ABSTRAK
MULTIPLIKASI TUNAS PISANG ‘KEPOK KUNING’ (GENOM ABB) DAN ‘RAJA BULU’ (GENOM AAB) IN VITRO PADA BERBAGAI
KONSENTRASI BENZILADENIN DENGAN DAN TANPA THIDIAZURON
Oleh
HABIBA NURUL ISTIQOMAH
Multiplikasi tunas pisang dengan kultur jaringan dilakukan dengan menambahkan zat pengatur tumbuh golongan sitokinin ke dalam media kultur. Penelitian
bertujuan mengetahui pengaruh konsentrasi, jenis, dan interaksi antara benziladenin (BA) dengan thidiazuron (TDZ) terhadap jumlah propagul eksplan pisang ‘Kepok Kuning’ dan ‘Raja Bulu’. Sumber eksplan pisang ‘Kepok Kuning’ berasal dari
bonggol dan sumber eksplan pisang ‘Raja Bulu’ berasal dari tunas aksilar hasil kultur
in vitro berumur 12 bulan setelah tanam. Penelitian dilakukan dalam rancangan acak
lengkap (RAL) dengan tiga ulangan dan disusun dalam rancangan percobaan faktorial
4x2. Faktor pertama berupa konsentrasi BA, yaitu 1 mg/l, 2 mg/l, 4 mg/l, dan 6 mg/l. Faktor kedua berupa konsentrasi TDZ, yaitu 0 mg/l dan 0,01 mg/l. Media dasar yang
digunakan adalah media Murashige dan Skoog (MS). Analisis data dilakukan
bahwa peningkatan konsentrasi BA dalam media MS dari 1 mg/l menjadi 4 mg/l dan
6 mg/l meningkatkan rata-rata jumlah propagul dari 0,8 menjadi 1,9 dan 3,3 propagul per eksplan. Penambahan 0,01 mg/l TDZ pada media yang mengandung
BA mampu meningkatkan rata-rata jumlah propagul per eksplan menjadi 2,1 propagul. Namun, tidak ditemukan adanya interaksi antara BA dan TDZ. Hasil penelitian pada eksplan ‘Raja Bulu’ berumur 12 MSP menunjukkan bahwa
peningkatan konsentrasi BA dalam media MS dari 1 mg/l menjadi 6 mg/l
meningkatkan rata-rata jumlah propagul pisang ‘Raja Bulu’ dari 1,6 menjadi 2,8
propagul per eksplan. Penambahan 0,01 mg/l TDZ pada media yang mengandung
BA tidak meningkatkan rata-rata jumlah propagul per eksplan. Tidak ditemukan pula adanya interaksi antara BA dan TDZ. Namun, eksplan dalam media perlakuan 6 mg/l
BA + 0,01 mg/l TDZ menghasilkan rata-rata jumlah propagul per eksplan terbanyak
dibanding perlakuan lain, yaitu 3,8 propagul.
MULTIPLIKASI TUNAS PISANG ‘KEPOK KUNING’ (GENOM ABB) DAN ‘RAJA BULU’ (GENOM AAB) IN VITRO PADA BERBAGAI
KONSENTRASI BENZILADENIN DENGAN DAN TANPA THIDIAZURON
Oleh
HABIBA NURUL ISTIQOMAH
Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar SARJANA PERTANIAN
Pada
Jurusan Agroteknologi
Fakultas Pertanian Universitas Lampung
FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS LAMPUNG
RIWAYAT PENULIS
Penulis dilahirkan di Pagai Utara, Kepulauan Mentawai, Sumatera Barat pada 31 Agustus 1993, sebagai anak pertama dari dua bersaudara buah hati Ibu Paweli Arohmah dan Bapak Jumali. Pendidikan formal pertama penulis awali di TK
Anggrek Pagai Selatan, Kepulauan Mentawai, Sumatera Barat pada tahun 1998. Pada tahun 1999, penulis melanjutkan pendidikan dasar di SDN 21 Makalo, Pagai
Selatan kemudian pindah ke SD Teladan Metro, Lampung pada tahun 2000. Namun, pendidikan dasar ini diakhiri di SDN 3 Taman Fajar, Purbolinggo, Lampung Timur pada tahun 2005. Di tahun yang sama, penulis melanjutkan
pendidikan menengah pertama di SMPN 1 Purbolinggo, Lampung Timur hingga lulus pada tahun 2008. Selanjutnya penulis menempuh pendidikan menengah atas di SMAN 1 Purbolinggo, Lampung Timur dan lulus pada tahun 2011.
Pada tahun 2011, penulis melanjutkan studi pendidikan tinggi di Jurusan
Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung melalui jalur SNMPTN
Undangan. Selama menempuh studi, penulis terdaftar sebagai mahasiswa penerima beasiswa Bidik Misi angkatan II. Penulis pernah mendapatkan hibah PKMP pada tahun 2012. Pada tahun 2014, penulis melaksanakan Kuliah Kerja
Praktik Umum (PU) di Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi
dan Sumber Daya Genetik Pertanian, Bogor selama 30 hari kerja efektif.
Selama perkuliahan, penulis mendapat kesempatan menjadi asisten praktikum
mata kuliah Dasar-Dasar Ilmu Tanah, Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan, Teknologi Benih, Fisiologi Tanaman, Kultur Jaringan dan mentor mata kuliah
Kimia Dasar di bawah naungan Forum Ilmiah Mahasiswa. Selain itu, penulis juga ikut tergabung sebagai anggota Koperasi Mahasiswa Unila pada tahun 2011-2013, anggota bidang Akademik dan MCF Forum Studi Islam FP pada tahun 2012-2014
For My Dearest
,
“Allah tidak membebani seseorang melainkan sesuai dengan
kesanggupannya....”
(QS. Al-Baqarah (2): 286)
“Kemuliaan terbesar bagi kehidupan adalah ketika kita mampu
bermanfaat bagi orang lain”
SANWACANA
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas rahmat dan hidayahNya
sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Sholawat serta salam senantiasa diberikan kepada Nabi Muhammad saw.
Penyelesaian pembuatan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak.
Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:
1. Ibu Prof. Dr. Ir. Yusnita, M.Sc., sebagai Pembimbing Utama sekaligus
pemberi ide penelitian yang telah meluangkan waktu dalam memberikan nasehat, saran, pengarahan, dan bimbingan dalam penyelesaian skripsi ini. 2. Bapak Dr. Ir. Dwi Hapsoro, M.Sc., sebagai Pembimbing Kedua yang telah
meluangkan waktu dalam memberikan nasehat, saran, pengarahan, dan bimbingan dalam penyelesaian skripsi ini.
3. Ibu Sri Ramadiana, S.P., M.Si., sebagai Penguji yang telah memberi saran, kritik, dan nasehat dalam penyelesaian skripsi ini.
4. Bapak Dr. Ir. Kuswanta Futas Hidayat, M.P., sebagai Pembimbing Akademik
dan Ketua Jurusan Agroteknologi yang telah memberi nasehat selama penulis kuliah di Jurusan Agroteknologi.
ii 6. Bapak Prof. Dr. Ir. Wan Abbas Zakaria, M.S., sebagai Dekan Fakultas
Pertanian Universitas Lampung.
7. Ibu Paweli Arohmah, Ayah Jumali, dan Habiba L. Nurrahmah sebagai orang
tua dan adik penulis yang telah memberi dukungan moril maupun materil dalam penyelesaian skripsi ini.
8. Mayasari, Oktaviolentina, Defika D. Pratiwi, dan Dwi Safitri, sebagai rekan
dalam pelaksanaan penelitian yang telah memberi bantuan dan saran kepada penulis.
9. Hayane A. Warganegara, S.P., M.Si., S. Triyani, S.P., Anggun Fiolita, Yenni, Yanti, Rezlinda, Wiwik, Ria, Yoga, Syanda, Resti, Vanny, Rifky, dan
Eldineri, sebagai anggota keluarga besar Laboratorium Kultur Jaringan yang telah memberi bantuan dan semangat juang.
10. Murni Ariyanti, Dwi A.C. Ningrum, Erdiana Damayanti, Annisa I.P.
Harahap, Eka R. Simarmata, Septy Anggreini, Felix T. Wahyudi, Edi Susanto, M. Rizky, Peny Yulianti, Gita L. Putri, Jenny Tumanggor, dan teman-teman Agroteknologi 2011 atas bantuan tenaga dan dukungan moril
selama penelitian ini.
Semoga Allah SWT memberikan balasan atas bantuan yang telah diberikan dan
penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi seluruh pembaca.
Bandar Lampung, 13 Oktober 2015 Penulis
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ... vi
DAFTAR GAMBAR ... viii
I. PENDAHULUAN ... 1
1.1Latar Belakang dan Masalah ... 1
1.2Tujuan Penelitian ... 5
1.3Landasan Teori ... 6
1.4Kerangka Pemikiran ... 10
1.5Hipotesis ... 13
II.TINJAUAN PUSTAKA ... 14
2.1Botani Tanaman Pisang ‘Kepok Kuning’ dan ‘Raja Bulu’ ... 14
2.2Perbanyakan Tanaman Pisang secara Konvensional ... 17
2.3Perbanyakan Tanaman Pisang secara in Vitro ... 18
2.4Sitokinin ... 22
III. BAHAN DAN METODE ... 25
3.1Percobaan I. Pengaruh Konsentrasi Benziladenin dengan dan tanpa Thidiazuron terhadap Multiplikasi Tunas Pisang ‘Kepok Kuning’ (Genom ABB) Eksplan Primer (dari Bonggol) ... 25
iv
3.2Percobaan II. Pengaruh Konsentrasi Benziladenin dengan dan tanpa Thidiazuron terhadap Multiplikasi Tunas Pisang ‘Raja Bulu’ (Genom AAB) Eksplan Sekunder ... 33
3.2.3.3Penanaman Eksplan ke dalam Media Prekondisi dan Media Perlakuan ... 35
3.2.3.4Pengamatan ... 35
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 37
4.1Hasil Penelitian ... 37
4.1.1 Percobaan I. Pengaruh Konsentrasi Benziladenin dengan dan tanpa Thidiazuron terhadap Multiplikasi Pisang ‘Kepok Kuning’ (Genom ABB) Eksplan Primer (dari Bonggol) ... 37
4.1.1.1Perkembangan Umum Kultur ... 37
4.1.1.2Rata-Rata Jumlah Propagul ... 41
4.1.1.3Penampilan Visual Eksplan ... 44
4.2.1 Percobaan II. Pengaruh Konsentrasi Benziladenin dengan dan tanpa Thidiazuron terhadap Multiplikasi Pisang ‘Raja Bulu’ (Genom AAB) Eksplan Sekunder ... 46
4.1.2.1Perkembangan Umum Kultur ... 46
4.1.2.2Rata-Rata Jumlah Propagul ... 50
v
4.2 Pembahasan ... 55
4.2.1 Perkembangan Umum Kultur ... 55
4.2.2 Rata-Rata Jumlah Propagul ... 60
4.2.3 Penampilan Visual Eksplan ... 63
V.KESIMPULAN DAN SARAN ... 66
4.3 Kesimpulan ... 66
4.4 Saran ... 67
PUSTAKA ACUAN ... 68
LAMPIRAN ... 73
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Perlakuan zat pengatur tumbuh yang ditambahkan ke dalam
media dasar MS (Murashige dan Skoog, 1962). ... 26
2. Jumlah eksplan pisang ‘Kepok Kuning’ yang masuk perlakuan,
jumlah eksplan hidup, dan persentase eksplan respons pada
28 MSP. ... 41
3. Rekapitulasi hasil analisis ragam pengaruh konsentrasi BA dan TDZ terhadap rata-rata jumlah propagul eksplan pisang
‘Kepok Kuning’ pada 28 MSP. ... 41
4. Jumlah eksplan pisang ‘Raja Bulu’ yang masuk perlakuan, jumlah
eksplan hidup, dan persentase eksplan respons pada 12 MSP. ... 49 5. Rekapitulasi hasil analisis ragam pengaruh konsentrasi BA dan
TDZ terhadap rata-rata jumlah propagul eksplan pisang ‘Raja Bulu’
pada 12 MSP. ... 50 6. Formulasi media dasar MS (Murashige dan Skoog, 1962) dan
pengelompokan senyawa dalam pembuatan larutan stok
(Yusnita, 2003). ... 74
7. Peranan masing-masing unsur hara dan vitamin dalam media
kultur (Sandra, 2013). ... 75 8. Rata-rata jumlah propagul eksplan pisang ‘Kepok Kuning’
28 MSP. ... 76 9. Hasil uji Bartlett dengan Statistix 8 pada rata-rata jumlah propagul
per eksplan pisang ‘Kepok Kuning’ berumur 28 MSP. ... 76
10.Hasil analisis ragam dengan Statistix 8 pada rata-rata jumlah propagul
vii 11.Hasil analisis ragam dengan Statistix 8 pada rata-rata jumlah
propagul per eksplan pisang ‘Kepok Kuning’ berumur 28 MSP
(data transformasi (√x+0,5)). ... 77 12.Hasil pemisahan nilai tengah rata-rata jumlah propagul per eksplan
pada kultur in vitropisang ‘Kepok Kuning’ umur 28 MSP sebagai respons terhadap konsentrasi BA menggunakan uji BNT 5%
dengan Statistix 8. ... 77
13.Hasil pemisahan nilai tengah rata-rata jumlah propagul per eksplan pada kultur in vitropisang ‘Kepok Kuning’ umur 28 MSP sebagai respons terhadap penambahan TDZ menggunakan uji BNT 5%
dengan Statistix 8. ... 77 14.Hasil pemisahan nilai tengah rata-rata jumlah propagul per eksplan
pada kultur in vitropisang ‘Kepok Kuning’ umur 28 MSP sebagai respons terhadap konsentrasi BA dan TDZ menggunakan uji
BNT 5% dengan Statistix 8. ... 78
15.Rata-rata jumlah propagul pada eksplan pisang ‘Raja
Bulu’ 12 MSP. ... 78
16.Hasil uji Bartlett dengan Statistix 8 pada rata-rata jumlah propagul
per eksplan pisang ‘Raja Bulu’ berumur 12 MSP. ... 78
17.Hasil analisis ragam dengan Statistix 8 pada rata-rata jumlah
propagul per eksplan pisang ‘Raja Bulu’ berumur 12 MSP
(data asli). ... 79
18.Hasil analisis ragam dengan Statistix 8 pada rata-rata jumlah
propagul per eksplan pisang ‘Raja Bulu’ berumur 12 MSP
(data transformasi (√x+0,5)). ... 79 19.Hasil pemisahan nilai tengah rata-rata jumlah propagul per eksplan
pada kultur in vitropisang ‘Raja Bulu’ umur 12 MSP sebagai respons terhadap konsentrasi BA menggunakan uji BNT 5%
dengan Statistix 8. ... 80 20.Hasil pemisahan nilai tengah rata-rata jumlah propagul per eksplan
pada kultur in vitropisang ‘Raja Bulu’ umur 12 MSP sebagai respons terhadap penambahan TDZ menggunakan uji BNT 5%
dengan Statistix 8. ... 80
21.Hasil pemisahan nilai tengah rata-rata jumlah propagul per eksplan pada kultur in vitropisang ‘Raja Bulu’ umur 12 MSP sebagai
respons terhadap konsentrasi BA dan TDZ menggunakan uji BNT 5%
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Alur kerangka berpikir ... 13
2. Buah pisang (a) ‘Kepok Kuning’ dan (b) ‘Raja Bulu’ ... 16 3. Stuktur molekul (a) benziladenin dan (b) thidiazuron ... 24 4. Calon eksplan berupa jaringan meristematik berdiameter
5-8 cm dan batang semu setinggi 8-10 cm ... 30
5. Penanaman eksplan di media prekondisi ... 31 6. Eksplan yang terkontaminasi (a) cendawan dan (b) bakteri ... 32 7. Eksplan pisang ‘Kepok Kuning’ pada (a) awal tanam di media
prekondisi dan (b) 4 MST ... 37 8. (a) Tunas apikal, (b) tunas aksilar pada media 6 mg/l BA, dan
(c) kondisi eksplan pisang ‘Kepok Kuning’ pada perlakuan selain
6 mg/l BA (4 MSP) ... 38 9. Upaya pematahan dominansi apikal pada eksplan pisang ‘Kepok
Kuning’ melalui (a) pencacahan pada 8 MSP, (b) pembelahan pada
20 MSP, dan (c) tunas aksilar mulai tampak pada 24 MSP ... 39 10. Blackening pada eksplan pisang ‘Kepok Kuning’ berumur
(a) 12 MSP dan (b) 16 MSP ... 39
11. Akar eksplan pisang ‘Kepok Kuning’ pada 12 MSP ditunjukkan
oleh panah berwarna kuning (a) tampak samping dan (b) tampak
ix 12. Rata-rata jumlah propagul per eksplan pada kultur in vitro pisang
‘Kepok Kuning’ umur 28 MSP sebagai respons terhadap konsentrasi
BA. Nilai tengah yang diikuti dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata dengan uji BNT pada taraf 5% berdasarkan data transformasi
(Tabel 12 hlm. 77 di lampiran) ... 42
13. Rata-rata jumlah propagul per eksplan pada kultur in vitro pisang
‘Kepok Kuning’ umur 28 MSP sebagai respons terhadap penambahan
TDZ. Nilai tengah yang diikuti dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata dengan uji BNT pada taraf 5% berdasarkan data
transformasi (Tabel 13 hlm. 77 di lampiran) ... 43
14. Rata-rata jumlah propagul per eksplan pada kultur in vitro pisang
‘Kepok Kuning’ umur 28 MSP sebagai respons terhadap konsentrasi BA dan TDZ. Nilai tengah yang diikuti dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata dengan uji BNT pada taraf 5% berdasarkan
data transformasi (Tabel 14 hlm. 78 di lampiran) ... 44 15. Penampilan eksplan pisang ‘Kepok Kuning’ pada 28 MSP ... 45
16. Nodul pada eksplan pisang ‘Kepok Kuning’ dalam media
(a) 2 mg/l BA + 0,01 mg/l TDZ, (b) 4 mg/l BA + 0,01 mg/l TDZ,
dan (c) 6 mg/l BA + 0,01 mg/l TDZ ... 46 17. Penampilan (a) induk eksplan pisang ‘Raja Bulu’ berumur
12 bulan, (b) eksplan pada media prekondisi, dan (c) eksplan pada
media perlakuan (0 MSP) ... 47 18. (a) Dominansi apikal dan (b) pencacahan eksplan pisang
‘Raja Bulu’ ... 47
19. (a) Tunas aksilar dan (b) tunas apikal pada eksplan pisang
‘Raja Bulu’ berumur 4 MSP ... 48
20. Akar eksplan pisang ‘Raja Bulu’ pada 4 MSP ditunjukkan oleh
panah berwarna kuning ... 48
21. Eksplan pisang ‘Raja Bulu’ berumur 12 MSP tidak mengalami
blackening ... 49 22. Rata-rata jumlah propagul per eksplan pada kultur in vitro pisang
‘Raja Bulu’ umur 12 MSP sebagai respons terhadap konsentrasi
BA. Nilai tengah yang diikuti dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata dengan uji BNT pada taraf 5% berdasarkan data
x 23. Rata-rata jumlah propagul per eksplan pada kultur in vitro pisang
‘Raja Bulu’ umur 12 MSP sebagai respons terhadap penambahan TDZ. Nilai tengah yang diikuti dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata dengan uji BNT pada taraf 5% berdasarkan data
transformasi (Tabel 20 hlm. 80 di lampiran) ... 52 24. Rata-rata jumlah propagul per eksplan pada kultur in vitro pisang
‘Raja Bulu’ umur 12 MSP sebagai respons terhadap konsentrasi
BA dan TDZ. Nilai tengah yang diikuti dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata dengan uji BNT pada taraf 5% berdasarkan
data transformasi (Tabel 21 hlm. 80 di lampiran) ... 53
25. Eksplan pisang ‘Raja Bulu’ pada 12 MSP ... 54 26. Nodul pada eksplan pisang ‘Raja Bulu’ dalam media
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang dan Masalah
Pisang (Musa sp.) dikenal sebagai tanaman buah berupa herba yang berasal dari Asia Tenggara, termasuk Indonesia. Pisang dapat dengan mudah ditemui di berbagai daerah di Indonesia. Menurut FAO (2014), kini pisang menjadi tanaman
pangan paling penting nomor 8 di dunia dan nomor 4 di negara berkembang. Asia menyumbang produksi pisang sebesar 56,4% dari total pisang dunia. Indonesia
menjadi salah satu negara penghasil pisang di Asia. Produksi pisang Indonesia terus mengalami peningkatan dari tahun ke tahun. Berdasarkan data FAOSTAT (2014), pada tahun 2009, 2010, 2011, 2012, dan 2013 Indonesia mampu
memproduksi pisang sebanyak 6.373.533, 5.755.073, 6.132.695, 6.189.052, dan 5.359.126 ton/tahun. Angka ini menjadikan Indonesia menempati posisi ketujuh
sebagai negara penghasil pisang terbesar di dunia, berada di bawah India, Brazil, Cina, Uganda, Filipina, dan Equador. Billah dkk. (2014) menyatakan bahwa total konsumsi pisang per kapita di Indonesia relatif stabil dengan kecenderungan yang
menurun dalam lima tahun terakhir. Konsumsi pisang per kapita pada tahun 2009, 2010, 2011, 2012, dan 2013, yaitu masing-masing sebesar 7,926; 6,831;
2
terhadap pisang-pisang berkualitas akan semakin meningkat pula. Pisang seperti
‘Kepok Kuning’ dan ‘Raja Bulu’ kian menjadi populer bagi masyarakat dalam
negeri karena rasanya yang enak dan bergizi.
Produksi pisang berkualitas terkendala oleh penanaman yang hanya sebatas tanaman sampingan, luasan lahan untuk menanam pisang masih rendah,
penanaman bersifat sporadis (Direktorat Pengolahan dan Pemasaran Hasil Hortikultura, 2005) dan ketersediaan bibit bermutu masih kurang (Billah dkk., 2014). Padahal penyediaan buah pisang yang berkualitas mutlak diawali dengan
penyediaan bibit pisang yang berkualitas pula. Secara konvensional, bibit pisang diperoleh dari tunas pisang anakan dengan tinggi 1-1,5 m dan lebar potongan
umbi 15-20 cm. Anakan ini berasal dari pohon yang berbuah baik dan sehat. Pada umumnya, bibit anakan yang diambil ada dua jenis, yaitu anakan muda dan dewasa. Namun, anakan dewasa lebih sering digunakan karena sudah mempunyai
bakal bunga dan persediaan makanan di dalam bonggol sudah banyak sehingga laju pertumbuhannya lebih cepat. Penggunaan bibit yang berbentuk tombak (daun masih berbentuk seperti pedang, helai daun sempit) lebih diutamakan daripada
bibit dengan daun yang lebar (Prihatman, 2000). Kelemahan sistem konvensional ini adalah kesulitan dalam mencari bibit anakan dalam jumlah banyak dan waktu
singkat.
Kultur jaringan sudah lama dikenal sebagai perbanyakan tanaman dengan cara cepat. Menurut Yusnita (2003), kultur jaringan merupakan suatu teknik untuk
3
tertentu. Kultur jaringan bermula pada teori totipotensi sel yang dikemukaan oleh
Schwann dan Schleiden bahwa setiap sel tanaman hidup mempunyai informasi genetik dan perangkat fisiologis lengkap untuk dapat tumbuh dan berkembang
menjadi tanaman utuh pada kondisi sesuai. Teknik ini mampu menghasilkan banyak tanaman dalam waktu yang relatif singkat, tidak memerlukan tempat yang
luas, kegiatan perbanyakan dapat dilakukan sepanjang tahun tanpa bergantung pada musim, dan menghasilkan bibit yang sehat. Perbanyakan dengan kultur jaringan menjadi pilihan tepat ketika permintaan pasar terhadap suatu tanaman
tinggi tetapi pasokannya rendah karena laju perbanyakannya secara konvensional dianggap lambat.
Keberhasilan perbanyakan dengan kultur jaringan dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu genotipe tanaman, umur ontogenik, metode pembiakan in vitro, zat pengatur tumbuh (ZPT), dan lingkungan kultur. Secara genotipe, pisang ‘Kepok
Kuning’ memiliki genom BBB (Valmayor dkk., 2000). Namun menurut Yusnita (2003), pisang ‘Kepok Kuning’ bergenom ABB. Pernyataan ini sama dengan laporan Wahyuningtyas dkk. (2009), Damayanti dan Roostika (2010), dan Sari
dan Badruzsaufari (2013). Dalam penelitiannya, Nisa dkk. (2010) menyebutkan bahwa perbedaan penentuan genom pisang ‘Kepok Kuning’ ini disebabkan oleh
adanya variasi sifat ciri dari Musa balbisiana dan kemiripan morfologi antarpisang yang bergenom ABB dan BBB. Sedangkan untuk genom pisang
‘Raja Bulu’, Yusnita (2015) menyebutkan bahwa pisang ini diketahui memiliki
4
Pisang dengan genotipe yang mengandung genom B relatif lebih sulit membentuk
tunas majemuk dibanding pisang bergenotipe AAA, seperti pisang ‘Ambon Kuning’ dan ‘Cavendish’. Oleh karena itu, percepatan pembentukan mata tunas
dan tunas (propagul) umumnya dibantu oleh ZPT jenis sitokinin, seperti
benziladenin (BA), kinetin, isopenteniladenin (2-iP), dan thidiazuron (TDZ). Dari
berbagai sitokinin tersebut, BA menjadi sitokinin yang paling sering digunakan karena efektifitas untuk perbanyakan propagul cukup tinggi, mudah didapat, dan relatif lebih murah dibanding jenis sitokinin lain. Sitokinin yang memiliki
efektifitas hampir sama atau lebih tinggi dibanding BA adalah TDZ (Yusnita, 2003).
Penelitian Al-Amin dkk. (2009) menunjukkan bahwa pemberian 7,5 mg/l BAP yang dikombinasikan dengan 0,5 mg/l NAA menghasilkan proliferasi tunas pisang ‘BARI banana-I’ tertinggi, yaitu rata-rata 6 tunas pada 30 hari setelah
inisiasi. Pada penelitian Jannah (2014) diperoleh hasil media dengan zat pengatur tumbuh tunggal 6 mg/l BA maupun media dengan kombinasi zat pengatur tumbuh 6 mg/l BA dan 2 mg/l kinetin menghasilkan multiplikasi tunas in vitro pisang
‘Raja Bulu’ tertinggi. Hasil penelitian Roy dkk. (2010) menunjukkan bahwa
pemberian 0,11 mg/l TDZ dapat meningkatkan tunas pisang ‘Malbhog’ menjadi
45 tunas per eksplan pada 8 minggu setelah inisiasi. Hasil yang sama juga diperoleh pada penelitian Triyani (2014) yang menunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi TDZ maupun BA dapat meningkatkan multiplikasi tunas pisang ‘Raja
5
Beberapa hasil penelitian melaporkan bahwa BA dan TDZ dapat meningkatkan
jumlah propagul pisang secara drastis. Namun konsentrasinya beragam untuk setiap kultivar tanaman pisang. Pada penelitian ini akan dipelajari pengaruh
berbagai konsentrasi BA dengan dan tanpa TDZ pada multiplikasi pisang ‘Kepok Kuning’ dan ‘Raja Bulu’in vitro.
Berdasarkan latar belakang, maka penelitian ini dilakukan untuk menjawab masalah yang dirumuskan dalam pertanyaan berikut:
1. Berapa konsentrasi BA tunggal yang menghasilkan rata-rata jumlah propagul
pisang ‘Kepok Kuning’ dan ‘Raja Bulu’in vitro terbaik?
2. Apakah penambahan TDZ pada BA dapat menghasilkan rata-rata jumlah
propagul pisang ‘Kepok Kuning’ dan ‘Raja Bulu’in vitro terbaik?
3. Berapa konsentrasi BA yang ditambahkan dengan TDZ yang menghasilkan rata-rata jumlah propagul pisang ‘Kepok Kuning’ dan ‘Raja Bulu’in vitro
terbaik?
1.2 Tujuan Penelitian
Berdasarkan identifikasi dan rumusan masalah, maka tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut.
1. Menentukan konsentrasi BA tunggal yang menghasilkan rata-rata jumlah propagul pisang ‘Kepok Kuning’ dan ‘Raja Bulu’ in vitro terbaik.
2. Mempelajari pengaruh penambahan TDZ pada BA terhadap rata-rata jumlah
6
3. Menentukan konsentrasi BA dengan pemberian TDZ yang menghasilkan
rata-rata jumlah propagul pisang ‘Kepok Kuning’ dan ‘Raja Bulu’ in vitro terbaik.
1.3 Landasan Teori
Dalam rangka menyusun penjelasan teoritis terhadap pertanyaan yang telah dikemukaan, penulis menggunakan landasan teori sebagai berikut.
Kultivar pisang yang ada saat ini berasal dari dua spesies pisang liar berbiji, yaitu
Musa acuminata (genom A) dan Musa balbisiana (genom B). Persilangan keduanya menyebabkan adanya variasi jenis pisang. Persilangan ini dapat terjadi
melalui hibridisasi alami maupun dengan campur tangan manusia. Pisang ‘Kepok Kuning’ dan ‘Raja Bulu’ merupakan hasil persilangan yang terjadi secara alami antara Musa acuminata dengan Musa balbisiana yang menghasilkan
masing-masing genom ABB dan AAB. Pisang dengan genom ABB ditandai dengan ciri buah berukuran sedang, sangat bersegi, kulit buah tebal, daging buah masak kuning, dan cocok sebagai buah olahan. Sedangkan pisang dengan genom AAB
dicirikan dengan buah panjang gemuk, ujung buah tumpul, dan cocok sebagai buah olahan maupun dimakan segar. Dari segi morfologi, pisang dengan genom
ABB memiliki tepi tangkai daun yang umumnya menutup, pangkal helaian daun bertelinga, dan bakal biji selalu tersusun 4 baris teratur dalam ruang bakal biji. Pisang dengan genom AAB memiliki tepi daun yang membuka tegak, pangkal
7
Penelitian Meldia dkk. (2012) menunjukkan bahwa inisiasi eksplan pisang dengan
genom ABB maupun AAB lebih lama dibanding genom AAA. Selain itu, persentase membentuk tunas dan jumlah tunas yang dihasilkan juga lebih rendah
dibanding jenis pisang lain. Hal ini karena pisang bergenom B memiliki tingkat kandungan fenol dan aktivitas polyphenoloxidase lebih tinggi dibanding yang lain.
Kandungan fenol yang tinggi pada eksplan ditandai dengan warna coklat pada eksplan akibat pelukaan permukaan eksplan. Senyawa fenol bersifat toksik bagi jaringan eksplan sehingga pertumbuhan dan perkembangan eksplan terganggu.
Sitokinin merupakan zat pengatur tumbuh yang memiliki andil besar dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Menurut Sheen (2002), sitokinin
mampu mengontrol pembelahan sel (sitokinesis), inisiasi meristem tunas, diferensiasi daun dan akar, biogenesis kloroplas, toleransi stres, dan senescens. Bersama dengan auksin, sitokinin dapat mengubah sel daun yang telah
terdiferensiasi menjadi sel induk dan meregenerasi tunas tanpa batas dalam kultur jaringan tanaman. Salisbury dan Ross (1995) menyatakan bahwa sitokinin mampu mendorong pembelahan sel dalam teknik kultur jaringan melalui
peningkatan aktivitas peralihan dari G2 (persiapan pembelahan sel) ke mitosis pada sistem daur sel. Peningkatan aktivitas ini dapat terjadi karena sitokinin
mampu menaikkan laju sintesis protein. Beberapa protein tersebut berupa protein pembangun atau enzim yang dibutuhkan untuk mitosis. Sintesis protein ini ditingkatkan dengan cara memacu pembentukan mRNA yang menyandikan
protein tersebut. Untuk melakukan hal ini, sitokinin diduga memacu produksi protein inti melalui translasi di sitosol. Selain itu, translasi pesan genetik menjadi
8
Namun di lain sisi ternyata juga terjadi perubahan tingkat mRNA yang diduga
karena sitokinin dapat memacu transkripsi beberapa gen dan menekan transkripsi gen lain. Oleh karena itu, disimpulkan bahwa sitokinin umumnya bekerja pada
transkripsi, pada kestabilan mRNA, atau pada translasi. Bahkan bisa pula sitokinin mempengaruhi ketiga proses tersebut di spesies atau bagian tumbuhan
yang berlainan.
Selain sitokinesis, efek lain yang disebabkan oleh sitokinin adalah terjadinya pemelaran sel. Percobaan dengan sel kotiledon lobak dan mentimun
membuktikan bahwa pemberian sitokinin dapat menyebabkan dinding sel mengendur secara inversible dalam tekanan turgor yang biasa. Hal ini
membuktikan terjadinya peningkatan plastisitas dinding sel sehingga sel dapat membesar lebih cepat. Pembelahan yang diikuti dengan pembesaran sel ini akan membentuk tunas tanaman apabila nisbah sitokinin-auksin tinggi (Salisbury dan
Ross, 1995).
Menurut Kusmianto (2008), induksi sel oleh sitokinin diawali dengan pengikatan sitokinin pada protein penerima atau cytokinin binding protein (CBP) yang
terdapat di membran sel. Pengikatan ini menyebabkan terjadinya aktivasi di bagian transmembrane domain sehingga terjadi autofosforilasi pada kompleks
protein histidine kinase (HK). Ikatan fosfat pada protein HK mengaktifkan kerja protein histidine phosphotransfer (HP). Protein HP yang telah mengikat fosfat masuk ke dalam efector response regulator (ERR) dengan memberi gugus fosfat
9
dan aktivator transkripsi. Setelah gugus fosfat terikat pada reseptor, bagian DNA
yang terikat pada ERR akan ditranskripsikan sebagai pemicu sitokinesis.
Penelitian yang dilaporkan oleh Sari (2012) menyatakan bahwa peningkatan
konsentrasi BA (2, 4, 6 mg/l) menyebabkan terjadi peningkatan jumlah tunas pisang ‘Ambon Kuning’. Jumlah tunas terbanyak dihasilkan oleh eksplan yang
ditanam pada media dengan 6 mg/l BA, yaitu 16,44 tunas. Penelitian selanjutnya menunjukkan bahwa terdapat dosis maksimum penggunaan BA. Penelitian Yusnita dkk. (2015) dengan 3 taraf konsentrasi BA, yaitu 2,5 mg/l, 5 mg/l, dan 7,5
mg/l menunjukkan bahwa terjadi peningkatan jumlah tunas pada 2,5 dan 5 mg/l BA dan jumlah tunas menurun pada konsentrasi 7,5 mg/l BA. Hasil penelitian ini
tidak jauh berbeda dengan penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Avivi dan Ikrarwati (2004), Muhammad dkk. (2007) dan Bhosale dkk. (2011). Avivi dan Ikrarwati (2004) melaporkan bahwa peningkatan parameter jumlah tunas pisang
‘Abaca’ terjadi pada konsentrasi 4, 5, dan 6 mg/l lalu penurunan jumlah tunas
terjadi pada konsentrasi 7 mg/l BA. Penelitian Muhammad dkk. (2007) pada pisang ‘Basrai’ menunjukkan bahwa pada konsentrasi 2, 4, dan 6 mg/l terjadi
peningkatan jumlah tunas pisang kemudian penurunan jumlah tunas terjadi pada konsentrasi 8 mg/l BA. Penelitian Bhosale dkk. (2011) menyatakan bahwa terjadi
peningkatan jumlah tunas pisang ‘Ardhapuri’ dan ‘Basrai’ pada 3, 5, 7 mg/l BA dan penurunan jumlah tunas pada 9 mg/l BA. Sedangkan pada pisang ‘Shrimanti’ peningkatan jumlah tunas terjadi pada konsentrasi 3 dan 5 mg/l BA lalu jumlah
tunas menurun pada 7 dan 9 mg/l BA. Hal ini menunjukkan bahwa setiap jenis pisang membutuhkan konsentrasi BA yang berbeda-beda untuk dapat
10
Selain BA, TDZ juga merupakan jenis sitokinin yang biasa digunakan dalam
kultur jaringan. Penggunaan TDZ dengan konsentrasi 2 µM (setara dengan 0,44 mg/l) dapat meningkatkan jumlah tunas pada pisang ‘Baka Baling’, ‘Nangka’, dan
‘Rastali’ dan 5 µM (setara dengan 1,1 mg/l) pada pisang ‘Berangan Intan’ dan
‘Berangan’ (Shirani dkk., 2009). Hasil penelitian Isnaeni (2008) dan Triyani
(2014) menunjukkan bahwa penggunaan TDZ pada konsentrasi rendah (0,04 mg/l dan 0,05 mg/l) lebih efektif dibandingkan penggunaan BA pada konsentrasi lebih tinggi (3 mg/l dan 6 mg/l). Hal ini karena diduga TDZ mampu memacu produksi
sitokinin endogen dan berperan sebagai inhibitor sitokinin oksidase. Sitokinin oksidase merupakan enzim yang dapat menghilangkan keaktifan sitokinin tipe
adenin bebas seperti BA. Oleh karena itu, penambahan TDZ dapat meningkatkan kerja sitokinin endogen maupun eksogen (Kusmianto, 2008).
Beberapa penelitian menunjukkan bahwa kombinasi BA dan TDZ dapat
meningkatkan jumlah tunas pisang in vitro. Kumar dkk. (2011) melaporkan bahwa kombinasi 4 mg/l BA dan 0,4 mg/l TDZ mampu menghasilkan tunas pisang ‘Puttabale’ terbaik di antara perlakuan lain. Hal sejenis juga dilaporkan
oleh Yusnita dan Hapsoro (2013) yang menyebutkan bahwa kombinasi 2 mg/l BA dan 0,01 mg/l TDZ mampu meningkatkan pembentukan propagul per eksplan
pada kultur in vitro pisang ‘Tanduk’ sebesar sepuluh kali lipat dibanding media dengan 2 mg/l BA.
1.4 Kerangka Pemikiran
11
Pisang ‘Kepok Kuning’ dan ‘Raja Bulu’ merupakan pisang hasil hibridisasi alami
antara Musa acuminata dengan Musa balbisiana yang masing-masing menghasilkan genom ABB dan AAB. Genom B pada jenis pisang ini
menyebabkan inisiasi dan multiplikasi tunas relatif lebih lama. Hal ini karena kandungan senyawa fenol yang lebih tinggi pada pisang bergenom B dibanding
pisang bergenom A saja. Senyawa fenol ditandai dengan adanya warna hitam di sekitar eksplan ketika bereaksi dengan oksigen. Senyawa ini muncul akibat pelukaan dan bersifat toksik pada eksplan sehingga mengganggu pertumbuhan
dan perkembangan tanaman. Oleh karena itu, komposisi media kultur yang tepat diharapkan dapat mempercepat inisiasi dan multiplikasi tunas pisang ‘Kepok
Kuning’maupun pisang ‘Raja Bulu’ sehingga eksplan tidak mati akibat fenolik yang dikeluarkannya.
Sitokinin merupakan zat pengatur tumbuh yang digunakan untuk multiplikasi
tunas pada kultur jaringan tanaman. Sitokinin berperan penting dalam
pembelahan sel (sitokinesis). Sitokinin mendorong sitokinesis melalui sistem kerjanya yang mampu mempengaruhi proses yang terjadi di DNA. Sitokinin
dapat mempercepat laju transkripsi sehingga memacu aktivitas gen-gen tertentu. Selain itu sitokinin juga mampu meningkatkan kestabilan mRNA sehingga laju
translasi meningkat. Peningkatan laju translasi menyebabkan peningkatan laju sintesis protein sehingga mempersingkat replikasi DNA (fase S pada daur sel).
Akibatnya, waktu peralihan dari fase G2 (persiapan pembelahan sel) ke mitosis berlangsung lebih singkat. Pembelahan sel pun akan berlangsung lebih cepat. Selain pada pembelahan sel, sitokinin juga berperan dalam peningkatan plastisitas
12
penambahan sitokinin ke dalam media kultur dapat mempercepat pembelahan
sekaligus pembesaran sel. Apabila konsentrasi sitokinin di dalam eksplan lebih tinggi dibanding konsentrasi auksin, sel-sel yang membelah dan membesar tadi
akan membentuk tunas.
Benziladenin (BA) dan thidiazuron (TDZ) merupakan jenis sitokinin yang biasa digunakan dalam kultur jaringan. Beberapa penelitian terkait dengan BA pada
perbanyakan tunas berbagai pisang in vitro menyebutkan bahwa konsentrasi BA yang semakin tinggi dapat menghasilkan tunas pisang yang semakin banyak pula
pada dosis optimum tertentu. Dosis ini berbeda untuk setiap jenis pisang. Beberapa pisang mengalami peningkatan multiplikasi tunas pada konsentrasi BA mencapai 6 mg/l kemudian menurun pada konsentrasi BA lebih dari 6 mg/l.
Beberapa penelitian dengan TDZ menunjukkan bahwa pemberian TDZ dalam konsentrasi yang lebih rendah dibanding BA dapat meningkatkan jumlah tunas
pisang. Kombinasi BA dengan TDZ diduga dapat meningkatkan multiplikasi tunas pisang in vitro karena sifat TDZ yang diduga mampu meningkatkan kerja sitokinin endogen maupun eksogen. Hal ini terbukti dari penelitian pisang
‘Tanduk’ yang menunjukkan bahwa kombinasi 2 mg/l BA dengan 0,01 mg/l TDZ
menghasilkan tunas pisang sepuluh kali lebih banyak dibanding BA tunggal 2
13
Gambar 1. Alur kerangka berpikir
1.5 Hipotesis
Berdasarkan kerangka pemikiran, maka penulis mengajukan hipotesis sebagai
berikut.
1. Peningkatan konsentrasi BA tunggal dapat meningkatkan rata-rata jumlah
propagul pisang ‘Kepok Kuning’ dan ‘Raja Bulu’in vitro.
2. Penambahan TDZ ke dalam media yang mengandung BA dapat meningkatkan rata-rata jumlah propagul pisang ‘Kepok Kuning’ dan ‘Raja Bulu’in vitro
dibandingkan penggunaan BA tunggal.
3. Peningkatan konsentrasi BA yang dikombinasikan dengan TDZ dapat
meningkatkan rata-rata jumlah propagul pisang ‘Kepok Kuning’ dan ‘Raja
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Botani Tanaman Pisang ‘Kepok Kuning’ dan ‘Raja Bulu’
Tanaman pisang yang ada saat ini merupakan hasil hibridisasi pisang liar yang terjadi secara alami hingga kemudian mengalami domestikasi. Pusat keragaman pisang diduga terdapat di Asia Tenggara. Berikut ini merupakan klasifikasi
tanaman pisang dalam Wahyuningtyas (2011). Kingdom : Plantae
Divisi : Magnoliophyta Kelas : Liliopsida Ordo : Zingiberales Famili : Musaceae Genus : Musa
Spesies : Musa balbisiana
Menurut Cahyono (2003), akar tanaman pisang berupa akar serabut. Akar tersebut tumbuh pada umbi batang. Akar yang tumbuh di bagian bawah mampu
memanjang hingga kedalaman 75-150 cm. Sedangkan akar yang tumbuh di bagian atas, tumbuh menyebar ke arah samping hingga 4 m atau lebih. Tanaman pisang memiliki batang sejati berupa umbi batang (bonggol) yang berada di dalam
15
pelepah-pelepah daun panjang (kelopak daun) yang saling membungkus dan
menutupi dengan kelopak daun yang lebih muda berada di bagian paling dalam. Batang semu ini bersifat lunak, banyak mengandung air, dan dapat tumbuh
dengan tinggi 3-8 m. Daun tanaman pisang berbentuk lanset memanjang.
Tangkai daunnya bersifat agak keras, kuat, mengandung banyak air, dan memiliki
panjang 30-40 cm. Terdapat lapisan lilin pada permukaan bawah daun. Daun pisang tidak memiliki tulang daun pada bagian pinggirnya sehingga daun mudah robek.
Bunga tanaman pisang berbentuk bulat lonjong dengan ujung runcing. Tangkai bunga pisang bersifat keras dan berukuran besar dengan diameter sekitar 8 cm.
Seludang bunga berwarna merah tua, tersusun secara spiral, berlapis lilin, dengan panjang 10-25 cm. Mahkota bunga berwarna putih dan tersusun melintang masing-masing sebanyak dua baris. Bunga tanaman pisang berkelamin satu
dengan benang sari berjumlah lima buah. Buah pisang memiliki bentuk ukuran, warna kulit, warna daging buah, rasa, dan aroma yang beragam (Cahyono, 2013).
Menurut Prihatman (2000), tanaman pisang tumbuh baik pada iklim tropis basah
dengan curah hujan 1.520-3.800 mm/tahun dengan 2 bulan kering. Air harus selalu tersedia tetapi tidak tergenang. Tanaman ini dapat tumbuh baik di tanah
kaya humus, berkapur, maupun di tanah berat. Tanaman pisang termasuk tanaman yang toleran akan ketinggian dan kekeringan. Tanaman ini dapat ditemukan pada ketinggian hingga 2.000 mdpl. Suhu yang optimum untuk
16
Pisang ‘Kepok Kuning’ merupakan salah satu jenis pisang Plantain, yaitu pisang
yang buahnya cocok disantap dalam bentuk olahan. Daging buah pisang ‘Kepok Kuning’ berwarna kuning dan bertekstur agak keras. Pisang ‘Kepok Kuning’
memiliki rasa buah yang manis namun tidak beraroma harum. Kulit buah tebal dan apabila telah masak akan berwarna hijau kekuningan. Pisang ini memiliki
umur panen 16-17 bulan setelah tanam dengan potensi hasil 40-41 kg/tanaman. Berat per buah 105-158 g, berat buah per sisir 2,1-3,5 kg, panjang buah 10-16 cm, diameter buah 4,1-4,5 cm, dan tingkat kemanisan 20,29-23,80oBrix (Siregar dkk.,
2013).
Pisang ‘Raja Bulu’ merupakan jenis pisang yang dapat dikonsumsi segar atau
sebagai bahan olahan. Daging buah pisang ‘Raja Bulu’ berwarna kuning hingga orange dan bertekstur liat. Pisang ‘Raja Bulu’ memiliki rasa buah yang manis legit. Kulit buah tebal dengan penampang buah bulat bersudut segi empat tumpul.
Pisang ini memiliki umur panen 12-15 bulan setelah tanam dan mampu
menghasilkan rata-rata 90 buah per pohon. Berat per buah 110-120 g, berat buah per tandan 12-15 kg, jumlah sisir per tandan 5-7 sisir, panjang buah 15-18 cm, dan
tingkat kemanisan 28-31,4oBrix (Siregar dkk., 2013).
Gambar 2. Buah pisang (a) ‘Kepok Kuning’ dan (b) ‘Raja Bulu’
17
Sebanyak 100 g pisang mengandung air 70 g; karbohidrat 27 g; serat kasar 0,5 g;
protein 1,2 g; lemak 0,3 g; abu 0,9 g; kalsium 80 mg; fosfor 290 mg; β-karoten
2,4 mg; thiamine 0,5 mg; riboflavin 0,5 mg; asam askorbat 120 mg; dan kalori
104 kal (Wahyuningtyas, 2011).
2.2 Perbanyakan Tanaman Pisang secara Konvensional
Perbanyakan pisang di tingkat petani dilakukan secara konvensional. Menurut Santoso (2013), terdapat 4 cara perbanyakan, yaitu dengan anakan langsung,
anakan semai, bit anakan (mini bit), dan bit bonggol. Anakan langsung merupakan bibit pisang yang berasal dari pemisahan anakan untuk langsung
ditanam di kebun. Bibit yang paling baik digunakan adalah anakan pedang (sword sucker). Anakan semai merupakan bibit yang berasal dari anakan rebung atau anakan yang memiliki bonggol terlalu kecil. Untuk menghindari stres
lingkungan, anakan ini disemai terlebih dahulu di polybag sebelum ditanam di kebun. Bit anakan (mini bit) merupakan bibit yang berasal dari anakan yang terlebih dahulu diinduksi untuk menumbuhkan tunas aksilar. Setelah tunas aksilar
muncul, barulah bonggol dibelah untuk kemudian ditanam kembali sebanyak tunas yang muncul. Bit bonggol merupakan perbanyakan dengan cara membelah
bonggol dengan ukuran 10 cm x 10 cm. sesuai dengan jumlah mata tunas yang ada kemudian hasil belahan langsung ditanam di kebun. Kelemahan teknik konvensional adalah sulit mendapatkan bibit yang seragam dan benar-benar sehat
18
2.3 Perbanyakan Tanaman Pisang secara in Vitro
Yusnita (2003) menyatakan bahwa kultur jaringan merupakan suatu teknik untuk menumbuhkembangkan bagian tanaman in vitro secara aseptik dan aksenik pada
media kultur berisi hara lengkap dan kondisi lingkungan terkendali untuk tujuan tertentu. Prinsip yang mendasari kultur jaringan adalah teori totipotensi sel,
konsep Skoog dan Miller, dan adanya sifat kompeten, dediferensiasi, dan
determinasi tanaman. Teori totipotensi dikemukaan oleh Schwann dan Shleiden pada tahun 1838 menyatakan bahwa setiap sel tanaman hidup mempunyai
informasi genetik untuk dapat tumbuh dan berkembang menjadi tanaman utuh jika kondisinya sesuai. Teori ini baru terbukti berkat penemuan hormon auksin dan
percobaan yang dilakukan oleh Skoog dan Miller pada tahun 1957. Skoog dan Miller menyebutkan bahwa regenerasi tunas dan akar in vitro (organogenesis) dikontrol secara hormonal oleh sitokinin dan auksin. Namun kecepatan
organogenesis maupun embriogenesis dipengaruhi oleh sifat kompeten, dediferensiasi, dan determinasi eksplan tanaman. Suatu eksplan dikatakan kompeten jika eksplan tersebut mampu memberi tanggapan terhadap signal
lingkungan yang diberikan. Eksplan yang kompeten akan memberi respon dengan terbentuknya organ ataupun embrio. Proses ini dikenal sebagai inductive event.
Pada inductive event inilah akan terjadi proses dediferensiasi, yaitu perubahan sel tanaman yang sudah terspesialisasi menjadi bentuk yang tidak terspesialisasi dan kembali ke kondisi meristematik. Pada kondisi meristematik ini, signal
lingkungan (hormonal) mengarahkan sel-sel eksplan untuk membentuk organ tunas maupun akar (organogenesis) dan embrio (embriogenesis). Determinasi
19
atau embrio meskipun berada di lingkungan yang sudah tidak diberi signal
hormonal.
Menurut Yusnita (2003), terdapat lima tahapan dalam perbanyakan tanaman
secara kultur jaringan, yaitu:
1. Tahap 0 merupakan tahap pemilihan dan persiapan tanaman induk untuk
eksplan. Tanaman yang akan dikulturkan harus jelas jenis dan varietasnya, serta terbebas dari hama dan penyakit tanaman. Sumber eksplan juga penting diperhatikan, seperti bagian yang diambil sebagai eksplan, umur fisiologis
tanaman, dan ukuran eksplan. Hal ini akan menentukan tingkat sterilisasi eksplan.
2. Tahap 1 merupakan inisiasi kultur (culture establishment). Tahapan ini bertujuan untuk mendapatkan kultur yang aseptik dan aksenik. Sterilisasi merupakan langkah yang harus dilakukan untuk mendapatkan kultur yang
bebas kontaminan. Sterilisasi induk eksplan dapat dilakukan dengan karantina tanaman induk di rumah kaca disertai dengan pemberian perlakuan khusus terhadap tanaman induk. Sterilisasi permukaan eksplan dapat dilakukan
menggunakan bahan kimia seperti NaOCl, CaOCl, etanol, dan HgCl2.
Peningkatan efektifitas sterilisasi dapat dilakukan dengan penambahan
Tween-20 sebanyak 2 tetes/100 ml. Menurut Sandra (Tween-2013), Tween-Tween-20 dapat merendahkan tegangan permukaan bahan desinfektan sehingga bahan
desinfektan tersebut dapat menyentuh lekukan-lekukan maupun rongga-rongga
kecil seperti celah di antara bulu-bulu halus yang ada di eksplan sehingga eksplan benar-benar steril. Setiap bahan tanaman mempunyai tingkat
20
morfologi permukaan, lingkungan tumbuh, musim pengambilan eksplan, umur
tanaman, dan kondisi tanaman. Hal terpenting dalam sterilisasi adalah
bagaimana menjaga agar eksplan benar-benar steril dengan tetap menjaga tidak
terjadi kerusakan jaringan eksplan akibat tingginya konsentrasi desinfektan. Selain sterilisasi, masalah yang sering muncul pada tahap ini adalah terjadinya
pencoklatan (browning). Browning terjadi akibat adanya stres mekanik pada eksplan sehingga eksplan mengeluarkan senyawa berfenol. Senyawa ini bersifat toksik sehingga mengganggu pertumbuhan bahkan dapat mematikan
jaringan eksplan. Salah satu cara yang dapat dilakukan untuk mengurangi senyawa ini adalah dengan menambahkan antioksidan (asam sitrat dan asam
askorbat) pada media kultur.
3. Tahap 2 merupakan tahap multiplikasi propagul. Multiplikasi propagul merupakan perbanyakan tunas maupun embrio tanaman. Tahapan ini
dilakukan dengan mengkondisikan eksplan pada lingkungan hormonal yang sesuai. Setelah diperoleh banyak tunas, subkultur dapat dilakukan beberapa kali sampai jumlah tunas yang diharapkan tercapai. Subkultur yang terlalu
banyak dapat menurunkan mutu tunas karena terjadi vitrifikasi (kandungan air dalam tanaman tinggi, sukulensi, dan translucency) dan penyimpangan genetik.
4. Tahap 3 merupakan tahap persiapan untuk transfer propagul ke lingkungan eksternal, seperti pemanjangan tunas, induksi, dan perkembangan akar. Tahapan ini juga membutuhkan lingkungan hormonal yang sesuai.
Pemanjangan tunas dan pengakaran dapat dilakukan bersamaan atau secara bertahap, yaitu pemanjangan tunas terlebih dahulu baru diakarkan. Tahapan
21
5. Tahap 4 merupakan tahap aklimatisasi plantlet ke lingkungan eksternal.
Konsep dasar aklimatisasi adalah memindahkan plantlet ke media aklimatisasi dengan intensitas cahaya rendah dan kelembapan nisbi tinggi kemudian
berangsur-angsur intensitas cahaya dinaikkan dan kelembapan diturunkan.
Media kultur termasuk hal penting dalam pembiakan tanaman dengan kultur
jaringan. Salah satu jenis media kultur yang paling sering digunakan adalah media hasil percobaan Murashige dan Skoog pada tahun 1962 yang dikenal sebagai media MS (Murashige dan Skoog). MS sering digunakan karena cocok
untuk berbagai jenis tanaman. Komposisi media MS dapat dilihat pada Tabel 6 di lampiran. Selain MS, terdapat media lain yang dikembangkan seperti Lin dan
Staba untuk kultur wortel, Nitsch dan Nitsch untuk kultur anther, Gamborg untuk kultur suspensi kedelai, Schenk dan Hidebrant (SH) untuk kultur kalus monokotil dan dikotil, dan WPM untuk tanaman berkayu atau tanaman hias perdu (Sandra,
2013).
Media kultur mengandung unsur hara makro dan mikro, gula sukrosa, vitamin, asam amino, zat pengatur tumbuh, persenyawaan organik kompleks (air kelapa,
jus tomat, ekstrak kentang, dan sebagainya), bahan pemadat (agar maupun gelrite), aquades, dan arang aktif jika diperlukan. Fungsi masing-masing bahan
dapat dilihat pada Tabel 7 di lampiran. Derajat kemasaman (pH) dalam media harus diatur sedemikian rupa sehingga tidak mengganggu metabolisme tanaman. Sel-sel tanaman membutuhkan pH berkisar 5,5-5,8. Pengaturan pH dilakukan
22
Kondisi lingkungan kultur yang menentukan keberhasilan pembiakan tanaman
dengan kultur jaringan, yaitu suhu, cahaya, dan kelembapan. Suhu optimum terjadinya morfogenesis pada setiap tanaman berbeda-beda, umumnya 20-27oC.
Kualitas cahaya berpengaruh pada diferensiasi jaringan. Pembentukan tunas dirangsang oleh energi radiasi dekat spektrum ultraviolet dan biru sedangkan
cahaya merah dan sedikit cahaya biru dapat merangsang pembentukan akar. Pada umumnya, intensitas cahaya yang optimum pada tahap inisiasi adalah 0-1000 lux, tahap multiplikasi 1000-10000 lux, tahap pengakaran 10000-30000 lux, dan tahap
aklimatisasi 30000 lux (Yusnita, 2003). Kelembapan relatif ruang kultur adalah 70%, tetapi kelembapan di dalam botol kultur mencapai 90%. Kelembapan yang
terlalu tinggi dalam wadah kultur menyebabkan terjadinya vitrifikasi (Sandra, 2013).
2.4 Sitokinin
Sitokinin merupakan senyawa adenin yang memacu pembelahan sel pada sistem jaringan. Terdapat 2 jenis sitokinin, yaitu sitokinin alami (zeatin, zeatin ribosa,
isopentil adenin, dan dihidrozeatin) dan sitokinin sintetis (kinetin, benziladenin (BA), PBA, 2C1-4PU, 2,6C1-4PU, dan thidiazuron). Struktur sitokinin
mempunyai rantai samping panjang serta kaya akan atom hidrogen dan oksigen yang menempel pada nitrogen yang menonjol dari puncak cincin purin (Sandra, 2013).
23
disintetis oleh ujung akar lalu diangkut melalui xilem ke bagian tumbuhan lain.
Hal ini menjelaskan keberadaan sitokinin pada biji, buah, dan daun. Namun, untuk organ-organ seperti itu pengangkutan melalui floem akan dirasa lebih
efisien dibanding pengangkutan melaui xilem. Beberapa penelitian
mengungkapkan bahwa ternyata tajuk dapat mensintesis sendiri sitokinin yang
dibutuhkan. Tetapi pengangkutan sitokinin pada tajuk melalui floem agak terbatas dibandingkan pengangkutannya melalui xilem.
Benziladenin (BA) termasuk dalam sitokinin sintetik. BA berisi 2%
N-(phenylmethyl)-1H-purine-6-amine. Zat pengatur tumbuh ini juga memiliki nama lain yaitu N-Benzyl-adenine, 6 benzylaminopurine, N-Phenylmethyl 1H-purin-6-amine, Benzyl (purin-6-yl) amine, dan 6-BA. Senyawa ini memiliki rumus kimia
C12H11N5 dengan berat molekul 225,25 g/mol dan termasuk sitokinin jenis purin (Fine Americas, t.t.).
Selain BA, sitokinin yang sering digunakan dalam multiplikasi sebagai suplemen ke media MS adalah thidiazuron (TDZ). Menurut Fertichem (t.t.), TDZ berperan dalam merangsang organogenesis eksplan (regenerasi tunas) dan regenerasi
tanaman. Zat pengatur tumbuh ini dapat pula digunakan untuk memproduksi tanaman tahan virus, meningkatkan breeding, dan menyediakan genotipe tanaman
24
Gambar 3. Stuktur molekul (a) benziladenin dan (b) thidiazuron
III. BAHAN DAN METODE
Penelitian ini terdiri atas 2 percobaan, yaitu:
1. Pengaruh konsentrasi benziladenin dengan dan tanpa thidiazuron terhadap
multiplikasi tunas pisang ‘Kepok Kuning’ (genom ABB) eksplan primer (dari bonggol).
2. Pengaruh konsentrasi benziladenin dengan dan tanpa thidiazuron terhadap
multiplikasi tunas pisang ‘Raja Bulu’ (genom AAB) eksplan sekunder.
3.1 Percobaan I. Pengaruh Konsentrasi Benziladenin dengan dan tanpa Thidiazuron terhadap Multiplikasi Tunas Pisang ‘Kepok Kuning’ (Genom ABB) Eksplan Primer (dari Bonggol)
3.1.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu Tanaman, Fakultas Pertanian,
Universitas Lampung pada November 2014 sampai Juni 2015.
3.1.2 Metode Penelitian
Untuk menjawab pertanyaan dalam rumusan masalah dan untuk menguji hipotesis yang diajukan, maka rancangan perlakuan yang digunakan adalah rancangan faktorial 4x2. Faktor pertama adalah empat taraf konsentrasi benziladenin (BA),
26
thidiazuron (TDZ), yaitu 0 mg/l dan 0,01 mg/l. Masing-masing dari perlakuan tersebut ditambahkan ke dalam media dasar MS (Murashige dan Skoog).
Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan teracak sempurna (RTS). Masing-masing perlakuan diulang tiga kali. Setiap satuan percobaan terdiri atas
tiga botol kultur. Setiap botol terdiri atas satu eksplan. Perlakuan yang diterapkan disajikan pada Tabel 1 berikut ini.
Tabel 1. Perlakuan zat pengatur tumbuh yang ditambahkan ke dalam media dasar MS (Murashige dan Skoog).
Pada penelitian ini, homogenitas data diuji dengan uji Bartlett. Apabila asumsi
terpenuhi, selanjutnya dilakukan analisis ragam. Pemisahan nilai tengah dilakukan dengan uji beda nyata terkecil (BNT) pada taraf 5%.
3.1.3 Pelaksanaan Penelitian
3.1.3.1 Sterilisasi Botol dan Alat
Semua alat yang digunakan dalam kegiatan kultur jaringan harus berada dalam kondisi aseptik. Sterilisasi botol sebagai tempat kultur merupakan langkah pertama
27
menit pada suhu 121oC dan tekanan 1,5 kg/cm2. Selanjutnya botol dicuci dengan menghilangkan sisa media tanam sebelumnya dan direndam dalam air yang telah
dicampur detergen dan 5 tutup botol desinfektan selama 1 malam. Tahap 2, Botol yang sudah direndam dicuci bersih seluruh bagiannya dan kertas label yang tertera
pada botol dihilangkan. Botol yang sudah bersih dibilas menggunakan air mengalir lalu direndam air panas selama 15 menit. Botol hasil rendaman kemudian
ditiriskan dan ditutup dengan plastik menggunakan karet. Sterilisasi tahap akhir
dilakukan menggunakan autoklaf Tomy selama 30 menit pada suhu 121oC dan tekanan 1,5 kg/cm2.
Alat yang digunakan berupa alat diseksi (pinset dan scalpel), cawan petri, keramik,
botol schott, kapas, dan gelas ukur. Alat diseksi, cawan petri, dan keramik yang sudah bersih dibungkus menggunakan kertas lalu dimasukkan ke dalam plastik
tahan panas. Botol schott diisi ¾ air sebagai persiapan untuk air steril. Kapas bersih dimasukkan ke dalam botol kultur steril. Gelas ukur diberi penutup pada
bagian mulutnya menggunakan kertas alumunium foil dan plastik tahan panas. Seluruh alat disterilisasi menggunakan autoklaf Tomy selama 30 menit pada suhu 121oC dan tekanan 1,5 kg/cm2.
3.1.3.2 Pembuatan Media
Sebelum dilakukan pembuatan media, semua alat gelas dan nongelas (gelas beaker
ukuran 2 L, 1 L, dan 500 ml; gelas ukur ukuran 10 ml, 25 ml, 100 ml, 250 ml, 1000 ml, dan 2000 ml; pipet tetes; labu ukur 500 ml dan 1000 ml; magnet; pinset;
spatula; dan panci enamail) yang akan digunakan dibilas dengan menggunakan
28
Terdapat 2 jenis media yang digunakan pada penelitian ini, yaitu media prekondisi dan media perlakuan. Kedua media tersebut menggunakan media dasar MS.
Media prekondisi berisi garam-garam MS (tertera pada Tabel 6 di lampiran), 50 mg/l asam sitrat, 150 mg/l asam askorbat, 2 mg/l BA, 0,005 mg/l TDZ, dan 30 g/l
sukrosa. Komposisi media perlakuan sama dengan media prekondisi, hanya saja BA dan TDZ yang digunakan sesuai dengan perlakuan.
Pembuatan media dilakukan dengan melarutkan garam-garam MS, 50 mg/l asam
sitrat, 150 mg/l asam askorbat, BA, TDZ, dan 30 g/l sukrosa hingga homogen. Penghomogenan dilakukan menggunakan magnetic stirrer. Larutan yang telah homogen ditera dengan aquades menggunakan labu ukur 1 L (untuk pembuatan 1 L
media). Setelah itu, larutan kembali dihomogenkan lalu pH larutan media
ditetapkan menjadi 5,8 menggunakan pH meter. Penetapan pH dilakukan dengan
menambahkan beberapa tetes KOH 1 N jika pH kurang dari 5,8 dan menambahkan beberapa tetes HCl 1 N jika pH lebih dari 5,8. Selanjutnya larutan media
dimasukkan ke dalam panci enamail yang telah berisi 8 g/l agar-agar. Larutan media dimasak hingga mendidih. Selama proses memasak, pengadukan terus dilakukan supaya larutan media dan agar-agar tercampur rata. Sebanyak 25-30 ml
media dituangkan ke dalam botol kultur steril lalu ditutup menggunakan plastik, diikat dengan karet, dan diberi label sesuai dengan komposisi media. Untuk 1 L
media dibutuhkan kurang lebih 30 botol kultur steril. Larutan media kemudian disterilisasi menggunakan autoklaf Tomy selama 7 menit pada suhu 121oC dan tekanan 1,5 kg/cm2. Setelah sterilisasi berakhir, media dikeluarkan dari autoklaf,
29
3.1.3.3 Bahan Tanaman
Kultivar pisang yang digunakan pada percobaan I ini adalah ‘Kepok Kuning’.
Bahan tanam yang digunakan berupa eksplan mata tunas (tunas apikal dan aksilar) yang berasal dari bonggol tanaman pisang. Bonggol pisang didapatkan dari Gedong Tataan, Kabupaten Pesawaran, Lampung Selatan. Pengambilan bonggol
pisang dilakukan dengan menggali tanah di sekitar anakan lalu bonggol dipisahkan dari tanaman induk menggunakan sabit. Bonggol yang digunakan adalah bonggol
dengan diameter 10-15 cm dengan tinggi batang semu 45-50 cm.
3.1.3.4 Persiapan Eksplan
Bonggol anakan pisang dibersihkan dari tanah maupun kulit batang semu yang
sudah membusuk. Beberapa lapisan kulit batang semu dibuang dengan pisau hingga terlihat batang semu berwarna putih (tersisa 3-4 lapis). Bagian bonggol di
sekitar batang semu dicungkil menggunakan pisau dengan bentuk segilima sehingga diperoleh eksplan berupa jaringan meristematik berdiameter 5-8 cm dan batang semu setinggi 8-10 cm (Gambar 4). Eksplan selanjutnya direndam dalam
larutan 150 mg/l asam askorbat dan 2 g/l fungisida Mankozeb selama 30 menit. Rendaman eksplan kemudian dibawa ke laboratorium untuk dilakukan sterilisasi
permukaan eksplan.
Bonggol pisang yang sudah diambil mata tunasnya sebagai eksplan, direndam dengan 2 g/l Growmore dan 2 g/l fungisida Mankozeb selama 10-15 menit.
30
Gambar 4. Calon eksplan berupa jaringan meristematik berdiameter 5-8 cm dan batang semu setinggi 8-10 cm
3.1.3.5 Sterilisasi dan Penanaman Eksplan
Sterilisasi permukaan eksplan dilakukan di ruang persiapan dan ruang tanam laboratorium Ilmu Tanaman. Ukuran eksplan diperkecil dengan menyisakan 2-3
lapis kulit saja. Eksplan direndam dalam larutan detergen selama 15-25 menit lalu dibilas dengan air mengalir sehingga kotoran dan fungisida tidak lagi menempel
pada permukaan eksplan. Eksplan yang telah bersih kemudian dimasukkan ke dalam botol schott untuk proses sterilisasi selanjutnya.
Sterilisasi pertama dilakukan dengan menggunakan larutan desinfektan 50%.
Desinfektan yang digunakan adalah desinfektan yang mengandung bahan aktif 5,25% NaOCl. Pembuatan larutan desinfektan 50% dilakukan dengan melarutkan
50 ml larutan desinfektan ke dalam 50 ml air steril. Larutan tersebut dimasukkan ke dalam botol schott yang telah berisi ekplan pisang kemudian ditambahkan cairan Tween-20 sebayak 2 tetes/100 ml. Larutan ini dikocok menggunkan shaker selama
31
Proses selanjutnya dilakukan di dalam laminar air flow cabinet (LAFC). Eksplan diperkecil lagi menggunakan alat diseksi hingga bagian meristem bonggol
berukuran 1,5 x 1,5 cm dan tinggi batang semu adalah 2-2,5 cm. Pemotongan dilakukan dengan menghilangkan bagian yang rusak dan menghitam akibat
sterilisasi awal. Kulit batang semu dikupas hingga tersisa 1-2 lapis saja. Setelah itu eksplan dimasukkan ke dalam larutan 150 mg/l asam askorbat. Hal ini bertujuan agar eksplan tidak menghitam.
Sterilisasi kedua dilakukan sebelum eksplan ditanam ke media. Sterilisasi ini menggunakan larutan desinfektan yang sama dengan sterilisasi pertama tetapi kadarnya diturunkan menjadi 15%. Larutan desinfektan 15% dibuat dengan cara
melarutkan 15 ml larutan desinfektan ke dalam 85 ml air steril dan ditambahkan dengan Tween-20 sebanyak 2 tetes/100 ml. Pengocokan dilakukan secara manual
menggunakan tangan selama 10 menit. Setelah itu, eksplan dibilas dengan air steril hingga bersih (± 3 kali). Eksplan ditiriskan kemudian ditanam ke dalam media
prekondisi (Gambar 5). Penanaman eksplan pada media prekondisi dilakukan untuk menyeragamkan kandungan sitokinin yang ada pada eksplan sekaligus seleksi terhadap eksplan-eksplan yang kontaminan. Eksplan berada di media
prekondisi selama 4 minggu. Eksplan disimpan dalam ruang kultur bersuhu 24-26oC dengan intensitas cahaya 1.000-10.000 lux.
32
Subkultur (pemindahan) eksplan ke media prekondisi yang baru dilakukan untuk tindakan penyelamatan dan peremajaan. Penyelamatan dilakukan bila ditemukan
adanya kontaminasi akibat cendawan maupun bakteri. Apabila kontaminasi terjadi sangat parah, maka eksplan disterilisasi dengan larutan desinfektan 5% selama 5
menit sebelum ditanam ke media yang baru. Peremajaan dilakukan setiap kali eksplan mengalami blackening akibat fenolik yang dikeluarkannya. Apabila fenolik yang dikeluarkan terlalu banyak, bagian meristem pisang cukup dikerok
(dikikis) sedikit untuk menghilangkan warna hitam yang timbul akibat fenol.
Gambar 6. Eksplan yang terkontaminasi (a) cendawan dan (b) bakteri
3.1.3.6 Subkultur ke Media Perlakuan
Subkultur ke media perlakuan dilakukan 4 minggu setelah tanam (MST). Pada
tahapan ini, seluruh eksplan dihomogenkan ukurannya dalam LAFC. Bagian meristem bonggol berukuran 1-1,5 x 1-1,5 cm dan bagian batang semu berukuran tinggi 0,6-1 cm. Setelah dilakukan pemotongan menggunakan alat diseksi, eksplan
ditanam pada media perlakuan. Subkultur eksplan ke media baru dilakukan pada 4, 8, 12, 16, 20, dan 24 minggu setelah perlakuan (MSP).
33
3.1.3.7 Pengamatan
Variabel yang diamati adalah sebagai berikut.
1. Perkembangan umum eksplan. Perkembangan umum eksplan diamati dengan melihat perkembangan yang terjadi pada eksplan mulai dari awal tanam hingga 28 MSP setiap satu minggu sekali. Variabel pengamatan ini digunakan sebagai
data deskriptif untuk menjelaskan kondisi umum eksplan.
2. Jumlah propagul per eksplan. Propagul adalah mata tunas dan tunas aksilar
yang tumbuh dari ketiak bonggol eksplan. Pengamatan variabel ini dilakukan sejak muncul mata tunas ataupun tunas aksilar sampai 28 MSP setiap satu minggu sekali.
3. Penampilan visual eksplan. Penampilan visual diamati dengan mengambil gambar eksplan menggunakan kamera pada 0, 4, 8, 12, 16, 20, 24, dan 28 MSP. Variabel pengamatan ini digunakan sebagai penunjang hasil pengamatan
variabel lainnya.
3.2 Percobaan II. Pengaruh Konsentrasi Benziladenin dengan dan tanpa Thidiazuron terhadap Multiplikasi Tunas Pisang ‘Raja Bulu’ (Genom AAB) Eksplan Sekunder
3.2.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu Tanaman, Fakultas Pertanian,
34
3.2.2 Metode Penelitian
Untuk menjawab pertanyaan dalam rumusan masalah dan untuk menguji hipotesis
yang diajukan, maka rancangan perlakuan yang digunakan adalah rancangan faktorial 4x2. Faktor pertama adalah empat taraf konsentrasi BA, yaitu 1 mg/l, 2 mg/l, 4 mg/l, dan 6 mg/l. Faktor kedua adalah pemberian TDZ, yaitu 0 mg/l dan
0,01 mg/l. Masing-masing dari perlakuan tersebut ditambahkan ke dalam media dasar MS (Murashige dan Skoog, 1962). Rancangan percobaan yang digunakan
adalah rancangan teracak sempurna (RTS). Masing-masing perlakuan diulang tiga kali. Setiap satuan percobaan terdiri atas tiga botol kultur. Setiap botol terdiri atas satu eksplan.
Pada penelitian ini, homogenitas data akan diuji dengan uji Bartlett. Apabila asumsi terpenuhi, selanjutnya dilakukan analisis ragam. Pemisahan nilai tengah dilakukan dengan uji beda nyata terkecil (BNT) pada taraf 5%.
3.2.3 Pelaksanaan Penelitian
3.2.3.1 Sterilisasi Alat dan Pembuatan Media Tanam
Semua alat yang akan digunakan dalam kegiatan kultur jaringan harus berada
dalam kondisi aseptik. Langkah-langkah sterilisasi alat pada percobaan ini sama dengan langkah-langkah sterilisasi alat pada percobaan I.
35
3.2.3.2 Bahan Tanaman
Kultivar pisang yang digunakan adalah pisang ‘Raja Bulu’. Bahan tanam yang
digunakan berupa tunas aksilar yang berasal dari ekplan pisang ‘Raja Bulu’ hasil kultur in vitro berumur 12 bulan setelah tanam (BST) hasil penelitian Jannah
(2014) dan Triyani (2014).
3.2.3.3 Penanaman Eksplan ke dalam Media Prekondisi dan Media Perlakuan
Tunas aksilar yang akan dijadikan eksplan dipisah dari kultur in vitro‘Raja Bulu’
yang berumur 12 bulan menjadi satu individu dengan bagian bonggol. Penanaman ini dilakukan di media prekondisi selama 14 hari. Ekplan yang sudah berumur 14
hari kemudian diseragamkan panjang tunasnya menjadi 1 cm. Ekplan tersebut dimasukkan ke media perlakuan yang telah ditentukan.
3.2.3.4 Pengamatan
Variabel yang diamati adalah sebagai berikut.
1. Perkembangan umum eksplan. Perkembangan umum eksplan diamati dengan melihat perkembangan yang terjadi pada eksplan mulai dari awal eksplan masuk ke media prekondisi hingga 12 MSP setiap satu minggu sekali. Variabel
pengamatan ini digunakan sebagai data deskriptif untuk menjelaskan kondisi umum eksplan.
2. Jumlah propagul per eksplan. Propagul adalah mata tunas dan tunas aksilar yang tumbuh dari ketiak bonggol eksplan. Pengamatan variabel ini dilakukan sejak muncul mata tunas ataupun tunas aksilar sampai 12 MSP setiap satu
36
3. Penampilan visual eksplan. Penampilan visual diamati dengan mengambil gambar eksplan menggunakan kamera pada 0, 4, 8, dan 12 MSP. Variabel
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian ini, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut. 1. Peningkatan konsentrasi benziladenin (BA) dalam media Murashige dan Skoog
(MS) dari 1 mg/l menjadi 4 mg/l dan 6 mg/l meningkatkan rata-rata jumlah
propagul pisang ‘Kepok Kuning’ yang dikulturkan in vitro selama 28 minggu
setelah perlakuan (MSP) dari 0,8 menjadi 1,9 dan 3,3 propagul per eksplan.
Peningkatan konsentrasi BA dalam media MS dari 1 mg/l menjadi 6 mg/l meningkatkan rata-rata jumlah propagul pisang ‘Raja Bulu’ eksplan sekunder yang dikulturkan in vitro selama 12 MSP dari 1,6 menjadi 2,8 propagul per
eksplan.
2. Dibandingkan dengan media MS yang mengandung BA saja, penambahan 0,01 mg/l thidiazuron (TDZ) bersamaan dengan BA dapat meningkatkan rata-rata
jumlah propagul pisang ‘Kepok Kuning’ yang dikulturkan in vitro selama 28 MSP dari 1,3 menjadi 2,1 propagul per eksplan namun tidak meningkatkan
67
3. Rata-rata jumlah propagul pisang ‘Kepok Kuning’ terbanyak (3,0 – 3,5
propagul per eksplan) yang dikulturkan in vitro selama 28 MSP didapatkan pada media MS+6 mg/l BA tanpa ataupun dengan 0,01 mg/l TDZ.
Rata-rata jumlah propagul pisang ‘Raja Bulu’ terbanyak (3,8 propagul per eksplan) yang dikulturkan in vitro selama 12 MSP didapatkan pada media MS+6 mg/l BA+0,01 mg/l TDZ.
5.2 Saran
Berdasarkan penelitian yang telah dilaksanakan, penulis menyarankan agar dilakukan penelitian mengenai multiplikasi tunas pisang ‘Kepok Kuning’ dan
‘Raja Bulu’ dengan konsentrasi BA yang relatif tinggi dengan kisaran 5 – 20 mg/l
PUSTAKA ACUAN
Ahmad, I., T. Hussain, I. Ashraf, dan M. Nafees. 2013. Lethal effects of
secondary metabolites on plant tissue culture. Agric. & Environ. Sci., 13 (4): 539-547.
Al-Amin, M.D., M.R. Karim, M.R. Amin, S. Rahman, dan A.N.M. Mamun. 2009. In vitro micropropagation of banana (Musa spp.). Agril. Res, 34 (4): 645-659.
Avivi, S. dan Ikrarwati. 2004. Mikropropagasi pisang Abaca (Musa textilis Nee) melalui teknik kultur jaringan. Ilmu Pertanian, 11 (2): 27-34.
Bhosale, U.P., S.V. Dubhasigi, N.S. Mali, dan H.P. Rathod. 2011. In vitro shoot multiplication in different spesies of banana. Asian Journal of Plant Science and Research, 1 (3): 23-27.
Billah, T, L. Nuryati, Noviati, A.A. Susanti, dan Suyati. 2014. Outlook Komoditi Pisang. Pusat Data dan Sistem Informasi Pertanian Sekretariat Jendral Kementrian Pertanian.
Cahyono, B. 2013. Pisang: Usaha Tani dan Penanganan Pascapanen. Yogyakarta: Penerbit Kanisius.
Damayanti, F. dan I. Roostika. 2010. Koleksi plasma nutfah pisang secara ex vitro dan in vitro serta kajian sitologi dan analisa keragaman antarkarater berdasarkan penanda fenotipe. Jurnal Ilmiah Faktor Exacta, 3 (2): 145-157.
Damayanti, F. dan Samsurianto. 2010. Konservasi in vitro plasma nutfah untuk aplikasi di bank gen. Bioprospek 7 (2) : 1-6.
Dayarani, M. dan Dhanarajan. 2013. Control of excessive browning during in-vitro regeneration of musa laterita. Pharm Bio Sci, 4(3): 471 – 476. Direktorat Pengolahan dan Pemasaran Hasil Hortikultura. 2005. Road Map
Pisang: Pasca Panen, Pengolahan dan Pemasaran Hasil Pisang.
