RINGKASAN
NETTY PANJAITAN. Pengaruh NAA, K i n e t i n dan GA
3
t e r h a d a p Produksi Tunas Hikro Kentang Solanum tuberosum L. ( D i baweb bimbingan D r . Ir. G.A. Wattimena).Tujuan p e n e l i t i a n i n i adalah untuk mempela j a r i penga- r u h NAA, k i n e t i n dan GA3 t e r h a d a p produksi tunas mikro kentang PAS 3063. Taraf-taraf k o n s e n t r a s i yang d i u j i un-
tuk f a k t o r NAA adalah 0.00, 0.02 dan 0.04 ppm ; untuk f a k t o r k i n e t i n adalah 0.0, 5.0 dan 10.0 ppm ; dan untuk f a k t o r GA adalah 0.0 dan 0.3 ppm. Ketiga $ & t o r yang t e r -
3
d i r i d a r i berbagai t a r a f k o n s e n t r a s i t e r s e b u t s a l i n g d i - kombinasikan dan disusun dalam rancangan acak lengkap fak-
t o r i 8.1.
E a s i l percobaan menun jukkan respon pertumbuhan t e r - ba%k d i p e r o l e h d a r i medium yang mengandung 0.02 ppm NAA d m 0.3 ppm GA3 tanpa k i n e t i n . Taraf NAA 0.02 ppm meng- h a s i l k a n respon pertumbuhan yang l e b i h baik dibanding tan- p a NAA maupun t a r a f NAA 0.04 ppm. Penambahm k i n e t i n s a j a pada t a r a f
5
ppm dan 10 ppm menghasilkan tanaman yang tum-buh k e r d i l dengan akar s e d i k i t . Penambeban GA3 0.3 ppm
s t e k tunas m i
FAKULTAS PERTATIAN, JURUSAN BUD1 DAYA PERTANIAN
Kami m e n y a t a k a n b a h w a l a p o r a n K a q a I l m i a h gang disusun o l e h
N
a m a : NET'E P.4ITJAITA.N Nomor P o k o k : A. 19.1037J u d u 1 : PENGARUY N U , KINETIN
DAN
GA3 TEBHADAP PSODUKSI TUNAS MXBO IGNTANG ( S o l m u m t u S e ~ o s u m L.)d i t e r i m a sebagzf p e r s y a r a t a n u n t u ' x m e m p e r o l e h g e l a p S a r j ana P e r t m i a n
pada
Jurusan B u d 1 D a y a P e r t a n i m
Fakultas P e r t z i i s , IxsC,ituCr P e r f ~ q f ~ q 3 4 9-97.
Ke
tua
Jurusm P a n i t i a K a q a I l m i a hRIWAYAT HIDUP
P e n u l i s d i l a h i r k a n pada t a n g g a l 18 September 1963 d i Siborong-borong, Kabupaten Tapanuli Utara, d a r i ayah ber- nama Masintan P a n j a i t a n dan i b u Tiodorana Sihombing. Pada
tahun 1969 p e n u l i s menempuh pendidikan d i
TK
Tjempaka Bogor ; kemudian mulai tahun 1970 melanjutkan d i SDF u j i dan syukur kepada Tuhan gang m a h a pengasih yang t e l a h melimpahkan b e r k a t dan rahmatNya kepada p e n u l i s sehingga p e n e l i t i a n dan p e n u l i s a n k a r y a i l m i a h i n i d a p a t d i s e l e s a i k a n .
T u l i s a n k a r y a i l m i a h i n i d i s u s u n berdasarkan h a s i l p e n e l i t i a n p e n u l i s mengenai k u l t u r j aringan ken tang yang berlangsung d a r i pertengahan September 1986 sampai dengan pertengahan J a n u a r i 1987 d i l a b o r a t o r i u m k u l t u r j a r i n g a n Jurusan Budi Daya P e r t a n i a n , I n s t i t u t Pertanian Bogor. P e n e l i t i a n i n i b e r t u j u a n s n t u k mempelajari pengaruh z a t tumbuh NAA, k i n e t i n dan G A t e r h a d a p produksi t u n a s mikro
3
kentang.Pada kesempatan i n i p e n u l i s menyampaikan r a s a t e r i m a k a s i h kepada Bapak G.A. Wattimena yang t e l a h memberi b i m - bingan selama p e n e l i t i a n dan p e n u l i s a n k a r y a i l m i a h i n i . P e n u l i s juga menyampaikan r a s a t e r i m a k a s i h kepada I b u Livy Winata dan I b u Andri Ernawati a t a s s a r a n yang t e l a h d i b e r i k a n , s e r t a kepada semua rekan-rekan yang t e l a h mem- b e r i s a r a n , bantuan dan dorongan semangat. Yang t e r a k h i r , p e n u l i s bersyukur a t a s kedua o r a n g t u a b e s e r t a kakak dan adik p e n u l i s yang t e l a h berdoa dan mendorong semangat pe- n u l i s . P e n u l i s mengharapkan t u l i s a n i n i dapat bermanfaat bagi yang memerlukannya.
DAFTAR I S 1
DAFTAR TABEL
. . .
. . .
DAFTAR C-AMBAR. . .
PENDAHULUAN 1
. . .
TINJAUAN PUSTAKA 5
. . .
Botani Tanaman Kentang 5
. . .
P r i n s i p Dasar K u l t u r J a r i n g a n 6 Eksplan Awal
. . .
7
. . .
Komposisi Kimia Medium 8
. . .
S i f a t F i s i k M e d i u m
13
Lingkungan Kul t u r
. . .
T4. . .
A k l i m a t i s a s i
15
. . .
BAHAN DAN KETODE 17
. . .
Tempat den Waktu P e n e l i t i a nBahan dan A i a t
. . .
. . .
Metode P e n e l i t i a n
. . .
A k l i m a t i s a s i 40
. . .
K E S I M P U L A N DAN SARAN 4 2
K e s i m p u l an
. . .
42Saran
. . .
43
. . .
D A F T A R P U S T A K A
44
nomor halaman Teks
-
1. Jumlah t u n a s , jumlah buku, penggandaan buku d m jumlah t u n a s d a p a t d i p a n e n p e r b o t o l
pada minggu V I I I
. . .
252. Jumlah s t e k panen I , jumlah s t e k panen 11, jumlah s t e k panen I11 dan jumlah t o t a l s t e k
panen I , 11, 111 p e r b o t o l
. . .
263.
Respon t u n a s mikro k e n t a n g b e r d a s a r k a n per- ubahan k o n s e n t r a s i NAA d a r i 0-0.04 ppm padat a r a f C-A 0 ppm dan k i n e t i n t e r t e n t u , dan konsen trasi NAA t e r b a i k un t u k peubah jumlah
t u n a s , jumlah buku, penggandaan buku, jumlah t u n a s d a p a t d i p a n e n dan jumlah s t e k panen I
p e r b o t o l
. . .
274.
Respon t u n a s mikro k e n t m g b e r d a s a r k a n p e r - ubahan k o n s e n t r a s i NAA d a r i 0-0.04 ppm padat a r a f G A
0.3
ppm dan k i n e t i n t e r t e n t u , dan k o n s e n t r 2 s i NAA t e r b a i k u n t u k peubah jumlaht u n a s , jumlah buku, penggandaan buku, jumlah t u n a s d a p a t dipanen dan jumiah s t e k panen I
p e r b o t o l
. . .
2 85.
P e r s e n t a s e s t e k h i d u p pada p e r c o b a a na k l i m a t i s a s i
. . .
3
2Lampiran
1. Komposisi garam medium Murashige dan Skoog
.
4
72. A n a l i s a keragaman jumlah t u n a s p e r b o t o l
pada minggu V I I I
. . .
4 83.
A n a l i s a keragaman jumlah buku p e r b o t o l padaminggu V I I I
. . .
4 84.
A n a l i s a keragaman penggandaan buku p e r b o t o lpada minggu V I I I
. . .
4 95.
A n a l i s a keragaman jumlah t u n a s d a p a t d i p a n e n. . .
. . .
7.
A n a l i s a keragaman jumlah s t e k panen I1 p e rb o t o l
. . .
50 8. A n a l i s a keragaman jumlah s t e k panen I11 p e rb o t o l
. . .
5
19. A n a l i s a keragaman jumlah s t e k panen t o t a l
DAFTAR GAMBAR
nornor halaman
3 . Jumlah buku pada p e r l a k u a n ( 1 ) 0-0-09 ( 2 ) 0.02-0-0, ( 3 ) 0.04-0-0, ( 4 ) 0-5-0, ( 5 ) 0.02- 5-0, ( 6 ) 0.04-5-0,
( 7 )
0-10-0, ( 8 ) 0.02-10-0( 9 ) 0.04-10-0, ( 1 0 ) 0-0-0.3, ( 1 1 ) 0.02-0-0.3 ( 1 2 ) 0.04-0-0.3, ( 1 3 ) 0-5-0.3,
(14)
0.02-5- 0.3, ( 1 5 ) 0.04-5-0.3, (16) 0-10-0.3,( 1 7 )
0~02-10-0.3, ( 1 9 ) 0.04-10-0.3 pada minggu11, I V , V 1 9 V I I I
.
.
.
.
.
. . .
.
. .
.
. .
23 2. Keadaan tanaman p a d a minggu V I I I t i a ppe r l akuan
. . .
. .
,.
.
. . .
.
. .
. . .
2 93.
Keadaan tanaman d i l u a r b o t o l d a r i mediap e r l a k u a n 0-0-0 dan 0.02-0-0.3
.
.
.
. .
.
.
3
14. Keadaan tanaman p a d a s a a t panen 111 d a r i media p e r l a k u k a n 0.02-0-0.3, 0.04-5-0.3 dan
0.04-10-0.0
.
. . .
.
. .
. . .
. . . .
.
7 15.
Bahan s t e k yang akan d i t m a m dan s t e k yangD i I n d o n e s i a , tanaman k e n t a n g (Solanurn tuberosum L. ) merupakan s a l a h s a t u j e n i s tanaman h o r t i k u l t u r yang mem- punyai k e l e b i h a n d a r i j e n i s tanaman h o r t i k u l t u r yang l a i n , y i t u umbinya d a p a t d i s h p a n untuk beberapa waktu. S e l a i n i t u umbi kentang mempunyai n i l a i g i z i yang cukup t i n g g i . Tiap 100 gram umbi k e n t a n g mengandung 17 mg v i t a m i n C,
11 mg kalsium, 56 mg f o s f o r dan 0.7 mg b e s i ( D i r e k t o r a t G i z i Departemen Kesehatan R I , 1981).
Dibandingkan dengan n e g a r a Vie tnam, p r o d u k t i v i t a s kentang d i I n d o n e s i a masih rendah. Pada tahun 1979-1981, p r o d u k t i v i t a s k e n t a n g d i I n d o n e s i a masih s e k i t a r 9.7 t o n p e r h e k t a r (Permadi, 1984) ; sedangkan d i Vietnam pada tahun 1983, p r o d u k t i v i t a s n y a mencapai 19 ton/ha, bahkan h a s i l p e n e l i t i a n d i s a n a mencapai 26-33 ton/ha (Nguyen Van Uyen dan Zaag, 1983).
Masalah k e s u k a r a n memperoleh b i b i t k e n t a n g b e r k u a l i - t a s b a i k d a p a t d i a t a s i aengan rnenggunakan metode perbanyak- an yang d a p a t d i t e r a p k a n d i d a e r a h yang b e r s a n g k u t a n . Ber- b a g a i a l t e r n a t i f yang sudah d i k e t a h u i a d a l a h dengan peng-' gunaan b i j i b o t a n i s ( t r u e p o t a t o s e e d ) , metode perbanyakan c e p a t dan k u l t r u j a f i n g a n . Penggunaan umbi s e b a g a l b i b i t kurang menguntungkan d i l i h a t d a r i s e b i b i a y a dan akumulasi p e n y a k i t s i s t e m i k dalam umbi. ~ S e l a i n i t u , umbi u n t u k
b i b i t sebanyak 1 .O-2.0 t o n / h a s e h a r u s n y a d a p a t digunakan s e b a g a i bahan makanan.
Penggunaan b i j i b o t a n i s termasuk murah, mudah dalam penanganan dan penyimpanan ; akan t e t a p i rnempunyai ke- lemahan dalam h a 1 urnur tanaman yang l e b i h p a n j a n g dan p e r - tanaman yang h e t e r o g e n . Menurut M a r t i n (1983), b i b i t d a r l b i j i b o t a n i s s e l a i n s a n g a t h e t e r o g e n dan mempunyai p e r - tumbuhan l a m b a t , j u g a rnempunyai d a y a k o m p e t i s i yang r e n d a h t e r h a d a p gulma.
C a r a l a i n u n t u k memperoleh b i b i t kentang b e r k u a l i t a s b a i k a d a l a h dengan s i s t e m perbcnyakan c e p a t m e l a l u i s t e k buku t u n g g a l , s t e k t u n a s umbi dan s t e k t u n a s d a m . Me- n u r u t I t e u H i d a y a t ( 1984), me to&@ i n i membutuhkan r u a n g k e t a t s e r a n g g a dan a r e a 1 t e r i s o l i r .
3 k e n t a n g , b a i k b e r u p a s t e k t u n a s mikro maupun umbi m i k r o yang bebas p a t o g a n , seragam pert+naman dan umbinya, dalam
jumlah yang b e s a r dan r e l a t i f c e p a t dan t i d a k t e r g a n t u n g musim. K e s u l i t a n n y a , t e k n i k i n i membutuhkan k e t r a m p i l a n dan t e n a g a yang t e r l a t i f h , s e t a i n v e s t a s i modal yang b e s a r s e h i n g g a sukar u n t u k d i t e r a p k a n d i t i n g k a t p e t a n i . Namun d i Vietnam, t e k n i k i n i t e l a h digunakan u n t u k p r o d u k s i b i b i t k e n t a n g d e n g m p r o d u k s i u m b i . s e b e s a r 80 d a p a t d i - p a s a r k a n dan s i s a n y a yang b e r u k u r a n k e c i l disimpan u n t u k b i b i t (Hguyen Van Uyen dan Zaag,
1983).
Menurut Wattimena e t a 1 (1983), p r o d u k s i umbi t o t & - d a r i tanaman k e n t a n g yang b e r a s a l d a r i umbi b i a s a , t u n a s mikro dan umbi mikrot i d a k berbeda, walaupun s e c a r a umum tanaman d a r i t u n a s dan umblLmikro menghasilkan umbi yang l e b i h k e c i l t e t a p i l e b i h banyak.
K e b e r h a s i l a n t e k n i k k u l t u r j a r i n g a n b e r g a n t u n g k e p a d a b e r b a g a i f a k t o r , s a l a h s a t u n y a a d a l a h media k u l t u r yang digunakan. J e n i s medium ;yaxig b i a s a digunakan u n t u k p e r - banyakan b e r b a g a i j e n i s tanaman, termasuk k e n t a n g , a d a l a h medium Murashige dan Skoog yang mengandung b e r b a g a i garam- garam m i n e r a l yang d i b u t u h k a n u n t u k pertumbuhm bahan
Penambahan a u k s i n dalam k o n s e n t r a s i y ang r e l a t i f t i n g g i ke dalam medium k u l t u r , mendorong t e r j a d i n y a i n i - s i a s i a k a r ; sedangkan s i t o k i n i n k o n s e n t r a s i r e l a t i f t i n g g i mendorong i n i s i a s i t u n a s (Skoog dan M i l l e r , 1957). Perimbangan k o n s e n t r a s i a n t a r a a u k s i n dan s i t o k i n i n meng- h a s i l k a n p r o d u k s i t u n a s dan a k a r dalam medium (Hartmann dan K e s t e r , 1978). H a s i l p e n e l i t i a n Novak e t a 1 ( 1 9 8 0 ) menun jukkan ku'lturpucufr k e n t a n g mengalami p e r k e ~ b a n g a n yang b u r u k d a i m medium t a n p a z a t tumbuh. Menurut K r i s h - namoorthy ( 1 9 8 1 ) , i n t e r a k s i a n t a r a k i n e t i n ( s e j e n i s s i t o - k i n i n ) dengan a u k s i n merangsang pembelahan e e l ; sedangkan j i k a medium hanya ditambah k i n e t i n , maka penamabahan t e r - s e b u t t i d a k e f e k t i f . J e n i s a u k s i n yang s e r i n g digunakan a d a l a h
IAA,
NAA dan I B A . ; sedangkan j e n i s s i t o k i n i n ada- l a h 2-iP, k i n e t i n dan BA.G i b e r e l i n b e r p e r a n dalam merangsang pemanjangan s e l dan o r g a n ( B i d w e l l , 1974) ; sedangkan menurut Murashige
(1974), g i b e r e l i n mendorong pertumbuhan organ tanaman, akan t e t a p i menghambatproses i n i s i a s i organ. J e n i s g i b e - r e l i n yang s e r i n g digunakan a d a l a h GA
3'
Tujuan p e n e l i t i a n i n i a d a l a h untuk m e m p e l a j a r i penga- r u h
NAA,
k i n e t i n dan GA3 t e r h a d a p p r o d u k s i t u n a s mikro k e n t a n g PAS 3063. H i p o t e s a yang d i a j u b a n a d a l a h pemberianBIAA, k i n e t i n dan G A dalam k o n s e n t r a s i t e r t e n t u akan me- 3
Botani Tanaman Kentang
Kentang (Solanum tuberosum L.) termasuk tansman se- tahun anggota famili Solanaceae, yang ditanam un:uk d i - panen umbinya. Umbi kentang merupakan ujung s t o l o n yang membesar dan merupakan organ penyimpanan yang mez3andung k a r b o h i d r a t yang t i n g g i .
Tanaman kentang berbentuk semak dengan panjsmg batang 50-120 cm. Daunnya berbentuk d e l t a sampai l o n j o e g dan tersusun pada kanan k i r i t a n g k a i rangkaian d a m . Wrarnya b e r s e r a b u t , h a l u s dan berwarna keputih-putihan ( X s t c a l f e dan E l k i n s , 1972 ; Sunarjono, 1975).
Bunga kentang zigomorf dan merupakan bunga kermafro- d i t , s e r t a b i a s a n y a b e r s i f a t p r o t o g i n i . Pada tazaman i n i b i s a t e r j a d i penyerbukan s e n d i r i a t a u s i l a n g ( S ~ a r j o n o ,
3975).
Pertumbuhan tanaman kentang sangat dipengar-ihi o l e h keadaan lingkungan tumbuh. Menurut Sunarjono ( 1575
1,
suhu rendah 15-20 OC, cukup s i n a r matahari d m kelernbgban u d a r a80-90
%
sangat b a i k untuk pertumbuhan dan perkembangantanaman kentang. Thompson dan K e l l y (1957) menyatakan umbi dapat terbentuk pada daerah dengan suhu t i n g g i j i k a tanam- an kentang t e r s e b u t juga menerima i n t e n s i t a s cahaya t i n g g i .
6
d i a n j u r k a n s e b a g a i tindakan pencegahan p e n y a k i t yang d i - sebabkan Streptomyces s c a b i e s ; namun keadaan i n i juga s e r i n g menyebabkan t e r j a d i n y a kekurangan unsur magnesium (Thompson dan K e l l y , 1957).
P r i n s i p Dasar K u l t u r J a r i n ~ a n
K u l t u r jaringan tanaman a d a l a h metode perbanyakan tanaman dengan c a r a menumbuhkan bagian/potongan k e c i l jaringan tanaman pada media buatan dalam keadaan a s e p t i k (Drew, 1980). Bagian t a n m a n yang ditumbuhkan t e r s e b u t dapat berupa s e l tunggal, j a r i n g a n a t a u organ tanaman
(Biondi dan Thorpe, 1981).
P r i n s i p d a s a r dalam k u l t u r j a r i n g a n tanaman a d a l a h mengisolasi sebagian k e c i l tanaman d a r i tanaman a s a l / u t u h d m menyediakan medium d m k o n d i s i yang cocok untuk per- tumbuhan bagian tanaman t e r s e b u t ; yang mana hal-ha1 t e r - aebut dilaksanakan o e c a r a a s e p t i k (Biondi dan Thospe, 1981).
Drew (1980) membagi metoda perbanyakan m e l a l u i k u l t u r jaringan i n i ke dalam t i g a tahap. Tahap pertama m e n s t e r i l - kan jaringan tanaman agar d i p e r o l e h k u l t u r yang bebas d a r i kontaminasi mikrobia. Tahap kedua memindahkan j a r i n g a n
Menurut Murashige ( 1974), ada t i g a ha1 yang p e r l u d i p e r h a t i k a n dalam metode perbanyakan s e c a r a i n v i t r o a t a u k u l t u r jaringan, y a i t u e k s p l a n (bahan tanaman) awal, komposisi kimia dan s i f a t f i s i k medium, s e b t a lingkungan k u l t u r (kebutuhan cahaya dan suhu).
Eksplan A w a l
Hal-ha1 yang p e r l u dipertimbangkan dalam menentukan e k s p l a n yang cocok adalah sumber eksplan, f a s e perkembang- an sumber eksplan, umur sumber eksplan, ukuran e k s p l a n dan perlakuan terhadap eksplan sebelum d i k u l t u r k a n (Murashige, 1977). Menurut 'Najnu ( 1975), pada p r i n s i p n y a semua j e n i s
s e l d a p a t d i j a d i k a n eksplan, akan t e t a p i sebaiknya d i p i l i h bagian tanaman yang mudah tumbuh y a i t u s e l yang belum
banyak perbedaan bentuk a t a u kekhususan tugas.
semakin baik. Dalam pembiakan mikro kentang, s e b a g a i e k s p l a n , Wattimena
et
(1983) menggunakan potongan batang yang mengandung 2 a t a u 3 buku ; sedangkan Roca e t a1 (1978) menggunakan potongan batang yaxg mengandung1 mata tunas/buku.
Komposisi Kimia Medium
Medium uang digunakan untuk membiakkan e k s p l s n h a m s mengandung bahan-bahan kimia yang mengandung d i p e r l u k a n untuk pertumbuhan eksplan t e r s e b u t . Menurut Gamborg dan
Shyluk (1981), komponen-komponen pokok dalam medium k u l t u r mene@up garam-garam anorganik, g u l a , vitamin dan z a t
pengatur tumbuh. Komponen-komponen l a i n yang d a p a t d i - tambahkan adalah senyawa n i t r o g e n organik, asam-asam organik dan z a t kompleka.
Unsur-unsur N,
P,
K, Ca, S dan Mg merupakan garam- garam anorganik yang d i p e r l u k a n dalam satuan milimol,sedangkan Fe, Mn, Zn, B, Du dan Mo diperlukan dalam kon- sen trasi mikromolar. Beberapa media t e r t e n t u juga me- ngandung unsur Co dan I (Gamborg dan Shyluk, 1981).
J e n i s g u l a yang p a l i n g s e r i n g digunakan s e b a g a i
sumber karbon dan e n e r g i a d a l a h s u k r o s a dengan k o n s e n t r a s i 2-3
%.
J e n i s yang l a i n t a p i j a r a n g digunakan adalah g l u - kosa dan f r u k t o s a (Drew, 1980 ; Gamborg dan Shyluk,Vitamin d i s i n t e s a dalam tanaman untuk pertumbuhan dan perkembangannya, akan t e t a p i dalam k u l t u r j a r i n g a n , vitamin men j a d i t e r b a t a s . Thiamin merupakan v i t a m i n yang mutlak d i p e r l u k a n dalam k u l t u r i n v i t r o dengan k o n s e n t r a s i 0.1-0.4 mg/ml,(Gamborg dan Shyluk, 1981). Vitamin l a i n yang s e r i n g digunakan a d a l a h i n o s i t o l , asam n i k o t i n i k dan p y r i d o x i n e ; sedangkan b i o t i n , asam p a n t o t e n a t dan r i b o f l a v i n j a r a n g digunakan ( H u r a s h i g e , 1974).
Penambahan asam-asam amino dan amida s e b a g a i swnber n i t o r g e n o r g a n i k bermanfaat dalam b e b e r a p a k u l t u r j a r i n g - an. Sumber yang s e r i n g digunakan a d a l a h a r g i n i n , asam a s p a r t i k , asam g l u t a m i k dan t i r o s i n , yang bermanf a a t dalam penggandaan organ e k s p l a n ( ~ u r a s h i g e , 1974).
B e r b a g a i kompo&isi garam-garam m i n e r a l t e l a h d i u j i untuk digunakan s e b a g a i medium k u l t u r i n v i t r o s e s u a i dengan t u juan yang i n g i n d i c a p a i . Komposisi garam-garam m i n e r a l Murashige-Skoog t e l a h digunakan s e o a r a meluas dalam k u l t u r i n v i t r o tanaman, khususnya untuk morfo- g e n e s i s , k u l t u r rneristem dan r e g e n e r a s i tanaman. Medium i n i mengandung garam-garam m i n e r a l dalam konsen t r a s i t i n g g i ( G m b o r g dan Shyluk, 1987. Berbagai p e n e l i t i a n k u l t u r j a r i n g a n tanaman kentang s e r i n g menggunakan medium i n i
.
Untuk mengatur pertumbuhan dan perkembangan bahan
z a t p e n g a t u r tumbuh d a r i golongan a u k s i n , s i t o k i n i n dan g i b e r e l i n . Menurut Murashige ( 1 9 7 4 ) , z a t p e n g a t u r tumbuh golongan a u k s i n dan s i t o k i n i n merupakan komponen o r g a n i k medium yang p a l i n g k r i t i s , dan dalam penggunaannya h a r u s d i t e l i t i macam dan k o n s e n t r a s i n y a . Skoog dan M i l l e r
(1957) menyatakan i n t e r a k s i a n t a r a a u k s i n dan s i t o k i n i n menentukan t i p e pertumbuhan, termasuk t i p e pembentukan organ. H a s i l p e n e l i t i a n Novak (1980) menunjukkan pucuk ken t a n g meng alarni perkembang an yang buruk dalam medium t a n p a z a t tumbuh.
Auksin dalam k o n a e n t r a s i t e r t e n t u mendorong i n i s i a s i a k a r dan penumbuhan k a l u s . S e l a i n i t u a u k s i n juga b e r - p e r a n dalam pemanjangan s e l dan mendorong pertumbuhan
t u n a s t e r m i n a l (Drew, 1980 ; Hartmann dan K e s t e r , 1978 ; Skoog dan M i l l e r , 1957).
J e n i s - j e n i s a u k s i n yang s e r i n g digunakan a d a l a h
IAA
( i n d o l e a c e t i c a c i d ) , NAA ( n a p h t h a l e n e a c e t i c a c i d ) , IBA ( i n d o l e b u t g r i c a c i d ) dan 2,4-D
(2,4
- d i c h l o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d ) . B r i a n dan Hemming (1961) menyatakan NAA dan 2,4-D(Tovar
Ual,
1985). H a s i l p e n e l i t i a n J a r r e t , Hasegawa dan E r i c k s o n ( 1980) menun jukkan WAA dalam k o n s e n t r a s i.
0.03 mg/l meningkatkan ketahanan e k s p l a n dan jumlah t u n a s gang d i h a s i l k a n e k s p l a n yang b e r a s a l d a r i umbi k e n t a n g , sedangkan IAA t i d a k merangsang i n i s i a s i tunas.Untuk mendorong i n i s i a s i t u n a a l a t e r a l dan mengurangi dominansi a p i k a l , d i l a k u k a n penambahan z a t tumbuh s i t o w k i n i n ke dalam media k u l t u r yang digunakan. S e l a i n ke d u a peran t e r s e b u t , s i t o k i n i n juga b e r p e r a n dalam merangsang 1 pembelahan s e l , pembesaran s e l , d i f e r e n s i a s i a k a r dan
t u n a s , s e r t a mendorong pembentukan buah dan b i j i (Krishna- moorthy, 1981). J e n i s s i t o k i n i n yang s e r i n g digunakan
a d a l a h k i n e t i n dan BA/BAP (benzylaminopurine) s e r t a zea- t i n . Menurut Murashige (1974), 2-iP merupakan s i t o k i n i n yang p a l i n g a k t i f d i b a n d i n g dengan k i n e t i n a t a u BAP, akan t e t a p i p a l i n g mahal ; sedangkan k e e f ' e k t i f a n k i n e t i n hampir sama dengan BAP. K o n s e n t r a s i s i t o k i n i n yang digunakan dalam media b i s a mencapai 30 mg/l.
Penggunaan k i n e t i n delam k u l t u r j a r i n g a n d i l a k u k a n dalam b e r b a g a i t i n g k a t k o n s e n t r a s i . H a s i l p e n e l i t i a n
J a r r e t e t a 1 (1979) menunjukkan i n i s i a s i t u n a s d a r i k u l t u r umbi kentang i n v i t r o l e b i h b a i k dalam media yang mengan- dung 10 mg/l k i n e t i n dibanding media yang mengandung 30
12
s u b k u l t u r kentang dengan meningkatkan k o n s e n t r a s i k i n e t i n menjadi
5.0
mg/l.Zat tumbuh l a i n yang juga s e r i n g digunakan dalam pem- biakan mikro a d a l a h g i b e r e l i n , t e r u t a m a s&ah s a t u j e n i s - nya yaiku GAT. G i b e r e l i n berperan merangsang peman j angan
s e l , tunas dan organ-organ l a i n (Bidwell, 1974). D i l a i n pihak menurut Murashige (1977), g i b e r e l i n merangsang per-
tumbuhan organ akan t e t a p i umumnya menghambat p r o s e s i n i s i - a s i organ.
G A salah s a t u j e n i s g i b e r e l i n , merangsang pertum-
y 8
buhan beberapa k u l t u r tanaman, dan mungkin diperlukan dalam k u l t u r pucuk t u n a s t e r t e n t u (Dodds dan Roberts,
1982). H a s i l p e n e l i t i a n J a r r e t e t a 1 ( 1980) menunjukkan k o n s e n t r a s i GA yang optimal untuk i n l a i a s i t u n a s a d a l a h
3
0.3 mg/l. Tao e t a 1 ( 1978) menyatakan 0.1 mg/l GA3 d i - butuhkan un t u k tahap awal pertumbuhan k u l t u r meris tem kentang ; sementara i t u , Roca e t a 1 (1978) menggunakan 0.2 mg/l GA
3
dalam medium k u l t u r potongan batang kentang yang mengandung 1 mata tunas.merangsang pembelahan s e l . Brian dan Hemming (1961) me- nunjukkan adanya pengaruh sinergisme a n t a r a G A 3 dengan I A A a t a u N A A t e r h a d a p peningkatan pemanjangan batang kacang k a p r i .
H a s i l p e n e l i t i a n Roca
et
(1978) pada k u l t u r j a r i n g - an tanaman kentang menunjukkan kombinasi 0.01 mg/l NAA, 0.4 mg/l GA3 dan0.5
mg/l BM memberikan jumlah t u n a s yang l e b i h banyak dibanding kombinasi NAA dan GA3 s a j a . Per- tumbuhan optimal dan perkembangan c e p a t meristem pucuk k e n t m g d i p e r o l e h dalam p e n e l i t i a n Novak e t a1 (1980) pada medium yang mengandung k i n e t i n , I A A dan GAY. Kombinasi i n i l e b i h b a i k dibanding dengan medium yang hanya mengan- dung k i n e t i n + GA3, BAP + GA a t a u BAP + I A A + EA3.3
S i f a t F i s i k Medium
Pemilihan bentuk medium, a n t a r a padat a t a u c a i r , dapat merupakan f a k t o r k r i t i k yang menentukan pertumbuhan eksplan dan perbanyakannya. Sebagai contoh, anggrek
-
C a t -tleya
hanya d a p a t d i k u l t u r k a n dalam medium c a i r pada t a h a p permulaan ; s e b a l i k n y a k u l t u r A s p a r w u s dan Gerbera mem- butuhkan medium p a d a t (Murashige, 1973 ; Hurashige, 1974 ; Murashige, 1977). Hussey dan Stacey (1981) menyatakant i n g k a t produksi buku kentang dalam k u l t u r c a i r l e b i h rendah dibanding k u l t u r padat.
14
a g a r t e r s e b u t . Difco Bacto-agar adalah j e n i s yang d i - anjurkan untuk dipakal. dalaat k o n s e n t r a s i 0.6-1.0
%
(Murashige, 1974 ; Murashige, 1977). Un tuk perbanyakan kentang s e c a r a i n v i t r o , Wovak e t a 1 (1980) menggunakan medium padat dengan menambahkan 8 g / l pada k u l t u r meris- tem pucuk.
S i f a t f i s i k l a i n yang p e r l u d i p e r h a t i k a n a d a l a h pH medium s e t i a p k u l t u r . Menurut Gamborg dan Shyluk (1981), s e l tanaman dalam k u l t u r membutuhkan pH yang agak masam, y a i t u pH 5.5-5.8. Murashige (1977) menyataksn pH mende- k a t i 5.0 b i a s a digunakan untuk media c a i r , sedangkan untuk media padat pH 5.8.
L i n ~ k u n g a n Kul t u r
F a k t o r - f a k t o r yang p e r l u d i p e r h a t i k a n dalilam lingkung- an k u l t u r jaringan tanaman adalah cahaya dan suhu. F a k t o r cahaya m e l i p u t i i n t e n s i t a s cahaya, f o t o p e r i o d i s i t a s dan k u a l i t a s cahaya. Kehadiran cahaya dibutuhkan untuk meng- a t u r p r o s e s morfogenesis t e r t e n t u , s e p e r t i pembentukan t u n a s dan i n l . s i a s i a k a r (Murashige
,
137.1).I n t e n s i t a s cahaya yang optimum untuk tahap i n i s i a s i k u l t u r dan tahap adalah 1000-3000 l u x , sedang- kan pada tahap pemindahan ke tanah, i n t e n s i t a s cahaya
l e b i h b a i k d i t ux (Murashige
g e n e s i s i n v i t r o . Untuk i n i s i a s i t u n a s dan akar pada b e r - b a g a i j e n i s tanarnan, f o t o p e r i o d e 16 jam cukup memuaskan
(Murashige, 1977).
T i n g k a t pertumbuhan k u l t u r berhubungan e r a t dengan suhu s e k i t a r n y a . Suhu yang o p t i m w untuk pertumbuhan k u l t u r adalah 26-28 OC (Gamborg dan Shyluk, 1981).
Untuk pembiakan kentang s e c a r a i n v i t r o , Roca e t a1
(1978) menempatkan k u l t u r pada suhu 22-24 OC dengan i n t e n -
s i t a s cahaya s e b e s a r 1000 l u x dan f o t o p e r i o d e 16 jam ; akan t e t a p i untuk p r o i i f e r a s i , i n t e n s i t a s cahaya yang d i - gunakan s e b e s a r 2000 lw. D a l a m p e n e l i t i a n k u l t u r meris- tem pucuk kentang, Novak e t a l (1980) menggunakan i n t e n - s i t a s cahaya 1200 l u x dengan f o t o p e r i o d e 16 jam, pada suhu 26-28 OC.
au s t e k t u n a s h a s i l pembiakan mikro yang k o n d i s i a s e p t i k ke tanah, h a r u s beradap-
ahan d a r i k o n d i s i tumbuh h e t e r o t r o f i k ahan kelembaban d m perubahan i n t e n - uga h a r u s tahan terhadap serang
a t e r t e n t u (Murashige, 1 isme t e r h a d a p pe
16 mengatasi k e s u l i t a n dalam a k l i m a t i s a s i , sebelum dipindah- kan ke lapang, t u n a s mikro d a p a t d i b e r i perlakuan khusus s e k a l i g u s mengakarkan s t e k t u n a s yang belum b e r a k a r (Mura- s h i g e , 1977).
BAHAN DAN MEMDE
Tempat dan Waktu P e n e l i t i a n
P e n e l i t i a n d i l a k s a n a k a n d i l a b o r a t o r i u m k u l t u r j a r i n g - an Jurlnsan Budidaya P e r t a n i a n , F a k u l t a s P e r t a n i a n , I n s t i t u t P e r t a n i a n Bogor. P e n e l i t i a n b e r l a n g s u n g d a r i t a n g g a l 11
September 1986 sampai dengan I 6 J a n u a r i 1987).
Bahan dan A l a t
Bahan tanaman yang digunakan a d a l a h kentang dengan nomor k o l e k s i PAS 3063 h a s i l perbanyakan k u l t u r j a r i n g a n . Media yang digunakan t e r d i r i d a r i garam-garam m i n e r a l pe- nyusun medium Murashige dan Skoog ( T a b e l l a m p i r a n 1) yang
d i b e r i tambahan v i t a m i n dan tambahan z a t tumbuh s e s u a i p e r - lakuan. Pembuatan media d i l a k u k a n dengan menggunakan l a b u
t a k a r , e r l e n m e y e r , g e l a s p i a l a , pengaduk, p i p e t , corong, s a r i n g a n h a l u s , pemanas bunsen, k e r t a s pH, aluminium.foi1, k a r e t g e l a n g , oven, n e r a c a a n a l i t i k dan a u t o c l a v e .
Penanaman d i l a k u k a n d i dalam k o t a k p i n d a h dengan meng- gunakan g u n t i n g , p i n s e t , cawan p e t r i , g e l a s p i a l a , k a p a s ,
lampu s p i r i t u s dan a l k o h o l 7 0
96.
Bahan tanaman d i k u l t u r - kan dalam b o t o l k u l t u r berukuran 5.0 cm d i a m e t e r d a s a r dan6.6 cm t i n g g i . B o t o l d i l e t a k k a n pada r a k k u l t u r dengan akan lampu f l u o r e s c e n c e 4 0 Watt s e b a g a i sumber ca-
Me tode P e n e l i t i a n
Pada p e n e l i t i a n i n i d i u j i 3 f a k t o r p e r l a k u a n dengan b e r b a g a i t a r a f k o n s e n t r a s i , y a i t u NAA 3 t a r a f , k i n e t i n
3 t a r a f dan G A 2 t a r a f :
3
A. NAA : 0.00, 0.02 dan 0.04 ppm B. K i n e t i n : 0.0, 5.0 dan 10.0 ppm
C. GA:, : 0.0 dan 0.3 ppm.
Ke t i g a f a k t o r t e r s e b u t d i s u s u n s e c a r a f a k t o r i a l dalrsm rancangan acak lengkap, s e h i n g g a kombinasi y ang d i u j i jumlahnya 18 p e r l a k u a n , masing-masing 10 ulangan. Un t u k u j i s t a t i s t i k digunakan a n a l i s a s i d i k ragam, u j i SNK
( S t u d e n t Newman-Keuls) dan p o l i n o m i a l o r t o g o n a l dengan t a r a f u j i
5
%.
Dalam p e n e l i t i a n i n i d i l a k u k a n
3
k a l 2 pemmenan. Panen pertama d i l a k u k a n u n t u k memperoleh kombinasi z a t tumbuh yang t e r b a i k untuk p r o d u k s i t u n a s mikro k e n t a n g s e c a r a i n v i k r o . Panen ke-2 dan ke-3 d i l s k u k a n untuk mengamati pengaruh komposisi media t e r h a d a p pemanenan b e r - ulang. Panen ke-I d%lakukan p a d a minggu ke-9, p m e n ke-2 minggu ke-13 dan panen ke-3 minggu ke-16. Percobaana k l i m a t i s a s i d i l a k u k a n d e n g m menggu s t e k mikro
~ a s a r ) sebanyak
4
g t i a p4
l i t e r untuk t i a p perlakuan. Larutan media diaduk merata dan pH-nya d i a t u r b e r k i s a r a n t a r a5.6-5.8
dengan menambahkan l a r u t a n NaOH a t a u H C 1 0.1N.
Larutan t e r s e b u t dimasak sampai mendiaih, kemudian*
dimasukkan ke dalam b o t o l k u l t u r s t e r i l sebanyak
-
20 m l t i a p b o t o l , l a l u d i t u t u p r a p a t dengan aluminium f o i l .S t e r i l i s a s i media dan a l a t . B o t o l k u l t u r b e r i s i media d i s t e r i l k a n dengan menggunakan a u t o c l a v e pada tekan-
an 17 p s i selama 40 menit. Sebelum digunakm, b o t o l k u l -
t u r , cawan p e t r i , p i n s e t , g u n t i n g dan g e l a s p i a l a d i s t e r i l - kan d i dalam autoclave pada tekanan 20 p s i selama 60 menit. Sebelum penanaman, kotak pindah disemprot alkohol 70
%
dan d i s i n a r i u l t r a v i o l e t selama 30-60 menit.i l a k u k a n dalam kotak pindah. l u a r k a n d a r i b o t o l
Pemanenan. Panen ke-I, ke-2 dan ke-3 dilakukan dalam kotak pindah tanpa membongkar k u l t u r . Panen dilakukan se- c a r a non s e l e k t i f dengan meninggalkan 1-2 mata t u n a s yang diharapkan dapat tumbuh kembali.
A k l i m a t i s a s i . S t e k h a s i l panen ditanam dalem bak p l a s t i k b e r i s i media campur& p a s i r dan kompos (1: 1) yang
t e l a h d i s t e r i l k a n . Bak t e r s e b u t d i t u t u p dengan sungkup p l a s t i k untuk men jaga kelembaban, dan se t i a p h a r i d i s i r a m dengan a i r kran sampai media cukup lembab. A k l i m a t i s a s i i n i dilakukan dalam l a b o r a t o r i u m selama
5
h a r i , kemudian dipindahkan ke l u a r ruangan yang t e r n a u n g i .Penaamatan. Peubah-peubah yang diamati s e t i a p minggu m e i i p u t i :
1. jumlah tunas, dinyatakan sebagai jumlah t u n a s k e t i a k maupun l a t e r a l a t a u a d v e n t i f yang tumbuh d a r i s e t i a p eksplan dalam b o t o l
2. jumlah buku, dinyatakan sebagai jumlah buku yang t e r d a p a t pada t u n a s
3 .
p e n ~ g a n d a a n buku, dinyatakan sebagai r a s i o jumlah buku yang d i h a s i l k a n terhadap jumlah buku e k s p l a n awal2 1
Pada s a a t panen dan a k l i m a t i s a s i d i a m a t i :
1. Jumlah s t e k panen, d i n y a t a k a n s e b a g a i jumlah s t e k yang d i p e r o l e h p a d a panen k e - I , ke-2 dan ke-3.
HASIL DAN PEMBAHASAN
H a s i l Pengamatan
Keadaan pertumbuhan. Gambar 1 menunjukkan pada semua perlakuan t e r j a d i peningkatan jumlah buku mulai d a r i minggu I1 sampai dengan minggu V I I I . Umumnya, peningkatan yang p e s a t t e r j a d i mulai minggu V I . D a r i semua p e r l a k u a n yang d i u j i , medium 0.02-0-0.3 (medium yang mengandung 0.02 ppm
NU,
o
ppm k i n e t i n , 0.3 ppm GA ) menghasilkan jumlah huh3
t e r t i n g g i .
D a r i Tabel 1 d a p a t d i l i h a t bahwa untuk semua peubah, pada penambahan NAA s a j a , k o n s e n t r a s i 0.02 ppm memberikan respon yang l e b i h b a i k dibanding t a n p a NAA a t a u 0.04 ppm
e b i h b a i k dibanding tanpa z a t tumbuh kombinasi k i n e t i n dengan GA mem-
3
i h rendah k e c u a l i untuk peubah jum-
[image:36.550.30.534.136.770.2](9)
0.04-10-0, (10) 0-0-0.3, (11) 0.02-0-0.3, (12) 0.04-0-0.3;(13) 0-5-0.3, (14) 0.02-5 -0.3, (15) 0.04-5-0.3, (16) 0-10-0.3,
[image:37.790.13.727.42.527.2]dibanding t a n p a NAA a t a u dengan 0.04 ppm NAA. Dengan pe- nambahan
5
ppm a t a u 10 ppm k i n e t i n t a n p a G A 3' maka 0.04 ppm NAA memberikan respon yang l e b i h b a i k ; akan t e t a p i dengan adanya 0.3 ppm GA5, maka 0.02 ppm NAA l e b i h b a i k . Pada Tabel 3 dan 4 d a p a t d i l i h a t bahwa k o n s e n t r a s i NAA men- d e k a t i 0.02 ppm memberikan n i l a i respon t e r t i n g g i k e c u a l i untuk peubah jumlah s t e k panen I pada t a r a f k i n e t i n 10 ppm. Untuk semua peubah pada Tabel I , medium 0.02-0-0.3 memberi- kan r e s p o n t e r b a i k dibanding dengan kombinasi p e r l a k u k a n yang l a i n .Pada Gambar 2 d a p a t d i l i h a t bahwa pada medium
0.02-0-0.3, tanaman menun jukkan peptwwbuhan yang r e l a t i f l e b i h b a i k dibanding yang l a i n , dimana r u a s - m a s batangnya panjang dan akarnya banyak dan panjang. Sebaliknya, pada media dengan penambahan k i n e t i n s a aupun n i l a i r e s - ponnya ( T a b e l 1) r e l a t i f t i d a k be a dengan k o n t r o l , na- mun pertumbuhan t u n a s tampak terhambat. Tanaman tumbuh pende&/kerdil karena r u a s - r u a s batangnya pendek, dan mem- bentuk a k a r hanya s e d i k i t . Pada beberapa media yang mengan-
k i n e t i n pada t a r a f NAA d m BA t e r t e n t u , t e r b e s c a k umbi
3
k r o . Pada a k h i r p e n e l i t i a n , d i t entuk s e p e r t i ka;
minggu
VIII*
k i n e t i n GA, 0.0 ppm GA, 0.3 ppm
/ 2
peubah (ppm)
NAA (ppm) ( P P ~ )
0.00 0.02 0.04 0.00 0.02 0.04
jumlah 0 3.9 6a3 4.5 3.9 9.6 5.8
tunas a a a a b a
P e r 5 5.0 a 4.6 a 5.6 a 5.1 a 6.8 a 5.7 a
b o t o l 10 5.1 5.9 6.0 5.0 5.0 5.3
a
a
a a a ajuml ah 0 24.2 29.5 23.2 21.5 3402 27.3
buku ab c cd abc ab c d bcd
5 24.2 24.7 28.4 36.2 23.7 18.6
P e r ab c ab c cd a ab c ab
b o t o l 10 26.1 30.1 29.7 17.0 22.3 21.3
bcd cd cd
a
abc ab c- -
pengganda- 0 6.05 7 + 3 8 5.80 '5.38 8.55 6.83
[image:39.553.37.496.104.795.2]T a b e l 2. Jurnlah s t e k panen I , jurnlah s t e k panen 11, jumlah s t e k panen I11 dan jumlah s t e k panen t o t a l I+ 11+ I11 p e r b o t o l *
peubah k i n e t i n GA
0.0
ppm GA30.3
pprn ( P P ~ )NAA
( P P ~ )N u
( P P ~ )0.00
0.02
0.04
0.000.02
0.04
j ~ m l a h O
4.8
5.9
4.4
3.6
7.2
4.8
s t e k cd d bc ab c e cd
panen I
5
3.1 ab c4.0
ab c3.1
ab c2.0
a3.3
a b ab c2.6
P e r
I0
2.6
3.2
3.6
2.0 2.83.2
b o t o l ab ab c ab c a ab ab c
jumlah 0
4.1
5.0
4.3
3.4
6.1
4.8
s t e k ab ab ab ab ab ab
panen 11
5
3.4
ab4.7
ab6.7
3.0
4.4
3.6
b a ab ab
P e r
10
3.2
5.1
5.7
2.9
5.2
5.6
b o t o l a ab ab a ab ab
jumlah 0
3.4
3.7
2.9
2.14.9
3.5
s t e k a b ab c ab a abcd ab
panen I11
5
2.8 ab4
abcd *2
5.2
abcd a 2.04.0
abed3.0
abP e r 10 2.8
4.3
6.3
2.7
5.5
6.7
bo t o 1 ab abcd cd ab bcd d
jumlah 0
12.3
14.6
11.6
9.1
18.213.1
s t e k abcd bcd ab c abc d abcd
panen
5
9.3
12.9
15.0
7.0
11.7
9.2
abc abcd bcd a ab c ab c
t o t a l p e r ,0
8.6
12.615.6
7.6
13.5
15.5
bo t o 1 ab abcd cd a abcd cd
*
U j i SNK b e r d a s a r k a n d a t a a s l i0.0 ppm dan k i n e t i n t e r t e n t u , dan k o n s e n t r a s i 3
NAA t e r b a i k untuk peubah jumlah t u n a s , jumlah buku, penggandaan buku, jumlah t u n a s d a p a t d i - panen dan jumlah s t e k panen I p e r b o t o l
*
konsen- konsen t r a s i
peubah t r a s i k u r v a r e s p o n BAA r e spon
k i n e t i n t e r b a i k
( P P ~ ) ( P P ~
1
jumlah 0 k u a d r a t i k 0.0243 5.39
t u n a s p e r
5
t i d a k n y a t a-
-
b o t o l 10 t i d a k n y a t a
-
-
jumlah 0 k u a d r a t i k 0.0174 26.95
buku p e r
5
t i d a k n y a t a-
-
bo t o 1 10 t i d a k n y a t a
-
-
penggandaan 0 k u a d r a t i k 0;0174 6.74
buku p e r
5
t i d a k n y a t a-
-
bo t o 1 10 t i d a k n y a t a
-
-
jurolah k u a d r a t i k 0.0147 3.14
t u n a s d a p a t
t i d a k n y a t a
-
dipanenp e r b o t o l 1 t i d a k n y a t a
-
jumlah s t e k 0 k u a d r a t i k 0.0 154 5.35
panen I
5
k u a d r a t i k 0.0200 3.60p e r b o t o l 1G t i d a k n y a t a
-
-
[image:41.545.46.488.121.706.2]T a b e l
4.
Respon tunas mikro k e n t a n g berdasarkan perubahan k o n s e n t r a s i NAA d a r i 0-0.04 ppm pada t a r a f G A 0.30 ppra dan k i n e t i n t e r t e n t u , dan k o n s e n t r a s ?NAA
t e r b a i k u n t u k pelabah jumlah t u n a s , jumlahbuku; penggandaan buku, jumlah t u n a s d a p a t di-
panen, j m l a h s t e k panen I p e r b o t o l *
konsen- konsen t r a s i
peiabah t r a s i k u r v a r e s p o n NAA r e spon k i n e t i n
[image:42.550.54.489.118.763.2]t i a p b o t o l sebanyak 7.2 s t e k ; sedangkan b e r d a s a r k a n u j i p o l i n o m i a l o r t o g o n a l d i p e r o l e h
5.95
s t e k pada t a r a f NAA 0.026 ppm ( ~ a b e l 4 ) .Pada panen 11, Medium yang menghasilkan jumlah s t e k p m e n t e r t i n g g i a d a l a h medium 0.04-5-0, y a i t u sebanyak 6.7 s t e k
;
sedangkan pada panen 11, jumlah s t e k t e r t i n g g i d i p e r o l e h d a r i medium 0.04-10-0.3 sebanyak 6.7 s t e k . Akanl a h s t e k t o t a l p I1 dan 111, medium b e s a r 18.2 s t e k . Pada Gambar
3
d a p a t d i l i h a t anaman d i l u s r b o t o l yang b e r a s a l d a r i mdi dibandingkanmemberikan
iwour 24 HST ( h
GamSar
3.
Keadasix taiimsii d i l u a r botof d a r t media perlakuan 0-0-0 dan 0.02-0-0.3Gambar
4.
Keadaan tanaman pada S a a t panenI11
Tabel
5.
Persentase s tek- hidup pada peroobaan a k l h a t i s a s iperlakuan jumlah s t e k s t e k hidup
(46)
pada umurNAA-kin-SA3 awal tan am 12 h a r i 24 h a r i
0.00-00-0.0 84 33.33 13.10
0.02-00-0.0 9 1 28-57 8.79
0.04-00-0.0 92 38-48 4.35
0.00- 5-0.0
4
8 52.08 22.920.00-10-0.0 50 62.00 22.00
[image:45.545.47.539.118.772.2]Pembahasan
Keadaan pertumbuhan. Medium 0.02-0-0.3 menunjukkan respon t e r b a i k untuk hampir semua peubah yang d i u j i , ke- c u a l i peubah jumlah s t e k panen I1 dan 111. Tabel 3 dan 4 menunjukkan bahwa penambahan NAA d a r i taraf 0 sampai dengan 0.04 ppm memberikan kurva reapon yang kulidratik dengan
s e l a n g k o n s e n t r a s i t e r b a i k b e r a d a d i a n t a r a 0.0147 sampai dengan 0.032 ppm, k e c u a l i untuk peubah jumlah s t e k panen I pada t a r a f k i n e t i n 10 ppm .kurva responnya l i n i e r .
Untuk peubah jumlah buku, dalam waktu 8 minggu medium 0.02-0-0.3 menghasilkan r a t a - r a t a 34.2 buku t i a p b o t o l . J i k a digunakan sebagai bahan eksplan baru, b e r a r t i dalam p e r i o d e s a t u k u l t u r medium i n i menghasilkan 15.1 eksplan baru. S e c a r a t e o r i t i s , dalam waktu 1 tahun, medium i n i
7
t i a p b o t o l b i s a menghasilkan sebanyak 1.14 x 10 e k s p l a n b a r u untuk perbanyakan i n v i t r o . J i k a s a t u periode k u l t u r hanya selama 6 minggu, medium i n i menghasilkan 20.8 buku
t i a p b o t o l . B e r a r t i dalam waktu 1 tahun, s e c a r a t e o r i t i s 8
b i s a d i h a s i l k a n sebanyak 1
x
10 e k s p l a n baru.Ruas-mas batang yang d i h a s i l k a n medium 0.02-0-0,3
r e l a t i f panjang. Hal i n i s e s u a i dengan peranan auksin dan g i b e r e l i n dalam mendorong pemanjangan s e 2 dan organ tanam-
an (Bidwell, 1974).
35 tumbuh d a r i buku pada tunas a k s i l a r . Tunas l a t e r a l t e r - s e b u t menghasilkan percabangan yang kurang d i s u k a i karena d a p a t mengurangi jumlah bahan s t e k mikro dan juga menyulit- kan metode pemanenan berulang s e c a r a s e l e k t i f .
Berdasarkan u j i polinomial o r t o g o n a l , pada t a r a f G A 3 0.3 ppm, k o n s e n t r a s i NAA t e r b a i k untuk peubah jumlah t u n a s
adalah 0.026 ppm yang d i p e r o l e h d a r i persamaan kurva
y = -3958.25 x2 + 205.83 x
+
4.9555. T a r a f k o n s e n t r a s i i n i mendekati h a s i l p e n e l i t i a n J a r r e t e t a 1 (1980) yang memper- o l e h k o n s e n t r a s i NAA 0.03 ppm sebagai k o n s e n t r a s i t e r b a i kdalam menghasilkan jumlah tunas.
Untuk peubah jumlah tunas d a p a t d i p m e n , semua per- lakuan t i d a k memberikan perbedaan yang nyata. J i k a d i - hubungkan dengan peubah jumlah s t e k panen I yang berbeda n y a t a pada beberapa perlakuan, maka d a p a t dikatakan peubah
jumlah tunas yang dapat dipanen
ti
rendahnya jumlah s t s k yang d i h a s i l k disebabkan s u a t u tunas yang memenuhi k r i t e r i a panen (3-4 mata t u n a s ) b i s a menghasilkan beberapa s t e k panen, akan t e t a p i ada
s-tunas yang buku-bukunya s a n g a t r a p a t sehingga dipanen jumlah mata tunas l e b i h d a r i 4 a t a u sama s e k a l i ti-
dipanen.
Secara keseluruhan, pen
berbeda dibandingkan dengan k o n t r o l . Akan t e t a p i , j i k a dibandingkan dengan medium 0.02-0-0.3, peranan k i n e t i n dalam merangsang i n i s i a s i t u n a s l a t e r a l kurang tampak. Diduga ha1 i n i disebabkan k o n s e n t r a s i penambahan yang t e r - l a l u t i n g g i , sehingga b e r b a l i k menghambat pertumbuhan. Akar yang t e r b e n t u k juga hanya s e d i k i t . H a l i n i s e s u a i dengan pernyataan Novak e t a 1 (1980) mengenai terhambat- nya perkembangan akar a k i b a t s i t o k i n i n .
Penambahan k i n e t i n d a l e k o n s e n t r a s i gang t e r l a l u t i n g g i juga menyosbabkm pengaruh s i t o k i n i n dalam mengham- b a t dominansi a p i k a l menjadi s a n g a t nyata.. Hal i n i tampak d a r i r u a s - m a s batang yang s a n g a t pendek, bahkan hampir r a p a t a n t a r a yang s a t u dengan yang l a i n , sehingga tanaman men j a d i k e r d i l . Walaupun jumlah bukunya memenuhi k r i t e r i a panen, namun k a r e n a s t e k t u n a s dengan r u a s batang yang
s a n g a t pendek s a n g a t s u k a r untuk ditanam dalam medium pengakaran, maka tunas-tunas yang demikian dipanen dengan
jumlah buku l e b i h d a r i 4 a t a u ti&& dipanen j i k a t e r l a l u pendek.
Hussey dan S t a c e y ( 9981) memgeroleh - kegdaan dimana puda medium yang mengandung B A P ' t e r j a d i pambengkakan p s d a pangkal batang ken tang i n v i t r o ,
dan
tun
as-tunas tumbgh dalam gef-ombol ( c l u s t e r ) . Keadaan yang m i r i p demikian tampak pada medium yang mengandung k i n e t i n a k i b a t r u a s batang yang s a n g a t pendek sehingga tunas-tunas rang tum-37 Pada a k h i r p e n e l i t i a n , pada beberapa media yang me- ngandung k i n e t i n d a l NAA, t e r l i h a t adanya bentuk s e p e r t i k a l u s dimma tumbuh sakelompok t u n a s . H a l i n i tampak pada media 0.04-10-0.3, 0.02-10-0.3, 0.04-5-0.3 dan 0.04-10-0. Diduga adanya NAA dan k i n e t i n merupakan penyebab t e r j a d i - nya ha1 t e r s e b u t , s e p e r t i yang dikemukakan o l e h Okazawa
e t a1 (
1967)
bahwa NAA mendorong t e r j a d i n y a pembentukan-
k a l u s , sedangkan k i n e t i n s a n g a t d i p e r l u k a n untuk kelang- sungan pertumbuh'an dan p r o l i f e r a s i k a l u s .
Pada beberapa media yang mengandung k i n e t i n juga t e r - bentuk umbi mikro. Terbentuknya umbi diduga a k i b a t peran- an k i n e t i n dalam mendorong pengumbian s e p e r t i yang d i n y a t a - kan Smith dan Palmer (1970), bahwa k i n e t i n mendorong t e r -
s t o l o n kentang i n v i t r o .
bersama-sama Sengan k i n e t i n , pertumbuhan yang l e b i h b a i k d i -
k i n e t i n s a j a. Ruas-ruas
j a d i l e b i h pan jang dan akar, yang
nderung hanya meningkatkan dengan NAA ; k e c u a l i - p a n e n I11 pada t a r a f k i n e t i n 10
respon. Brian dan Hemming aruh sinergisme
tanaman. Demikian juga menurut Krishnamoorthy ( 1981) bahwa,penambahan GA s a j a t a n p a a u k s i n b i a s a n y a t i d a k me-
3
nyebabkan pemanjangan s e l tanaman, akan t e t a p i j i k a d i - kombinasikan dengan
IAA
menghasilkan pengaruh yang s i n e r - g i s .Pengaruh kombinasi NAA-GA5 menghasilkan respon p e r - .
-
tnmbuhan yang l e b i h b a i k dibanding kombinasi NAA-kinetin- GA3. Hal i n i b e r t e n t a n g a n dengan h a s i l p e n e l i t i a n Roca e t a1 (1978) yang memperoleh jumlah t u n a s yang l e b i h t i n g g i
-
pada kombinasi NAA-BAP-GA d i b a n d i n g kombinasi NAA-GA
3
3'Keadaan i n i d i d u g a disebabkan k o n s e n t r a s i k i n e t i n yang d i - b u a t dalam p e n e l i t i a n i n i t e r l a l u t i n g g i , sehingga adanya k i n e t i n malah menghambat pertumbuhan.
Panen b e r u l a n g . Untuk panen I, jumlah s t e k t u n a s t e r t i n g g i d i p e r o l e h d a r i medium t a n p a k i n e t i n y a i t u medium 0.02-0-0.3 dengan n i l a i r a t a - r a t a 7.2 s t e k . Berdasarkan j u i p o l i n o m i a l o r t o g o n a l , untuk peubah i n i pada t a r a f G A 3 0.3 ppm t a n p a k i n e t i n , kurva responnya k u a d r a t i k dengan
2
persamaan k u r v a y 7 -2500
x
+ 130 x c 4.2667 dan d i p e r -o l e h t a r a f NAA t e r b a i k s e b e s a r 0.026 ppm*
Perubahan kombinasi p e r l a k u a n t e r b a i k pads panen
I1
dan
I11
diduga disebabkan t e r j a d i n y a penurunan dan per- ubahan perimbangan komposisi dalam media a k i b a t penyerap-3
9
menghasilkan s t e k t u n a s t e r b a n y a k dan p a d a panen 111 ter- n y a t a medium 0.04-10-0.3 menghasilkan t u n a s t e r b a n y a k . Diduga s e t e l a h panen I , s i s a unsur-unsur dalam medium
0.02-0-0.3 l e b i h s e d i k i t d i b a n d i n g media y ang l a i n k a r e n a dengan t i n g k a t pe rtumbuhan yang t e r j a d i sebelum panen I maka una~r-unsur .gang t e r s e r a p -jugs monjadi l e b i h banyak. Akibatnya p a d a panen b e r i k u t n g a t e r j a d i penurunan jumlah s t e k yang d i h a s i l k a n . D i l a i n p i h a k , p a d a media yang me- ngandung NAA dan k i n e t i n , adanya k i n e t i n yang memperbanyak t u n a s yang tumbuh dan NAA yang mendorong pemanjangan t u n a s s e r t a s i s a unsur-unsur yang l e b i h banyak menyebabkan t e r - j a d i n y a p e n i n g k a t a n jumlah s t e k gang d i h a s i l k a n . Ilmun,
untuk jumlah s t e k panen I+II+III, medium yang menghasilkan s t e k t e r b a n y a k a d a l a h medium 0.02-0-0.3.
Me tode pemanenan yang d i l a k u k a n a d a l a h me tode non- k t i f , a r t i n y a semua t u n a s d i p o t o n g dengan menyisakan -2 mata t u n a s d e k a t pangkal batang. Dengan metode i n i , t u n a s - t u n a s yang belum d a p a t dipanen i k u t t e r p o t o n g . Hal
e r u g i k a n k a r e n a tunas-tunas t e r s e b u t sebelumnya sudah y e r a p s e b a g i a n unsur-unsur d a r i media, s e h i n g g a tunas-
tumbuh s e l a n j u t n y a h i d u p d a r i s i s a kandungan s u r dalam media. Pemanenan s e c a r a s e l e k t i f , y a i t u g t u n a s - t u n a s yang sudah s i a p d i p a n e n , s u k a r d i l a k u -
panen untuk media yang mengandung, k i n e t i n k o n s e n t r a s i t i n g g i l e b i h b a i k diundurkan untuk memberi kesempatan tunas-
tuna*
un tuk tumbuh.Panen berulang mempunyai keuntungan dalam h a 1 meng- hemat biaya, tenaga dan waktu. Akan t e t a p i pemanenan ber- ulang sukar dilakukan k a r e n a peda s a a t memanen h a r u s meng- h i n d a r i t e r j adinya kon t a m i n a s i mikrobia. S t e k h a s i l panen
I1
terutama panen111,
sebsg4an mempunyai mutu yang l e b i h rendah dibanding s t e k panen I. Pada penenII,<
terutama panen111,
sebagian t u n a s yang tumbuh menunjukkan g e j a l a v i t r i f i k a s i , y a i t u t u n a s men j a d i agak transparan/bening,Aklimatisaai. S e c a r a keseluruhan, percobaan akkimati- s a s i dalam p e n e l i t i a n i n i kurang b e r h a s i l dengan baik.
Pada a k h i r pengantktan, s t e k yang mempunyai p e r s e n t a s e hidup t e r t i n g g i b e r a s a l d a r i medium 0.04-10-0, sebanyak
25
%,
sedangkan medium 0.02-0-0.3 yang sebelumnya meng- a t pertumbuhan i n v i t r o t e r b a i k t e r n y a t aa s e hidup yang l e b i h rendah pada s
t a s e s t e k yang hidup d i
a k l i m a t i s a s i yang kurang memadai. Me- ( 1974), s t e k tunas h a s i l pembiakan
&
t a s i t e r h a d a p perubahan d a r i kelembab- e r e l a t i f rendah, perubahan i
4 1
patogen. Pada percobaan i n i , f a k t o r - f a k t o r i n t e n s i t a s cahaya, suhu yang kurang s e s u a i , s e r t a adanya serangan rpikrobia menyebabkan kematian s t e k . Suhu y ang r e l a t i f
t i n g g i
( 2
27 OC) dengan i n t e n s i t a s cahaya r e l a t i f rendah, ditambah kemungkina serangan migrobia, merupakan keadaan lingkungan percobaan a k l i m a t i s a s i i n i .Keadaan lingkungan a k l i m a t i s a s i t e r s e b u t jauh d a r i keadaan lingkungan k a l i m a t i s a s i yang diusahakan Tao e t a1
KESIMWLAN DAN SARAN
He simpulan
Penambahen NAA s a d a pada t a r a f 0.02 pprn menghasilkan tin&kat pertumbuhan dan produksi tunas mikro yang l e b i h b a i k dibanding t a r a f 0.04 pprn maupun 0 ppn. Penambahan k i n e t i n s a j n pada t a r a f 5 pprn dan 10 pprn menghambat Per- tumbuhan den produksi t u n a s dan akar. Penambahan GA me-
3
nigkatkan respon pertumbuhan dan produksi t u n a s j i k a d i - kombingsikan dengan NAA. K o m b i ~ a a i k i n e t i n dengan NAA rnenghasilkan t i n g k a t pertumbuhm dan produksi t u n a s yang l e b i h b a i k dibanding dengan penqnbahan k i n e t i n s a j a .Medium yang mengandung 0.02 pprn NAA dan
0.3
ppm @Agmenghasilkan t i n g k a t pertumbuhan dan produksi t u n a s mikro t e r b a i k dibandingkan dengan kombinasi perlakuan l a i n n y a . Untuk panen pertama, medium i n i menghasilkan r a t a - r a t a
7.2
s t e k , ; sedangkan untuk t o t a l t i g a k a l i panen r a t a - r s t a 18.2 stek.Bidwell, R.G.S. 1974. P l a n t Physiology. MacHillan Publ. Go. Inc., New York. 643p.
Biondi, S. and T.A. Thorpe. 1981. Requirement f o r a
t i s s u e c u l t u r e f a c i l i t y , p.1-20.
-.
I n T.A. Thorpe(ed.). P l a n t Tissue Culture Methods and A p p l i c a t i o n s i n Agriculture. Academic P r e s s Inc., New York.
J a r r e t ,
R.L.,
P.M. Hasegawa and H.T. Erickson. 1980. F a c t o r s a f f e c t i n g s h o o t i n i t i a t i o n from t u b e r d i s c s of p o t a t o (Solanum tuberosum). Physiol. P l a n t . 49:177-184.
Krishnamoorthy, H.N. 1981. P l a n t Growth Substances i n c l u d i n g A2plication i n A g r i c u l t u r e . Tata McGraw- H i l l Publ. Co. Ltd., New D e l h i . 214p.'
Majnu, M. 1975. Penumbuhar~ j a r i n g a n tanaman ( p l a n t t i s s u e c u l t u r e ) kegunaan d m teknik. B a l a i Penel. Perkebunan Medan 6 ( 3 ) : 151-157.
Martin, M.W. 1983. Techniques f o r s u c c e s s f u l f i e l d seeding of t r u e p o t a t o seed. Amer. P o t a t o J. 60: 245-259.
Metcalfe, D.S. and D.M. E l k i n s . 1972. Crop Production m i n c i p l e s and
.mat
t i c e s . MacMillan Publ. Co., ~ n c . , Aew York. p.548-550.Murashige, T. 1973. Sample p r e p a r a t i o n s of media, p.698- 703. I n Paul F.K., Jr. and M.K. P a t t e r s o n , Jr. (ed.). ~ s s u e ~ l t u r e Msthods and A p p l i c a t i o n . Academic
P r e s s , New York.
.
1974. P l a n t prop&gation through t i s s u e c u l t u r e s . Ann. Rev. P l a n t Physiol. 25: 135-166..
1977. Clonal c r o p s through t i s s u e c u l t u r e . p.392-403. I n W. Barz, E. Reinhard and M.H. Zenk(ed.). proc=ding i n L i f e Sciences " P l a n t Tissue Culture and Its Bio-technological B g p l i ~ a t i o n ~ ~ . Springer-Verlag, New York.
Nguyen Vm Uyen and P. V a n d e r Zaag. 1983. Vietnamese farmers use t i s s u e c u l t u r e f o r commercial p o t e t o production. Amer. P o t a t o J. 60: 873-879.
Novak, F.J., J. Zadina, V. Horackova and I. Naskora.
1980. The e f f e c t of growth r e g u l a t o r s on meristem
.
t i p development and i n v i t r o m u l t i p l i c a t i o n ofSolanum tuberosum L. p l a n t s . P o t a t o Res. 23: '155-156. kazawa, Y., N. Katsura and T. Tagawa. 1967. E f f e c t s of
Permadi, A.H. 1984. Prospek pembibitan kentang d i Indo- n e s i a . Dalam Kumpulan n a k a l a h pada Latihan p k n i k Fernbibit-ntang. B a l a i Penel. H o r t i k u l t u r a , Lem- bang. 18p.
Roca, W.M., N.O. Espinoza, M.R. Roca and J.E. Bryan. 1978.
A t i s s u e c u l t u r e method f o r the r a p i d propagation of p o t a t o e s . Amer. Potato J. 55:
691-701.
Sahat, S. 1984. H a s i l - h a s i l p e n e l f t i a n pembibitan ken- tang d i Indonesia. &am Kumpulan Eakalah psda La- t i h a n W k n i k Pembibitan lfentang. B a l a i Penel. Hor- t i k u l t u r a, Lembang
.
Skoog, F. and C.O. M i l l e r *
1957.
Chemical r e y u a t i o n of growth and organ formation i n p l a n t t i s s u e cu$turedi n v i t r o , Symp. Soc. Zxp. Biol. 15: 118-131. Smith. O.E. and C.E. Palmer. 1970. Cstokinin-induced
t u b e r formation on s t o l o n s - o f ~ o l k u m tuberosum. Physiol. P l a n t . 23: 509-606.
Sunar jono,
H.
1975. Budiday a Ken tang ( S o l anum tuberosum L . . P.T. Soeroengan, J a k a r t a . 66p.Tao, K.C., W.T. Yin, H.Y. Cheng and K.P. Kung. 1978. Meristem c u l t u r e of p o t a t o e a arid .the production of
v i r u s - f r e e seed potatoes, p.459-462. I n Proceeding of B e i ji n g (Peking) Symposium: P l a n t T s s u e Culture. Pitman Advanced Publ. Rog., Boston.
Thompson, H.C. and W.C. Kelly. 1957. Vegetable Grops. McGraw H i l l , New York.
Tovar, P., R. E s t r a d a , L. Schilde-Rentschler and
J.R.
Dodds. 1985. I n d u c t i o n and use of i n v i t r o p o t a t ot u b e r s . CIP Circ. 13: 1-12.
Wattimsna, G.A., _B. HcCown and G. Weis. 1983. Compara- tive- f i e l d performance
of
p o t a t o e s from microculture.Amer.
P o t a t o J. 60: 27-. 33.47
Tabel lampiran 1 . Komposisi garam medium Murashige dan Skoog
sumber db
JK
RJK
P-
f a k t o r A
f a k t o r
B
f a k t o r C
f a k t o r A
x
B f a k t o r k ~ x C f a k t o r Bx
C f a k t o rA
x
B-x
C s i s a+ Berbeda ngata pada t a r a f u j i
5
%
Tabel lampiran
3.
A n a l i s a kersigaman jumlah buku p e r b o t o l pada mingguVIII
sumber db
JK
R J K P [image:63.550.40.535.95.784.2]Tabel lampiran
4.
A n a l i s a keragaman penggandaan buku p e r b o t o l pada minggu V I I Isumber db JK RJK F
f a k t o r A 2
65-09
32.54
14.14"
f a k t o r B 2
30.38
15.59
6.601*
f a k t o r C 1
50.14
50.14
21.79*
f a k t o r A x B
4
16-73
4.083
1775
f a k t o r A X C 2
13.16
6.580
2.859
f a k t o r B x C 2
57.23
28.61
12.44s
f a k t o r A x B x C
4
11.17
2.793
1.214
sisa
162
372.8
2.301
*
Berbeda n y a t a pada t a r a f u j i5
%
Tabel lampiran
5.
A n a l i s a keragaman jumlah t u n a s d a p a t dipenen pada minggu V I I Isumber db
JK
RJX Ff a k t o r A 2
14.01
7.006
8.450*
f a k t o r B 2
1.411
0.7056
0.851
f a k t o r C 1
0.9389
0.9389
1.133
f a k t o r A
x
B4
3.489
0.872
1.052
f a k t o r A x C 2
1 .87a
0.9389
1.333
f a k t o r B x C
2
2.544
1.272
1.535
f a k t o r
A x
B x C4
3.489
0.872
1.052
sisa
162
134.3
0.829
[image:64.556.50.506.126.688.2]p e r b o t o l
f a k t o r A 2
f a k t o r
B 2f a k t o r C 1
f a k t o r A x B
4
f a k t o r A
x
C 2 f a k t o r B x C 2 f a k t o r A x B x G4
[image:65.556.25.527.36.745.2]