Upload
vuongkiet
View
218
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar belakang
Indonesia merupakan negara yang sangat kaya dengan keragaman jenis
dan varietas berbagai tanaman hortikultura, salah satunya adalah tanaman
anggrek. Dari 20.000 spesies anggrek di dunia, Indonesia memiliki sekitar 5000
spesies anggrek alam (Irawati, 2002; Schuiteman, 2010). Anggrek Indonesia
sangat menarik, memiliki keunikan bentuk dan warna bunga yang berbeda dengan
anggrek manapun di dunia. Keragaman warna dan bentuk bunga anggrek
merupakan faktor penting pada tanaman anggrek, semakin unik dan langka
semakin tinggi nilai ekonominya (Handoyo dan Prasetya, 2006).
Anggrek merupakan salah satu jenis tanaman hias yang sangat potensial
sebagai penghasil devisa negara dan sumber penghasilan masyarakat yang
membudidayakannya. Budidaya anggrek terus mengalami perkembangan di
Indonesia, produksi anggrek Indonesia mengalami fluktuasi dari tahun ke tahun,
pada tahun 2009 produksi anggrek Indonesia sebanyak 16.205.949 batang, tahun
2010 sebanyak 14.050.445 batang, tahun 2011 sebanyak 15.490.256 batang dan
tahun 2012 sebanyak 20.714.137 batang (Badan Pusat Statistik, 2013). Indonesia
juga telah melakukan ekspor anggrek tetapi daya saing anggrek Indonesia di pasar
luar negeri masih sangat rendah karena mutu anggrek yang diproduksi juga masih
rendah. Kondisi ini menyebabkan terjadinya fluktuasi nilai ekspor-impor anggrek
Indonesia. Nilai ekspor anggrek secara keseluruhan selama lima tahun dari tahun
2
2008-2012 mengalami pasang surut. Tahun 2008 sebesar $ 740.751 meningkat
sebesar $ 1.040.544 tahun 2009. Tahun 2010 ekspor anggrek mengalami
penurunan sebesar $ 899.397, dan pada tahun 2011 penurunannya sebesar $
783.784 dan tahun 2012 penurunannya sebesar $ 668.956 tahun 2012. Nilai total
impor anggrek yang juga mengalami fluktuasi yaitu pada tahun 2008 nilai impor
anggrek sebesar $ 78.265 meningkat menjadi $ 434.071 tahun 2009 dan tahun
2010 nilai impor anggrek turun hingga hanya mencapai $ 40.154. Tahun 2011
nilai impor anggrek meningkat sebesar $ 48.899 dan tahun 2012 kembali
meningkat sebesar $ 49.272. Walaupun terjadi fluktuasi, dari data ekpor impor
dapat diketahui bahwa terjadi surplus bagi Indonesia (Direktorat Jenderal
Hortikultura, 2012).
Jenis-jenis anggrek yang sudah mendapat pasaran di dunia internasional
antara lain Dendrobium, Arachis, Cymbidium, Phalaeonopsis, Vanda, dan
Oncidium (Nurmalinda dkk., 1999). Vanda limbata Blume dan Vanda tricolor
Lindl. var. suavis merupakan anggrek lokal Indonesia yang memiliki karakter-
karakter unggul sebagai induk persilangan, sehingga diharapkan melalui
persilangan kedua jenis anggrek lokal Indonesia tersebut akan dihasilkan anggrek
hibrida yang memiliki sifat beranekaragam karena berasal dari spesies yang
berbeda.
Salah satu upaya untuk meningkatkan mutu anggrek atau untuk
mendapatkan hibrida-hibrida baru yang menarik adalah dengan menyilangkan
antara dua tetua anggrek yang mempunyai karakter-karakter tertentu. Oleh karena
itu pemuliaan anggrek diupayakan untuk memperluas keragaman genetik pada
3
bentuk dan warna yang unik sehingga disenangi konsumen, frekuensi berbunga
tinggi, tahan terhadap patogen penyebab penyakit serta cekaman lingkungan
(Soedjono, 1997). Usaha peningkatan anggrek secara kualitas dapat dilakukan
dengan usaha perbaikan genetik melalui persilangan, sedangkan untuk
peningkatan kuantitas dapat dilakukan dengan perbanyakan melalui kultur in
vitro, jumlah anakan yang didapat lebih banyak dalam waktu yang relatif lebih
singkat.
Pengembangan tanaman anggrek di Indonesia banyak diusahakan melalui
kegiatan persilangan. Padahal di negara-negara lain pengembangan jenis tanaman
anggrek unggul tidak hanya melalui persilangan tetapi sudah menggunakan
metode mutasi dan transgenik. Mutasi genetik makin banyak digunakan untuk
memproduksi varietas baru dengan karakter fisik dan fenotip tertentu, seperti
perubahan bentuk pertumbuhan, warna bunga, peningkatan ukuran dan daya
adaptasi. Salah satu teknik mutasi yang dapat diterapkan pada tanaman adalah
mutasi kimia menggunakan senyawa kolkisin. Perlakuan mutasi dengan kolkisin
akan menyebabkan duplikasi kromosom (poliploidisasi) yang diikuti oleh
peningkatan ukuran sel dan jaringan tanaman.
Poliploid anggrek umumnya menunjukkan karakteristik yang lebih
dibandingkan dengan tipe diploidnya. Beberapa karakter yang terkait dengan
poliploidi adalah peningkatan vigor serta ketahanan tanaman terhadap serangan
hama dan penyakit, ukuran bunga yang lebih besar dan warna bunga yang lebih
jelas, serta ketahanan bunga yang lebih lama dibandingkan dengan jenis diploid
(Zainuddin, 2006; Silalahi, 2011). Selain dapat menginduksi poliplodisasi,
4
kolkisin juga dapat meningkatkan kecepatan pertumbuhan tunas protokorm
(multiple shoot) pada anggrek Phalaeonopsis amabilis (Prihastuti, 2010).
Berbagai metode telah dilakukan untuk memberikan pengaruh kolkisin
terhadap pertumbuhan tanaman. Perlakuan kolkisin yang sering dilakukan adalah
teknik perendaman (Chaicaroen and Saejew, 1980; de Mello e Silva et al., 2000;
Sulistianingsih dkk., 2004), mencampurkan langsung kolkisin pada media kultur
in vitro (Griesbach, 1981; Atichart and Bunnag, 2007; Sarathum et al., 2010),
larutan kolkisin disemprotkan atau diteteskan pada bagian titik tumbuh vegetatif
(Wahyudi, 2007), mencampurkan kolkisin pada media kultur kemudian digoyang
pada shaker dengan kecepatan 120 rpm dan suhu 25 0C (Samala and Te-chato,
2012). Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah teknik perendaman
eksplan berupa protokorm dalam larutan kolkisin yang telah dilarutkan pada
media kultur. Variasi konsentrasi dan lama perendaman dilakukan untuk
mengetahui konsentrasi dan lama perendaman optimum yang dapat menghasilkan
persentase yang paling tinggi dari sel-sel yang mengalami perubahan menjadi
poliploid dan menghasilkan multiple shoot.
B. Permasalahan
1. Bagaimanakah respon tanaman anggrek Vanda hibrida (Vanda limbata
Blume X Vanda tricolor Lindl. var. suavis) pada fase pertumbuhan in vitro
akibat perlakuan kolkisin?
2. Berapakah konsentrasi kolkisin dan lama perendaman yang paling efektif
dalam menginduksi poliploidisasi anggrek Vanda hibrida (Vanda limbata
Blume x Vanda tricolor Lindl. var. suavis)?
5
3. Pada fase pertumbuhan manakah anggrek Vanda hibrida (Vanda limbata
Blume X Vanda tricolor Lindl. var. suavis) yang menghasilkan multiple
shoot akibat perlakuan kolkisin?
C. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk :
1. Mengevaluasi respon tanaman anggrek Vanda hibrida (Vanda limbata
Blume X Vanda tricolor Lindl. var. suavis) pada fase pertumbuhan in vitro
akibat perlakuan kolkisin.
2. Menetapkan konsentrasi kolkisin dan lama perendaman yang efektif dalam
menginduksi poliploidisasi anggrek Vanda hibrida (Vanda limbata Blume
x Vanda tricolor Lindl. var. suavis).
3. Menentukan fase pertumbuhan anggrek Vanda hibrida (Vanda limbata
Blume x Vanda tricolor Lindl. var. suavis) yang menghasilkan multiple
shoot akibat perlakuan kolkisin.
D. Manfaat Penelitian
Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah :
1. Memberikan informasi tentang metode poliplodisasi tanaman anggrek Vanda
hibrida (Vanda limbata Blume X Vanda tricolor Lindl. var. suavis) yang
dapat diaplikasikan dalam pemuliaan tanaman anggrek untuk mendapatkan
tanaman dengan kualitas unggul, sehingga mampu meningkatkan nilai
ekonominya.
2. Memberikan informasi mengenai manfaat kolkisin yang dapat menginduksi
multiple shoot selain menginduksi poliploidisasi.
6
3. Diperoleh tanaman anggrek Vanda hibrida (Vanda limbata Blume X Vanda
tricolor Lindl. var. suavis) unggul yang dapat mengatasi kendala dalam usaha
budidaya anggrek.
E. Ruang Lingkup Penelitian
Buah persilangan Vanda limbata Blume x Vanda tricolor Lindl. var.
suavis diperoleh dari koleksi Laboratorium Bioteknologi, Fakultas Biologi,
Universitas Gadjah Mada (UGM). Seluruh pekerjaan dalam tahap penelitian ini
dilakukan secara in vitro dalam kondisi aseptis di Laboratorium Bioteknologi,
Fakultas Biologi, UGM.
Bahan kimia yang digunakan untuk menginduksi poliploidisasi adalah
kolkisin (MERCK) yang dilarutkan dalam medium VW (Vacin and Went) cair
dalam enam variasi konsentrasi (0; 0,01; 0,05; 0,1; 0,5; dan 1 %) dan lima variasi
lama perendaman (6 jam; 12 jam; 18 jam; 24 jam; 96 jam (4 hari)).
Penelitian ini bertujuan menentukan konsentrasi kolkisin dan lama
perendaman optimum yang dapat menghasilkan persentase yang paling tinggi dari
sel-sel yang mengalami perubahan menjadi poliploid, serta fase pertumbuhan
anggrek Vanda hibrida yang paling responsif dalam menghasilkan multiple shoot
akibat perlakuan kolkisin yang dibuktikan dengan pengamatan karakter
morfologis, anatomis dan sitologis. Pembuatan preparat anatomis dan kromosom
dilakukan di Laboratorium Bioteknologi, Fakultas Biologi, UGM.