Inovasi Pemuliaan Anggrek Mendukung ersedianya Varietas...
Transcript of Inovasi Pemuliaan Anggrek Mendukung ersedianya Varietas...
Prosiding Seminar Nasional Anggrek 2012
29
Makalah Utama 3
Inovasi Pemuliaan Anggrek Mendukung Tersedianya
Varietas Unggul untuk Substitusi Produk Impor
Suskandari Kartikaningrum dan Dedeh Siti Badriah Balai Penelitian tanaman Hias, Segunung, Jl. Raya Ciherang, PO Box 8 Sdl, Cipanas, Cianjur.
ABSTRAK. Orchidaceae merupakan salah satu famili dari angiopsermae yang terbesar dan
memiliki lebih dari 25.000 spesies. Indonesia memiliki 5000 spesies anggrek yang tersebar
diseluruh Nusantara. Potensinya besar tersebut memberikan peluang penyilang-penyilang
anggrek untuk membuat hybrid-hibrid silangan yang banyak digemari. Program pemuliaan
dilakukan untuk memperbaiki ukuran dan warna bunga, begitu pula karakteristik lain seperti
ketahanan bunga, panjang tangkai, bentuk daun, kemudahan budidaya, ketahanan penyakit dan
viabilitas benih melalui seleksi tetua dalam hibridisasi anggrek. Anggrek Phalaenopsis,
Dendrobium dan Vanda menjadi komoditi yang penting dalam pasar domestik maupun
internasional. Permintaan anggrek yang terus meningkat menjadikan pemulia akan selalu
mencari tipe-tipe baru dari yang belum pernah ada. Namun beberapa jenis anggrek menghadapi
banyak kendala seperti inkompatibilitas, perbedaan ploidi dan kendala-kendala sebelum dan
setelah fertilisasi. Aplikasi metode-metode seperti pemuliaan genom, poliploidi dan
transformasi genetik pada anggrek dimaksudkan untuk mengatasi permasalahan dalam
pembentukan varietas-varietas baru. Melalui aktivitas pemuliaan dan pemanfaatan sumber daya
genetik tersebut diharapkan dapat menghasilkan varietas unggul baru dengan karakter-karakter
unik yang dapat menggantikan anggrek-anggrek produk impor.
Kata-kata kunci: Anggrek, pemuliaan, poliploidisasi, transformasi, Dendrobium, Phalaenopsis
dan Vanda
ABSTRACT. Suskandari Kartikaningrum and Dedeh Siti Badriah (2012) Orchid
Breeding Innovation Supporting the Availability of New Superior Varieties of Orchid for
Substituting Import Products. Orchidaceae is the largest family of Angispermae, comprising
more than 25,000 species and 5000 orchid species are native in Indonesia. The large potential of
orchid genetic resources brings the breeder continually trying to develop new varieties accepted
in the market both national, regional and international. Breeding programs are designed to
improve the size and color of the flowers as well as other characteristics such as, longevity, stalk
length, leaf shape, easy of cultivation, disease resistance and the number of viable seeds through
the selection of parents for hybridization. Phalaenopsis, Dendrobium and Vanda orchids are
important commodities in all market either local, regional or international. Increasing the
orchid market demand push breeder to create new types of orchid annually, although several
problems such as incompatibility, various ploidy level, pre-fertilization and post-fertilization
barrier are frequently faced. Such methods of genome breeding, polyploidization and genetic
transformation were applied to overcome the barrier in creating new varieties. Via the breeding
activities and utilization of orchid genetic resources expected can result new supeior varieties
with unique characters substituting imported-orchid products
Keywords: Orchid, breeding, polyploidization, transformation, Dendrobium, Phalaenopsis
and Vanda
Prosiding Seminar Nasional Anggrek 2012
30
PENDAHULUAN
Keberhasilan program pemuliaan ditentukan oleh pemilihan materi tetua yang
akan disilangkan dalam pasangan-pasangan yang terpilih, tergantung pada ketersediaan
kisaran materi yang luas dalam program, pemilihan metode persilangan yang tepat dan
diikuti dengan evaluasi hasil persilangan. Pemuliaan anggrek dapat dilakukan melalui
beberapa metode pemuliaan yaitu pemuliaan konvensional, pemuliaan poliploidi,
pemuliaan genom, pemuliaan mutasi dan pemuliaan melalui transformasi genetik
(trangenik).
Pemuliaan konvensional/tradisional pada umumnya dilakukan dengan melakukan
persilangan anggrek yang bertujuan untuk mendapatkan varietas baru dengan warna dan
bentuk bunga yang menarik, menciptakan mahkota bunga yang kompak dan berstekstur
tebal sehingga dapat tahan lama sebagai bunga potong, menghasilkan jumlah kuntum
banyak dan mencegah kuntum bunga yang rontok dini akibat kelainan genetik serta
meningkatkan produksi bunga. Oleh karena itu pemuliaan anggrek diupayakan untuk
memperluas keragaman genetik pada bentuk dan warna yang unik, disenangi konsumen,
frekuensi berbunga tinggi dan tahan terhadap patogen penyebab penyakit serta cekaman
lingkungan (Soedjono 1997; Tang dan Chen 2008).
Untuk mendapatkan hasil persilangan dengan karakter yang diinginkan, maka
perlu memahami karakter-karakter yang dimiliki oleh tanaman induknya. Karakter-
karakter pada tanaman ada yang bersifat dominan dan ada yang bersifat resesif.
Misalnya pada Vanda tricolor sangat kuat mewariskan corak bintik dan aroma
wanginya, Phalaenopsis amboinensis mewariskan warna kuning yang dominan.
Keberhasilan persilangan juga ditentukan oleh kekerabatan tanaman dan terkait pula
dengan perbedaan genom tanaman dan inkompatibilitas tanaman. Selain itu tingkat
ploidi tanaman juga menentukan keberhasilan tanaman.
PEMULIAAN ANGGREK PHALAENOPSIS
Tipe anggrek Phalaenopsis menurut Fighetti (2005) dibagi 5 yaitu tipe standard,
multiflora, novelty, miniatur hibrid dan spesies. Namun menurut Ginsberg (2005)
Phalaenopsis dibagi menjadi standard dan non standard (novelty). Pada awalnya
pemulia anggrek Phalaenopsis berkonsentrasi pada upaya mendapatkan anggrek bertipe
standar dengan warna putih produktif serta tangkai kokoh. Namun selanjutnya arah
pemuliaan difokuskan pada tipe standar dengan warna bunga yang lebih beragam,
seperti warna kuning, pink dan merah. Tipe standard terdiri atas bunga besar berwarna
putih, semi alba, pink, candy stripe, French spot. Namun sebagian orang juga
mengkategorikan multiflora pada tipe standard, dengan corak warna sama dengan tipe
standard, tetapi berukuran kecil. Sedang tipe novelty biasanya berwarna merah, orange,
kuning, dan bercorak bebas. Munculnya tipe novelty anggrek Phalaenopsis didasari
oleh budaya orang Taiwan yang beranggapan warna putih merupakan simbol kematian,
Prosiding Seminar Nasional Anggrek 2012
31
sehingga di Taiwan kurang populer. Namun akhir-akhir ini ada kecederungan pasar
internasional mulai jenuh dengan tipe bunga yang ada. Konsumen menghendaki adanya
penemuan tipe baru anggrek Phalaenopsis yang berbeda dengan tipe yang ada saat ini.
Hal tersebut menjadi tantangan bagi para pemulia anggrek Phalaenopsis untuk
menemukan tipe-tipe baru sesuai dengan preferensi konsumen di dalam dan luar negeri.
Warna merah dan kuning menjadi arah pemuliaan anggrek di Taiwan dan menjadi
prioritas utama, sedang ukuran dan jumlah kuntum menempati urutan kedua (Marwoto
2010).
Tipe standar Phalaenopsis biasanya berasal dari Phal. amabilis, Phal.
Rimestadiana dan Phal. aphrodite yang berwarna putih dan Phal. schilleriana yang
berwarna pink. Melalui analisis pedigree 12 varietas Phalaenopsis standar putih produk
Taisuco merupakan keturunan dari Phal amabilis, Phal. rimestadiana, Phal. aphrodite,
Phal. schilleriana, Phal.stuartiana dan Phal. Sanderiana. Sedang varietas novelty atau
disebut dengan Harlequin biasanya mempunyai corak spot dan totol dan biasanya tidak
stabil. Tipe ini bervariasi dalam bentuk ukuran dan ditemukan bahwa temperatur sangat
berpengaruh terhadap munculnya corak totol tersebut (Figheti 2004), makin dingin
temperatur ekspresi totol makin meningkat. Tipe Harlequin dimulai di Taiwan pada
saat Phal. Golden Peoker ”Brother” mulai di meriklon tahun 1990 an. Golden Peoker
ini berasal dari 12 spesies Phalaenopsis, diantaranya Phal. gigantea, Phal.
leuddemanniana, Phal. amboinensis dan Phal. Faciata dengan kontribusi genetik
berturut-turut 25%, 18.75%, 12.5% dan 6.25%. (Tang dan Chen 2008).
Dari hasil survey preferensi konsumen diperoleh informasi bahwa tipe yang
paling banyak digemari ialah Phalaenopsis bunga kecil yang dikombinasikan dengan
karakter warna cerah dan beroma wangi. Karakter tersebut diperoleh dari tetua P.
violacea. Namun beberapa tahun kemudian terjadi perubahan preferensi pada tipe
novelty dimana bunga yang disukai mengarah pada bunga yang berukuran kombinasi
antar novelty dengan tipe standar. Meskipun demikian pada saat itu tipe bunga lama
yang berwarna putih dan pink masih tetap bertahan diproduksi dalam jumlah besar
sesuai permintaan pasar (Marwoto 2010).
Siklus pertumbuhan Phalaenopsis panjang (2-3 tahun). Menggunakan hibridisasi
tradisional untuk mentransfer karakter-karakter yang berguna ke dalam varietas
komersial membutuhkan waktu yang lama. Sementara beberapa spesies anggrek adalah
cross-incompatibel, sehingga membatasi perbaikan tanaman. Sehingga pendekatan dan
teknik baru diperlukan untuk memproduksi Phalaenopsis superior untuk kebutuhan
pasar.
Untuk mendapatkan ukuran bunga yang besar, pemulia anggrek memanfaatkan
kejadian endopoliploidi dalam tanaman anggrek (Hsu et al. 2012). Genom anggrek pada
umumnya memiliki jumlah kromosom n=19. Satu set penuh materi genetik
mengandung pasangan kromosom sehingga jumlah kromosom 2n = 2x= 38 yang
disebut dengan tanaman diploid, maka bentuk triploidnya adalah 2n = 3x = 57 dan
Prosiding Seminar Nasional Anggrek 2012
32
tetraploid adalah 2n = 4x = 76. Sedangkan tanaman dengan jumlah kromosom yang
bukan merupakan kelipatan dari genomnya disebut tanaman aneuploid. Tanaman
anggrek juga dapat ditingkatkan level ploidinya secara buatan dengan menggunakan
agen antimitotik contohnya yang sering digunakan adalah colchicine. Tanaman-tanaman
dengan level ploidi yang berbeda ini dimanfaatkan dalam pemuliaan poliploidi untuk
mendapatkan tanaman tetraploid yang pada umumnya berukuran besar. Apabila sudah
mulai bergerak dengan pemuliaan poliploidi, maka sebelum melakukan persilangan,
semua sumber tetua harus diketahui level ploidinya. Berikut adalah beberapa tetua yang
sudah diketahui ploidinya (Tabel 1).
Tabel 1. Level ploidi anggrek-anggrek dari Taiwan
Diploid Triploid Tetraploid Aneuploid
George
Vazques
Perfection Os Paifang’s Queen
Brother
Liu tuen Sen Yuda Sun
Malibu Imp Brother Sandra Aucland Buddha Sogo Champion Golden Buddha*
Dotty
Woodson
Jenco Ruby
Princess
Brother Yew La Flora Goldiana Red Hot Imp
Princess
kaiulani
Sogo Rose Brother Pirate King Brother
Glamour
Leucadia lava flow
Red Elf Takuy’s Red Fire Super Stupid Brother Utopia Deventarian
”Treva”*
Balck Eagle Brother Fancy
Free
Brother Sally taylaor Sogo Yew Ambobuddha
Ambonosa Sogo Cock Black rose Sandra Ai Gold*
Tobasco Tex Sweet Memory Brother Jungle Cat Brother purple Franz List
Zuma Garnet Sogo Grape Taipei gold ”Gold Star” Golden Peoker Ember
Sogo Red Bird Paifang’s Aucland Brother peacock Cordova
Brother Pico
Mary
Fortune Buddha
”Tinny”
Brother passion Summer Wine
Brother Love
Song
Brother Fancy Salu spot
Red Buddha
Brother ruby Strawberry Wine Queen spot Mahalo
Pago Pago Ching Her Goddess Brother Kaisar Red Thrill
Penang Chingruey’s goddess Salu Peoker Rebel
Store Hot Chngruey’s Blood Red
Sun
Golde Amboin Spirit House
Orchid word Golden Sun Brother Delight Cadiz rock*
Sogo Pony SaraLee ”Eye Dee” Brother Passion
Golden Bells
Keterangan: * mendekati tetraploid
Untuk memberikan gambaran permasalahan dalam penggunaan tanaman poliploid
di atas, contohnya adalah Phal Goden Buddha dan Phal Zuma Garnet yang merupakan
Phalaenopsis warna merah pertama yang diproduksi oleh Carlos Figheti. Dua anggrek
tersebut disilangkan dan menghasilkan tanaman aneuploid yang diregister dengan nama
Phal. Cordova yang steril. Berdasarkan apa yang kita ketahui dengan kromosom dan
Prosiding Seminar Nasional Anggrek 2012
33
kaitannya dengan sterilitas tanaman, Phal. Cordova jangan digunakan sebagai tetua
dalam persilangan. Sedang tanaman triploid, masih dapat digunakan dalam persilangan
dengan memanfaatkan gamet yang tidak terreduksi, namun menghasilkan biji dengan
jumlah sedikit dan ada kemungkinan akan diperoleh tanaman aneuploid yang steril.
Mengembalikan tanaman triploid yang steril menjadi fertil dengan menggandakan
kromosom juga tidak akan menghasilkan ploidi yang stabil. Doritaneopsis juga banyak
ditemukan bersifat steril diantaranya Dtps Ever Spring Prince, Dtps Queen Beer (KHM
159), Dtps Taida Salu (KHM 101) dan Phal Brother Girl. Untuk melihat perilaku empat
tanaman tersebut, tanaman di selfing, disilang dengan Phal Irene dan sogo Yukadian
bersifat tetraploid. Yang berhasil hanya Dtps Ever Spring Prince dan Taida Salu
(pistilate) dengan yang normal.
Metode pemuliaan poliploidi biasanya menggunakan agen antimitotik seperti
colchicine untuk menginduksi penggandaan kromosom, yang diaplikasikan melalui
kalus/plb/plantlet tanaman anggrek. Suatu penelitian poliploidi yang sedang dilakukan
di Taiwan dengan mengaplikasikan colchicine pada kuncup bunga muda untuk
menginduksi gamet 2n. Polinia yang dihasilkan dari kuncup bunga muda itu kemudian
diserbukkan untuk mengatasi kegagalan persilangan interspesifik yang disebabkan oleh
sterilitas tanaman (Hsu et al. 2012).
Di alam tidak ada Phalaenopsis berwarna merah sehingga untuk mendapatkan
warna merah dapat dengan mengkombinasikan antara dua pigmen. Tanpa pigmen yang
kuat dari warna kuning, warna merah yang kuat tidak akan diperoleh. Yang memiliki
warna kuning yang kuat adalah Phal. Liu Tuen Shen, Golden Amboin, dan Goldiana.
Penggunaan Phal. Taipei gold ”Gold Star” yang tetraploid juga dapat menghasilkan
Phalaenopsis merah yang berukuran besar.
Untuk mendapatkan Phalaenopsis bertipe spot dan berukuran besar dapat dengan
menyilangkan tipe novelty dengan tipe standar. Di Taiwan persilangan tipe standar
putih Phal Mounth Kaala dengan Phal pulchra menghasilkan tanaman triploid pink
dengan spot lavender. Suatu peluang yang kecil mendapatkan tanaman tetraploid yang
berasal dari pollen 2n yang tidak tereduksi dicapai oleh Phal. Paifang’s Queen Brother.
Satu teknologi baru lagi dikembangkan oleh peneliti-peneliti dari Taiwan dengan
metode transformasi yang diaplikasikan pada polinia anggrek Phalaenopsis. Metode ini
relatif lebih mudah untuk menginduksi dan meregenerasikan kalus melalui kultur biji
Phalaenopsis. Dengan metode ini tidak ditemukan kimera pada tanaman. Metode
transformasi yang biasanya digunakan dengan melalui regenerasi kalus memiliki faktor
pembatas karena setiap genotipe bersifat spesifik sistem kultur jaringan. Tantangan saat
ini untuk transformasi genetik adalah meneliminasi langkah kultur jaringan. Pendekatan
baru melalui transformasi secara in vivo dengan mediasi sel Agrobacterium yang di ko
kultivasi bersama-sama dengan polinia. Setelah polinia diinfeksi oleh Agrobaterium,
polinia di serbukkan pada pada stigma. Setelah perkembangan embriogenesis, tanaman
transgenik dapat diperoleh melalui biji. Metode ini relatif lebih sederhana dan cepat
Prosiding Seminar Nasional Anggrek 2012
34
karena tidak memerlukan sistem regenerasi kalus (kultuf jaringan). Walaupun tingkat
keberhasilan transformasi 0.2%, tetapi dari beribu-ribu biji yang diperoleh, peluang
untuk mendapatkan tanaman transgenik masih terbuka. Deteksi transforman dapat
menggunakan emisi green fluoresencet protein (GFP) di bawah eksitasi sinar biru.
PEMULIAAN ANGGREK DENDROBIUM
Pemuliaan poliploidi anggrek Dendrobium banyak dilakukan di Hawai dan
Thailand melalui hibridisasi intraseksi dan hibridisasi interseksi. Persilangan anggrek
Dendrobium interseksi banyak menghasilkan hibrid-hibrid yang steril. Sterilitas hybrid
ini terjadi akibat tidak teraturnya kromosom antara genom tetua selama meiosis. Salah
satu cara untuk mengembalikan kesuburan tanaman adalah dengan menggandakan
kromosomnya, sehingga diperoleh tanaman amphidiploid. Peristiwa ini disebut dengan
”pemuliaan genom” dengan memanfaatkan kondisi amphidipoid. Keuntungan dari
program pemuliaan genom ini adalah tanaman dapat diperbanyak dengan biji dengan
keturunan yang seragam, dengan hasil perbanyakan yang relatif cepat, mudah dan
murah dibandingkan dengan meriklon (Leonhardt 2000). Sebagian besar anggrek
Dendrobium adalah triploid dan tetraploid biasanya salah satu tetuanya adalah
amphidiploid. Amphidiploid adalah tanaman dengan komplemen genom diploid
lengkap setiap spesies tetuanya. Kondisi ini menyebabkan amphidiploid dianggap
seolah-olah adalah suatu spesies. Jika amphidiploid disilangkan dengan spesies lain atau
dengan amphidiploid lain, populasi hibrid progeninya relatif seragam dari biji. Sebagian
besar anggrek komersial yang beredar di pasar adalah tetraploid (Tabel 2).
Tabel 2. Jumlah kromosom anggrek Dendrobium komersial
Accession
number Cultivar Parents of cultivar
Chromosome
number
D411 Sonia, Bom 17 Caesar x Tomie Drake 81
D421-1 Sonia, Bom 28 Caesar x Tomie Drake 89
D425-3 Sonia, Bom 28 Caesar x Tomie Drake 76
D453 Sonia, Bom 16 mutant Caesar x Tomie Drake 81
D454 Sonia, Bom 28 mutant Caesar x Tomie Drake 71, 76
D444 Sonia, Chao Praya Caesar x Tomie Drake 76
D438 Sonia, Red Caesar x Tomie Drake 76
D409 Ekapol, Small Panda Lim Hepa x Tomie Drake 76
D420 Ekapol, Big Panda Lim Hepa x Tomie Drake 76
D439 Ekapol, Red No. 1 Lim Hepa x Tomie Drake 76
D450 Ekapol, Genting Lim Hepa x Tomie Drake 80
D458 Queen Southeast Hawaiian Beauty x Tomie Drake 76
D424 Sabin (not known) 80
Prosiding Seminar Nasional Anggrek 2012
35
D430 Sabin (not known) 80
D419 Poh Kiew Doreen x Bodhi Ngern 80
D441 Waipahu Pink Walter Oumae x Waipahu Beauty 76
D426 Waipahu Valley King x D. stratiotes 60, 70, 76
D446 Jonnie Osterholt D. phalaenopsis x Walter Qumae 76, 78
D435 Terri Ann Hasabe Walter Oumae x Doreen 58, 59
D442 Terri Ann Hasabe Walter Oumae x Doreen 59
D451
Walter Oumae x
Waipahu Walter Oumae x Waipahu 76
D436 BM White (not known) 76
D437 Pattaya Beauty
Margaret Joan Fell x Ng Eng
Cheow 76
D440
Pattaya Beauty, T
Orchids
Margaret Joan Fell x Ng Eng
Cheow 76
Sumber: Department of Horticulture, CTAHR. University of Hawaii at Manoa
Genus Dendrobium dikelompokkan ke dalam seksi-seksi berdasarkan struktur
reproduksinya. Beberapa seksi yang banyak digunakan dalam persilangan adalah
Phalaenanthe, Ceratobium/Spatulata, Eugenanthe dan Latourea. Poligon persilangan
Dendrobium digambarkan dalam Gambar 1.
Genom atau set kromosom disimbolkan dengan huruf yang menunjukkan seksi
taksonomik suatu spesies. Dendrobium phalaenopsis Fitzgerald dan D. bigibbum F.
Mueller berasal dari seksi Phalaenanthe, diwakili dengan huruf "P". Seksi ini
merupakan bunga yang besar, bentuk flat. Dendrobium antennatum Lindley and D.
stratiotes Rchb. f. dari seksi Spatulata, diwakili oleh huruf "C" (yang merupakan
singkatan dari nama seksi sebelumnya Ceratobium). Seksi ini merupakan tanaman yang
vigoritas dan banyak memproduksi banyak bunga kecil yang mempunyai petal atas
yang terpuntir (tipe antelope). Dendrobium macrophyllum A. Richard dan D. spectabile
(Blume) Miquel, bentuknya unik, tahan lama, termasuk seksi Latourea ("L" genome),
sedangkan D. canaliculatum R. Brown dan D. carronii Lavarack and Cribb termasuk
seksi Eleutheroglossum ("E" genome). Beberapa genom yang meungkin diantaranyaa
adalah PC, CC, PPC, PPL, PPE, PCL, PCE, PPCC, PPPC, PCCC, PPPE dan lain-lain.
Bunga potong biasanya memiliki genom PPCC, naun banyak juga yang digunakan
sebagai bunga pot, walaupun bentuknya besar.
Dibandingkan dengan kultivar yang diperbanyak secara klonal, Dendrobium yang
diperbanyak dengan biji memiliki keuntungan lebih mudah, murah dan cepat diproduksi
serta bebas virus. Semua kultivar dari Universitas of Hawaii dibuat oleh Kamemoto.
Banyak kultivar yang dikembangkan oleh pemulia hobies dan komersial di kloning
untuk produksi komersial sebagai kultivar bunga pot.
Prosiding Seminar Nasional Anggrek 2012
36
50 – 100%50 – 100%
5-24%5-24%
20-40%20-40%
0-4%0-4%
Phalaenanthe
Eleutheroglossum
Nigrohirsutae
Eugenanthe
Stachyobium
Ceratobium
Latourea
callista
Phalaenanthe
Eleutheroglossum
Nigrohirsutae
Eugenanthe
Stachyobium
Ceratobium
Latourea
callista
Phalaenanthe
Eleutheroglossum
Nigrohirsutae
Eugenanthe
Stachyobium
Ceratobium
Latourea
callista
Phalaenanthe
Eleutheroglossum
Nigrohirsutae
Eugenanthe
Stachyobium
Ceratobium
Latourea
callista
Phalaenanthe
Eleutheroglossum
Nigrohirsutae
Eugenanthe
Stachyobium
Ceratobium
Latourea
callista
Phalaenanthe
Eleutheroglossum
Nigrohirsutae
Eugenanthe
Stachyobium
Ceratobium
Latourea
callista
Gambar 1. Peluang keberhasilan persilangan antar seksi dalam
Dendrobium (Winfret dan Kamemoto 1969)
PEMULIAAN ANGGREK VANDA
Belajar dari negara Thailand yang sudah maju dengan program pemuliaan Vanda,
bahwa hibrid Vanda yang tumbuh di Thailand dimulai sejak 40 tahun lalu. Pada saat itu
semua anggrek Vanda diimpor dari Hawaii. Program pemuliaan Vanda di Thailand
dibagi 3 periode. Periode pertama ditujukan pada peningkatan jumlah tanaman begitu
juga jumlah penganggrek yang tertarik menanam Vanda. Periode ke dua ditujukan pada
selain melanjutkan periode pertama juga memperbaiki kualitas bunga. Periode ketiga
peningkatan permintaan seedling Vanda oleh penganggrek lokal dan akan mencapai
trend pada akhirnya (Sophonsiri 1984).
Sejalan dengan menurunnya permintaan di pasar lokal di Thailand, maka
pemuliaan Vanda dilakukan hanya untuk tujuan ekspor. Persyaratan yang diminta tidak
selalu sama. Penganggrek Thailand memilih Vanda dengan corak biru tua , kuning dan
merah. Bentuk bunga harus bulat penuh dengan sepal petal overlapping. Ukuran dan
jumlah bunga tidak penting. Penganggrek Jepang memilih Vanda biru terang dan pink.
Kemekaran bunga dan ukuran sesuai dengan proporsinya. Penganggrek dari Amerika
menyukai warna kecoklatan, kemerahan, kuning atau kuning dengan bintik merah,
bunga flat dan besar. Penganggrek Australia menyukai biru abu-abu dari V.
Rothschildiana dan warna kuning kecoklatan seperti pada V. Tananchai. Penganggrek
Taiwan menyukai warna ungu merah tua dan biru tua, seperti V. Fuch’s Delight. Sedang
penganggrek Filipina menyukai warna pink dari V. Sanderiana dan kuning seperti V.
Alicia Ono.
Genus-genus dari sub tribe Sarcanthinae yang biasanya digunakan sebagai tetua
pada persilangan intergenerik dan bernilai ekonomi adalah Vanda, Arachnis,
Ascocentrum, Aerides, Vandopsis dan Phalaenopsis (de Vogel 1990). Diantara genus-
Prosiding Seminar Nasional Anggrek 2012
37
genus dalam sub tribe Sarcanthinae itu dapat disilangkan. Poligon persilangan diantara
genus-genus dalam sub tribe Sarchantinae disajikan pada Gambar 2.
Program perbaikan anggrek Vanda secara konvensional melalui persilangan antar
spesies maupun antar genus seringkali menghadapi kendala inkompatibilitas, yang
gejalanya dapat terjadi sebelum fertilisasi, sesudah fertilisasi, maupun setelah
perkecambahan biji. Hal ini kemungkinan berhubungan dengan tingkat kekerabatan.
Fertilitas merupakan kondisi yang penting karena rekombinasi genetik yang efektif
tidak mungkin tercapai bila sejumlah gen tadi hilang pada proses pewarisan dari
generasi satu ke generasi berikutnya.
NeofinetiaPhalaenopsis Luisia
DoritisRenanthera
RhyncostylisAscoglosum
SarcochilusAscocentrum
TrichoglotisArachnis
VandopsisAerides
Gastrocilus AcampeVanda
NeofinetiaPhalaenopsis Luisia
DoritisRenanthera
RhyncostylisAscoglosum
SarcochilusAscocentrum
TrichoglotisArachnis
VandopsisAerides
Gastrocilus AcampeVanda
Gambar 2. Polygon persilangan anggrek secara intergenerik dalam sub tribe Sarcanthinae
Pemanfaatan autotetrapoid dan amphidiploid untuk menghasilkan multigeneric
hybrid melibatkan 2-4 genus telah dilakukan dengan hasil yang baik. Menurut
Kamemoto (1959) ; Tanakan dan Kamemoto (1961):
Banyak intergenerik dan intragenerik pada vanda aliansi mengalami abnormalitas
meiosis dan rendahnya fertilitas serta sulitnya perpasangan kromosom.
Polyploid Vandaceous cenderung memiliki ukuran bunga besar, dan tegar
Amphidiploid semiterete Vanda memiliki meiosis yang normal dan tingginya
fertilitas
Sedang bentuk diploid nya infertil
Kondisi tersebut menyebabkan persilangan anggrek kerabat Vanda untuk
memperbaiki karakternya dilakukan melalui pemuliaan genom. Genom/set kromosom
pada anggrek sub tribe Sarcanthinae disimbolkan dengan genus. A merupakan
Arachnis, Rh merupakan Rhyncostilis, Vs atau S merupakan genom Vanda. Empat
genus tersebut yang paling banyak dilakukan oleh pemulia.
Persilangan untuk menghasilkan Aranda sudah dikenal sejak lama, bahwa
generasi pertama. Dari Aranda diploid sangat steril. Rencana program pemuliaan
polyploid dapat membantu produksi Aranda yang lebih baik. Hibridisasi anggrek
Prosiding Seminar Nasional Anggrek 2012
38
Aranda ini tidak berdasarkan genetika Mendel saja. Prinsip pemuliaan genom harus
diinkoporasikan. Konstitusi genetik untuk bunga potong adalah tipe triploid ASS dan
tipe tetraploid ASSS. Keuntungan hibrid generasi backcross diterapkan pada Vanda dan
Asocenda dengan peningkatan kebulatan bentuk.
Hasil silangan anggrek pada dasarnya merupakan gabungan dari kedua tetuanya,
tetapi pada anggrek gabungan karakter dari kedua tetua yang dapat diatur oleh satu atau
banyak gen belum diketahui. Sifat-sifat dominan dan resesif pada anggrek diketahui dari
pengalaman menyilangkan atau dengan mempelajari hasil silangan yang telah ada
sesuai dengan silsilahnya (Irawati 1991).
Genus Ascocentrum merupakan tetua yang populer karena warnanya yang
mencolok yaitu merah oranye yang tidak dimiliki genus Vanda, ukuran tanamannya
kecil. Persilangannya dengan genus Vanda akan menghasilkan genus baru yang belum
pernah ada di alam yaitu digenerik Ascosenda yang fertil dengan ukuran tanamannya
lebih kecil dari Vanda, rajin berbunga dan kadang-kadang ukuran bunganya lebih besar
dibanding dengan bagian vegetatifnya (Irawati 1991). Persilangan Ascocenda yang
diploid dengan genus digenerik Aranda (hasil persilangan antara genus Arachnis dan
Vanda) yang diploid menghasilkan genus baru yaitu trigenerik Mokara (hasil
persilangan tiga genus Arachnis x Ascocentrum x Vanda) yang triploid dan steril.
Persilangan Ascocenda dengan Arachnis dihasilkan Mokara diploid yang fertil, tetapi
mempunyai bunga lebih kecil dengan tangkai lebih pendek jika dibandingkan dengan
triploidnya (Lee et al. 1990). Baru-baru ini breeder Taiwan berhasil menyilangkan
antara Phalaenopsis amabilis dengan Ascocentrum menghasilkan bunga Asconopsis
yang berwarna orange melalui embrio rescue. Persilangan intergenerik dalam sub tribe
Sarcanthinae sudah banyak dilakukan breeder-breeder anggrek Vanda. Persilangan
intergenerik harus memahami kekerabatan dan inkompatibilitas antara dua tetua yang
disilangkan. Aplikasinya dengan mengkombinasikan dengan penyelamatan embrio
setelah persilangan akan meningkatkan keberhasilan persilangan yang dilakukan.
Dengan melihat poligon persilangan intergenerik dalam sub tribe Sanrcanthinae, masih
terbuka banyak peluang untuk mendapatkan genus-genus baru hasil persilangan
intergenerik.
Dalam mengantisipasi produk anggrek impor diperlukan kebijakan impor dan
ekspor yang dibangun dalam upaya meningkatkan devisa negara yang sangat diperlukan
bagi pembangunan perekonomian nasional. Upaya untuk menutup kran impor tidak
akan mengatasi masalah apabila tidak diikuti dengan peningkatan sumber daya
manusianya, dalam hal ini peningkatan mutu para breeder dalam negeri. Apabila
ditelusuri lebih jauh, Thailand dan Taiwan mendapat pengakuan Internasional sebagai
produsen anggrek terbaik karena perjuangan yang panjang dalam peningkatan mutu
produksinya. Di dalam negeri sendiri hasil breeding dapat dikatakan setara dengan hasil
produk luar negeri. Hal ini dibuktikan dengan banyaknya breeder-breeder luar yang
sengaja datang membeli tanaman hasil breeding breeder dalam negeri. Indonesia pernah
Prosiding Seminar Nasional Anggrek 2012
39
mendapat pengakuan dunia sebagai penghasil anggrek hibrid terbagik ke dua di dunia
setelah Inggris.
Indonesia memiliki kekayaan anggrek-anggrek alam yang banyak digunakan
untuk menghasilkan silangan-silangan yang bermutu. Contohnya hasil silangan yang
saat ini masih dipakai sebagai induk silangan di Asia dan Hawaii adalah Dendrobium
Caesar yang merupakan silangan antara Dendrobium phalaenopsis dan stratiotes, yang
berasal dari Indonesia. D. Caesar didaftarkan di Royal Horticulture Society di London
pada tahun 1930. Anggrek ini menurunkan hybrid-hybrid anggrek cut flower, pot plant
sampai novelties. Selain itu Indonesia juga memiliki sumber daya manusia yang banyak
dan ditunjang dengan iklim yang sesuai untuk tumbuh kembangnya anggrek.
Merupakan suatu pengalaman bagi breeder Di Indonesia apabila sumber emasya tidak
dikelola dengan baik sehingga kesempatan ini dimanfaatkan negara lain.
PENUTUP
1. Pengembangan varietas-varietas baru akan membuka eksploitasi penggunaan
keragaman genetik dalam beberapa spesies anggrek untuk menciptakan tipe-tipe baru
yang mudah diaplikasikan.
2. Pemilihan metode pemuliaan didasarkan pada permasalahan yang dihadapi tanaman
anggrek guna mendapatkan hasil persilangan yang dapat dimanfaatkan lebih lanjut
3. Penciptaan inovasi baru dengan membuat tipe-tipe baru tanaman anggrek dengan
memanfaatkan sumber daya yang dimiliki guna mengganti impor tanaman anggrek
dari luar.
DAFTAR PUSTAKA
de Vogel, E. F., 1990. South-East Asean wild orchids. Present knowledge, future nuclei of
attention. In Proccedings of The Seventh asean Orchid congress. Central Research
Institute for Horticulture and Directorate of Horticulture Production. Department of
Agriculture Indonesia. p 137-147
Fighetti, C. 2004. Passing the torch. Phalaenopsis-J Int Phalaenopsis All, Winter 2004:20–31.
Fighetti, C. 2005. Phalaenopsis. http:www.bbg.org/gar2/topic/indoor/handbook/ bestorchids
/11.html#bio#bio. Diakses 1 Agustus 2005.
Ginsberg, H. S. 2005. Novelty Phalaenopsis Breeding in Taiwan. pp 10.
Hsu, S.T., H.T. Chuang, and T.M. Shen. 2012. Breeding barrier in red Phalaenopsis orchid.
ISHS Acta hort 878.
Hsu, S.C., T.C. Cheng, P. Ballanos-villegas, S.W. Chin and F.C. Chen. 2012. Polen mitotic
behavior in relation to Phalaenopsis breeding. ISHS Acta hort 878.
Irawati. 2002. Pelestarian jenis anggrek di Indonesia. Prosiding Seminar Nasional Anggrek
Indonesia 2002. Jogjakarta 26 Oktober 2002. p 9 – 17
Kamemoto, H. 1959. The origin and sifnificance of polyploidy in Vanda. Pac. Orchid Soc. Bull.
16:77-93.
Prosiding Seminar Nasional Anggrek 2012
40
Leonhardt, K.W. 2000. Potted, Blooming Dendrobium Orchids. ASHS-2000 Symposium:
Potted Orchid Production in the New Millennium.
http://primera.tamu.edu/orchids/leonhardt. htm
Marwoto, B. 2010. Perakitan hybrid tipe baru anggrek Phalaenopsis bunga standar
(Phalaenopsis amabilis) dan bunga multiflora (kuning atau bercorak) untuk membentuk
tran pasar (warna kuning dan multiflora dengan bentuk petal dan sepal overlapping.
Soedjono, S. 1997. Pemuliaan Tanaman Anggrek. Buku Komoditas No. 3. Balai Penelitian
Tanaman Hias. Puslit Hortikultura. Badan Litbang Pertanian. Jakarta
Stock, D. 2012. Breeding for tetraploid red Phalaenopsis. www.bigleaforchids.com/info. diakses
tanggal 16 Juni 2012.
Tang, C.Y. and W.H. Chen. 2008. Breeding and Development of New Varieties in
Phalaenopsis. In WH Chen and HH Chen. Orchid Biotechnology. © World Scientific
Publishing Co. Pte. Ltd. © World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd.
http://www.worldscibooks.com/lifesci/6424.html
Sophonsiri, T. 1984. New Trends in Vanda Breeding. Proceeding of the Fifth Asean Orchid
Congress Seminar. Singapure 1-3 August. p 319-321.
Tanaka, R. and Kamemoto, H. 1961. Meiotic chromosome behaviour in some intergeneric
hybrids of the Vanda alliance. Am. J. Bot. 48 : 573-583
Winfred, G. J. And H. Kamemoto. 1969. Genome and karyotype relationships in the genus
Dendrobium (Orchidaceae). I. Crossability. Amer. J. Bot. 56: 521-526
TANYA-JAWAB
Pertanyaan
1. Bu Dr. Endang Semiarti (UGM)
Bahan anti mitotic apa yang digunakan untuk penggandaan kromosom? Saran: bahan
lain yang dapat digunakan sebagai agen anti mitotic adalah Vinchristin yang berasal
dari ekstrak tanaman tapak dara, produk dari Bp. Budi Daryono.
Ide dari penanya: bagaimana kalau anggrek dibuatkan haploid selanjutnya digandakan
menjadi haploid ganda.
2. Pak Azis (Direktorat)
Anggrek Dendrobium memiliki segmen pasar dalam negeri dan luar negeri, ekspor kea
rah mana? Konsumen petani menghendaki tanaman yang mudah dirawat, budidaya
cepat, bunga flat warna? Arah pemuliaan?
3. Pak Rahmat (PAI)
Apakah silangan-silangan Balithi sudah diregistrasi?
Jawab
1. Bahan anti mitotic menggunakan colchicin. Saran penggunaan anti mitotic lain seperti
vinchristin akan ditindak lanjuti, asalkan memiliki harga yang bersaing dengan bahan
lain dan efektifitas tidak lebih rendah dari bahan yang sudah ada. Ide pembuatan
haploid/haploid ganda akan ditindak lanjuti
2. Arah pemuliaan Dendrobium: menyediakan bunga pot dan bunga pot, yang memiliki
warna yang belum pernah ada di pasar, disamping warna yang sudah ada.
3. Anggrek-anggrek silangan Balithi sudah diregistrasi di PVT, tetapi belum diregistrasi di
Sander’s List (Royal Horticulture society), karena harus menelusur tetua silangan
dahulu, supaya tidak ada duplikasi register.