KULTUR IN VITRO BUNGA PISANG BARANGAN (Musa
acuminata L.) PADA MEDIA MS DENGAN BERBAGAI
KONSENTRASI BAP DAN NAA
SKRIPSI
ESRAWATI G. PASARIBU
020805042
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena kasih Karunia-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “ Kultur In Vitro Bunga Pisang Barangan (Musa acuminata L.) Pada Media MS
Dengan Berbagai Konsentrasi BAP Dan NAA”.
Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dra. Isnaini Nurwahyuni, M. Sc, dan Ibu Dra. Elimasni M. Si, selaku dosen pembimbing yang terus memberikan arahan selama pengerjaan penelitian ini, Drs M. Zaidun Sofyan, M.Si. dan Riyanto Sinaga, S.Si, M.Si selaku dosen Penguji yang telah banyak memberi saran dan masukan. Kepada Bapak Dr. Dwi Suryanto M. Sc dan Dra. Nunuk Priyani, M.Sc selaku ketua dan sekretaris Departemen Biologi, Dekan Dr. Eddy Marlianto M.Sc dan Pembantu Dekan FMIPA USU. Kepada Bapak dan Ibu staf pengajar Biologi. Kepada Nurhasni Muluk dan Sukirmanto selaku laboran dan analis Laboratorium Biologi, kepada Roslina Ginting dan Erwin selaku pegawai administrasi. Juga kepada Hera, Nuriman dan Iovie selaku laboran di Laboratorium Kultur Jaringan BBI Gedung Johor Dinas Pertanian Sumatera Utara yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan penelitian ini.
Terimakasih kepada keluarga yang terus memberi kasih sayang, dukungan, motivasi kepada penulis serta terus mendoakan penulis. Dengan penuh rasa sayang penulis mengucapkan terimakasih kepada Bapa dan Mama, Kak Debora dan Keluarga, Kak Nova dan Keluarga, Kak Hana, Abang Goklas dan Abang Jani yang menjadi sumber motivasi dan semangat bagi penulis dalam mengerjakan penelitian ini.
Penulis juga mengucapkan terimakasih yang dalam kepada teman-teman KTB DOC: Kak Ade, Bang Erik, Bertha dan Ricky yang telah banyak menolong, memberi semangat, serta dukungan doa bagi penulis, bagi adik-adik yang penulis sayangi: Febri, Erista, Farida, Hilda, Christine, Tridola, Denni dan Elfriede yang banyak memberi dukungan bagi penulis. Juga bagi sahabat doa Kak Lina, Gandi dan Nurmala atas dukungan doa yang telah diberikan. Tidak lupa kepada teman satu penelitian, Mayerti yang telah banyak membantu penulis serta sahabat-sahabat yang terus mendukung penulis: Sri Ningsih, Buniks, Rovina, Erika, Endang, Meta, Rini, Riris, Julianti, Dewi serta kepada teman satu kamar, Desma yang telah banyak menolong penulis. Juga kepada teman-teman dan pihak-pihak yang menolong penulis yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.
ABSTRAK
Penelitian tentang “ Kultur In Vitro Bunga Pisang Barangan (Musa acuminata L.)
dalam media MS dengan berbagai konsentrasi BAP dan NAA” telah dilakukan di
Laboratorium Kultur Jaringan Balai Benih Induk Gedung Johor Dinas Pertanian Sumatera Utara. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui konsentrasi BAP dan NAA terbaik dalam memacu pertumbuhan kultur in vitro bunga Pisang Barangan (Musa
acuminata L.). Metode yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL)
faktorial dengan 2 faktor yaitu faktor konsentrasi BAP dengan 4 taraf yaitu: 0; 2.5; 3.75; 5 mg/l, dan faktor konsentrasi NAA dengan 4 taraf yaitu: 0; 0.5; 1; 1.5 mg/l. Hasil analisis statistik menunjukkan perlakuan BAP dan NAA memberikan pengaruh yang tidak nyata terhadap pertumbuhan kultur. Perlakuan B0N3 (0 mg/l BAP dan 1.5
mg/l NAA) menyebabkan pertumbuhan kultur paling cepat. Sedangkan B1N1 (2.5
IN VITRO CULTURE OF IMMATURE BARANGAN FLOWER
(Musa acuminata L.) IN MS MEDIUM WITH VARIOUS CONCENTRATION OF BAP AND NAA
ABSTRACT
The research about “ In vitro culture of immature Barangan flower (Musa
acuminata L.) in MS medium with various concentration of BAP and NAA” has
been done in Tissue Culture Laboratory UPT BBI Agriculture Department of North Sumatera. The research is purposed to obtain the best concentration of growth regulator. The design of the research is Complete Randomized Design with 2 factors which is BAP with concentration of 0; 2.5; 3.75; 5 mg/l and NAA with concentration of 0; 0.5; 1; 1.5 mg/l. The statistic analysis shows that the treatments of BAP and NAA give non significant effect to the growth of the culture. The treatment of B0N3
DAFTAR ISI
1.2 Permasalahan 3
1.3 Tujuan Penelitan 3
1.4 Hipotesis 4
1.5 Manfaat Penelitian 4
BAB 2 Tinjauan Pustaka
2.1 Pisang 5
2.2 Teknik Kultur Jaringan 6
2.2.1 Zat Pengatur Tumbuh 7
BAB 3 Bahan dan Metoda
3.1 Waktu dan Tempat 14
3.2 Bahan 14
3.3 Metode Penelitian 14
3.4 Pelaksanaan Penelitian
3.4.1 Sterilisasi Alat 15
3.4.2 Pembuatan Media 15
3.4.3 Sterilisasi Bahan 16
3.4.4 Penanaman Eksplan 17
3.4.5 Pemeliharaan 18
3.4.6 Parameter Pengamatan 19
3.5. Analisis Data 19
BAB 4 Hasil dan Pembahasan
4.1Tipe Pertumbuhan Kultur 20
4.2 Inisiasi Kultur 22
4.3 Jumlah Tunas 23
4.4 Berat Basah Kultur 26
4.5 Persentase Kultur Terkontaminasi 27
BAB 5 Kesimpulan dan Saran
5.1 Kesimpulan 29
5.2 Saran 29
Daftar Pusataka 30
Lampiran A : Data Pengamatan Saat Inisiasi Kultur (HST) 33
Lampiran B : Data Pengamatan Kultur Yang Membentuk tunas 34
Lampiran C : Data Pengamatan Berat Basah Kultur 35
Lampiran D : Data Pengamatan Kultur Yang Terkontaminasi 36
Lampiran E : Lay Out Penelitian 37
DAFTAR TABEL
Halaman
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 3.1 Jantung pisang barangan 17
Gambar 3.2 Jantung pisang barangan yang telah dikupas 17
Gambar 3.3 Pemotongan eksplan 18
Gambar 3.4 Eksplan siap ditanam 18
Gambar 3.5 Eksplan dalam media 18
Gambar 4.1 Hubungan rata-rata saat inisiasi kultur
dengan kombinasi BAP dan NAA 22
Gambar 4.2 Hubungan rata-rata jumlah tunas dengan
kombinasi BAP dan NAA 25
Gambar 4.3 Pembentukan tunas dari kultur bunga
pisang barangan (Musa acuminata L.) dengan
perlakuan B3N2 26
Gambar 4.4 Hubungan rata-rata berat basah kultur
ABSTRAK
Penelitian tentang “ Kultur In Vitro Bunga Pisang Barangan (Musa acuminata L.)
dalam media MS dengan berbagai konsentrasi BAP dan NAA” telah dilakukan di
Laboratorium Kultur Jaringan Balai Benih Induk Gedung Johor Dinas Pertanian Sumatera Utara. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui konsentrasi BAP dan NAA terbaik dalam memacu pertumbuhan kultur in vitro bunga Pisang Barangan (Musa
acuminata L.). Metode yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL)
faktorial dengan 2 faktor yaitu faktor konsentrasi BAP dengan 4 taraf yaitu: 0; 2.5; 3.75; 5 mg/l, dan faktor konsentrasi NAA dengan 4 taraf yaitu: 0; 0.5; 1; 1.5 mg/l. Hasil analisis statistik menunjukkan perlakuan BAP dan NAA memberikan pengaruh yang tidak nyata terhadap pertumbuhan kultur. Perlakuan B0N3 (0 mg/l BAP dan 1.5
mg/l NAA) menyebabkan pertumbuhan kultur paling cepat. Sedangkan B1N1 (2.5
IN VITRO CULTURE OF IMMATURE BARANGAN FLOWER
(Musa acuminata L.) IN MS MEDIUM WITH VARIOUS CONCENTRATION OF BAP AND NAA
ABSTRACT
The research about “ In vitro culture of immature Barangan flower (Musa
acuminata L.) in MS medium with various concentration of BAP and NAA” has
been done in Tissue Culture Laboratory UPT BBI Agriculture Department of North Sumatera. The research is purposed to obtain the best concentration of growth regulator. The design of the research is Complete Randomized Design with 2 factors which is BAP with concentration of 0; 2.5; 3.75; 5 mg/l and NAA with concentration of 0; 0.5; 1; 1.5 mg/l. The statistic analysis shows that the treatments of BAP and NAA give non significant effect to the growth of the culture. The treatment of B0N3
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang
Masyarakat Asia Tenggara telah lama memanfaatkan pisang. Di daerah itu, saat
berkebudayaan pengumpul (food gathering), telah menggunakan tunas dan pelepah
pisang sebagai bagian dari sayur. Bagian-bagian lain dari tanaman pisang pun telah
dimanfaatkan (Satuhu dan Supriyadi, 1999, hlm 1). Pada saat ini hampir setiap orang
gemar mengkonsumsi buah pisang (Sunarjono, 2002). Tanaman pisang memang
banyak dimanfaatkan untuk berbagai keperluan hidup manusia. Selain buahnya,
bagian tanaman lain pun bisa dimanfaatkan, mulai dari bonggol sampai daun (Satuhu
dan Supriyadi, 1999).
Pisang barangan adalah salah satu jenis pisang yang sangat digemari oleh
konsumen meskipun harganya lebih mahal dibandingkan jenis lainnya. Permintaan
akan pisang barangan terus meningkat tetapi tidak diiringi dengan peningkatan
kualitas dan area tanah. Ada beberapa jenis pisang barangan yaitu pisang Barangan
Merah, Kuning dan Putih. Ciri khas setiap jenis ini dibedakan dengan mudah dari
warna dan aroma daging buahnya sedangkan morfologi tanaman hampir seragam.
Daging buah pisang Barangan Merah berwarna kuning kemerah-merahan, pisang
barangan kuning daging buahnya berwarna kuning muda, sedangkan pisang barangan
putih daging buahnya berwarna putih, lebih kecil dan tidak harum sehingga kurang
diminati konsumen. Pisang Barangan Merah sangat disukai masyarakat karena
aromanya lebih harum dan lebih manis dibandingkan Barangan Kuning dan Putih
Produksi pisang di Indonesia rata-rata 3.2 juta ton per tahun. Diperkirakan 1.5
juta ton diantaranya merupakan pisang meja untuk konsumsi segar. Bila diasumsikan
sekitar 60% (120 juta) dari jumlah penduduk Indonesia (200 juta) menyukai pisang
maka konsumsi pisang hanya 12,5 Kg/orang/tahun atau 34.2 g/orang/hari. Ini berarti
kemampuan penyediaan buah pisang untuk konsumsi buah meja masih sangat kecil
karena masih jauh di bawah berat rata-rata buah pisang (Sunarjono, 2002, hlm. 3).
Ketidakmampuan penyediaan buah pisang ini disebabkan karena umumnya
petani tidak ingin merawat tanamannya dan hanya dibiarkan menurut kehendak alam.
Selain itu, juga disebabkan karena penyediaan bibit yang cukup lama. Hal ini
disebabkan bibit pisang hanya dapat diambil dari bonggol atau anakan. Untuk
penyediaan bibit ini dapat diatasi dengan metoda kultur jaringan.
Dalam penelitian ini dilakukan kultur jaringan pada pisang barangan (Musa
acuminata L.) dengan eksplan berasal dari jantung /bunga pisang tersebut. Menurut
Hendaryono dan Wijayani, (1994) sekarang telah banyak macam tanaman yang
berhasil diperbanyak dengan kultur jaringan atau in vitro, yaitu dengan
mengkombinasikan macam media dengan zat pengatur tumbuh.
Kultur jaringan pisang tidak asing lagi karena Wahyudi (2004) pernah
mengkulturkan jantung pisang Barangan Merah (Musa acuminata L.) dengan
perlakuan BAP dan NAA dalam media MS. Penambahan NAA 0.5 mg/l dan 3 ppm
BAP memberikan hasil terbaik untuk pembentukan tunas, sedangkan penelitian yang
dilakukan oleh Suyadi et al (2003) pada meristem apikal dengan mengkombinasikan
BAP dan NAA dalam media MS, menunjukkan bahwa kombinasi konsentrasi BAP
dan NAA memberi pengaruh yang nyata terhadap jumlah tunas, panjang tunas dan
jumlah daun. Menurut Radji (2005), penambahan senyawa auksin dan sitokinin dalam
media perbenihan kultur jaringan ternyata mampu mempercepat multiplikasi sel
jaringan beberapa tumbuhan.
Berdasarkan uraian tersebut maka penulis tertarik untuk mengetahui
dengan konsentrasi BAP: O; 2.5; 3.75; 5 mg/l dan konsentrasi NAA: 0; 0.5; 1; 1.5
mg/l.
1.2.Permasalahan
Pisang barangan termasuk tanaman yang unik karena semua bagiannya dapat
digunakan. Buahnya diunggulkan karena memiliki rasa yang sangat manis, beraroma
harum dan tak berbiji. Namun, produksi pisang yang ada saat ini tidak mencukupi
untuk memenuhi permintaan konsumen, hal ini dikarenakan umumnya tanaman
pisang masih dikelola secara tradisional akibat hanya ditanam di pekarangan tanpa
area yang khusus serta penyediaan bibit yang memerlukan waktu cukup lama.
Penyediaan bibit yang cukup lama ini disebabkan karena bibit anakannya sulit
berkembang, satu induk hanya menghasilkan 2-3 bibit anakan saja sehingga sulit
diperoleh bibit pisang barangan dalam jumlah besar dengan kualitas yang sama dan
dalam waktu yang relatif singkat.
Melihat keterangan di atas, maka perlu dilakukan suatu usaha yang nyata
dalam mengatasi masalah tersebut. Salah satu usaha yang dilakukan adalah dengan
teknik kultur jaringan. Dalam penelitian ini dilakukan pengkulturan terhadap jantung
pisang barangan dengan berbagai tingkat konsentrasi BAP dan NAA dalam media
MS, yang diharapkan dapat menghasilkan bibit pisang dengan jumlah yang banyak
dalam kurun waktu yang singkat dan dengan kualitas yang baik.
1.3.Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kombinasi konsentrasi BAP dan
1.4.Hipotesis
Penambahan BAP dan NAA pada media MS memberi pengaruh terhadap
pertumbuhan tunas pisang barangan secara in vitro.
1.5.Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah sebagai bahan informasi bagi pihak-pihak yang
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Pisang
Pisang berasal dari bahasa Arab yaitu maus dan menurut Linnaeus termasuk keluarga
Musaceae (Satuhu dan Supriyadi, 1999). Pisang barangan merupakan pisang yang
paling populer di Sumatera Utara (Nuswamarhaeni, dkk, 1999, hlm. 56). Indonesia
merupakan salah satu negara penghasil tanaman pisang dengan tingkat keragaman
yang sangat tinggi dan tersebar di seluruh daerah di Indonesia. Pisang Barangan
adalah salah satu jenis pisang yang sangat digemari oleh konsumen meskipun
harganya lebih mahal dibandingkan jenis lainnya (Nainggolan dkk, 2002 dalam
Wahyudi, 2004).
Adapun botani tanaman pisang adalah sebagai berikut: tumbuhan seperti
pohon, tinggi 2-9 m; batang pendek dalam tanah yang disebut Corm; mempunyai
kuncup-kuncup tunas yang akhirnya berkembang menjadi anakan. Akar liar (adventif)
tumbuh menyebar secara lateral, dapat mencapai panjang 4-5 m. Batang yang di atas
permukaan tanah adalah batang semu yang merupakan kumpulan dari pelepah daun
yang berdaging, membentuk suatu bentuk silindris dengan diameter 20-50 cm. Daun
baru yang terbentuk tumbuh dari batang semu. Helai daun berbentuk oblong yang
besar dengan panjang 150-400 cm dengan lebar 70-100 cm. Bila bunga majemuk telah
terbentuk di ujung batang semu, maka pembentukan helai daun baru akan berhenti.
Bunga majemuk terkumpul menjadi beberapa kelompok (sisir) dan setiap kelompok
didukung oleh daun penumpu yang besar, berwarna merah dan di dalamnya terdapat
dua baris bunga. Keseluruhan kelompok bunga ini bersatu dalam bentuk seperti
jantung, sehingga disebut sebagai jantung pisang. Daun penumpu dari setiap
kelompok bunga akan luruh setelah terjadinya proses perkembangan buah (Sudarnadi,
Menurut Steenis (2003), kedudukan pisang barangan dalam taksonomi adalah:
Kingdom : Plantae
Divisio : Spermatophyta
Sub Divisio : Angiospermae
Kelas : Monocotyledoneae
Ordo : Zingiberales
Famili : Musaceae
Genus : Musa
Spesies : Musa acuminata L.
Tanaman pisang termasuk tanaman iklim tropis basah yang mudah didapatkan
di Indonesia, tanaman ini tahan hidup di musim kemarau, mampu tumbuh dan
berproduksi baik pada berbagai jenis tanah pada ketinggian tempat antara 0-1000 m di
atas permukaan laut. Tanaman pisang mudah tumbuh di berbagai tempat sehingga
penanaman yang dilakukan oleh petani belum teratur dan sering dicampur dengan
tanaman lainnya. Selain itu pemeliharaan tanaman pisang belum dilakukan secara
intensif, sehingga produksi dan mutu buah yang dihasilkan masih rendah (Warda dan
Hutagalung, 1994).
2.2. Teknik Kultur Jaringan
Kultur jaringan dalam bahasa asing disebut sebagai tissue culture, weefcel
cultuus atau gewebe kultur. Kultur adalah budidaya dan jaringan adalah sekelompok
sel yang mempunyai bentuk dan fungsi yang sama. Maka, kultur jaringan berarti
membudidayakan suatu jaringan tanaman menjadi tanaman kecil yang mempunyai
sifat seperti induknya (Suryowinoto, 1991 dalam Hendaryono dan Wijayani, 1994).
Manfaat perbanyakan tanaman secara kultur jaringan adalah untuk
perbanyakan vegetatif tanaman yang permintaannya tinggi tetapi pasokannya rendah,
karena laju perbanyakan secara konvensional dianggap lambat. Di samping itu,
perbanyakan tanaman secara kultur jaringan sangat bermanfaat untuk memperbanyak
diperbanyak dalam jumlah besar dalam waktu yang relatif singkat (Yusnita, 2003,
hlm. 9).
Perbanyakan bibit secara cepat adalah salah satu dari penerapan teknik kultur
jaringan yang telah dilakukan terutama untuk beberapa jenis tanaman yang
diperbanyak secara klonal. Tujuan utamanya adalah memproduksi bibit secara massal
dalam waktu singkat. Hal ini terutama dilakukan pada tanaman-tanaman yang
persentase perkecambahan bijinya rendah. Tanaman hibrida yang berasal dari tetua
yang menunjukkan sifat male sterility, hibrida-hibrida yang unik, perbanyakan pohon
elite dan/atau pohon untuk batang bawah dan tanaman yang selalu diperbanyak secara
vegetatif seperti kentang, pisang dan strawberry juga diperbanyak secara kultur
jaringan (Gunawan, 1987 dalam Mattjik, 2005, hlm 17). Tujuan lain dari kultur
jaringan adalah untuk membiakkan bagian tanaman dalam ukuran yang
sekecil-kecilnya sehingga menjadi beratus-ratus ribu tanaman kecil (klon), dan untuk
menghasilkan kalus sebanyak-banyaknya agar dapat menghasilkan metabolit
sekunder, misalnya untuk keperluan obat-obatan.
Perbanyakan secara kultur jaringan dilakukan dengan cara mengisolasi bagian
tanaman seperti organ, jaringan, kumpulan sel, sel tunggal, protoplasma, dan
kemudian menumbuhkan bagian-bagian tersebut dalam media buatan aseptik yang
kaya nutrisi dan mengandung zat pengatur tumbuh. Proses ini berlangsung di dalam
wadah tertutup yang tembus cahaya sehingga bagian-bagain tersebut memperbanyak
diri dan beregenerasi kembali menjadi tanaman lengkap (Saptarini, dkk, 2001, hlm.
23).
2.2.1 Zat Pengatur Tumbuh
Di dalam tubuh tumbuhan, zat pengatur tumbuh mempunyai peranan dalam
pertumbuhan dan perkembangan demi kelangsungan hidupnya. Zat pengatur tumbuh
pada tanaman (plant regulator), adalah senyawa organik, yang dalam jumlah sedikit
Perkembangan kalus dikendalikan oleh hormon yang ditambahkan ke dalam
media, khususnya auksin dan sitokinin. Perubahan kadar zat pengatur tumbuh dapat
mempengaruhi morfogenesisi kalus menjadi tanaman utuh atau organ-organ saja.
Keseimbangan hormon yang diperlukan merupakan hal penting untuk setiap spesies
dan sering sangat beragam antara kultivar satu dengan yang lain. Bila keseimbangan
auksin/sitokinin dalam medianya tepat, maka kelompok kalus akan segera terbentuk
(Nasir, 2002, hlm. 33).
Pada tahun 1940 – an, para ahli fisiologi tumbuhan dari Universitas Wisconsin
di Amerika yang dipelopori oleh Folke Skoog menemukan bahwa zat pengatur
tumbuh auksin, yaitu IAA (Indol acetic acid) dan NAA (Naphtalene acetic acid) yang
sebelumnya sudah diketahui dapat merangsang pembentukan akar pada setek, ternyata
juga dapat merangsang pertumbuhan sel secara in vitro, tetapi menghambat
pembentukan mata tunas. Pada tahun 1955, Carlos Miller dkk (yang bekerja dengan
Skoog) menemukan kinetin, suatu penemuan pertama hormon golongan sitokinin.
Pada tahaun 1957, Skoog dan Miller mempublikasikan studi klasik antara sitokinin
dan auksin dalam mengontrol pembentukan akar dan tunas dalam kultur jaringan
(Yusnita, 2003).
2.2.1.1 Sitokinin/ BAP
Adenin merupakan bentuk dasar yang menentukan terhadap aktivitas sitokinin. Di
dalam senyawa sitokinin, panjang rantai dan hadirnya suatu ikatan ganda dalam rantai
tersebut, akan meningkatkan aktivitas zat pengatur tumbuh ini (Abidin, 1982, hlm.
55). Secara umum, konsentrasi sitokinin yang digunakan berkisar dari 0.1 – 10 mg/l.
Dalam kasus tertentu, konsentrasi kinetin sampai 30 mg/l pernah digunakan, tetapi
jarang terjadi (Gunawan, 1995).
Pengaruh sitokinin dalam kultur jaringan tanaman antara lain berhubungan
dengan proses pembelahan sel, proliferasi tunas ketiak, penghambatan pertumbuhan
akar dan induksi umbi. Pembelahan mitosis tidak akan terjadi bila tidak ada sitokinin.
Sitokinin terutama berperan di dalam pembentukan benang gelendong pada metafase
Menurut Santoso dan Nursandi (2004, hlm. 105), bahwa secara lebih luas
peran sitokinin dapat dijabarkan sebagai berikut:
1. Sitokinin berperan dalam memacu pembentangan sel, pembesaran dan
pembelahan sel.
2. Sitokinin berperan dalam penundaan senesens (penuaan), caranya dengan
jalan sitokinin menghambat penguraian protein. Penuaan terjadi karena
penguraian protein menjadi asam amino oleh enzim-enzim protese, RNAse,
DNAse. Artinya di sini penghambatan atau penundaan penuaan terjadi karena
kinerja enzim-enzim di atas dihambat sitokinin sehingga umur protein lebih
panjang.
3. Sitokinin ini berperan mengarahkan transpor zat hara, yaitu memberi signal ke
arah mana zat hara akan dibawa atau ditransport.
4. Peran sitokinin yang lain adalah: mendorong proses morfogenesis, pertunasan,
pembentukan kloroplas, pembentukan umbi pada kentang, pemecahan
dormansi, pembukaan stomata, dan pembungaan.
5. Dalam kegiatan kultur jaringan sitokinin telah terbukti dapat menstimulasi
terjadinya pembelahan sel, proliferasi kalus, pembentukan tunas, mendorong
proliferasi meristem ujung, menghambat pembentukan akar, mendorong
pembentukan klorofil pada kalus, golongan sitokinin yang sering ditambahkan
dalam medium antara lain adalah: kinetin, zeatin, dan Benzil Amino Purin
(BAP) (Hendaryono dan Wijayani, 1994). Penggunaan BAP dengan
konsentrasi tinggi dan masa yang panjang seringkali menyebabkan regeneran
sulit berakar dan dapat menyebabkan penampakan pucuk yang abnormal
(Gunawan, 1995 hlm 45).
2.2.1.2 Auksin/NAA
Istilah auksin pertama kali digunakan untuk menyebut suatu senyawa yang mungkin
dapat menyebabkan pembengkokan koleoptil ke arah cahaya ( Salisbury dan Ross,
1992) Indolacetic Acid (IAA) adalah auksin endogen atau auksin yang terdapat pada
Adapun zat pengatur tumbuh yang digolongkan sebagai auksin sintetis, yaitu:
asam a-naftalenaasetat (NAA), asam 2,4-diklorophenoksi asetat (2,4-D), asam
2-metil-4-klorophenoksi asetat (MCPA), asam 2-naftalosiasetat (NoA), asam 4-
klorophenoksi asetat (4-CPA), asam p-klorophenoksi asetat (PCPA), asam
2,4,5-triklorophenoksi asetat (2,4,5-T), asam 3,6-dikloroanisik (dikamba), asam
4-amino-3,5,6-trikoloropikolinik (Santoso dan Nursandi, 2004, hlm.98).
Pada konsentrasi yang rendah, auksin berpengaruh baik pada proses
pemanjangan sel (Abidin, 1982). Sebaliknya, dalam konsentrasi yang terlalu tinggi
auksin justru dapat menghambat perpanjangan tanaman. Oleh karena itu, penggunaan
auksin harus sungguh-sungguh memperhatikan dosis yang dianjurkan ( Salisbury dan
Ross, 1992 dan Widarto, 1996).
2.2.2 Eksplan
Eksplan adalah bagian kecil jaringan atau organ yang dipisahkan dari tanaman induk
kemudian dikulturkan (Katuuk, 1989). Bagian tanaman yang dapat dikultur adalah
sel-sel muda (meristematis), dapat berupa sel-sel, jaringan apapun, organ, buah, biji, serbuk
sari, ovum (telur), ovulum (bakal buah), dan lain-lain. Bahkan sel tunggal yang
berasal dari sel somatik dan protoplas juga dapat dikulturkan (Muslim, 2003, hlm.
348).
Dalam pemilihan bagian tanaman, perlu juga dipertimbangkan tujuan dari
kulturnya. Bagian-bagian tertentu akan memberikan variasi dalam jumlah kromosom
maupun variasi dalam beberapa gen. Endosperma hanya digunakan untuk
mendapatkan kultur yang triploid. Selain bagian tanaman, genotip atau varietas yang
digunakan juga ikut menentukan keberhasilan regenerasi (Gunawan, 1995, hlm. 41).
Dalam kultur jaringan, sumber eksplan harus berasal dari pohon induk terpilih. Hal ini
seringkali dapat menjadi kendala dalam proses produksi bahan pangan melalui kultur
jaringan (Priyono, 2000).
Faktor penentu di dalam media tumbuh adalah komposisi garam anorganik, zat
pengatur tumbuh, dan bentuk fisik media. Komposisi garam anorganik telah
dikembangkan oleh para ahli. Ada yang tinggi konsentrasi garamnya, ada yang
sedang dan ada yang rendah (Gunawan, 1995, hlm. 42).
Pada media aseptik yang mengandung unsur hara makro dan mikro, Fe, vitamin, dan zat pengatur tumbuh yang diperlukan tanaman, sel atau jaringan tersebut akan membelah dan membentuk kalus atau organ tanaman secara langsung (tunas atau akar). Selanjutnya kalus ini akan distimulasi untuk membentuk tanaman sempurna (Haryanto, 1991 dalam Marlina, 2004).
Unsur makro yang dimaksud adalah : C, H, O, N, S, P, K, Ca, Mg dan unsur-unsur mikro adalah : Zn, Mn, Cn, Bo, Mo, Si, Al, Cl, Co dan Fe. Unsur-unsur tersebut diberikan bukan dalam bentuk Unsur-unsur murni tetapi dalam bentuk garam. Sebelum digunakan garam-garam tersebut harus dicampur dengan air suling (akuades) (Widarto, 1996, hlm. 127).
Media yang sudah jadi ditempatkan pada tabung reaksi atau botol-botol kaca.
Media yang digunakan juga harus disterilkan dengan cara memanaskan dengan
autoklaf
2.2.4 Lingkungan Fisik
Menurut Gunawan (1995, hlm. 47-48), lingkungan tumbuh yang dapat
mempengaruhi regenerasi tanaman meliputi:
1. Temperatur
Temperatur memegang peranan penting, terutama pada kultur kentang untuk
tujuan pembentukan umbi mikro. Pada kultur lain, umumnya temperatur berkisar
2. Penyinaran
Penyinaran ini meliputi, panjang penyinaran, intensitas penyinaran dan
kualitas sinar. Intensitas berkisar antara 600-1000 lux. Untuk pedoman praktis, rak
berukuran lebar 40-50 cm dan panjang 100 cm dapat menggunakan 2 buah lampu TL
20 watt dan dipasang pada ketinggian 40 cm di atas kultur.
3. Ukuran wadah kultur
Ukuran wadah yang digunakan mempengaruhi jumlah regeneran yang
terbentuk, terutama pada tipe regenerasi melalui pucuk adventif dan pucuk aksilar.
Jumlah regeneran lebih banyak pada wadah kultur yang lebih besar dalam periode
kultur yang sama.
Agar pengaruh lingkungan terkendali maka harus ditentukan cara pencahayaan
yang diperlukan, baik dari intensitas maupun periodisisasi pencahayaannya. Harus
diperhatikan dan dicatat fluktuasi perubahan temperatur.
2.2.5 Kultur Jaringan Pisang
Kultur jaringan adalah suatu usaha untuk menumbuhkan sel, jaringan, dan organ
tanaman pada medium buatan secara aseptik dalam lingkungan yang terkendali.
Pengadaan bibit dengan cara ini, sangat sesuai untuk usaha pisang dalam skala besar
(industri). Pada umumnya media yang digunakan dalam kultur jaringan pisang ini
adalah MS (Roedyarto, 1999 dan Gunawan, 1995).
Pisang umumnya diperbanyak dengan anakan. Anakan yang berdaun pedang
lebih disenangi petani, sebab pohon pisang yang berasal dari anakan demikian akan
menghasilkan tandan yang lebih besar pada panen pertamanya (tanaman induk).
Bonggol atau potongan bonggol juga digunakan sebagai bahan perbanyakan. Tetapi
jantung pisang juga merupakan eksplan yang menguntungkan karena mudah
mendapatkannya dan resiko kontaminasi lebih kecil karena bukan berasal dari tanah
dan tertutup rapat oleh kelopak bunga (Nisa dan Rodinah, 2005).
Kini telah dikembangkan kultur jaringan untuk perbanyakan secara cepat,
melalui ujung pucuk yang bebas-penyakit. Cara ini telah dilaksanakan dalam skala
Dalam perbanyakan bibit pisang secara kultur jaringan, ada empat tahap yang
harus dilalui yaitu, pertama, tahap inisiasi. Pada tahap ini eksplan membentuk kalus
dan bertunas banyak. Kedua, tahap pelipatan tunas (multiplikasi) yaitu tunas yang
sudah terbentuk dipisahkan kemudian ditumbuhkan dalam medium agar tumbuh tunas
baru (perbanyakan sub kultur). Ketiga, tahap perakaran tunas (regenerasi planlet) dan
tahap terakhir yaitu tahap aklimatisasi lingkungan (Sunarjono, 2002 dalam Wahyudi,
BAB 3
BAHAN DAN METODA
3.1 Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilakukan pada bulan Juli sampai dengan Oktober 2007 di Laboratorium
Kultur Jaringan Unit Pelaksana Teknis Balai Benih Induk Dinas Pertanian Sumatera
Utara.
3.2. Bahan
Bahan yang digunakan sebagai eksplan adalah jantung pisang barangan (Musa
acuminata L.). Bahan ini diambil dari Desa Telun Kenas, kecamatan Deli Tua
Kabupaten Deliserdang, Sumatera Utara.
3.3. Metode Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode percobaan Rancangan Acak Lengkap (RAL)
faktorial dengan 2 faktor, yaitu:
I. Faktor Konsentrasi BAP (B)
Terdiri 4 taraf yaitu
B0
B
= 0 mg/l
1
B
= 2.5 mg/l
2
B
= 3.75 mg/l
II. Faktor Konsentrasi NAA (N)
Terdiri 4 taraf yaitu
N0
Sehingga diperoleh 16 kombinasi perlakuan, yaitu:
= 1.5 mg/l
Dengan jumlah ulangan pada setiap perlakuan 5, maka jumlah botol
percobaan seluruhnya adalah 80 satuan percobaan. Lay out percobaan dapat dilihat
pada lampiran E.
3.4. Pelaksanaan Penelitian 3.4.1. Sterilisasi Alat
Sterilisasi dimaksudkan agar seluruh alat yang digunakan terbebas dari kontaminasi.
Semua alat-alat gelas dicuci dengan detergen sampai bersih dan dikeringkan. Cawan
petri diisi dengan kertas saring. Kemudian cawan petri tersebut, beserta dengan
pinset, pisau dan batang pengaduk dibungkus dengan kertas dan disterilisasi dengan
autoklaf dengan suhu 1210C dan dengan tekanan 15 psi selama 60 menit. Dalam
sterilisasi ini juga diikutsertakan akuades dalam erlenmeyer yang telah ditutup dengan
aluminium foil (Hartmann et al, 1983, hlm. 601).
3.4.2. Pembuatan Media
Media yang digunakan adalah media MS (Murashige dan Skoog) padat, dengan
komposisi seperti terlihat pada lampiran F. Media ini ditambah BAP dan NAA dengan
Untuk mempermudah pembuatan media maka bahan-bahan yang
dipergunakan dibuat dalam larutan stok. Larutan stok yang diperlukan adalah hara
mikro, vitamin dan zat pengatur tumbuh, sementara unsur hara makro, myo-inositol,
sukrosa dan agar dapat ditimbang langsung sesuai dengan kebutuhan.
Media yang digunakan sebanyak 5 l sehingga setiap hara makro, mikro,
myo-inositol, sukrosa, vitamin dan iron dibuat untuk media dengan ukuran 5 l. Larutan MS
dibuat penuh dengan cara memasukkan hara makro, myo-inositol dan sukrosa ke
dalam gelas ukur 1000 ml yang terlebih dahulu diisi dengan akuades. Ke dalam
akuades tersebut dimasukkan unsur hara mikro, iron, vitamin masing-masing 5 ml dari
larutan stok dan kemudian dipenuhkan menjadi 5 l. Larutan dibagi menjadi 16 bagian
sesuai dengan perlakuan. Setiap bagian diberi BAP dan NAA sesuai dengan
perlakuan. Derajat keasaman (pH) larutan diukur dengan menggunakan pH meter
dengan pH 5.8. Untuk mendapatkan pH yang diinginkan ditambahkan NaOH 0.1 N
atau HCl 0.1 N. Agar ditambahkan sebagai pemadat media dan dipanaskan hingga
mendidih.
Selanjutnya media dituang ke dalam botol kultur yang telah diberi label sesuai
perlakuan dan banyaknya ulangan, setiap botol ulangan berisi ± 40 ml media
kemudian ditutup dengan aluminium foil dan diikat dengan karet gelang. Media dalam
botol tersebut kemudian disterilisasi dengan autoklaf bersuhu 1210C dan bertekanan
15 psi selama 30 menit. Botol kultur ditempatkan di rak-rak kultur untuk menghindari
kontaminasi (Reinert and Bajaj, 1989, hlm. 184).
3.4.3. Sterilisasi Bahan
Bahan berupa bunga (jantung) pisang barangan dikupas (seperti pada terlihat pada
Gambar 3.1 Halaman 17), pelepah-pelepah dibuang sampai didapatkan jantung
dengan ukuran kecil kira-kira 10 cm (seperti pada Gambar 3.2 Halaman 17), jantung
dicuci dengan detergen. Eksplan diperkecil lagi dengan cara memotong eksplan
dengan pisau dibawah air mengalir. Eksplan direndam dalam larutan Dithane M-45 2
shaker. Eksplan lalu dicuci dengan air mengalir sampai bersih, disemprot dengan
alkohol 96% kira-kira 3 menit, dicuci kembali dibawah air mengalir selanjutnya
direndam kembali dalam larutan kloroks 20% ditambah 2 tetes Tween 80 dan
diguncang selama 20 menit. Ekspan dibilas dengan akuades steril sebanyak 3 kali,
direndam dalam larutan kloroks 10% dan diguncang selama 10 menit. Eksplan dicuci
dengan akuades steril sebanyak 3 kali. Selanjutnya eksplan diperkecil kembali dengan
pisau di atas cawan petri steril tanpa membuang bagian pedunculus dari jantung
tersebut sehingga didapatkan eksplan seperti pada Gambar 3.3 Halaman 18. Direndam
dalam larutan asam askorbat 2 g/l selama 30 menit. Eksplan dicuci dengan aquades
steril sampai bersih. Pekerjaan ini dilakukan di Laminar Air Flow Cabinet (LAFC)
(Unit Pelaksana Teknis Balai Benih Induk, 2007).
Gambar 3.1 Jantung pisang barangan Gambar 3.2 Jantung pisang barangan yang telah dikupas
3.4.4. Penanaman Eksplan
Satu hari sebelum penanaman diupayakan supaya ruangan dalam keadaan bersih dan
telah dipel dengan cairan desinfektan dan lampu UV dalam LAFC juga dihidupkan.
Sebelum penanaman dipersiapkan terlebih dahulu alat-alat yang akan digunakan yaitu
pinset dan pisau steril yang direndam dalam alkohol 96%, bunsen dan alkohol 70%.
Eksplan (Gambar 3.4 Halaman 18) yang telah disterilkan ditanam satu per satu ke
dalam media dengan menggunakan pinset steril. Setiap botol media hanya diisi oleh
satu eksplan seperti pada Gambar 3.5 Halaman 18. Setiap kali mengambil eksplan
berisi eksplan kemudian ditutup dengan aluminium foil dan diikat dengan karet
gelang.
Gambar 3.3 Pemotongan eksplan Gambar 3.4 Eksplan siap ditanam
Gambar 3.5 Eksplan dalam media
3.4.5. Pemeliharaan
Botol-botol kultur yang telah ditanami eksplan diletakkan pada rak-rak kultur sesuai
dengan lay out penelitian di dalam ruang kultur. Ruang pemeliharaan harus senantiasa
bersih dan disemprot dengan alkohol 70% setiap hari. Suhu dijaga berkisar 25o±2oC
dengan pengaturan AC. Pada rak kultur intensitas cahaya dengan penyinaran lampu
3.4.6. Variabel Pengamatan
Parameter yang diamati dalam penelitian ini adalah:
1. Tipe Pertumbuhan Kultur
Tipe pertumbuhan kultur menunjukkan tipe regenerasi pada eksplan.
2. Saat Inisiasi (HST)
Saat inisiasi kultur menunjukkan saat terbentuk tunas. Dihitung mulai awal
penanaman eksplan sampai terbentuk tonjolan tunas.
3. Jumlah Tunas (buah)
Jumlah tunas yang terbentuk dihitung dengan pengamatan visual di akhir
penelitian
4. Berat Basah kultur (g)
Berat kultur ditimbang dengan timbangan analitik pada akhir penelitian. Eksplan
dikeluarkan dari media, dibersihkan dari sisa-sisa media kemudian ditimbang.
5. Persentase kultur yang terkontaminasi (%)
Persentase kultur yang terkontaminasi dihitung setiap hari sejak awal hingga akhir
penelitian dengan rumus:
Jumlah eksplan yang terkontaminasi Persentase terkontaminasi = X 100%
Jumlah eksplan seluruh perlakuan
3.5. Analisis Data
Model analisis data yang digunakan adalah dengan menggunakan Analysis of
Variance (ANOVA). Kalau terdapat perbedaan yang nyata dilanjutkan dengan
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Tipe Pertumbuhan Kultur
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan diperoleh data tipe pertumbuhan kultur pada
seluruh perlakuan yang dapat dilihat pada Tabel 4.1 berikut ini:
Tabel 4.1 Tipe Pertumbuhan Kultur
Perlakuan Ulangan
Semua kombinasi perlakuan memberikan pengaruh terhadap pertumbuhan
dapat dilihat bahwa tunas biasanya muncul dari bagian pedunculus bunga yang
diawali dengan terbentuknya tonjolan tunas yang akan berkembang menjadi tunas.
Pada perlakuan B2 (3.75 mg/l BAP) merupakan perlakuan dengan jumlah kultur yang
membentuk tunas yang paling rendah. Katuuk (1998) dalam Sofia (2007) mengatakan
bahwa keseimbangan auksin dan sitokinin eksogen menentukan dalam pembentukan
jumlah tunas. Ada kalanya pembentukan tunas dapat berlangsung tanpa memberikan
salah satu dari kedua zat pengatur tumbuh ini. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian
yang menunjukkan bahwa perlakuan tanpa BAP dan NAA dapat menumbuhkan tunas.
Dari setiap perlakuan juga tidak ditemukan adanya pembentukan
kalus, hal ini mungkin disebabkan karena konsentrasi BAP yang tidak sesuai untuk
pertumbuhan kalus. Keseimbangan antara auksin endogen dalam eksplan dengan
sitokinin endogen, maupun sitokinin eksogen yang diberikan akan mempengaruhi
proses pertumbuhan eksplan itu sendiri. Konsentrasi BAP yang rendah berpengaruh
baik pada pembentukan tunas (Sofia, 2007). Dari pendapat ini dapat diduga bahwa
konsentrasi BAP kurang tinggi untuk dapat menginduksi kalus.
Tidak tumbuhnya kalus ini juga mungkin disebabkan karena eksplan yang
tidak dapat membentuk kalus karena tidak sesuai dengan media yang diberikan.
Menurut Santoso dan Nursandi (2004, hlm 63), bahwa teknik kultur jaringan
menekankan lingkungan media yang cocok agar eksplan dapat tumbuh dan
berkembang. Kebutuhan tiap tanaman berbeda pada hal komposisi dan jumlah yang
diperlukan. Eksplan yang tidak tumbuh dapat disebabkan karena tidak responsif
terhadap pemberian zat pengatur tumbuh pada media atau sterilisasi yang berlebihan.
4.2 Inisiasi kultur
Data pengamatan saat inisiasi kultur dapat dilihat pada Lampiran A Halaman 33 .
Dari daftar sidik ragam dapat dilihat bahwa pemberian BAP dan NAA serta
interaksinya memberikan pengaruh yang tidak nyata terhadap saat inisiasi kultur.
Hubungan rata-rata saat inisiasi kultur dengan konsentrasi BAP dapat dilihat pada
0
Gambar 4.1 Hubungan rata-rata saat inisiasi kultur HST (hari setelah tanam) dengan kombinasi BAP dan NAA, N0 0 mg/l NAA,
N1 0.5 mg/l NAA,N2 1 mg/l NAA, N3 1.5 mg/l NAA.
Saat inisiasi kultur terjadi pada minggu pertama dan minggu kedua setelah
tanam, saat inisiasi kultur tercepat adalah pada perlakuan 1 mg/l NAA tanpa
penambahan BAP (B0N2) dan berbeda nyata dengan semua perlakuan kecuali
perlakuan 2.5 mg/l BAP tanpa NAA (B1N0), saat inisiasi kultur yang paling lama
adalah pada perlakuan 1.5 mg/l NAA tanpa BAP (B0N3). Dari gambar di atas juga
dapat dilihat pada perlakuan N2 kecepatan saat inisiasi kultur semakin lambat seiring
dengan penambahan BAP sebaliknya pada perlakuan N3 kecepatan saat inisiasi kultur
semakin cepat seiring dengan penambahan BAP. Perbandingan konsentrasi BAP dan
NAA dalam media sangat menentukan saat inisiasi kultur dan auksin (NAA)
merupakan zat pengatur tumbuh yang dominan dalam menentukan saat inisiasi kultur.
Menurut Santoso dan Nursandi (2004), pertumbuhan tanaman dipengaruhi oleh dua
faktor yaitu faktor eksternal dan faktor internal. Faktor eksternal yaitu lingkungan
tumbuh sedangkan faktor internal yaitu kondisi hormonal sehingga keberhasilan
kegiatan kultur jaringan sebagai pengembangan budidaya biasa selain sangat
ditentukan dan tergantung pada media yang digunakan, eksplan, lingkungan lainnya
juga sangat bergantung pada zat pengatur tumbuh yang diberikan. Menurut Wareing
tumbuh untuk memacu proses pertumbuhan pada kultur in vitro akan berbeda untuk
setiap jenis tanaman dan eksplan yang digunakan.
Pada umur 10 hari rata-rata kultur telah tumbuh dan mulai membentuk calon
tunas dan pada umur 15 hari hampir semua kultur telah memiliki tunas. Menurut
Marlin (2005), hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi sitokinin
(BAP) ke dalam media kultur akan mempercepat pertumbuhan tunas. Menurut Suyadi
et al (2003), keberhasilan penggandaan tunas abaca melalui kultur meristem sangat
bergantung pada keseimbangan zat pengatur tumbuh golongan auksin dan sitokinin,
terutama keseimbangan antara BAP dan NAA. Sitokinin (BAP) adalah zat pengatur
tumbuh sintetik yang berperan antara lain dalam pembelahan sel dan morfogenesis
sedangkan NAA adalah zat pengatur tumbuh sintetik yang mampu mengatur berbagai
proses pertumbuhan dan pemanjangan sel. Pendapat ini tidak sesuai dengan hasil
penelitian yang didapatkan karena penambahan sitokinin (BAP) ke dalam media tidak
mempercepat pertumbuhan kultur.
4.3 Jumlah Tunas
Kultur yang membentuk tunas dapat dilihat pada Gambar 4.3. Tunas umumnya
pertama sekali muncul dari bagian eksplan yang langsung bersentuhan dengan media
sehingga tunas ini bertumbuh ke arah media dan seiring pertumbuhannya tunas ini
akan kembali tumbuh mengarah ke atas. Tunas juga muncul dari permukaan eksplan
yang hijau. Tunas biasanya muncul pada minggu kedua dan ketiga setelah penanaman
dari bagian eksplan yang tidak mengalami pencoklatan. Apabila tunas semakin
banyak, maka pencoklatan juga akan semakin berkurang. Eksplan yang mengalami
pencoklatan kuat umumnya tunas tidak berkembang, dan bila terbentuk tunas maka
akan memerlukan waktu yang cukup lama. Pencoklatan pada eksplan juga
menyebabkan pencoklatan pada media, ini dapat dilihat dari media yang berubah
warna dari putih menjadi coklat tua.
Menurut Santoso dan Nursandi (2004), pencoklatan adalah suatu karakter
pertumbuhan dan perkembangan eksplan. Pencoklatan ini terjadi akibat adanya
pengaruh fisik atau biokimia (memar, pengupasan, pemotongan, serangan penyakit,
atau kondisi lain yang tidak normal). Pencoklatan kebanyakan dianggap sebagai
gangguan dalam kegiatan kultur jaringan, karena gejala pencoklatan umumnya
merupakan tanda-tanda kemunduran fisiologi eksplan dan tidak jarang berakhir pada
kematian eksplan.
Dalam penelitian ini cara yang digunakan untuk mencegah pencoklatan adalah
dengan merendam eksplan dalam larutan asam askorbat selama 30 menit, diguncang
dengan shaker, juga dengan cara pemotongan eksplan dilakukan di bawah air
mengalir. Pencoklatan ini terjadi mungkin karena kandungan senyawa fenol pada
eksplan cukup tinggi dan media yang tidak dilengkapi dengan zat yang dapat
mencegah pencoklatan. Nisa dan Rodinah (2005) menyatakan bahwa warna coklat
menandakan sintesis senyawa fenolik yang dipacu oleh cekaman atau gangguan pada
sel tanaman. Senyawa ini sangat toksik bagi tanaman dan dapat menghambat
pertumbuhan.
Data pengamatan jumlah tunas dapat dilihat pada Lampiran B Halaman 34,
daftar sidik ragam menunjukkan bahwa penambahan BAP dan NAA serta interaksinya
dalam media memberikan pengaruh yang tidak nyata terhadap jumlah tunas.
Hubungan rata-rata jumlah tunas terhadap tingkat konsentrasi BAP dapat dilihat pada
Gambar 4.2.
Dari Gambar 4.2 dapat dilihat kultur yang paling banyak membentuk tunas
adalah kultur dengan perlakuan 2.5 mg BAP dan 0.5 mg/l NAA (B1N1) dan berbeda
nyata dibandingkan dengan semua perlakuan, perlakuan ini juga merupakan perlakuan
dengan waktu inisiasi yang termasuk cepat dan berat basah kultur yang cukup tinggi.
Sedangkan kultur yang paling sedikit membentuk tunas adalah kultur dengan
perlakuan kontrol (B0N0).
Menurut Hendaryono dan Wijayani (1994), sitokinin terbukti dapat memacu
diferensiasi tunas. Dari hasil suatu percobaan terbukti bahwa 76% spesies tanaman
0
Gambar 4.2 Hubungan rata-rata jumlah tunas (buah) dengan kombinasi BAP dan NAA. N0 0 mg/l NAA, N1 0.5 mg/l NAA,N2
1 mg/l NAA, N
3 1.5 mg/l NAA.
Pada gambar dapat juga dilihat penambahan NAA tanpa pemberian BAP
semakin meningkatkan jumlah tunas tetapi dengan 2.5 mg/l BAP jumlah tunas
cenderung menurun. Hal ini menunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi BAP justru
menurunkan atau menghambat pembentukan tunas. Selanjutnya dapat dilihat pada
penambahan 3.75 dan 5 mg/l BAP jumlah tunas menunjukkan penurunan. Hal ini
mungkin disebabkan karena konsentrasi BAP yang terlalu tinggi sehingga dapat
menghambat pertumbuhan tunas. Menurut Suyadi et al (2003), konsentrasi NAA yang
sama peningkatan konsentrasi BAP akan menurunkan jumlah tunas yang dihasilkan,
hal ini diduga karena BAP mampu menstimulir pembentukan NAA endogen sehingga
konsentrasi NAA endogen dan eksogen berada pada kondisi di atas optimum. Menurut
Avivi dan Dewanti (2005) terbentuknya tunas pada eksplan kotiledon dipercepat
dengan peningkatan konsentrasi BAP sampai 0.5 ppm. Peningkatan konsentrasi BAP
selanjutnya menghambat laju pembentukan tunas. Hal ini juga sesuai dengan pendapat
Marlin (2005) yang menyatakan bahwa tingginya persentase pembentukan tunas pada
konsentrasi BAP yang rendah dimungkinkan karena secara fisiologis kandungan BAP
endogen dari eksplan tersebut sudah mencukupi untuk pembentukan tunas. Kultur
Tunas
Media
Gambar 4.3 Pembentukan tunas dari kultur bunga pisang barangan (Musa acuminata L.) pada perlakuan B3N2
4.4 Berat Basah Kultur
Hampir setiap botol kultur pada semua ulangan yang tidak terkontaminasi mengalami
pertumbuhan. Pada umumnya eksplan akan tumbuh pada minggu kedua setelah
penanaman. Eksplan akan berkembang menjadi struktur yang basah, dan eksplan
umumnya mengalami penambahan ukuran baik dari segi panjang eksplan maupun
berat eksplan.
Data pengamatan berat basah kultur pada Lampiran C Halaman 35 dapat
dilihat daftar sidik ragam yang menunjukkan bahwa perlakuan dengan penambahan
BAP, NAA dan interaksinya memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata terhadap
berat basah kultur. Hubungan rata-rata berat basah kultur terhadap tingkat konsentrasi
BAP dan NAA dapat dilihat pada Gambar 4.4:
Dari gambar 4.4 dapat dilihat bahwa kombinasi 5 mg/l BAP dengan 0.5 mg/l
dengan semua perlakuan kecuali perlakuan 2.5 mg/l BAP tanpa NAA(B1N0) dan 2.5
Gambar 4.4 Hubungan rata-rata berat basah kultur dengan kombinasi BAP dan NAA. N0 0 mg/l NAA, N1 0.5 mg/l NAA,N2
1 mg/l NAA, N
3 1.5 mg/l NAA.
Melihat kecenderungan pada Gambar 4.4, penurunan berat basah kultur terjadi
pada setiap penambahan konsentrasi NAA tetapi berat basah kultur menunjukkan
kecenderungan meningkat seiring dengan penambahan konsentrasi BAP. Hal ini
mungkin terjadi karena konsentrasi BAP yang tidak seimbang dengan konsentrasi
NAA. Menurut Wattimena (1992) dalam Purnamaningsih (2006), bahwa pertumbuhan
eksplan tergantung kepada keseimbangan auksin dengan sitokinin di dalam media dan
interaksi antara zat pengatur tumbuh eksogen yang diserap dari media tumbuh. Auksin
mendorong perpanjangan sel (Heddy, 1996) dan sitokinin berperan dalam sitokinesis
(Wattimena, 1988).
4.5. Persentase Kultur Terkontaminasi (%)
Data pengamatan persentase kultur yang terkontaminasi dapat dilihat pada Lampiran
D Halaman 36. Dari data tersebut dapat diketahui bahwa persentase kultur yang
terkontaminasi adalah sebesar 20% yaitu sebanyak 16 botol dari 80 botol kultur.
mungkin disebabkan karena sterilisasi eksplan yang kurang baik dan botol-botol
kultur yang kurang steril. Menurut Gunawan (1995) kontaminasi dapat berasal dari
beberapa penyebab, yaitu:
a. sterilisasi media yang kurang baik
b. lingkungan kerja dan pelaksanaan
c. eksplan
d. serangga atau hewan kecil lain yang berhasil masuk ke dalam botol kultur
setelah diletakkan di ruang kultur.
Kultur jaringan memerlukan kecermatan tinggi dan keadaaan serba suci
hama, baik tempat kerja, alat-alat dan bahan, serta tangan orang yang mengerjakannya
harus steril (Rahardja, 1988). Bila dalam mengerjakan pembuatan media atau
penanaman tidak steril maka dapat cepat mendatangkan jamur atau bakteri terhadap
media yang akan mengggangu perkembangan eksplan. Laboratorium kultur jaringan
harus selalu mengutamakan dan memperhatikan tingkat sterilitas dari ruang-ruangnya,
sehingga terbebas dari kontaminasi mikrobia yang tidak dikehendaki (Hendaryono
dan Wijayani, 1994).
Media tumbuh juga sangat menguntungkan bagi pertumbuhan cendawan dan
bakteri. Bila diberi kesempatan, organisme mikro tersebut akan tumbuh dengan cepat
dan menutupi permukaan media dan eksplan yang ditanam. Disamping itu, organisme
mikro menyerang eksplan melalui luka-luka akibat pemotongan dan penanganan
waktu sterilisasi sehingga menyebabkan kematian eksplan. Nisa dan Rodinah (2005)
menyatakan bahwa kontaminasi oleh jamur terlihat jelas pada media. Media dan
eksplan ditutupi oleh spora berbentuk kapas berwarna putih, sedangkan kontaminasi
oleh bakteri, pada eksplan terlihat lendir berwarna kuning dan sebagian melekat pada
media membentuk gumpalan basah.
Apabila tanaman kultur di dalam botol sudah terkena kontaminan (dijangkiti
bakteri dan jamur) maka botol itu harus segera dikeluarkan dari ruang inkubasi.
Setelah itu, botol dicuci bersih agar bibit tanaman yang sehat dalam botol lainnya
tidak terkontaminasi sebab spora jamur yang sudah berkembang smudah sekali
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil penelitian ini didapatkan bahwa:
a. Semua perlakuan menumbuhkan tunas tetapi tidak menumbuhkan kalus, akar
atau planlet.
b. Kombinasi perlakuan BAP, NAA dan interaksinya tidak berpengaruh nyata
terhadap berat basah kultur, saat inisiasi kultur dan jumlah tunas.
c. Konsentrasi 1.5 mg/l NAA tanpa BAP (B0N3
d. Perlakuan B
) adalah saat inisiasi kultur yang
paling cepat.
1N1 (2.5 mg/l BAP dan 0.5 mg/l NAA) memberikan pertumbuhan
jumlah tunas tertinggi dengan waktu inisiasi yang relatif cepat serta berat
basah kultur yang cukup tinggi.
5.2 Saran
a Perlu dilakukan lagi subkultur dengan media yang mengandung zat
pengatur tumbuh yang dapat menginduksi planlet dan akar.
b. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui zat pengatur
tumbuh yang dapat menginduksi pertumbuhan kalus dan planlet pada eksplan
DAFTAR PUSTAKA
Abidin, J. 1982. Dasar-Dasar Pengatahuan Tentang Zat Pengatur Tumbuh. Bandung. Penerbit Angkasa
Anonim. Kultur Jaringan : Alternatif Pengadaan Bibit Unggul
Avivi, S. dan Dewanti, P. 2005. Teknologi Produksi Bibit Melon (Cucumis melo L.) dengan Teknik In-vitro. Jurnal Ilmu Dasar 6(1): hlm. 34.
Gunawan, L.W.1995. Teknik Kultur In Vitro Dalam Hortikultura. Bogor. Penebar Swadaya
Hartmann, H.T. & Wijayani. A. 1983. Plant Propagation Principles and Practis. 4th edition. Pretince Mall, inc. Englewood Cliffs. New Jersey.
Heddy, S. 1996. Hormon Tumbuhan. Jakarta. PT Grafindo Persada.
Hendaryono, S.P. dan Wijayani, A. 1994. Teknik Kultur Jaringan. Yogyakarta. Penerbit Kanisius.
Katuuk, J.R.P.1989. Teknik Kultur Jaringan Dalam Mikropropagasi Tanaman. Jakarta. Departeman Pendidikan dan Kebudayaan.
Marlin. 2005. Regenerasi In Vitro Plantlet Jahe Bebas Penyakit Layu Bakteri Pada Beberapa Taraf Konsentrasi BAP dan NAA. Jurnal Ilmu Pertanian
Indonesia. 7: hlm. 9.
Marlina, N.A. 2005. Teknik Perbanyakan Anthurium Dengan Kultur Jaringan.
Mattjik, N.A. 2005. Peran Kultur Jaringan Dalam Perbaikan Tanaman. Bogor. Fakultas Pertanian IPB.
Muslim, C. 2003. Bahan Buku Ajar Biologi Molekuler Sel. Bengkulu. Jurusan Biologi Universitas Bengkulu.
Nasution, A. 2003. Studi Pembentukan Tunas Pisang Barangan Merah (Musa
acuminata L.) Dalam Media MS Dengan Berbagai Konsentrasi Kinetin dan Arang Aktif. Medan Skripsi Jurusan Budidaya Pertanian. Fakultas
Pertanian USU.
Nisa, C. dan Rodinah. 2005. Kultur Jaringan Beberapa Kultivar Buah Pisang (Musa
Paradisiaca L.) Dengan Pemberian Campuran NAA dan Kinetin. Bioscientiae 2 (2): hlm. 24,31.
Nugroho, A. dan Sugito, H. 2000. Pedoman Pelaksanaan Teknik Kultur Jaringan. Jakarta. Penebar Swadaya.
Nuswamarhaeni, S., Prihatini, D., Pohan, E.P. 1999. Mengenal Buah Unggul
Indonesia. Bogor. Penebar Swadaya.
Priyono, Suhandi, D., Matsaleh. 2002. Journal Hortikultura. Jakarta. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Pusat Penelitian Hortikultura dan Aneka Tanaman.
Purnamaningsih, R. 2006. Induksi Kalus dan Optimasi Regenerasi Empat Varietas Padi Melalui Kultur In Vitro. Jurnal Agrobisnis 2 (2): hlm 77.
Radji, M. 2005. Peranan Bioteknologi dan Mikroba Endofit dalam Pengembangan Obat Herbal. Majalah Ilmu Kefarmasian II(3): hlm 115.
Rahardja, P.C. 1988. Kultur Jaringan. Teknik Perbanyakan Tanaman Secara Modern. Jakarta. Penebar Swadaya.
Reinert, J. & Bajaj, Y.P.S. 1989. Aplied and Fundamental Aspects Of Plant Cell.
Tissue and Organ Culture. New Delhi : Narosa Publishing House
Roedyarto. 1999. Budidaya Pisang Ambon. Surabaya. Trubus Agrisarana.
Salisbury, F.B. dan Ross, C.W. 1992. Fisiologi Tumbuhan. Jilid Tiga. Edisi keempat. Bandung. Penerbit ITB.
Santoso, U. dan Nursandi, F. 2004. Kultur Jaringan Tanaman. Malang. UMM Press.
Saptarini, N., Widayanti., Sari, L., Sarwono. 2001. Membuat Tanaman Cepat
Berbuah. Edisi Revisi. Bogor. Penebar Swadaya.
Satuhu, S. dan Supriyadi, A. 1999. Pisang: Budidaya, Pengolahan, Dan Prospek
Pasar. Bogor. Penebar Swadaya.
Sofia, D. 2007. Pengaruh Berbagai Konsentrasi BAP dan Cycocel Terhadap Pertumbuhan kacang kedelai. Medan. USU. Repository. Hlm.16.
Sudarnadi, H. 1996. Tumbuhan Monokotil. Bogor. Penebar Swadaya.
Sunarjono, H. 2002. Budidaya Pisang Dengan Bibit Kultur Jaringan. Bogor. Penebar Swadaya.
Suyadi, A., Purwantoro, A., Trisnawati, S. 2003. Penggandaan Tunas Abaca Melalui Kultur Meristem. Ilmu Pertanian 10(2): hlm 14.
UPT BBI. 2007. Perbanyakan Bibit Pisang Secara Kultur Jaringan. Gedung Johor. Sumatera Utara. Dinas Pertanian.
Wahyudi, D. 2004. Pembentukan Tunas Pada Eksplan Jantung Pisang Barangan
Merah (Musa acuminata L.) Dalam Median MS Dengan Berbagai Konsentrasi BAP dan NAA. Medan Skripsi Jurusan Budidaya Pertanian.
Fakultas Pertanian USU.
Warda dan Hutagalung, L. 1994. Pisang Barangan Kultivar Sulawesi Selatan.
Informasi Hortikultura 2(1).
Wattimena, G.A. 1988. Zat Pengatur Tumbuh Tanaman. Bogor. Pusat Antar Universitas. IPB
Widarto, L. 1996. Perbanyakan Tanaman Dengan Biji, Stek, Cangkok, Sambung,
Okulasi dan Kultur Jaringan. Yogyakarta. Penerbit Kanisius.
Yusnita. 2003. Kultur Jaringan Cara Memperbanyak Tanaman Secara Efisien. Jakarta. Agromedia Pustaka.
Lampiran A: Data pengamatan Saat Inisiasi Kultur
Data Pengamatan saat inisasi kultur ( Hari Setelah Tanam) sebelum ditranformasi
Perlakuan Ulangan Total Rataan
1 2 3 4 5
Data Pengamatan saat inisiasi kultur setelah di transformasi ke dalam
(
Y+0.5)
0.5Perlakuan Ulangan Total Rataan
1 2 3 4 5
Daftar sidik ragam saat inisiasi kultur
Keterangan
Lampiran B: Data Pengamatan Kultur yang membentuk tunas
Data Pengamatan Kultur yang membentuk tunas (buah) sebelum ditranformasi.
Perlakuan Ulangan Total Rataan
1 2 3 4 5
Data Pengamatan Kultur yang membentuk tunas (buah) setelah ditranformasi ke dalam (y + 0.5)
Perlakuan
0.5
Ulangan Total Rataan
1 2 3 4 5
Daftar sidik ragam jumlah tunas
Keterangan
Lampiran C: Data pengamatan berat basah kultur Data Pengamatan berat basah kultur (g) sebelum ditranformasi
Perlakuan Ulangan Total Rataan
1 2 3 4 5
Perlakuan Ulangan Total Rataan
1 2 3 4 5
Daftar sidik ragam pengamatan berat basah kultur
Keterangan
Lampiran D: Data Pengamatan kultur yang terkontaminasi (%)
Perlakuan Ulangan
1 2 3 4 5
B0N 0 (1) B1N 2 B3N 2 B2N 2 B3N 0 B1N 1
B0N 1 (2) B0N 0 B0N 1 B3N 2 B1N 3 B2N 1
B0N 2 (3) B1N 0 B2N 3 B1N 3 B0N 1 B2N 3
B0N 3 (4) B3N 1 B0N 3 B2N 3 B2N 2 B2N 2
B1N 0 (5) B2N 3 B2N 2 B1N 2 B2N 1 B1N 2
B1N 1 (6) B3N 2 B3N 1 B0N 3 B3N 3 B3N 3
B1N 2 (7) B0N 1 B0N 0 B3N 1 B2N 3 B0N 0
B1N 3 (8) B2N 1 B3N 3 B0N 2 B2N 0 B0N 2
B2N 0 (9) B1N 1 B1N 2 B3N 3 B1N 1 B3N 1
B2N 1 (10) B2N 0 B2N 1 B0N 1 B3N 1 B3N 1
B2N 2 (11) B3N 0 B1N 0 B0N 0 B1N 0 B1N 3
B2N 3 (12) B1N 3 B0N 3 B2N 1 B1N 2 B3N 2
B3N 0 (13) B2N 2 B0N 2 B1N 1 B3N 0 B1N 0
B3N 1 (14) B3N 3 B1N 3 B3N 0 B0N 2 B0N 1
B3N 2 (15) B0N 3 B2N 0 B2N 0 B3N 2 B3N 0
B3N 3 (16) B0N 2 B3N 0 B1N 0 B0N 0 B1N 3