PERLAKUAN STERILISASI EKSPLAN ANGGREK KUPING GAJAH (Bulbophyllum beccarii Rchb.f) DALAM KULTUR IN VITRO
IWAN GUNAWAN
DEPARTEMEN KONSERVASI SUMBERDAYA HUTAN DAN EKOWISATA FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2007
RINGKASAN IWAN GUNAWAN. Perlakuan Sterilisasi Eksplan Anggrek Kuping Gajah (Bulbophyllum beccarii Rchb.f) dalam Kultur In vitro. Dibimbing oleh EDHI SANDRA dan AGUS HIKMAT. Kerusakan hutan di Indonesia yang sampai saat ini masih banyak terjadi, akan mengancam kelestarian anggrek alam yang ada. Apabila hal ini terus dibiarkan, maka tidak mustahil anggrek alam Indonesia lambat laun akan punah. Salah satu alternatif untuk melestarikan keanekaragaman anggrek alam adalah melakukan perbanyakan melalui kultur jaringan. Dengan kultur jaringan, dapat melakukan berbagai hal yang berkaitan dengan pelestarian anggrek yang tidak dapat dilakukan secara konvensional. Tahap awal dalam keberhasilan kegiatan kultur jaringan adalah sterilisasi eksplan. Apabila kegiatan sterilisasi ini tidak berhasil, maka kegiatan selanjutnya tidak bermanfaat. Kesulitan pelaksanaan sterilisasi terjadi apabila eksplan berasal dari lapang, eksplan terbatas, dan tidak ada informasi dari penelitian yang pernah dilakukan (tanaman baru). Eksplan yang berasal dari lapang banyak mengandung kotoran atau mikroorganisme-mikroorganisme yang membuat tanaman sangat rentan kontaminasi baik eksternal (permukaan) maupun internal (bagian dalam jaringan). Untuk tanaman baru perlu dilakukan ekplorasi dengan perlakuan khusus seefektif dan seefisen mungkin, apalagi eksplan yang digunakan terbatas jumlahnya. Oleh karena itu, penelitian ini merupakan tahap awal untuk mencoba melestarikan spesies anggrek kuping gajah (Bulbophyllum beccarii Rchb.f) yang terancam punah dan sudah masuk dalam CITES Apendiks II melalui perlakuan sterilisasi eksplan dalam kultur in vitro. Perlakuan sterilisasi eksplan ada dua macam, yaitu secara mekanik dan secara kimia. Perlakuan sterilisasi yang digunakan dalam penelitian ini yaitu secara kimia. Bahan kimia yang digunakan meliputi fungisida, bakterisida, bayclin, HgCl2, antibiotik, dan alkohol. Banyaknya faktor penyebab tingkat kontaminasi, menyulitkan penentuan suatu prosedur standar sterilisasi yang berlaku untuk semua tanaman. Percobaan dilakukan sebanyak 11 kali perlakuan dengan jumlah ulangan 30 per perlakuan kecuali pada perlakuan ke-11 jumlah ulangan sebanyak 70. Dari ke sebelas perlakuan sterilisasi tersebut, maka puncak kontaminasi paling lama yaitu 30 HSI, kontaminasi bakteri paling sedikit yaitu sebanyak 3%, dan jumlah browning paling sedikit yaitu 0% pada perlakuan sterilisasi menggunakan fungisida dan bakterisida 5 g/l selama 30 menit, bayclin 10% selama 10 menit, dan alkohol 70% selama 5 menit (FBByA 1). Untuk kontaminasi jamur paling sedikit yaitu sebanyak 10%, sumber kontaminasi pada eksplan paling sedikit yaitu sebanyak 17%, dan sumber kontaminasi pada media paling sedikit yaitu 0% pada perlakuan sterilisasi menggunakan HgCl2 0.01% selama 1 menit, bayclin 10% selama 7 menit, dan bayclin 10% selama 2 menit (HByBy 3). Sedangkan pada perlakuan sterilisasi eksplan menggunakan HgCl2 0.01% selama 1 menit, bayclin 10% selama 7 menit, dan bayclin 10% selama 5 menit dengan pembilasan yang berkali-kali dan media yang mengandung ZPT (HByBy 4), sebanyak 41% eksplan masih hidup. Kata kunci : anggrek kuping gajah, Apendiks II, kultur jaringan, sterilisasi.
PERNYATAAN Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Perlakuan Sterilisasi Eksplan Anggrek Kuping Gajah (Bulbophyllum beccarii Rchb.f) dalam Kultur In vitro adalah benar-benar hasil karya saya sendiri dengan bimbingan dosen pembimbing dan belum pernah digunakan sebagai karya ilmiah pada perguruan tinggi atau lembaga manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Bogor, Maret 2007
Iwan Gunawan NIM E34102010
Judul Skripsi
: Perlakuan Sterilisasi Eksplan Anggrek Kuping Gajah (Bulbophyllum beccarii Rchb.f) dalam Kultur In vitro
Nama
: Iwan Gunawan
NIM
: E34102010
Menyetujui : Komisi Pembimbing
Ketua,
Anggota,
Ir. Edhi Sandra, MSi NIP. 132 055 229
Dr. Ir. Agus Hikmat, MSc.F NIP. 131 865 340
Mengetahui : Dekan Fakultas Kehutanan IPB
Prof. Dr. Ir. Cecep Kusmana, MS NIP. 131 430 799
Tanggal Lulus : 16 Maret 2007
i
KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang senantiasa memberikan rahmat dan hidayah-Nya kepada kita semua. Hanya dengan ijin dan ridha-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini yang dilaksanakan selama enam bulan dari September 2006 sampai Februari 2007 dengan judul Perlakuan Sterilisasi Eksplan Anggrek Kuping Gajah (Bulbophyllum Beccarii Rchb.f) dalam Kultur In vitro. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor. Penulis mengucapkan terima kasih yang setulusnya kepada Bapak Ir. Edhi Sandra, MSi. dan Bapak Dr. Ir. Agus Hikmat, MSc.F. selaku pembimbing, Bapak Dr. Ir. Hardjanto, MS. sebagai penguji wakil Departemen Manajemen Hutan dan Bapak Prof. Dr. Ir. Kurnia Sofyan sebagai penguji wakil Departemen Hasil Hutan. Selain itu, penghargaan penulis disampaikan pula kepada staf
dan pegawai
Laboratorium Konservasi Tumbuhan, Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata, Fakultas Kehutanan, IPB yang telah membantu selama pelaksanaan penelitian. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada bapak, ibu, kakak, dan seluruh keluarga, keluarga besar Paserasa Seroja Putih, serta saudara- saudaraku KSH’39 atas segala do’a dan dukungannya. Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan. Untuk itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun agar bisa lebih baik lagi di masa yang yang akan datang. Semoga skripsi ini bermanfaat.
Bogor, Maret 2007 Penulis
ii
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Bogor, Jawa Barat pada tanggal 27 Juli 1982 sebagai anak ke tiga dari tiga bersaudara pasangan Burhanudin dan Ooy. Pada tahun 2002 penulis lulus dari SMU Rimba Madya Bogor dan pada tahun yang sama lulus seleksi masuk IPB melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). Penulis memilih program Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata, Fakultas Kehutanan. Selama menuntut ilmu di IPB, penulis aktif disejumlah organisasi kemahasiswaan yakni sebagai ketua UKM IPB Paserasa Seroja Putih tahun 20042005 dan masih aktif sebagai anggota keluarga besar, anggota UKM IPB Lingkung Seni Sunda Gentra Kaheman 2004-2005, anggota Kelompok Pemerhati Flora (KPF) ”Forestra” tahun 2003 s.d 2005 yang tergabung dalam Himpunan Mahasiswa Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata (HIMAKOVA). Pada tahun 2004 penulis bergabung dalam Tim Ekspedisi Studi Konservasi Lingkungan (SURILI 2004) di Taman Nasional Bukit Barisan Selatan, Lampung, dan di tahun yang sama melaksanakan kegiatan magang mandiri di Taman Nasional Ujung Kulon, Banten. Pada tahun 2005 penulis bergabung dalam Tim Ekspedisi Studi Konservasi Lingkungan (SURILI 2005) di Taman Nasional Betung Kerihun, Kalimantan Barat. Pada tahun 2006-2007 penulis dipercaya sebagai asisten dosen mata kuliah Konservasi Tumbuhan Obat dan Konservasi Tumbuhan Langka serta aktif dalam kegiatan pelatihan kultur jaringan di Unit Kultur Jaringan Lab. Konservasi Tumbuhan, DKSHE. Selain itu, di tahun 2005 penulis juga melakukan Praktek Pengenalan dan Pengelolaan Hutan (P3H) di KPH Ciamis, CA Leuweung Sancang, dan CA/TWA Kawah Kamojang BKSDA Jabar II. Pada tahun 2006 penulis melakukan Praktek Kerja Lapang Profesi (PKLP) di Taman Nasional Way Kambas, Lampung. Sebagai syarat untuk memperoleh gelar sarjana Kehutanan, penulis melakukan penelitian dengan judul Perlakuan Sterilisasi Eksplan Anggrek Kuping Gajah (Bulbophyllum beccarii Rchb.f) dalam Kultur In vitro dibawah bimbingan Ir. Edhi Sandra, Msi. dan Dr. Ir. Agus Hikmat, MSc.F.
iii
DAFTAR ISI
Halaman KATA PENGANTAR ................................................................................... .
i
DAFTAR TABEL........................................................................................... .
v
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... .
vi
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................
vii
BAB I PENDAHULUAN .......................................................................... ...
1
1.1 Latar Belakang ............................................................................
1
1.2 Tujuan Penelitian ........................................................................
3
1.3 Manfaat Penelitian ......................................................................
3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................
4
2.1 Anggrek Kuping Gajah (Bulbophyllum beccarii Rchb.f ) ...........
4
2.1.1 Taksonomi ......................................................................
4
2.1.2 Morfologi .......................................................................
4
2.1.3 Habitat dan Ekologi .......................................................
5
2.1.4 Penyebaran .....................................................................
5
2.2 Kultur Jaringan ...........................................................................
6
2.2.1 Pengertian Kultur Jaringan .............................................
6
2.2.2 Kultur Jaringan Anggrek ................................................
7
2.2.3 Media Kultur ...................................................................
7
2.2.4 Lingkungan Tumbuh dalam Kultur Jaringan ..................
8
2.3 Zat Pengatur Tumbuh ................................................................... 10 2.4 Kultur Jaringan sebagai Pelengkap Penyimpanan Plasma Nutfah ..........................................................................................
11
2.5 Manfaat Kultur Jaringan .............................................................
11
2.6 Eksplan ........................................................................................
12
2.7 Sterilisasi Eksplan ....................................................................... 13 BAB III METODE PENELITIAN ................................................................
16
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian .....................................................
16
3.2 Bahan dan Alat Penelitian ..........................................................
16
3.2.1 Bahan .............................................................................
16
iv
3.2.2 Alat-Alat ........................................................................
16
3.3 Jenis Data ....................................................................................
17
3.3.1 Data Sekunder ................................................................
17
3.3.2 Data Primer ....................................................................
17
3.4 Pelaksanaan Penelitian ................................................................
17
3.4.1 Sterilisasi ........................................................................
17
3.4.2 Pembuatan Media ........................................................... 19 3.4.3 Penanaman .....................................................................
21
3.4.4 Pengamatan ....................................................................
21
3.5 Analisa Data ................................................................................
21
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................
23
4.1 Pengaruh Perlakuan Sterilisasi Eksplan ...................................... 23 4.2 Pembentukan Kalus ....................................................................
35
4.3 Tingkat Kontaminasi ...................................................................
36
4.4 Masalah dalam Kultur Jaringan dan Pengendaliannya ............... 38 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................
44
5.1 Kesimpulan .................................................................................
44
5.2 Saran ...........................................................................................
44
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 45 LAMPIRAN .....................................................................................................
47
v
DAFTAR TABEL
No 1.
Halaman Eksplan tanpa perlakuan sterilisasi di laminar air flow cabinet (Kontrol) ...................................................................................................
2.
24
Perlakuan sterilisasi eksplan menggunakan fungisida dan bakterisida 5 g/l selama 30 menit, bayclin 10% selama 10 menit, dan alkohol 70% selama 5 menit (FBByA 1) .................................................
3.
25
Perlakuan sterilisasi eksplan menggunakan fungisida dan bakterisida 5 g/l selama 30 menit, bayclin 10% selama 7 menit, dan alkohol 70% selama 1 menit (FBByA 2) .....................................................................
4.
Perlakuan sterilisasi eksplan menggunakan antibiotik 5 g/l selama 4 jam dan alkohol 70% selama 7 menit (AnAl) ......................................
5.
26
27
Perlakuan sterilisasi eksplan menggunakan bayclin 25%, 20%, dan 10% masing-masing selama 7 menit (3By 1) .................................... 28
6.
Perlakuan sterilisasi eksplan menggunakan bayclin 25%, 20%, dan 5% masing-masing selama 7 menit (3By 2) ......................................
7.
Perlakuan sterilisasi eksplan menggunakan HgCl2 0.01% selama 10 menit (HgCl) ........................................................................................
8.
29
30
Perlakuan sterilisasi eksplan menggunakan HgCl2 0.01% selama 5 menit, bayclin 10% selama 10 menit, dan bayclin 10% selama 5 menit (HByBy 1) ...................................................................................
9.
31
Perlakuan sterilisasi eksplan menggunakan HgCl2 0.01% selama 5 menit, bayclin 10% selama 7 menit, dan bayclin 10% selama 5 menit (HByBy 2) ...................................................................................
32
10. Perlakuan sterilisasi eksplan menggunakan HgCl2 0.01% selama 1 menit, bayclin 10% selama 7 menit, dan bayclin 10% selama 2 menit (HByBy 3) ...................................................................................
33
11. Perlakuan sterilisasi eksplan menggunakan HgCl2 0.01% selama 1 menit, bayclin 10% selama 7 menit, dan bayclin 10% selama 5 menit (HByBy 4) .......................................................................................
35
vi
DAFTAR GAMBAR No
Halaman
1.
Anggrek kuping gajah (Bulbophyllum beccarii Rchb.f) ...........................
2.
Bagian-bagian anggrek kuping gajah
4
(Bulbophyllum beccarii Rchb.f) ................................................................
5
3.
Eksplan mati karena bahan sterilan ..........................................................
34
4.
Grafik tingkat kontaminasi jamur .............................................................. 36
5.
Grafik tingkat kontaminasi bakteri ............................................................
37
6.
a. Jamur hitam ...........................................................................................
37
b. Jamur putih ...........................................................................................
37
c. Jamur merah ..........................................................................................
38
d. Bakteri ..................................................................................................
38
7.
Kecendrungan resiko kontaminasi ............................................................
38
8.
Grafik tingkat sumber kontaminasi pada media ......................................
39
9.
Grafik tingkat sumber kontaminasi pada eksplan ...................................
40
10. Kontaminan yang menyerang bagian dalam jaringan daun ...................... 41 11. Browning (pencoklatan) ............................................................................ 42
