-
IMANUDIN [Efektivitas Air Rebusan Kentang (Solanum Tuberosum L.)
Untuk Konservasi Tanaman Jati (Tectona Grandis) Secara In
Vitro]
EFEKTIVITAS AIR REBUSAN KENTANG (Solanum tuberosum L.) UNTUK
KONSERVASI TANAMAN JATI (Tectona grandis) SECARA IN VITRO
Imanudin(1),Nofison kurwasit(2),,Septia Handayani (3),,Elvyan
Wahyu Tria (4),,Nurul AmalyaTanjung(5)
Agroteknologi,Fakultas pertanian Universitas Muhammadiyah
Yogyakrta,55183,Indonesia
[email protected]
ABSTRAK
Tanaman Jati (Tectona grandis ) merupakan tanaman yang
memberikan kontribusi nyata dalam penyediaan bahan baku kayu
,tingginya permintaan kayu jati dengan siklus umur panen yang
relatif lama serta ketersediaan bahan tanam memberikan suatu
permasalahan dalam budidaya kayu jati ,untuk memenuhi kebutuhan
bahan tanam dalam waktu yang singkat dan seragam dilakukan
perbanyakan secara in vitro. Penelitian ini bertujuan untuk
menentukan pengaruh dan konsentrasi Air rebusan kentang terbaik
dengan pemberian BAP dan NAA dalam menginduksi kalus tanaman jati
(Tectona grandis ). Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak
Lengkap (RAL) dengan pemberian berbagai konsentrasi Air Rebusan
Kentang serta pemberian BAP dan NAA. Hasil penelitian menunjukan
bahwa pemberian Air Reusan Kentang 200 ml/l ,BAP 1mg/l dan NAA 0,1
mg/l ,memberikan hasil terbaik pada perlakuan (b) pembentukan kalus
23 hst,dengan persentase eksplan berkalus mencapai 60% dan diameter
kalus mencapai 4.640 cm
Kata kuci : Air Rebusan Kentang ,Kultur In vitro ,Tanaman
Jati.
ABSTRACT
Tectona Grandis was a plant which giving a real contribution in
supplying wooden materials. A highly demand of teak with a long
time harvesting cycle and avaibility in planting material is
provide a problem in cultivation of a teak. To fulfill the needs of
planting materials in short time and step up it in a manner in
vitro. This research has purpose to determine the influence and the
best concentration of a boil water potato with giving BAP and NAA
in inducting a teak callus Tectona Grandis. This research uses
completely randomized design (RAL) with giving several a boil of
water potato as well as BAP and NAA. The researches result showed
that giving boil water potato 200 ml/l ,BAP 1mg/l dan NAA 0,1 mg/l,
give the best result on way of treating established the 23 (day
after seed time) and the callus explants percentage reached to 60
%, also the callus diameter reached 4.640 cm.
Keyword : Boil water potato, Tissue culture, Tectona Grandis
-
IMANUDIN [Efektivitas Air Rebusan Kentang (Solanum Tuberosum L.)
Untuk Konservasi Tanaman Jati (Tectona Grandis) Secara In
Vitro]
1
1. PENDAHULUAN
Kebutuhan akan furniture dari bahan baku kayu jati selama 4
(empat) tahun terakhirberdasarkan data BPS Jateng (2014) Provinsi
Jawa Tengah volume penjualan dalam Negeri produksi hasil hutan di
Jawa Tengah dari tahun ke-tahun menujukkan, Tahun 2009 (120,111
m3
),2010 (147,563 m3),2011 (136,952 m3 ),2012 (138,130 m3 ),2013 (
169,121 m3 ) 2014 (30,882 m3) . Kebuthan berbahan kayu terutama
jati yang semakin berkembang telah meningkatkan kebutuhan bibit.
Kultur in vitro telah terbukti dapat digunakan sebagai teknologi
pilihan yang sangat menjanjikan untuk pemenuhan kebutuhan bibit
tanaman yang akan dieksploitasi secara luas.
Penelitian kultur in vitro jati telah dilakukan oleh Lina, dkk
(2013) yang menyatakan bahwa penambahan 1 mg/l BAP dan 1 mg/l
Kinetin ke dalam media MS menghasilkan persentase pertumbuhan kalus
sebesar 23,64% dan tunas sebesar 12,79% dari eksplan ujung apikal
tanaman jati. Sementara Yasodha et al. (2005) telah berhasil
memultiplikasi tunas jati dengan mengkulturkan eksplan biji jati
dalam media MS yang mengandung 22,2 M BAP dan 11,62 M Kinetin.
Penelitian ini akan mencoba menggunakan air rebusan kentang yang
dikombinasikan dengan BAP dan NAA untuk memultiplikasi kalus dari
eksplan daun jati. Air rebusan kentang diketahui mengandung
karbohidrat, asam amino, vitamin (C, B1, B6) dan unsur mineral
(kalium, besi, magnesium) (Storey, 2007 cit. Molnar et al.,
2011).
Air rebusan kentang yang dikombinasikan dengan zat pengatur
tumbuh dalam media kultur diketahui meningkatkan pertumbuhan kultur
anther pada tanaman gandum, serealia dan anggrek (Thorpe et al.,
2008 cit Molnar et al., 2011).
2. METODE A. Persiapan Alat dan Bahan Penelitian
Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Kultur In Vitro Fakultas
Pertanian Universitas Muhammadiyah Yogyakarta. Bahan yang digunakan
dalam penelitian terdiri dari : Eksplan berupa daun muda jati,
bahan sterilisasi meliputi desinfektan, deterjen, aquades, sunclin
dengan bahan aktif Klorin 5,25 %, Benomil 50%,agrept, spritus,
alkohol 70%, betadin; Sterilisasi alat-alat berupa glassware yang
akan digunakan untuk inokulasi eksplan disterilisasikan menggunakan
autoklaf pada tekanan 1 atm dan suhu 1210 C selama 20 menit,bahan
inokulasi berupa media WPM. Alat-alat yang digunakan meliputi :
alat sterilisasi seperti Laminar Air Flow cabinet, lampu Bunsen,
autoklaf; alat inokulasi seperti pinset, skalpel, gunting, plastik
wrap, lampu bunsen, alumunium foil; alat pengukur yaitu pH stik,
hotplate magnetic stirrer, gelas ukur, pipet ukur, timbangan
analitik, timer; dan peralatan glassware.
-
IMANUDIN [Efektivitas Air Rebusan Kentang (Solanum Tuberosum L.)
Untuk Konservasi Tanaman Jati (Tectona Grandis) Secara In
Vitro]
2
B. Pembuatan MediaPembuatan media diawali dengan pembuatan
larutan stok dengan komposisi media
hara makro ( NH4NO3 ,CaCl2 2H2O ,Ca(NO3) 24H2O, KH2 PO4,
MgSO47H2O), mikro ( MnSO4.4H2O,ZnSO4.7H2O,H3BO3,CuSO4
5H2O,NaMoO4.2H2O,FeSO4 7H2O,Na2 EDTA) ,vitami (Tiamin HCl
,Piridoksin HCl,Asam nicotinat,Glisin,Mio-inositol ) , serta
menyediakan sukrosa,agar,ZPT serta air rebusan kentang. Media yang
digunakan dalam penelitian ini adalah media WPM (Woody Plant
medium).C. Persiapan Eksplan
Eksplan daun jati diperoleh dari penangkar bibit , Daun yang
masih muda digunakan sebagai eksplan dikarenakan daun muda masih
mempunyai kesempatan untu membelah sel. Sterilisasi eksplan
dilakukan dengan mencuci eksplan pada air mengalir sampai bersih
kemudian di rendam menggunakan deterjen powder 2 gr/l selama 5
menit,kemudian di bilas dengan aquades sebanyak 3 kali , eksplan di
rendam pada benomyl 10 % dan agrept sebanyak 2g/l selama 1 jam
sambil digojok atau di shaker dan Clorox 5,25 % 0,4 ml/100 ml
aquades selama 5 menit dalam LAF.D. Induksi Eksplan Daun Jati
Daun yang telah steril diinokulasi ke dalam media sesuai
perlakuan. Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap (RAL)
dengan faktorial yaitu konsentrasi air rebusan kentang dalam media
WPM 1 mg/l BAP dan 0,1 mg/l NAA dengan 5 perlakuan diulang 10 kali
sehingga didapatkan 50 unit percobaan .
E. Variabel dalam penelitianBeberapa parameter yang di amati
dalam penelitian ini adalah : Persentase eksplan
hidup (%),Persentase eksplan terkontaminasi (%), Persentase
eksplan browning (%),Rcovery setelah browning (%).saat muncul kalus
(HST),diameter kalus (cm ) dan %eksplan berkalus (%).
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil metode sterilisasi Metode sterilsasi merupakan metode
yang terpenting dalam kultur in vitro ,dimana
metode sterilisasi merupaan langkah awal untuk menentukan
keberhasilan dalam perbanyakan tanaman secara in vitro ,banyak
bahan deinfektan yang dapat digunakan untuk sterilisasi media dalam
kultur jaringan, diantaranya adalah HgCl2 dan Clorox (Gunawan,
1992; Sugiyama, 1999). Dalam penelitian ini menggunakan tiga metode
sterlisasi ,dimana masing-masing metode menggunakan bahan yang
berbeda dan frekuensi yang berbeda pula.
Hasil pengamatan dalam penggunaan metode sterilsasi dapat di
lihat pada table 1:
-
IMANUDIN [Efektivitas Air Rebusan Kentang (Solanum Tuberosum L.)
Untuk Konservasi Tanaman Jati (Tectona Grandis) Secara In
Vitro]
3
Table 1. Kontaminasi (%),browning (%),Hidup(%), Recovery Setelah
Browning (%)Parameter pengamatan metode sterilisasi
PerlakuanKontaminasi
(%)Browning
( %)Hidup (%)
Recovery Setelah Browning (%)
A 80 20 0 0B 40 60 0 0C 20 40 60 20
Keterangan : (a) Detergen 2g/l, Fungisida 2g/l 20' + Clorox
0,4/100 ml 5 (b) detergen 2g/l 5 Fungisida 2 g/l + Bakterisida 2g/l
25' + alkohol 70% 5(c) detergen 2g/l 5 Fungisida 2 g/l +
Bakterisida 2g/l 1 jam.
(Kontaminasi bakteri ) ( Kontaminasi jamur)
Gambar 1: Kontaminasi eksplan yang di akibatkan oleh jamur dan
bakteri selama proses inkubsi dengan metode sterilisasi yang
berbeda.
Hasil analisis yang didapat terhadap presentase (%) eksplan
hidup tertinggi yaitu pada perlakuan keiga yaitu Fungisida 2 g/l +
Bakterisida 2g/l 1 jam + clorox 5 ' dengan jumlah presentse 60%.
Sedangkan untuk eksplan hidup terendah yaitu 0% pada perlakuan
Fungisida2g/l 20'+ Clorox 0,4/100 ml 5 dan perlakuan Fungisida 2
g/l + Bakterisida 2g/l 25' + alkohol 70% 5'. Sesuai hasilyang ada
pada tabel 1 rendahnya presentasi eksplan hidup dikarenakan eksplan
banyak yang mengalami kontaminasi terhadap bakteri dan jamur hal
ini dikarenakan eksplan yang di gunakan didapatkan dari alam
sehinga tingkat kontaminasi tinggi. Dari hasil analisis jumlah
eksplan yang terkontaminasi pada masingmasing perlakuan yaitu pada
perlakuan pertama kontaminasi mencapai 80%, perlakuan kedua 40 %
dan perlakuan 3 eksplan terkontaminasi mencapai 20%,
Kontaminasi menunjukkan bahwa rerata waktu pertama kontaminasi
muncul dengan variasi waktu yang beragam. Hal ini dikarenakan
sumber kotaminasi disebabkan oleh jamur maupun bakteri. Kontaminasi
berasal dari kontaminan eksternal baik berupa jamur maupun bakteri,
ataupun kontaminan internal yang pada umumnya berasal dari baktreri
yang tumbuh di dalam jaringan sel tanaman.
Sedangkan hasil pengamatan terdapat eksplan yang mengalami
browning tertinggi yaitu pada perlakuan (b) Detergen 2g/l 5
Fungisida 2 g/l + Bakterisida 2g/l 25' + alkohol 70% 5
-
IMANUDIN [Efektivitas Air Rebusan Kentang (Solanum Tuberosum L.)
Untuk Konservasi Tanaman Jati (Tectona Grandis) Secara In
Vitro]
4
dengan jumlah presentasi 60% , hal ini terjadi di karenakan
terlalu lamanya perendaman menggunakan alcohol sehingga sel pada
daun muda jati mati . Sedangkan untuk tingkat browning terendah
terdapat pada perlakuan (a) dan (c) Proses browning dilakukan
ketika eksplan sudah berumur 2 minggu dengan ditandai eksplan yang
berwarna coklat. Namun stelah mengalami pencoklatan eksplan
mengalami recovery atau penyehatan kembali hal ini di karenakan sel
eksplan masih hidup akibat respon nutrisi yang ada dalam media.
1. Hasil induksi kalus pada daun muda jati.Berdasarkan analisis
mengenai pemberian Air rebusan kentang pada media menunjukan
ada beda nyata pada perlakuan konsentrasi air rebusan kentang
yang ditambahkan dalam media sebagai sumber nutrisi zat organik
kompleks dapat dilihat pada table 2 yaitu:Table 2 .Tabel Saat
muncul kalus ( hari), Eksplan berkalus (%),Luas kalus (cm)
Parameter pengamatan
Perlakuansaat muncul kalus
(HSTEksplan Berkalus
(%)Diameter kalus
(cm)A 27.875 (a) 80 2.920B 23.600 (b) 60 4.640C 26.833 (a) 40
1.097D 28.000 (a) 40 0.955E 27.333 (a) 20 0.88
Keterangan: Angka yang diikuti huruf sama dalam satu kolom
menunjukkan tidak ada beda nyata berdasarkan uji F taraf = 5 %.(A)
WPM + K 100+ BAP1mg/l + NAA 0,1 ml/l (B) WPM + K 200 + BAP1 mg/l +
NAA0,1ml/l (C ) WPM + K 300 + BAP 1mg/l +NAA 0,1 ml/l (D) WPM + K
400 + BAP 1mg/l +NAA 0,1 ml/l (E) WPM + K 500 + BAP 1mg/l +NAA 0,1
ml/l
( b) (c)
Gambar 2. Hasil inokulasi dengan perlakuan B dan C
Dapat dilihat bahwa pemberian nutrisi berupa rebusan air kentang
dengan konsentrasi 200 ml/l + BAP 1mg/l dan NAA 1 mg/l memberikan
persentase eksplan mengalami multipikasi
-
IMANUDIN [Efektivitas Air Rebusan Kentang (Solanum Tuberosum L.)
Untuk Konservasi Tanaman Jati (Tectona Grandis) Secara In
Vitro]
5
yang merupakan persentase tertinggi dengan kecepatan membentuk
kalus mencapai 23 HST dengan persentase eksplan berkalus mencapai
60%, dengan diameter rata-rata mencapai 4.640 cm2 hal ini terjadi
karena eksplan mampu mengimbangi kebutuhan nutrisi pada media.
Sedangkan pada konsentrasi Air rebusan kentang dangan kombinnasi
BAP 1mg/l danNAA 0,1 mg/l terjadi penurunan walaupun tidak nyata
,diduga pemberian konsentrasi ZPT terlalu tinggi dapat menghambat
pertumbuhan dengan ditandai rendahnya persentase eksplan yang
membentuk kalus , Moore (1979) dan Wattimena (1988) menyatakan
bahwa pemberian zat pengatur tumbuh dengan konsentrasi tinggi
bukanlah bersifat mendorong pertumbuhan akan tetapi menghambat
perkembangan eksplan, karena keseimbangan tidak dapat terjadi
sehingga dapat menghambat proses pembelahan sel. Namun hal ini juga
tergantung dari kemampuan masing-masing eksplan menerima tambahan
dari luar.
Hasil analisis dari persentase eksplan yang membentuk kalus
dapat dilihat pada tabel 2. menunjukkan bahwa pemberian beberapa
konsentrasi Air rebusan kentang 200 ml/l ,BAP 1mg/l dan NAA 0,1mg/l
interaksi keduanya berpengaruh nyata terhadap eksplan yang
membentuk kalus. Widiastoety (1985), menyatakan bahwa pembentukan
kalus biasanya terjadi jika perbandingan antara konsentrasi auksin
dan sitokinin seimbang. Sumardi (1996) menyatakan, bahwa
pertumbuhan kalus dipengaruhi oleh beberapa faktor terutama yang
berhubungan langsung dengan eksplan seperti ketersediaan energi,
tempat eksplan tumbuh dan kehadiran zat pengatur tumbuh terutama
auksin dan sitokinin dalam media kultur dengan keseimbangan
tertentu.
Sedangkan pemberian konsentrai Air rebusan kentang yang terlalu
tinggi tidak berpengaruh nyata dengan berbagai traf konsentrasi ini
menyebabkan tidak terbentuknya kalus,walaupun memberikan nilai yang
tidak nyata. Hal ini diduga karena pemberian BAP yang terlalu
tinggi tidak seimbang dengan konsentrasi NAA dan tingginya
konsentrasi air rebusan kentang dalam pembentukan kalus.
KESIMPULAN
Adapun kesimpulan dari penelitian ini adalah sebagai berikut
:
- Pemberian konsentrasi air rebusan kentang yang berbeda,
memberikan pengaruh yang berbeda terhadap persentase eksplan yang
mengalami pembentukan kalus .
- Perlakuan (b) pada konsentrasi 200 ml/l BAP 1mg/l dan NAA 0,1
mg/l merupakan perlakuan terbaik terhadap persentase eksplan yang
membentuk kalus .
- Pemberian konsntrasi yang tinggi tidak memperlihatkan pengaruh
yang nyata terhadap persentase eksplan yang membentuk kalus ,
persentase eksplan yang hidup.
-
IMANUDIN [Efektivitas Air Rebusan Kentang (Solanum Tuberosum L.)
Untuk Konservasi Tanaman Jati (Tectona Grandis) Secara In
Vitro]
6
UCAPAN TERIMAKASIH
1. Dr. Innaka Ageng Rineksane,SP.MP sebagai dosen pembimbing
terimakasih yang selalu meluangkan waktu untu kmemberikan masukan,
nasehat, dan dengan sabar membimbing dalam penyusunan peneletian
kami.
2. Seluruh Staff lab kultur yang telah membantu kami dalam
penelitian sehingga kami tidak mengalami kesulitan dalam teknis
penelitian.
3. Anggota kelompok yang telah bekerja dengan solid. 4. Teman
teman yang senantiasa memberikan supprot dan perhatiaanya selama
ini.5. Semua pihak yang ikut membantu dalam penullisan dan
penyelesain penelitian ini.
DAFTAR PUSTAKA
BPS Jateng.2014. Volume Penjualan Dalam Negeri Beberapa Macam
Produksi Hasil Hutan di Jawa Tengah Tahun 2009 - Maret
2014.http://jateng.bps.go.id/webbeta/frontend/linkTabelStatis/view/id/1026
. diakses 14 April 2015.
Gunawan, L.W., 1992. Teknik Kultur Jaringan . Lab. Kultur
Jaringan Tanaman Depdikbud Dirjen Dikti, PAU Bioteknologi, IPB
Bogor.
Lina, F.R., E. Ratnasari dan R. Wahyono. 2013. Pengaruh BAP dan
Kinetin pada Media MS terhadap Pertumbuhan Eksplan Ujung Apikal
Tanaman Jati Secara In Vitro. LenteraBio Vol. 2(1):57-61.
Molnar, Z., E. Virag dan V. Ordog. 2011. Natural substances in
tissue culture media of higher plants. Acta Biologica Szegediensis
55(1):123-127. http://www.sci.u-szeged.hu/ABS.
Moore, T. C. 1979. Biochemistry and physiology of plant
hormones. Springger-Verlag. New York. 174 pp.
Sumardi. 1996. Penggunaan arang aktif pada beberapa komposisi
NAA dan BAP dalam kultur durian (Durio zibethinus Murr.) secara in
vitro. Tesis S2. Program Pascasarjana Universitas Andalas. Padang
76 hal.
Wattimena, G. A. 1988. Zat pengatur tumbuh tanaman. PAU. IPB
Bogor bekerjasama dengan Lembaga Sumberdaya Inform IPB. 145
hal.
Widiastoety, D. 1987. Penggunaan teknik kultur in vitro untuk
perbanyakan tanaman. Bahan latihan dan diskusi penelitian
Buah-buahan Malang. Pusat penelitian dan pengembangan Hortikultura.
Balai Penelitian Hortikultura. Lembang. 1-28 hal.
Yosadha, R., R. Sumathi dan K. Gurumurthi. 2005. Improved
Micropropagation Methods for Teak. Journal of Tropical Forest
Science 17(1): 63-75.