| dc.description.abstract | Dendrobium merupakan komoditas anggrek yang bernilai ekonomi tinggi
dan banyak diminati pasar. Kebutuhan pasar dalam negeri akan anggrek ini
mencapai 704 460 tangkai per tahun, namun produk tersebut didominasi oleh
produk impor. Dipihak lain, Indonesia memiliki cukup banyak varietas unggul
baru (VUB) Dendrobium yang berpotensi besar untuk dikembangkan dan
bersaing dipasaran dengan produk impor. Permasalahan yang dihadapi pada
pengembangan VUB Dendrobium lokal skala komersial adalah ketersediaan benih
bermutu yang terbatas. Penyediaan benih bermutu secara konvensional untuk
tujuan komersial tidak mungkin diandalkan. Teknologi perbanyakan klonal
anggrek Dendrobium yang ada saat ini masih bersifat konvensional dan sederhana
dengan produktivitas yang rendah dan kapasitas produksi yang masih sangat
terbatas. Oleh karena itu ketersediaan teknologi perbanyakan yang efektif dan
efisien sangat diperlukan untuk menunjang perkembangan dan kemajuan
agribisnis Dendrobium di Indonesia.
Teknologi perbanyakan masal benih Dendrobium yang efektif dan efisien
berhasil dikembangkan melalui embriogenesis somatik berbasis bioreaktor.
Inisiasi kalus embriogenik (KE) dilakukan dengan menanam tunas pucuk plantlet
kultivar D. Indonesia Raya ‘Ina’ pada medium IM-3 padat (1/2 MS + 1.5 mg L-1
TDZ + 0.5 mg L-1 BA + 20 g L-1 sukrosa + 2 g L-1 gelrite). Kultur diinkubasi pada
fotoperiode terang 12 jam di bawah lampu fluorescent dengan intensitas cahaya
13 μmol m-2 s-1 pada suhu 23.5 ± 1.1°C selama ± 1 bulan. KE terinisiasi ± 7.1 hari
setelah kultur diinkubasi dengan 98.7% pembentukan KE.
Proliferasi KE dilakukan dalam tiga tahap, yaitu: (1) Proliferasi awal KE,
dilakukan menggunakan teknik thin cross section (TCS) KE primer dan
mengkulturkannya pada medium IM-3+ padat (IM-3 + 150 mL L-1 air kelapa)
hingga periode kultur 5 bulan dengan interval subkultur 1 bulan. Inisiasi
proliferasi awal KE berlangsung secara cepat 8.3 hari setelah inkubasi kultur
dengan 98.6% pembentukan KE, dan 3.12 tingkat multiplikasi; (2) Penyiapan
kultur starter dilakukan dengan mengkulturkan KE hasil proliferasi awal dalam
medium PM-12+ cair (1/2 MS + 0.5 mg L-1 TDZ + 0.10 mg L-1 BAP + 150 mL L-1
air kelapa + 20 g L-1 sukrosa + 150 mg L-1 L-Prolin). Kultur diatur dengan tingkat
kepadatan 3 g KE per 25 mL media cair dalam erlenmeyer 100 mL dan digoyang
di atas shaker selama 3-5 periode kultur hingga kalus memasuki fase awal
pertumbuhan cepat/eksponensial (periode kultur 9-13 bulan) dan siap digunakan
sebagai kultur starter. Tahap ini menghasilkan 98.2% KE, 5.58 tingkat
multiplikasi kalus, serta mampu menekan pencoklatan kalus hingga 4% dengan
kondisi kalus remah, hijau segar, dan tidak hiperhidrik; (3) Produksi masal KE
dilakukan dengan menanam KE dalam airlift bioreactor 500 mL berisi 250 mL
medium Bio-3 (1/2 MS + 0.5 mg L-1 TDZ + 0.1 mg L-1 BA + 150 mg L-1 LProlin).
Kultur diinkubasi pada tingkat aerasi 2.5 volume O2 per volume media per
menit (vvm) dan kepadatan kalus 10 g per 250 mL media. Proliferasi dilakukan
hingga KE memasuki fase stasioner dan siap untuk dikecambahkan, diperoleh
6.85 tingkat multiplikasi KE, 98.3% pembentukan KE dengan 6.1% malformasi
morfologi kalus (3.3% kalus fenolik, 1.5% kalus masif, dan 1.3% kalus
hiperhidrik).
Regenerasi KE dilakukan dengan mengeringkan kalus selama 7 hari pada
suhu 18 ± 2°C, selanjutnya KE yang sudah dikeringkan dikulturkan pada medium
perkecambahan MK-2 (1/2 MS + 0.05 mg L-1 BA + 20 g L-1 gula + 7 g L-1 agar)
selama ± 2 bulan hingga diperoleh mini-plantlet (kecambah berukuran ± 1 cm).
Pembesaran mini-plantlet dilakukan pada medium AM-5 (2 g L-1 Hyponex + 150
mL L-1 air kelapa + 20 g L-1 gula + 7 g L-1 agar + 2% arang aktif; tanpa zpt)
selama ± 3 bulan hingga plantlet siap untuk diaklimatisasi dengan penampilan
yang baik, memiliki tinggi 4-5 cm, 3-4 daun, dan perakaran yang baik.
Aklimatisasi plantlet dengan lebih dari 90% keberhasilan hidup diperoleh
dengan menanam plantlet yang memiliki 3-5 daun dan tinggi 3-5 cm setelah ± 1
bulan dihardening di ruang inkubasi (suhu 25-27 oC dengan kelembaban 50-60%)
pada tray plastik (29 cm x 23 cm x 7 cm) and pot plastik (diameter 15 cm) berisi
media potongan akar pakis. Masing-masing pot berisi 50 plantlet dan 100 plantlet
untuk masing-masing tray plastik. Aklimatisasi plantlet ditempatkan di atas rak di
bawah intensitas cahaya 100–120 μmol m-2 s-1, temperatur 23-25°C dengan
kelembaban 70-80%. Dua bulan setelah aklimatisasi, plantlet siap untuk ditanam
secara individu pada pot berisi media arang kayu dan potongan akar pakis (1:1, v
v-1). Setelah 4 bulan, diperoleh benih D. Indonesia Raya ‘Ina’ bermutu yang sehat,
vigor, dan seragam dalam jumlah banyak yang siap digunakan untuk tujuan
komersialisasi.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pada skala percobaan produksi
masal KE menggunakan sistem kultur cair dalam airlift bioreactor 500 mL
menghasilkan produktivitas yang lebih tinggi daripada kultur cair konvensional
dan semi konvensional. Sistem bioreaktor mampu meningkatkan proliferasi KE
hingga 6x, menghasilkan 94% benih normal dengan abnormalitas yang rendah
(6%), dan jumlah benih Dendrobium bermutu dalam jumlah yang sangat banyak
(276x dibanding sistem konvensional), yaitu ± 195 juta plantlet atau 160 juta bibit
kompotan atau 145 juta bibit individu per 100 eksplan per periode produksi (± 2
tahun). Berdasarkan estimasi analisis ekonomi adopsi teknologi ini untuk
penyediaan benih Dendrobium skala industri sangat efisien dan menguntungkan
(R/C =3.32 atau B/C = 2.32 > 1). Teknologi ini memiliki potensi tinggi untuk
diterapkan dalam rangka penyediaan benih bermutu (sehat, vigor, dan seragam)
skala komersial jenis Dendrobium lain, namun perlu diverifikasi sesuai dengan
analisis visibilitas, nilai ekonomis, permintaan pasar, tujuan pasar dan pemain
pasar dari jenis Dendrobium yang dipilih. Adopsi dan penerapan teknologi ini
diharapkan dapat membantu mempersiapkan benih Dendrobium bermutu dalam
jumlah besar dan berkesinambungan untuk mendukung pengembangan dan
kemajuan agribisnis Dendrobium di Indonesia baik untuk pasar lokal maupun
global yang pada gilirannya dapat meningkatkan pendapatan pelaku bisnis
anggrek, nilai tambah dan kepentingan stakeholder. | id |
