perbaikan tanaman melalui kultur.docx

3
PERBAIKAN TANAMAN MELALUI KULTUR IN VITRO OlehENDANG GATI LESTARI, MSiBALITBIOGENBOGOR Bioteknologi merupakan sarana untuk mendukung program perbaikan genetictanaman terutama dalam pemecahan masalah yang tidak bisa atau sulit dilakukan secarakonvensional. Untuk mendukung keberhasilan pertanian saat ini penggunaan varietasunggul merupakan kebutuhan utama, Mengingat saat ini lahan potensial sangat terbatassehingga ekstensifikasi diarahkan untuk lahan-lahan marginal contohnya: lahan masam,lahan dengan kadar Al dan Mn tinggi, tanah dengan kadar garam tinggi, lahan keringdan lahan dengan naunganKeterbatasan varietas unggul yang mempunyai sifat seperti produksi tinggi, sertatahan terhadap lingkungan abiotik (lahan masam, lahan kering) dan cekaman abiotic( penyakit tertentu) merupakan masalah utama saat ini yang harus diperhatikan.Pemuliaan tanaman secara konvensional pada tanaman buah atau tanaman perkebunan berkayu pada umumnya mengalami kendala, terutama untuk meningkatkank e r a g a m a n g e n e t i c k a r e n a s y s t e m reproduksinya (apomiksis, partenokarpie, polyembrioni) dan ketiadaan sifat yang diinginkan, disamping itu adanya kesulitandalam seleksi karena panjangnya masa juvenil tanaman (Witjaksono, 2003).Perbaikan tanaman melalui kultur in vitro telah dilakukan sejak lama dan telahmenghasilakan varietas baru dengan sifat uggul seperti warna, aroma dan bentuk yanglebih baik atau sifat ketahanannya terhadap penyakit atau terhadap cekaman abiotik lebih maningkat.Keuntungan perbaikan tanaman melalui kultur in vitro antara lain:1.Kemungkinan melakukan seleksi pada tingkat sel (kultur sel, kultur protoplasma)2.Mempercepat didapatnya tanaman homosigot (kultur anter)1 3.Kemungkinan melakukan hibridissi jarak jauh dan tanaman yang secara seksualinkompatibel (fusi protoplasma)4.Kemungkinan menambahkan atau

Upload: ivan-boscho-naibaho

Post on 27-Oct-2015

15 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: PERBAIKAN TANAMAN MELALUI KULTUR.docx

  PERBAIKAN TANAMAN MELALUI KULTUR  IN VITROOlehENDANG GATI LESTARI, MSiBALITBIOGENBOGOR Bioteknologi merupakan sarana untuk mendukung program perbaikan genetictanaman terutama dalam pemecahan masalah yang tidak bisa atau sulit dilakukan secarakonvensional. Untuk mendukung keberhasilan pertanian saat ini penggunaan varietasunggul merupakan kebutuhan utama, Mengingat saat ini lahan potensial sangat terbatassehingga ekstensifikasi diarahkan untuk lahan-lahan marginal contohnya: lahan masam,lahan dengan kadar Al dan Mn tinggi, tanah dengan kadar garam tinggi, lahan keringdan lahan dengan naunganKeterbatasan varietas unggul yang mempunyai sifat seperti produksi tinggi, sertatahan terhadap lingkungan abiotik (lahan masam, lahan kering) dan cekaman abiotic( penyakit tertentu) merupakan masalah utama saat ini yang harus diperhatikan.Pemul i aan t anaman seca ra konvens iona l pada t anaman buah a t au t anaman  perkebunan berkayu pada umumnya mengalami kendala, terutama untuk meningkatkank e r a g a m a n g e n e t i c k a r e n a s y s t e m r e p r o d u k s i n y a ( a p o m i k s i s , p a r t e n o k a r p i e ,  polyembrioni) dan ketiadaan sifat yang diinginkan, disamping itu adanya kesulitandalam seleksi karena panjangnya masa juvenil tanaman (Witjaksono, 2003).Perbaikan tanaman melalui kultur in vitrotelah dilakukan sejak lama dan telahmenghasilakan varietas baru dengan sifat uggul seperti warna, aroma dan bentuk yanglebih baik atau sifat ketahanannya terhadap penyakit atau terhadap cekaman abiotik lebih maningkat.Keuntungan perbaikan tanaman melalui kultur in vitroantara lain:1.Kemungkinan melakukan seleksi pada tingkat sel (kultur sel, kultur protoplasma)2.Mempercepat didapatnya tanaman homosigot (kultur anter) 1  3.Kemungkinan melakukan hibridissi jarak jauh dan tanaman yang secara seksualinkompatibel (fusi protoplasma)4 .Kemungk inan menambahkan a t au memod i f i ka s ikan gen khusus ( t r ans fo ra s i gen)5 . K e m u n g k i n a n m e m p e r b a i k i s i f a t d a r i t a n a m a n y a n g s t e r i l a t a u s u k a r   menghasilkan bunga (kultur sel, kultur protoplasma) (Wattimena, l992)Kendala dalam pelaksanaannya antara lain memerlukan ketelitian serta memerlukan seleksi/uji coba berulang.Bebe rapa me toda yang dapa t d igunakan ada l ah : Embr io r e scue , ku l t u r an t e r , f u s i  protoplas, keragaman somaklonal, seleksiin vitrodan transformasi gen.PENYELAMATAN EMBRIO (EMBRIO RESCUE)Persilangan F1 yang gugur embrionya dan tidak terbentuk biji yang disebabkanoleh sifat inkompatibilitas seksual yang terjadi pada silangan yang berkerabat jauhcontohnya persilangan antaraVanilla planifolia xVanilla alba( sp budidaya & dan liar) 

Page 2: PERBAIKAN TANAMAN MELALUI KULTUR.docx

Oryza sativa x kerabat liar   Arachys hipogeax A. glabrataEmbrio dapat diselamatkan dengan mengkulturkan embrio tersebut pada media aseptic,m e d i a i n i y a n g m e n g g a n t i k a n f u n g s i e n d o s p e r m , y a n g p e r l u d i p e r h a t i k a n u n t u k   kebe rhas i l an embr io r e scue ada l ah : mendapa tkan embr io yang u tuh dan kompos i s i media yang tepat.Tujuan dari persilangan jarak jauh adalah untuk:Mendapatkan tanaman yang resisten terhadap penyakti, hama dan kekeringan,suhu tinggi, suhu rendah, toleransi terhadap garam atau Al tinggi dan tertua donor yang berasal dari tetua liar.2  KULTUR ANTER Tu juan ku l t u r an t e r ada l ah un tuk mendapa tkan t anaman hap lo id ( t anaman yang mempunyai jumlah kromosom yang sama (N), yang unggul yang dapat dipergunakanuntuk menghasilkan kultivar baru atau hibrida F1.Keuntungan dan kegunaan dari tanaman haploid adalah sebagai berikut;1.Semua sifat dapat ditampilkan pada keadaan monohaploid baik sifat dominanmaupun resesif.2.Seleksi pada tingkat haploid (mono dan dihaploid) jauh lebih mudahdibandingkan pada tingkat ploidi yang lebih tinggi3.Penggandaan dari tanaman monohaploid akan menghasilkan tanaman dihaploidyang homozygot. Penggandaan berikutnya akan menghasilkan tanamantetraploid yang homozygot.4.Hibridisasi seksual antara tetraploid dan diploid akan menghasilkan tanamantriploid, demikian pula dengan hibridisasi somatic antara monohapolid dandiploid.FUSI PROTOPLASTFusi protoplasma merupakan suatu proses alamiah yang terdapat dari mulai tanaman tingkat rendah sampai pada tanaman tingkat tinggi. Hibridisasi somatik melaluifusi protoplas digunakan untuk menggabungkan sifat lain dua spesies atau genus yangtidak dapat digabungkan secara seksual ataupun aseksual. Pada tanaman jeruk, potensihibridisasi ini dapat dikembangkan karena sistem regenerasinya telah mantap (Groser dan Gmitter, l990).Pada t anaman j e ruk , h ib r i d i s a s i soma t i c t e l ah d i l akukan s eca ra ru t i n un tuk  menggabungkan varietas, spesies dan genus jeruk dengan tujuan untuk pemuliaan batang bawah, batang atas maupun perakitan varietas tanpa biji (triploid) (Groser dan Gmitter,l990).Pada tanaman terong hibridisasi somatic telah berhasil didapatkan tanaman yangresisten terhadap penyakit layu bakteri , pada penelitian tersebut berhasil difusikanS melongena denganS aethiopicum(tanaman budidaya dan liar) dan didapatkan tanamanhybrid yang membawa sifat ketahanan dariS aethiopicum(Mariskaet al,2001).3