Inovasi Pemuliaan Anggrek Mendukung Tersedianya Varietas Unggul untuk Substitusi Produk Impor

Prosiding Seminar Nasional Anggrek 2012

Makalah Utama 3

Inovasi Pemuliaan Anggrek Mendukung Tersedianya Varietas Unggul untuk Substitusi Produk Impor Suskandari Kartikaningrum dan Dedeh Siti Badriah Balai Penelitian tanaman Hias, Segunung, Jl. Raya Ciherang, PO Box 8 Sdl, Cipanas, Cianjur. ABSTRAK. Orchidaceae merupakan salah satu famili dari angiopsermae yang terbesar dan memiliki lebih dari 25.000 spesies. Indonesia memiliki 5000 spesies anggrek yang tersebar diseluruh Nusantara. Potensinya besar tersebut memberikan peluang penyilang-penyilang anggrek untuk membuat hybrid-hibrid silangan yang banyak digemari. Program pemuliaan dilakukan untuk memperbaiki ukuran dan warna bunga, begitu pula karakteristik lain seperti ketahanan bunga, panjang tangkai, bentuk daun, kemudahan budidaya, ketahanan penyakit dan viabilitas benih melalui seleksi tetua dalam hibridisasi anggrek. Anggrek Phalaenopsis, Dendrobium dan Vanda menjadi komoditi yang penting dalam pasar domestik maupun internasional. Permintaan anggrek yang terus meningkat menjadikan pemulia akan selalu mencari tipe-tipe baru dari yang belum pernah ada. Namun beberapa jenis anggrek menghadapi banyak kendala seperti inkompatibilitas, perbedaan ploidi dan kendala-kendala sebelum dan setelah fertilisasi. Aplikasi metode-metode seperti pemuliaan genom, poliploidi dan transformasi genetik pada anggrek dimaksudkan untuk mengatasi permasalahan dalam pembentukan varietas-varietas baru. Melalui aktivitas pemuliaan dan pemanfaatan sumber daya genetik tersebut diharapkan dapat menghasilkan varietas unggul baru dengan karakter-karakter unik yang dapat menggantikan anggrek-anggrek produk impor. Kata-kata kunci: Anggrek, pemuliaan, poliploidisasi, transformasi, Dendrobium, Phalaenopsis dan Vanda ABSTRACT. Suskandari Kartikaningrum and Dedeh Siti Badriah (2012) Orchid Breeding Innovation Supporting the Availability of New Superior Varieties of Orchid for Substituting Import Products. Orchidaceae is the largest family of Angispermae, comprising more than 25,000 species and 5000 orchid species are native in Indonesia. The large potential of orchid genetic resources brings the breeder continually trying to develop new varieties accepted in the market both national, regional and international. Breeding programs are designed to improve the size and color of the flowers as well as other characteristics such as, longevity, stalk length, leaf shape, easy of cultivation, disease resistance and the number of viable seeds through the selection of parents for hybridization. Phalaenopsis, Dendrobium and Vanda orchids are important commodities in all market either local, regional or international. Increasing the orchid market demand push breeder to create new types of orchid annually, although several problems such as incompatibility, various ploidy level, pre-fertilization and post-fertilization barrier are frequently faced. Such methods of genome breeding, polyploidization and genetic transformation were applied to overcome the barrier in creating new varieties. Via the breeding activities and utilization of orchid genetic resources expected can result new supeior varieties with unique characters substituting imported-orchid products Keywords: Orchid, breeding, polyploidization, transformation, Dendrobium, Phalaenopsis and Vanda

29


PENDAHULUAN Keberhasilan program pemuliaan ditentukan oleh pemilihan materi tetua yang akan disilangkan dalam pasangan-pasangan yang terpilih, tergantung pada ketersediaan kisaran materi yang luas dalam program, pemilihan metode persilangan yang tepat dan diikuti dengan evaluasi hasil persilangan. Pemuliaan anggrek dapat dilakukan melalui beberapa metode pemuliaan yaitu pemuliaan konvensional, pemuliaan poliploidi, pemuliaan genom, pemuliaan mutasi dan pemuliaan melalui transformasi genetik (trangenik). Pemuliaan konvensional/tradisional pada umumnya dilakukan dengan melakukan persilangan anggrek yang bertujuan untuk mendapatkan varietas baru dengan warna dan bentuk bunga yang menarik, menciptakan mahkota bunga yang kompak dan berstekstur tebal sehingga dapat tahan lama sebagai bunga potong, menghasilkan jumlah kuntum banyak dan mencegah kuntum bunga yang rontok dini akibat kelainan genetik serta meningkatkan produksi bunga. Oleh karena itu pemuliaan anggrek diupayakan untuk memperluas keragaman genetik pada bentuk dan warna yang unik, disenangi konsumen, frekuensi berbunga tinggi dan tahan terhadap patogen penyebab penyakit serta cekaman lingkungan (Soedjono 1997; Tang dan Chen 2008). Untuk mendapatkan hasil persilangan dengan karakter yang diinginkan, maka perlu memahami karakter-karakter yang dimiliki oleh tanaman induknya. Karakterkarakter pada tanaman ada yang bersifat dominan dan ada yang bersifat resesif. Misalnya pada Vanda tricolor sangat kuat mewariskan corak bintik dan aroma wanginya, Phalaenopsis amboinensis mewariskan warna kuning yang dominan. Keberhasilan persilangan juga ditentukan oleh kekerabatan tanaman dan terkait pula dengan perbedaan genom tanaman dan inkompatibilitas tanaman. Selain itu tingkat ploidi tanaman juga menentukan keberhasilan tanaman.

PEMULIAAN ANGGREK PHALAENOPSIS Tipe anggrek Phalaenopsis menurut Fighetti (2005) dibagi 5 yaitu tipe standard, multiflora, novelty, miniatur hibrid dan spesies. Namun menurut Ginsberg (2005) Phalaenopsis dibagi menjadi standard dan non standard (novelty). Pada awalnya pemulia anggrek Phalaenopsis berkonsentrasi pada upaya mendapatkan anggrek bertipe standar dengan warna putih produktif serta tangkai kokoh. Namun selanjutnya arah pemuliaan difokuskan pada tipe standar dengan warna bunga yang lebih beragam, seperti warna kuning, pink dan merah. Tipe standard terdiri atas bunga besar berwarna putih, semi alba, pink, candy stripe, French spot. Namun sebagian orang juga mengkategorikan multiflora pada tipe standard, dengan corak warna sama dengan tipe standard, tetapi berukuran kecil. Sedang tipe novelty biasanya berwarna merah, orange, kuning, dan bercorak bebas. Munculnya tipe novelty anggrek Phalaenopsis didasari oleh budaya orang Taiwan yang beranggapan warna putih merupakan simbol kematian, 30


sehingga di Taiwan kurang populer. Namun akhir-akhir ini ada kecederungan pasar internasional mulai jenuh dengan tipe bunga yang ada. Konsumen menghendaki adanya penemuan tipe baru anggrek Phalaenopsis yang berbeda dengan tipe yang ada saat ini. Hal tersebut menjadi tantangan bagi para pemulia anggrek Phalaenopsis untuk menemukan tipe-tipe baru sesuai dengan preferensi konsumen di dalam dan luar negeri. Warna merah dan kuning menjadi arah pemuliaan anggrek di Taiwan dan menjadi prioritas utama, sedang ukuran dan jumlah kuntum menempati urutan kedua (Marwoto 2010). Tipe standar Phalaenopsis biasanya berasal dari Phal. amabilis, Phal. Rimestadiana dan Phal. aphrodite yang berwarna putih dan Phal. schilleriana yang berwarna pink. Melalui analisis pedigree 12 varietas Phalaenopsis standar putih produk Taisuco merupakan keturunan dari Phal amabilis, Phal. rimestadiana, Phal. aphrodite, Phal. schilleriana, Phal.stuartiana dan Phal. Sanderiana. Sedang varietas novelty atau disebut dengan Harlequin biasanya mempunyai corak spot dan totol dan biasanya tidak stabil. Tipe ini bervariasi dalam bentuk ukuran dan ditemukan bahwa temperatur sangat berpengaruh terhadap munculnya corak totol tersebut (Figheti 2004), makin dingin temperatur ekspresi totol makin meningkat. Tipe Harlequin dimulai di Taiwan pada saat Phal. Golden Peoker ”Brother” mulai di meriklon tahun 1990 an. Golden Peoker ini berasal dari 12 spesies Phalaenopsis, diantaranya Phal. gigantea, Phal. leuddemanniana, Phal. amboinensis dan Phal. Faciata dengan kontribusi genetik berturut-turut 25%, 18.75%, 12.5% dan 6.25%. (Tang dan Chen 2008). Dari hasil survey preferensi konsumen diperoleh informasi bahwa tipe yang paling banyak digemari ialah Phalaenopsis bunga kecil yang dikombinasikan dengan karakter warna cerah dan beroma wangi. Karakter tersebut diperoleh dari tetua P. violacea. Namun beberapa tahun kemudian terjadi perubahan preferensi pada tipe novelty dimana bunga yang disukai mengarah pada bunga yang berukuran kombinasi antar novelty dengan tipe standar. Meskipun demikian pada saat itu tipe bunga lama yang berwarna putih dan pink masih tetap bertahan diproduksi dalam jumlah besar sesuai permintaan pasar (Marwoto 2010). Siklus pertumbuhan Phalaenopsis panjang (2-3 tahun). Menggunakan hibridisasi tradisional untuk mentransfer karakter-karakter yang berguna ke dalam varietas komersial membutuhkan waktu yang lama. Sementara beberapa spesies anggrek adalah cross-incompatibel, sehingga membatasi perbaikan tanaman. Sehingga pendekatan dan teknik baru diperlukan untuk memproduksi Phalaenopsis superior untuk kebutuhan pasar. Untuk mendapatkan ukuran bunga yang besar, pemulia anggrek memanfaatkan kejadian endopoliploidi dalam tanaman anggrek (Hsu et al. 2012). Genom anggrek pada umumnya memiliki jumlah kromosom n=19. Satu set penuh materi genetik mengandung pasangan kromosom sehingga jumlah kromosom 2n = 2x= 38 yang disebut dengan tanaman diploid, maka bentuk triploidnya adalah 2n = 3x = 57 dan

31


tetraploid adalah 2n = 4x = 76. Sedangkan tanaman dengan jumlah kromosom yang bukan merupakan kelipatan dari genomnya disebut tanaman aneuploid. Tanaman anggrek juga dapat ditingkatkan level ploidinya secara buatan dengan menggunakan agen antimitotik contohnya yang sering digunakan adalah colchicine. Tanaman-tanaman dengan level ploidi yang berbeda ini dimanfaatkan dalam pemuliaan poliploidi untuk mendapatkan tanaman tetraploid yang pada umumnya berukuran besar. Apabila sudah mulai bergerak dengan pemuliaan poliploidi, maka sebelum melakukan persilangan, semua sumber tetua harus diketahui level ploidinya. Berikut adalah beberapa tetua yang sudah diketahui ploidinya (Tabel 1). Tabel 1. Level ploidi anggrek-anggrek dari Taiwan Diploid George Vazques Malibu Imp Dotty Woodson Princess kaiulani Red Elf

Triploid Perfection Os

Takuy’s Red Fire

Balck Eagle

Brother Fancy Free Sogo Cock Sweet Memory Sogo Grape Sogo Red Bird Brother Pico Mary Brother Love Song Brother ruby Pago Pago Penang Store Hot

Ambonosa Tobasco Tex Zuma Garnet

Brother Sandra Jenco Ruby Princess Sogo Rose

Orchid word Sogo Pony

Tetraploid Queen Liu tuen Sen

Paifang’s Brother Aucland Buddha Brother Yew La Flora

Aneuploid Yuda Sun

Sogo Champion Goldiana

Golden Buddha* Red Hot Imp Leucadia lava flow

Super Stupid

Brother Glamour Brother Utopia

Brother Sally taylaor

Sogo Yew

Deventarian ”Treva”* Ambobuddha

Black rose Brother Jungle Cat Taipei gold ”Gold Star” Paifang’s Aucland Fortune Buddha ”Tinny” Brother Fancy

Sandra Brother purple Golden Peoker Brother peacock Brother passion

Ai Gold* Franz List Ember Cordova Summer Wine

Strawberry Wine Ching Her Goddess Chingruey’s goddess Chngruey’s Blood Red Sun Golden Sun SaraLee ”Eye Dee”

Queen spot Brother Kaisar Salu Peoker Golde Amboin

Brother Pirate King

Salu spot

Brother Delight Brother Passion Golden Bells

Red Buddha Mahalo Red Thrill Rebel Spirit House Cadiz rock*

Keterangan: * mendekati tetraploid

Untuk memberikan gambaran permasalahan dalam penggunaan tanaman poliploid di atas, contohnya adalah Phal Goden Buddha dan Phal Zuma Garnet yang merupakan Phalaenopsis warna merah pertama yang diproduksi oleh Carlos Figheti. Dua anggrek tersebut disilangkan dan menghasilkan tanaman aneuploid yang diregister dengan nama Phal. Cordova yang steril. Berdasarkan apa yang kita ketahui dengan kromosom dan 32


kaitannya dengan sterilitas tanaman, Phal. Cordova jangan digunakan sebagai tetua dalam persilangan. Sedang tanaman triploid, masih dapat digunakan dalam persilangan dengan memanfaatkan gamet yang tidak terreduksi, namun menghasilkan biji dengan jumlah sedikit dan ada kemungkinan akan diperoleh tanaman aneuploid yang steril. Mengembalikan tanaman triploid yang steril menjadi fertil dengan menggandakan kromosom juga tidak akan menghasilkan ploidi yang stabil. Doritaneopsis juga banyak ditemukan bersifat steril diantaranya Dtps Ever Spring Prince, Dtps Queen Beer (KHM 159), Dtps Taida Salu (KHM 101) dan Phal Brother Girl. Untuk melihat perilaku empat tanaman tersebut, tanaman di selfing, disilang dengan Phal Irene dan sogo Yukadian bersifat tetraploid. Yang berhasil hanya Dtps Ever Spring Prince dan Taida Salu (pistilate) dengan yang normal. Metode pemuliaan poliploidi biasanya menggunakan agen antimitotik seperti colchicine untuk menginduksi penggandaan kromosom, yang diaplikasikan melalui kalus/plb/plantlet tanaman anggrek. Suatu penelitian poliploidi yang sedang dilakukan di Taiwan dengan mengaplikasikan colchicine pada kuncup bunga muda untuk menginduksi gamet 2n. Polinia yang dihasilkan dari kuncup bunga muda itu kemudian diserbukkan untuk mengatasi kegagalan persilangan interspesifik yang disebabkan oleh sterilitas tanaman (Hsu et al. 2012). Di alam tidak ada Phalaenopsis berwarna merah sehingga untuk mendapatkan warna merah dapat dengan mengkombinasikan antara dua pigmen. Tanpa pigmen yang kuat dari warna kuning, warna merah yang kuat tidak akan diperoleh. Yang memiliki warna kuning yang kuat adalah Phal. Liu Tuen Shen, Golden Amboin, dan Goldiana. Penggunaan Phal. Taipei gold ”Gold Star” yang tetraploid juga dapat menghasilkan Phalaenopsis merah yang berukuran besar. Untuk mendapatkan Phalaenopsis bertipe spot dan berukuran besar dapat dengan menyilangkan tipe novelty dengan tipe standar. Di Taiwan persilangan tipe standar putih Phal Mounth Kaala dengan Phal pulchra menghasilkan tanaman triploid pink dengan spot lavender. Suatu peluang yang kecil mendapatkan tanaman tetraploid yang berasal dari pollen 2n yang tidak tereduksi dicapai oleh Phal. Paifang’s Queen Brother. Satu teknologi baru lagi dikembangkan oleh peneliti-peneliti dari Taiwan dengan metode transformasi yang diaplikasikan pada polinia anggrek Phalaenopsis. Metode ini relatif lebih mudah untuk menginduksi dan meregenerasikan kalus melalui kultur biji Phalaenopsis. Dengan metode ini tidak ditemukan kimera pada tanaman. Metode transformasi yang biasanya digunakan dengan melalui regenerasi kalus memiliki faktor pembatas karena setiap genotipe bersifat spesifik sistem kultur jaringan. Tantangan saat ini untuk transformasi genetik adalah meneliminasi langkah kultur jaringan. Pendekatan baru melalui transformasi secara in vivo dengan mediasi sel Agrobacterium yang di ko kultivasi bersama-sama dengan polinia. Setelah polinia diinfeksi oleh Agrobaterium, polinia di serbukkan pada pada stigma. Setelah perkembangan embriogenesis, tanaman transgenik dapat diperoleh melalui biji. Metode ini relatif lebih sederhana dan cepat

33


karena tidak memerlukan sistem regenerasi kalus (kultuf jaringan). Walaupun tingkat keberhasilan transformasi 0.2%, tetapi dari beribu-ribu biji yang diperoleh, peluang untuk mendapatkan tanaman transgenik masih terbuka. Deteksi transforman dapat menggunakan emisi green fluoresencet protein (GFP) di bawah eksitasi sinar biru.

PEMULIAAN ANGGREK DENDROBIUM Pemuliaan poliploidi anggrek Dendrobium banyak dilakukan di Hawai dan Thailand melalui hibridisasi intraseksi dan hibridisasi interseksi. Persilangan anggrek Dendrobium interseksi banyak menghasilkan hibrid-hibrid yang steril. Sterilitas hybrid ini terjadi akibat tidak teraturnya kromosom antara genom tetua selama meiosis. Salah satu cara untuk mengembalikan kesuburan tanaman adalah dengan menggandakan kromosomnya, sehingga diperoleh tanaman amphidiploid. Peristiwa ini disebut dengan ”pemuliaan genom” dengan memanfaatkan kondisi amphidipoid. Keuntungan dari program pemuliaan genom ini adalah tanaman dapat diperbanyak dengan biji dengan keturunan yang seragam, dengan hasil perbanyakan yang relatif cepat, mudah dan murah dibandingkan dengan meriklon (Leonhardt 2000). Sebagian besar anggrek Dendrobium adalah triploid dan tetraploid biasanya salah satu tetuanya adalah amphidiploid. Amphidiploid adalah tanaman dengan komplemen genom diploid lengkap setiap spesies tetuanya. Kondisi ini menyebabkan amphidiploid dianggap seolah-olah adalah suatu spesies. Jika amphidiploid disilangkan dengan spesies lain atau dengan amphidiploid lain, populasi hibrid progeninya relatif seragam dari biji. Sebagian besar anggrek komersial yang beredar di pasar adalah tetraploid (Tabel 2). Tabel 2. Jumlah kromosom anggrek Dendrobium komersial Accession Cultivar Parents of cultivar number D411 Sonia, Bom 17 Caesar x Tomie Drake D421-1 Sonia, Bom 28 Caesar x Tomie Drake D425-3 Sonia, Bom 28 Caesar x Tomie Drake D453 Sonia, Bom 16 mutant Caesar x Tomie Drake D454 Sonia, Bom 28 mutant Caesar x Tomie Drake D444 Sonia, Chao Praya Caesar x Tomie Drake D438 Sonia, Red Caesar x Tomie Drake D409 Ekapol, Small Panda Lim Hepa x Tomie Drake D420 Ekapol, Big Panda Lim Hepa x Tomie Drake D439 Ekapol, Red No. 1 Lim Hepa x Tomie Drake D450 Ekapol, Genting Lim Hepa x Tomie Drake D458 Queen Southeast Hawaiian Beauty x Tomie Drake D424 Sabin (not known)

34

Chromosome number 81 89 76 81 71, 76 76 76 76 76 76 80 76 80


D430 D419 D441 D426 D446 D435 D442 D451 D436 D437 D440

Sabin Poh Kiew Waipahu Pink Waipahu Jonnie Osterholt Terri Ann Hasabe Terri Ann Hasabe Walter Oumae x Waipahu BM White Pattaya Beauty Pattaya Beauty, T Orchids

(not known) Doreen x Bodhi Ngern Walter Oumae x Waipahu Beauty Valley King x D. stratiotes D. phalaenopsis x Walter Qumae Walter Oumae x Doreen Walter Oumae x Doreen

80 80 76 60, 70, 76 76, 78 58, 59 59

Walter Oumae x Waipahu (not known) Margaret Joan Fell x Ng Eng Cheow Margaret Joan Fell x Ng Eng Cheow

76 76 76 76

Sumber: Department of Horticulture, CTAHR. University of Hawaii at Manoa

Genus Dendrobium dikelompokkan ke dalam seksi-seksi berdasarkan struktur reproduksinya. Beberapa seksi yang banyak digunakan dalam persilangan adalah Phalaenanthe, Ceratobium/Spatulata, Eugenanthe dan Latourea. Poligon persilangan Dendrobium digambarkan dalam Gambar 1. Genom atau set kromosom disimbolkan dengan huruf yang menunjukkan seksi taksonomik suatu spesies. Dendrobium phalaenopsis Fitzgerald dan D. bigibbum F. Mueller berasal dari seksi Phalaenanthe, diwakili dengan huruf "P". Seksi ini merupakan bunga yang besar, bentuk flat. Dendrobium antennatum Lindley and D. stratiotes Rchb. f. dari seksi Spatulata, diwakili oleh huruf "C" (yang merupakan singkatan dari nama seksi sebelumnya Ceratobium). Seksi ini merupakan tanaman yang vigoritas dan banyak memproduksi banyak bunga kecil yang mempunyai petal atas yang terpuntir (tipe antelope). Dendrobium macrophyllum A. Richard dan D. spectabile (Blume) Miquel, bentuknya unik, tahan lama, termasuk seksi Latourea ("L" genome), sedangkan D. canaliculatum R. Brown dan D. carronii Lavarack and Cribb termasuk seksi Eleutheroglossum ("E" genome). Beberapa genom yang meungkin diantaranyaa adalah PC, CC, PPC, PPL, PPE, PCL, PCE, PPCC, PPPC, PCCC, PPPE dan lain-lain. Bunga potong biasanya memiliki genom PPCC, naun banyak juga yang digunakan sebagai bunga pot, walaupun bentuknya besar. Dibandingkan dengan kultivar yang diperbanyak secara klonal, Dendrobium yang diperbanyak dengan biji memiliki keuntungan lebih mudah, murah dan cepat diproduksi serta bebas virus. Semua kultivar dari Universitas of Hawaii dibuat oleh Kamemoto. Banyak kultivar yang dikembangkan oleh pemulia hobies dan komersial di kloning untuk produksi komersial sebagai kultivar bunga pot.

35


Phalaenanthe

Ceratobium

Eleutheroglossum

Nigrohirsutae

Latourea

50 – 100% 5-24%

callista

Eugenanthe

20-40% 0-4%

Gambar

1.

Stachyobium

Peluang keberhasilan persilangan antar Dendrobium (Winfret dan Kamemoto 1969)

seksi

dalam

PEMULIAAN ANGGREK VANDA Belajar dari negara Thailand yang sudah maju dengan program pemuliaan Vanda, bahwa hibrid Vanda yang tumbuh di Thailand dimulai sejak 40 tahun lalu. Pada saat itu semua anggrek Vanda diimpor dari Hawaii. Program pemuliaan Vanda di Thailand dibagi 3 periode. Periode pertama ditujukan pada peningkatan jumlah tanaman begitu juga jumlah penganggrek yang tertarik menanam Vanda. Periode ke dua ditujukan pada selain melanjutkan periode pertama juga memperbaiki kualitas bunga. Periode ketiga peningkatan permintaan seedling Vanda oleh penganggrek lokal dan akan mencapai trend pada akhirnya (Sophonsiri 1984). Sejalan dengan menurunnya permintaan di pasar lokal di Thailand, maka pemuliaan Vanda dilakukan hanya untuk tujuan ekspor. Persyaratan yang diminta tidak selalu sama. Penganggrek Thailand memilih Vanda dengan corak biru tua , kuning dan merah. Bentuk bunga harus bulat penuh dengan sepal petal overlapping. Ukuran dan jumlah bunga tidak penting. Penganggrek Jepang memilih Vanda biru terang dan pink. Kemekaran bunga dan ukuran sesuai dengan proporsinya. Penganggrek dari Amerika menyukai warna kecoklatan, kemerahan, kuning atau kuning dengan bintik merah, bunga flat dan besar. Penganggrek Australia menyukai biru abu-abu dari V. Rothschildiana dan warna kuning kecoklatan seperti pada V. Tananchai. Penganggrek Taiwan menyukai warna ungu merah tua dan biru tua, seperti V. Fuch’s Delight. Sedang penganggrek Filipina menyukai warna pink dari V. Sanderiana dan kuning seperti V. Alicia Ono. Genus-genus dari sub tribe Sarcanthinae yang biasanya digunakan sebagai tetua pada persilangan intergenerik dan bernilai ekonomi adalah Vanda, Arachnis, Ascocentrum, Aerides, Vandopsis dan Phalaenopsis (de Vogel 1990). Diantara genus-

36


genus dalam sub tribe Sarcanthinae itu dapat disilangkan. Poligon persilangan diantara genus-genus dalam sub tribe Sarchantinae disajikan pada Gambar 2. Program perbaikan anggrek Vanda secara konvensional melalui persilangan antar spesies maupun antar genus seringkali menghadapi kendala inkompatibilitas, yang gejalanya dapat terjadi sebelum fertilisasi, sesudah fertilisasi, maupun setelah perkecambahan biji. Hal ini kemungkinan berhubungan dengan tingkat kekerabatan. Fertilitas merupakan kondisi yang penting karena rekombinasi genetik yang efektif tidak mungkin tercapai bila sejumlah gen tadi hilang pada proses pewarisan dari generasi satu ke generasi berikutnya.

Gastrocilus Vandopsis

Vanda

Acampe Aerides

Arachnis

Trichoglotis

Ascocentrum

Sarcochilus

Ascoglosum

Rhyncostylis

Renanthera Phalaenopsis

Doritis Luisia Neofinetia

Gambar 2. Polygon persilangan anggrek secara intergenerik dalam sub tribe Sarcanthinae

Pemanfaatan autotetrapoid dan amphidiploid untuk menghasilkan multigeneric hybrid melibatkan 2-4 genus telah dilakukan dengan hasil yang baik. Menurut Kamemoto (1959) ; Tanakan dan Kamemoto (1961):  Banyak intergenerik dan intragenerik pada vanda aliansi mengalami abnormalitas meiosis dan rendahnya fertilitas serta sulitnya perpasangan kromosom.  Polyploid Vandaceous cenderung memiliki ukuran bunga besar, dan tegar  Amphidiploid semiterete Vanda memiliki meiosis yang normal dan tingginya fertilitas  Sedang bentuk diploid nya infertil Kondisi tersebut menyebabkan persilangan anggrek kerabat Vanda untuk memperbaiki karakternya dilakukan melalui pemuliaan genom. Genom/set kromosom pada anggrek sub tribe Sarcanthinae disimbolkan dengan genus. A merupakan Arachnis, Rh merupakan Rhyncostilis, Vs atau S merupakan genom Vanda. Empat genus tersebut yang paling banyak dilakukan oleh pemulia. Persilangan untuk menghasilkan Aranda sudah dikenal sejak lama, bahwa generasi pertama. Dari Aranda diploid sangat steril. Rencana program pemuliaan polyploid dapat membantu produksi Aranda yang lebih baik. Hibridisasi anggrek 37


Aranda ini tidak berdasarkan genetika Mendel saja. Prinsip pemuliaan genom harus diinkoporasikan. Konstitusi genetik untuk bunga potong adalah tipe triploid ASS dan tipe tetraploid ASSS. Keuntungan hibrid generasi backcross diterapkan pada Vanda dan Asocenda dengan peningkatan kebulatan bentuk. Hasil silangan anggrek pada dasarnya merupakan gabungan dari kedua tetuanya, tetapi pada anggrek gabungan karakter dari kedua tetua yang dapat diatur oleh satu atau banyak gen belum diketahui. Sifat-sifat dominan dan resesif pada anggrek diketahui dari pengalaman menyilangkan atau dengan mempelajari hasil silangan yang telah ada sesuai dengan silsilahnya (Irawati 1991). Genus Ascocentrum merupakan tetua yang populer karena warnanya yang mencolok yaitu merah oranye yang tidak dimiliki genus Vanda, ukuran tanamannya kecil. Persilangannya dengan genus Vanda akan menghasilkan genus baru yang belum pernah ada di alam yaitu digenerik Ascosenda yang fertil dengan ukuran tanamannya lebih kecil dari Vanda, rajin berbunga dan kadang-kadang ukuran bunganya lebih besar dibanding dengan bagian vegetatifnya (Irawati 1991). Persilangan Ascocenda yang diploid dengan genus digenerik Aranda (hasil persilangan antara genus Arachnis dan Vanda) yang diploid menghasilkan genus baru yaitu trigenerik Mokara (hasil persilangan tiga genus Arachnis x Ascocentrum x Vanda) yang triploid dan steril. Persilangan Ascocenda dengan Arachnis dihasilkan Mokara diploid yang fertil, tetapi mempunyai bunga lebih kecil dengan tangkai lebih pendek jika dibandingkan dengan triploidnya (Lee et al. 1990). Baru-baru ini breeder Taiwan berhasil menyilangkan antara Phalaenopsis amabilis dengan Ascocentrum menghasilkan bunga Asconopsis yang berwarna orange melalui embrio rescue. Persilangan intergenerik dalam sub tribe Sarcanthinae sudah banyak dilakukan breeder-breeder anggrek Vanda. Persilangan intergenerik harus memahami kekerabatan dan inkompatibilitas antara dua tetua yang disilangkan. Aplikasinya dengan mengkombinasikan dengan penyelamatan embrio setelah persilangan akan meningkatkan keberhasilan persilangan yang dilakukan. Dengan melihat poligon persilangan intergenerik dalam sub tribe Sanrcanthinae, masih terbuka banyak peluang untuk mendapatkan genus-genus baru hasil persilangan intergenerik. Dalam mengantisipasi produk anggrek impor diperlukan kebijakan impor dan ekspor yang dibangun dalam upaya meningkatkan devisa negara yang sangat diperlukan bagi pembangunan perekonomian nasional. Upaya untuk menutup kran impor tidak akan mengatasi masalah apabila tidak diikuti dengan peningkatan sumber daya manusianya, dalam hal ini peningkatan mutu para breeder dalam negeri. Apabila ditelusuri lebih jauh, Thailand dan Taiwan mendapat pengakuan Internasional sebagai produsen anggrek terbaik karena perjuangan yang panjang dalam peningkatan mutu produksinya. Di dalam negeri sendiri hasil breeding dapat dikatakan setara dengan hasil produk luar negeri. Hal ini dibuktikan dengan banyaknya breeder-breeder luar yang sengaja datang membeli tanaman hasil breeding breeder dalam negeri. Indonesia pernah

38


mendapat pengakuan dunia sebagai penghasil anggrek hibrid terbagik ke dua di dunia setelah Inggris. Indonesia memiliki kekayaan anggrek-anggrek alam yang banyak digunakan untuk menghasilkan silangan-silangan yang bermutu. Contohnya hasil silangan yang saat ini masih dipakai sebagai induk silangan di Asia dan Hawaii adalah Dendrobium Caesar yang merupakan silangan antara Dendrobium phalaenopsis dan stratiotes, yang berasal dari Indonesia. D. Caesar didaftarkan di Royal Horticulture Society di London pada tahun 1930. Anggrek ini menurunkan hybrid-hybrid anggrek cut flower, pot plant sampai novelties. Selain itu Indonesia juga memiliki sumber daya manusia yang banyak dan ditunjang dengan iklim yang sesuai untuk tumbuh kembangnya anggrek. Merupakan suatu pengalaman bagi breeder Di Indonesia apabila sumber emasya tidak dikelola dengan baik sehingga kesempatan ini dimanfaatkan negara lain.

PENUTUP 1. Pengembangan varietas-varietas baru akan membuka eksploitasi penggunaan keragaman genetik dalam beberapa spesies anggrek untuk menciptakan tipe-tipe baru yang mudah diaplikasikan. 2. Pemilihan metode pemuliaan didasarkan pada permasalahan yang dihadapi tanaman anggrek guna mendapatkan hasil persilangan yang dapat dimanfaatkan lebih lanjut 3. Penciptaan inovasi baru dengan membuat tipe-tipe baru tanaman anggrek dengan memanfaatkan sumber daya yang dimiliki guna mengganti impor tanaman anggrek dari luar.

DAFTAR PUSTAKA de Vogel, E. F., 1990. South-East Asean wild orchids. Present knowledge, future nuclei of attention. In Proccedings of The Seventh asean Orchid congress. Central Research Institute for Horticulture and Directorate of Horticulture Production. Department of Agriculture Indonesia. p 137-147 Fighetti, C. 2004. Passing the torch. Phalaenopsis-J Int Phalaenopsis All, Winter 2004:20–31. Fighetti, C. 2005. Phalaenopsis. http:www.bbg.org/gar2/topic/indoor/handbook/ bestorchids /11.html#bio#bio. Diakses 1 Agustus 2005. Ginsberg, H. S. 2005. Novelty Phalaenopsis Breeding in Taiwan. pp 10. Hsu, S.T., H.T. Chuang, and T.M. Shen. 2012. Breeding barrier in red Phalaenopsis orchid. ISHS Acta hort 878. Hsu, S.C., T.C. Cheng, P. Ballanos-villegas, S.W. Chin and F.C. Chen. 2012. Polen mitotic behavior in relation to Phalaenopsis breeding. ISHS Acta hort 878. Irawati. 2002. Pelestarian jenis anggrek di Indonesia. Prosiding Seminar Nasional Anggrek Indonesia 2002. Jogjakarta 26 Oktober 2002. p 9 – 17 Kamemoto, H. 1959. The origin and sifnificance of polyploidy in Vanda. Pac. Orchid Soc. Bull. 16:77-93.

39


Leonhardt, K.W. 2000. Potted, Blooming Dendrobium Orchids. ASHS-2000 Symposium: Potted Orchid Production in the New Millennium. http://primera.tamu.edu/orchids/leonhardt. htm Marwoto, B. 2010. Perakitan hybrid tipe baru anggrek Phalaenopsis bunga standar (Phalaenopsis amabilis) dan bunga multiflora (kuning atau bercorak) untuk membentuk tran pasar (warna kuning dan multiflora dengan bentuk petal dan sepal overlapping. Soedjono, S. 1997. Pemuliaan Tanaman Anggrek. Buku Komoditas No. 3. Balai Penelitian Tanaman Hias. Puslit Hortikultura. Badan Litbang Pertanian. Jakarta Stock, D. 2012. Breeding for tetraploid red Phalaenopsis. www.bigleaforchids.com/info. diakses tanggal 16 Juni 2012. Tang, C.Y. and W.H. Chen. 2008. Breeding and Development of New Varieties in Phalaenopsis. In WH Chen and HH Chen. Orchid Biotechnology. © World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd. © World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd. http://www.worldscibooks.com/lifesci/6424.html Sophonsiri, T. 1984. New Trends in Vanda Breeding. Proceeding of the Fifth Asean Orchid Congress Seminar. Singapure 1-3 August. p 319-321. Tanaka, R. and Kamemoto, H. 1961. Meiotic chromosome behaviour in some intergeneric hybrids of the Vanda alliance. Am. J. Bot. 48 : 573-583 Winfred, G. J. And H. Kamemoto. 1969. Genome and karyotype relationships in the genus Dendrobium (Orchidaceae). I. Crossability. Amer. J. Bot. 56: 521-526

TANYA-JAWAB Pertanyaan 1. Bu Dr. Endang Semiarti (UGM) Bahan anti mitotic apa yang digunakan untuk penggandaan kromosom? Saran: bahan lain yang dapat digunakan sebagai agen anti mitotic adalah Vinchristin yang berasal dari ekstrak tanaman tapak dara, produk dari Bp. Budi Daryono. Ide dari penanya: bagaimana kalau anggrek dibuatkan haploid selanjutnya digandakan menjadi haploid ganda. 2. Pak Azis (Direktorat) Anggrek Dendrobium memiliki segmen pasar dalam negeri dan luar negeri, ekspor kea rah mana? Konsumen petani menghendaki tanaman yang mudah dirawat, budidaya cepat, bunga flat warna? Arah pemuliaan? 3. Pak Rahmat (PAI) Apakah silangan-silangan Balithi sudah diregistrasi? Jawab 1. Bahan anti mitotic menggunakan colchicin. Saran penggunaan anti mitotic lain seperti vinchristin akan ditindak lanjuti, asalkan memiliki harga yang bersaing dengan bahan lain dan efektifitas tidak lebih rendah dari bahan yang sudah ada. Ide pembuatan haploid/haploid ganda akan ditindak lanjuti 2. Arah pemuliaan Dendrobium: menyediakan bunga pot dan bunga pot, yang memiliki warna yang belum pernah ada di pasar, disamping warna yang sudah ada. 3. Anggrek-anggrek silangan Balithi sudah diregistrasi di PVT, tetapi belum diregistrasi di Sander’s List (Royal Horticulture society), karena harus menelusur tetua silangan dahulu, supaya tidak ada duplikasi register.

40

Inovasi Pemuliaan Anggrek Mendukung Tersedianya Varietas Unggul untuk Substitusi Produk Impor

Recommend Documents