~
Aplikasi Isotopdon Radiasi,1996
TANGGAPAN PERTUMBUHAN PROTOKORM ANGGREK DENDROBIUM TERHADAP DOSIS IRADIASI SINAR GAMMA Soertini Soedjono,Nina Solvia,daD Suskandari Balai Penelitian Tanaman Hias
ABSTRAK TANGGAPAN PERTUMBUHAN PROTOKORM ANGGREK DENDROBIUM TERHADAP DOSIS IRADIASI SINAR GAMMA. Penelitiandilaksanakan mulai bulan April 1994 sampaidenganMaret 1995 di Laboratorium Dinas PertanianOK! Jakarta denganmenggunakanrancanganacak lengkapyang terdiri dari 4 ulangan. Dosis iradiasi sinar gamma yang efektif akan menghasilkan ketegaranprotokorm daD~ Anggrek Dendrobium. Perlakuan iradiasi sinar gamma mulai dari dosis 0 sampai dengan 100 Gy, dengan selang10 Gy terhadap protokorm Anggrek Dendrobium dilaksanakandi Pusat Aplikasi Isotop daDRadiasi PasarJumat. Setelah6 bulan perlakuan iradiasi sinar gammadosis 80 Gy terhadap protokorm cenderung tumbuh yang terbaik, dengandosis 40 Gy pertumbuhan tunas cenderungyang terbaik. Semakin tinggi dosis radiasi sinar gamma, warDaprotokorm clan~ menjadi semakinhijau muda. Pertumbuhan~ yang baik, harus dipindah ke media barn setelahumur 4 bulan tanam clan protokorm tumbuh dalam jumlah banyak setelahberumur 6 bulan.
ABSTRACT RESPONSE OF DENDROBIUM ORCHID PROTOCORM GROWfH ON THE DOSE OF GAMMA RAYS IRRADIATION. Experiment has been carried out from April 1994 up to March 1995 at the Tissue Culture Laboratory of Dinas Pertanian DKI Jakarta. A completely randomizeddesign with 4 replicationswas used. Irradiation with dose of gamma rays 0-100 Gy with the interval of lOGy on Dendrobium Orchid protocorm was conductedat Centre for Aplication of Isotope and Radiation, PasarJumat. The results indicated that the application of gamma rays irradiation techniquewith dose of 80 Gy acceleratedgrowth of orchid protocorm and dose of 40 Gy acceleratedgrowth of shoot. The higher dose of gamma rays irradiation gave the protocorm and plantlet colour more light green after 6 months treatment. In order to get a good plantlet, replanting would be done to a new medium after 4 months and after 6 months to get more number of protocorm.
-
, , '-.r
"I, ~ ,.,
.,.;.-.)\ 1 'ti,r ~ ,...~ ,;a..
f ,.
p ~I.i!!J~~ *u~i imbas dengatl iradiasi sinaI gamma -ternaaapltDU totru. m ~, &&._~pakan terobosanyang lradiasi sinargammatelah mampumenghasilkan lebih singkatdan mampu menghasilkanbibit denganvavarietas tanan1anmutan yang bemilai komersial. Mutan netas lebih baik (8), dalamjumlah yang banyak (II, 12, yang dihasilkan dapat memperbaiki beberapasiCatyang 3). Mutasi imbasdenganiradiasi sinaI gamma,dalam domenguntungkanpada tanamanpangan, industri, ataupun sis yang lebih tinggi, persenmutan yang dihasilkanakan hortikultura (1, 2, 3). Melalui kultur in Y!t!Qdenganmulebih besar,tetapipadadosistertentuakan mengakibatkan tasi imbas, iradiasi sinal gamma menghasilkan persen sifatlethal.Dalam penelitianterdahulu,iradiasi sinargammutanyang lebih tinggi denganpeluangkeragamanyang ma yang diberikan terhadap protokorm anggrek belum diperolehlebih cepat(4, 5, 6, 7). mencapaidosis yang efektif. Dalam hal ini masih perlu Padaumumnyadosis iradiasi sinar gammayang diperolehdosis iradiasisinaI gammayang efektif terhadap efektif terhadapbibit tanan1anberkisar antara 20-25 Oy protokorm anggrek untuk memperolehbibit yang lebih (8). Pada protokorm anggrek basil penelitian terdahulu tegar,dengansifat mutan yang positif. menunjukkan bahwa dosis 35 Oy mampu mempercepat pertumbuhanbibit tanan1an,protokorm, ataupun~lantlet. Pada dosis 50 Oy protokorm anggrek belum mengalami BAHAN DAN METODE kerusakanfisiologis selnya (9, 10). Mutasi imbasdengan dosis iradiasi sinargammayang ditingkatkan, diharapkan Bahanpenelitianyangdigunakanberupa protokorm basil biak jaringan anggrekDendrobiumekapol panmampumeningkatkanketegaranbibit denganpersenmuda, yang dilaksanakanmulai bulan April 1994 sampai tan dan keragamanyang lebih tinggi. denganMaret 1995. Luaskeragamananggrekyang tumbuhdi permuProtokorm dimutasi dengan dosis iradiasi sinar kaan bumi cukup tinggi, Damon pangsa pasar selalu gamma0, 10,20, 30,40, 50, 60, 70,80,90, dan 100 Gy menuntutvarietasbaruyang lebih baik, denganwama dan daIam laju transmisi 100% di Pusat Aplikasi Isotop dan bentuk yang lebih menarik. Dalam meningkatkan motu RadiasiPasarJumat.Masing-masingperlakuanterdiri dari bibit ataupunproduksi bunga anggrek, telah diupayakan 4 botol yang berisi 3 protokorm dengan ulangan 4 kali, melalui peningkatanteknik budidayasecarain YiY.Q mau-
PENDAHULUAN
83
Ap1ikasi J salop don Radiasi, 1996
perletakkansecara rancanganacak lengkap.Penanaman dilaksanakandalam ruangan tumbuh laboratoriumDinas PertanianDKI Jakartadengan suhu 22-26°C, di bawah cahayalampu neon 20 watt (13). Media yang digunakan sebagaisubkulturberupa media padatagar 7 g/l, sukrosa 20 g/l, air kelapa 250 cc/l, pupuk daun Pokon 1 g/l daD arangaktif 2 g/l (14). Pengarnatandilaksanakanterhadap ketegaran,warna protokormdan plantlet setelah2, 4, dan 6 bulan iradiasi sinar gamma,denganpenilaian skaTketegaran 0,0-0,9 jelek, 1-1,9 sedang,dan tegardengan nilai ?:2. Untuk skaTwarna hijau pucat diberi nilai 0,00,9; hijau muda 1,0-1,9, dan hijau tua?: 2.
HASH.. DAN PEMBAHASAN Basil uji statistik terhadapWarDaprotokormyang diradiasi sinar gamma 10-100 Gy menunjukkanperbedaanyang nyatasetelah6 bulan perlakuan.Padabulan ke2 dan ke-4 WarDaprotokorm belum menunjukkanperbedaan. Setelah4 bulan diradiasi, perlakuandengandosis yang semakin tinggi, wama protokorm semakin pucat, meskipun belum menunjukkan perbedaanyang nyata (Tabel 1). Setelah 6 bulan iradiasi sinar gamma, protokorm yang tidak mendapatkanperlakuan menunjukkan WarDahijau normal, makin tinggi dosisradiasi,wama protokorm makin pucat dimulai pada dosis 50 Gy. Keadaan tersebutsesuaidenganpendapatMIKAELSEN (I), HANDRO (2), BROERTJES(8), dan DONINI (12), yang menyatakanbahwa dosis sinar gamma lebih tinggi, kerusakan sel meningkat dan mengalamikerusakanfisiologis. Dalam hal ini berkurangnyajumlah atau kerusakankhlorofil yang terdapatdalam protokorm karenairadiasi sinar gamma, mengakibatkanwama hijau menjadihijau muda. Makin tinggi dosisradiasi, wama hijau protokorm makin me-nguningdan memutih.Setelah4 bulan perlakuan,pada dosis 40 Gy menghasilkan warDa hijau yang sarna dengankontrol. Setelah6 bulan perlakuan,wama protokormclan plantlet menjadilebih muda, dibandingkanpadabulanke4, demikian pula pada protokorm tanpa perlakuan.PembentukanWarDahijau membutuhkancarbon, hara essensial dan cahaya(IS). Setelah 4 bulan perlakuanjumlah khlorofil yang dihasilkan menurun,kemungkinan akibat iradiasisinargammamengakibatkan selnyarusakdemikian pula mempengaruhipigmenyang adasehingga khlorofilnyapunberkurang.Dalam GambarI tampakbahwa WarDa protokorm clan Rlantlet pada semuaperlakuan mempunyai nilai skor WarDayang menurunsetelah6 bulan iradiasi sinar gamma. Pada Tabel 2 tampak bahwa basil perhitungan jumlah nilai skor terhadappertumbuhanprotokormyang diiradiasi sinar gamma setelah2 bulan perlakuan,mempunyai nilai skoryang menurun.Diduga bahwaperaniradiasi sinar gammamempengaruhipertumbuhanselnya,sehingga pertumbuhanprotokorm tertekan.Padadosis 100 Gy, pertumbuhanmenurun, tetapi masih dalam tingkat kesuburanyangtidak berbedanyata. Setelah6 bulandiradiasi, pertumbuhan protokorm meningkat lebih baik, kemungkinan pertumbuhansudah normal, karena telah
R4
beradaptasidengan lingkungannya. Pertumbuhanprotokonn yang diradiasi cenderungtumbuh lebih cepatdibandingkan dengantanpa perlakuan,meskipuntidak menunjukkan perbedaanyang nyata(Tabel2). Dalam penelitian ini menunjukkanbahwa dosis radiasi 100 Gy pertumbuban protokonn anggrek masih mampu bertahan. Pada dosis 80 Gy menghasilkan nilai protokonnyang lebihtegar dibandingkandosislainnya,meski- pun tidak berbedanyata. Pertumbuhan protokonnyangterbaikdapatdicapaipada waktu umur 6 bulan setelahperlakuandengandosisiradiasi sinar gamma80 Gy diikuti dosis 60 Gy (Gambar2). Pertumbuhantunas yang terbaik dicapai pada waktu berumur4 bulan setelahperlakuan. Sesuaidengan basil penelitian KUKULCZANKA dkk. (16), menyatakan bahwa tunasdan akar anggrek barn terbentuksetelah10 minggu tanam.Dalam penelitian ini mengbasilkanbahwa pertumbuhantunas setelah6 bulan menurun(Gambar3). Kemungkinanakibat pertumbuhansetdidorongke arab pembentukanprotokonn, sepertitampakpada Gambar2. Hal ini disebabkan unsur hara dalam media yang dibutuhkan untuk pertumbuhantunas sudahberkurang. Oleh karena itu, dalam penelitian ini dapat disarankanbahwa untuk memperbanyaktunas, pemindahanke media barn paling lambat dilaksanakan 4 bulan setelahperlakuan. Sedangkanuntuk memperbanyakprotokonn, pemindahan ke mediabarn dapatdilaksanakansekitar 6 bulan setelah perlakuan. Pertumbuhantunas pada dosis iradiasi sinar gamma40 Gy cenderungyang terbaik. Protokonn yang dihasilkan setelah6 bulan perlakuan iradiasi sinar gamma padadosis 80 Gy diikuti oleh 60 Gy pertumbuhannya cenderungyang terbaik. Tanggapantanamananggrek terhadapdosisiradiasi sinar gamma masihdilanjutkan.
KESIMPULAN 1. Protokonn anggrekDendrobiumynag diiradiasi sinar gamma dengan dosis 100Gy masih mampu tumbuh baik. Padadosis 80 Gy diikuti dosis 60 Gy menghasi1kan protokonnyang tumbuh 1ebihtegar dibandingkan perlakuan lainnya. lradiasi sinar gamma 40 Gy cenderungmeningkatkanketegaranclanjumlah tunas setelah4 bu1anperlakuan. 2. Dosis iradiasi sinar gamma semakin tinggi, wama protokonn dan plantlet semakinhijau muda. 3. Pertumbuhantunasyang baik pada perlakuansetelah 4 bulan perlakuanclantumbuhnyaprotokonn yangterbanyak,yaitu pada waktu berumur6 bulan setelahperlakuan. 4. Dapat disarankanbahwa pemindahanprotokonn dan plantlet anggrekDendrobiumke mediabarn lebihbaik dilaksanakanpaling lambat4 bulan setelahtanam.
DAFTARPUSTAKA MIKAELSEN, K., Studies on Genetic Effects in Plants of Chronic Gamma Radiation 8/890, Northway
(1955).
Aplikasi /sotopdun Radiasi./996
2. HANDRO, W., "Mutagenesisand ~ yj.!!.Qselection", Plant TissueCulture Methodsand Applicationsin Agriculture (THORPE,T.A., ed.),AcademicPress, New York (1981) 155. 3. IABA, "Mutation breeding review", Join FAO/IAEA Division of Isotope and Radiation Application of Atomic Energy for Food and Agricultural Development,IABA, Vienna (1993) 49. 4. Sll...VY,A., and ET MITTEAU, Y., Diversificationdes varieties d'Oillet par traitment mutagene(IAEASM 282/30), IAEA, Vienna (1985).
10. NOVAK, F.J., and BRUNNER, H., Plant breeding, induced mutation technology for crop improvement, IAEA Bulletin .4 (1992) 25. II. PIERIK, R.L.M., Plantenteelt in Kweekbuizen, Ponsen Enlooijen, Wageningen (1985).
12. DONINI, B., MANNINO, P., ANCORA,G. and SONNINO, Mutation breedingprogrammesfor the genetic improvement on vegetativelypropagated plants in Italy (IAEM-SM-311/152), Italy (1990) 238.
5. MANTELL, S.H., MATTHEWS ,J.A., MCKEE, R.A., Principles of Plant Biotechnology,An Introduction to Genetic Engineering in Plants, Black Well Scientific Publications(1987).
13.LIMARl1IA, I.P., Anggrek,budidayadaDpengembangannya, Lembaga Penelitian Hortikultura lQ (1979) 39.
6. SAWHNEY, V.K., Floral mutants in Tomato, Can J. Bot. 12 (1992)701.
14. SOEDJONO,S.,dan KAMIDJONO, Penggunaanmedium pupuk daundaD konsentrasiair kelapabagi pertumbuhanprokormanggrekDendrobiumekapol
7. MICKE, A., DONINI, B., and MALUSZYNSKI, M.. Les mutationsinduites en ameliorationdesplants. Mutation Breeding Review 2. 1 (1993) 1. 8. BROERTJES,C. and VAN HARTEN, A.M., Applied Mutation Breeding for Vegetatively Propagated Crops. (1988). 9. SOEDJONO,S., Mutasi imbas terhadapbibit Alpinia purpura/a.,J. Hortikultura J. 4 (1992) I.
Tabel I. Warna protokorrn clan plantlet setelah 2,4, clan 6 buIan iradiasi sinar gamma
panda ill yj!!:Q, J. Hortikultura 1. 1 (1992) 27.
15. BIDWELL, R.G.S.,Plant Physiology,Macmillan, New York (1979) 152. 16. KUKULCZANKA, K., KROMER, K., and ROGINSKA, B., Joint effect of growth regulatorsand peptone on regenerationof Vuyestekeara"Combria" orchid undertissueculture conditions,Acta Horticulturae251 (1989) 161.
Tabel 2. Rataan jumlah nilai skor pertumbuhan protokorm Be. telah 2, 4, dan 6 bulan diiradiasi sinar gamma
-
Perlakuaniradiasi smargamma (Gy)
Perlakuan iradiasi slnar gamma
(Oy)
0 10 20 30 40
0 10 20 30 40
50
50
60 70 80 90 100
60 70 80 90 100
Nilai skor < 1 pucat, 1-1,9 hijau rnuda, 2-2,9 hijau tua. Angka yang diberi tanda huruf yang sarna pada waktu/kolorn yang sarna tidak berbeda nyata pada taraf uji Duncan 5%
Pertumbuhan protokorm yang diiradia si sinar gamma setelah berumur
Nilai
skor cc 1 jelek,
2 bulan
4 bulan
6 bulan
2,07a 2,83a 2,87a 2,50a 2,27a 2,77a 2,88a 2,36a 2,87a
1,08a 1,40a 1,44a 1,81a
2,58a
2,44a 2,61a 1-1,9
-
1,19a 1,33a 1,73a 1,57a 1,86a 1,53a 2,00a
sedang, clan 2-2,9
3,13a
3,Ola 2,93a 2,86a 3,O5a
3,22a 3,OOa 3,30a 2,70a 3,OOa tegar
Angka yang diberi tanda huruf yang sarna pada waktulkolorn sarna tidak berbeda nyata pada taraf uji Duncan
yang
5%.
85
Aplikasi Isotopdon Radiasi.1996
I)
"'I
~!!~.i.,~."rl
.= OGy .=60Gy
~= 20 Gy mo = 80 Gy
D=40Gy D = 100 Gy
Gambar3. Pertumbuhantunasselama6 bulan setelahiradiasi sinar gamma Nilai skor : O-Q.9 jelek; 1.0-1.9 sedang;dan ~ 2 tegar
&7
Aplikasi Isotopdon Radiasi. 1996
DISKUSI
SHOLEH A VIVI
SURTINI SUJONO
1. ApakahperubahanWarDarnutanmturunkanpadatanaman anak? 2. DosisTamasiyang sarnatidak selaluberpengaruhsarna. Hal ini bergantungpadabagian tanamanyang terkena Tamasi.BagaimanAnda rnengatasihal ini?
Ruang tumbuh yang kami gunakan sebenamya cukup terang, yaitu dengan penerangan20 Watt/m2daD berjarak:!: 30 cm2.Suhu22-26°C (standarpertumbuhan anggrek).Namun, kelihatan remang-remang,karenaakibatpengambilangambar/fotoyangkurangbaik, tetapipada gambar"slide" tanamanyang telah disubkultur kelihatan jelas.
SURTINI SUJONO 1. Pembahan wama mutan belurn dapat dilihat pada anggrek, tetapi pada tanaman Chrysant ditumnkan pada tanaman aDak, meskipun masih terdapat segregasiWarDa bunga. 2. Untuk mengatasi hal tersebut perlu kita coba dengan berdasarkan pada basil penelitian terdahulu, yaitu dengan meningkatkan dosisnya. Pada urnumnya, tanaman berkayu dosisnya lebih tinggi walaupun kenyataannya protokorm anggrek mampu.
M. MlTROSUHARDJO Apakah penerangan/1arnpu pada ruang tumbuh tidak banyakpengamhnyaterhadapktdtur yangditumbuhkan? Yang selalusara lihat pada ruang tumbuh, lampularnpunyabanyak sekali dan sangatterang, tidak seperti yang Anda tampilkan, ruang tumbuhnya agak gelap/ rernang-rernang.
88
NAZIR ABDULAH
I. Sebagaiorangawampadaistilah peranggrekan,mohon dijelaskanapa yang dimaksuddenganprotokorm? 2. Apa yang ingin diperbaiki (sifat-sifatbaik yangdiinginkan) daTipenelitian ini?
SURTINI SUJONO I. Protokorrn, basil dari deferensiasi kultur jaringan, kalau pada tanamanbiasa sering disebutkalus. Pada anggreksebenamyadisebutprotokonn like bodies. 2. Yang ingin diperolehialah WarDayang lebih eksotik, apabila putihpun akan disenangi karena bentuk D. ekapol Panda sudah baik, tetapi warDa putih dengan bentukdernikian belurn ada, tahan penyakit,dan bibit yang lebih tegar.
Ke Daftar Isi
