MIKROPROPAGASI TANAMAN ANGGREK Vanda tricolor Lindl. var. suavis forma Bali YANG MEMBAWA GEN KNOTTED1- LIKE Arabidopsis thaliana (KNAT1)

RINDANG DWIYANI, Dr. Endang Semiarti, M.S., M.Sc

2012 | Disertasi | S3 Bioteknologi

Daya regenerasi eksplan dalam mikropropagasi tanaman anggrek relatif rendah, sehingga dilakukan upaya peningkatan totipotensi melalui teknologi transgenik yaitu penyisipan gen kunci penumbuh tunas KNAT1. Tujuan penelitian ini adalah : mendapatkan metode untuk menghasilkan protokorm anggrek Vanda tricolor Lindl. var. suavis forma Bali sebagai target transformasi; mendapatkan metode untuk menghasilkan transforman 35S::KNAT1 V. tricolor var. suavis forma Bali; dan menganalisis propagul yang terbentuk dari transforman tersebut secara in vitro. Penelitian ini dilakukan dalam 3 tahap penelitian, yaitu : 1) pertumbuhan protokorm sebagai target transformasi pada medium NP yang ditambah jus tomat dengan berbagai konsentrasi; 2) transformasi genetik V. tricolor var. suavis forma Bali dengan perantara Agrobacterium dengan perlakuan asetosiringon dan vitamin C; 3) analisis fungsi gen KNAT1 melalui pembentukan propagul dalam mikropropagasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan jus tomat .dalam medium sangat diperlukan untuk menumbuhkan embrio V. tricolor var. suavis forma Bali sebagai target transformasi. Pada tahapan inokulasi dan ko-kultivasi dalam proses transformasi perlu penambahan 25 mg/l asetosiringon. Pemberian vitamin C sebanyak 50 mg/l setelah tahap kokultivasi juga diperlukan untuk meningkatkan frekuensi transformasi. Analisis pembentukan propagul pada tanaman transforman menunjukkan bahwa tanaman transforman memiliki kemampuan menghasilkan propagul yang lebih tinggi secara in vitro dibandingkan tanaman non transforman.

Regeneration rate of orchid’s explant in micropropagation is relatively low, that need to be improved. In this research, genetic engineering through insertion of KNAT1 gene mediated by Agrobacterium tumefaciens was conducted to improve that regeneration rate. Objectives of this research were to establish a method in producing protocorms of Vanda tricolor Lindl. var. suavis forma Bali as target of transformation; to establish a method in obtaining the 35S::KNAT1 transformant of V. tricolor var. suavis forma Bali; and to ensure those transformants had high totipotent cells that can produce higher propagules in micropropagation. Three serials experiments were established in this research, i.e. : 1) growing seeds/embryos of V. tricolor on New Phalaenopsis (NP) media enriched with tomato juice; 2) genetic transformation of V. tricolor mediated by Agrobacterium tumefaciens; and 3) functional analysis of KNAT1 gene through micropropagation. The result showed that tomato juice was absolutely necessary for growing protocorms of V. tricolor var. suavis forma Bali. Greater transformant candidates and higher frequency of transformation were obtained by application of 25 mg/l acetosyringone in the inoculation and co-cultivation step during transformation and application of 50 mg/l ascorbic acid after co-cultivation. With this method, transgene was successfully integrated in to the plant genome and produced the 35S::KNAT1 V. tricolor. This research also determined that the 35S::KNAT1 transformant of V. tricolor produced greater propagules in vitro compared to the non transformant.

Kata Kunci : V. tricolor, gen KNAT1, Agrobacterium tumefaciens, jus tomat, asetosiringon, vitamin C