Morfologi Anggrek Dendrobium Pengembangan Teknologi Perbanyakan Dendrobium Melalui Embriogenesis Somatik Berbasis Bioreaktor

18 perkembangan embrio tanaman dan pada saat yang sama menekan perkecambahan dini Etienne et al. 2006; Attree et al. 1995. Biasanya dilakukan dengan penambahan asam absisik ABA dan sukrosa konsentrasi tinggi ke dalam media Rai et al. 2008; Malabadi et al. 2011. Permeating osmotikum, seperti sukrosa, sering digunakan untuk mengurangi potensi air dari media kultur yang mengakibatkan stres air sehingga meningkatkan perkembangan embrio selama kultur in vitro. Namun, Attree et al. 1995 menyatakan bahwa pada kultur yang berkepanjangan, osmotikum akan diambil oleh sel tanaman mengarah ke pemulihan osmotik. Laju pengeringan berdampak pada perkecambahan dan konversi embrio somatik menjadi plantlet. Misalnya pengeringan cepat pada immature embrio somatik dapat meningkatkan kapasitas perkecambahan Hevea, namun perkembangan lebih lanjut menjadi plantlet rendah. Sebaliknya, pengeringan lambat menyebabkan peningkatan perkecambahan dan lebih efektif dalam merangsang konversi embrio menjadi plantlet Etienne et al. 2006. Pengeringan lambat mengakibatkan akumulasi besar cadangan pati dan protein yang diperlukan untuk perkembangan lanjutan dari embrio yang belum matang dibandingkan dengan dehidrasi cepat. Oleh karena itu, pengeringan dapat digunakan untuk meningkatkan perkecambahan ketika embrio mendekati masak fisiologis Etienne et al . 2006. Selain itu, Attree et al. 1995 menekankan bahwa kemampuan untuk mengeringkan embrio somatik mengurangi biaya produksi secara besar-besaran dengan menyediakan sarana penyimpanan embrio somatik yang diproduksi secara terus menerus sepanjang tahun. Embrio somatik kemudian dapat dikecambahkan serempak untuk menyediakan benih tanaman dengan usia dan ukuran yang seragam dan kemudian menanam sesuai musim.

2.4.5 Perkecambahan embrio somatik menjadi plantlet

Perkecambahan adalah fase dimana embrio somatik tumbuh dan berkembang membentuk tunas dan akar. Umumnya dilakukan pada media dengan kandungan zpt yang sangat rendah atau bahkan pada media tanpa hormon Purnamaningsih 2002; Arnold et al. 2002. Setiap jenis tanaman membutuhkan media perkecambahan yang berbeda-beda. Pada beberapa jenis tanaman, perkecambahan embrio dapat dilakukan pada media tanpa zpt Chen Chang 2004; Gow et al. 2009; Nhut et al. 2006; Chung et al. 2007; Malabadi et al. 2011. Pada beberapa kultivar Dendrobium perkecambahan dapat dilakukan pada medium ½ MS tanpa zpt seperti pada D. ‘Chiangmai Pink’ Chung et al. 2007 maupun pada media dengan penambahan hormon tertentu, seperti : 1 VW dengan penambahan 100 ml L -1 air kelapa pada D. crumenatum Sw. Meesawat Kanchanapoom 2002; 2 MS yang mengandung 2.7 µM NAA pada D. candidum Zhao et al. 2008; 3 ½ MS + 2.5-5.0 µM NAA + 2.5-5.0 µM IBA pada D. nobile Song et al. 2007; 4 MS + 1.5 mg L -1 kinetin pada D. ’Serdang Beauty’ Khosravi et al. 2008; 5 ½ MS + 1 mg L -1 TDZ pada D. lineale Rolfe Hoesen et al . 2008 ; 6 ½ MS yang ditambah dengan 0.05 mg L -1 BA atau ½ MS yang ditambah dengan 150 mL L -1 air kelapa pada D. ’Gradita 31’ Winarto Rachmawati 2013; dan 7 media GM-6 1.6 g L -1 32N:10P:10K pada D. ’Zahra FR 62’ Winarto et al. 2013a. 19

2.5 Perkembangan Penelitian Embriogenesis Somatik pada Dendrobium

Beberapa keberhasilan pengembangan teknologi embriogenesis somatik pada Dendrobium telah dilaporkan. Pengembangan dan aplikasi somatik embriogenesis untuk produksi benih bermutu Dendrobium disarikan pada Tabel 2.1. Terdapat variasi eksplan, media dan kondisi inkubasi yang dapat diaplikasikan dalam embriogenesis somatik Dendrobium. Tabel 2.1. Beberapa hasil penelitian embriogenesis somatik pada Dendrobium No. Kultivar Perlakuan Respon Referensi 1. D. crumenatum sw Tunas aksilar VW yang ditambah 0.1 mg L - 1 NAA, 1.0 mg L -1 BA, 20 g L -1 sukrosa, 2 g L -1 peptone, dan 2 g L -1 arang aktif 16-jam Inkubasi terang 40 µmol m -2 s -1 pada 25±1°C Induksi kalus Meesawat dan Kanchanapoom 2002 2. D. ‘Chiangmai Pink’ Segmen ujung daun ½ MS yang mengandung 18.16 µM dan 1 mg L -1 TDZ ½ MS kombinasi 3 mg L -1 TDZ dengan 1 mg L -1 NAA ½ MS tanpa zat pengatur tumbuh zpt 16-jam Inkubasi terang 28- 36 µmol m -2 s -1 pada 25±1°C Embrio somatik ES 33; ES sekunder per eksplan 33.6 Proliferasi embrio Tingkat multiplikasi 5.17 Perkecambahan embrio Chung et al. 2005 2007 3. D. fimbriatum Lindl. var aculatum Hk. f. Tunas aksiler shoot-tip Knudson C yang mengandung 10 air kelapa, 0.5 mg L -1 niacin, 0.5 mg L -1 pyridoxine HCl, 0,1 mg L -1 thiamine HCl, 0.5 mg L -1 NAA dan 1 mg L -1 BAP Knudson C tanpa zpt Inkubasi terang 16-jam, 30 µmol m -2 s -1 pada suhu pada 25±1°C Kalus embriogenik Embrio somatik plbs Roy Banerjee 2003 20 Tabel 2.1. Beberapa hasil penelitian somatik embriogenesis pada Dendrobium Lanjutan No. Kultivar Perlakuan Respon Referensi 4. D. candidum Wall ex Lindl Mature seeds ; Segmen protocorm MS + 1.08 µM NAA MS dengan ½ makro dan full mikro; 2 sukrosa dan 8.8 µM BAP MS tanpa zpt MS yang mengandung 2.7 µM NAA Inkubasi gelap pada 25±2°C, Induksi protocorm Induksi kalus Induksi plbs Induksi plantlet Zhao et al. 2008 5. D. Jayakarta Mata tunas lateral VW cair + 1 mg L -1 NAA + 1.5 mg L -1 Kinetin VW cair + 1 mg L -1 NAA + 1.5 mg L -1 BAP +15 air kelapa Inkubasi terang 16-jam pada suhu pada 25±1°C Induksi kalus Proliferasi plbs 80-90 Utami Ginting 2007 6. D.densiflorum Lindl. Ex Wall Segmen tunas MS + 0.5 mg L -1 NAA + 0.5 mgl kinetin media padat; 25 ± 2 C dalam kondisi gelap ½ MS dengan penambahan 30 mM KNO 3 ; 2.5 mM Phosphate ; 30 g sukrosa; 0.6 nM Putresine; 25 ± 2 C di bawah cahaya 14 jam 85 µmol m -2 s -1 Induksi plbs Kultur suspensi Bobot kering plbs 33.2 gl dan tingkat pertumbuhan 0.056hari Luo et al. 2008; Wei et al. 2007