Di dalam dunia rahasia dan menguntungkan pembiakan anggrek

Dapat memakan waktu satu dekade kerja keras untuk membawa anggrek baru ke pasar.

Sementara hadiah dapat signifikan - pasar anggrek global bernilai ratusan juta dolar - kompetisi untuk menghasilkan bunga cantik berikutnya sangat intens.

Itulah sebabnya, dalam perlombaan mengembangkan tipe anggrek baru, laboratorium setidaknya sama pentingnya dengan rumah kaca.

Berabad-abad intervensi manusia - pemuliaan selektif dan propagasi - telah membuat latar belakang genetik banyak anggrek komersial menjadi "bencana", menurut perusahaan pemulia anggrek Belanda terkemuka Floricultura.

Itu berarti sangat sulit memprediksi karakteristik apa yang mungkin dimiliki oleh ras tanaman baru.

Namun dengan mengembangkan penanda genetik untuk sifat tertentu - warna, bentuk, ketahanan penyakit, umur bunga dan sebagainya - Floricultura dan pesaingnya dapat mencoba mempercepat proses pemuliaan selektif.

Daripada menunggu tanaman yang baru dibuahi mekar dalam tiga tahun, para pemulia dapat menerapkan teknik penyaringan genetik pada tanaman yang sangat muda dan menolak yang tidak memenuhi persyaratan mereka, tepat di awal proses.

"Jika beberapa ribu persilangan [datang] dari laboratorium, kami dapat menyaring mereka berdasarkan penanda dan hanya memilih yang memiliki penanda yang Anda cari," kata Wart van Zonneveld, manajer riset dan pengembangan Floricultura.

"Itu indikasi sifat tertentu yang Anda inginkan atau tidak inginkan, tergantung apa yang lebih mudah ditemukan."

Teknik "pembiakan baru" yang disebut demikian adalah rahasia yang dijaga ketat. Setiap perusahaan mengembangkan penanda genetik dan prosesnya sendiri karena itulah yang memungkinkan mereka mengembangkan varietas unik.

"Kami menyimpannya untuk diri kami sendiri karena banyak investasi," kata van Zonneveld.

"Ini masih pemuliaan, Anda harus membuat persilangan, dan kami tidak bisa sekadar memilih potongan DNA dan memasukkannya kembali begitu saja," kata Paul Arens, peneliti pemulia tanaman hias di Universitas Wageningen Belanda.

Dia dan rekan-rekannya telah melakukan penelitian untuk inisiatif didukung pemerintah Belanda yang berbagi informasi dengan perusahaan yang berpartisipasi.

"Dasarnya masih apa yang kami lakukan selama 100 tahun sekarang. Anda mengambil dua tanaman, Anda melihat karakteristiknya, dan Anda membuat persilangan. Tetapi [para pemulia] memakai jas putih, [dan] mereka melakukan semua jenis penelitian dengan penanda, dengan genomik, tentang kesehatan tanaman."

Genetika juga digunakan untuk melindungi properti intelektual dalam varietas baru itu sendiri – di Eropa melalui hak pemulia, dan paten di Amerika Serikat.

"Jika sebuah perusahaan membuat anggrek baru, maka [ia] ingin hak tunggal untuk memasarkan anggrek ini," kata Arens.

"Jika tidak, orang lain bisa saja membelinya di toko, mengalikannya dan menjualnya sendiri.

"Tetapi peneliti hak pemulia harus memastikan bahwa varietas baru berbeda dari apa pun yang sudah ada di pasar... harus berbeda, harus stabil, dan harus seragam."

Hak pemulia dan paten diberikan berdasarkan deskripsi fisik, bukan analisis DNA, tetapi penting untuk membandingkan tanaman baru dengan produk serupa untuk menentukan apakah mereka memenuhi syarat perlindungan.

Analisis DNA adalah alat kuat dalam menentukan tanaman mana yang harus dibandingkan dengan varietas baru.

"Itu seperti apa yang kami lakukan dalam ilmu forensik. Anda menjalankan penanda yang berada di posisi berbeda dalam DNA dan itu memberi Anda pola dan kemudian Anda memiliki kesempatan untuk mencocokkannya atau tidak," kata Arens.

Floricultura tidak menjual ke publik, atau bahkan ke pusat kebun. Bisnis mereka adalah memproduksi dan mengembangkan varietas baru yang mereka jual ke petani yang menanam tanaman tersebut secara skala besar.

Mereka memiliki lebih dari 180 varietas dalam katalog mereka, tetapi beberapa ratus lagi dalam pengembangan, karena permintaan akan kebaruan dan pengembangan tidak pernah berhenti.

"Anda tidak bisa berhenti, karena memakan waktu lama untuk mengembangkan varietas baru," kata Stefan Kuiper, manajer pemulia perusahaan.

"Anda harus terus maju, [atau] Anda akan tertinggal."

Setelah penyaringan genetik dan seleksi awal, tanaman (usaha pertama untuk varietas baru, saudara dari anggrek induk) memakan waktu sekitar tiga tahun untuk tumbuh, pertama di kondisi laboratorium dan kemudian di rumah kaca, tetapi masih ada tahun-tahun yang harus dilalui di tahap pengembangan.

Pemuliaan, kata Paul Arens dari Wageningen University & Research, "adalah seni membuang", menolak tanaman yang tidak sesuai dengan ambisi Anda, tetapi juga seni mengalikan apa yang tersisa.

Karena batch tanaman berikutnya tidak akan menjadi saudara; mereka akan menjadi salinan tepat dari yang selamat dari putaran seleksi - klon.

"Di awal, semua orang memiliki bibit, jadi persilangan dan kemudian biji menghasilkan tanaman, tetapi kami di Floricultura memperkenalkan meristem," kata Stefan Kuiper kepada saya.

Meristem adalah sel yang memungkinkan tanaman terus tumbuh sepanjang hidupnya, dan inilah yang digunakan untuk mengkloning tanaman yang selamat.

Stefan tidak dapat menjelaskan lebih banyak tentang teknik yang mereka gunakan – seperti penelitian genetik itu rahasia dagang.

Namun, bibit yang dikloning dikembangkan dan tumbuh, lagi-lagi selama bertahun-tahun, ke titik seleksi lain.

Budidaya anggrek adalah bisnis yang sangat memakan sumber daya. Tanaman membutuhkan panas, cahaya, air dan nutrisi yang dapat diandalkan, selama berbulan-bulan.

Penerapan genetika dan teknik lain hanya dapat mempercepatnya sejauh ini. Akhirnya Anda harus membiarkan tanaman tumbuh, mengonfirmasi karakteristik – bentuk dan ukuran bunga, warna, jumlah batang, ketahanan penyakit dan sebagainya – dan kemudian membuat seleksi lain.

Proses itu membawa tanaman muda melalui udara ke India, dan lewat truk ke Polandia, sebelum mereka kembali ke lokasi Floricultura di Heemskerk di Belanda Utara, di mana ada lebih dari tujuh hektar ruang rumah kaca untuk pengembangan dan produksi.

Air hujan dikumpulkan dari atap rumah kaca dan sebagai respons terhadap pola cuaca yang berubah, perusahaan sekarang mulai mengolah kembali air itu, dan nutrisi yang terkandung di dalamnya, untuk penggunaan sekunder.

Wart van Zonneveld dengan bangga menunjukkan sumur geotermal mereka, yang memompa air dari 3km di bawah permukaan, pada suhu 102C.

Itu menyediakan begitu banyak energi sehingga mereka sedang menjajaki berbagi dengan dewan setempat untuk proyek pemanasan distrik.

Bukan hanya pemantauan yang otomatis. Di rumah kaca luas, baki tanaman bergerak di atas rol, yang mengantarnya ke tahap berikutnya dalam urutan.

Masih ada satu tugas yang, setidaknya di Floricultura, disisihkan untuk manusia.

Sementara alat untuk mengembangkan varietas baru, mengkloning tanaman baru dan menilai hasil telah diubah oleh inovasi teknologi, keputusan tentang varietas mana, setelah sembilan tahun kerja, masuk ke katalog masih dibuat oleh Stefan Kuiper dan rekan-rekannya secara langsung.

Sebuah tanaman dapat memiliki semua kotak genetik dan menghasilkan semua sifat yang tepat, tetapi harus indah untuk dijual – dan itu adalah penilaian yang dibuat oleh orang.

"Pemuliaan sedikit seperti berjudi," kata Kuiper, dan untuk saat ini elemen manusia tetap ada.