kultur daun

7/24/2019 kultur daun

1/8

Perkembangan Kultur Daun Aglaonemasp. dengan Perlakuan KombinasiZat Pengatur Tumbuh NAA dan 2,4-D dengan BAP

(The Leaf Culture Development of Aglaonemasp. Treated by Combinationof NAA, 2,4-D and BAP as Growth Regulators)

Dwi Kusuma Wahyuni1)*, Dedy Prasetyo1), Sucipto Hariyanto1)1)

Departemen Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Airlangga*Email korespondensi:[email protected]

Diterima 12 Agustus 2013, diterima untuk dipublikasikan 7 Januari 2014

Abstrak

Tujuan dari penelitian ini adalah menentukan pengaruh kombinasi NAAdan 2,4-D dengan BAP terhadap perkembangan kultur daun dan konsentrasiyang sesuai untuk induksi kalus tiga kultivarAglaonemasp. Kultivar-kultivar yangdigunakan adalah Dynamic Ruby, Snow White, dan Siam Aurora. Eksplan daundikulturkan pada medium MS padat dengan perlakuan kombinasi NAA dan 2,4-Ddengan BAP. Hasil pengamatan minggu kedelapan menunjukkan ada pengaruhperlakuan zat pengatur tumbuh terhadap perubahan bentuk eksplan daun.Eksplan daun melengkung, bergelombang, membengkak, warna eksplanmemucat dan membentuk kalus, tetapi hanyaAglaonemasp. cv. Dynamic Rubyyang mampu membentuk kalus. Kombinasi zat pengatur tumbuh 0,1 ppm 2,4-Dand 1 ppm BAP adalah kombinasi yang sesuai untuk induksi kalus untukAglaonema sp. cv. Dynamic Ruby.Kata Kunci:Aglaonema, NAA, 2,4-D, BAP, kalus

Abstract

The objective of this study were to determine the effect of combination ofNAA and 2,4-D with BAP toward leaf culture development and to know the bestconcentration of growth regulator substance to induce callus on leaf explant ofthree Aglaonemacultivars. The cultivars were Dynamic Ruby, Snow White, andSiam Aurora. Leaf explants were cultured on solid MS medium with addition ofvarious concentration combination of NAA and 2,4-D with BAP. Result of eightweek observation gave significantly effect to changes shape leaf. Leaf blade wascurved or rolled up, swelled, leaf color became pale strands, and formed callus,but the only cultivar which formed callus was Aglaonemasp. cv. Dynamic Ruby.The conclusion of this study was combination of growth regulator substance 0,1ppm 2,4-D and 1 ppm BAP are the appropriate combination on callus inducing for

Aglaonema sp. cv. Dynamic Ruby.Keywords:Aglaonema, NAA, 2,4-D, BAP, callus

PENDAHULUANAglaonema merupakan

tanaman hias daun, yaitu tanamanhias dengan daya tarik utamaterletak pada keindahan daunnya(Budiana 2007). Aglaonematermasuk tanaman yangpertumbuhannya lambat (Subonodan Andoko 2004), padahal

permintaan pasar sangat besar.

Perbanyakan Aglaonemasecara vegetatif melalui stek batangumum dilakukan, namun hasil tunasyang tumbuh hanya berkisar antara1 hingga 3 tunas (Siar et al. 2002dalam Qodriyah et al. 2007),sedangkan untuk budidaya inidiperlukan banyak bahan tanamansehingga merusak tanaman induk,

oleh karena itu saat ini mulai
mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]


2/8

digunakan metode kultur jaringanuntuk budidaya tanamanAgalonema(Hendaryono dan Wijayani 1994).

Usaha kultur Aglaonematelah dilakukan denganmenggunakan eksplan nodusbatang, seperti pada A. rotundum(Wannakrairoj 2000),Aglaonemacv.Cochin (Mariani et al. 2011),Aglaonema cv. Donna Carmen(Yulianto 2006), dan Aglaonemasimplex (Laohavisuti dan Mitrnoi2005). Penerapan metode kulturnodus batang padaAglaonemaakanmengambil bagian besar daritanaman donor karena Aglaonema

adalah tanaman dengan phylotaksisroset akar, sehingga masihdiperlukan metode lain dalambudidayaAglaonema.

Dengan kultur jaringan,tanaman Aglaonema sp. juga dapatdiperoleh bibit dalam keadaanseragam melalui induksiembriogenesis somatik. Padaembriogenesis somatik tidaklangsung, induksi kalus merupakanfaktor penentu keberhasilan untuk

perbanyakan tanaman (Ibrahim et al.2010). Semakin banyak kalus yangdibentuk maka semakin tinggipeluang memperoleh bibit dalamjumlah yang banyak (George danSherrington 1992). Dengan teknik inijuga dapat menyebabkan variasisomaklonal yang menyediakankarakter tanaman yang diinginkanberupa varietas baru (Akbar et al.2003). Oleh karena itu sangatdiharapkan dapat diaplikasikan pada

tanaman hias sepertiAglaonema.Keberhasilan kultur jaringan

untuk mengeksploitasi somaklonalvariasi dipengaruhi genotipetanaman (Tripathy dan Reddy 2002;Shirin et al. 2007), medium (Abadidan Kaviani 2010), zat pengaturtumbuh (Hoesen et al. 2008; Jahanet al. 2009), dan fase perkembanganeksplan (Ibrahim et al. 2010; Reddyet al. 2011). Untuk induksi kalusembriogenik, genotipe tanaman dankomposisi medium adalah faktor

penting penentu keberhasilan(Rachmawati et al. 2004).

Berdasarkan latar belakangtersebut studi ini bertujuanmengetahui pengaruh kombinasiNAA dan 2,4-D dengan BAPterhadap perkembangan kultur daundan berapa konsentrasi yang sesuaiuntuk induksi kalus tiga cultivarAglaonema sp. yaitu Dynamic Ruby,Snow White, dan Siam Aurorasebagai langkah awalembriogenesis somatik tidaklangsung.

METODE

Bahan penelitianBahan yang digunakansebagai eksplan pada penelitian iniadalah daun Aglaonema sp. cv.Dynamic Ruby, Aglaonema sp. cv.Snow White, danAglaonema sp. cv.Siam Aurorayang masih muda yangterdapat pada urutan kedua danketiga dari bagian pucuk, bahankimia penyusun media Murashigedan Skoog (MS) (Murashige danSkoog 1962), NAA, 2,4-D, BAP,

akuades, chlorox 10-20%, alkohol70%, spirtus, kertas payung, kertassaring, alumunium foil, karet gelang,kertas pH, dan kertas label.

Cara kerjaPada penelitian ini digunakan

perlakuan kombinasi zat pengaturtumbuh NAA dan 2,4-D denganBAP. Adapun perlakuan kombinasiperlakuan zat pengatur tumbuh yangdigunakan adalah: A. untuk

perlakuan NAA 0,1 mg/l dan BAP 1mg/l, B. untuk perlakuan. NAA 0,2mg/l dan BAP 1 mg/l, C. untukperlakuan NAA 0,6 mg/l dan BAP1,8 mg/l, D. untuk perlakuan N AA0,8 mg/l dan BAP 1,6 mg/l, E.untukperlakuan NAA 0,1 mg/l dan BAP 1mg/l F. untuk perlakuan 2,4-D 0,1mg/l dan BAP 1mg/l, G untukperlakuan 2,4-D 0,2 mg/l dan BAP1mg/l, H.untuk perlakuan 2,4-D 0,6mg/l dan BAP 1,8mg/l, I untukperlakuan 2,4-D 0,8 mg/l dan BAP

10 JURNAL BIOSLOGOS, FEBRUARI 2014, VOL. 4 NOMOR 1


3/8

1,6 mg/l dan J untuk perlakuan 2,4-D 1 mg/l dan BAP 1mg/l. Kombinasizat pengatur tumbuh sesuaiperlakuan ditambahkan medium MSpadat, sukrosa 3%, pH 5,6-5,8, agar8%. Media disterilkan denganautoclave pada tekanan 1,2 atm121C selama 20 menit.

Eksplan disterilkan dengancara menggunakan larutan Clorox20% dan Clorox 10 % sambilmenggoyang-goyang selama 7menit. Setelah itu membuang larutanClorox dan membilasnya denganaquades steril sebanyak 3 kali.Eksplan steril ditanam di media

sesuai perlakuan. Kultur diinkubasipada ruang inkubasi dengan suhukamar dalam keadaan terang.Setiap minggunya diamatiperkembangannya.

HASIL DAN PEMBAHASANPerkembangan Eksplan Daun

Aglaonema sp.

Eksplan daunAglaonema sp.yang ditumbuhkan pada media MS

dengan penambahan berbagaikonsentrasi kombinasi zat pengaturtumbuh NAA dan 2,4-D, denganBAP ternyata memberikan responperkembangan yang bervariasi.Determinasi tahapan-tahapanperkembangan eksplan daunAglaonema sp. dan ciri-ciri darimasing-masing tahapan didasarkanpada penelitian Rahmawati (2008)(Tabel 1).

Pada Aglaonema sp. cv.Siam Aurora perkembangan daunmeliputi tahap 1, 2a, 2b, dan 3a,berarti perkembangan eksplanbelum terbentuk kalus. Pada

Aglaonema sp. cv. Snow Whiteperkembangan daun meliputi tahap1, 2a dan 3a, berarti perkembanganeksplan belum terbentuk kalus.Pada Aglaonema sp. cv. DynamicRuby perkembangan eksplan daunmeliputi tahap 1, 2a, 2b, 2c, 3a, dan3b, artinya perkembangan eksplansudah mulai terbentuk kalus (Tabel2 dan Gambar 1).

Tabel 1. Tahapan-tahapan perkembangan eksplan daun dari seluruh perlakuandan ciri-ciri dari masing-masing tahapan (Rahmawati, 2008)

Tahapanperkembangan

Ciri-ciri

0Eksplan daun belum ada perkembangan, permukaan eksplandaun rata, warna eksplan daun tetap,belum terbentuk kalus, tepieksplan daun berwarna coklat

1Eksplan daun sedikit melengkung dengan sudut kemiringan (0-30), permukaan eksplan daun rata, warna eksplan daun tetap,belum terbentuk kalus, tepi eksplan daun berwarna coklat

2aEksplan daun melengkung (30-90), warna eksplan daun tetap,

belum terbentuk kalus, permukaan eksplan daun rata.

2bEksplan daun melengkung (30-90), warna eksplan daun berubahmenjadi lebih tua atau lebih muda, permukaaan eksplan daunbergelombang (terjadi pembengkakan), belum terbentuk kalus.

2cEksplan daun melengkung (30-90), warna eksplan daun berubahmenjadi lebih tua atau lebih muda, permukaaan eksplan daunbergelombang (terjadi pembengkakan), terbentuk kalus.

3aEksplan daun melengkung 90 atau menggulung, warna eksplandaun berubah menjadi lebih tua atau lebih muda, belum terbentukkalus.

3bEksplan daun melengkung 90 atau menggulung, warna eksplandaun berubah menjadi lebih tua atau lebih muda, terbentuk kalus.

4Eksplan daun melengkung 90 atau menggulung, warna daun

tetap, bagian tengah daun berwarna hijau/coklat/kuning

Wahyuni dkk., Perkembangan Kultur . 11


4/8

Gambar 1. Tahap perkembangan kultur daun Aglaonema sp. A. Tahap 1, B.Tahap 1, C. Tahap 2a, D. Tahap 2b, E. Tahap 2c, F. Tahap 3a, G.Tahap 3b, H. Tahap 4.

Induksi Kalus A glaonema sp. cv.

Dynamic Ruby

ini, pengamatan induksikalus selama 8 minggu masa kultur

belum menunjukkan hasil yangmaksimal. Setelah minggu ke-28masa kultur eksplan daunAglaonema sp. cv. Dynamic Ruby

memberikan respon yang baik untukinduksi kalus. Perlakuan A, B, C, F,G, H dan J berhasil menginduksikalus, sedangkan pada perlakuan D,

E dan I tidak berhasil menginduksikalus. Kalus yang terbentukberwarna putih kekuningan dengantekstur kompak (Tabel 3, Gambar 2).

Tabel 2. Modus perkembangan eksplan daunAglaonema sp. cv. Dynamic Ruby,

Aglaonema sp. cv. Snow White, and Aglaonema sp. cv. Siam Auroraselama 8 minggu dengan perlakuan zat pengatur tumbuh 2,4-D, NAAdan BAP

Perlakuan Perkembangan eksplan daun selama 8 minggu masa kultur

Aglaonema sp. cv.Siam Aurora

Aglaonema sp. cv.Snow White

Aglaonema sp. cv.Dynamic Ruby

A 3a 2a 2bB 2a 2a 2C 2b 2a 2D 2b 1 2bE 2a 1 3

F 2b 1 2cG 2a 2a 2bH 2b 3a 2bI 1 1 1J 1 1 2c

A B C D

E F G H



5/8

Tabel 3. Persentase eksplan daun Aglaonema sp. cv. Dynamic Ruby yangmembentuk kalus selama 28 minggu masa kultur (n=3)

Perlakuan A B C D E F G H I J

Persentase eksplan

membentuk kalus(%)

33,3 33,3 33,3 0 0 66,67 66,67 66,67 0 66,7

Gambar 2. Morfologi kalus eksplan daun Aglaonema sp. cv. Dynamic Rubypada minggu ke-28. A untuk perlakuan NAA 0,1 mg/l dan BAP 1mg/l, B untuk perlakuan NAA 0,2 mg/l dan BAP 1 mg/l, C untukperlakuan NAA 0,6 mg/l dan BAP 1,8 mg/l, Funtuk perlakuan 2,4-D0,1 mg/l dan BAP 1mg/l, G untuk perlakuan 2,4-D 0,2 mg/l dan BAP1mg/l, H untuk perlakuan 2,4-D 0,6 mg/l dan BAP 1,8mg/l, dan Juntuk perlakuan 2,4-D 1 mg/l dan BAP 1mg/l (Tahap 2c) (hd =helaian daun; td = tepi daun; k = kalus. Skala = 0,3 cm).

Pemberian perlakuankombinasi konsentrasi zat pengaturtumbuh pada varietas Aglaonemasp. memberikan respon berbeda-beda. Respon yang berbedatersebut dipengaruhi oleh beberapafaktor, baik internal maupuneksternal. Faktor internal adalahgenotipe (Bai dan Qu 2000; Tripathydan Reddy, 2002; Shirin et al. 2007),sedangkan faktor eksternal antaralain kombinasi zat pengatur tumbuhauksin dan sitokinin (Rashid et al.2009; Abdelmageed et al. 2012).

Eksplan daun melengkungdan tulang daun membengkakdisebabkan adanya pengaruh auksindan tekanan turgor. Adanya auksinmenyebabkan dinding selmengendur dan merenggang.Pengenduran dinding sel ini terjadikarena adanya sekresi asamdengan mengaktifkan suatu enzim

pada pH tertentu. Merenggangnyasel akan menyebabkan

pemanjangan sel. Tekanan turgorterjadi apabila sel menyerap molekulair sebagai respon akanmeningkatnya konsentrasi zatterlarut yang terdapat dalamvakuola, sehingga akan menyokongperluasan sel yang terjadi (Taiz danZieger 1998).

Pada penelitian ini padaminggu kedelapan kalus terbentukpada eksplan Aglaonema sp. cv.Dynamic Ruby dengan perlakuan Fdan J. Pembentukkan kalusdisebabkan karena respons eksplanterhadap pelukaan (George danSherington 1992) untuk menutupluka (Dodds dan Robberts 1982).Kalus mulai terbentuk dari bekasirisan eksplan yang mana sel-selnyaberhenti bermitosis dan mulaimembentuk kalus seperti padaSolanum nigrum L. (Shidar danNaidu 2011), Sonchus arvensi L.

(Wahyuni et al. 2010), Trichosanthesdioica Roxb. (Komal 2011), dan

F

G H J



6/8

Anthurium digitatum (Reddy et al.2011).

Aglaonema sp. cv. Dynamicruby mampu membentuk kalus padaminggu ke-8 masa kultur. Lamawaktu yang dibutuhkan untuk induksikalus cukup lama dibandingkandengan induksi kalus pada tanamanlain. Kalus mulai muncul minggu ke-2 masa kultur pada tanamanSonchus arvensis, L. (Wahyuni et al.2010), minggu ke-3 masa kulturpada Ananas comosus L. (Merr.),Cucumis melo L. (Melara et al.2009), minggu ke 2-4 masa kulturpada Artemisia annua L. (Ganesan

2011), minggu ke 7-8 padaAnthurium digitatumdengan eksplandaun tua (Reddy et al. 2011), namunlama waktu ini relatif cepatdibandingkan denganAglaonema spcv. Lipstik yang membutuhkan waktu14 minggu (Sukmadewi et al. 2012).

Kalus yang tumbuh padaeksplan daun Aglaonema sp. cv.Dynamic Ruby berwarna kuning danmemiliki tekstur yang kompak.Tekstur kalus kompak merupakan

tekstur kalus yang padat dan tidakmudah lepas atau hancur. Kaluskompak berpotensi tumbuh atauberkembang menjadi organ(organogenesis), misalnya terbentukakar atau tunas.

Dari penelitian ini dapatdisimpulkan bahwa perlakuankombinasi zat pengatur tumbuh NAAdan 2,4-D dengan BAPmenyebabkan perkembanganeksplan daun Aglaonema sp. cv.

Dynamic Ruby, Aglaonema sp. cv.Snow White, danAglaonema sp. cv.Siam Aurora menjadi melengkung,memanjang, dan menebal.Kombinasi perlakuan 2,4-D 0,1 mg/ldengan BAP 1 mg/l merupakankonsentrasi terbaik untuk induksikalus pada Aglaonema sp. cv.Dynamic Ruby. Induksi kalus padapenelitian ini belum berhasilmaksimal. Untuk meningkatkannyamasih perlu dilakukan penelitian lagidengan menggunakan zat pengatur

tumbuh dan konsentrasi yang lebihbervariasi.

UCAPAN TERIMA KASIHPenulis mengucapkan terima

kasih kepada Bapak Mursyid yangtelah menyediakan eksplan danmendanai penelitian ini.

DAFTAR PUSTAKAAbadi HD, Kaviani B (2010) In vitro

proliferation of importantmedicinal plant Aloe:Amethod for rapid production.Australian Journal of Crop

Science 4: 216-222Abdelmageed AHA, Faridah QZ,Shuhada NK, Julia AA (2012)Callus induction and plantregeneration of Micheliachampaca L.(Magnoliaceae): Amultipurpose tree. Journal ofMedicinal Plants Research6:3336-3344

Akbar AM, Karmakar KB, and RoyKS (2003) Callus induction

and high-frequency plantregeneration of pineapple(Ananas comusus(L.) Merr.).Plant Tissue Culture 13:109-116

Bai Y, Qu R (2000) An evaluation ofcallus induction and plantregeneration in twenty-fiveturf-ype tall fescue (Festucaarundinacea Schreb.)cultivars. Grass and ForageScience 55:326-330

Budiana NS (2007) AgarAglaonematampil memikat, SeriAgrohobi. Penebar Swadaya.Jakarta

Dodds JH, Robert LW (1982)Experiment in plant tissueculture. Cambridge UniversityPress. London

Ganesan CM, Paulsamy S (2011)Standardized protocol for thein vitro culture of Artemisiaannua L.: A medicinal plantat high altitudes of Nilgiris,



7/8

The Western Ghats. Journalof Research in Biology3:173-178

George EF, Sherrington PD (1984)Plant propagation by tissueculture. Cambridge UniversityPress. London

Hoesen DSH, Witjaksono, SukamtoLA (2008) Induksi kalus danorganogenesis kultur in vitroDendrobium lineale Rolfe.Berita Biologi 9: 333-341

Hendaryono DPS, Wijayani A (1994)Teknik kultur jaringan :Pengenalan dan petunjukperbanyakan tanaman

secara vegetatif modern.Penerbit Kanisius.Yogyakarta

Ibrahim MSD, Rostiana O,Khumaidah N (2010)Pengaruh umur eksplanterhadap keberhasilanpembentukkan kalusembriogenik pada kulturmeristem jahe (Zingibeofficinale Rosc.). Jurnal Litri16:37-42

Jahan MT, Islam MR, Khan R,Mamun ANK, Ahmed G,Hakim L (2009) In vitro clonalpropagation of anthurium(Anthurium andraeanum L.)using callus culture. PlantTissue Culture andBiotechnology 19: 61-69

Komal R (2011) Effect of BAP andIAA on callus formation andplant regeneration in pointedgourd. Research Article

Biotechnology BioinformationBioengineering1: 59-62

Laohavisuti N, Mitrnoi M (2005)Micropropagation ofaglaonema simplex. 43thKasetsart University AnnualConference Proceedings.Thailand

Mariani ST, Fitriani A, Jaime A, daSilva T, Wicaksono A, ChiaFT (2011) Micropropagationof Aglaonema using axillaryshoot explants. International

Journal of Basic and AppliedSciences IJBAS-IJENS.11(1)

Melara MV, Andres M, Arias G(2009) Effect of BAP and IAAon shoot regeneration incotyledonary explant ofCosta Rican melongenotypes. AgronomiaCostarricense 33: 125-131

Murashige T, Skoog F (1962) Arevised medium for rapidgrowth and bioassays withtobacco tissue culture.Physiologia Plantarum 15:473

Rachmawati Y (2008) Induksi kalusdari eksplan daun dantangkai daun wave of love(Anthurium plowmaniiCroat.)dengan kombinasi zatpengatur tumbuh auksin dansitokinin secara in vitro.Skripsi. Departemen Biologi.Fakultas Sains danTeknologi. UniversitasAirlangga. Surabaya

Rachmawati D, Hosaka T, Inoue E,

and Anzai H (2004)Agrobacterium-mediatedtranformation of Javanica ricecv. Rojolele. BioscienceBiotechnology Biochemistry68:1193-1200

Rashid U, Ali S, Ali GM, Ayub N,Masood MS (2009)Establishment of an efficientcallus induction and plantregeneration sistem inPakistani wheat (Triticum

aestivum L.) cultivars.Electronic Journal ofBiotechnology 12: 1-12

Reddy JM, Bopaiah AK, Abhilash M(2011) In vitromicropropagation ofAnthurium digitatum usingleaf as explant. Asian Journalof Pharmaceutical andHealth Sciences 3:70-74

Shirin F, Hossain M, Kabir MF, RoyM, Sarker SR (2007) Callusinduction and plant



8/8

regeneration from internodaland leaf explant of for potato(Solanum tuberosum L.).Journal of AgriculturalScience 3:1-6

Sukmadewi I, Wahyuni DK,Purnobasuki H (2012)Perkembangan kultur daunAglaonema sp. var SiamPearl, Aglaonema sp. var.Lady Valentin danAglaonema sp. var. Lipstikdengan perlakuan zatpengatur tumbuh IAA danBAP. Berkala PenelitianHayati 17:197-204

Qodriyah L, Sutisno A (2007) Teknikperbanyakan vegetatifbeberapa aksesi Aglaonemamenggunakan stek matatunas tunggal dengan batangterbelah. Buletin TeknikPertanian 12(2)

Sridhar TM, Naidu CV (2011) Anefficient callus induction andplant regeneration ofSolanum nigrum L.: Animportant antiulcer medicinal

plant. Journal of Phytology 3:23-28

Subono M, Andoko A (2004)Meningkatkan kualitasAglaonema sang ratupembawa rezeki. AgromediaPustaka. Jakarta

Syahid SF, Kristina NN (2007)Induksi dan regenerasi kalus

keladi tikus (TyponiumflagelliformeLodd.) secara invitro. Jurnal Litri 13:142-146

Taiz L, Zeiger E (1998) Plantphysiology. 2nd Edition.Sinauer Associates Inc.Sunderland.

Tripathy S, Reddy GM (2002) In vitrocallus induction and plantletregeneration from Indiancotton cultivars. Plant CellBiotechnology and MolecularBiology 3:137-142

Wahyuni DK, Utami ESW, EkasariW, Wahyuni TS (2010)Callus induction of Sonchus

arvensis L. and its in-vitroantiplasmodial activity.Proceeding of InternationalConference on MedicinalPlants. Pokjanas TOI-WidyaMandala Catholic University.Surabaya.

Wannakrairoj S (2000) Axenic clonalpropagation of Aglaonema.Abstract.http://agris.fao.org/agris-search/search/display.do

Yulianto, R (2006) Studi induksitunas aksilar AglaonemaDona Carmen secara in vitromenggunakan kombinasi IAAdan Kinetin. Skripsi.JurusanBudidaya Pertanian FakultasPertanian UniversitasMuhammadiyah Malang.Malang


kultur daun

Documents

Transcript of kultur daun