Info Teknologi » Konservasi Plasma Nutfah Ubijalar menggunakan Kultur In Vitro

Plasma nutfah merupakan sumber genetik yang dimanfaatkan untuk meningkatkan kualitas suatu tanaman dalam mendukung program pemuliaan tanaman. Plasma nutfah perlu dilestarikan dan dipertahankan keberadaannya terutama yang memiliki karakter-karakter penting yang diperlukan dalam perakitan varietas agar dapat dimanfaatkan sekarang ataupun pada masa yang akan datang.

Ubijalar merupakan tanaman yang diperbanyak secara vegetatif. Perbanyakan secara generatif terutama dilakukan untuk tujuan pemuliaan tanaman. Oleh karena itu, secara konvensional plasma nutfah ubijalar dikonservasi dengan cara menanam koleksi secara terus-menerus di lapang. Mempertahankan plasma nutfah sepanjang tahun di lapang membutuhkan tenaga dan dana yang cukup besar serta lahan yang semakin luas jika koleksi terus bertambah, selain itu, cara tersebut juga memiliki risiko kehilangan koleksi yang cukup tinggi karena adanya cekaman lingkungan (biotik dan abiotik). Alternatif yang bisa dilakukan untuk mengurangi risiko tersebut adalah dengan cara menyimpan plasma nutfah pada kultur in vitro.

1. Penyimpanan plasma nutfah ubijalar pada media kultur jaringan

Untuk menghadapi permasalahan konservasi ubijalar secara konvensional maka plasma nutfah ubijalar dapat disimpan pada media kultur jaringan. BB Biogen Bogor sebagai lembaga penelitian pertanian yang tugas utamanya melakukan koleksi dan konservasi sumberdaya genetik tanaman pertanian sudah biasa melakukan konservasi plasma nutfah dalam bentuk kultur jaringan.

infotek_30-1-2017-a

Tanaman ubijalar yang tumbuh pada media kultur jaringan (Sumber: http://www.academicjournals.org).

Kelebihan metode kultur jaringan diantaranya adalah: (1) Risiko akibat cekaman lingkungan tidak ada, (2) Tidak membutuhkan tempat yang luas, pengamatan secara periodik lebih mudah, (3) Pengiriman atau pertukaran plasma nutfah antarwilayah mudah dilakukan, (4) Dapat segera diperbanyak dan ditumbuhkan menjadi tanaman normal. Namun demikian metode konservasi menggunakan kultur jaringan juga memiliki beberapa kekurangan yaitu: (1) Tidak semua tanaman mudah dilestarikan dengan metode kultur jaringan, (2) Memerlukan keahlian khusus, (3) Memungkinkan terjadinya variasi genetik karena penggunaan zat pengatur tumbuh di dalam media in vitro, (4) Memerlukan pembaruan dengan frekuensi tinggi sehingga dapat meningkatkan peluang terjadinya kontaminasi yang menyebabkan peningkatan biaya konservasi.

2. Penyimpanan plasma nutfah untuk jangka waktu lama (Kriopreservasi)

Cara lain penyimpanan plasma nutfah ubijalar secara in vitro adalah dengan metode pembekuan (kriopreservasi). Penyimpanan dengan metode ini ideal untuk penyimpanan jangka panjang plasma nutfah ubijalar (Feng et al. 2011). Kriopreservasi adalah metode yang sempurna untuk konservasi jangka panjang sumber daya genetik tanaman, menggunakan suhu sangat rendah (nitrogen cair -196°C). Menurut teori, pada kondisi beku seluruh proses metabolisme tanaman akan terhenti, sehingga plasma nutfah ubijalar dapat disimpan tanpa adanya perubahan untuk waktu yang tidak terbatas.

infotek_30-1-2017-b

Langkah-langkah Kriopreservasi (Sumber:http://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-319-22521-0_3).

Keuntungan teknik kriopreservasi adalah: (1) Mudah untuk diterapkan karena tidak memerlukan alat khusus yang terprogram, (2) Mudah diterapkan untuk penyimpanan sampel dalam jumlah besar, (3) Memerlukan wadah atau tempat yang kecil, (4) Dapat mengurangi tingkat kontaminasi, dan (5) Memerlukan pemeliharaan yang sangat terbatas. Namun demikian, metode kriopreservasi juga memiliki beberapa kelemahan yaitu: (1) Respon genotipe yang spesifik untuk protokol kriopreservasi yang digunakan, dan (2) Perlu perhatian khusus untuk mempertahankan stabilitas genetik tanaman hasil regenerasi dari perlakuan beku baik mata tunas maupun jaringan embriogenik untuk membuktikan bahwa tanaman tersebut sama dengan asalnya, karena tidak hanya telah mengalami pembekuan dalam nitrogen cair tapi juga karena telah melalui tahapan kultur jaringan.

Tiga macam teknik kriopreservasi yang dapat diterapkan pada ubijalar yaitu: (1) kriopreservasi mata tunas menggunakan vitrifikasi, droplet-vitrifikasi, enkapsulasi-dehidrasi, dan enkapsulasi-vitrifikasi, (2) Kriopreservasi jaringan embriogenik menggunakan enkapsulasi-dehidrasi, pregrowth-desikasi, dan pregrowth, (3) Krioterapi mata tunas ubijalar untuk eliminasi patogen menggunakan eradikasi virus dan eradikasi fitoplasma.
Wiwit Rahajeng