N Volume 15 No.2.JuDi 2001

T

N.0215-2835

Volume 15 No.2 .JuDi 200 1

\VARTA BIOTEK XV NO.2

.

JUNI2001

KATAPENGANTAR Pada edisi Juni 200 I kali ini Warta Biolek mengetengahkan tema tentang " Biot knologi Kehutanan". Isu Biotek yang disam paikan ka li ini adalah menyangkut peran bioteknologi dalam men rhadapi masalah kehlltanan di Indonesia. Juga tumt disajikan dalam edisi ini beberapa artike l poptller menarik lainnya, berita mti n mengena i kegiatan bioteknologi, kumpulan artikel terbaru, informasi mengena i bllku dan infonnasi tekn is koleksi terbaru Redaks i, serta beb rap a judul skripsi dan penelitian yang telah dilakukan oleh mahasiswa di Pus[it Bioteknologi - L1PI. Edisi kali in i merupakan edisi perdana dari keredaksian Warta Biolek yang baru. Rcdaks i Warta Biote k yang baru mengucapkan banyak terima kas ih kepada Redaksi lama atas sega[a upaya memperbahartli penamp ilan dan isi dari Warta Biotek ini. Sega la hal yang baik akan tetap dipertahankan dan mencoba mem perbaiki kekllrangan. Redaksi mengharapkan saran dan kritik untuk perbaikan ke depan . Redak' i juga tetap terbuka dan mengharapkan sllmbangan artikel semi populer dari semua pihak lmtuk diterbitkan da[am Warta Biotek edisi mcndatang. Tata eara penu lisan dapat di li hat pada sampu[ belakang. Selamat membaca. REDAKSJ

DAFTAR lSI Warta Biotek diterb itkan 4 x I tahun oleh Pusat Penelitian Bioteknol ogi - L1PI. Mulai Vol. 10 no. I , 1996 Warta Biotek memuat artikel semi populer bidang bioteknologi atau yang terkait disamping berita-berita dan kegiatan bioteknologi di dalam dan [uar negeri. Warta Biotek diasuh olch : Redaksi Penanggungjawab : Kepala Pusat Penelitian Bioteknologi - LI PI Redaksi Pelaksana Ketua : Asrul Muhan13d Fuad Anggota : Ekayanti M. Kaiin Amy Estiati Ahmad . Surapermana

Istl Biotek : • Potens i Kontrib us i Bioteknologi unt uk Pemeeahan Masa lah Kehutanan di Indonesia (E. Sudarmonowati) ... .. . .. . .. . ........ ....... .. I Artikel: • Meny ikapi Koleksi eeara Wajar (M .S. Prana) 4

•

Rekayasa Genetika dan Peme::taan Genetik untuk Perbaikan . ifat Tanaman Kehutanan (E. Sudarmonowati) ... ... ..... . .. . . . . . . . .. .... . 12

• Mikropropagasi Fotoautolropik dan Apli kasinya untuk Tanaman Kehutanan (T.M . Ermayanti) .... .. . .. .. ..... . .. ... . . .... . .

. .. .. . . ........... ,.. ..... .. .. ... . ...... .. ... .. . .. . . ...

Keterane.3n foto sarnpul depan :

Latar belakang : Taman Nasional dan HT I sebagai sumber

keanekaragaman hayati.

A. KlI lLur j aringan Acacia mangium . B dan C. Pita RAPD Shorea dan Ul in.

20

Popularisas i Biotek : • Apa yang Menyebabkan esuatu Mcnj ad i Gu lma? (T.M. Ermayanti) ..... .. ..... ...... .. ,.. . .. ... 28

• Rhizobium dan Penambat N itrogen (D. Arian i) Infonnasi : • Penelitian dan Pengembangan .. .... .... .. .... • Terbitan Baru mengenai Bioteknologi ..... .. , • Pertemllan yang Akan Datang .... .... .. ,. . .. . • Kursus/Pelatihan yang Akan Datang • Pe rtemuan yang Lalu .... .....

30

32

32

37 38 39

A lamal Redaksi :

Wal1a Biotek - Pusat Penelitian Bioteknologi - L1PI

Jalan Raya Bo. or Km . 46, KOlak Pos Bogor 16004, Cibinong 16911, Bogor. Telp. (021) 875 4587 ; Fax . (021) 875 4588 : Email : W
ISUBIOTEK

POTEN [KONTRIBUSI BIOTEKNOLOGI UNTUK PEMECAHAN MASALAH KEHUT ANAN DJ INDONESIA

Enny Sudarmonowati Pusal Penelitian Bioteknologi-L1PI Indonesia yang mempunyai hutan seluas 144 juta ha mempunyai masalah be ar menyangkut k hutana n ) ang tcrUlama disebabkan tindakan manusia dikombinasikan dcngan bencana a lam. Di akhi r tahun 1997 da n a\\a1 tahun 1998, dunia menyaksikan dan m ngamat i bctapa edih dan mcngerikall pada saat api memb inasakal1 berjuta-juta hektar hulan lropika Ind ne ia. Peristiwa kebakaran yang menlsak ler ebut mengakibatkan li ntasan panjang berbentuk selimut asap yang tebal di Pulau Sumatra dan Kalimantan ang me mbahayakan kesehatan manu ia. Walaupun eeara periodik pada lahun 1980 dan 1990-an teljadi kebakaran di kawasan in i, para al11i etuju ballwa kebakaran yang terjadi selama lalum 1997- 1998 merupakan peristiwa yang paling merusak disebabkan Olusim kering panjang akibal fen omena arus balik EI Nino Southern Oscillation ang bertepalan pula dcngan peristiwa perluasan pembukaan lahan untuk hutan tanaman . Kehilangan hutan masih diperparah denga n lindakan manu ia lainnya }aitu pembalakan yang tidak sesuai aturan (illeKallo~gil1J{) dan pembukaan areal hulan untuk perumahan dan areal transl11igrasi yang menyebabkan hutan terpenggal -penggal menjadi fra!,rmen yang keeil yang kesemuanya kemungkinan berpengaruh pada berkurangnya keanekaragaman hayati. Area yan g hanls dihutankan kernbali akibal pembalakan saja sebanyak 10 j uta hektar sedangkan dana untuk penghutanan kembali han_ a cukup lIntuk mengganti I juta hektar. Kila sebagai penuuduk Indone ia akan menyesal seumu r hid up apabila rnembiarkan hal in i tidak leralasi sedangkan hutan rnerupakan aselllnluk generas i selanjutnya. Oalam UNo. 5/ 1967, Indonesia rnembagi hutan menjadi 4 kategori utama berda arkan fungsi nya yai tu hulan lindung, eagar alam. hutan produk i dan hutan rekreasi. Maksud pembagian tersebut adalah unluk dapat rnengelola hutan kita dengan lebih baik karena setiap kategori memcrlukan strategi pengelolaan tersendiri. Oleh )..;arena hutan yang merllpaka n parll-paru dunia me nyangkut kep nlingan rang banyak di dunia. dan lebih dari 50% dari spesies lrlnaman d it mukan di hutan tropika hujan basah yang di Asia Tenggara d iperkirakan jumlah totalnya 361 juta hektar atau 18.7% dari 1935 ha hutan tropika di dunia. rnaka rna alah kehutanan menjad i masalah global yang perJu ditangan i bersama. Dengan demiklan. pernerintah dan masyarakat Indonesia hams bersarna-sarna negara luar membangu n kernitraan global anLara la in dalam pengembangan surn ber daya Illan u ia dan mobil isasi penelilian ilm iah dalam bidang kehutanan . ildu hidup tanaman kehutanan, eperti yang kita ketahlli. urnurnnya sangat panjan g. dapat berki ar antara 8-45 tahlln bahkan ratusan tahun . ::,ehingga usaha penurliaan atnu perbaikan tanaman memerlukan waktu _ang lama pula. Karcna Illasa dewasa yang berkaitan d ngan waktu pembungaan memerlukan waktu lama. penglljian untuk has il pemu liaan juga men crlukan waktll lama . . ela in itll. karena kandu ngan senyawa tertentu ang lebih tinggi dibanding tanal11an sernus im atau perlllnya imbi is dengan rnikroba tertentu untuk pertumbuhannya, l11engakibatkan propaga i atau regenerasi lanaman kehutanan menjadi terhambat dan lambat. Terobo. 8n yang perlu dilakukan tentunya adalah kombinasi teknologi modt:m dcngan teknologi kOlwen ional untuk mel11per ingkat waklll dan I11cngatasi kcndaln lain yang tid ak dapat diatas i dengan teknik konvensional aja. Serda arkan rekomcndasi yang dihas il kan dar; pertemuan I FRO-FAG (I ntemationa l nion of Fore try Re. ear h rganizalion - food and Agricu lLure Organization) ke-3 Consultation on Forest Genetics and Tree IInpro\Cl11enl UI Beijing rada tahun 1998 digarisbawahi perlullya penggunaan teknologi bam L1 l1 tuk ke berhasilan

OL. 15

O. _ JU 1 2001

perbaikan tanaman kehutanan. Pemuliaan dengan teknologi canggih ter cbul ~ebaiknya difokuskan pad a beberapa jenis tanaman tertentu yang ban yak digunakull di pertanaman yang dikelola secnra inlenslr. Teknologi baru yang haru ban yak digunakan adalah pemetaan genom. sele"si berdasar penanua genehk (marker-assisled selection) dan rekaya<;a genetika . eandamya Indonesia yang dikenal ebagai ncgara 'mega diver~ll) . "C-dU8 dl dunia hanya berdiam diri, ma"a "eka)aan hutan "ita hanya dupat dinikrnati oleh orang asing tanra memikirkan penggunaan yang berkelanJutan. Pada lananlan pcrtanian saja Indonesia . udah tcrtinggal duri negara tetangga se ama anggota A EA dan tertinggal Jauh dari negara maju. apalagi untuk. tanaman kehuLanan yang memang secara umum penelitian biote"nologinya di dunia tertinggal dibanding tanaman pertalllan karcna karaktcrnya. Walallpun bioteknologi baru diaplikasikan agak terlambat pada Lannman kehlltanan. namun ejak tahun 1990-an perkembangannya sangal cepat. • dain perbanyakan lanaman unggul dengan kultur jaringan dan induksi embriogenesis somalik yang jumlahnya ma Ih .. angat lerbatas rada jenis-jenis tertentu dan umumnya tanaman subtropik. "ullur su pen i untuk sele" i mutan tahun keadaan abiotik tertentu dan kullur protopla untuk rekayasa el juga lerbatas. Rekayasa genetika tanaman kehutanan juga umumnya tanHl11illl . ubtr pik yang mudah tlll11buh seperti Populus pp. yang lahan terhadap serangga tertentu yaitu mengandung gcn fit (Baci"l/~ Ihllrmgiensis) dan yang mengandung gen penY8ndi lignin . Peta genetik ) ang dil-.onstrubi bcrdasarkan penanda genetika udah dilakukan pada pinus dan penanda genetik untuk menyelldiki o<;al poplar dan kekerabatannya Teknik ini juga berguna unluk tak onomi. e\olusi molekuler dan "eragaman gcnctik L:::!'1IC poul di beberapa negara. Dari semua teknik di alas, baru penanda genelik baik yang biokimia seperti iSOLilll. maupun yang molekuler berdasarkan DNA yang udah dapal diaplika ikon langsung di lapangan untu" Illendukung program konservasi dan pemuliaan tanaman kehutanan . Pcnurunan keragaman genetik jenis tertentu paua satu lo"asi dapat segera dideteksi walaupun penurunan dra tis populasi bclum terlihal. Dengan dcmikiun. lindakan peneegahan untuk tetap mempertahankan kera"aman geneti" pada tingkat tertcntu dapat st!gera dilakllkan . aat ini aplika i kultllr jaringan yang merupakan leknik bioreknologi yang paling sederhana. secara komer lal juga beilim han ak dl Indonesia karena baru terbata. pada beberapa jenis tanaman sererti jati dan mangillm. Tcknik molekuler untuk analisis keragaman genetik ang sudah dlgunukan di Indonesia umumnya Isozim. R PD. mikrosatelit dan AFLP namun masih memerlllkan penelitian lebih lanjut untuk memperoleh hasil yang "solid" dan dipercaya eeara ilmiclh . Saat ini institusi di Indone ia yang melakukan i-.egialan ini ada lima. }aitll Fakultas Kehutanan IPS, akultas Kehutanan Universitas Gajah Mada. EAMEO-BIOTROP. Puslit BlOteknologi-LiPI clan PlI at Pemuliaan Pohon-Departemen Kehlltanan. Kegiatan yang berlang ling selanla ini tidal.. terintegra i sehingga hasil yang dicapai kurang nyata dan keterkaitannya juga masih kllrang. I cngan demikian. berdasarkan fakta di alas. Indonesia perlu melakukan koordinasi penclitian dengan lembaga-Iembaga atau LJllIver 'itas yang bergera" dalum bidang kchutanan secara komprehen if melalui Program a ional Penelitian Kehutanan termasuk penggunaan bioteknologi Program integrasi ) ang menyeluruh terscbllt diperlukan untuk mencapai hasil lebih nyata dan tentu saja memerlukan kcrjasama dan komllmcn )':lng tidak setengah-setcngah dari etiap inslilusi yang terkail. ~alu Cltau dua instllusi ) ang menangani biotcknologl kehutanan di Indonesia tiuak. akan anggup meneliti jenis-jenis yang banyak bcserta masalahn}a. Seyng)anyalah Indonesia dapat mengambil keuntungan dengan i-.eberadaan hadan dllnia seperti CIFOR ( entre for International Fore tI)' Research). yang bermarkas di Bogor. yang merupakun salah satu bauan Ji IlI1g"up CGIAR (Consultative Group for International Agency Re earch). Selaill itu. Inuone ia perlu berpcran akllf dan mel11anfaatkan aclanya organisasi kchutanan lalll di regional eperti APAFRI (The Asia Pa<.:lfic ASSOClatlO1l of ['ore try Re ear h Inllllllion') yang bermar"as di Malaysia dan rOR PA (Forest Research. upporl Programme for Asia and the Pacilic) dan organisusl kchutanan international )3ng cdkupannya lebih luas seperti I rTO (International Tropical Timber Organizatioll) dan IUFRO (International L !lion Oil Fl'rcslry Research Organization) agar tidak semakin jauh lertJnggal. Keli-.ul ertaan Indonesia paJa nrganisru;i- rgani a i interna ional ler ebut (entu perlu dibarengi dcngan komilmcn pcnuh schillg';:J manfaatnya optimal dan

2

\VARTA BlOT K

tidak tertinggal di mata intemasional. Dari pertemuan IUFRO, keluar rekomendas i yang menyatakan bahwa kerjasama antata institus i penelilian pemerintah, pihak swasta ebagai pengguna dan yaya an (Foundation) terkait diperlukan unluk pengembangan program penelitian jangka panjang mengenai perbaikan sifat tanaman kehutanan dengan dana terjamin. Pendekatan banl seperti pemuliaan populasi dalam skala keci l secara intensif c.lan pellentuan prioritas spesies untuk tiap negara atau wilayah dan penggullaan tanarnan model yang ditunjang perawatan kebun-kebun percobaan dan kebun-kebun benih terseleksi ebagai aset penelitian di masa mendatang, perlu dilakukan . Jangan lagi kita mengulangi kesalahan di masa lalu dan mungkin juga aat ini. yang karena ketidaktahuan kita. pIa rna nutfah kita lolos keluar lalu direkayasa dan mengha ilkan jenis baru yang unggul lalu dijual ke lndone ia. Hutan dengan kesatuan ekosistem di dalamnya yang kaya dengan berbagai macam sumber penopang kehidupan seperti sumber bahan obal. umber pangan dan papan p rlu dimanfaatkan dengan sebaik-baiknya. Perlu ita sama-sama resapi prill ip dasar atau ftIosofi pelaksanaan manajemen hUlan yang berkelanjutan yaitu "Pemanfaatan Hutan yang Lestari dan Pelestarian yang Bermanfaat". Tidaklah berlebihan apabila dikatakan, masa depan Indonesia antara lain terganlung pada masa depan hulan kita .

MAsmTER

DIA

PROSIDING SEMINAR HASIL PENELITIAN DAN

PENGEMBANGAN BIOTEKNOLOGI III

Pemesallan prosidillg dapat dilakukan mulai sekarallg

dengall harga Rp. 60.000,- tennasuk biaya pengiriman dalam negen

llubungi

ekretariat

Pusat Penelitian Bioteknoiogi - LIPl lalan Raya Bogor Km. 46. Cibinong

Te\poJ1 021 8754587

Fax . 02 1 8754588

VOL. 15 NO. 2 JUNI 200 I

3

ARTIKEL MENYIKAPI KOLEKSI TUMBUHAN SECARA W AJAR Made S. Prana Pu at Penelitian Bioteknologi - LIP' Ringkasan

ceara garis besar terdapat dua kelompok koleksi tumbuhan (liviJ7g collections) yang umum dill-enal. yaitu koleksi botani dan koleksi plasma nutfah . Koleksi botani menekankan pada keanekaragaman, dengan perwakilan (jumlah indi\ idu) per jenis terbatas dan memper yaratkan agar koleksi bisa lumbuh dan b rkembang normal, termasuk mampu berbunga dan berbuah (berkembang biak). edangkan koleksi plasma nutfah. mcneerminkan perwaki lan keanekaragaman genetik (di bawah jeni ), dengan penekanan pokok pada upaya mempertahankan viabilitas tanaman dan kemampuan regenerasinya. yang dapal dilakukan eeara k nvensional dan atau mengaplikasikan teknologi modem (bioteknologi). Motivasi untuk mempertahankan sualu tanaman kolek i mcstinya tidak semata-mata ditentukan oleh nilai intrinsiknya mclainkan juga dengan mempertimbangkan nilai­ nila i lainn a, seperti nilai hi loris/monumental dan nilai sentiml;!l1tal. Scmentara kebijakan teknik perawalan yang sesungguhnya diterapkan di lupangan scbenarnya juga dipenganthi oleh banyak faklor. misalnya rung i clan mi i tambahan dari kebun koleksi yang bersangkutan, yang mungk in mengait dengan pendidikan, penelitian. alaupun pariwisata. Kala kunei : koleks i botani, koleksi plasma nutfah, nilal koleksi menyikapi koleksi.

Pend ahuluao

Patul disyukuri bahwa Indo­ ne ia bersama-sama dengan Bra­ si lia dan Zaire. diakui sebagai sa­ lah atu dari 3 pusat utama keane­ karagaman hayati (mega biudivC'r­ sily enters) dunia. Sayangnya itu sekaligus juga predikal menjadi beban berat bagi Indonesia karena bukan hanya seluru h mata masyarakat global melainkan juga genera i Jndonesia mendatang akan menuntut \...e­ en usan negaru In J unluk mcngamankan kekayaan itu a Jar tetap lestari . Berbieara mengenai keane­ karagaman hayati. ada 3 kom­ ponen yang t rcakup didalamnya.

4

yailu keanckaragaman ekosislem. keanekaragaman jenis, dan \...eane­ karagaman genetik. Yang terakhir ini 1cbih Llmum dikenal . ebagai plasma nutfall . Terkait dengan pe­ ngamanannya. ma\...a kctigu ting­ alan kean karagaman hayat i itu sama pentingnya untuk dilestari­ kan . baik scenra in .\ itu !naupun ex situ. Komitmen Jndonesia dalam hal ini lertllang dalam Undang­ Undang RI No. 5 Tahun 1990 umberdaya tentang Konserva i Hayat i dan Undang-Undang Rl No. 5 Tahun 1994 tentang Pe­ ngesahan United Nat/iJ/l.\· C'011 ­ venlion 017 Bi%}!.ica/ Dillersit,v. Sejalan dengan meningkal­ n)a ke adaran dan kepedulian ma­ syarakat terhadap k Ie larian ke­

anekaragaman hayati. upaya pe­ ngembangan dan pembinaan wah ana konservas i lI/ s'if/( dan ex .W u juga semakin digalakkan . Khll u untul.. k nservasi pia ma nlllrah tallaman. pad a Lahllll 1986 aja lcrcalat 225 bank gen na ional di 99 negara di dunia . sepercmpat d iantaranya ada J i negara-negara berkembang (Filzgcralcl. 1(89) ejumlah bank gen juga tclah ber­ kembang di Indonesia. daJam be­ ragam benluk dan penyaj iannya (Komisi Pelestarian Plasma uI­ fait asional. 1982). Oi Indonesia kebUluhan akan kehad iran berba­ gai wahana konservasi ex sitll Justru jallh leblh dirasakan mengi­ Ilgat bahwa situs-situs konserva i ill \llll (huLan dan lautan) yang

W RTA BlOT -K

tersebar di berbagai daerah d i ne­ geri ini sucJah sampai k~pada ting­ I-at kerusakan yang sangat mcOl ­ prihatinkan terlebih-Icbih lagi selama ma a kri i~ nasional J lahun terakhir. Ka\'vasan hUlan, lidak pcrdu li hutan lind ung ,ekalipun, dirambah dan diteba , ,emcnlara kOI1 ervat-konscrval ·umbcrdaya hayati ke lauta n, ler­ masuk eko item teru mou karang, diracull. dibom dan dijarah. Informasi terakhir l11cng­ ungkapkan bahwa luas hutan al3m Indoncsia kini tingga l I H,9 j utn ha aja. ementara hulan Iind ung pun dijarah dan cJirull1bah secara ilegal hingga me l capai kcrusakan ,9 juta ha (Aj i. 1000). Hulan yang ler isa itll kini rnasih tcrus mc­ ngalami proes perusakan cJe ngan a umsi kecepalan 4()()O ha per hari alau I A6 j uta ha per lahun . Sementara ill! hasil evaluasi ler­ hadap komli ' i cl-o islern terUl11bll karang juga Il1cnunjukkan J'e no­ menu t:rupa. dt::l1gan tingkatan I-erusakan ) ang bl:!rvariasi, dari ringan salllpai Ilaneur total se­ hingga sulit untuk dipulihkall . Di Indllne ' ia. Illt:ningkall1ya lIpaya pengembangan waha na kOllsen-as i ex .\ ifll dapat di liha t cJari berkembangnyn kebun-kebun bOlan i/kebun rt.l) a. arboretulll, kebun-kebun raya. kebun plasma olltfah . dan laman satwa. Oi bidallg sat\\ Ll. ball) ak. kchun ­ kebun yang koleks inya ber irat ul11urn (rnama lia. reptil ia. avcs dan lain-lain) .ang dikenal scbugal kebun binaLang yang sesungguh ­ nya. narnun ada pula yang Illcng­ khllsuskan diri pada k,J leks i te r­

VOL.15

O.} JU I 12001

tentu . rn isalnya tnmnn burllng. tal11a n rcpti Iin. taman akuarium dan la in-lam ()UlOmO el aI, 2000) . Pola serupa juga diju!11pai untuk tumbu han. yflltu ada kebul1 raya yang menampullg koleksi UI11 1I 111 . kebull-kebul1 ko lcks i kh u­ sus eperti kebllll kolek i tanalllan induSlri. buu h-buahan, Qba t-obat­ an, dan clapa . Sclai n itu juga ada yang mengk )l11 binosikan konse p taman sa twa da n kebun raya da­ lam satu unit wuhana, epert i 'ang dilakukan okh Kebu ll Bin uta ng dan Kebu ll Ra)a Gl!mb ira l aka di 0 1 Yogyakarta. Penyelenggara dan pc ngclo­ lanya ti dak lc rbata · pad n se kLor­ sektor pc mcrintah (sepc rt i Oepar­ telllen Kchutunan dan Perkebuna n. LI PI. Oeparte mcn Kese il atall) me­ lai nkan j uga ada kett!riibatan pihak wasta dan bahkan perorangan (tcrutuma para If()hhyis(~) . Pada ken;ataa nnya. berbagai unit-un it ko nserva i t'\ \itll ituplin ticJak luput da ri pcrmasalahan, tekanan . allcaman, dan penggerogotan . Kri­ i CkOllll lll i ba rtl-bani ini Illisa l­ nya. lelah berdampa" pa a kua li ­ las perawatan ko leksi yang sema­ ki ll menUrLlIl. cperti yang. terjadi pada Tal113n Safari Ii Prigen (./a\ 'CI Tilllur alall Kebun Ilo tani PU<;PIPTEK Serpong d i Ta ngerang. Semclltara ilu scjul11 ­ lah keb un koleksi juga (cnimpa l11a a lah, buku n karcna teka nan dari luar. lI1t:lninkan justru karena

dike lola 'eeara kelirll , Penge l laa n sceara ke I if" 1I semac m itu kc­ muogkinan bisa terjad i karena ku­ rang dipa IJ aminya prins ip-pri nsip lasar konservasi. kurangnya kesa­ dara n alas pc nl ill gnya nilai k lek­ i. kurangnya kesacJaran dan ke­ r eJul ian tcrhadap pent ingnya IIpa ­ ya kOl1serva i atau k.arena gabung­ an dari ket iga ha I ter ebul. Tul i an ini mellco ba mc nyo­ rol ten lang bagai mana men ikap i pelestarian ex \ irll secara aj ar. Jengan fokus bahasan pad a kon­ ervasi ko lek i tUl11bu han hid up (/il 'mg co llection) , teru tama jenis­ Jenl pohon ta hu nan (perel7n ia/) sebaga i co ntoh kasus. Ragam koleksi

Seeara garis be ar ada dua l11acam koleks i tUl11buh an hidup . -oll g lazil11 kito kena i, ya ilu : f.

Ku leks i /Jo tall i

'on tol! I' las ik kolek i b ­ tani ad~ la h kolek i y ng di­ ak modasi o leh kebun-keblln bulan i (ho (allic!hofaf/ i al gar­ del1S ) yang d i Inti Ilesia lebih dike nal se baga i kebul1 raya. ya ilu Ke bull Raya Bogor d n ketiga eaba ngnya. S suai namany, ke bun bota ni ata u kebun raya mCll gakomodas i "o lek i 1lI1ll buhan untuk keperlua n pcne li tian dan pendidikan di hidallg il mu biologi tUl11buhan (botani ), se pert i ta l-so nom i, fe nologi. ti iolog i, ito ogi. da n gene­ tika . Target subslan i atau kOl1lposi~ i koleksinya ada lah

5

keanekaragaman j enis (spesi­ es), dala m hal-hal terlenlll ba­ rangkal i juga ada representas i koleksi ampai ke tingkat anak jenis ( ub pesies) atau varietas dalam pengertian botani (bota­ nical varieties), yang kcse­ muanya merupakan produk alam i dan bukan hasil pCIl1U ­ Iiaan (cliltivated varietieslku 1­ tivar ata u Idun). Karena ragam j eni yang hams diakomoda­ s ikan ribuan jumlahnya se­ rne ntara haas lahan yang ter­ sed ia terbatas, maka etiap jeni ' biasanya hanya diwakili olch bcberapa inti ividu saja (Sa trapradja & Prana. 1980) agar keanekaragaman jenis dapat direpresentasikan secara Icbih Icngkap Selanjulnya, rnengingat ballyak aspek yang biasanya liteliti/d ipelajari dan banyak bagian-bagian turnbuhan yang diperlukan untu!.. penelitianl pengarnatan/eduka i. rnaka kole!..si botani senantiasa d iha­ rapkan bisa turnbu h. berk m­ bang no rma l, dan ma mpu ber­ bllnga atau berbuah eeara p­ timal, meskiplI ll juga disadari bahwa !..ondisi mikroklimat se­ tempat lidak sela lu men ll n­ jang. Kaitannya dengan itu. llntllk mcmenllhi keblltllhan lingkungan hiJlIp yang seop­ limal Illungkin. ban yak upaya yang terkadang hants d ilak ll­ kan. Illi 'alnya l11elalu i kebij ak­ an pembangunan kcbun rayal botan i di beberapa lokasi yang rnemiliki kandisi tanalt dan iklin (faktor eko logi ) yang 6

berlainan . L1PI misa ln)a. tclah membangun keblill rnya di sejllmlah daerah yaitu d i Jawa Barat. Jawa Tilllur. Bal i, Irian Jaya, umatera Barat dan llmatera lJtara. Sayangnya kebun ..aya di dua daerah yang eli ebulJ...an terakhir. karena berbaga i pertimbangan, tidak eli lanj lIlkan pengembangan­ nyu. Sementara yang di Irian Jaya rna ill sangat Illudu II in dan re lalir bellllll berJ...embang. . isan. a slidah diperllntllkkan secarajelas. yaitll Kcbun Raya (KR) Bogar khusus untuk mcnampung kolek i yang berasal dari daerall dataran rendah basah. KR Cabang Pun\ oelad i (Jawa Timur) lIntuk koleks i lllmbuhan dari daerah dataran rcndah kering, KR abang Cibodas (Ja\-\a Baral) ul1l uk ko lek i dari daerah da laran linggi basah. dan KR Cabang Eka Karya di edllglli. Bal i. untllk meng­ akomodas ikan jen is-jen is tlImbllhan daerah dataran tinggi yang lelllbab alau agak kering. Kt:d lla kebun raya cabang yang disebutkan terakh ir in i terlelak pada ke­ tinggian di ata 1000 m dpl. P ng!..huslIsan kolek i terseb ut d i samping tclah mampu me· nyeJiakan hab itat . ang '-.urang lebih seslIai d ngan kebutuhan berbagai jenis Lumbuhan yang diakomodasikannyn juga l11e­ ngurangi biaya pemeliharaan kllek · j misalnya untlil-. penyi­ raman/pengairan. pengaturan uhll. dan kelembaban

Cara lain yang juga lazim ditclIlpuh adalah dengan membanglln kamar-I-.amar kaea (green hO/lsn) yang terkadang masih dilengkapi dengan berbagai fasilitas lain scperti pengatur suhll. dan I-.elel11baban . Ini rni alnya d i lakukan oleh keblln-kcbull ray a di ncgnra-negara yang beriklil1l subtropik atau Jingin (tempavte) ) allg berambisi rnengcl11bangkall "-olek i tllll1buhan rropik . Karena itll unit-unit rumah kaea eperti itll laLim juga di ebut rumah kaca lrorik (tropical green houses). yang felap lembab dan panas serla bercahaya rnes!..ipun dl perlengahan Illusim dingill. Kini rUlllah ­ rUlllah kaea juga menjad i alah satu kelengkapan stan dar cbuah !..ebun raya. ulamanya untuk. penel itian dan mengakomodasikan jell is-jen is koleksi Lertcnlll. 1111 'alnya ang­ grck. Rumah kaca d i dacrah trapik bisa juga dibangun un­ LU!.. Illcnampung !..o leksi lUIl1­ hllhan yang bcrasal dari daerah Sllblropik/pcgunung
WARl A BIOTEK

rnenarnpung jenis-jenis tum­ buhan )aI1g IlH::nyul-..ai lin g­ I-..ungan }ung agal-.. teduh, se­ pel1i jen i '-jen is anggr k ter­ tcnlu, begonia. dan pakis.

Kolek..1 i plasma IIIJ(/cill Kolel-..si pia. rna Ilutfah me­ ngemban mi<;i ulama peles­ lat'ian atau I-..on 'er\asi, yailu pelestarian plasma Ilutfah 'e­ eara ex situ. 1esl-..ipun sub­ stall i I-..old; ·i plasma nuttah hisa Icrdlri dari beragam jcnis (Iebih dari satupe ' ie ), al-..al1 lctapi larget utarnanya lctap arna yailu I-..eanekaragamun genelil-.. pada tingl-..alan (le\ el di bawah jenis (ilJtrUlpecijic alau within .\fH!cie.l' Rene/ic dIVenil) . Dengan del11ikian komp si i koleksinya adalah varietas. !...ullivar (lama ual bant). rorma. ras-ras lokal. atau genolip -genolipe dengan i fal- Ifal geneti!... lCl1enlLl. ter­ masuk produ"--protluf... pemu ­ liaan. sele!"'si, alau ll1utasi . Terkadang juga d iI-..ell1bangkan !...O IeI-. ' i yang Illewakili pOPlIla­ si. KOllsekuensin) a jUll1lah indi idu per col11011 popula­ iny8 tidak cuf..up -l atau 10, lI1elainkan bi a 50 pohon at
M iSlnya ) an J lerpenti ng aJalah bagaimana m~lestari ­ "an I-..olel--sl tcrsebut semaks i­ mal mllngkin. agar teln.p hidup (l'whle) Jan bisa diregenera­ , ikan sCliap aal apablla di-

VOL 15

O. 2 JU I ::00 I

per lukan, mi alnya untuk tll ­ juan slud i, peremajaan kolek­ si. atau pel11anfaatannya. Jadi di sini tidak ada !"eharllsan. me I-..ipun bi ' a uianggap lebih baik, bahwa seluruh kolcks i itu hams lumbuh norma l, ber­ bllnga, atau berbuah (berspo­ ra). Dengall kt!ITlaj llM tekno­ IOgl seperti sekarallg in i. khu­ susnya biote"-nologi, lIpaya perelllajaan/regenera i I-..o leksi L1imak lid tidak terlal u Ill en­ jadl masalah , karena bi a di­ lal"lI1-..an dengan menggunakan lc"-nologi biak scI alau jaring­ 3n . :edangkan secara konven­ sional perban)akannya dapa! dengan tckn Ik d itempli h sam bung (cnlen), okulasil grafting (te mpel), alau stt!k Dcngan pemahaman scperli itu, seslingguhn ya bila periu, Illisalnya llntllk disiensi laha n dan biaya perawalan, maka 1-..0 le!...s i plasma nlltrah bisa saJa tlileslaril-..an dalam \\ujud f...oleksi lUlllbuhall ya ng Ji\..er­ dilka ll (bonsai). da lam pot-poL "-eei l. denga n perawalan (nu ­ trisi) yang minimum. n:lmun crbeda dengnIl bonsai orna­ menta I, bonsai plasma nutrah llual-.. harlls dibentuk (trained) secara khu slis agar kc lihnlnn indah . Cara ini antara lain di­ praktekkan Ji Fa!.; IIta Per­ ranian, Ult iver ' ilas Tl)\..} , Jepang" tt'lllpat seni bOIl:-ui berasal. Pcngerdilan I-.. leks i tcntll bisa .i uga j ilakllkan d i lapangan. ya itu ucngan me­ nerapf..an jarak Lanam ang rapal. 111bang lanam yang lida"­

perlu besar. pembatasan pell1­ berian pupu!..., dan I"a lau pe rlu disertai pemangkasa n bentuk guna memba tasi perlllll1buh­ an batang utama dan per­ cabangannya. Langkah cfi ' iensi lai n yang 11l1ll1gki n dapat tlilempuh ada­ lah uengan mengcmbG ngkan ko leksi da lall1 bentll k tanam­ an tempelan/sambungan, de­ I1ga n _-3 ragall1 kult ivarl vari ­ etas yang berbeda ditempe l­ kan pada seliap poh n/batang bo\.\ah yang juga bisa diker­ dilkan. Faklor pembatasnya oi sini lentll saja lerlelak pada \"oll1patibilita ' anlara batang bawah dan batang atas (tunas) yang akal dilell1pe lkan atau di ambungkan, da lam ha l ini !...olek inya se ndiri. Namun da­ ri pcngalaman dapat dip rki ra­ "-an bahwa bebera pa kelom­ po\.. lumbuhan seperLi buah­ bua il an (Illisa lnya jeruk, mangga da n rambuta n), tana­ man perkebllnan (misalnya teh, kopi. kina da n karet) ber­ pdllang Llnluk di lestarikan de­ ngan Illcnerapkan metodc ini . Meskipun persyaratan lU I11 ­ buh llonllal bu kan mcrupakan keharu an. nall1L1 1l bila segala lllell111ngkinkan, sesuatunya misa lnya laban dan biaya pe­ me li haraan tersed ia dalam jUllllah )ang menc ukupi. tentll lidak ada sa lahnya bila koleks i plasma llutrahp UIl bi a lumbuh normal dan bahkan bi a ber­ prodlll-.. i. Con!ohnya adalah kebull pl as ma nutfah kelapa d i Bone-Bone. ata L! M, nado,

7

Sulawesi, kebun plasma nut­ fah mangga di Pos Jentrek, Jawa Timur, dan Kebun Plas­ ma nUlfah buah-buahan di Su­ bang, Jawa Barat. Oalam kon­ di i seperti itu maka terbuka peluang unluk melaku!.an ka­ rakterisa i koleksi eeara leng­ kap, temtama bagi contoh­ eontoh yang belum banya!. data pertumbuhannya. Pad a kenyataannya keba­ nyakan kebun koleksi juga mengemban misi/fungsi lain, selain kon ervasi . Misalnya untuk pendidikan, penelitian dan rekrea i. Kebun raya (Bo­ gor dan eabang-cabangnya) atau kebun koleksi tanaman industri kini dibukajuga untuk kunjungan umum sejalan de­ ngan berkembangnya usaha agrowisata. Sementara kalek i Kebun Botani di P PIPTEK Serpong sejak a\ al memang dirancang untuk juga meng­ ef11ban f11is i/fungsl peningkal­ an kualitas lingkungan, dalam hal ini lingkungan perkantor­ an .Konsl:kuensinya, penalaan­ nya juga harus rapi dan indah supaya nyaman dipandang, baik oleh karyawan maupun tamu-tamll dan pengunjllng. Cara perawatannya

Karena ifat keulla koleksi lersebut angal berbeda, maka eara perawatannya juga dengan sendiri ­ nya berbeda. Secara singkat cara perawatan masing-masing jeni koleksi tersebut adalah sebagai berikut:

8

I.

Koleksi bolani

eSlingguhnya scjak pena­ naman akan dilak anakan sudah harus Uilakukan persiapan secara malang, misalnya mengenai ukur­ an lubang tanam dan jarak Lanam yang harus d isesuaikan dengan jenis pohon yang akan ditanam . Begitu pula dengan kebiasaan atau perilakll pertumbllhannya, mi al­ nya apakah koleksi ang akan ditanam itu tergolong jenis perdu, phon kecil. atau pohon besar. Perawatan urn urn elanjulnya. yang mencah.up pengairan (kalau diperlukan), penyiangan, pemu­ pukan, dan pengendalian hama dan penyakil biasa-biasa saja. Yang harus selalu diingat ialah baJlwa pemangkasan tanaman koleksi botani sam a ekali lidak dianjurkan. bahkan sejauh mung­ kin harus dihindarkan. Pertumbuh­ an phon dan perkcmbangan struktur percabangan haru dibiar­ kan bcrjalan secara alami . Pe­ mangkasan hanya boleh dilakukan dalam keadaan terpaksa, misalnya untuk pengendalian penyakit ter­ tentu, terutama yang berkembang secara sistemik. Dalam keadaan seperti itu hanya cabangang benar-benar "sakit" yang dipo­ tong. abang atau bahkan balang pakok yang keropos, misalnya !'arena serangan hama rayap. bila dimllngkinkan harus "dipulihkan" dengan cara membersihkan bagi­ an-bag ian yang lerserang/kr po . St:tclah bcrsih , Ilibang yang ter­ bentuk lalu ditambal dengnn cam­ pliran betan untuk mengemballkan

ke bent uk asal dan meningkatkan kekuatan fisiknya, ) aitu agar tidak mudah patah atau tllmbang. ek­ nik pcrawatan seperti ini , yang di"-enal sebagai bedah pohon (tree Sll,.!{e l~V). pemah d ilakukan pada cbatang pohon koleksi dari suku . apindaceae di Kebun Raya Bo­ gor. Cara lain yang ering pula dianjurkan untuk menyelamatkan pohon koleksi batani yang sudah tua adalah dengan melakukan pe­ nyambllngan ekaligus dengan menggllnakan _-3 batang bawah (pohon yang cukup dewasa) seka­ ligus sebagai pendukung. Target lltama dari emlla upaya tersebut adalah unluk mempertahankan ta­ naman koleksi agar tetap hidup dan tems berkembang sehingga pengamatan dan pendataan kolc!.si tetap dapat uilakukan tanpa mc­ ngalami ganggllan . Kalau pohon­ nya tumbang dan tidak mllngkin di elamatkan atau diberdirikan lagi l11aka perlll ditanal11 kolek i baru sebagai pengganti, kalall bisa dengan menggllnakan bibit yang berasal dari pohon yang tum bang tersebut. Yang perlu dipcrhatikan adalah nomer koleksi lama ama se"ali tidak baleh diwariskan kc­ pada pengganlinya . Kolek i baru harus menggunakan nomer buru agar pencatatan data perkembang­ an kole!.si tidak menjadi rancll dan I11cnye atkan . Kofeksi plasma lIu/(ah

Karena si fatnya yang me­ mang tidak ama, maka eara penanaman dan perawatan kolcksi

WARTA BIOTEK

plasma nutfah juga berbeda. Lubang J:.tn jarak ranam tidak menjadi ll1asalah. Yang penting Lnnull1annya blsa tumbllh dan I1lnmpu bertahan hidup (I'",ble) 'ielama mungkln. Kcrdtlpun bukan ll1asalah. olel1 karena ilu poholl klllt!k!>in}t\ bi!>a ditanalll !>ccara bcrkelolllpukebanya"- 20-50 po­ hOIl dalal11 salu kelolllpok agar "chadirannya lebih mengc 'ankan dan tampak Icbih estctis. Cabang­ cabang yang dirasakan Illenggang­ gu. apalelgi bila pohonnya ter ­ rang pen}akil atau parasi!, hi 'n dibuang tanpa peril! banyak per­ limbangan. PcmangJ..a an tidak ditabu­ kan. bahkall sislem pangkasan dalam ( ampai ke pangkal pohon) d..alipun, bila diingin"an dan tllperlukan. dapat dilakukan . Ka­ lau pClllangkasan dalam dilakllkan, maka yang dile:.tarikan adalah lllna!>-luna. baru yang bcrl11uncul­ an dari tunggul phon ter Cbllt. runaS-luna ler ebut bi a dibtar­ h:an lumbllh !>enlUa. dengan resiko 'cmllanya akan tetap kcci I-kcci I karena ali ng bersaing. alau bisa juga hanya disisakan 2-3 tll-nas agar bisa lUlllbuh lebih sllbur dan lllampLi meillbentuk. halang-batang ham . Oalum kondisi )ung 'angat lllemak' a. tUllggul pohen dengan segeltntir tunas yang tum-buh sangal I-.erd i1pun cbenarn. a udall ~Llk.lIP mcmadai unllll-. letap di­ I ungsikan scbagai koleksi plasma rlulfah. Karena tunas-tunas illl sebenarn) a mnsih tetap h itlllp (I'iahle) dan bila perlLi bi a dire­ generasikan ewaktu-wakllJ. yaill! dengan earn rnenyelek. mencang­

OL.15

0 2JU 12001

kok, mcnyambung, menemp I, atau membiakkannya eeara ku ltur jaringan. Kondis i seperti ini je la sangat lidak ideal. akan tetapi masih jau h I blh baik Jaripada koleksinya hilang sama sekali. Pe rlu d iingat bahw'l ada ka lanya kolek!>i In ma nlltfah ma­ sih diharapkan bi a Illenllhasil­ J..an/berproduk. i dengan pertlm­ bangan antara la in ha it nya bis[I dikomersialkan untllk III namba h dana perawatan. Dalam kcadaan sepcrti itu maka eara penanaman dan perawatannya tid ak berbeda dengan yang dilerapk, n pada ke­ bun-kcbun produksi. Artinya r c­ mangka an mungkin harLls dlla­ J..u"'an sc\.:ara cem1at agar pro­ duksinya bisa ptimal. agi keblln knleksi yang juga mcngemban fungsi esletlka. misa l Kebun o­ tani PU PIPTEK erpong, keha­ diran tanaman kolek!>i "lcran iayu" karena penjarahan atau pcmang­ kasan _ang dipa"-sakan dan di la­ kukan lanpa aluran, mem berikan ke an yang sangat hUrLtk. Pesan penting yang ingin dikemukakan di sini adalah bahwa dari segi fungsinya . ebagai koleks i pia ma nutfa h, maka yang lItama untuh. dipertahankan adalah mate­ rial genetiknya atau tlcngan kat a lain gen tipenya yang tidak boleh bcrttbah aWl! punall . Jadi kalaLi ada p~)hon h.oleksi plasma l1utfah .'ang tumbang dan tidak mungkin unluk disl:lamatkan lagi. misalnya karc-na mll ibah (angin topan atoll kt.:-tllaan), maka harLl segera dapat diganli dengan tanaman baru yang memilih.iifal gl:notipc ya ng persis ama. Arttnya blbll ya ng ditanam

sebagai pengganti harlls J1) rupa ­ kan produk perbanyakan vegetatif dari pohon ya ng tum bang atau dari duplikat klonal ponon yang tu m­ bang. Ini bisa di lakukan dengan tekn ik perbanyakan konvensional ( tek atall cangkokan ) atau pUll melailli ap likas i bioteknol gi (biak se l atau jaringan) . Penggantian kolek i dengan benih lain yang sifat genotipenya berbeda ataupu ll sedikit herbeda (dengan yang di ­ gantikall) sa ma seka fi tidak dibe­ nar"-an. i1ai (vallie) ebunh koleksi Nil" i lllama dari sualu ko­ lek ' i tenlllnya ada lah nilai inlrin­ iknya, sebagai umberdaya haya­ ti dall ulau substansi plasma l1 11tfah. Plasma nUlfah (germ­ p/aslll.\') alau 11mberdaya genetika (~el/i!lic resources) merupakan bahan ulama dan set iap program pemllliaan llntuk merakil b nih Ll ll ggU I. baik melal ui teknolo~ i konven iona I maupun biotekllolo­ gi . Tanpa plasma llutfah rekayasa genelika yang secanggih apapun tidak lllul1gkin dapat dilak anakan Di pihak lain biotekno logi juga menawarka n berbagai alternatif tekno logi konservasi plasma nllt­ rah (11115a ll1ya kolek i J.. ul lLlr in vllro. knopreservas i dan koleks i D A) . Karenanya bioteknologi dan plasma l1utfah merupaka n pa angan yang a li ng mengait. Karena penl ingnya peran plasma nUlfah dalam pengembangan varie­ ta has da lam kailannYa dengan tndustri dan pertanian l11aka ni tai ekonominya je las sangat penting.

9

Nilai-nilai iru akan mcncapai lilik terendah (no l) apabila viabililas !-.oleksinya hilang atau lidak bi a lagi dipertahankall (mati) Nilai rii! uatu k lek i ulil diukur dengan materi (liang), karcna se­ lain ifatnya yang angar lIbyel..tif 1111 dipengaruhil Juga nilai ditentllkan oleh banyak faktor seperti jenis atau varietasn a. lingkat kelangkaannya, kualitas gen yang dikandungnya. dan dampak dari pemanfaalannya seandainya d imanfaatkan. Koleks i tanaman kOlllersial dan I"ngb mempull}ai nilai jllal yang linggi. Jelllikian pula bila lanamun tersebut mengandung gen yang berkualilas (m isal ketahanan ler­ haJap hama/penyakit) yallg bila dimanfaatkan (melalui rekayasa, penyal11bllngan/penempelan atau penyilangan) akan melllberikan kellnlungan luas dan bt:sar. Bila sualu kebun kllieksi juga mengemban fungsl lain. se­ perti wisala . penel ilian alau pen­ cJidikan. maka nilai !-.oleksinya, mi nimal sebagwn diantaranya Illi­ alnya }ang. pllnya nilai .illal v.i­ ala, yang l1lenarik unluk dite lili, dan . ang IInik dilihat dari segi pengetahuan. olomalis j lIga ber­ tambah . I\rlinya. nila in)a leb ih dari sekedar kole"si biasa. amlin nilai sebllah ko eksi lllmbuhan sebenarnya Lidak terba­ Ins sematu-mata hanya sampai eli illl Ot!ngan berkel11hangnya ting­ kat pendidikan Jan buJaya ma ya­ rakat ll1isalnya, Illaka nilai koleksi. lerma uh. kl)lek i turnbuhan juga berkel1lbang. da nilai-nilai lain ebagai talllbahan yang lUl1lbllh

10

sejaln n dcngan berkelllbangnya blldaya dan meningkall1ya kualitas pendidikan tadi. Oi anlara nila i­ nilai burl! lersebul ada lah nilai sentimenla I dan mo nu Illental/h is­ (oris . Misalnya pohon kolek. i yang ditanal11 d i "lIl11bangkall It'll se eorang ) ang Illempunya i kc­ dudukan lertentu (tamu negara, pejabat ata u tokoh masyarakat) yang palut dihormati/dihargai, olomal i akan kecipralan nilai lain yang. menjadikannya mempunyai kdebihan. Mudah dipahami bah­ \\.'a la narnan h. lek i ang langka alau unik (It malis memiliki nilai lebih daripada koleksi yang si ralnya bia 'a-biasa saja . Begitu pula dcngan "okksi yang cJitanam dalam rangka l11empermgall hari­ hJri tertentu sepcrti pindall kan­ tor/penghllnian kantor barll, atau pelaksanaan peringalan Hari Cinla Puspa dan . alwa asional (HCPSN). Hnri Lingkungan Hi­ clUj), uall Hari Bumi . ,Hall secara kcbelulan ditanam bertepalan dengan peristiwa historis yang cukup signifikan lIntllk Jiing
on 810k (1993) yang I/Olll

helle ul11L1l11l1ya ada la lt kepala pemerintahan (T im Penyusun Buku TM II , 1996). Oi Kebun Raya Bogor aela rl1hol1 beringi n )ang ditanam okh PresicJen per­ lama RI (Bung Karno). ada pula yang itanam oleh Kewa L1PI. Demikian pula dengan di Taman/ Lapang.an Monumen asional (Monas) Jakarta dengan ratus<.ln

koleksi yang ditanam pada saat pencanangan Gerakan Penanaman . ej uta Pohon di a\\al tahlln 1993 . Di Puslilbang Bi tC'knologi LlPI sendiri ada sejullllah koleks i buah­ buahan tcrpilih hasil pe­ ngumpu!an c1cllgan elukullgall dana Proyek Banprcs. atau k( lek. i yang ditanal11 beltepalan dengan saal pindall kantor pertama kali Jari B gor ~c Cib inong. dan kalek i yang dilanam o leh beberapa tamu lembal!a (misal Prof. Y. Fujio dari K)lIshu University. Jepang). sim­ pallsan lembagil (almarhum Prof. M. Koslerman). bahk n yang tlila ­ nam oleh karyawan scndiri. Si~lp

yang wajar

Untuk bisa menyikapi koleksi secara wajar maka ni lai ­ nilai koleksi eperti yang dlurai­ kan dl alas eyogyanya dipahami secara baik dan benar terlebih dahuili . Misa lnya apakah kole!-'sil kebun "oleksi tcrsebut juga meng­ emban rungsi pendiclikan. pe­ nelitian , pariwisata, ala ll ling­ kungan'? Selanjutllya apakah dia juga l11el11iliki nil ai sentimental. hi loris. atau monumental? Apabila keadaannya meman o elemikian, maka pengamanan dan pemel iharaannya hanls d iarah"an sedemikian rupa sehingga sel11ua fungsi da n nilai-ni lai tad i tetap kelang lIngannya. terpe lih llra anlLlI1 apabila l11i. i dan rung i koicksinya sema ta-Illata unluk pcles!arian . maka satll-satlln) a )clllg \"aj ib lIntuk dipertahan!-.a n aualah nilai intrin iknya . ebagai !-.oleksi. baik sebagai kolcksi

W/\R A BIOTEK

bolani atau koleksi plasma nutt~lh Khusus koleksi botani. upaya minimal yang perlu dllakul..an adalah merawat emua (anaman koleksi agar bisa tumbuh dan berkcmbang senormal mungkin. artinya bentllk dan lI1..urannya normal. erta kalall bisa juga mampu berbunga dan berbuah. ementara untuk koleksi plasma nut fall. eminim apapun fi ik koleksinya yang tersisa dan buruk apapun bentuknya tidak­ lah rn rupakan rna alah a alknn viabilitasnya dan day' regenera 1­ nya (clap bisa dip rtahankan.

OaHar pu taka

'ulm1l\'. IS. II Stll, rmnn. M lIunan . LR. II.aml & F Ilnrvnn.o lOtIO I\.'flgclolaaan

1\11 :!tI()t1

Kcrus:"... " hlllnn Clip;" 1-1 2 .lll.a hd.lar "omp.'1! . cdl~i • ahlu. 211 (l~ltlh.:r :!f)OO IIIT!!cmld. P. J ICl1l9 PiaU! (,cnllpllISlII • n csscnlial rC'(lItrc( Fur Ihc flilure: D.. lmn II r SI.,lkcr &. l (11apmnn (I - d~ I ",",ICHIlIi Managcm.:nl III (icmll'l;1\m l'hllr.lclcrtl \Ion (\'aluo. Inn nnd I nh,lI1­ .:elll~nl.

IBI'GR Rt'l1lc. IInl\ hal 'oil "llInt" PclesU1fI,11 rl Ina NUllllh NIl'IIII1II Ic)Kl I poron "lHni" Plasm, Nullah Na\looOlI flllllln IQ81. n hal Snslrnpmdl3. D.. & M.S I rima 1980 dnngnn lcnlnl1g knn~c." SI d: 11 pcrnnan

",tn'

\i.chun RlJ\.

dalum

l1ulc:'m Mbun

R~,

hld~nl! I..on~rvl\.~'

","Ian Sahln dl Ind'lIlC'iia rt;;8SI. Jal..am. lll hal '11111 Pen 11sun l1ul..u TMII I Q<)h f'~'S(Nl. \\1 la hudn).l I.mulil Milli 'IndonCSIa Indah- . rM11. Jalartll. 2 r, Iml . Ilndrull!'lIndnn(! RCJlUh"1.. IIIdol1O:S13 NIl :; Tahull 1'>Q41 Icnlang t.:1lflS<.'fVasl SLlmhcrda~ Alnm IID~all IndtlllCSla dan n.llSi~· lcnm}'ll.

Undlll1g-llnd ng Repuhlil.. Ind r

i No 5 T ... hun 1994 .enlang reng ahan IJmlro NnllOlll l nnvCIllion ,til an"""1 I Dive il. (Kol1vensl Pcn..'nl..allll1 RBIlg$ll­ han(!.<JI Mmgenal t;;canel.: aman II II)

4 (6) 175- 1l!1

JASA PEMBIMBINGAN Pm·lit Binteknologi-LIPI mc!f1Y dlakan

•

;lI, a

pemhimhingan IIntllk }./ahasisl1'lI

S1 , S2 dan 83. Toplk penelitial1 di.r;emaikan del1~al1 keJ{iaian penelilian yang sec/ang ber,ialan dan

•

dihatCisi pada hiclan~ hiof('kn(J/()~i dan i/mll-ilmll ru:mll7jan~nya scpcrli kim;(I.

hi%gi, mikrohw/ogi. 'ekJ1%gi IinKklln~{ln Jan pe/ernalcan. •

Maha.\;,n-I'u YC(II!-! akun melakllkull pel1eliliclIf horlls

Tn

'menuhi persyaralan sebugoi

Bcnkul:

MemlllkllPK minimum 2,75. MengoJukan permohonan melalul fakultas otau jurusan masing-maSing. Bersedlo memboyar biaya pemblmbtngan sebesar Rp. 40.000. - (untuk S1) dan Rp 50,000,- (untuk S2dan S3jper bulan atau ditentukan kemudlan. Memilll
•

,'lIral

P'rmo/umun un/Ilk memperoleh pemhimhin/:1lI1 dilllilikan kepada Kep%

Pusot rendition Bioll!kl1o/ugi-UPI. •

Kclerangan /chih

/anilll hi.,'o elill'm/ell

cit ligan menghllhllngi Kt!/ll/a Suh.

BaKian Kerjasama dl.ll1.Jmw ruml rene/ili(Jn Biofckn%gi-L1PI.

VOL. I ~ NO. 2 JU 12001

II

ARTIKE REKAYASA GENETIKA DAN PEMETAAN GENETIK UNT K PERBAIKAN (FAT

TANAMAN KEHUTANAN

~ nny udarmonowat i

Pusat Penelitian Bioteknologi - L1PI

Ringkasan

Dibandingkan dengan lanaman pcrtaniall. penelltian dan ap likas i bioteknologi khusllsnya mcngenai rekayasa genctika dan pemetaan genetik. untuk perbaikan sifat atall pcmuliaan tanaman "-ehutanan sangat jauh tertinggal. Faktor utama yang berperan anlara lain k tersediaan materi penelitian terbatas, iklus Ilidup panjang dan komponen yang dikandung oleh tanaman kehutanan atau tanaman berkayu ~'ang Illcnyebabkan ckslrak I lsozim atau 0 A llntuk transfom1a i genetik. serta rcgencrasi "eeara ;TT l'ifro ang merupakan pra yaraL lIntllk rnelakukan tran formasi genetika. tergolong utit dan keberh ilan masih sangat terbatas pada beberapa jeni Lanamrul. Pcnelitian rekayasa genetika pada tanaman kehutanan yang didommasi oleh tanaman daerah ubtropi yang mudah diregenerasi urnurnnya membakukan proseduJ' transformasi genetika dcngan menggllnakan gen penanda GU 03­ glucuronidase) dan beberapa gen penyeleksi, sedangkan gen yang diinginkan yang tclah diintroduksi adalah gen pengatur kandungan lignin pada kayu. ketahanan terhadap hama dan gen ang berperan dalam pertlllllbuhan tanaman. Teknologi lain untuk pemuliaan pohon seperti marker-a, ~isled seleclion (MAS) dan pcmetaan genetik b rdasar QTL (qua11lifalive frail/oei) juga didominasi olch tanaman subrropik. Penanda genetika }ang digunakan untuk pemetaan bervaria i dari isozim. RAPD (Random Amplified Polymorphic ON ). mikrosatelit hingga AFLP (Amplilied Fragment Leng1h Polymorphism). eperti halnya pemullaan pohon sccara konvenslonal. hal-hal pokok yang perlu dipahami dan disediakan schingga dapat mempereepat program pemuliaan pohon khusu nya tanaman kehutanan antara lain populnsi yang diperlukan yaitu minimal generasi F2 hasil ilangan buatan (con/ro/led crossing), genetika populasi serta hal yang berkaitan dengan anal isis QTL (qll£lI1/ltafil'e frait loci) ' eperti anal isis segregran kelornpok (hulk segregrant Qf/a~v.'iis) . Kata kunei : rekayasa genetika, pernetaan genel ik. pcmuliaan pohon. DNA, J/lurker-{(\si\·ted selection (MAS), qUl117tifufil'e fraif loci (QTl) Pcndahuluan

Aktivitas perbaikan ifat pohon mencakup kegialan prak­ tikal pemuliaan poh(1ll yang ul11uml1ya dilakukan seeara tra­ disional dengan risel pendukung dan riset slratcgis yang bertujuan mengembangkan lllelode pemulia­ an .rang lebih baik. Permintaan kayu dall bahan menLah lain dari hutan mengakibatkan pt:rlunya pe­

12

nyeuiaan bahan eeara konlinyu. Oleh karena persediaan tidak da­ pat dipenuhi hanya dari hutan alam. ma"-a pcnanaman jenis La­ naman lUHan indusln digalakkan di negara-negara tropi. amun demikian. pengembangan perta­ naman lersebllt banyak yang lidak mengguna"-an bahan yang ungglll atau ber"-ualita baik oleh karena uikcjar waktu llntuk memperoleh ha iI seeara cepat. Akibntnya. ha­

il yang diperoleh sangat sedi"-it Jan bermuLu renuah, pefu"lnaman banyak diserang, hama Jan pcnya­ kit. efektivita elcksi rendah. serta penggunaan varia i genetik relatif rendah yang akhimya menghambat program pemuliaru1 pohon secara keseluruhan . Waluupun kr nologi gencli­ k3 hutan sudah didokumentasi dari talulI1 1717. aplikasi bioteknologi b: rkallan c1t!ngan jc.:nis tana.lllan

W R1A BIOTEK

hutan untuk perbaikan sifat tanaman masih sangat baru ya itu sekitar 20 tahun lulu dibandingkan dengan penggunaan bioteknoJogi untuk tan am an pertanian yang jauh lebih awa!. Bioteknologi kehutanan men angkut perbaikan sifa! tanaman dan proses pemu Ji a­ an yang melibatkan berbagai aspek produk untuk pcngem ­ bangannya. Teknik-tekniI... yang sudah dipaka i pada ta naman kehutanan antara lain kultur ja­ ringan t30aman untuk perb3Oyak­ an tanaman kehutanan J..omersial bersifat unggu l, preservasi in vItro, kultur protoplas dan sel uspensi, pengguna30 penanda genetiJ.. untuk analisis genet ik, dan yang berJ..aitan dengan pemuliaan pohon yaitu penggunaan penanda genetik untuk eleksi (Marker­ a:wsted Selection = MAS), reka­ asa genetika dan pemetaan gene­ tik. ulisan mi membahas pe­ nelitian dan potensi aplikasi reka­ yasa genetika dan pemetaan gen. erta hal -hal pokok yang perlu dipahami dan disediakan sepcrli popu lasi yang diperlukan yaitu minimal generasi F2 hasil si langa n (controiled crossing). uatan genetika populasi dan hal yang erkaitan dengan anal isis QTL (quantitative lr(JIt lad) :.eperti anal isis segregran kelompok (bulk \egregrant analvsls) untuk mem­ percepat program pemuliaan pohon J..hususnya !anaman kehutanan .

V L. 15 NO.2 JUNI2001

Geuetika populasi taDaman ke­ butanan

Secara genet is, struktur spe­ sies hutan umumnya mengikuti tingkatan hicrarki yaitu: Gen -7 genotip -7 poplliasi -7 ka\ asan atau ekoti pe -7 spesies Uenis). UntllJ.. mengevaluasi keragaman genetik. hutan peflu mempunyai ukuran kuantitati f dari hirarki ter­ sebllt. Pada awalnya, studi menge­ nai keragaman genetik hutan ber­ dasarkan si fal adaptif kuantitalif dan diyakini bahwa asosiasi de­ ngan geogra!i sangat kuat . leh karena Fenotip (F) = Genotip (G) + Environment (E) + GE, isu kunci karakler adaptif adalah kuantitatif mencakup kebutllhan untuk meneliti kisaran lingkungan . Kurangnya efisiens i secara statis­ tik disebabkan oleh besarnya va­ riasi lokasi mikro dan uji yang memerlukan waklu lama karena adanya problem korelasi j uveni 1­ dewasa. Kekuatan evolusi tidak mungkin dapat dihitung selain de­ ngan seleksi seperti sistem perka­ winan (mating sys tem), aliran gen (gene flow) dan perpindahan gen secara aeak (randollJ genetic drift) yang dapat mempengaruhi penye­ baran ale1 dan genotip. Pengguna­ an gen pemll1da dapat mengatasi keterbatasan penggunaan karakter morfologi untuk mengeva1uasi struklur populas i l30aman kehu­ Penanda genetik yang tanan umumnya dipaka i untuk tanaman kehutanan mencakup isozim, RFLP, RAPD, mikrosateli t dan AFLP . Keuntungan penggunaan

marka genetik antara lain : genetik dan ( I) pewari an keterkait30nya dapat dengan mudah dikonfirmasi. (2) dengan teknik tertentll eks ­ presi varian pada lokus dapat kodom inan seh ingga genot ip homozigos dan heterozigos dapat dibedakan saru sarna memerlukan lain tanpa per ilangan ge netik . (3) genotip diurut/din il ai secara langsung tanpa adanya pro­ blem interaksi epistatik (4) perk iraan variasi genetik dapat cara langsung dih itung dan dapat dibandingkan antar po­ pulasi atau spesies . Pengetahuan mengenai jum­ Iah dan penyebaran keragam30 genelik hutan dikembangkan ler­ utama melalui stud i varias i isozim. Namun demikian. jumlah isozim yang tersedia untuk studi bias30ya hanya sedikit yaitu antara 10-30 sehingga penanda isozim mllngkin tidak mewak ili sa mpel dari genom (Yeh, 2000). Menurut Hamrick el al. ( 1979 derajat keragaman genetik dalam spes ies dipengaruhi oleh rangkaian genetik. eja rah hidup dan karakter ekologi yang secara kolektif menentukan struktur Tanaman genetiJ.. popu lasi. kehutanan karena berum ur p3o ­ jang dengan kisaran le bar, kesu­ buran reprodukti f tinggi, persi ­ angan sebagai pola reproduksi dan polinasi oleh angi n, diha­ rapkan dapat memelihara derajat variasi genetik yang tinggi. Hal ini dibuktikan oleh beberapa studi menggunakan variasi isozim bah-

13

wa populasi hutan mempunyai level variasi genetik yang tinggi. Agar bias ampling dari lokus dan po­ pulasi dapal diminimumkan. hanya tudi dengan sampel lokus dan populasi yang banyak yang dila­ kukan. Populasl diploid digolong­ kan dalam Hard -Weinberg Equi­ librium (HWE) jika aiel-aiel pada lokus-Iokus tersebar eeara ran­ dom di selumh populasi dan tidal,. ada asosiasi antara pasangan­ pasangan aiel yang individunya mencrJlna dari tetuanya. Identifikasi sirat yang diturun­ kan pads generasi berikutnya pada potIon

Gregor Mendel b rha il membuat dasar genet ik karena dapat mengidentifika. i ifat yang diwariskan pada kaeang kapri dan menglkuti pota pewarisan melalui beberapa generasi. Dari tudi ter­ ebu t terullgkap bahwa eLJap lInlt sifat yang diturunkan bcrkaitan dengan satu gen. Sedangkan Charles Darwin gagal karena perhaLian hanya d ifoku kan pad a pewarisan sifat yang salah sepertl pertumbllhan dan vigor yang me­ rupak.an interaksi komplek.s anlara beberapa gen. Genctika pohon le­ bih eenderung mengikllii Darwin yaitu menyelek i karaktcr kom ­ pick eperti laju pertumbuhan, \ igor dan bentuk . Ilmgga aal ini tidak banyak diidentifrkasi sifat­ ifat ler cbut paJa lanaman kehu ­ tanan. Ke ulitan bekerja dengan p\.hon suclah lama e1ik tahul karena generasillya lam8. 8ahkan po hun yang umur reproduktifnya

1-1­

hanya 3 tahun, akan memerlu\...an 6 tahun untuk mcngcvaluasi gene­ elam bentuknya yang ra i '2. besar yang mengakibatkan evu­ lua i sulit Juga memerlukan biaya lebih LinggJ. Dua pohon jeni yang sama terlihat sangat serupa dall tidak dapat dibedakan atu sarna lain karena respon pohon pada lingkungan angat neksibel. Identifikasi unil karakter ang diturunkan tergantung pada karakter-karakter ang diekspresi­ kan dalam benluk yang kontras. Sifat biji Iil:in dibandingkan biji keriput pada kacang kapn lidak akan diketahui berperan dalam sirat yang diturunkan apabila dua keadaan konlras tersebut tidak ada. Kunei perkembangan pohon ada lah membuat ebanyak-ba­ n akn a keadaan kontras yang dapat dikenali yang cenderung Jiturllnkan . Untuk itu strateginya adalah 111 lakukan persilangan inter-spesifik antara dua sifat yang kontras pada tanaman yang udah berhunga pada ul11ur J lahlln untuk memperokh jumlah karakter kontras yang maksilllum . Lalu antar hibrid dlsilangkan unluk memperoleh tanaman F2. Hal ini akan memungkinkan karakter-ka­ rakler ter ebut muncul dalam ke­ adt>an yang kontras talelik) semak­ simal l11ungkin . Sctiap genotip lalu diklon untuk membuat salinan Bila banyak. (multiple COP)) . karakler spesilik n uncul lagi di selllua alau hal11pir semua anggota dari sat u klan. dapat dipastikan balma harakter tersebut diturun­ kan . 8ila tanamal1-tanaman ler­ scbut ditanam di lapang. F2 hibrid

yang banyak terscbut masing­ masing dlwakili oleh jumlah klol yang cukup yang memllngkinkan peneliti nuk.an hanya dapat mem­ buat darLar sifat-si fat yang Lerl ihal dan keadaan yang kontras. tetapl juga memperlihatkan kon istensi 'ctlap karaklcr yang diek­ presikan secant klonal Kumpllian hibrid teLebll[ apabJia diidenlJ­ fil"as i sldik jarinya bcrsama- ama dengan tetllanya dapat dicocokkan dengan renanda Illolekuler dengan si fal-Sl fat modi It)gi yang . eSllni yang tcrlihat dan mcmbuka pe­ luang ke arah pcmuliaan yang tereneana dan merancang pohon untuk masa clepan . Pemilihan Irat dapat berda­ sarkan sitat )-ang kemungkinan besar diturunkan/diwariskan. sirat korelasi pcnumbuhan JlIvenil yang buruk dan dewasa., si fat baru (1I()I'ellruit) atau sifat darurat _ang dibutuhl-ru1 seperll ketahanan tcrhadap penyakit baru. Rckayasa

gcnetika tanaman kehutanan

pada

Rekayasa genclika mempu­ nyai pendekatan ke pemuliaan pohon yang bcrbeda dari genetik.a kllanlitati f. Rekayasa gendika c.Ii­ dasarkan pada pen e alan o;ccara historis ang berasal dari gen-gen tunggal dengan erek kualitatif. sedangkan kuantitatif genetik cli­ gllnakan untllk 8nalisis ban)ak karakter pentll1g lanaman dengan eara menycleksi .i uJJ1lah lokus yunJ.! banyak. wain. a, sif'at-si!: t ka~ II tida"- dimasukkan sebagai kritcn3 eleksi dalam progr:111l

W RTA BIOTEK

pemuliaan pohon. Hal ini karena sulil untu" menduga jenis kayu . ang akan dibutuhkan dan jenis­ jenis kayu yang cocok berbeda untuk keperluan tertentu. amun demikian, perbaikan karakter kayu b~lakangan ini dianggap penting dalam setiap program pcrbaikan sifat tanaman kehutanan (Zobel & Talbert, 19R4). Penggunaan reka­ yac;a genetika untuk mengubah karakter penting dari kayu memer­ lukan dua perkernbangan. Perta­ ma adalah metocie yang sesuai untuk. transfer gen dan yang "edua adalah pengertian mendasar me­ ngenai proses perkembangan ka) u. Karena karakter kayu sangat bervariasi dari satu jeni pohon ke jenis pohon lain maka diperlukan pendalnman mengenai mekanisme yang menghasilkan berbagai karaktcr ka u jika sirat ter ebut alan diubah. Banya\.:. kamkter "ayu ' angal diwariskan yang menandakan bahwa per­ ubahan dapal dilakukan secara pemuliaan konvensional (Zobel and van Buijtenen, (989). Karakter kayu kemungkinan besar diaLUr oleh eberapa gen dan enzlm • ang spesiftk lerlltama da­ lam alur biosintesis lignin. Untuk itu telah di lakukan pendekman untuk memilah-milah ifat kuan­ tiratif dalam fa!..tor Menuel dengan membuat pemetaan yang rind. Manipulusi genetik c..1ari komposisi kayu yailu memanipulasi gen ynng menyandi enzim-enzim utama dalam berbagai alur biosintesis. Dibanding hemiselulosa dan se lu­ losa. alur yang menghasilkan lignin suc..1ah lebih terkarakterisasi,

VOL. 15 NO. 2 JlINI 2001

cukup banyak enzim-enzimnya sudah dipurifikas i dari beberapa tanaman dan prospek untuk mengubah metabol isme lignin dengan reka asa genetik sangat menjanj ikan . Mengurangi kan­ dungan lignin dapat dicapai dengan mengurangi jumlah substrat untuk po limerisasi men­ jadi lignin atau dengan me­ ngumngi laju polimerisasi. Identi­ fikasi dan isolasi gen yang terkait dalam lignifikasi sudah dilakllkan di bcberapa tanaman hutan sub­ lropik sepert i pinus lobloli (PlfIlI.\" taeda) . O'Malley (1989) Lelah mengidentifikasi gen yang me­ nyand i cymw-myl alcohol dehy­ drogenL1se (CAD) da lam xilem yang sedang aktif berkembang. Enzim ilem la innya yang juga berperan dalam alur biosintesi lignin adalah phenylalanine ammonia I)lase (PAL). Umumnya lransfer gen di la­ kukan dengan Agrobaclerium tll­ me/ac iens, nam un penem bakan gen dengan alat (particle hom­ hardmen/) atau dengan elektro­ pora i yang mcnggunakan getaran eleklrik juga digunakan pad a beberapa jeni tanaman kehutanan . Tanaman kehutanan trans­ gcnik yang sudah dihasi l"an antara la in: - p plar hibrid (Populus alba . P. grandldent£lta yang mengan­ dung gen penyeleksi seperti N PTII dcngan promoter ang berbeda yaitu pin_ promoter di ­ kaitkan dcngan CAT (ch lorarn­ penicol acelylLransf'erase). nos promoter dan aMV35 ( Klopfenstein el rI .• (991).

poplar yang me ngandung gen Bacillus Ihurmgiensis (B.t), ta­ han terhadap hama (McCown e{ af., 1991 ) - Pall'/rmia sp. yang mengan­ dung gen IPT • ang menyand i isopententyl transferase yang berpcran dalam sinte is s it ­ kin in, isopentenyl adenosi n mono fosfat diidimti fikasi di lipe li ar A lwne/aciens yang berasosiasi de ngan penyakit tumor pad a poplar. Pad a ja­ ringan yang ditransfo rmasi menghasilkan overproduksi si­ tokinin (Guo-Zhong el ai .. (998). Pinus loblol i (Pinus taeda L.) yang relah dimodifLkasi kom­ posisi lign innya karena me­ nyandi gen CAD atau PAL (0 Malley, 1989). - Larix decidua.~ yang mengan­ dung gen 8.1. (Huang & [(arno ky, 199 1) dan Populus kilakamiensis ang kandungan li gn innya lebih rcndah .

-

Inkorporasi MAS (marker­ assisted selection) ke program pemuliaon pohon Untu!" kegiatan MAS, ha l ya ng perlu d ilakukal1 adalah me­ mi lih famili dan mempersiapkan jumlah sampl e untuk ana li sis Q L (Quantitative Trait Loci) me lip uti jumlah penanda, jumlah progen i per famili dan membuat strategi pemetaan yairu memb uat peta de­ ngan j uml ah pcnanda yang banyak dan melakukan sub sampe l pro­ geni, memil ih penanda dengan melakukan selcksi penanda

15

Bulk (B A). Dengan demikian diperlukan korelasi yang nyata antara pena nda atau marka genetik dan si fat-sifat penting yang diinginkan sepert i pertumbuhan. Metode MAS dapat mempercepat program pemuliaan karena s ifat-sifat yang diinginkan sudah dapat dideteksi sejak din i. Namun demikian beberapa kendala yang dihadapi dalam melakukan MA an tara lain percobaan progeni yang memada i masih kurang, dukungan dari pemu li a pohon masih kurang, OTl. kemungkinan mulai terkait di populasi pemuliaan minimal dalam 2 generasi, dan adanya interaksi OTL dengan lingkungan. latar belakang genetik dan umur. MAS sudah mli la i di lakukan untuk pemuliaan pohon beberapa jenis antara lain emara Cina (CunninghamIa (unceolala) yailu dengan telah ditemukannya korelasi antara va riasi penanoa RAPD clan beberapa si fat seperti diameter. tinggi da n vo luml.' (Mei ef al ., 1998) genetik

Segregant

dan

melakukan

Analysis

QTL untuk pemetaan sirat ter­ tentu Untllk melakukan pemetaan genet ik perlu disediakan materi poplilasi yang akan dipe rbaiki s ifatny::t dan slrategi yang tepat unluk memberikan hasi l yang pasti dnlam waklll s ingkat. Slrategi yang banyak Jigunah.an adalah BS yang merupakan prosedur cepat LJntuk mengidentifikasi pe­ nanda di tempal spesitik dari ge­

16

nom (Michelmore el al ., 1991). Metode ini membandingkan dua kelompok gabungan sampel DNA dari individu-i ndiv id u dari popula­ si segregrasi yang bera al dari salU pers ilangan. Dalam masing-ma­ sing ke lom pok, indi idu-individu­ nya mempunyai sifat alau gen yang s ma yang diingi nkan tetapi pemilihan dil kukan secara aeal< terhadap semua gen lain. Dua kelompok tersebut yang s i fatnya sangat berlawanan (misalnya ta­ han dan peka te rhadap penyakit tertentu), dianalisi s untuk meng­ identifikas i penanda yang menen­ tukan . Penanda yang polimorfik d iantara ke lompok akan secara geneliJ... terkait dengan lo h.us yang menetukan si fat un tu k mcngkon­ struk i ke lompok-kelompok . Aplikasi la.ngsung dari metoda BSA dalam membuat peta genetik yailu mengembangkan peta gene­ tik yang rinci dengan meng­ anal isis segregasi dari penanda molekuler yang diseleksi seeara aeak pada setiap popu lasi, serta merupakan metode yang berfokus pada tempat-tempat yang Ji­ inginkan alau daerah yang ke­ padatannya penanda-penandanya jarang. ·elain itu, BSA merupa­ kan metode untuk seeara cepal meneari tempat-tempat gen yang ti dak be rsegregasi di populas i­ populasi yang digunakan untuk mcmbLiat peta genetik. Penanda­ penanda mo lcku ler ya ng sudah banyak dipakai ada lah RFLP dan RAPD . Penel itian scjak 7 tahun yang la lu Jiclom inas i oleh RFLP, nal11un karena prosed Llrnya ku rang efisien, maka belakangan ini

banyak digunakan AFLP . lum lah individu dari F2 yang diekstrak sebanyak . ekitar 60-80. DNA musing-musing individu yang ho­ mozigos untuk salU alau aie l lain dari gen yang dim inati, dicampur be rsama. Jurn lah individu dalam masing-masing keJompok bervari­ asi sekitar 14-20 tan am an . Ke­ lompok-kclompok tersebut disa­ ri ng menggunakan penanda gene­ tik. Hasil keterkaitan antara lokasi s i fa t tertenlu dengan lokus yang polimorfik d i dalam kelompok dikonfirmasi dan dih it ung dengan lI1enganal isis ko-segregasinya Ja­ lam populasi F2 yang te lal1 digu­ nakan untuk membuat kelompok. Bulk (kelompok) dapat dipakai un­ tuk mcngidenti fikasi penanda da­ lam daerah (I' gion) yang pcnan­ dan a sediki t sehingga ada celah di peta genetik atau bagian akhir dari grup keterkaitan . Untuk me­ ngisi tempat kosang tersebut, dua kelampa!.. akan dibuat dari indi ­ vidu- individu F_ populasi pemeta­ an. etiap kelompok akan homo­ zigos untuk se tiap genotip non­ rekombinan untuk interval terse­ but, yang rekombinan tidak dipa­ kai dalam anal is is. Keterkaitan (linkage) dari penanda akan dikon­ firmasi dengan anal isis egregasi. OSA dapat di pakai secara berurut untuk daerah leruekat (neigh boring) untuk men~ntukan bagian akhir genetik dalam grup per­ talian/ keterkaitan (linkage). Kc­ lompok akan dibuat 1I11tuk sellap genotip homozigos unluk lokus term inal dari grLlp pertalian. Jika penanda baru yag diidentifikasi jauh dari terminal penanda yang

W RTA BIOTEK

asll, B A akan diulang ampai tidak ada penanda yang jauh dan akhir genetik dari grup pertalian dapat dicapai. Dengan demikian genetik berjalan (genet ic walkinj"!) epanjang kromosom. loku yang diidentifikasi di satu putaran dari B A digllilakan untuk membllat kelompok d i putaran berikuLnya. nalisi demikian akan meng­ konsolidasi peta genetik hingga jumlah grup keterkaitan sarna dengan jum lah kromo am. kecuali kalau wilayall besar hampir monomorfik antara kedua tetua alau ada wilayah yang rekom­ binasi teru Lerjadi eeara ek trim. a A kemudian dapal c..Iikaitkan untllk menganalisis sifat-sifat genetik kompleks dengan me­ nyaring kelompok-kelompok dari indi idu yang infonnatif. Jika sifaL kuantitatif ini dikontrol oJeh banyak gen utama (QTL) pem­ bandtngan kelomp k dari indi­ idu-individu yang ekstrim. pe­ nanda yang terkait dengan QTL dapal diidenliCikasi dengan cepat. lIal ini akan angal baik lagi apabila didllkllng dengan uji progeni dari individu-individll yang kstrim dan membllang tndi­ vidu yang tidak menllnjukkan variasi _ang diwariskan . BSA juga berguna untuk pemelaan lokus ang menllnjuk­ kan penetra i parsial seperti lokus penyakit tertentu pad a manusia . BSA juga berguna dalam anali is spesies yang outbreeding secara obligat eperti pada sebagian besar spesies hewan. Mengelompokkan tndividu-individu dari berbagai famili akan meningkatkan peluang

VOL. 15 NO.2 JUN1 200 I

yang seimbang. Bahkan jika ke­ lompok (bulk) dibuat dari famili keci I, akan menyediakan pengka­ yaan yang besar untuk penanda polimorfik yang terkait, kcterkait­ an akan kemudian dikonfirmasi dengan anal isis segregasi dari banyak famili. Populasi F2 digunakan kare­ na menyediakan jendela genetik yang terbesar (potongan dari ge­ nom tempat penanda kemung­ kinan besar dapat didetek i) di sekitar lokus. Untuk anal isis keterkaitan. penanda-penanda ge­ neti!,. d ipetakan dengan mcng­ anal isis populasi F2 dengan program MAPMAKER dan MAPMAKER-QTL. Keterkaitan dikatakan nyata apabi la nilai /ogarilm of odd (Iod) adalah leb ih besar atau sama dengan 3,0. Piranti lunak ini pada prinsipnya mengolah data Unttan penanda genetik yang dil11asukkan dengan melakukan Dua-Titik Analisis (Tlllo-po int Ana(ysis) untuk me­ nentukan kelompok keterkaitan la­ lu p ngunttan di dalam kelompok linkage dan dipetakan. Sebelum melakukan Mapmaker-QTL haru sudah ditentukan kromo om-kro­ mosom yang akan dicari unluk QTL dan penanda sudah diurutkan pada kromosom . Hingga saat ini peta genetik yang sudah mulai dibuat an tara lain : - Pemetaan genetik yang ber­ kaitan dengan produksi dan kualitas kayu di Pinus .\:vlwsh·is menggunakan penanda AFLP dengan menggunakan 94 F I progeni. penggunaan pnmer

EcoRl + 4 (bukan 3 primer) sangat mempermudah analisi karena jllmlah pitanya menjadi hanya etengah jumlahnya. Parameter produksi kayu yang diamati adalah diameter batang dan cabang. tinggi, sudut cabang, ketahanan terhadap sulnl rendah) dan parameter kua lita kaYll yaitu kepadatan kayu. Progeni sudah diamati di lapangan dan peta sedang diper­ siapkan akan dibuat (Lerceteau & Szrnidt. 1998). - Konstntk i peta ket rkaitan cemara Cina dan ana lisis QTL lIntuk sifat pertllmbuhan ulir. emara ina umumnya mem­ punyai 3-5 ulir da lam setahun, Ilamun ditemukan yang hanya mempunyai satu dan pertumbuh­ an antar ulir epanjang 2 m normal. Populasi pemetaan dibuat dengan meny ilangkan klon I denga n normal ulir dan yang satu ulir pad a tahun 1983. Penelitian diulang pada tahun 1997 dan ditemukan bahwa sifat ulir pada cemara Cina ber­ segregrasi 1: 1. Scbanyak 600 primer RAPD disaring meng­ gunakan Bulk Segregation Analysis . Ditemukan 6 primer yang terkait dengan sifat ulir. ntuk kon truks i peta, 225 primer sudah disaring dari 80 hibrid Chinese fir. Telah diper­ oleh 75 penanda RAP yang egregasi I: I. Penanda tersebut terkait dengan 7 grup keter­ kaitan berda arkan analisis awal (Mei el al., 1998) ldentifikasi QTL untuk ketahan­

17

an terhadap karat tumor pada tanaman pinus (Pinll.~ con/or/a var. lalifolia). Yang digunakan adalah famili half .\ih (hanya satu tetua yang diketahui) de­ ngan ariasi fenotipik yang sa­ ngat be ar dalam hal ketahanan terhadap karat tumor di lapang. Peta genomik dibllat untuk setiap famili berdasarkan p nan­ da RAPD yang 'egregas i yang dlamplifikasi dari DNA mcgaga­ metofit dengan P R mengguna­ kan 840 primer. Diguna)..an e­ banyak 60 emai (seedlings) dari setiap famili. (Li el 01., 1998a) - Konstruk i peta keterkaitan un­ luk Populus de II 0 ic/\' Marsh x P. tathuj'al1a Rehd. Berdasarkan penanda RAPD. Sebanyak 300 primer disaring dan DNA dii 0­ la i dari rna ing-masi ng tetua dan rekombinan F I populasi in­ bred. Dari primer-primer tcrsc­ but, 180 menunjll[..)..an paling edikit satu loku polimorJik yang uapat dipetakan . Peta ini mcngidenti tikasi 20 grup keter­ kaitan pada lIkuran 1899.4 eM (1engan jarak rata-rata 17,27 M antar penanda. Pcnanda ini akan tm:nrasilitasi identifikasi gen ta­ han terhadap hama dan penyaklt. Pela genetik ini yang pertama 1I1ltuk hibrid tcrsebut dan meru­ pakan tahapan penting mcnuju pemlll iaan atau perbaikan sifat 'eeara molekuler di tanaman poplar (Xiaohua el ul., 1998) - Kon truk i peta g netik plnU menggunakan penanda RAPD (Li (.'f £II.. 1998b) tiga famili Pill 1/.' cOl/forla var lalilolia menggunakan 840 primer. Di­

18

hasi Ikan 3 peta k~terka i tan dan peta genomik tersebut konserva­ tif untuk emua famili sehingga dapat dipakai untuk kon truk i peta genomik. Peta genomik de­ ngan kepadatan tinggi ini akan m nfa ilitasi id ntifika i QTL untuk ifat penting yang k mer­ sial. Kesimpulnn

Daftar Pus taka liu(1·1hnng.. r I. Fci I!uai-Iang. I !lUI­ lhen LXI-Jill. &. L. RII-(,anj! 1998. Inuhlormulloll of Paw/mila fP. B) IPT gc nc from the y,.111.l t~pe of ·,gm­ baclaillm 1II1tI1!{acil!fls Paper prcscntel.l al IllFRO '\II-Dlvl!;lC)n _ Conrercn C Oil orest tien~IICS anl.l Trce Improvement BeIJing. China. August 22-28 . 1998 Hamric!... 1. 1 . Y B. l.lIlhart & J R \lltton. 197Q. Relm innshlp bet\\cen Ilk IlIst!!!) characteristics and electrophml!l1eally dCIt!ctablo: CllcllC \ ClIIatlon in plants. Annul Rc\ic\\ Ecnlugycal SY'item 10 173-200.

Rekayasa gen tika dan pe­ metaan genetik dibarengi dengan pemuliaan konven ional akan mempereepat proses perbaikan i­ fat tanaman kehutanan. Larnbat­ nya k majuan pcnclitian dan apli­ ka i teknologi tersebut pada tana­ man keh utanan antara lain karena rcgenerasi 'ang relatif sulit ter­ lItama untuk jenis-jenis komer ial tertentu serta waktll yang diper­ lukan untuk identifikas i gen yang diturunkan pada generasi berikut­ nya. K 'ndala untu).. melakukan pemetaan genetik dan selek i ber­ dasarkan pcnanda genetik pada tanaman kehlltanan antara lain )..arena tidak tersedianya p pulasi r- I dan F2 has il silangan buatan yang lerutama di ebabkan siklus hidup yang panjang dan kesulitan dalam membuat persilangan buat­ all. ntuk menyiasati kendala­ kendala tersebut diperlukan koor­ dinas i yang erat antara pelaku pe­ l1luliaan konvensional dan pakar­ pakar bi teknol gi serta penyu­ unan program terpadu terl1lasuk penentuan priorita jeni tanaman dan strategi yang tepat antara peneliti e am international.

r. "l1m(\Oik~ 1()91. Tr.IIl~lcr ;1II 1.l integration or Bile/111M tllIJrlllglClIsls insecticidal gene illlo Lnrtx decidllDs Inlcmallonal S~mpl1SIUm on Appltc311011. uf Biotcchl1"hl~J to Tree Culture Pro· lecllon and l llIllzUllon lISDA Forest Scrm:e. liSA "-lnpfcl1stcin. N R. I LS 1c abh Jr .• R. B Hall, ER. Han & R \I, Thomburd 1991. Polcntlal for heterologous pro­ mllters 10 reg Lllate expreSSion or chimeric laJll defence genes In tTaJlsgcnl~ h}bnd poplar Abstract 01 paper pr.:~entcl.l UI thc Intcmatiunal Symposium on The applications f Biotechnology to Tree: ·ullUre. Pmlccllon and Utilization Culumbus. OhIO. ~A. t\ugu.st 5·g. 19~1 l.crcetcau. E &. A. I. Szm rdt 1998 ()TI mapping for wood pr{ld uctiun aJld \\ I.l quality trailS in f'imt< S\A-.:.tlri.r L usmg AFLP markers. I ' g.enomic maps tr\ three lodgeprne funll ilc ' uSing randlJm Amplilicl.l plllYllIllrphic DN 1\ (RAPDJ markers Paper presented at 11iFRO AII-()Ivlshln 2 Cuntcrencc un Fnrest cm!tics and Trc~ ' mpm\l!mcnt. (klling. China, ug u~t22·2l! . IlIlIl! Mcl'm\n, B Il D.E IcCahc. D.R RU!isci () J RollISon 1\..1\ Uarlon & K F. a1la. 1'.1'1 1. Stable transformation 01 I 'opllius and Illcorpnralion 01 pest rCSIM
W!\RTA BIOTEK

Plnl1t Cdl Reports

<)

Ilre~el1tcd fl l IUFR AII · D i vls ion 2 Conference nn Forest Genetics and T ree [mpro ernenl BeiJmg. hma August

uSing segregating popu lat ions Proc . atl. Acad • ci . SA 88 : 1)828·9831

590-5'N.

Me!. L . H lhenxiang Y Nengjun, L Li & S

Jisen 1<)98. RAI'D variation "mong Ihlrt} parenwllrees 01 Chil1t:Scs li r anLi ilS GOlTelllllon wllh F I hybnd ~rrolTnance Papcr prc>cnled at IllfRO Ali-Division 2 (anlerence on co rest Genetics and I ree ImprovemenT Beijing hina. August 2~-28 998 . Mlchc1lllore. R W I Paron & R V Kessell 1991 Idenllficatlon ot markers l inked to ulseasc-fCsisUlnce genes by bLII~ed segre­ gant nat sis: A rapid method to detect mw-kcrs In specific g~nomlc regIOns by

o

Mallc~ .

!)

\1. R.

Sanol.ky-Daw~s,

T

Presnel l & RR ScderolT 1989 Charnctem.ation ,md genetic control of cinnamy I ;llcoho l dehydrogennsc m loblolly nine inlemallonal Symposium (lplications nf BiOlcchnology to I'rec Culture. I'roleelion and UlIlization , USDA Forest ervlI:e. USA Xmohua S. 7.. Qiwen, /. X ian llU . II. Minren. S, H(lfnsh & J Burley. Construction of Popu l us dclIOld., Marsh x p, calhayo1lu Rchd , Molecular Imkage map. Paper

nn

22·28 . 1998 Yeh. F 2(XXl. Foresl uenelic~ into t.he exl Mlilenium, Pusa! Pcnerhi tn n dan

leknologi endidl kan. Universiti Kel>angsaan Malaysi Bangi MalaYSia Zoblc. I:ll. & J Talhen 1984. Applied Tree Improvement Wl llc)' ew York 505 p Zobel . B, .\. & 1 P. Van Auiltenen 1<)89 Wuod

Vanuuon Its Ca u~es and 'ontro l Springer Verlag SeneS il! Wood SC ience, Spnnger. New York 3bJ p

MAsm T E RSEDIA .......................... .

Warta Biotek edisi sebelumnya dengan topik-topik utama

Vol. Vol. Vol. Vol. Vol. Vol. Vol. Vol. Vol. Vol. Vol. Vol.

11 , No. 1-2, 1997 11 , No. 3-4, 1997 12, No. 1-2, 1998 12, No. 3-4, 1998 13, No. 1-2, 1999 13, No.3, 1999 13, No. 4, 1999 14, No. 1, 2000 14, No. 2, 2000 14, No. 3, 2000 14, No. 4, 2000 15, No. 1, 2001

Iptek Masuk Desa Koleksi Kultur Mikroorganisma Bioteknologi Hewan Bioteknologi Tanaman · Bioteknologi Lingkungan · Bioteknologi Lingkungan · Hak Atas Kekayaan Intelektual : Tanaman Pangan Transgenik Bioteknolo-gi Pertanian : Biofarmasi Bioteknologi Kelautan : Bioteknologi Peternakan

Untuk mendapatkannya, hubungi :

Sub-Ragian Kerjasama dan Jasa, Pusat Penelitian Bioteknologi

LIPI - CIBINONG

Tel. 021 - 75 1527; 021 8754587

Fax. 021 -8754588

E-mail: [email protected]

VOL. 15 NO . 2 JtJ 1200 1

19

ARTIKEL

MIKROPROPAGASI FOTOAUTOTROPI K D AN APLIKASINY A KEHUTANAN

TUKTANAMAN

Tri Muji Ermayant i

Pusal PeneJ itian Biolekno logi - LlP I

Rin!!kasan

Mikropr pagas i fotoaut tropik ada lah eara perkembangbiakan tanaman secara in

1'1[1'0

pad a media beba

gula. Dengan mengatur kondisi lingkungan dan modifikasi tabung kultur dengan ventilas i untuk meningkatkan pertukaran udara dari dan ke da lam tabu ng kultur, eks plan dapat berkembang dengan lebih tegar dan perakaran yang lebih baik. Tcknik ini te lah berhas il diterapkan pada be berapa jenis tanaman termasuk pada tanaman keras jen is menahun. Aplikasi tel..nik fOloauto tropik pada tanaman l..e hutanan memberikan ban) ak keu ntungan antara lain menambah ketegaran planlet, memperbaik i sis tem perakaran. memudahkan aldimat isasi, mengurangi kontaminasi dan men ingkatkan daya tum buh plan let. Dengan demik ian perbanyakan masal dapat dilakuka n dengan Jebih mudah .

Kala kunci : mikropropagasi. fotoau torropik, tanaman kehutanan.

Penggunaan teknik in vilr untuk mikropropagasi tanaman su­ dah diterapkan pada banyak ta­ naman. tetapi sampai saat in i pt:­ manfaa tnya ma ih terbatas pada tanaman sayuran dan beberapa ta­ naman herba l la innya karena bia. produ ksi masih terh itung mahal. Untuk mengembangkan teknik in i pad a tanaman bcrkayu menahun epert i tanaman kehutanan. d iper­ lukan suatu sistcm yang lebi h sederhana sehmgga dapat me­ nekan biaya prodllksi. Beberapa l11asalah dijumpa i paJa tahap perbanyakan secara ill Fitm schingga menyebabka n plan­

anatomi jari ngannya seperli meni ­ pisnya jar ingan epikutik uler daun. bentu J..: dan jumlah stomata ang tidak no rmal. ko nsentras i klo roftl yang rendah, pe mbent ukan j aring­ an pa lisade yang tidak normal dan la in- la in. Dari perl..embangan plan let atau tunas sering ll:rlihat adanya lajll pertll mbuhan yang lambat, batang yang besar namun me ngandung ban yak ai r, akar yang tidak norma l. banya k variasi dalam entuk dan lIk uran daun , mLllas i dan lai n- la in . elama pro­ ses penggandaan. tana man banyak berkurang jum lahnya akihat kon ­ taminasi . Setelah proses penggan­ daan ata u pem be ntukan aka r seea­ ra ill I'/{ro . d iper lukan ak limatisa­

let l11enj aoi tidak no rmal. Pe nyim ­ pangan yang sering dijumpa i anlara lain dapat dilihat dar i

si yang memakan waktu relati f lama be rgantung padajenis tanaln­ an yang d ibiakka n. Se lama proses

Penda huluan

20

aklimatisasi sekitar 20-50% clari total tanaman yang dikeillarkan menga lami kegagalan hidup Ji la­ pangan yang an tara lain disebab­ J..:an o le h Sires dan keseimbangan karbon yang berbeda antara pcr­ Lumb uhan in vilro dan di lapang­ an. Berbagai tahapan yang meru­ gikan in i mcnyebabkan biaya pro ­ duks i bibit dari pl an let /1/ \ lIra mcnjadi Olalla!. Mikropropaga')i fotoalltolrO­ pik adalah suatu teknik untuk memperbanyak tanaman secara la­ boratorium pada media tanpa gula . Pada teknik ini plan let diku ltu rkan d i dalam tab ling k Jtllr yang mem · pUI1)ai membran filter , eba a i vent ilasi dan kultu r d ipelihara di <..Ialam rllang ku lt ur yang mem o punY,lI intensitas penyinaran tlngg i. Pada kondisi in i plan let

WARTA BIOTEK

tumbuh secara fotoau[otropik yaitu melakllkan lolosintesi t.Iengan menggLinakan gas C02 yang masuk melalui membran filter yang menempt!l pada tabung: dan memanfaatkan energi dari o.:ahaya yang diberikan (Kozai, 1991 a.b) .

Makalah 10; membahas fak ­ tor-faktor yang mendukung ta­ naman /eksplan berkembang secOJra fotoautrotropik atau tumbuh ber­ kembang pada media bebas gula. Diulas juga keuntungan Jan ke­ rugian penerapan siSlem ini di­ bandi ngkan dengan sistem fotohe ­ terotropik dan fotomiksotropik ehubungan dengan penerapannya Llntuk tanaman kehutanan . Ba tasan fotoheterotropik, foto­ miksotropik dan fotoauto tropik pada tanaman i" I'i/ro Pada umumn} a tanaman yang dibiakkan secara In vitro berada llalam keallaan lot heter Iropik alau fotom iksolropik yang lerbatas karena adanya gula lli dalam media dalom konsentrasi yang relatif tinggi sebagai umber karbon dan pertukaran udara dari dan kc dalam tabung kultur yang sangat minIm. ,as 0:2 }ang ada hanya sebatas ruangan di da lam b0101 kullUf' di anlara agar (bahan pemadat) Jan tulup bOlO!. Olch karena itu pada ' istern ini lanaman mcrombak gula untuk rnclakukan pro es fotosimcsisnya dibantu d ­ ngan pencahayaan yang diberikan. BOLOI ditulup rapal sehinggu pertu­ (..aran lIdara sangat keei!. Apab il a gliia dikurangi. jurnlah pencahaya­

V L. 15

0.2 JUNI2001

an diti ngkatkan dan pertukaran udara di perbesar dengan cara memberi ventilasi yaitu menem ­ pelka n membran fi lter rada tutup botol atau dinding tabling kultur. keadaan akan berubah menjadi tOlOJ11 iksotrop ik. 1 anaman berfo­ losintesis Jengan cara merombak gu la yang j umlahnya terbatas na­ mun dibantu oleh tambahall 02 dari luar botol. Pertukaran udara dalam kondisi ini menjadi lebih besa r. ualU sistem di ebu! iotoautolropik apabila tanaman tumbuh pada keadaan lingk ungan yang optimum, sehingga tanpa pt:mberian gu la, tanaman dapa! me lakukan fotot ranspirasi dan fotos intcsis dengan memanfaatkan C02 dan pellcahayaan ang cukup. Pada sistcrn ini jumlah C02 yan g ada di luar botol hams ,mengalami difusi mas uk ke dalam botol kul tu r melailli vent ilasi yang tcluh Jibual da lam j l1 mlah yang u up ban yak (Koza i, 1991 a.b; Kozai eI a/., 1(91). Bcberapa faktor lingku ngan yang memlukung plan let tum­ buh secara fotoautotropik

Lingkungan pada biak in meJiputi lingkungan fisik di seh.itar bagian ata lanaman dan bagian bawahnya (akar) yai tu di clalam med ia. Lingkullgan fisik bagian tas laJ1aman terdi ri dari suhu. 'ahaya. komposisi gas (kar­ bon dioksida, k.sigen, uap air, elilen dI L). pergerakan udara dan tckanan lIdara. Lingh.Llflgan bagian bawah tanaman (akar) dapal diba­ gi mt!njadi uua yaitu ling\...ungall

VItro

fisik yang terdiri dar i suhu, potensial air, difusi gas dan air pada media, lingkat kekerasan media, dan !i ng\...ungan kimin. ang terdiri dari komposisi zat-zat inorganik da n zat-zat organik. pH . dan oksigen terlamt (Jeong ef at.. 1(95) . Di bawah in i dibahas beberapa rahor lingkungan yang secara umum mempt:ngaruhi ke­ berhas il an teknik rOloal1 totropik. Sumber

karboll,

pellctl/tayotll1

iitm ko". en/rll ; C02 Jika eksp lan, sepe rli tunas alau nodus tungga l yang l11empll­ nya i daun atau tanpa daun ditanam seeara in vitro, akan mcngalami deferensias i dan lumbuh berkem­ bang mem bentuk planlet akibat adanya gula (sukrosa. glukosa atau frukto a). ga ram -garam mi neral dan beberapa zat pengatur tumbuh yang dilambahkan pada med ia didukung oleh kondisi lingkllngan il1 I'ifro yang sesuai. Pada biak. jaringan konvensional. gula meru­ pakan sumber karbon atau sumber t!lle rgi untllk pertumbuhan here­ rolrop ik dari eksplan ill vitro. Dalalll keadaan 1111 eksplan mel1lpunyai kernampuan bertOlo­ sin lesis yang tidak c Ikup untuk berkembang menjadi all totropik. meskiputl mempunyai claun yang k.cc il atal1 jaringan yang berk loro­ fil . Paua propagasi konven ional. potongan datln atall batang dapat lumbul l secara ex vitro pada sub­ strat buatan seperti ermikLll it lan ­ pa pemberiun gula J i dalam rumah kaca ang lembab. Hal ini dist:­ babkan kemampuan bahan tanam­ an untuk berfotosintesis seca ra

21

alami pada tahap perkembangan­ nya. Pro e- ini dapal dila"u"an karcna tanaman berada dalam i tern yang ber ifat autotropik. 'lIatu hasil penelitian me­ flunju"kan bahwa tanal11an ym­ bidillm hasil regenera i ill vItro memperlihatkan penyerapan CO~ nelo clan mempunyai pro es (oto­ sintesis yang rendah elama per­ kembangann. a. Dengan dcmikian pertumbuhan "ultur ang mem­ punyai klorofil sangat berganlung pada gula yang ditambahkan pad a media dan "emampu8n foto ' inte­ si nya lida" berkembang penuh ampal ditanam di lapangan (Ko7..a1 el al.. 1991 b). Pada penelitian yang berbeda mend a­ patkan hasil bahwa eksplan yang mempunyai klorofil clan planlet ill vitro mempunyai kel11ampuan fo­ tosintesi _ang hampir ama d~­ ngan tanaman ex \'ilro dan dapat ber-kembang ll1enjadi 3utotn plk ji"a disediakan faktor-t"aktor IlI1g­ kungan 11!>ik e ertl CO 2 dan ca­ ha. a yang cukup Ilntuk mening­ katkan fotosintesis . Onlam keada­ an ini gu la tida" diperlukan di dalall1 media Unluk mengetahui proses ini perlu dlUkur perubahan kon entrasi CO 2 harian dalam tabung kullur tell1pat tumbllh planleL. Penambahan CO 2• tanpa penambahan sukrosa (fotoautotro­ pik) berpengarllh terhadap per­ lIbahan bioma a tanaman hibnda Lim(Jl1illfll }ung dilanam pada tabung yanl! bertutllp plastik de­ ngan PPFD (phollJ.lYl7lhelic 1"lOtOIl jl11x clemit)') tinggi (150 p moll m~/deti") . elama penambahan CO 2• kunsentrasi CO 2 d i luar

tabling selama "eadaan terang tetap kon ·tan Padn "-eadaan in i pertumbuhan planlel menJadi me­ n ing"-at. Jeong et al. (1995) menlln­ ju\..kan bahwa " onscntrasi C 1 ang slabi1 d i dalarn tabling selama keadaan terang mengalami penuntnan harian . Pellurunan ter­ Iihat lebih tajam pada ku Itur yang diberi su"rosa daripa a lanpa su­ krosa. Perllllllbuhan dapal mening­ "at.ii"a konscntrasi '0_ di dalam tabling dljaga lebill linggi dari keaclaan di luar tabling selama "e­ adaan terang dengan eara mening­ kat"an konsentrasi di luar tabung 'eeara perlahan-Iahan "-arena laju fotostntc i' nelo dari planle! men­ jadi linggi. Pcrkellbangall foto­ sinle is yang penllh pada planlel in I'itm adalah penting untuk aklima­ tlsasi. Tetap i bebcrapa hasil pereo­ baan mellunjllkkan bahwa kemam­ pllan foto inte i' lerlihat -angat linggl pada saat awal "ullur "emu­ dlall menurun dengan berjalannya waktu. KOllsenlra i slIkrosa. glu­ "o 'a dan frukto berubah cl i dalam media selama pertllmbuhan "lIltur. Karena konsentrasi sllkrosa menllrlln. "all enlra i glllKO a dan frllklosa (II dalalll media menjacli meningkal. Tota l gula menurun mcnjadi 20% pada pl!r1akllan CO 2 linggJ etelah beberapa waktu. Pad a . aal 111 i lekanan osmatik atall nilai absolut pOlensial osmolik di dnlam lIlecl in meningkat karena terjaJi hitlrulisis lI"rosa menjadi mOllosakarida. Saw "ansep ) ang dapat d itc­ rapKan unlll" pt:rtllmbuhan plan let )3ng maKsill1um adalah ~ara 1'010­

inLesis tanaman,. Oiketahui bahw:1 sebagian besar tanaman yang tul11bllh ex I'ilro clapat mengembangkan kescimbangan karbon jika kon en tra i CO2 patla permukaan daun lebih rendah dari titi" jcnuh C0:2-nya PPFD aLau inlensitas ca ha) a pada permukaan dau n lebih rendah daripada titik "ompensasi cahayanya . Laju foto­ sinte is neto men il1g"at dengan entrasi CO 2 mcningkalnya dall PPfD sampa i mendekati jenuh. Oleh sebab itll pengllkuran dan kontrol PPFD dan O 2 di Labung kultur harus dalam di laku"an untuk mengetahui pe­ ngaruh Iingkungan fisik in vitro terhadap fotosintesis dan pertum­ buhan plan let (N iu el lIl.. 1996). Karakteri tik penting lain dari tanaman C:I adalah adanya 1010re pira i pad a keadaan rerang. Lajll fotorespirasi biasan a pro­ pur ional dengan laju fotosintesis dan terhitung hanya kira-kira 50% dari foto inte i yang mempunyai 21 % oksigen. Tetapi fotorespirasi akan menllnll1 dcngan menurun­ nya Konsentra5i 0 1 tlan hampir tidak ada paJa saat O 2 menjadi 2%. l aju foto intesis nelo pada tanaman 1 in I'i',.o seharusnya meningkal dcngan menurul1nya konsentrasi 1. yang l11enyebab­ kan planlet mempun_ ai karak­ teri tik yang mirip dengan lanam· an C, yang tumbllh x v;I,.o ( himada et al.. 1988).

c.,

"II

Peruballfln gas CO~ fabling kllltlir

di dalam

Laju pertukaran gas antara udara ruangan dan udara di dalam

WART

BlOT K

tabung benariasi bergantung pad a jenis, ukuran labllng. bcntuk dan jenls lUlupnya. Baik tabung yang ditulllp rapat alau longgar Illempu­ nyai perubahan jUl11lah udara per jam (N). N didefini ikan 'ebagai Jaj u pertukaran uJara per jam dibagl dengan olume udara di dalam tabung. ebagai contoh N = O. IS/jam tt'rdapat pada tabung reak i (volume lIdara = 45 ml) dengan tUtllp ai-foil, N = 1.5/jnm lIntuk tabung )-ung Jiberi lll[UP plastik dan O.6/jam 1I11luk tabling yang diberi llltup kar t. Laju pertukaran 0 ,- n to per tabling berada pada keadaan tetap (slabil), G gijam) dapat dldefini ikan ebagai: G=aNVO; dimana a adalah faktor konvcrsi COl dari lume ke beraL ( 1.8 :\. 10-3 ,cm' pada 25 "e), V adalah volume lIdara di dalam Labung (ml) dan 0 adalah perbedaan k n cnlrasi CO. di luar dan di dalam tabung (ppm alau 1-111101/11101) pada keadaan labi!. G pada keadaan terang dinyalakan sebagai laju fotosm­ tesi neto per tahung. sedangkan G pada keadaan gelap adalah laju respirasi per tabung. Beberapa penel itian menun­ jukkan bahwa konentrasi O2 pada tabung yang lertLltllp relalif rapat (N=0,OI-0.04/jam) menllrun taJam dalam 2 jam sctelah tOlo­ pcriode Jimulai pada keadaan PPFD=65 Ilmol/111 21tlctik. Konsel1­ Lrasi C ~ 1111 menjacJi sangal rendall karena titik kompensasl CO~ dari plan let jauh lebih renclah dari h:eadaan dl Illar tabling. Me kipun labllng dilutup longgar dengun tutup plastik ( = 1.5/jam)

VOL.15NO.2JUNI2001

atall dengan pia li!... yang berfilter ( =2.7 Ijam). kon entrasi CO] masih edlkil menurun selama fotoperiode. eperli pada beberapa tanaman yang berada pada tahap nllllliplikasi . Seba li!...nya !...on en­ tra -i CO 2 di dalam tabling sclama waktu gelap akan m ningkat dengan adanya perubahan waktu . Penelitian 1111 dilakukan pada tabung yang beri i k.alus yang tidak berwama hijau. amLIn eksplan yang mempunyai cdikit klorofil alan mempunyai konsen ­ 0 1 yang lebih tinggi lrasi daripada kon cntrasi CO e atmosfer karena adan}a pertllmbllhan hete­ rotropik atau mik otropik dalam keadaan lerang. Oari beberapa percobaan dapat di impulkan bahwa plan let } ang lumbllh eeara 117 l'ilrO mempunyai kemampuan bertoto­ , intesi yang bail.. dan mampu bcrkembang menjad i autotropil, . Namull kemamplIan berfotosinte­ sis ini terhambat otch rendahnya I.. II enlrasi CO 2 di dalam tabung selama kcadaan terang. Konsentra­ si CO 2 Ji dalam tabung yang rendah disebabkan oleh menyerap­ an nelO CO, oleh tanamnn ill "itro . fanaman yang tumbuh ill vitro mempunyai jllmlah per­ tukaran gas di dalam tabung per jall1 _ang relati r rendah . Karena rendahnya konsentras i 1 di dalam tnbung. plan let ill 1' ;(1'0 Jipaksa berkembang heterolropik alau 111 iksotropik dengan eara me­ nyernp gula dari media _ang ada di dalam tabung sebagai sumber carbon. Pada keadaan normal plan let l11t!mpllnyai PPFO alall

intensilas caha} a yang r ndah karena adanya PPFD yang linggi kurang efektif dalam meningkat­ kan laju fotosintesis neto pada saat CO2 mcncapai titik kompensasi. Kesimpulan ini dapal dibuktikan dcngan menanam plan let in I Uro pada media bebas gLlla yang diberi larnbahan CO ~ atau PPFD yang tinggi di dalam tabling (F ujiwara & K zai. 1994). Penel ili an pada Prill/ula lIIalacoule ' menunjllkkan bahwa kOllsentrasi O ~ sebesar 200 ppm dan 0: ebe ar 1% mempunyai laju tOl sintesis J kali lebih be ar daripada 0 1 sebe ar 21 % dan 1.5 kali lebih besar dari O 2 ebanyak 10% ( himada e/ al. 1988). Hasil !ni I1lcnunjukkan bahwa fotorespi­ rasi plan let in vilro menurun dengan menurunnya kadar 0 1 seperti halnya pada talluman C, ang Jitanam ex vilro. Hasil 1111 sangal berlllanfaat untuk mening­ kaLkan pertumbuhan yang bersitilt miksotropik dan amotropik bagi plan let in Vill-, karena untuk menjaga k nsentra- i Q, di dalam tabling letap rendah relali f mudah dilakukan . Pengaruh pemberian O~ rcndah pada jangka waktu yang relntif lama masih dileliti. Keuntllngan dari adanya h:onsen­ tras i O~ yang rendah di dalam tabLIng ada lah dapat mcnghambul pertumbuhan bakleri dan cenda­ wan d i dalam tabung. Ken! akan planlet yang disebabkan oleh kontaminas i dapat di tekan. Penggunaun pia tik bening y'lng diberi filter merupakan metode sederhana untuk menutup labung pada bi .. k jaringan ceara

23

nomlal. Dengan tutup ini kon­ enlrasi CO J di dalam tabung elama fotoperiode lebih tinggi Jari tabung yang ditutup rapat, kelembaban relalir di dalam ta­ bung lebill rendah dari labung yang ditutup rapat, dan PPFD di dalam tabung lebih tinggi dari tabung yang ditutup dengan AI­ foil. Modifikasi lingkungan mikro di ata dapal rneningkatkan fa to­ sintc is planlel dan membuat planler menjadi lebih loleran pada tre air yang terjadi pada aat aklimatisasi. Pada beberapa per­ cobaan dengan tanaman kentang, krisan. dan Diallfhu.\', pia lik bening yang diberi filter dapat meningkatkan berat basah dan berat kering lotal planlet dan jumlah daun pada media Enshi tanpa gula . Pada PPFO tinggi keadaan ini dapal meningkatkan pertumbuhan tunas dan akar dan membllat plan lel laleran terhadap stres air. Komposisi media c/aslir

Komposisi basal media me­ nentllkan pertumbllhan planlet yang dikulturkan dengan teJ..nik mikropropagasi fotoalltotropik dan fotomik otropiJ.. . Sebagai cont h pertumbllhan plan let Dianthlls se­ cam hidropanik ternyata lebih tinggi pada media Enshi lanpa sukrosa daripada media MS. Ion NH I dan Mn~ dari media IhM

24

adalah 6,3 dan 1.4 kal i IIpat media Enshi. Pad a penelitian ini kuhur dlbuat dalam keadaan miksatropik dan autotrop ik (Kazai et af" 1988). Media MS dcngan "an en­ trasi garam-garam ll1akr, e­ tengah alau seperempatnya mem­ berikan pertumbuhan yang ber­ beda-beda terhadap ken lang yang d itallam secara fotoautotropik (Ko7.ai et al., 1995). kelembaban Suhu udara d i dalam ruang inkuba i ia allyn dipertahankan sekltar 25
Sul1ll

dUll

meningkatkan pertumbuhan plan­ let stroberi dalam keadaan auto­ tr pik (Fujiwara el £11., 1988: Fujiwara & Kozai. 1994). Kelembaban relatif di da lam tabung tidak selalll 100% waluu tabung selalll ditutup rapat atau tanpa ada kandensasi di dalamnya. Bia anya kelembaban relatif di dalam tabung yang: ditutup rapat (N=O.05 /jam) adalah 0-95% selama masa lerang pada uhu ruang sebesar 23 U :, ke lembaban relatif ruangan sebe ar 55%, dan PPFO di luar tabung dijaga sekitar 150 ~lmol/m~/detik . ' uhu udara di dalam tabung adalah sekitar 3 °C lebih tinggi dari keadaan luarnya datam kcadaan di atas. Kel'm­ baban relatif di dalam tabung hampir 100% seiama keadaan ge­ lap, jika kelernbaban relatif ru­ angan adalah 90% dan uhu udara ruangan ebe ar 13 lie. Kelem­ baban relaLir d l dalam tabung yang dltulup rClIggang ( =3,8/jam) ada­ lah 80% clama keadaan terang dan sebesar 95% selama keadaan gelap pad a kondisi ter ebut di ata . Oiketahui bahwa kelembaban rela­ tif di dalam tabling ber ariasi de­ ngan kelembaban relati f, PPFD, dan suhu udara di luar labung, jumlah udara yang berpindah per jam dl datam tabung, evaporasi, transplrasi dan laju kondensasi di dalam tabung.

W R

BIOTEK

Peoerapan tcknik mikroprapaga-si fotoautotr-opik untuk t30aman kehutanan

Pada tanaman "ehutanan ken ala yang ering dihadap i da­ lam mikropropagasi 3111ara lain bahwa jaringan ber"ayu pada "ebanya"an tanaman "ehutanan men)' bah"an ti ng"at rcgenerasi yang rendall, respon lcrhadap zat pl.!ngatur tumbuh yang lambal dan sulit. adanya variasi ·oma"lonal. k tegaran plan let yang rendah, perakaran ya ng sulit dan daya tumbuh yang pcndek. Pende"atan untuk m i"ropropaga i in vitro eeara fOloautotropik tanaman kehutanall dapat menguntungkall terutama untuk meningkatkan ke­ mampuan foto inlesi dc ngan l:ar8 meningkalkan kon entrasi CO 2 di dalam tabung sampai 350 ppm atau 1ebih se1ama periode terang, dengan PPFD 'ek itar 200 1-1111011 m1ldeti" dan meningkatkan laju pertumbuhan plan let in vitro rada media bebas gliia d ngan kearlaan CO~ dengan PPFD tinggi . fat pengatur tumbuh, vitam in dan wt-Wl organi"- lainnya rnung"in diperlu"-an pada tahapan per"em­ bangan tertenlu I: pI.: rti pada lahap regeneras i dari kalus atau cmbrio­ genesis . Pad a sistem rn i"-ropropa­ gasi fotoautotropik laju rnulasi dari planlel ill vitro durat di­ kurangi dcngan 1illl inasi hormon dan gula di dalam media "ullur. Dcngan melling"alJ..an [Jcr"em­ bangan plan let ill vit/'() secara fotoauLOtropik, laju tumbllh dan kemarnpuan hidllp rlclllkt 'etelah transfer dapal ditingkal"an . Tanpa

VOL. 15 N . 2 JUN1 200 1

Tubel 1. Penerapan tckni" mikropropaga_ i [otoautotropik pad a bebcrapa Lanal11an Jcnis tanarnan Kentang, Brassica campestris, l11awar Stroberi, Pinus raciiata EII"a~})p(lIs carlTa/ell/lellsis

Dianthus caryoplJyl1us ()lJIlb idium

Melon .'vfenlha pipel' jta

Mangg is, Acacia mangiulI1, nilam gula atau gu la dengan konsentrasi rendah di dalam media. keh ilangan tanal11an akibal dari kon taminasi dapat dikurangi. Tabung _ang berukuran besar dapat d iguna"an j ika l11asa lalJ kontaminasi dapal diatasi . Robot atau mikromanipu­ lator dapat diguna"an untuk me­ 1110tong dan mcm indahkan plan let jika tabling ukuran besar diguna­ ka n. I\danya kontrol kelembaban el i dalam tabung dapat men ingkat­ "-an rcsistcn i terhadap stres air dan dapa l dilerapka n dengan mudah pada labllng ukuran besar. Pada k nd i i fotoautotrop uhll udara bia anya diJaga konstan sepanjang hari sekitar 26-28 QC. Suhu dapat diturun'-an selama periode ge1ap untuk meningkatkan pertumbuhan . Penurul1an suhu pada mala m hari sangat efe"ti f da lam men ingkalkan pertumbuhan lanaman yang dibiakkan pada media bebas gu lll . Menurunkan konsentras i O 2 selama fotopcriode dapat rnen ing"-atkan laju rOlosin­ te i ncto.

Su mber Kilaya el al., 1995 K zai ef af.• 1991 ~ Aitken-Christie et aI., 1992 Kirdmanee el al., 1995 Kozai ef af., 1988 Niu e! al.. 1996 Adelberg et al., 1995 Ermayant i et 01. . 2000 Ermaya nti et al., 1999

Dengan mikropropagas i fo ­ toautotropik terutama unttlk ta­ naman kehutan' 11 ini biaya pro­ du"-si dapal di kurangi ka rena per­ tumbuhan dapal men ingkat dalam kondis i sedikit atal! tanpa gula, k ntaminasi l11i kroba berkurang. penggunaan zat pengatur tu rn bull, garam di dalam 1l1t.'dia. dan adanya ll1uta i juga berkurang. Keuntung­ an lain ada1ah men illgkatnya laj u perlurnbuhan dan laj u ketahana n hidup selama tahap aklimatisasi. Te"-nik ini telah berha il d iterap­ "an pada bebcrapa jenis tanaman lermasuk lana man kehutana n (Tabe l I). Kerugian dari mikropropa­ ga i fotoautotropik adalah me­ ningkalnya biaya untuk pen­ cahayaan, pendinginan dan per­ lakuan COl (Kozai. 199 Ia). Kon lI msi Ii trik unt uk men ingkat­ kan PPFD rnenjadi sekitar 5 kali lcbih tinggi dibandi ngka n dcngan penggunaan tekni" mikropro­ pagas i konvensio nal. Ko nsull1si listrik untuk pencaha aan atau

25

pengaturan suhu ruang inkubasi menjadi sebanyak 2 I-.ali lebill be ar. DI daerah yang dingin a1au pada saat musim dmgm, rllang I-.ultur harus dipanaskan selama keadaan gclap tetapi beban panas dapal diminimumkan "alau foto­ periode dialur pada malam hari dan periode getap diatur pada siang hari. Sdain itu pemanasan dapat dilakukan dengan meng­ gunakan bahan bakar yang lebih murah untuk mengurangi blaya total pemanasan. Oleh kareml illl perlll dicari strategl untuk me­ minimumkan konsumsi lislrik nBlllun mendapalkan hasil pen­ cahayaan lIntllk planlet yang baik . Biaya pencahayaan dapal di­ kurangl dengan memperh itullg­ kan radiasi yang terpancar dari lampu yang kemudian di crap oleh dinding, rak kllitur. tabung. lanlai dan hanya sebagian kcell ang dlserap oleh planlet m l'ilro untuk keperluan fotosirllcsis Efisiensi fotosintesis dapat dltlllgkalkan de­ ngan cara memillh bahan yang da­ pat memantul untuk bahan dinding dalam tabung atau rak kullllr atau dengan menggunakan tutup tabung yang transparan. Bebcrapa peneli­ tian menunjukkan bahwa PPFD rata-rara dari rak ku Ilur yang ben-varna putlh adalah 3 kali lcbih tinggi dari yam'. berwarna hitam . Penggunaan ruk dan ruang kuhur yang mempunyai dllldlllg yang rellektil dapa! Illcl1l1lgkatl-.an PPFD pada rak Rata-rala PPFD pada labllng bertutup plastik adalah 2 kall lebdl besar dari tabung bcrtutup AI-foil.. Lampu halida yang. n1\;mplln~ al tekanan

26

linggi dapat digunakan sebagai sumber cahays . Lampli ini dapal ditempalkan di luar rllang kuhllr. Cara lain adalah pernasangan lampu rak kultur dari samping. Oengan eara ini jumlah planlel yang ditempatkan pada rak dapal lebih banyak karena beberapa tabung dapat ditumpuk atau jarak antar tabung Japal diperpendek, tanpa menurunkan ppro.

simal mungkin terjadi serupa dengan atall mendekati keadaan ex vitro. Penerapan lekll ik in i lIntuk lanaman kehulanan dapa! I1lcngull­ 1ungkan terutama untu!'" produ I-.::,i bibit ecara masa!. mengurallgi konlaminasl meningkalkan per­ akaran. memperbaiki kelegaran dan me-n ingkatkan daya tumbuh bibil dl lapangan seperti pada Pil1US radiata, ..tell( f(I mangiunI

dan ElIca(vptlis 'umuldul 11sis. l'enutup

P nelilian tentang mikropro­ pagasi tanaman telah banyak di­ lakukan pada umumnya difoku ­ kan lInlllk mengelahui pengaruh komposisi media dasar. zat penga­ tur tumbuh dan bahan-bahan inor­ ganik lain unluk direrensiasi, dedi­ rerensiasi. redderensiasi dan per­ tumbuhan tanaman ill vitro pada konJisi fotoheterotropik dan foto­ Illiksotropik. amlin lInluk mikro­ propagasi maoal beberapa hal yang perlu Icbih diperhatii...an antara lain masalah-masalah yang ber­ hubungan dengan fisiologi IIng­ kungall dan ekologi il1 l'llro. reka­ ya a lingkungan secara il1 vitro pada keadaan fotoautotropik alau fotomiksotropil-. . Bcberapa kelln­ lungan dan istem mikropropa­ ga i fotoautotropik adalah bahwa tanaman ill vim) d ipersiapkan untuk hidup pada lingkungan yang tcrarah seperti keh idupan onnal t'x I'ilra, sehingga dapat meman­ faatkan cahaya. CO 2 dan hng­ kllngslI fisik lain untul-. pcrkl!m­ bangannya . Ketergantungan tcrha­ dap gu la dikurangi atau dil1aJa­ "an, sehingga fotosinlesis emak­

Daftar pustaka

r uliwam. C I>./rdmance & 1. Kozal. 19Y5 I'hllloaUIO!foph/C m/cmpmpa­ gatlun of trlplllld mdull . I. Suer c. L.igJIl and CO clTcct gro\\lh and net phU10S)nthclIc rules or shoot bud~ HtlnSclI:nct 10 (4) 752 Aitkcn-Chnslit. J H [ Du\ ics. I.. Ilulland. C. Kubota & I>. hiliwara 1992. EfTect of nutrient medm ~omposlllon III I sugar free growth ,111\1 chlllmph) II lluorl)SCCnCC of P,nIlS raaiulU ,hoot~ In l'lfrO Acta Il0rllcultum, 119 125-130. I rIll3}anti or M L M R lonnl Biolugl XVI Perhllnpunnn Dilllngi Indunesia (PRJ) 15 27 lull 2000 ITH . Bandllng Fmm)anll r M 1 Imelda. 1 TnJuudm. C. Kuho!3 & T (.;oz
NEDO-JBA. rof..yo. I)-J(J Nopcn1htf Il).. & 1. 1\.OLlII 1994. PhYSIcal nlll:rncnvlrtlnn1Cnl Wid lis elTe..:u Journal "I' Japan(;sc Society ul IlorticlIltumi Science. b·t ) 19·369 FUI/\\·aru. I>. 1 (.;07<11 & I Walal/aOc. 19H1l J)evclopmcnl "f a rhOloaullltrnphlc tissue ~lIltur" svs tcm tor shoot flndlor planlcts at

r,'''"ng


u.:dllnatlZllIIOn

sl.Ig.t:.,

,",eW

III Il icuIIUr,/c 230 15J- 1511

n .R . " I'ullwllfa & T. (.;ozai. 11)'15 . l n\ lIilnmental conlrol and rholomllutro­ IIhl ' mlcl('[lHll'agalioll. In Junlc~. J. (t;d)

.1.;0111; .

WARTA BlOT K

Ilortlcultural Reviews. John Wi ley 'ons Inc 17 12J-170 Klrdmanec C Y Kitaya & T KOllli 1095 Effl!ClS uf CO, enrichment and su pporting

ma enal 111 \'lIra on photoautolrophic gro\Hh of £lIntl>{lI IiS plantkts IfI vl/ra dnd ,'x ~'Ilro. In I 'llm t!l1 Developmental Biolog}-Planl 3 1. 144- / 49. KltJI}il. Y ., 0 Fukuda r. 1I.0ZJi & L Klrdmanc:t:. 1995 EOC'lS of light InlensllY and IIhgllng directlun on Ihe phOtOUlI to­ troph iC growth and ll1orpholog, ot potato planlcts m "IIYO 'icumti;J I (urliculLurac 62: 15-201 KOi.ai 1. 1991 a Autotropllic micropropa ­ galilln In Y r s B~uaj Fd) Blotechno­

logy in Agriculture alld Forestry 17: lligh ­ Tech and Microp r pugalion [ Sprlnger­ l!rlag. New Yoork , l iSA. rp J I -J 3. ,,"OZ31 T. 199 (b. Ph ot autotrophic nllcropro ­ pugatlon In Vitro ' ~ II Developmen tal Biology 27(1: -17-51 K ozai, T . n .R. Jeong, Kubota & Y Mural 1995 Effects 0 volume and lrulial strength of medlu lI\ nn the growth_ photosyn thes Is and ion uptake of p"tato (So/alluIII /lIberoSlItn I 1 plunlet in I'ilro Journa l of Japanese Soc let) of lIorticultural Science 64 . 63-7 1. Koz3I T. C. KuboL.1 & f. Watanabe 19M!! E{l';:cts of ba~aJ medi um compos ltilJll on Ihe growth of camall n rlantlet 111 auto-

Jild ITIlxotrophic tiss ue cul tu re. A ta Ilort iculturae , 13 0 159- 166. Kozai. T , K. lwabuch i K_ Watanabe & I. Watanabe. 1991 Phutouutotmphic and photo-m lxlrophi c growth of strawberry plan lcts In vllrv and changes In nUlrient cQ mpos it ion of the mediu m. Plnn t Ce ll . T issue and Organ Culture 24 : 18 1- / 86 IU, G. T Kow i & Y Kilaya 1996_ <; imu lalion of the 11m;; co un.; s of concen tration in the culture vessel and net photo ynthellc rate of C'ymbldlllm pl nntlets Shimllda N_. F. Tallaka & T. KozaI, 1988

effects of Inw Oz concentration on net photosynthesis of CJ plantlcts ill vitro. A 'ta H orti~ ulturac 230. 17 1- 175.

Pimpinan dan Staf Pusat Penelitian Bioteknologi - LlPI

Mengucapkan Terima Kasih Atas Sumbangan Pikiran dan Tenaganya

Kepada Redaksi Pelaksana Warta Biotek

Periode 1997-2001:

I. 2. 3.

VOL 15 NO.2 JU 12001

M. A hkam Subroto Ylln~l'ali Widyastuti Tri Mllji Ermayanli

27

POPULARISASl BIOTEK

APA YANG MENYEBABKAN 'E

Definisi gulma yang paling ll1endasar adalah lanaman yang tumbuhnya tidak kita kehendaki. Defini i ini menyebabkan ban yak inlerpretasi. Sebagai contah, di Kanada. tanaman dandelions di­ anggap s bagai gulma dan orang banyak menemui I-.esulitan dan mengeluarkan banyak biaya umuk membasmi gulma ini . Di Inggris, tanall1an ini dapat dimakan, dan ditanam dengan hati -hali untuk dikonsumsi sebagai salad hijau dan makanan lainnya. Loosestrife ungu, tanaman yang berbahaya di Kanada, sebelumnya ditanam e­ bagai lanaman hias. Bahkan cano­ fa. tanaman penghasil m inyak yang udah dilanam di banyak tempat. dapal dianggap sebagai gulma jika dijumpai pad a perta­ naman gandum. Detinisi ilmiah gulma sa­ ngat lebih tega , dan tergantung pada bagaimana agresifnya suatu tanaman, kerasnya. dan epatnya berkembangbiak . Dengan definisi ini. dandeliol/,' dan lousesfrife 11l1gU dianogap sebagai gulma. paling tidak berlaku di Kanada. Tanaman pangan yang tumbllh di tempat yang tidal-. seharusnya, seperti pada lahan pertanaman lain d isebut tanaman volunteer.

ATlI ME JADI GULMA ?

Tanaman hasil rekaya a geneti­ ka (GMO) sebagai guhna super Akhir-akhir ini banyak beri­ ta tentang tanaman hasil rekaya a genetika (GMO). Salal atu GM yang umum di a katchewan, Kanada adalah callola, yang telah direkayasa secara genetik untuk tahan terhadap herbisida gl ifosat. yang lebih umum dikenal dengan nama dagang RounduplM. Petani mcnYllkaj Roundup'fM karena me­ nlpakan herbisida spektrum luas, aninya dapat membunuh semua gulma di lahan pcrtanaman kt!cua­ Ji tanaman pangan yang tahan. .Juga, glifosat hampir tidak bera­ cun terhadap manu ia dan bina­ tang. Glifosat terdegradasi dalam beberapa minggu dj dalam tanah. sehingga residunya lidak meng­ kontamina i lahan pada musim tanam beriklllnya. Juga dimung­ k inkan untuk dilakllkan chem­ Jallow, yaiLu mengontrol gulrna dengan cara penyemprotan. tidak dengan pcn8naman. Hal ini dapal IJ1cnjaga Iapisan tanah bagian atas. kelembaban. dan mengurangi ba­ han bakar petani yang hanls me­ lak ukan pem bakaran untuk men­ dapalkan tanah yang eSliai untuk lanamannya . Bcberapa ilmuwan Illemper­ debatkan tentang bij i cClIw/a pro­ duksi Monsanto ang mengall­ dung Ruul1dup (Roundup Rea­ d/ M ). jiJ..a tcrsebar oleh angin

atau binatang, dapal menghasilkan suatu spesics baru gulma super yang sulit dibasmi. Dr. Alan McHughen, seo­ rang profesor jlmu tanaman pada University of askatchewan, tidak berpendapat demikian karena ber­ bagai alasan . Pertama, kebanyak­ an tanaman pangan tidak dapat bersaing dengan tanaman liar. Kcbanyakan tanaman pangan te­ lah dikembangbiakkan ratusan la­ hun yang lalu. bahkan mungkin ribuan tahun yang lalu, untul-. dapal lumbuh dengan ubur pada kondis! terkontroluntuk k perluan pertaniall. Beberapa jenis tanaman seperti jagung hibrida bahkan tidak dapat berkembangbiak tanpa cam pur tangan man usia. CeJllo/a pada lahan yang tidak digarap kecil kemungkinannya untuk da­ pat bertahan seperli halnya sapi yang lepas dari padang pcnggern­ balaan. Kedua. seandainya canola yang mellgalldullg Roundup ReadyT 1 berhasil tumbuh dengan baik secara Iiar dan melakukan per ilangan den gall J..erabat Iiar­ nya. tanarnan yang tahaJl terhadap herbisida tidak akan memperoleh keuntungan e olu i ner tertelltu pada lingkungan dimana herbisida tidak uigunakan. Petani tidak akall menyemprOl hutan atau daerah lain yang tidak diperuntukkan ba­ gi tanaman pallgannya, hal terse­ but akao merupal-.an pcngeluaran biaya yang tidak periu karena

WARTA BIOTEK

tidak menguntungknn bagi petani . Dengan demikian gen ketahanan tcrhadap herbisida tidak akan menjadi uatu gen yang biasa pada populasi liar. Dagaimana dengan persilangan dcngan tunamao lain di lapaog­ an (outcro sing) ?

Kadang-kadangjika seorang petani idak berhati-hali. gen ketahanan terhadap herbisida dari beberapa varietas Lanaman yang berbeda dapat bercampur menjadi iberta atu. Hal ini lerjadi di pada akhir tahun 1990-an. Pradu­ sen rnenanam Liga jenis canola yang Lahan Lerhadap herbi ida pa­ da lahan yang berdekatan. Polen dari bunga canota Lertiup angin aLau terbawa serangga dari alu tempat ke tempal lain . Dengan demikian terjadi campuran gen unluk ketahanan terhadap Round ­ Up1M dan dua gen hcrbisida spek­ trum luas iainnya yailu LibertyTM dan Pur Ult rM. Pada tahun beri­ kutnya ditemukan beberapa ta­ naman canota volunteer pada lahan tersebut yang tahan hidup

walall disemprot dengan alah atu dad ket iga macam herb isida tersebul. amun demikian canDia volunteer ini bukan merupakan gulma super. Seperti dije\askan oleh Dr. McHughen, Roundup Ready'I'M hanya tahan terhadap herbisida RoundupTM . Herbisida lainnya akan membunuh dengan mudah gulma lain, dan hal ini berlaku untuk semua ta naman yang tahan terhadap herb isida . Pa­ da b berapa kasus dimana clmo/a yang tahan Lerhadap herbisida tumbuh di antara tanaman lain. c(/17o/a terseblll dapal dimusnah­ kan dengan berbagai herb is ida umUm lainnya . Pertanian j awab

y:mg

bertanggu ng­

Ada beberapa kekhawatiran yang rna uk akal mengenai GMO . Sebagai conloh, tananlan yang direkayasa untuk. menjadi tahan secara alam i terhadap ham a dan pen akit dapat mempunyai keun­ tungan e olus ioner terhadap ke­ rabat liarnya. da kemungkinan j uga bahwa gulma ang bukan

kerabatnya, sete lah beberapa ge­ neras i. berkembang menjad i tahan terhadap herbisida spek trum [uas. Tetapi banyak petan i merasa bcrtanggungjawab terhadap pe­ nge loJaan eko l gi secara sensitif untuk lahan dan tanamannya dan mengambil ti nda kan pen ega han yang sesllai seperti membuat daerah penyangga yang terdiri dari tanaman non-GMO di ekitar lahannya. Para petan i telah mem­ pun ai banyak pengalaman sehu­ bungan dengan gulma atau hama lain menjadi tahan terhadap meka­ nisme pengendalian. Unluk itu, para petani merotasi jen is herbi­ sida dan tanamannya untuk men­ cegah berkem bangnya ketallanan pada gulma dan hama sasaran. GMO sepcrti tanaman pertanian maj u ia innya, harlls d igabungkan dengan program yang sensitif dan penggunaall lahan yang berkesi­ nambungan . Namun demikian anggapan bahwa canola, atau tanaman lain l1ya. dapat berkem­ bang menjadi gul ma super, masi h rn erupakan sesuatll yang berleb ih ­ an . (T.M . Ermavanti; AgBiotech Infosource, Isu 58. Oktober 2000) .

GRATIS BERLANGGANAN WARTA BIOTEK

SELAMA 2 TAHUN II

Bagi penyumbang artikel semi popuJer

Petunjuk penulisan dapat dilihat pada ampul dalam

VOL. 15 NO.2 JUNI 200 I

29

POPULARJSASI BIOTEK

RHIZOBIUM DAN PENAMBATAN NITROGEN

N ilrogen merupakan salah satu unsur penting penyu un sejumlah komponen di dalam sel hidup. Unsur tersebut ditemukan dalam asam amino yang menyu­ un protein dan di dalam fos at nukleotida sebagai penyusun asam nukleat. Nitrogen dapat ditemukan dalam berbagai bentuk di biosfer. Mo lekul nitrogen (N2) menyusun sekitar 78% dari volume atmosfer, tetapi cadangan nitrogen ini ttdak dapat langsung tersedia untuk tanaman . N, mempunyai 3 ikatan kovalen yang kuat dan tanaman ti ngh.nt tinggi tidak mempunyai kemampuan untuk memeeah ikat­ an tersebut seeara Jangsung. Tanaman mengasimila I nitrogen dalam bentuk nitrot (NO,-) atau amonta (NH c-) . Ketersediaan nitrogen untuk tanaman dapat merupakan alah saw faktor pembata pada hastl pertanian. Sebagai akibatnya. pe­ lani akan sertngkali menambah­ kan nitrogen pada tanah untuk memenuhi kebutuhan tanaman ak.Ul nitrogen. Proses perubahan mo lekul nitrogen menjadi amonia at au nitrat dikenal sebagai penam­ batan nitrogen . Hal tni dapat dila­ kukan melalui proses tndustri . Pe­ tani dapat menambah pupuk kimia ke (anah untuk menyediakan sum­ ber N . Tetapi hal tersebut relatif mahal dan aplikast pupuk yang berlebihan dapat menghasilkan limbah dan polu I.

30

Ada pula beberapa proses alami yang menghasilkan penam­ batan nitrogen. Sangat menarik untuk diketahui bahwa 10% ni­ trogen yang ditambat secara alamiah berasal dari halilintar. Mikroorganisme tertentu juga dapat menambat nitrogen. Lebih kurang 90% nitrogen yang ditam­ bat secara alami dilakukan oleh bakteri yang hidup bebas, ter­ masuk cyanobacteria dan bakteri yang bersimbiosis dengan tanam­ an. Mikroorganisme ini mempu­ nyai sistem-sistem enzim yang dapat mengkatalisis reaksi kimia untuh.. memeeah 3 ikatan kovalen pada molekul N 2• Hubungan antara tanaman dan bakteri tersebut dikenaJ seba­ gai hubungan simbiotik karena baik tan am an maupun bakteri sa­ ling diuntungkan dari hubungan tersebuL Leguminosa termasuk pea. lemU dan alfalfa dapat membentuk hubungan imbiosis untuk penambatan nitrogen de­ ngan bakteri tsnah yang dikenal sebagat Rhizobium. Rhizobium masuk ke dalam akar dan mem­ bentuk bintil akar, yang kemudian oleh bakteri tersebut digunakan sebagai tempat tinggalnya Oi dalam bintil akar, Rhizobium menambat Nl menJadi suatu ben­ tuk yang dapat digunakan oleh tanamaIl. Molekul nitrogen dltam­ bat dengan eara diikat pada hidro­ gen ehtngga terbentuk amonia yang dapat dtgunakan oleh lanam­

an leguminosa. Rhizobia berun­ tung karen a tanaman menyedia­ kan karbohidrat untuk rhizobia. Karbohidrat diperJukan rhizobia sebagai sumber energi . Selanjut ny&, karbohidrat yang diproduksi oleh tanaman leguminosa akan dikirim ke bintil akar, dimana karbohidrat tersebut digunakan oleh rhizobia sebagai sumber hidrogen pada konversi nitrogen menjadi amonia. Interaksi ani sangat spesifik. Spesies Rhizobi­ um lertentu mampu menambat nitrogen hanya dengan tanaman leguminosa yang tertentu pula. Oi dalam tanah ada kemungkinan kekurangan sejumlah rhizobia yang spesifik yang diperlukan unluk penambatan nitrogen . Petani dapat menambahkan Rhizobium pada tanah untuk me­ mastikan bahwa tanaman legum i­ nosa miliknya mempunyai sumber nitrogen dengan cara menambah­ kan spesies Rhizobium yang esuai pada biji tanaman . Rhi­ zobia dapat ditambahkan ke dalam tanah melalui beberapa cara ina­ kulasi. Rhizobia dapat ditambah­ kan dalam bentuk eampuran gra­ nula ke dalam tanah atau me­ nyelubungi biji dengan bakteri. Yang penting bahwa inokulan tetap terletak berdekatan dengan biji yang berkecambah, sehingga bakteri dapat menginfeksi rambut akar. Setelah biji berl\ecambah, rhizobia masuk ke dalam akar dan menyebar ke seluruh bagian akar.

WARTA BlOT K

Pada saat tanaman turnbuh, rhi­ zobia akan menyediakan nilrog n bagi tananlan. Rhi=ohium umllmnya hidllp bebas di dalam tanah . Untllk rnembentllk hubungan simbiosis, bakteri lersebut lerlebih dahulu harus berpindah ke daerah rhizos­ fer, yaitu daerah di ekitar per­ akaran tanaman . Hal ini mcmer­ lukan uatu mekani me pengenal­ an bakleri terhadap tanaman inang. Prose in i dibantu oleh se­ nyawa ang diha ilkan oleh ta­ naman . umllmnya berllpa flavo­ noid, yang diproduksi oleh akar tanal11an inang. Flavonoid tersebut mempengaruhi aktivitas erang­ kaian gen dari Rhizohium yang dikcnal dengan gen-gen nod. Gen­ gen ini lerlibal pada inleksi dan pembentllkan bintil. Rh izobia ke­ mudian menempel pada perl11uka­

an akar. Menanggapi faktor-faktor yang diproduksi oleh rhizobia. rambllt akar mulai tumbuh me­ manjang dan rhizobia terus mene­ rus membelah diri dalam gulling­ an ram but akar. Benang infeksi, yang memungkinkan rhizobia un­ luk berpindah dalam ram but akar dan akhimya sampai pada sel-sel lain dari akar tanaman selanjut­ nya terbentllk. Akhirnya bakteri berhenti membelah diri dan membentuk bakteroid yang me­ nambat nitrogen . Gen-gen nod diekspre ikan pada tahap tertcntll dari pertum­ buhan tanaman . Gen nod meng­ kode protein yang Jjsebut dengan nodulin . Nodu lin, tennasuk. leghe­ m gl bin, diekspr sikan pada ta­ hap-Iahap tertentu dari perkem ­ bangan bintil akar.

Ada seperangkat gen yang terlibat pad a penambatan nitrogen, yang diKenal sebagai gen-gen nif atau gen fix. Gen-gen nif dite­ mukan pada bakteri penambat nitrogen yang hidup bebas dan bersimbiosis, termasuk diantara­ Ilya gen-gen truktural untuk ni­ trogenase, beserta gen-gen regula­ tor lainnya . Studi mengenai proses in­ feksi dan gen-gen yang terli bat serta aspek-aspek fisio loginya, akan menghasilkan pengglmaan nitrogen yang lebih baik oteh tananlan yang ditumbuhkan pada tanah yang miskin nitrogen di pertanian dan dapal mengurangi keperluan ak 11 pllpuk kim ia. (D. riani, AgBiotech Infosource, IS li no . 50, Nopember 1999).

PERPUSTAKAAN

PUSLIT BIOTEKNOLOGI-LiPI

Perpustakaan Puslit Bioteknologi-LiPI menyediakan : 1. Penelusuran literatur (manual, internet, GO-ROM, eGOD dan OPAG) 2. Sirkulasi buku dan majalah (termasuk inter-library loan) 3. Berbagai manual & prosiding Bioteknologi 4. Terbitan berseri (Annales Bogorienses, Warta Biotek & Abstrak Biotek)

Untuk mengetahui lebih lanjut dapat menghubungi :

Perpustakaan Puslit Bioteknologi-LiPI

Telpon: 021-875 1527 Fax : 021-8754588

E-mail : [email protected]

VOL. I: NO. 2 JUNI 200 I

31

PE ELITIAN DAN

P NGEMBANGAN

Penelitian dan pengemba ngan biotekn ologi tanaman keh u tanan di Pusa t PeneJi tian Bioteknologi- IPI Penelilian bioteknologi lanaman kehutanan d i Pu lit Bioteknologi-LlPI secara aktif dilakukan seja k adanya kerjasama an tara Puslit Bioteknologi-L1PI COl UNOP pada tahun dan U J 992- 1995 yang mencakup propa­ gasi dan konservasi ill vilro. anaJisis genetik. rekayasa gen tika dan mikroba penambat nitrogen yang bera osiasi dengan j en is tanaman yang lIit Jiti. Setelah itu penelitian dilanjutkan dengan adanya kelj asama dengan badan internasiona l lain :>epert i JBA (Japan Biodiversity gen _) mengenai propaga i 111 r llro. JSPS (Japan oClety Promotion for ciences) mengena i Rh iz bium. CIf-OR (Centre for International Forestry Research) I\lengenai anal isis kt:ragaman genetik be rdasark a 11 penanda ISOZlnl, RAPD (Random Amplified Polymorph ic DNA) dan AFLP Length (Amplified Fragment Polymorphism). JPGRI -APO (J nlernationa I Plant lenetic re ources Institute - A ia Pasi fi c Oceania) mengenai ana lisis keragaman genetik. serta dengan perusahaa n swasta di Jepang ya itu OS KA GA . mengenai RIli=rJhilllll dan mikoriza, dan seperti perusahaan Indone ia PERllUl ANi Illcngenui propa­ ga I ill I'ilr() dan re kayasa genetika. elain itu hingga tahun 1998 penelitian konservasi in vilrv tanam n kehutanan dapal didana i

32

TERBJ T AN BARU MENGENAI BIOTEKNOLOGI Artikel Dafta!" aJ1l ke l beriku t merupakan koleksi dan para staf peneliti Pu In B loteknolog i- IPI d i C ibmong. Alvarez-Macarie. C . V. Augler-Magro & J. Baralli . 1999. Characterization of a thermostable esterase activity .frOl!l the moderate thermophile Bacilllls lichen((ormis. Blo clence. Biotechnology and Biochemistry. 63( II): 1865- 1870 . (Y":') _ Bidawid. S.. 1.M. Farber & S.A. SattaI'. :WOO. Contamlllation 01 foods by food hand lers: Experiment on hepatiti - a virus tran fer to food and its interruption . Applied and Environmental Microbiology. 66 (7): 2759-2763 . (YW) Bishop. S.L.. RJ. Zabkie\\ iCL, L. Grace. R.C. Gardner. A. Wagner & . Walter. 200 1. Conifer genetic engineering: Transgenic Pinus radlata (D.Oon) and Picea abies (Kar t) plants are re ' istant to the herbicide Buster Plant Cell Rep rts. 20 . 235-243 . (TME By lund. r .. A. Ca!)tan. R. Mikkola. A. Veide & G . larsson . 2000. Influ nce of scale-up Gil the quality of recombinan t human growth honnone. Biotechnolog, and Bioengineering, 69(2): 119- 128 . (YW) onesa.A., ·.A.MJ.J . van den Handel & P.J. Punt. 2000. Studies on the production of fungal peroxidase in Aspergilllls niger. Applied and Environmental Microbiology. 66 (7); 3016-302 . (YW) Oravi. B. ., K. . Lejeune. .0. Hetro & AJ . Ru scll. 2000. Enzymat ic dehalogenat ion of gas phase ubstratcs With haloalkanc dehaJogenase. Biotechlwlogy and Bioengllleering, 69(3): 235-24 1. (YW) Gali nllo. E.. A. W. Pacek & A. W. Nienow. 2000 . tudy f lIrop and bubb le s izes in a st imulated mycelial fern1entation broth of lip to four phases. Biotechnolog) and Bioengineering. 69(2): 2\3-22 1. (YW) H.P.J . Bonarius, L. Kongers lev. H. Hauser & P P. Geserick. Mueller 2000 . Enhanced pfllductivlty during controlled proliterati n of BHK cells in continuously perfused bioreacLOrs. Binteclino[og and Bioengineering. 69(3) : 266-27-t . (VW) Gourdon, P.. M-F . Baucher, .0. LlIldey & A. GUY~l!1varch. 2000 . lOlling of the malic enzyme gene from ( or\'l1ehac:lerilllll gllllOl/liclIfII and ro le or the enzyme ill the lactate metabolism. App li ed and Environmental Microbiology. 66 (7): 2<)81-2987 . (VW) Kennedv. R.• A.J. Wakeham. K.G. Byrne. U.M leyer & F.M. De~ey . 2000. QA new method to monitor airbornne inoculum of the fi.rngalplant pathogens Mn"usphaerella brassiciola and ' 1

WART A BJOTEK

pemerilltah (01 P) setlangh.a n penelitian propaga!>i 111 I'ilro jeni tcrtentu dapat kCll1bul i d idallui DJP pada lahun ::!001 etdah sel1lpat tcrhent i pada tahun 1998­ 2000 . Jcnis tanaman yang diteliti pada <1\\ aln) a yailu Acacia IIlwlj(i lilli, Paraserial1l1ws /a/c((tario. PerOlIl.!lIIl1 CCllle.\ce/lS, {'omelia pinnala, nal11un setelah

proyeh. J..crjasama dengan UI ESeO/UNDP beralo.hir. beberapa jcnis masih dilanjutkan ditambah dcngan jeni. lain epcrti Ellca~~p/II~ urophy//a. jen is-jen is JaJam famili Dipterocarpaceae (berbagai jenis Slwrea). ulin (EuHLleroxr/lJ/7 ::wageni), Sc"philil/l lI/(/cro/wdwll. rotan lIlallClU (Ca/oll/us 11/(1//(111) Jeni ' lanaman berJ..uyu yang juga Japat digolongh.un sebagai tanalllan kehutanall karena h.a)tll1ya juga diambi I lIntuh. ballgllnan tertentu selain buahllya juga ena h. dimah.an 'aitu durian (Durio ::ihe/hinus). juga d iteliti keragaman geneti knya dengan menggunakan IcJ..n ik isozim dan RAPD. Durian dita­ nam oleh peru ahaan-peru!>uhaan yallg mempunyai IIPII (Ilak Pcngusahaan Hutan) di zona yang dap;t dimanfaatkan oleh pcndu· du" loh.al. Jenis tanaillan hutan lain seperti pelai (Pcl1'kia sp) dall manggi yang \\alauptll kayunya tidak "-llmer ia I llalllUn pt:l1ye­ baranll\ a d i hUlan (bcrJ..aitan denga; p nyerbu"an) cuJ..up lIni h.. juga pcrnah uiteliti keragaman oocnclIknva menggunakan __ lcknik i'iOLim. Di ma a mcntlat,\llg bcbc­ rupa jt::ni~ yang termasuh. langka dan dilindungl seperti jt:lutung (f)\,era cos/IIllIla) dan iJil'/(!mClIrplI.\ h(l~t!1tii abn uitelili dan saal ini st!liang diusahakan pendanaallnya.

Bot"'Vfi.\' cillerea Appl ied and En ironme ntal Microbio logy. 66 (7): 2996-3003. (YW) Kim. D- .. II. '. Fogler. 2000 . Biomass evolution in porous media and its fecls n permeability under tarvat ion ondi tio ns . Biotechnology and Bioengineering. 69( 1): 47-56. (YW) Kobayashi. ., .K. Ding. Y. Nakamura & I. Nakaji ma. 2000 . Kiwifruit. (Acli1lldia de/iciosa) transformed \ ith a Vi/is stil bene yntha 'C gene produce piceid (re veratrol-glucoside). Plant Cel l Reports. 19 : 904-9 10. TM ) Meckenstock. R. .. E. Annweilcr. W. Micha lis, H.II. Rich now & B. chink. 2000 . Allaerobic naphthalen dcgradati n by a su ifate-reducing enrichment cu Iture. Applied and 'nv irollmenta 1 Microbiology, 66 (7): 2743-2747. (YW) Mihara, Y.. T. Utagawa. H. Yamada & Y Asano . 2000 . Pho phory laLion of nuclcosides by the mutated acid phosphatase from Morgwle//a tl/orgollii. Applied and Environmental Microbiology. 66 (7) : 28 11-28 16. (YW) Mitsu~awa.N .. R. Konihi. M. chiki, T. Matsltlll Ira & K. Tanaka. 1999 . Molecular cloning and characterization of a cysteine-rich 16.6-K Da prolamin in rice seeds. Bio cience. Biotechnology and Biul.:hel11i try. 63{ ll )' 185 1-1 858 YW) Murakami. Y, T. Y shida, S. Hayashi & A. Hirata. 2000. Continuau enzymatic prod LId ion of peplidl.: precursor in aqueo us/organ ic biphasic medium . Biotechnology and Bioengi neeri ng. 69( I ): 57­ 6 -.(Y W) Ohdan , K., T KlIrih.i, H. Tal..ata, H. Kaneko & \ . Okada. :WOO. Intrauuclion of ray.. starch-binding domains int Bacillus sub/ills a-amylase by fusi )11 with the starch-binding domai n of Bucilllls I.:yc lomaltodextrin glucanotransfera e . . pplied and Ellvir nmental Microbiology. 66 (7):3058 -3064 . (YW) Oka. C, M Tallah.a, I. Murah.i. K. Harata, K. uzuki & Y. Jigami . 1999 . Iluman I, sozyme secretion increased b_ alpha-faclor pro­ sequence ill Pichiu pas/oris Bioscience. Biotechnology and Binchemi try, 63( /1 ): 1977 -1983. (YW) o ijkaas. L.P., R.M. uilelaar. J. Tramper & A. Rinzema. 2000 . rowth and sporulation ·toichi melry and kinetic of COllio/hvrilllll lIIilli/OIlS 011 agar media. Biotechnology and Bioengl'neering, 69(3) . 292-300 . (YW) Osawa, R.. K. Kuroiso. . 010 & . Shimizu . 2000. Isolati n I' tannin-degrading lactobacilli from humans and fennented fo ds. Applied and Environmt!ntal Microhiolog , 66 (7): 093 -3097

~

L. 15

O . 2.1U 1200 I

(YW) 'd tzk Pelzdbauer. I.. R. L lellY , A. Reiter. K.D. Kulbe & B. NI e y . 2000 . Development ~r an ultra-high-tcmperalure proces lor the enzymatic hyJr lys is r lacto c: 11 Olig acc haride formation by 1\... ; ther~lO table f3 -glycosidases . Biotechnology and Bioengineering 69(2): 14 - 149. (YW)

33

Topil-.-topill. penelitian ang pernah dilakuka n dall beberapa masih di lanjulkan antara lain 111 \'ilro melailli propagasi multiplika i tuna jenis P. jalcatana, A . mangill111 dan P. canescens; kuhur anter dan regeneras i P. pinna/a; preservasi in I'ilro dan kriopre ervasi anter. em brio somatik, embrio zigotik, lunas pucuk P. jalcQlariu, A. /1/cmgilllll. P. pilinG/a. SI/orea .'pp; efek pembalakan (illexal l(}g~inR) terhndap kcragaman genetlk Shorea parvifolia, S !Gevis dan ulin . Penanda (marka) genetik yang digllnakan adalah isozim , RAPD dan AFLP: cfek fragmentasi hulan terhadap kera­ ScuphiuIII gaman genelik dan Fordia lIlucrupoc!um jO/lOrensis. Penanda genelik yang digunakan adalah isozim; transformasi genetika b berapa jenis lanaman sepert i A . II/cmgiu/1/. P. jalc:alaria, P. pinnata. dan E. urophylla dengan penembakan (parlicle homhardment) atau m lalui Agrohuc/eriul11 Iumejac:iem. Gcn yang diintro­ duks i adalah gen penanda GlJ W -glucuronidase) dan gen penye­ lek i seperti PTII (resisten lerhadap kanamisin). Penelitian • ang sedang dilal-.san-akan dan akan berlanjut di Laboratoriuln Konservasi Genetika - Puslit Biotek.nologi ­ LI PI mencakup: pemetaan. statu . popu lasi dan variasi genetik rotan lI1anuu, beketja sama d\;ngan Herbarium Bog riense dan I PGRI APO; embriogcnesis sornatik clan perbaikan sifat sengoll lahan hama penggerek batang, bckerja ama c.lengan Perum PERil TA I. Termasuk dalam penelltian ini adalah isolasi dan karak.terisasi gen proteinase

34

Pirttila, A.M.. 11. Laukkanen. Ii. Pospiech, R. Myllyla & I-Iohtola. 2000. Detection I· intracellular bacteria in the bud of Scoch pine (Pillll\ .\~I'I\leslris L) by in situ hybridization . Applied and Environmental Microbiology, 66 (7) : 3073-3077. (YW) Rocchi, M L., F. Bagnoli. I. Balla & S. Danti. 200 I . Differential activity of catalase and superoxide di ll1utase in seedlings and ill l'ill"O micropropagated oak (Quercus robur L.). Plant Cell Report. 20 : 169- 174 . (TME) Sasaki-lgawa, K., T. ato, II. Masuda & T. Ohwac.la. t 999. Role of hydroxylysine on the nodu lation of root nodu le bacteria. Bio cience, Bi technolog) and Biochemistry, 63( I I): 1859­ 1864 . (YW) Stead. D.& .F. Park.2000 . Roles l f Fe superoxidc di mutase and catalase in resistance of Cumpy/ohacler coli to rreeze-tha~ tress. Applied and Environmcntal Microbiology. 66 (7): 3 110­ J 112. (YW Tantos, A .. A . Mesz.aros, T. Farkas & J. zalai . 200 I. riacontan 1­ supported micropropagation of woody plants. Plant Cell Rep rts. 20 : 16-21. (TME) Xie, n .Y. & Y. I-Iong. 2001. R generation of Acacia mangium throul!h omntic embriogenesis. Plant ell Rep rts. 20 : 34-40. (TM ) Yan~, C. & I:..L. ussler. 2000. Reactive extraction of penicillin G in 11OIIov..-fiber and hollo\\-fib r fabric module . Biotechnology and Bi t!ngineering, 69( I): 66-73 . (YW) Yang. Y-T., M. Peredelchuk, G . . bennet & K-Y . San . 2000 . Effect of variation f Klebsiella plleullloniae acetolactale synthase e:pression on metab lic nux redi tribulion in E 'C'herichiu coli. Uiolechnology and Bioengineering, 69(2): 150- 159. (YW) Buku

KlefenL, H. 2001 . Indu trial Pharma eulical Biotechnology. John Wiley and Son td. UK. [SB . 3 527299955 . 350 hal. I largo 80 ponsterling. ("I ME) Murray. T. & M.J. Mehlman ( ·ds). 2000 . Encyclopedia of Ethical, Legal and P Ii y I sues in Biolechnology. Vol. I dan II. John Wiley and Sons Ltd. UK. ISBN . 0471 176125 . 1250 hal. I-largo 496 ponsterling. (TME) ick. P. (/-:.d.) . 2000. Plant Microtubules. Potential for Biotechnolugy. . 'pringer. Heidelberg., Germany . ISB . 3-540-67105-6. 209 pp. llaru:a 149 M. (TMC) Kahl. G~ 2001 1 he Dictional) of G~ne Techno logy. Wiley-VCH, Germany. I. 13 .3-527-30100-3.940 pr. I-Iarga 2 8 DM. (TME)

WAR A BI TEK

inhibitor pada sengon (P. ja/cataria). Gen lain yang juga dicoba diisolasi pada sengon adalah gen penyandi lignin dengan menggunakan probe 4CL yang diperoleh dari SU (North Caroline State Univer ity): evaluasi sidik jari dan keragaman genetik horea He110plera bekerja ama dengan PT. INHUTANI II. Selain melanjutkan topik-topik diatas yang aat 1111 masih dilak anakan, di masa mendatang direncanakan akan melanjutkan lopik pengaruh gangguan manusia (human di'iIUrhallces) anLara lain pembalakan dan i'ragmenlasi terhadap keragaman genetik jenis­ jenis tanaman yang sudah pernah ditcliti dcngan lokasi lebill ban ak dan sejarah gallgguan lebih bervaria i di tiga negara )aitu Indonesia, Malaysia dan Thailand . Hasil-hasH yang dicapai antara lai n paket tei-,nologl trans­ rormasi geneti" beberapa jenis tanaman kehlltanan mengunakan A. Iwnefaciens atau penembakan parLikel; paket teknologi presen.a i if! vitro beberapa jenis tanaman kehut, nan dengan metode kriopreservasi: paket tekn logi propagasi in vilro beberapa jenis tanaman kehuLanan eperti sengon dan mangium; paket teknolog1 anal isis sidik jari dan keragan1an genetik tanam3n kehutanan deng~ul teknik I ozim, RAPD dan AFLP; bibit tanaman hasil ill l'ilro; publikasi-publikasi sesuai topik terkait. (Nara umber: E. udarmono­ ..ati)

VOL. 15 NO.2 JUNI 2001

Informasi Tekni

Ag1l3ndo-Sanlacruz, G.A., J.L. Cabrera-Ponce, E. Ramirez-Chavez, e.O. Leon-Ramirez. Q . Ra con -Cruz. L. Herrera-Estrelaa & V. Olalde-Poetugal. 2001. Establishment, characterization and plant regeneration from highly chlorophyllous embryogen ic cell cultures of blue grama grass. BOUle/oua gracilis (H.B.K.) Lag. ex Steud. Plant Cell Reports. 20 : 13 1-136 . (TME) ahill, G., P.K. Walsh & . Donnelly. 2000. Determination of yeast glycogen content b individual cell pectroscopy u ing image analy is. Biotechn logy and Bioengineeri ng. vol 69(3): 312-322. (YW) Ca tillo, A.M., L. istue. M.P. Valles, J.M. Sanz, l. Romagosa & J.L. Moli na-Cano. 200 I. fficient production of androgenic doubled­ haploid mutant in barley by the application of odium azide to anther and microspore cultllr S. Plant ell Reports. 20 : 105- 1 II. (TME)


35

De"igoer Trees Dcngal1 Illeningl--atnya per­ kernban gan pohon has il rckayasa gellcllka (gel1r!tlcal(v /J/odified t,.C!e~ VAl tree.l) ll1al--a I--el1lajuan di bluang kchutanan al--an segera ll1e nj ad i kl!nyataan. uatu pcrusa­ Iwan yang bergerak pada lanall1an I--ehutanan terbcsar di New be rna 111 a Flc!lcllC!r Ll.:aland Owlle/lge Fore,11 telah mengolltrak bcbcrara ah It yang hcl-..erJu pada HIIII/Wl veil 0 IIII! Projl!u UnluI-- Illcnggarap GM trees . Para perancang pohon ini a"'an mengilasilkun (, 'vI trel!s yang dapal memcnuhl perminlaan pelunggannya seperli dalam hal "el--ual:m kayu. warna. pola dan rnungkin bahkan ben tllknya. Fletcher ('!wllellge Pore.,'t saat in i scdallg rncngembangkan pohon yung, dural lllmbuh cepat. resisten hnl11u herbi ·ida. terhadap cenda,\all dan I (rll . juga p limn } imblO~b yang kUlllpleks juga

Vasic, D., G. Alibert & D. koric. 200 I. Protocols for efficient repetitive and secondary s maliC embryoge ne is in Heliof/llws flllIximi/ilmi ( chradl,;r). Pit nt Cell Reports. 20 : 121-125. (TM )

Skripsi Lucia Rat Handayani. 200 I. JUfli all Kimia - Faku lra ' Mateillatil--a niver ita N usa Bangsa dan IImu Pengetahllan Alam Bogar, Pola pcnyerapan kilO an terhadap a5am lemak dan kolesterol dalal11 min) ak I il11bah udang .,., indu (Penoeuc\ nUJl/odo/l Fabr.). (PC) Bambang Margono 2001 . Jurusan Kimia - Fal--ulta. Matematikn dan Ilmll P ngelahuan lam - Univer:)ilas u 'a 8angsa - Bogar. Pcranall pH serta wal--lu "ontak pad a daya serap kilo an terhadap asam ural. (PC) Mllhamad Triy n . 200 I . Juru an Kirnia - rakultas Matcmatika dan 1I1l111 Pengelahuan Alam nivcrsitas Nusa Bangsa - Bogar. Peng::lfllh suhu deasetilasi kitin terhadap ha il rendemen pembuatan kitasan dari kirin lim bah klliit udang windu (Penoeuc\ 11101l0d0l1 Fabr.) (PC) Yanli Rahmiyanti Laini . 200 I . Jurusan Kimia - Fakulla, Matematika dan IImu Pengetahllan Alam - Universitas Pakuan - Bogar. Pcmbllalan kilin dan kito an dari limbah I--ulil udang windu (Penael/. mOlloc/oll Fabr.) dalall1 berbaga i ukuran partikel. (P ) Alam ari <.illmilan. 2000. Jurusan Kill1ia - Fakultas Matematika dan Ilmu Pt!ngelahuan Alam - Institut Pertanian Bogor. Perbaikan galur Bacillus p. 58 penghasil protease alka lin Lermo Labil melalui mutagenesis inar ultraviolet. (AMf). foni Ilaryadi . :2000. Jurusan Klmia - Fakultas Matematika dan IIll1u Pt!ngetahuan Alam nilcr itas Pakuan - Bogar. Metode Pellllsailan dan ji Bioaktivitas Fraksi Aktif dari Tanaman Selagil1e//a plana Hierol1 (SelagincJlaceae).
GENE FUNCTION & DJ E SE l. S . 0173-09 5

Pt.:nerbit: Wiley IlllerSciellcc, Wiley-Veri. Germany Editor-in-Chief . Prof. Dr , Walter Doerfler. In tittrte of Genetics. University of Cologne, Weycnal 121. D-50931 Cologne. Germany E-mail : docrfler@s..:an .gelletih..uni-h.oc!n.de

WAR A BIOTEK

menjadi bahan diskusl Eko item hulan tropis. sikilis hidllp fola dan faunanya. simblosis antara lanaman. mikor\)za dan nllkro­ organisme lainnya lIlerlipakan interaksl rnakhluk hidup yang. t rjadi secaru alurni. Mcmper­ tah
VOL 15 NO . 2 .IlfNI2001

Majalah Gene & Diesea e merllpaJ...an majalah ill11iah baru di bidang biologi melekul r yang berhllbungan dengan penyakit pada man usia. Majalah ini memllal artikel-artikel yang mcncakup bidang biointorrnatics. biologi el untuk penyakil genetis. fllngsi dan struklur gen. varia i geneti k. gen tiJ...a lllo1ekuler di bidang ked kteran. aspek­ a pek molekllier dari pen ak it. farmaJ...ogenetiJ...a. proteomik dan biolog i tum or. Majalah ini terbit bulanan dan Vo l I, o. I bulan Januari ~OOO te lah tersebarluas pada bulan April 2000. Untuk berlangganan dan infornlasi lebih lanjut dapat dihllbungi : John Wile. & Sons, Ltd. Journal Administration Department, I Oldlands Way. Bognor Regis. West ussex. P 22 9SA. UK. Fax. 4-+-0-1243843232. E-mail : cs-joumal ( wiley.co.uk; http:/./www.wi ley.co.lIk . (TME)

PERTEMUAN YANG AKAN DATANG

15-17 Mei 2002 : Japan . Konta" : Amy Richardson Bi ensors 2002 C ngress ecretariat Elsen ier 'cience rhe Boulevard. Langford Lane. KicJlington Oxford OX5 I GB, UK Telpoll 4-1--0-1865843643 ra~ . 44-0-1865843958 E-mail : a.richard [email protected] http://www.biosensors2002.com (TM ) 31 Oktober - 4 No,"'ernber 2001 : The ccond IPS (Inlernational Proteolysi_ Society) Meeting in asSOC iatIon with the ICrl (International Conference on Protease Inhibitor ). The meeti ng will onsi I of plenary lecture. horler oral co ntributions_workshop. and p lster 'e sions. (t will cover newest aspects of the molecular biology. biochem i ·try. structure, and function of proteases and their inh ibitor . their r Ie in physiology and pathology. anu the development of drugs designed to interfere with the e pro e scs . Main Topics : • Degl.'nerntion in the ervou ystern • Dev 10pmcII1. Differentiation. ApOplosis • Drug D~il:overy and e\v Tech nologies • Functiona l Genol11ics • Medical Application of Inhibitors • Membrane-associated Proteinase /Proteo lys is • Pathogen Invas ion and Ilost Defensc • Plant Proteina. e / Inhibit r • Processing and Degradnt i 11 • Tumor Invasion and Metastasis • W LInd Ilealing, Ti lie Remodeling. Angiogenesi

37

GM trees diantaranya USA Fores! Service. Deparlement of Ener?:)" Washington State University dan University oj Washington .

Perusahaan kayu terbesar di dunia in ternational Paper, ya ng juga partner ArborGen mendu­ kung bioteknologi tanaman kehutanan ini . Instan i lain yang bergerak pad a bidang yang sama adalah Federal Research Centre jor Forestry (Germany) dan Forest Product. New Zealand Forest Research institute. G(!t1For (Eropa), Tnler/ink Biotechnologies

(USA).

(Kanada) dan FundaclOl1 Chife (bermarkas di antiago). Beberapa GM frees ang telah dikembangkan antara lain tanaman tallan dan L leran herbisida yaitll Castana sativa, Ce1!for

Eucalyptus, LiquidulIlbar styracifluli. Malus dumestica. Malus pumila. Populus dan PinllS. Chine.\·e Institute /01' Forestl)'

te lah mengembangka n poplar resisten terhadap serangga dengan introduksi gen 8t. Beberapa jenis pohon yang re isten terhadap erangga antara la in Juglam', Malus, PiceC/, Pinu.\ dan Populus . Jenis-jcnis yang tahan terhadap virus adalah Coreia papaya, Eucalyptus, JlIglans dan Prw1lL~ fumestiea. sedangkan ya l g telah mengalam i perllbahan lignin adala h Betula p(mdllla, Eucalyptus dan Populus . ebaglan be. ar GM tl' es ini telah diintrouuk i pula dengan gell-gen marka. Jen is-:fenis tersebul di alas saal ini da lam tahap uji lapang yang telah dikerjakan dari tahun 1988-2000 . (. umber : Biotechnology and Development MONITOR, o. 44/45 , Maret 2000, hal : 2-7) (TME) .

38

Kontak :

Prof. Dr. Marianne Jochum

(jochum@c linbio.med .un i-muenchen.de )

Prof Dr. Hans Fritz

( [email protected] .un i-muenchcn.de )

PD Dr. Christian ommerhoff

(s mmerhoff(cV,clinbio.med.uni-muenchen .de)

IPS Secretary

( j P 200 [email protected] .uni -muenchen .de )

Dept. Clinical Biochemistry

niversity of tun ich NlIssballmstr. 20 D-80336 Munchen Germany Phone : ++49-89-5 160-2554 fax : ++49-89-5160-4735 Prof. Dr. Wo lfram Bode ( bode@' biochem.mpg.dc ) Max-Planck Institute fur Biochemi try Am Klopferspitz 18a 0-82 ! 52 Martinsried Germany (AMf) K

RSUS/PELATmANYANG AKAN

DATAN~

11 - 17 Juni 100 I : Pelatil an Produksi Pakan ilase dan Probiotik, Pusat Pene liti:1I1 Bioteknologi - LfPl. Pr yek Penef itian Bioteknologi Untllk Mcn llllJang Industri Biosintes i Tahlln Anggara n 2001. 27-29 Juni 200 1 : Pelalihan Bud idaya dan Pe rbanyakan Buah-buahan di Kabupatcn Lebak. Pu al Penelilian Bioteknologi - L1PI Proyek. Penelitian Bioteknologi Unluk Menunjang Industri Biosi nte is Tahun Anggnran 200 I. 23-27 Ju li 200 I : P latihan Perbanyakan Tanaman Ilortiku llura dengan Tcknik Kultur Jurillgan, Pusat Penelitian B ioteknn\ogi - LIP!. Proyek Pt:nelitian Bloteknologi Untuk Mcnulljang Intill tri Biosintcs is Tahun Anggaran 200 I. 31 Jul i - 8 Agustus 200 I : Pelatihan Transfer mbrio dan Pro essing Spcrma Untuk Produksi Bibil upi Unggul , Angkata n II. Pu at Penelitian Biotcknologi - L1PI. Proyek Pcnelitian Bioteknologi Unluk Men ul1jang Industri Biosintcsis Ta hun Angga ran 200 1. Pusat Peneliti,m Bioteknologi Jalan Raya Bogor Kill . 46 Cibinong 1691 I - Bogor Telp. : 021-8754587 ; 02 1-875 7084 Fax. : 0'2 1-8754588

WAR A BIOTEK

PERTEMLJAN YANG LALU Seminar Biologi Molekuler Interaksi Bakleri-Tanarnan: Quorum sensing dan Aplikasi Bioteknologi Bogor, 16 Mei 2001

Scm inar setengah hari dengan "Biologi Molekuler I nlerak.sl Bah.leri-1 anaman : Quorum ,~e!l,\'ing dan Api il-.as; Bioteknologi" telah diseleng­ garal-.an ata kcrja 5ama enter for microbial diversity- FMIPA-IPB. .Jurllsan Biologi FMIPA-1PB dan PERMI abang hagor pada tanggal 16 Mei 200 I. eminar ini dibul-.a oleh dekan FMTPA -JPB, dihadtri oleh Ket1l3 PerhimpLinan Mikrobiologi Indonesia Dr. Pratiwi Sudhannono dan dari erbagai instansi pemerintah uengan menalllpilkan pel11bicara : yaitu Prof Stephen K Farrand (Department (l ('rap Science, Ulli1'enity of IIIillOis, Urbana. I A) dcngan Judul makalah Quurull/ Sel/I/I/g ill Agrohac­ terilJlIl IUlllefaciellS. TIle role (~l the Ac)'f-HolJloserinc Laclone in ,.Jcfll'alil1g Transcription hy TraR.

Pembicara ke 2 olell Dr. Antonius lIwanto (Juru an Biologi. FMfPA-I PB Bogor) yang mema­ parkan mal-.alah berjudul Molecular Genetics uf Xalltholl/onas c:wnpestris pv. Glycine: velletic: Diversity and SlIrvival AI7I.1Z si.<; uJ 1.1 Nun Pathogenic Mutant on The Phy/lop/l.1I7e Pembi ara ke-3 ada lah Dr. Inez H. lamet-Loedin ( Puslitbang Biotel-.nologi LIPI Cibinong) yang mendiskusikan lopik Bioleclmological :1pp/ica­ /iON of AgrobucleriwlI Gene Trallsfer SysleM Con/ruction 0/ lransgel/lc Rice. Setelah presen­ lasi keliga nara slImbcr selesai eminar setengah hari ditutup Jeh Dekan FMIPA-IPB Bogor. Nara umber: A. Rahmat (TME) Seminar Rutin Bioteknologi Tanaman Pu lilbang Tanaman Pangsn

Bogol" 7 Juni 2001

Sem inar yang d iadakan ecara berkala oleh Pusat Penelitian dan Pengembangan Pertanian Bogor. dibuka oleh Dr. Soetrisnn dari Balitbio Seminar

ini dihadiri a leh beberapa installsi

pemerintah dan swasta dengan

menam pilakan 2 pem bicara.

Pernbicara pertama Dr. L. Gll narto

dari Balai penelitian Biotekn logi

Tanaman Pangan dengan topik

Mil-.roba Rh izosper: Potensi dan

Manfaatnya, Membahas tentang

mikroba yang mempunyai potensi

meningkatkan pe nambata n N2

pengurai selulose dan pengura i

fosfat. Diikllti oleh pernbicara

kedua olell Dr. Hem1an yang

membahas lopik tentang Kekha­

watiran terhadap Tanaman

Transgel1lk : antara isu dan fakta

ilmiah : Adapun iSli yang meng­

khawatirkan tentang lanaman

lransgenik yaitu berdamp

negatif terhadap organj me bukall

sa aran , menjadi gllima su per.

menilllbulkan hama super. menye­

babkan keracunan dan aJergi pada

manu ia serta kek hawat iran ka lall

gen yang d ilra nsferk an berasal

dari llew3n yang ter lara ng oleh

agalll3 . Seminar ini ditutup oleh

Dr. Soetrisno dari Ba litbio.

Nara Sumber : A . Rahmat (TM )

Pimpinan dan Stat Pusat Penelitian Bioteknologi - LIPI Mengucapkan Selamat Bekerja Kepada Redaksi Pelaksana Warta Biotek

Periode 2001-2003:

1. 2. 3. 4.

VO .150.2JUNI2001

Asrul Mllhamad Fund Ek.aYllllti M. Kaiin Amy E liati Ahmad Saeftldin Surapermana

39

PETUNJUK PENULI SAN NASKAH

I. Warta Biolek memual tulisan asli (bukan terjcmahan) berupa ulasan semi populer dalam bidang bioteknologi . 2. Naskah di lulis dalam bahasa Indonesia yang baik
Buku : . a. Lindsay, K. & M.O.K. Jones. 1989. Plant Biotechnology in Agriculture. Ope n University Press. London. pp. 544. b. Chcsson, A. & C.W. Forsberg. 1988. Polysaccharide degradation by rumen microorganisms. Dal am : P.N. Hobson (Ed.), The Rumen. Microbial Ecosystem. Elsevier Applied Science, London. pp. 251 - 184.

Majalab : Pms. N., H.J. Woerdenberg & W . van Uden . 1995. The power of plant enzymes in biocon versi ons.

AgBiotec h News and Informatio n 7 (12): 23IN-243N.

Prosiding :

McLean , R.O . 1990. Some legal aspect of strategic alliances for Australian Biotechnology

Companies. Dalam: Proceedings of the 9th Australian Biotechnology Conference, Gold Coast: Uni­

versity of Qeensland, pp. 36-40.

Paten :

Zhu, Q. & C.J. Lamb. 1995 . Rice chitinase promoter. US Pate nt No . 05399680.

MAILING LIST H A KI Bcrg,a hungbh JC ll gan MHiling List I-IAKJ yam.! d ikel ol a o leh Mod erator dari

I' usd l Pcnd itian Biotck no logi- LIPI

MJ iling List [ 1;\"-1 Ill crupaLin I11cJ iCl komu nikas i yang ideal bagi anda yang

bcrl11 illd t de n L',a n lll asa lai1 pcr-l rA KT-an di Indo nes ia

KlI nj llng~1!1 ~ i tllS :

http: //''\\w,gcocitics.com /

ahlullllsub/

atau

http: //haki-Ii pLlistbot.com

PClllbftaran dapat di L.IK.ukan langs lI ng di si tus ini

Se/al1lat bergabullg dan ber-HAKl-ria

PT. DIASTIKA BIOTEKINDO Scntra Pemuda Kav. 30 - 31 JI. Pemuda No. 61

,Jakal·tu 13220. Phone 02 J-48917 1 (bunting),

47547H). Fa\ 1l21-47S4707

Email: diastil..a .. c.IncLnet.id

PAKET PELATIHAN

di

PUSAT PE ELITIAN

BIOT'I
LIPI

t:xcl usi \-e Distnhutnr 01": BIORAD- USA - E l ectrorhor~sis. PCR. ELI . 1\ ,

1. Embrio transfer dan

Chro malographyy -n R "rectropilot lmeter, Cap illary

lelmik fertiJisas i temali 2. Transformasi general padll

Electrop horesis. HPI C

PROM EGA - USA. Biology Reagent!>

(~ILlmns

l.n/.~

tanaman 3. Anali 'is peR, Western OIot, RAPD dan isocllzim

mes. rCR and Mo lecu lar

4. niorcmediasi Pembuatan nata dc coco 6. Pcrnbuatan pupul_ bio

o

Hubungi:

Promegcl

Kendro/SORVALL Cenlrifuge ,('enlrilech, and

Telpoll.011-475"587

Fax. 021-8754588

Ce ll Washer

Kendra

LaI""
Wajah Baru Puslitbang Bioteknologi-LIPI Pusillhang Bioll:knologi-L1P I telah mengalam i n:organi sas i menjadi :

PUSAT PENELITIAN BIOTEKNOLOGI-LIPI tl'rtiiri dari : B~,gian

Tata llsaba yang terdiri dari : d . Suh l3aginn Kepegc.\\vaian

b 'lib B.tgian lI mul1l

c. sub Bagian Keljas<.Imu Jan Jasa 2. Bitlang Biologi Molekuler 3. Bitlang Biologi Sci tI~ln .Jaringan .t. Bidang llioproscs 5 Bitlang S}lrana Penelitian 'yung terd iri dur i : n. lib Bldang Sartln
h..' ub BiJang Sarann Bil)]ogi el dan Jaringan

c. ~lIb BHlang sarana Rioproscs u. ' ub Bidang Kebun Plasma Nutfah Tumbuhan dan He\\'an 1.