Tanaman Anggrek dapat dikembangbiakkan secara vegetatif dan generatif. Secara vegetatif
tanaman anggrek dikembangbiakkan dengan menggunakan bagian vegetatif
tanaman seperti stek keiki, stek mata tunas, dan stek batang sympodial. Cara perbanyakan vegetatif secara
konvensional dianggap kurang menguntungkan karena diperlukan waktu lama
untuk memperoleh tanaman dalam jumlah banyak. Cara perbanyakan generatif
dilakukan dengan menggunakan biji yang secara genetis akan menghasilkan
tanaman yang beragam namun akan dihasilkan tanaman dalam jumlah yang
banyak. Biji pada tanaman anggrek diperoleh melalui proses penyerbukan
(pollinasi) yang diikuti dengan pembuahan. Persilangan pada tanaman
anggrek tidak bisa terjadi secara alami kecuali pada jenis anggrek
tertentu, oleh karena anggrek memiliki struktur bunga yang khas dengan
kepala putik yang terletak di dalam maka sulit terjangkau serangga.
Penyerbukan alami dengan bantuan angin juga jarang terjadi. Salah satu
cara adalah penyerbukan dengan bantuan manusia. Penyerbukan dengan
bantuan manusia dilakukan melalui persilangan/ hibridisasi.
Persilangan ini dilakukan untuk memperkaya keaneka-ragaman genetik pada
tanaman anggrek. Persilangan anggrek ini akan dibahas lebih lanjut dalam
tulisan ini.
Persilangan/ Hibridisasi Anggrek
Hibridisasi
atau persilangan adalah metode dalam menghasilkan kultivar tanaman
baru yaitu dengan cara menyilangkan dua atau lebih tanaman yang
memiliki konstitusi genetik berbeda dengan tujuan untuk menggabungkan
karekter – karakter baik dalam satu tanaman, memperluas
variabilitas genetik tanaman melalui rekombinasi gen, dan untuk
mendapatkan hibrid vigor. Pemilihan tetua atau kombinasi hibrid
merupakan hal yang sangat penting dalam pemuliaan tanaman dan hal
tersebut sangat menentukan keberhasilan atau kegagalan program pemuliaan.
Hibridisasi atau persilangan dapat dilakukan secara alami dan secara mekanis dengan bantuan manusia. Pada persilangan alami dengan bantuan pollinator. Stökl et al. (2008) melaporkan hasil penelitiannya bahwa uji 33 bunga dari spesies O. lupercalis dan O. iricolor bahwa di lapangan, persilangan antara O. lupercalis dan O. iricolor dibantu secara langsung oleh pollinator A. morio dan A. nigroaeneamales. Semua spesies O. lupercalis yang diujikan ternyata mampu melakukan persilangan hanya dengan bantuan A. morio sementara itu pada jenis O. iricolor juga melakukan persilangan dengan bantuan A. morio dan hanya 20% tanaman (yang diuji) yang dibantu persilangannya oleh A. nigroaeneamales. Uji pada persilangan antara sesama F1 hasil hibridisasi antara O. lupercalis dan O. iricolor juga mampu melakukan persilangan sendiri dengan bantuan salah satu pollinator (36%) atau keduanya (28%).
Hibridisasi
dapat dijadikan sebagai motor penggerak penganekaragaman tingkat tinggi
variasi morfologi anggrek jenis Epidendrum. Adanya hibridisasi pada dua
spesies Epidendrum dapat mengarahkan ke skenario kompleks evolusi
retikular. Sejumlah besar benih hasil hibridisasi yang layak digunakan
memiliki viabilitas dan fertilitas yang tinggi. Hasil hibridisasi akan
disilangbalikkan dengan tetua asalnya untuk mengetahui sifat fenotip
selanjutnya. Untuk mengetahui lebih lanjut dapat pula dilakukan
pendekatan genetik pada hibridisasi anggrek seperti yang dilakukan pada
genus Epidendrum.
Bahan yang
digunakan pada hibridisasi anggrek adalah tanaman anggrek yang telah
berbunga dengan umur yang bervariasi. Namun pada umumnya
tanaman yang digunakan dalam persilangan sebelumnya telah beberapa
kali berbunga. Jenis anggrek yang akan digunakan jenis Phalaenopsis, Dendrobium, Vanda, Oncidium, Macradenia, Epicattleya dan Colmenara.
Ketujuh jenis anggrek tersebut (baik spesies ataupun hibridanya)
disilangkan secara resiprok dengan jenis lain, disilangkan dengan
jenis yang sama maupun diselfing.
Hibridisasi
dinyatakan berhasil apabila dalam satu populasi persilangan muncul
variasi seperti warna bunga, tinggi tanaman, atau bentuk tanaman dan
semua itu dapat diketahui melalui karakterisasi hasil persilangan.
Parameter yang diukur dalam karakterisasi hasil persilangan adalah
variasi warna bunga, panjang daun, lebar daun, pertambahan jumlah
anakan, panjang bunga, panjang tangkai bunga, lebar bunga, panjang
bibir, lebar bibir, dan jumlah kuntum tiap tangkai.
Dalam
persilangan anggrek, anggrek akan disilangkan dengan spesies anngrek
yang lain. Tipe tanaman
anggrek berdasarkan tempat tumbuhnya yaitu:
- Anggrek Epifit : tumbuh menumpang pada batang/cabang lain, contoh : anggrek bulan, Dendrobium sp., Cattleya sp.
- Anggrek Terestrial / Anggrek Tanah : tumbuh di tanah, contoh : Vanda sp., Arachnis sp.
- Anggrek Litofit : tumbuh di batu-batuan contoh : Cytopdium, Paphiopedilum
- Anggrek Saprofit : tumbuh di humus atau kompos, contoh : Calanthe, Goodyera sp.
Persilangan akan berhasil
apabila dilakukan sehari atau dua hari setelah bunga mekar. Setiap jenis
anggrek memiliki masa subur yang berbeda-beda, oleh karena itu perlu
diketahui waktu yang tepat untuk melakukan persilangan pada anggrek
jenis Dendrobium agar diperoleh tingkat keberhasilan yang tinggi.
Persilangan pada anggrek ini dapat dilakukan melalui
perlakuan penyerbukan sendiri atau perlakuan penyerbukan silang. Pada
perlakuan penyerbukan sendiri artinya putik satu bunga diserbuki dengan
benangsari (pollen) berasal dari bunga yang sama. Sedangkan penyerbukan
silang artinya putik pada satu bunga diserbuki dengan menggunakan serbuk
sari yang berasal dari bunga pada tanaman lain tetapi masih satu jenis
tanaman. Perlakuan penyerbukan tersebut dilakukan secara acak pada
setiap bunga dalam 1 pot. Sepuluh hari setelah pelaksanaan penyerbukan
dilakukan pengamatan untuk mengetahui keberhasilan penyerbukan.
Penyerbukan dikatakan berhasil apabila tangkai bunga masih tetap segar
dan berwarna hijau. Dilakukan penghitungan jumlah bunga yang berhasil
diserbuki dan jumlah bunga yang tidak berhasil diserbuki. Pengamatan
dilanjutkan sampai 2 bulan untuk mengetahui perkem-bangan buah. Dari
bunga-bunga yang berhasil diserbuki dihitung jumlah buah yang berkembang
sempurna dan jumlah buah yang gugur.
Dalam melakukan
persilangan pada anggrek ada beberapa tahapan yang harus dilalui. Tahapan dalam persilangan tanaman anggrek
adalah:
a. Persiapan alat
Alat yang
digunakan adalah pinset kecil dan tusuk gigi atau batang korek api.
Untuk penanaman buah secara aseptik diperlukan laminar, botol kultur,
cawan petri, lampu bunsen, pinset, scalpel, korek api, spidol untuk
pelabelan, dan lampu neon 40 W untuk penerangan.
b. Pemilihan dan persiapan tanaman induk persilangan
Dasar
dilakukannya persilangan-persilangan adalah untuk memperoleh warna
bunga dan bentuk bunga yang unik, ketebalan mahkota bunga
(ketahanan bunga dalam vas/vas life), keteraturan susunan bunga
dan wangi bunga.
c. Pemilihan bunga yang akan disilangkan
Dalam memilih
bunga yang akan disilangkan harus diperhatikan : (i) dari satu
tangkai bunga maksimal tiga bunga yang disilangkan agar energi hanya
terfokus pada ketiga bunga tersebut; (ii) kuntum bunga terbaik
adalah kuntum kedua sampai keempat.
d. Persilangan
Kuntum induk
jantan anggrek diambil tepung sarinya dengan menggunakan tusuk gigi yang
bersih. Tepung sari yang terbungkus kotak sari terletak di pusat bunga,
berwarna kuning. Kotak sari dicungkil pelan sampai tepung sarinya
menempel pada alat yang dipakai, kemudian tepung sari dibawa ke induk
betina, yaitu menuju lekukan berlendir yang letaknya persis di bawah
kotak sari. Tepung sari induk jantan dilekatkan secara sempurna pada
putik induk betina, sementara itu tepung sari induk betina dibuang agar
persilangannya murni. Sampai langkah ini perkawinan sudah berlangsung.
e. Pemberian label persilangan
Tanaman diberi label tetua betina x tetua jantan, tanggal penyilangan, dan kode penyilang.
f. Pengamatan hasil persilangan
Pengamatan penunjang yang akan dilakukan antara lain terhadap :
- Bentuk buah pada minggu ke-12 setelah persilangan;
- Warna buah pada minggu ke-12 setelah persilangan.
Ada pula pengamatan utama, pengamatan utama yang akan dilakukan antara lain :
- Persentase keberhasilan persilangan antar genus/jenis dan dalam genus/jenis itu sendiri (%)
- Diameter buah pada minggu keempat setelah persilangan (cm);
- Diameter buah pada minggu ke-12 setelah persilangan (cm);
- Panjang buah pada minggu ke-empat setelah persilangan (cm);
- Panjang buah pada minggu ke-12 setelah persilangan (cm).
Pengamatan
hasil persilangan anggrek dilakukan sampai buah siap panen. Ciri-ciri
buah siap panen adalah warna kulit buah lebih cerah agak
kekuningan dan khususnya pada Dendrobium garis pada buah menjadi lebih
lebar. Umur buah siap panen pada beberapa jenis anggrek dapat dilihat
pada tabel 1 berikut :
Dalam
persilangan anggrek, pemilihan tetua merupakan salah satu faktor
penting yang mempengaruhi keberhasilan suatu persilangan, namun
hal yang harus sering deperhatikan selain faktor pemilihan tetua
dan sering menjadi kendala dalam proses hibridisasi adalah
perbedaan waktu dalam pematangan bunga, kepekaan atau kerusakan
bagian bunga terhadap pengaruh mekanis, serta adanya inkompatibilitas
dan sterilitas. Diduga faktor
yang mempengaruhi rendahnya tingkat keberhasilan persilangan yang
dilakukan dalam percobaan adalah perbedaan waktu dalam pematangan bunga
dan letak lokasi penyimpanan tanaman induk persilangan yang berbeda
dan berjarak cukup jauh, sehingga ditemui kesulitan pada saat
memantau kondisi tanaman induk dan menentukan bunga yang siap
diserbuki atau menyerbuki.
Mengenai masalah bunga yang diserbuki dan menyerbuki, dalam persilangan anggrek Spathoglottis
sp. persilangan dilakukan secara searah
maupun dua arah (resiprok) antara bunga dengan jumlah kuntum banyak dan
tangkai bunga sedang-panjang dengan tanaman bertangkai bunga pendek.
Sebelum persilangan dilakukan pemilihan atau seleksi tetua jantan maupun
betina, baik untuk tanaman pot, taman atau bunga potong. Tetua yang digunakan berasal dari koleksi plasma nutfah anggrek Spathoglottis.
Penyerbukan dilakukan pada pagi hari pada bunga yang telah mekar 1-2
hari. Ada penyilang anggrek yang beranggapan bahwa kuntum bunga nomor
ganjil (dihitung dari pangkal tangkai) paling baik untuk dijadikan induk
betina, karena buahnya berbiji banyak dan fertil. Induk jantan dapat
diambil dari kuntum sembarang.
Dalam pemilihan induk jantan dan betina yang
akan disilangkan harus disertai dengan penguasaan sifat-sifat kedua
induk tersebut, termasuk sifat yang dominan, seperti ukuran bunga, warna
dan bentuk bunga, yang akan muncul kembali pada turunannya. Agar
penyilangan berhasil, sebaiknya dipilih induk betina yang mempunyai
kuntum bunga yang kuat, tidak cepat layu atau gugur, mempunyai tangkai
putik dan bakal buah yang lebih pendek agar tabung polen (pollen tube)
dapat dengan mudah mencapai kantong embrio yang terdapat pada bagian
bawah bakal buah. Pencatatan nama kedua induk yang disilangkan sangat
penting agar tidak merusak tata namanya. Polen dari bunga yang berukuran
kecil, jika diserbukkan pada kepala putik bunga yang berukuran besar
biasanya akan mengalami kegagalan karena tabung polen tidak dapat
mencapai kantong embrio. Akibatnya pembuahan tidak terjadi dan biji
tidak terbentuk. Penyilangan perlu dilakukan secara resiprokal atau
bolak-balik untuk mengetahui daya kompatibilitas silangan dan daya
fertilisasinya.
Upaya lain untuk memperkaya keanekaragaman anggrek misalnya pada Phalaenopsis
sp. dapat dilakukan dengan persilangan intergenerik dengan jenis lain.
Anggrek jenis lain yang dapat disilangkan dengan anggrek bulan adalah
anggrek jenis Vanda sp. Dalam persilangan intergenerik. Tahun pertama
penelitian tentang pembuktian bahwa Anggrek Phalaenopsis sp. kompatibel untuk dipersilangkan dengan Vanda tricolor. Tahun kedua penelitian telah diperoleh planlet anggrek hasil persilangan Phalaenopsis sp dengan Vanda tricolor yang ditumbuhkan pada berbagai media organik secara in vitro.
Penelitian Tahun ketiga dilakukan untuk mengetahui metode aklimatisasi
yang terbaik untuk pertumbuhan planlet anggrek hasil persilangan dan
untuk mengetahui perbedaan kromosom hasil persilangan yang telah
dilakukan dengan kromosom induknya.
Jumlah kromosom
pada anggrek yaitu n = 19-20. Dari hasil penelitian yang dilakukan
Utami dan Sri (2012) dapat diketahui bahwa jumlah kromosom baik pada
anggrek Phalaenopsis joankileup june, P. pinlong cinderela, S1 (♀ Vanda tricolor dengan ♂ Phalaenopsis joankileup june.), maupun S2 (♀ Vanda tricolor dengan ♂ Phalaenopsis pinlong
cinderela), memiliki jumlah kromosom sama 2n = 40. Walaupun jumlah
kromosomnya sama, namun ukuran kromosomnya berbeda. Ukuran kromosom Vanda tricolor berkisar antara (1,94 ± 0,16) µm sampai (4,72 ± 0,19) µm. Phalaenopsis Joane Killep June antara (0,84 ± 0,02) µm hingga (2,97 ± 0,13) µm, Phalaenopsis Pinlong cinderela antara (2,02 ± 0,15) µm hingga (5,91 ± 0,78) µm, S1(♀ Vanda tricolor x ♂ Phalaenopsis joankileup june.) antara (1,77 ± 0,20) hingga (1,69 ± 0,24) µm, S2 (♀ Vanda tricolor x ♂ Phalaenopsis pinlong cinderela) antara (1,86 ± 0,03) µm sampai (6,74 ± 0,59) µm.
Pada Cypripedium candidum dan C. pubescens
menunjukkan bahwa adanya dua aliran gen dari dua spesies yang
sympatric. Populasi hibrida sebagian besar terdiri individu yang
di-backcross selanjutnya atau rekombinan. Beberapa individu yang
tampaknya satu morfologi spesies mengandung alel penanda dari spesies
lain. Di Iowa, data allozyme dan morfologi dan pertimbangan ekologi
menunjukkan dengan ekotipe prairie C. pubescens mungkin timbul sebagai akibat langsung dari perolehan informasi genetik dari C. candidum.
Hasil penelitian pada persilangan Epidendrum fulgens dan E. puniceoluteum menunjukkan bahwa keragaman genetik lebih tinggi pada E. fulgens daripada E. puniceoluteum meliputi semua populasi dan parameter yang digunakan. Hal ini mungkin mencerminkan perbedaan dalam ukuran populasi yang ditemukan (lebih tinggi dalam E. fulgens). Epidendrum fulgens dan E. puniceoluteum
dari Imbituba memiliki perbedaan yang signifikan dari hasil uji dengan
metode HWE (Hardy–Weinberg equilibrium) karena defisit heterozigot. Tiga
zona hibrida menyimpang dari HWE, menunjukkan penyimpangan dari
perkawinan acak akibat persilangan yang dilakukan. (Jet Orchid/ sumber dari berbagai referensi).
Tidak ada komentar:
Posting Komentar