Naskah Artikel Ilmiah Pkm-p

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


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.


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:


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


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


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.


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.

Naskah Artikel Ilmiah Pkm-p

Documents

Transcript of Naskah Artikel Ilmiah Pkm-p