Artikel Ilmiah

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 Amalya Tanjung(5)

Progam studi Agroteknologi,Fakultas pertanian

Universitas Muhammadiyah [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 (100-500ml/l )dengan penambahan BAP dan NAA. Hasil penelitian menunjukan bahwa pemberian Air Rebusan Kentang 200 ml/l ,BAP 1mg/l dan NAA 0,1mg/l ,memberikan pertumbuhan eksplan daun terbaik, ditunjukkan oleh saat muncul 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


1

1. PENDAHULUAN

Kebutuhan furniture dari bahan baku kayu jati menunjukkan peningkatan dari tahun ke tahun yaitu 120,111 m3 (2009), 147,563 m3(2010), 136,952 m3 (2011), 138,130 m3(2012), 169,121 m3 (2013), 30,882 m3(2014) ( BPS jateng,2014). Kebutuhan 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 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;. 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.

B. Pembuatan Media

Pembuatan 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), vitamin (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).


2

C. Optimasi sterilisasi 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. Optimasi sterilisasi Sterilisasi merupakan metode yang terpenting dalam kultur in vitro, karena menentukan

keberhasilan dalam perbanyakan tanaman secara in vitro , Penelitian ini menggunakan tiga metode sterlisasi, dimana masing-masing metode menggunakan bahan yang berbeda dan frekuensi yang berbeda pula.

Hasil pengamatan optimasi sterilisasi dapat di lihat pada table 1:

Tabel 1. Pengaruh metode sterilisasi terhadap presentase hidup, kontamisasi, browning dan recovery setelah browning.

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.


3

(Kontaminasi bakteri ) ( Kontaminasi jamur)

Gambar 1: Kontaminasi eksplan yang di akibatkan oleh jamur dan bakteri selama proses inkubsi dengan metode sterilisasi yang berbeda.

Data pada tabel menunjukkan bahwa presentase hidup tertinggi diperoleh pada perlakuan (60%) yang menggunakan metode sterlisasi detergen 2g/l 5 Fungisida 2 g/l + Bakterisida 2g/l 1 jam. sementara perlakuan presentase eksplan hidup yang terendah dikarenakan eksplan banyak yang mengalami kontaminasi terhadap bakteri dan jamur karena eksplan yang digunakan didapatkan dari alam sehingga tingkat kontaminasi tinggi. Sebaliknya 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.

Hasil pengamatan menunjukkan eksplan yang mengalami browning tertinggi yaitu pada perlakuan (B) Detergen 2g/l 5 Fungisida 2 g/l + Bakterisida 2g/l 25' + alkohol 70% 5 dengan presentasi 60% (tabel 1). Hal ini terjadi karena terlalu lamanya perendaman menggunakan alkohol sehingga sel pada daun muda jati mati . Sementara tingkat browning terendah terdapat pada perlakuan (A) dan (C) Proses browning terjadi ketika eksplan sudah berumur 2 minggu dengan ditandai eksplan yang berwarna coklat. Namun demikian eksplan yang browningmengalami recovery atau penyehatan kembali, karena sel eksplan masih hidup akibat respon terhadap nutrisi yang ada dalam media.

B. Induksi kalus pada daun muda jati.Hasil analisis pengaruh konsentrasi air rebusan kentang yang ditambahkan dalam media

sebagai sumber nutrisi zat organik kompleks dapat dilihat pada tabel 2 yaitu:


4

Tabel 2 . Pengaruh konsentrasi air rebusan kentang terhadap saat muncul kalus, presentase eksplan berkalus, dan luas daun jati pada 8 MST

Perlakuansaat muncul kalus

(HSTEksplan Berkalus

(%)Diameter kalus

(cm)A 27.875 (a) 80 2.920(a)B 23.600 (b) 60 4.640(b)C 26.833 (a) 40 1.097(a)D 28.000 (a) 40 0.955(a)E 27.333 (a) 20 0.88(a)

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 + NAA0,1 ml/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. Kalus tumbuh pada eksplan daun jati dalm media yang berbeda

Data pada tabel 2 menunjukkan 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 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 dan NAA 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


5

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 :

1. Air rebusan kentang berpengaruh terhadap persentase eksplan yang mengalami pembentukan kalus.

2. Air rebusan kentang dengan konsentrasi 200 ml/l yang ditambahkan ke dalam media yang mengandung BAP 1 mg/l dan NAA 0,1 ml/l merupakan perlakuan terbaik untuk pertumbuhan eksplan daun jati.

UCAPAN TERIMAKASIH

1. Dikti melalui hibah pkm-p dengan nomor ...2. 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.

3. Seluruh Staff lab kultur yang telah membantu kami dalam penelitian sehingga kami tidak mengalami kesulitan dalam teknis penelitian.

4. Anggota kelompok yang telah bekerja dengan solid. 5. Teman teman yang senantiasa memberikan supprot dan perhatiaanya selama ini.6. Semua pihak yang ikut membantu dalam penullisan dan penyelesain penelitian ini.


6

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.

Artikel Ilmiah

Documents

Transcript of Artikel Ilmiah