Kesan kepelbagaian media kultur, pengawalatur tumbuhan dan aditif organik ke atas mikropropagasi orkid selipar terancam Sabah - Roslin Ombokou (2023)
Paphiopedilum hookerae var volonteanum dan Paphiopedilum dayanum adalah spesies orkid selipar yang endemik di Sabah yang terkenal dengan keunikan morfologi bunga. Ini telah mengakibatkan orkid ini sering diambil dan diperdagangkan secara haram. Kini, orkid ini telah dilaporkan sebagai spesies yang terancam oleh International Union for Conservation of Nature (IUCN) dan tersenarai dalam Appendix 1: Convention on International Trade in Endangered Species (CITES). Ini mendorong kepada kegiatan pemuliharaan bagi mengekalkan populasi orkid selipar. Namun, kadar pertumbuhan orkid selipar adalah sangat rendah dan mengambil masa yang lama. Teknik kultur tisu dapat meningkatkan jumlah individu spesies dalam masa yang singkat. Oleh itu, kajian ini bertujuan untuk membangunkan protokol kultur tisu untuk meningkatkan bilangan individu orkid selipar P. hookerae var volonteanum dan P. dayanum dengan menggunakan biji benih sebagai eksplan. Percambahan biji benih kedua-dua spesies dilakukan ke atas media yang ditambahkan dengan sukrosa (0, 1, 2 dan 3%, w/v), pepton (0, 0.5, 1.0, 1.5 dan 2.0 g/L), dan air kelapa (0, 5, 10, 15 dan 20%, v/v). Seterusnya, jenis dan kepekatan pengawalatur tumbuhan tunggal iaitu 6-benzylaminopurina (BAP; 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0 mg/L), asid alpha-naftalenasetik (NAA; 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5 mg/L) dan thidiazuron (TDZ 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0 mg/L) telah diuji sebagai kajian awal. Kemudian, pengawalatur atur tunggal yang terbaik daripada kajian awal iaitu 1.0 mg/L TDZ digabungkan dengan asid 2,4-diklorofenoksiasetik (2,4-D; 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0 mg/L). Kajian percambahan diteruskan bagi P. hookerae var volonteanum untuk meningkatkan percambahan pada media Murashige & Skoog (MS), ½MS, Robert Ernst (RE), dan New Dogashima Medium (NDM). Seterusnya, jus tomato (0, 0.05, 0.2, 0.3 dan 0.5%, v/v) dan homogenat pisang (0, 0.05, 0.2, 0.3 dan 0.5%, w/v) serta faktor kematangan biji benih berumur 240 HSP dan 360 HSP telah diuji terhadap biji benih orkid P. hookerae var volonteanum . Selepas 80 hari pengkulturan, percambahan tertinggi bagi P. hookerae var volonteanum ialah pada media ½MS dengan 2% (w/v) sukrosa (57.11±1.1%), 2.0 g/L pepton (69.76±7.7%) dan 10% (v/v) air kelapa (55.76±1.9%). Bagi P. dayanum pula, percambahan tertinggi adalah pada 2% (w/v) sukrosa (82.47±8.7%), 2.0 g/L pepton (91.93±7.4%) dan 10% (v/v) air kelapa (90.26±7.7%). Pengawalatur tumbuhan BAP, NAA dan TDZ mencatatkan peratusan percambahan yang rendah berbanding kawalan. Ini menunjukkan kesan perencatan terhadap percambahan biji benih bagi kedua-dua spesies. Kombinasi pengawalatur tumbuhan 1 mg/L TDZ + 1 mg/L 2,4-D memberikan percambahan yang tinggi bagi kedua-dua P. hookerae var volonteanum (59.00±7.2%) dan P. dayanum (71.25±8.2%). Kesan jus tomato 0.5% (v/v) dan homogenat pisang 0.3% (w/v) memberikan percambahan yang rendah terhadap biji benih P. hookerae var volonteanum masing-masing dengan 19.90±3.6% dan 18.08±7.8%. Biji benih P. hookerae var volonteanum yang berumur 240 HSP adalah yang terbaik untuk percambahan biji benih secara in vitro . Untuk kajian proliferasi protokorm terhadap P. dayanum , pengawalatur tumbuhan kinetin (0, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0 mg/L), BAP (0, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0 mg/L), TDZ (0, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0 mg/L), NAA (0, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0 mg/L), dan 2,4-D (0, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0 mg/L) secara tunggal dan kombinasi auksin-sitokinin telah diuji. Selepas 250 hari pengkulturan, tiada proliferasi protokom dapat dilihat pada media kawalan, kinetin dan BAP. Proliferasi protokom dapat dilihat pada 2.0 mg/L TDZ (10.6±1.5) protokorm baru, 1.5 mg/L 2,4-D (8.3±1.1) protokorm baru dan 1.0 mg/L NAA (6.6±2.5) protokorm baru. Proliferasi protokorm yang tertinggi dicatatkan pada media kombinasi 1.0 mg/L NAA+3.0 mg/L TDZ (3.7±2.6) protokorm baru dan 1.5 mg/L 2,4-D+1.0 mg/L TDZ (4.9±0.9) protokorm baru. Untuk perkembangan protokorm P. dayanum, baja berasaskan ekstrak rumpai laut dan baja Orchid Focus pada kepekatan 0.25% (v/v) telah diuji untuk kajian awal. Kemudian, baja ekstrak rumpai laut diuji pada kepekatan yang berbeza (0, 0.01, 0.25, 0.5, dan 1%, v/v). Kompleks aditif keladi, ubi keledek putih dan ubi keledek ungu mentah dan dimasak pada kepekatan 0.25% (w/v) juga diuji untuk perkembangan protokorm. Selepas 180 hari pengkulturan, perkembangan protokorm yang baik adalah pada media rawatan baja berasaskan ekstrak rumpai laut (0.25%, v/v) dengan panjang daun diukur (0.78±0.3 cm) dan akar (0.84±0.6 cm). Baja berasaskan rumpai laut pada kepekatan 0.01% (v/v) menghasilkan peratus pokok hidup sebanyak 96% serta panjang pucuk 1.1±0.3 cm dan akar 2.3±0.8 cm. Ubi keledek ungu dimasak memberikan daun yang tinggi (2.1±0.7 cm) dan ubi keladi dimasak memberikan akar yang panjang (2.9±0.2 cm). Protokol kultur tisu ini berjaya bagi orkid selipar P. dayanum. Namun, percambahan biji benih P. hookerae var volonteanum adalah perlahan dan tiada protokorm berproliferasi. Protokol yang telah dibangunkan ini boleh diaplikasikan dalam program konservasi seperti mewujudkan hasil-hasil tisu kultur yang telah diaklimatisasi pada pasaran awam agar pengambilan secara haram dapat dikurangkan atau dikembalikan semula ke habitat asal agar spesies orkid ini tidak lagi terancam kepupusan. Walau bagaimanapun bagi spesies P. hookerae var volonteanum, kajian lanjut masih diperlukan untuk memendekkan jangka masa percambahan biji benih seterusnya membangunkan protokol yang bersesuaian.