KULTUR IN VITRO TANAMAN ANGGREK Dendrobium spectabile (Blume) Miq. DAN KARAKTERISASI GEN HOMEOBOX HOMOLOGINYA DENGAN TANAMAN LAIN

Ana Ainina, Prof. Dr. Endang Semiarti, M.S., M.Sc.

2025 | Tesis | S2 Biologi

Dendrobium spectabile (Blume) Miq. adalah anggrek spesies Indonesia bertipe simpodial yang berasal dari Papua, memiliki nilai ekonomi yang tinggi sebagai tanaman hias dengan ciri khas keriting pada sepal, petal dan labellumnya. Namun spesies asli di alam mulai langka karena deforestasi untuk infrastruktur dan eksploitasi berlebihan. Perbanyakan anggrek secara konvensional melalui biji sulit dilakukan karena biji anggrek sulit tumbuh di alam bebas. Teknik kultur in vitro banyak dimanfaatkan untuk mendapatkan individu dalam jumlah banyak dan seragam sebagai upaya konservasi maupun perbanyakan untuk industri ekonomi. Tujuan dari penelitian ini adalah mendapatkan ZPT dengan konsentrasi terbaik untuk kultur in vitro D. spectabile dan mengkarakterisasi gen HOMEOBOX pada D. spectabile. Metode yang digunakan dalam penelitian ini meliputi beberapa tahap: (1) subkultur planlet D. spectabile pada media KC dengan variasi penambahan ZPT IAA konsentrasi 5 µM, 10 µM, dan 15 µM, dan ZPT BAP konsentrasi 5 µM, 10 µM, dan 15 µM; (2) Isolasi DNA dan amplifikasi gen HOMEOBOX menggunakan primer POH1 pada D. spectabile; (3) Analisis motif protein HOMEOBOX. Hasil penelitian menunjukkan bahwa subkultur D. spectabile pada media KC + IAA 10 µM mampu meningkatkan pertumbuhan batang tanaman secara signifikan. Fragmen gen HOMEOBOX berhasil diisolasi secara parsial dari D. spectabile yang menunjukkan adanya motif protein HOMEOBOX yaitu ELK dan Homeobox-KN pada fragmen DNA hasil PCR. Analisis filogenetik menunjukkan bahwa protein HOMEOBOX pada D. spectabile memiliki kekerabatan paling dekat dengan protein HOMEOBOX spesies D. catenatum.

Dendrobium spectabile (Blume) Miq. is a sympodial-type Indonesian orchid species native to Papua. It has high economic value as an ornamental plant with characteristic curls on its sepals, petals, and labellum. However, native species in nature are becoming rare due to deforestation for infrastructure and overexploitation. Conventional propagation of orchids through seeds is difficult because orchid seeds are difficult to grow in the wild. In vitro culture techniques are widely utilized to obtain many uniform individuals as a conservation effort or propagation for the economic industry. The purpose of this study was to obtain the best type of hormone concentration for in vitro culture of D. spectabile and characterize the HOMEOBOX gene in D. spectabile. The method used in this study includes several stages: (1) subculture of D. spectabile planlets on KC media with variations in the addition of IAA hormone concentrations of 5 µM, 10 µM, and 15 µM, and BAP hormone concentrations of 5 µM, 10 µM, and 15 µM; (2) DNA isolation and amplification of the HOMEOBOX gene using POH1 primers in D. spectabile; (3) HOMEOBOX protein motif analysis. The results showed that the subculture of D. spectabile on KC + IAA 10 µM media was able to significantly increase plant stem growth. The HOMEOBOX gene fragment was partially isolated from D. spectabile, which showed the presence of HOMEOBOX protein motifs, namely ELK and Homeobox-KN in the PCR-generated DNA fragment. Phylogenetic analysis showed that the HOMEOBOX protein in D. spectabile was most closely related to the HOMEOBOX protein of D. catenatum species.

Kata Kunci : kultur in vitro, gen HOMEOBOX, D. spectabile