Posts
Oleh: Ir. Edhi Sandra MSi
- Kepala Unit Kultur Jaringan Bagian Konservasi Tumbuhan, Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata, Fakultas Kehutanan IPB Bogor.
- Kepala Laboratorium Bioteknologi Lingkungan PPLH LPPM IPB Bogor
Pendahuluan
Pada saat seperti sekarang ini, produksi kayu sangat kurang, hasil perkebunan masih belum mencukupi demikian pula dengan hortikultura masih memerlukan produktivitas yang tinggi. Untuk itu diperlukan suatu usaha untuk dapat meningkatkan produktivitas, mutu atau kecepatan pertumbuhan tanaman sehingga dapat memotong biaya porduksi. Salah satu alterntifnya yang termasuk relative murah dan cepat adalah “Poliploid”
Poliploid adalah suatu tanaman yang memiliki jumlah kromosom lebih dari 2. Biasanya jumlah kromosom dari mahluk hidup adalah 2n, tapi dengan suatu perlakuan tertentu maka kita dapat melipatgandakan kromosom menjadi 4n, atau 8n, atau 16 n, 32n, 64 n dst. Secara logika ilmiah bila suatu mahluk hidup yang biasanya dikendalikan oleh gen nya dalam bentuk diploid (2n), kemudian berubah menjadi tetraploid (4n), makasifat dan karakternya tidak berubah tapi hanya merupakan kelipatannya saja, berarti dengan demikian sifat dan karakternya juga akan berlipat karena yang mengendalikannya juga berlipat. Berlipatnya sifat dan karakter tersebut berdampak pada membesarnya fisik, maupun produk metabolisme yang dihasilkannya, hanya dalam hal ini semua bagiannya berlipat. Sehingga, tidak bisa kita hanya ingin buahnya saja yang besar, tapi fisiknya juga membesar.
Pemuliaan dengan melipatgandakan kromosom ini termasuk mudah karena bukan kita yang mengerjakan tapi dilakukan oleh suatu zat yang dinamakan ”Kolkisin” . Zat ini sebenarnya masuk dalam kelompok zat penghambat akan tetapi secara tidak langsung berdampak pada pelipatgandaan kromosom. Oleh sebabitulah kita hanya mengendalikan proses penggandaan yang sudah dilakukan oleh kolkisin tersebut. Walaupun demikian prosesnya tidak mudah karena kita harus benar-benar menguasai dan membayangkan proses yang terjadi, dan kita harus mempunyai indicator-indikator keberhasilan dari setiap tahapnya, dan harus dapat dibedakan dengan kontrol. Satu hal yang perlu diperhatian adalah bahwa zat ini bersifat sangat berbahaya karena dapat menyebabkan mutasi (mutagenik) atau dapat menyebabkan kanker (karsinogenik).
Manfaat Tanaman Poliploid
Poliploid ini sangat bermanfaat di dalam meningkatkan produksi hasil pertanian, perkebunan dan kehutanan. Dari segi pembuatannya relatif lebih mudah dan cepat dibandingkan dengan rekayasa genetik pada umumnya. Untuk negara Indonesia yang berbasiskan pertanian maka teknologi melipatgandakan kromosom masih sangat diperlukan. Selain dapat memenuhi kebutuhan produksi yang diharapkan dan juga dapat memotong waktu produksi menjadi lebih cepat sehingga akan memotong biaya produksi.
Demikian pula dengan produksi bahan kimia organik dan bahan obat alami dapat ditingkatkan dengan melipatgandakan kromosom. Secara umum kita menamai varitas baru poliploid ini dengan ”Tanaman raksasa”. Tentunya tidak semua tanaman cocok diperlakukan seperti ini. Seperti terjadi kasus yang sudah kami lakukan, dengan melipatgandakan kromosom ubi jepang, memang produksi meningkat akan tetapi ukuran dan bentuk tanamannya juga menjadi besar dan vegetatifnya merambat kemana-mana, hal ini tidak disukai oleh petani karena akan menghabiskan lahan.
Dampak Negatif Tanaman Poliploid
Tanaman poliploid sebenarnya termasuk aman, karena tidak dihasilkannya bahan kimia alami baru, tapi hanya bersifat penguatan sifat dan karakter yang sudah ada. Dampak negatif yang ada hanyalah bagian dari tanaman yang tidak kitainginkan juga akan menajdi raksasa, misalnya kita ingin tanaman buah raksasa, maka dengan perlakuan ini tidak hanya buahnya saja yang menjadi raksasa, tapi tanamannya juga akan menjadi raksasa. Dampak negatif lainnya adalah bila pada kondisi normal tanaman tersebut membutuhkan makanan dengan ukuran tertentu, maka setelah di poliploid maka kebutuhan terhadap makanan juga akan meningkat, bila peningkatan kebutuhan tersebut melebihi daya tampung dan penyediaan makanan siap pakai oleh tanah atau media tanaman, maka tanaman juga tidak akan dapat tumbuh baik karena kekurangan makanan, atau dengan bahasa lain bahwa kebutuhan makanan tanaman raksasa adalah sangat tinggi, maka kita perlu menyediakan dengan cukup banyak baik melalui pupuk organik dibantu dengan pupuk hayati atau bahkan pupuk anorganik bila memang diperlukan.
Pohon Poliploid atau Pohon Raksasa
Kebutuhan kayu yang sangat besar dan masih sangat kurangnya produksi kayu Indonesia, menuntut para pengusaha untuk dapat menghasilkan pohon yang kualitasnya bagus dan cepat tumbuhnya, untuk inilah dilakukan berbagai penelitian untuk memenuhi hal tersebut, salah satunya yang sudah kami lakukan adalah poliploid pohon. Pohon yang sudah pernah kami teliti adalah: pohon Jati (Tectona grandis), pohon Pule (Alstonia scholaris), pohon Jelutung, dan pohon Labu.
Pelipatgandaan kromosom pada pohon akan menyebabkan pohon menjadi fast growing, tetapi tidak menyebabkan sel menjadi gembos. Pada produk tanaman fast growing hasil transgenik, yang sel cepat tumbuh dimasukkan dalam sel pohon, berdampak pada berubahnya ukuran sel menjadilebih bongsor dan kosong, hal ini berdampak pada tingkat kerapatan sel dan pada akhirnya berdampak pada kualitas kekuatannya. Metode poliploid tidak menyebabkan hal ini karena dalam poliploid tidak merubah bentuk sel tapi jumlah selnya akan bertambah banyak dengan berlipatnya jumlah gen yang mengendalikannya.
Pembuatan Pohon Poliploid
Dalam pembuatan pohon poliploid maka kita harus memahami cara kerja dari zat yang dapat menyebabkan poliploid ini, yaitu kolkisin. Dengan mengetahui dan memahami cara kerja kolkisin maka kita dapat mencobakan metode yang tepat untuk dapat terjadinya poliploid.
Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam pembuatan pohon poliploid/ pohon raksasa:
1. Kolkisin adalah zat penghambat, akan tetapi berdampak pada melipatgandanya kromosom. Kalimat ini harus dan perlu diingat karena kalau tidak akan menyebabkan tanaman yang kita beri perlakuan akan mati.
2. Bila pemberian kolkisin tidak tepat maka akan menyebabkan poliploid yang bersifat tidak stabil, dan pohon dapat kembali kesifat awal, normal kembali.
3. Bahwa dalam pembuatan pohon raksasa masih harus dimurnikan terlebih dahulu agar pohon benar-benar stabil poliploidnya.
4. Bahan tanaman yang akan diberi perlakuan kolkisin menentukan metode yang akan dilakukan, karena masing-masing bahan tanaman tersebut memiliki perbedaan kekuatan dan daya tahan di dalam pemberian kolkisin dan peluang keberhasilan yang berbeda pula.
Oleh sebab itulah walaupun termasuk yang termurah dan tercepat dalam menghasilkan produk ”varitas tanaman baru” tapi ternyata waktu yang dibutuhkan adalah sekitar 2 – 3 tahun. Dan biaya yang dibutuhkan sekitar 200.000.000 sampai 500.000.000. Akan tetapi bila kita sudah berhasil mendapatkannya maka hanya kitalah yang memiliki pohon raksasa tersebut dan kita dapat memotong biaya dan waktu produksi kayu.
Secara logika ilmiah bahwa bila suatu pohon dapat menghasilkan diameter 30 cm setelah 6 tahun, maka dengan berlipatnya kromosom dari 2n menjadi 4n atau lebih maka pertumbuhan akan lebih cepat 2x lipatnya, maka kita dapat menghasilkan kayu dengan diameter 30 cm dalam waktu 3 tahun. Berarti kita dapat memotong biaya perawatan atau bididaya pohon sampai setengahnya. Apabila hal ini dapat dilakukan maka produksi kayu di Indonesia akan dapat lebih cepat terpenuhi.
Esha Flora sebagai Pusat penelitian Poliploid Tanaman
Mengingat pentingnya memenuhi kebutuhan pasar terhadap produk-produk pertanian, perkebunan dan kehutanan, maka peningkatan kualitas dan mutu bibit unggul perlu terus ditingkatkan baik dalam hal jenis maupun ragam penelitiannya. Kita kaya dengan keanekaragaman hayati yang sebagian besar masih menunggu untuk dapat dimanfaatkan secara optimal. Melihat hal ini sebenarnya banyak sekali ”PR” yang dapat kita kerjakan dengan keankeragaman hayati tersebut. Oleh sebab itulah Esha Flora berusaha meneliti poliploid sebanyak mungkin dan sedapat mungkin yang dapat dilakuakn walaupun dengan dana seadanya atau terbatas, tapi program ini harus terus berjalan. Jangan sampai kita kecolongan lagi, seperti yang telah terjadi sekarang, banyak tanaman yang berlebel bangkok, seperti duren bangkok, jambu bangkok, lengkeng bangkok, mangga bangkok .....dan jangan sampai terjadi pohon hutan unggulan kita mendapat label tersebut, seperti meranti bangkok, ulin bangkok, gaharu bangkok...wah betapa malu dan ruginya kita...semoga kita dapat mengemban hal ini dan memberikan kesejahteraan bagi masyarakat Indonesia.
Bogor, 27 – 2- 2012.