i
INDUKSI KALUS STROBERI (
Fragaria spp.
)
MELALUI APLIKASI ASAM
2,4-DIKLOROFENOKSIASETAT
SECARA
IN VITRO
SKRIPSI
Oleh :
GUSTI ARYA JELANTIK DWIPAYANA
KONSENTRASI AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS UDAYANA
ii
INDUKSI KALUS STROBERI (Fragaria sp.)
MELALUI APLIKASI ASAM 2,4-DIKLOROFENOKSIASETAT
SECARA IN VITRO
SKRIPSI
Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian Universitas Udayana
Oleh :
Gusti Arya Jelantik Dwipayana NIM. 1005105078
KONSENTRASI AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS UDAYANA
iii
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA SKRIPSI
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Saya bersedia dikenakan sanksi sebagaimana diatur dalam aturan yang berlaku apabila terbukti bahwa skripsi ini bukan hasil karya saya sendiri atau mengandung tindakan
plagiarism.
Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya untuk dapat dipergunakan seperlunya.
Denpasar, 13 Januari 2016 Yang menyatakan
iv
ABSTRAK
Gusti Arya Jelantik Dwipayana. NIM 1005105078. Induksi Kalus Stroberi (Fragaria sp.) melalui Aplikasi asam 2,4-Diklorofenksiasetat secara In Vitro. Dibimbing oleh Pembimbing I : Ir. Hestin Yuswanti, M.P. Dan Pembimbing II : Ir. Ida Ayu Mayun, M.P.
Penelitian ini bertujan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi asam 2,4-Diklorofenoksiasetat untuk pertumbuhan kalus stroberi. Penelitian telah dilaksanakan di Laboratorium Kultur Jaringan Fakultas Pertanian Udayana, Pada bulan Januari smpai dengan Mei 2015. Percobaan disusun menggunakan rancangan acak kelompok (RAK) dengan lima ulangan dan lima level kombinasi perlakuan yaitu (D0,D1,D2,D3,D4,D5). Hasil penelitian yang berpengaruh nyata, akan dilanjutkan dengan uji Duncan 5%. Data yang tidak bisa dianalisis ditabulasi dan dibahas secara deskriptif.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan D2 memberikan pertumbuhan terbaik yang ditunjukan pada persentase pelengkungan tertinggi (54,76%), pembengkakan tercepat (12,70 hst), persentase pembengkakan tertinggi (49,34%), dan persentase pencokelatan terendah (43,05%). Selain itu eksplan mampu menghasilkan kalus hanya pada perlakuan D2 dengan kombinasi media MS dan pemberian 2,4 D 1ppm.
v
ABSTRACT
Gusti Arya Jelantik Dwipayana NIM 1005105078. Induction of Strawberry callus (Fragaria sp.) Through Application of 2,4 dichlorophenoxy acetic acid in vitro. Supevised by Ir. Hestin Yuswanti, M.P and Ir. Ida Ayu Mayun,M.P
The study aims to know the concentration of 2,4 Dichlorophenoxy acetic acid for the growth of callus the strawberries. This study was conducted at laboratorium of tissue culture of agriculture faculty, Udayana on January until May 2015. The compiled using a Randomized Complete Block Design (RCBD) with five repetition and five level of treatment combination that is (D0,D1,D2,D3,D4,D5). If in the result found significant effect then followed up with duncan test 5%. Data that can not be analyzed tabulated and discussed descriptively.
The result shows that treatment of D2 give best growth that it showed at percentage of highest deflection (54,765), fastest swelling (12,70 hst), highest swelling procentage (49,34%) and lowest browning procentage (43,05%). Beside that eksplan able to produce callus at D2 treatment with combination of MS media and by giving of 2,4 D 1 ppm.
vi
RINGKASAN
Stroberi (Fragaria x ananassa Duch) merupakan salah satu komoditas buah-buahan yang penting di dunia, terutama untuk negara-negara beriklim subtropis. Stroberi masuk Indonesia pada tahun 1980-an. Produksi stroberi dijual untuk memenuhi kebutuhan hotel, restoran, pasar swalayan dan pasar tradisional yang ada di Bali, sehingga kontinunitas produksi menjadi faktor penting yang perlu mendapat perhatian. Permasalah yang dihadapi di Bali untuk mempertahankan kontinunitas produksi stroberi dan perlu mendapat perhatian adalah jumlah dan kualitas bibit. Penyediaan bibit stroberi selama ini dilakukan secara konvensional dengan menggunakan stolon. Kelemahannya adalah volume perbanyakan relatif lebih sedikit dan tidak bebas penyakit karena infeksi patogen
endogenous (sistem kekebalan turunan) yang ditularkan dari tanaman induk. Bibit tertular patogen ini yang menyebabkan kualitas dan kotinunitas produksi buah semakin menurun setelah tiga periode penanaman.
Teknik kultur jaringan menjadi salah satu alternatif agar jumlah bibit dan kontinunitas produksi stroberi tetap terjaga. Perbanyakan tanaman secara kultur jaringan atau in vitro terbukti dapat meningkatkan ketersediaan bibit tanaman dalam jumlah besar dan seragam dalam waktu relatif singkat, melalui teknik kultur in vitro induksi pembentukan dan pertumbuhan kalus dapat dilakukan. Zat pengatur tumbuh auksin yang sering ditamba hkan dalam media kultur adalah asam 2,4-Diklorofenoksiasetat.
vii
viii
INDUKSI KALUS STROBERI (
Fragaria sp
.)
MELALUI APLIKASI ASAM 2,4-DIKLOROFENOKSIASETAT
SECARA
IN VITRO
Gusti Arya Jelantik Dwipayana NIM. 1005105078
Menyetujui,
Pembingbing I Pembingbing II
Ir. Hestin Yuswanti, M.P. Ir. Ida Ayu Mayun, M.P. NIP. 19590315 198703 2 004 NIP. 19590626 198603 2 002
Mengetahui, Dekan Fakultas Pertanian
Universitas Udayana
Prof. Dr. Ir. I Nyoman Rai,MS. NIP. 19630515 1988 1 001
ix
INDUKSI KALUS STROBERI (
Fragaria sp
.)
MELALUI APLIKASI ASAM 2,4-DIKLOROFENOKSIASETAT
SECARA
IN VITRO
Dipersiapkan dan diajukan oleh
Gusti Arya Jelantik Dwipayana NIM. 1005105078
Telah diuji dan dinilai oleh Tim Penguji Pada tanggal 13 Januari 2016
Berdasarkan SK Dekan Fakultas Pertanian Universitas Udayana No : 07 /UN14.1.23/DL/2016
Tanggal : 12 januari 2016 Tim Penguji Skripsi adalah :
Ketua : Dr. Ir. Rindang Dwiyani, M.Sc. Anggota
1. Ir. Putu Dharma, M.Si.
x
RIWAYAT HIDUP
Gusti Arya Jelantik Dwipayana lahir di Tanjung Selor, pada tanggal 26 April 1992. Penulis merupakan anak kedua dari pasangan I Gusti Putu Dana S.Sos, M.H dengan Dra. Noor Baity.
Penulis menempuh pendidikan di TK Widya Kumara Ubud (1997-1998), pendidikan dasar di SD 4 Ubud (1998-2004), pendidikan menengah pertama di SMPN 1 Ubud (2004-2007), dan pendidikan menengah atas di SMAN 1 Ubud (2007-2010). Selanjutnya penulis melanjutkan pendidikan di program studi Agroekoteknologi, konsentrasi Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Universitas Udayana tahun 2010.
xi
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Induksi Kalus Stroberi (Fragaria sp.) melalui Aplikasi Asam 2,4-Diklorofenoksiasetat secara In Vitro” tepat pada waktunya. Penulis menyadari bahwa skripsi ini tidak akan
berhasil tanpa bimbingan dan arahan dari berbagai pihak yang telah meluangkan waktunya dalam penyusunan skripsi ini. Dalam kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada :
1. Prof. Dr. Ir. I Nyoman Rai, M.S., selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas Udayana ng telah memberikan izin dan kemudahan sehingga penulis mampu menyelesaikan skripsi ini.
2. Ir. I Nyoman Puja, M.S., selaku Ketua Jurusan Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Udayana atas segala fasilitas dan kemudahan yang diberikan selama penyusunan skripsi ini.
3. Ir. Hestin Yuswanti, M.P., selaku Pembimbing I yang telah mendampingi, membimbing, serta memberikan masukan dan saran kepada penulis sepanjang penulisan skripsi penelitian ini.
4. Ir. Ida Ayu Mayun, M.P., selaku Pembimbing II yang telah banyak memberikan bimbingan, arahan, dan motivasi dalam penulisan skripsi penelitian ini.
xii
6. Ir. Putu Dharma, M.Si., selaku penguji yang senantiasa selalu memberikan masukan dalam penulisan skripsi penelitian ini.
7. Ir. Ni Luh Made Pradnyawathi, M.P., selaku penguji yang senantiasa selalu memberikan masukan dalam penulisan skripsi penelitian ini.
8. Ir. I Wayan Wiraatmaja, M.P., selaku Pembimbing Akademis atas segala kemudahan, pengarahan, dan bimbingannya.
9. Ir. Ida Ayu Mayun, M.P. dan bapak Ir. I Gusti Alit Gunadi, M.S., selaku panitia seminar Konsentrasi Agronomi dan Hortikultura Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian atas segala kemudahan yang diberikan kepada penulis selama persiapan seminar dan sidang skripsi penelitian. 10. Segenap dosen pengajar di Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas
Pertanian, Universitas Udayana pada umumnya yang telah memberikan perhatian dan bekal ilmu pengetahuan kepada penulis selama menjadi mahasiswa serta pegawai Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Udayana
11. Bapak, Ibu, kakak, adik, keluarga besar, dan teman-teman HIMAGROTEK angkatan 2010 yang telah memberikan dukungan dalam doa dan moril selama penulisan skripsi ini.
12. Kepada sahabat seperjuangan “Rumah Kecil”, abung, kiul, serta pihak-pihak yang tidak mungkin disebutkan satu persatu yang memberi semangat dan telah membantu dalam penyelesaian Skripsi ini.
xiii
saran dari pembaca yang sifatnya membangun demi kesempurnaan Skripsi ini. Akhir kata dengan kerendahan hati penulis berharap semoga Skripsi ini bermanfaat, terutama bagi pembaca yang memerlukan informasi yang berkaitan dengan penelitian ini.
Denpasar, 13 Januari 2016
xiv
DAFTAR ISI
Halaman
SAMPUL DALAM ... i
PERNYATAAN KEASLIAN PENELITIAN ... ii
ABSTRAK ... iii
ABSTRACT ... iv
RINGKASAN ... v
HALAMAN PERSETUJUAN ... vii
xv
3.3 Rancangan Percobaan ... 13
3.4 Pelaksanaan Percobaan ... 14
3.4.1 Sterilisasi Tempat Kerja ... 14
3.4.2 Sterilisasi Alat dan Media ... 14
3.4.3 Pembuatan Media ... 15
3.4.4 Penanaman Eksplan ... 15
3.4.5 Variabel Pengamatan ... 16
3.5 Analisis Data ... 17
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 19
4.1 Hasil Penelitian ... 18
4.1.1 Saat Eksplan Melengkung ... 18
4.1.2 Rata-rata Persentase Eksplan Melengkung ... 19
4.1.3 Saat Eksplan Membengkak ... 20
4.1.4 Rata-rata Persentase Eksplan Membengkak (%) ... 20
4.1.5 Rata-rata Persentase Pencoklatan ... 20
4.2 Pembahasan ... 20
V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 28
5.1 Kesimpulan ... 28
5.2 Saran ... 28
xvi
DAFTAR TABEL
Nomor Teks Halaman
4.1 Signifikansi Pengaruh ZPT asam 2,4-Diklorofenoksiasetat (D) terhadap Peubah yang diamati ... 18 4.2 Pengaruh Perlakuan (D) terhadap Saat Eksplan Melengkung (HST)
dan Rata-rata Persentase Eksplan Melengkung ... 19 4.3 Pengaruh Perlakuan ZPT asam 2,4 Diklorofenoaksetat (D) terhadap
xvii
DAFTAR GAMBAR
Nomor Teks Halaman
3.1 Denah Percobaan ... 14
4.1 Pelengkungan Eksplan Daun Stroberi pada Berbagai Perlakuan ... 21
4.2 Pembengkakan Eksplan Daun Stroberi pada Berbagai Perlakuan ... 23
4.3 Kalus Dari Daun Stroberi pada Perlakuan D2 ... 24
I. PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Stroberi (Fragaria x ananassa Duch) merupakan salah satu komoditas buah-buahan yang penting di dunia, terutama untuk negara-negara beriklim subtropis. Stroberi ditemukan pertama kali di Chili, Amerika Latin (Rohmayanti, 2013). Stroberi ini dibudidayakan secara besar-besaran di negara besar seperti Amerika Serikat, Polandia, Italia, kemudian disusul oleh Jepang dan Meksiko (Kurnia, 2005).
Stroberi masuk ke Indonesia pada tahun 1980-an. Stroberi di Bali pertama kali diperkenalkan pada tahun 1983 tepatnya di Dusun Bukit Catu Desa Candi Kuning yang selanjutnya berkembang di tiga dusun lainnya yaitu Dusun Bukit Catu, Dusun Pemuteran dan Dusun Batu Sesa. Stroberi mulai diusahakan dan dikembangkan secara luas oleh masyarakat sejak tahun 1991 bersamaan dengan keberadaan perusahaan perkebunan PT. Bali Berry Farms yang berlokasi di Desa Pancasari. Produksi stroberi di daerah ini dijual untuk memenuhi kebutuhan hotel, restoran, pasar swalayan dan pasar tradisional yang ada di Bali, sehingga kontinunitas produksi menjadi faktor penting yang perlu mendapat perhatian (Wandra, 2007).
Permasalah yang dihadapi di Bali untuk mempertahankan kontinunitas produksi stroberi adalah jumlah dan kualitas bibit. Penyediaan bibit stroberi selama ini dilakukan secara konvensional dengan menggunakan stolon. Kelemahannya adalah volume perbanyakan bibit relatif lebih sedikit dan bibit berisiko terkena infeksi penyakit patogen endogenous (sistem kekebalan turunan) yang ditularkan dari tanaman induk. Bibit yang tertular patogen ini dapat menyebabkan kualitas dan kotinunitas produksi buah semakin menurun setelah tiga periode penanaman. Oleh kren itu teknik kultur jaringan merupakan
salah satu alternatif agar jumlah bibit dan kontinunitas produksi stroberi tetap terjaga (Zebrowska 2004).
Boxus (1974), menemukan bahwa dengan metode kultur jaringan, dari satu induk tanaman dapat diperoleh beberapa ribu tanaman dalam jangka waktu satu tahun. Perbanyakan tanaman secara kultur jaringan atau in vitro terbukti dapat meningkatkan ketersediaan bibit tanaman dalam jumlah besar dan seragam dalam waktu relatif singkat. Melalui teknik kultur
in vitro induksi pembentukan dan pertumbuhan kalus dapat dilakukan.
Gati dan Mariska (1992), pertumbuhan dan perkembangan kalus juga dipengaruhi oleh komposisi media yang digunakan. Media yang sering digunakan dalam kultur in vitro
adalah media Murashige dan Skoog (MS). Media ini mempunyai konsentrasi garam organik yang lebih tinggi dibanding media lain (Husni, 1997). Pada prapenelitian terdapat masalah pencokelatan, pencokelatan yang terjadi diduga karena oksidasi senyawa fenol dan terjadi saat sel terluka (George, 2008). Oleh karena itu, diperlukan solusi untuk mencegah pencokelatan agar perbanyakan secara in vitro berjalan optimal. Salah satu solusi untuk mencegah pencokelatan dapat digunakan arang aktif sebagai adsorban (George dan Sherrington 1984). Selain itu komponen yang sering ditambahkan dalam media adalah auksin
dan sitokinin. Pemakaian auksin dan sitokinin dalam konsentrasi yang tepat dapat mengatur arah dan kecepatan pertumbuhan jaringan (Gati dan Mariska,1992).
Penggunaan Zat Pengatur Tumbuh asam 2,4-Diklorofenoksiasetat sudah pernah diterapkan dalam menginduksi kalus anggur hijau (Vitis vinifera L.) dengan konsentrasi media yang paling baik yaitu MS0 + asam 2,4-Diklorofenoksiasetat 1.5 ppm + air kelapa 10% (D3) dengan merespon saat munculnya kalus pada 11 HST dan penggunaan 0,5 ppm asam 2,4-Diklorofenoksiasetat paling efektif dalam pembentukan kalus eksplan pada daun nilam secara in vitro (Yuyun, 2010).
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian di atas maka rumusan masalah dapat diuraikan sebagai berikut. 1. Apakah asam 2,4-Diklorofenoksiasetat dapat mengendalikan kalus?
2. Berapakah konsentrasi asam 2,4-Diklorofenoksiasetat yang bisa mengendalikan kalus?
1.3Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah di atas maka tujuan dari penelitian ini adalah
1. Mengetahui pengaruh konsentrasi asam 2,4-Diklorofenoksiasetat untuk pertumbuhan kalus stroberi.
2. Mengetahui konsentrasi asam 2,4-Diklorofenoksiasetat yang bisa mengendalikan kalus.
1.4 Hipotesis
I. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Morfologi Tanaman Stroberi
Stroberi merupakan tanaman buah berupa herba yang ditemukan pertama kali di Chili, Amerika. Salah satu spesies tanaman stroberi yaitu Fragaria chiloensis L menyebar ke berbagai negara Amerika, Eropa dan Asia. Spesies lain, yaitu F. vesca L. lebih menyebar secara luas, jenis stroberi ini pula yang pertama kali masuk ke Indonesia. Stroberi yang kita temukan di pasar swalayan adalah hibrida yang dihasilkan dari persilangan Fragaria virgiana L. var Duchesne asal Amerika Utara dengan Fragaria Chiloensis L. var Duchesne asal Chili. Persilangan itu menghasilkan hibrida yang merupakan stroberi modern (komersil) Fragaria x annanassa var Duchesne (Darwis, 2007).Menurut Tjitrosoepomo (1985) tanaman stroberi dapat diklasifikasikan sebagai berikut :
Stroberi adalah tanaman subtropis yang dapat beradaptasi dengan baik di dataran tinggi tropis yang memiliki temperatur 17-20 derajat C dan disertai dengan curah hujan 600-700 mm/tahun. Stroberi tumbuh dengan baik pada tanah dengan drainase yang baik. Biasanya dipilih tanah lempung berpasir dengan pH 5,8-6,5. Stroberi juga membutuhkan kelembaban
udara yang baik untuk pertumbuhannya yang berkisar antara 80-90% dan lama penyinaran cahaya matahari yang dibutuhkan sekitar 8-10 jam setiap harinya.
Struktur akar tanaman stroberi terdiri atas pangkal akar (collum), batang akar (corpus), ujung akar (apex), bulu akar (pilus radicalis), serta tudung akar (calyptra). Tanaman stroberi berakar tunggang (radix primaria) terus tumbuh memanjang dan berukuran besar (Rukmana, 1998). Akar serabut stroberi di dalam tanah tumbuh dangkal dan menyebar secara horizontal sepanjang 30 cm dan secara vertical dapat mencapai kedalaman 40 cm. Akar muncul dari batang yang pendek dan tebal berbentuk rumpun. Dari rumpun tersebut dapat muncul tunas yang akan menjadi crown baru, sulur dan bunga. Secara botani sulur merupakan batang ramping yang tumbuh keluar dari ketiak daun pada dasar rumpun dan menjalar sepanjang permukaan tanah. Sulur dapat digunakan sebagai ‘alat’ untuk
menghasilkan tanaman baru (Soemadi, 1997).
Batang utama tanaman stroberi sangat pendek. Daun-daun terbentuk pada buku dan pada ketiak setiap daun terdapat pucuk aksilar. Internode sangat pendek sehingga jarak daun yang satu dengan yang lainnya sangat kecil dan memberi penampakan seperti rumpun tanpa batang. Batang utama dan daun yang tersusun rapat ini disebut crown. Ukuran crown berbeda-beda menurut umur, tingkat perkembangan tanaman, kultivar dan kondisi lingkungan pertumbuhan (Budiman dan Saraswati, 2008).
Daun stroberi tumbuh melingkar, berbulu lebat sampai jarang (tergantung varietas), terdiri atas tiga anakan daun (daun majemuk), dengan tepi bergerigi. Daun disangga oleh tangkai yang panjang (Soemadi, 1997).
tangkai utama yang masing-masing ujungnya terdapat satu bunga yang disebut bunga primer, dan dua tangkai serta bunga-bunga di bawahnya yang disebut bunga sekunder. Di bawah bunga sekunder terdapat bunga tersier dan kuartener. Ukuran tangkai bunga selalu lebih panjang daripada daun. Pemunculan rangkaian dan mekarnya bunga terjadi secara berurutan, dan berlangsung selama empat minggu. Biasanya sebanyak 6 sampai 8 bunga pertama pada setiap tangkai akan mekar lebih awal, yang selanjutnya diikuti oleh bunga di bawahnya (Setiani, 2007).
Buah stroberi yang kita kenal sebenarnya adalah buah semu, bukan buah yang sebenarnya. Buah stroberi yang dikenal masyarakat selama ini adalah reseptakel atau jaringan dasar bunga yang membesar. Buah yang sebenarnya adalah biji-biji kecil berwarna putih yang disebut dengan achen. Achen berasal dari sel kelamin betina yang telah diserbuki dan kemudian berkembang menjadi buah kerdil. Achen menempel pada permukaan reseptakel yang membesar (Setiani, 2007).
Biji stroberi berukuran kecil, pada setiap buah menghasilkan banyak biji. Biji berukuran kecil terletak di antara daging buah. Pada skala penelitian atau pemuliaan tanaman biji merupakan alat perbanyakan tanaman secara generative (Rukmana, 1998).
berbunga, dimaksudkan agar dapat memperoleh buah stroberi yang berukuran besar dan memiliki kualitas bagus (Rukmana, 1998).
2.2 Kultur In Vitro
Menurut Santoso dan Nursadi (2003) kultur in vitro merupakan budidaya tanaman dalam botol ataupun teknik budidaya sel, jaringan, dan organ tanaman dalam suatu lingkungan yang terkendali dan dalam keadaan aseptik atau bebas mikroorganisme. Teknik ini dicirikan oleh kondisi kultur yang aseptik, penggunaan media kultur buatan dengan kandungan lengkap dan ZPT (zat pengatur tumbuh), serta kondisi ruang kultur yang suhu dan pencahayaannya terkontrol. Semua peralatan dan media yang di gunakan harus dalam keadaan steril dan tidak terkontaminasi bakteri dan jamur (Yustina, 2003).
Lebih lanjut menurut Yustina (2003), penggunaan teknik kultur jaringan untuk pembiakan tanaman mempunyai beberapa kelebihan dan kelemahan dibandingkan dengan perbanyakan tanaman secara konvensional. Kelebihan tersebut adalah memberikan peluang lebih untuk menghasilkan jumlah bibit tanaman dalam waktu relatif singkat sehingga lebih ekonomis, tidak memerlukan tempat yang luas, tidak tergantung musim sehingga dapat dilakukan sepanjang tahun, bibit yang dihasilkan lebih sehat memungkinkan dilakukannya manipulasi genetik. Kelemahan perbanyakan tanaman secara kultur jaringan adalah sebagai berikut ; membutuhkan biaya awal yang relatif tinggi untuk laboratorium, peralatan dan bahan kimia, membutuhkan keahlian khusus untuk pelaksanaannya, tanaman yang dihasilkan berukuran kecil, aseptik dan terbiasa hidup di tempat yang berkelembaban tinggi sehingga memerlukan aklimatisasi ke lingkungan eksternal.
2.3 Media Dasar Murashige dan Skoog (MS) dan Arang Aktif
Skoog (MS). Media dasar MS dikenal paling luas penggunaannya dalam kultur in vitro di laboratorium, karena diketahui dapat diaplikasikan untuk banyak spesies tanaman (Gunawan, 1992). Meskipun demikian kadang kala konsentrasi garam-garaman organik pada media MS terlalu tinggi untuk beberapa spesies tanaman, sehingga dalam penggunaan sering kali dikurangi menjadi setengah atau seperempatnya dan terbukti hasilnya lebih baik (Bhojwani dan Razdan, 1983).
Tanaman membutuhkan hara essensial pada perbanyakan secara in vitro diberikan dalam bentuk garam-garam anorganik (Gunawan, 1992). Garam anorganik bila dilarutkan dalam air akan membentuk ion. Satu jenis ion bias dikontribusi oleh lebih dari satu jenis senyawa (Bhojwani dan Razdan, 1983). Sukrosa sering ditambahkan pada media kultur in vitro sebagai sumber energi, karena eksplan yang dibudidayakan secara in vitro tidak bersifat autotrof dan mempunyai laju fotosintesis yang rendah (Hendaryono dan Wijayanti, 2001). Menurut Widias dan Farid (1995) sukrosa merupakan bahan baku mengasilkan energi dalam respirasi dan pembentukan sel-sel.
Arang aktif mempunyai sifat adsorptif yang kuat terhadap koloid, benda padat, gas, dan uap air. Arang aktif cenderung mengadsorbsi zat aromatik seperti fenol, auksin, dan sitokinin. Zat terlarut dalam larutan atau media yang terkena kontak dengan arang aktif akan teradsorbsi. Adsorbsi akan terus berlanjut sampai terjadi keseimbangan. Kapasitas daya serap arang aktif tergantung pada kepadatan media, kemurnian arang aktif dan pH. Selain itu, penggunaan arang aktif pada kultur in vitro dipengaruhi oleh spesies yang dikultur (Pan dan Fan Staden, 1998).
aktif dapat meningkatkan pertumbuhan, serta menyebabkan media lebih asam (Pan dan Fan Staden, 1998).
2.4 Zat Pengatur Tumbuh
Salah satu komponen media yang dapat menentukan keberhasilan kultur jaringan adalah jenis dan konsentrasi zat pegatur tumbuh yang digunakan (Yusntina, 2003). Wattimena (1991) menyatakan bahwa konsep zat pengatur tumbuh diawali oleh konsep hormon tanaman. Zat pengatur tumbuh adalah senyawa organik bukan nutrisi yang dalam konsentrasi rendah mampu mendorong, menghambat atau secara kualitatif mengubah pertumbuhan dan perkembangan tanaman, sedangkan hormon tanaman yaitu senyawa organik bukan nutrisi yang aktif dalam jumlah kecil yang disintesis dari bagian tertentu dan ditranslokasikan ke bagian lain tanaman dimana senyawa tersebut dapat menghasilkan suatu respon secara biokimia, fisiologis, dan morfologis (Santosa dan Nursadi, 2003).
Menurut Wattimena (1988) zat pengatur tumbuh golongan auksin asam 2,4-Diklorofenoksiasetat yang paling umum digunakan untuk menginduksi embryogenesis. Selain auksin zat pengatur tumbuh sitokinin juga berpengaruh terhadap diferensiasi sel dalam proses embryogenesis somatic seperti BAP (6-Benzyl Amino Purin) dan BA (Benzyl Adenin). Auksin merupakan zat pengatur tumbuh yang berperan sebagai koenzim dalam meningkatkan aktifitas metabolisme dalam jaringan tanaman. Sehingga fungsi utama dari auksin adalah merangsang pertumbuhan khususnya akar pada sel atau jaringan. Namun ada juga auksin yang menghambat pertumbuhan pada beberapa tanaman. Contoh beberapa auksin sintesis yaitu IAA, NAA, IBA dan lain-lain.
terjadi peningkatan kandungan auksin, sehingga tidak memerlukan auksin dari luar (Gunawan, 1988).
2.5 Kalus
Kalus adalah sekumpulan sel amorphous (tidak terbentuk atau belum teridentifikasi) yang terbentuk dari sel-sel yang membelah terus menerus secara in vitro. Kalus dapat diperoleh dari bagian tanaman seperti akar batang, dan daun. Secara histologi kalus berasal dari pembelahan berkali-kali sel parenkim disekitar berkas pengangkut dan beberapa elemen penyusun berkas pengangkut kecuali xylem. Selanjutnya dikatakan dalam teknik kultur jaringan kalus dapat diinduksi dengan menambahkan zat pengatur tumbuh yang sesuai pada media kultur, misalnya auksin dan sitokinin yang disesuaikan. Penambahan vitamin dan protein juga diperlukan untuk pertumbuhan kalus. Induksi kalus dalam teknik kultur jaringan tanaman diperlukan untuk memunculkan keseragaman sel somatik di dalam kultur in vitro
