon steroid sintetik berupa dexamethasone (DEX) pada akar A. thaliana transforman dapat menghasilkan embrio somatik.

4 4 Penelitian mengenai transformasi genetik telah banyak dilakukan untuk pemuliaan tanaman anggrek. Semiarti et al. (2011) telah berhasil melakukan penyisipan gen Arabidopsis KNAT1 dengan mediasi Agrobacterium pada protokorm beberapa anggrek asli Indonesia (antara lain P. amabilis, Coelogyne pandurata, dan Vanda tricolor) untuk menghasilkan multiplikasi tunas yang tinggi pada anggrek tersebut. Metode ini merupakan teknik yang efektif untuk meningkatkan efisiensi mikropropagasi anggrek. Dalam penelitian ini ingin didapatkan metode efektif untuk perbanyakan anggrek P. Sogo Vivien melalui induksi embriogenesis somatik dengan menggunakan ZPT dan transformasi genetika. ZPT yang digunakan adalah TDZ yang dikombinasikan dengan NAA, sedangkan tranformasi genetik dilakukan dengan penyisipan gen AtRKD4 dalam konstruksi 35S::GAL4::AtRKD4::GR. B. Rumusan Masalah Berdasarkan uraian di atas, beberapa permasalahan yang diangkat dalam penelitian ini adalah: 1. Berapakah konsentrasi TDZ yang dikombinasikan dengan NAA yang tepat untuk menginduksi embriogenesis somatik pada P. Sogo Vivien? 2. Bagaimanakah efisiensi/tingkat keberhasilan transfer gen AtRKD4 dalam konstruksi 35S::GAL4::AtRKD4::GR ke dalam protokorm anggrek P. Sogo Vivien?

5 5 3. Berapakah konsentrasi dan lama perlakuan induksi dexamethasone (DEX) yang tepat untuk menginduksi embriogenesis somatik pada protokorm anggrek P. Sogo Vivien? 4. Apakah gen AtRKD4 dalam konstruksi 35S::GAL4::AtRKD4::GR secara fungsional dapat menginduksi embriogenesis somatik pada protokorm anggrek P. Sogo Vivien? 5. Bagaimanakah perbandingan induksi embriogenesis somatik dengan ZPT dan melalui transformasi genetik? C. Tujuan dan Manfaat Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah untuk: 1. Menentukan konsentrasi yang tepat dari TDZ yang dikombinasikan dengan NAA untuk menginduksi embriogenesis somatik P. Sogo Vivien. 2. Mengetahui efisiensi/tingkat keberhasilan transfer gen AtRKD4 dalam konstruksi 35S::GAL4::AtRKD4::GR ke dalam protokorm anggrek P. Sogo Vivien. 3. Menentukan konsentrasi dan lama induksi dexamethasone (DEX) yang tepat untuk menginduksi embriogenesis somatik pada protokorm anggrek P. Sogo Vivien. 4. Mengetahui keberhasilan gen AtRKD4 dalam konstruksi 35S::GAL4::AtRKD4::GR dalam menginduksi embriogenesis somatik pada protokorm anggrek P. Sogo Vivien.

6 6 5. Dapat membandingkan keberhasilan induksi embriogenesis somatik pada protokorm anggrek P. Sogo Vivien dengan ZPT dan penyisipan gen AtRKD4 ke dalam genom anggrek P. Sogo Vivien. Penelitian ini diharapkan memberikan manfaat antara lain : 1) memberikan informasi tentang teknik perbanyakan klonal anggrek P. Sogo Vivien yang efektif, efisien serta aplikatif sehingga dapat mendukung peningkatan industri anggrek; 2) dapat memproduksi bibit anggrek P. Sogo Vivien secara massal. D. Ruang Lingkup Penelitian Ruang lingkup penelitian ini adalah kultur in vitro untuk perbanyakan bibit tanaman anggrek hibrida P. Sogo Vivien melalui induksi embriogenesis somatik dengan ZPT TDZ yang dikombinasikan dengan NAA dan transformasi genetika (penyisipan gen AtRKD4 dalam konstruksi 35S::GAL4::AtRKD4::GR). Parameter yang diamati adalah jumlah eksplan yang membentuk embrio somatik, efisiensi keberhasilan transfer gen AtRKD4 dalam konstruksi 35S::GAL4::AtRKD4::GR pada protokorm anggrek P. Sogo Vivien, pengaruh gen gen AtRKD4 terhadap pertumbuhan protokorm anggrek P. Sogo Vivien transforman di tingkat morfologi, dan jumlah protokorm anggrek P. Sogo Vivien transforman yang mengalami embriogenesis somatik setelah diinduksi dengan gen AtRKD4 dalam konstruksi 35S::GAL4::AtRKD4::GR. Selain itu, juga dapat membandingkan teknik induksi embrio somatik menggunakan ZPT dan transformasi genetika.

dokumen-dokumen yang mirip

PENGARUH THIDIAZURON DAN NAPHTALENE ACETIC ACID UNTUK INDUKSI EMBRIOGENESIS SOMATIK DARI DAUN ANGGREK Phalaenopsis Sogo Vivien

Jurnal Dinamika, April 2016, halaman 31-40 ISSN 2087-7889 Vol. 07. No. 1 PENGARUH THIDIAZURON DAN NAPHTALENE ACETIC ACID UNTUK INDUKSI EMBRIOGENESIS SOMATIK DARI DAUN ANGGREK Phalaenopsis Sogo Vivien Pauline