II. TINJAUAN PUSTAKA A. Pisang Barangan
Pisang adalah salah satu komoditas yang banyak dibudidayakan oleh petani di Indonesia. Salah satu tanaman yang mempunyai potenisi tinggi untuk dikembangkan adalah pisang barangan. Pisang barangan merupakan salah satu tanaman buah yang mempunyai prospek cerah, dimana hampir setiap orang mengkonsumsi buah pisang. Tanaman pisang barangan dapat hidup baik di daerah yang mempunyai iklim tropis dengan ketinggian sampai 1000 meter diatas permukaan laut dan pisang barangan dapat hidup pada keadaan kering karena pada batangnya mengandung air (Suhartanto et al., 2000)
Kedudukan pisang barangan dalam taksonomi tumbuhan menurut Suprapti (2005) adalah sebagai berikut :
Kerajaan : Plantae
Divisio : Spermatophyta Sub Divisi : Angiospermae Kelas : Monocotyledonae Ordo : Scitaminae Famili : Musaceae Sub Famili : Muscoideae Genus : Musa Spesies : Musa ssp.
Pisang merupakan tumbuhan terma, batang merupakan batang semu, permukaan batang terlihat pada bekas pelepah daun. Pisang tidak bercabng batangnya basah dan mengandung lignin, dengan tinggi berkisar 2-9 m. Batang pendek dalam tanah disebut Corm, mempunyai kuncup tunas yang akhirnya berkembang menjadi anakan pisang (Handayani et al., 2017)
Batang pisang terletak dalam tanah berupa umbi batang. Bagian atas umbi batang terdapat titik tumbuh yang menghasilkan daun dan pada suatu saat akan tumbuh bunga pisang (jantung). Bagian yang berdiri tegak di atas tanah yang biasanya dianggap batang itu adalah batang semu. Batang semu ini terbentuk dari pelepah daun pisang yang saling menelungkup dan menutupi dengan kuat dan kompak sehingga bisa berdiri tegak seperti batang tanaman.
Bagian bawah batang pisang yang gembung menyerupai umbi disebut bonggol.
Pucuk lateral muncul dari kuncup pada bonggol yang selanjutnya tumbuh menjadi tanaman pisang (Kaleka 2013).
Pisang barangan (Musa ssp.) pada umumnya sama seperti tanaman pisang lainnya. Pisang barangan berakar rimpang dan tidak mempunyai akar tunggang. Akar ini berpangkal pada umbi batang. Akar terbanyak berada di bagian bawah sampai kedalaman 75-150 cm. Akar yang berada di bagian samping umbi batang tumbuh ke samping dan mendatar, panjangnya dapat mencapai 4-5 meter. Ada dua macam perakaran yaitu perakaran utama, akar batang yang menempel pada bonggol batang dan perakaran sekunder, akar tumbuh dari perakaran utama sepanjang 5 cm dari pangkal akar (Satuhu &
Supriadi 2000).
B. Kultur Jaringan
Kultur jaringan adalah suatu metode untuk mengisolasi bagian tanaman seperti protoplasma, jaringan dan organ, serta ditumbuhkan dalam kondisi aseptik, sehingga bagian-bagian tanaman tersebut dapat memperbanyak diri dan beregenerasi menjadi tanaman lengkap kembali. Keberhasilan kultur jaringan tanaman dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu eksplan, media tumbuh, zat pengatur tumbuh dan lingkungan. Sub kultur atau overplanting adalah pemindahan planlet yang masih kecil (planlet muda) dari medium lama ke medium baru yang dilakukan secara aseptis di dalam Laminar Air Flow. Tujuan dari subklutur adalah agar planlet tersebut mendapat unsur hara atau nutrisi untuk pertumbuhannya (Dewi S 2015).
Kelebihan teknik kultur jaringan antara lain dapat memperbanyak tanaman tertentu yang sangat sulit dan lambat diperbanyak secara konvesional, dalam waktu singkat menghasilkan jumlah bibit yang lebih besar, perbanyakannya tidak membutuhkan tempat yang luas, dapat dilakukan sepanjang tahun tanpa mengenal musim, bibit yang dihasilkan lebih sehat, dapat memanipulasi genetik, dan biaya pengangkutan bibit lebih murah (Sandra 2013).
Prinsip dasar kultur jaringan adalah teori totipotensi sel, yaitu kemampuan suatu sel untuk beregenarasi menjadi tanaman utuh (Iliev et al., 2010).
Perbanyakan tanaman melalui kultur jaringan ini mempunyai keunggulan seperti: (a) tingginya homogenitas tanaman, (b) tingginya vigor tanaman, (c) memiliki genetik yang sama dengan induknya. Penggunaan bibit hasil kultur jaringan juga akan mengurangi biaya pemeliharaan seperti penyulaman atau
seleksi bibit inferior dan umur produksinya lebih singkat Keberhasilan penggunaan metode kultur jaringan sangat tergantung pada jenis media. Media kultur tidak hanya mengandung unsur hara makro dan mikro, tetapi juga karbohidrat sebagai sumber karbon atau bahan organik lainnya (Nursyamsi 2010).
Pisang hasil kultur jaringan menunjukkan pertumbuhan dan perkembangan yang cukup baik. Bibit hasil kultur jaringan memperlihatkan pertumbuhan lebih cepat, perakarannya lebih baik (70%) dan leaf area lebih besar (99%) bila dibanding konvensional, selain itu tanaman lebih cepat membentuk anakan dan jumlahnya lebih banyak (Kasutjianingati et al., 2011).
Kultur jaringan merupakan salah satu teknik memperbanyak tanaman dengan cara menanam jaringan tanaman pada medium yang sudah dalam keadaan steril. Proses kultur jaringan tidak bisa dilakukan di tempat yang sembarangan, akan tetapi dilaksanakan di dalam laboratorium yang steril. Laboratorium yang steril dapat meminimalisir kontaminasi yang terjadi pada media kultur (Eriansyah et al., 2014).
Perbanyakan tanaman dengan teknik kultur jaringan terbagi atas beberapa tahapan, yaitu: inisiasi kultur eksplan, multiplikasi, perakaran dan terakhir adalah aklimatisasi planlet. Tahap akhir dalam perbanyakan tanaman secara in vitro adalah aklimatisasi planlet. Tahap aklimatisasi merupakan tahap yang sangat menentukan keberhasilan perbanyakan tanaman secara in vitro.
Perbanyakan tanaman dengan kultur in vitro dikatakan berhasil apabila planlet mampu melewati masa aklimatisasi dan dihasilkan bibit yang siap tanam.
Penyimpangan yang biasa terjadi dalam kultur in vitro adalah planlet yang berada dalam botol mengalami beberapa kemunduran fisiologis dari fungsi organ.
Bentuk kemunduran fisiologis yang terjadi pada planlet yaitu memiliki daun, kutikula dan stomata yang tidak normal sehingga mudah mengalami kematian pada saat proses aklimatisasi (Avivi et al., 2013).
C. Mutasi Genetik dengan Iradiasi Sinnar Gama
Mutasi merupakan perubahan yang bersifat menurun pada sekuens DNA yang bukan berasal dari proses segregasi atau rekombinasi. Efek iradiasi pada DNA adalah dengan mengionisasi basa nitrogen pada rantai DNA terutama saat sintesis DNA. Perubahan atau delesi basa nitrogen akan merubah sekuens basa
dari suatu molekul. Efek secara biologi dari iradiasi gamma pada sel tumbuhan adalah berdasarkan interaksi antara atom-atom dan molekul-molekul yang terdapat dalam sel tanaman, terutama air untuk menghasilkan radikal bebas yang merusak senyawa-senyawa utama penyusun sel tanaman, sedangkan secara genetik radikal bebas dan iradiasi gamma dapat mematahkan benang kromosom sel tanaman (Spancer-Lopes et al., 2018)
Pengembangan genetik tanaman pisang tidak mudah dilakukan karena sebagian besar pisang bersifat triploid, biji yang steril, partenokarpi, membutuhkan waktu generasi yang panjang dalam siklus vegetatifnya, dan adanya keterbatasan informasi genetik dan genomik pisang, sehingga metode pemuliaan secara konvensional sulit dilakukan .Metode pemuliaan dengan teknik mutasi induksi telah digunakan untuk meningkatkan produktivitas maupun kualitas tanamam yang diperbanyak secara vegetatif terutama untuk tanaman buah buahan. Penggunaan mutagen fisik seperti sinar-X, sinar gamma dan nutron diketahui dapat membantu memperbaiki sifat-sifat agronomis tanaman baik pada tanaman yang berbiak secara generatif maupun vegetatif (Suprasanna et al., 2008).
Penyakit layu fusarium yang disebabkan oleh cendawan Fusarium oxysprum f. sp. Cubense (Foc) merupakan penyakit utama pisang yang
menghancurkan pertanaman pisang komersil di dunia. Mutasi buatan merupakan salah satu metode untuk meningkatkan keragaman somaklonal yang dapat diterapkan dalam pemuliaan tanaman. Teknik ini dapat mempercepat diperolehnya varietas baru dengan berbagai sifat atau karakter yang diinginkan seperti ketahanan terhadap penyakit. Induksi mutasi dapat dilakukan dengan perlakuan bahan mutagen tertentu, yaitu mutagen fisik (iradiasi sinar X, sinar gamma) dan mutagen kimia. (Sukmadjaja et al., 2013)
Dosis radiasi yang efektif merupakan prasyarat untuk pembibitan dan pengembangan variasi genetik hasil mutasi Dosis iradiasi pisang barangan asal indonesia diperoleh dari penelitian pada kultivar pisang barangan lainnya.
Metode yang tepat untuk penentuan dosis iradiasi pada suatu tanaman telah dilakukan oleh banyak peneliti, tetapi prosedur umum didalam penentuan dosis iradiasi yang paling tepat adalah berdasarkan radiosensitivitas. Radiosensitivitas merupakan pengukuran relatif yang memberikan indikasi secara kuantitatif dari efek radiasi dari objek yang diradiasi. Penentuan dosis didapatkan dari
penentuan dosis letal sebesar 50% (LD50), yang pada umumnya menimbulkan keragaman maksimum dengan jumlah minimum mutan yang tidak diharapkan Semakin besar dosis iradiasi sinar gamma yang diberikan maka semakin besar juga kerusakan kromosom yang terjadi dan dapat mengakibatkan kematian pada tanaman (Albokari et al., 2012).
Penggunaan mutagen fisik seperti sinar-X, sinar gamma dan nutron diketahui dapat membantu memperbaiki sifat-sifat agronomis tanaman baik pada tanaman yang berbiak secara generatif maupun vegetatif. Radiosensitivitas setiap species tanaman berbeda dan dosis iradiasi gamma yang optimum dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman. Hambatan yang sering dijumpai pada tanaman berbiak vegetatif adalah timbulnya kimera setelah pemberian perlakuan mutagen (Indrayanti et al., 2013).
Tingkat sensitivitas setiap individu terhadap paparan radiasi nuklir berbeda- beda. Dosis radiasi sinar gamma yang menyebabkan keanekaragaman sifat atau variabilitas terjadi setelah suatu individu calon mutan dipapar sinar radioaktif.
Tingkat keberhasilan iradiasi dalam meningkatkan keragaman populasi sangat ditentukan oleh radiosensivitas tanaman (genotip) yang diradiasi. Keragaman yang muncul pada mutasi genetik terjadi secara acak (Taher et al., 2011).
