MIKROPROPAGASI TANAMAN ANGGREK ENDEMIK KALIMANTAN Paphiopedilum supardii Braem & Lob DAN KARAKTERISASI GEN RKD4 HOMOLOG

Nurul Istiqomah, Prof. Dr. Endang Semiarti, M.S., M.Sc.

2024 | Tesis | S2 Biologi

Paphiopedilum supardii Braem & Lob merupakan salah satu anggrek endemik Kalimantan yang terancam punah akibat overeksploitasi dan kerusakan habitat. Status konservasi P. supardii termasuk dalam Appendix I. Propagasi aseksual melalui kultur in vitro dengan embriogenesis somatik dapat menjadi solusi yang efektif untuk perbanyakan massal. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui media subkultur terbaik untuk planlet anggrek P. supardii dengan penambahan PAL, mengetahui konsentrasi kombinasi ZPT NAA dan TDZ yang optimal dalam induksi embrio somatik pada eksplan daun dan batang, dan karakterisasi gen RKD4 yang menginisiasi terbentuknya embrio somatik. Metode yang digunakan meliputi (1) pembuatan media kultur in vitro. (2) subkultur planlet anggrek P. supardii. (3) induksi embrio somatik. (4) analisis anatomi. (5) analisis biologi molekuler, dan (6) analisis bioinformatika. Data yang diperoleh akan dianalisis menggunakan SPSS One Way Anova dengan taraf ?= 5%. Hasil penelitian meliputi (1) Media NP + 100 g/l PAL sebagai media terbaik untuk penambahan jumlah akar (4,6 ±1,1a); media KC + 100 g/l PAL sebagai media terbaik untuk penambahan jumlah daun (4,4 ± 1,1a); media NP sebagai media terbaik untuk penambahan tinggi batang (1,82 ± 0,23a). (2) Pemberian 3 mg/l NAA pada media ½ MS pada eksplan batang dengan kondisi fotoperiodesitas (16:8) jam gelap:terang memberikan hasil persentase jumlah embrio tertinggi (50%); pemberian 4 mg/l NAA + 2 mg/l TDZ pada media ½ MS pada eksplan batang dengan kondisi fotoperiodisitas (16:8) jam gelap:terang memberikan hasil persentase jumlah tunas tertinggi (50%). (3) Struktur gen RKD4 homolog pada P. supardii (PsRKD4) pada level asam amino menunjukkan adanya motif protein RWP-RK yang merupakan gen kunci embriogenesis. Dengan demikian media NP + 100 g/l PAL merupakan media terbaik untuk pertumbuhan planlet anggrek P. supardii.

Paphiopedilum supardii Braem & Lob is one of the endemic orchids of Borneo that is critically endangered due to overexploitation and habitat destruction. The conservation status of P. supardii is included in Appendix I. Asexual propagation through in vitro culture with somatic embryogenesis can be an effective solution for mass propagation. The objectives of this study were to determine the best subculture media for P. supardii orchid plantlets with the addition of moss ambon banana, to determine the optimal concentration of the ZPT combination of NAA and TDZ in the induction of somatic embryo in leaf and stem explants, and to characterize the RKD4 gene that initiates the formation of somatic embryos. The methods used include (1) preparation of in vitro culture media. (2) subculture of P. supardii orchid plantlets. (3) induction of somatic embryos. (4) anatomical analysis. (5) molecular biology analysis, and (6) bioinformatics analysis. The data obtained will be analyzed using SPSS One Way Anova with ? = 5%. The results of the study include (1) NP + 100 g/l PAL media as the best media for increasing the number of roots (4,6 ± 1,1a); KC + 100 g/l PAL media as the best media for increasing the number of leaves (4,4 ± 1,1a); NP media as the best media for increasing stem height (1,82 ± 0,23a) (2) The application of 3 mg/l NAA on ½ MS media to stem explants with photoperiod conditions (16:8)h of dark:light give the highest percentage of embryos (50%); the application of 4 mg/l NAA + 2 mg/l TDZ on ½ MS media to stem explants with photoperiod conditions (16:8) h of dark:light give the highest percentage of shoots (50%). (3) The structure of the homologous RKD4 gene in P. supardii (PsRKD4) at the amino acid level shows the RWP-RK protein motif which is a key gene initiation of embryogenesis. Therefore, NP + 100 g/l PAL medium is the best medium for the growth of P. supardii orchid plantlets.

Kata Kunci : Paphiopedilum supardii, Embrio somatik, Gen kunci embriogenesis