PENGGUNAAN MEDIA TUMBUH

Transkripsi

1 PENGGUNAAN MEDIA TUMBUH dan Benzyl Adenine (BA) PADA MULTIPLIKASI ANGGREK Dendrobium INDONESIA RAYA SECARA IN VITRO APPLICATION OF MEDIA,and Benzyl Adenine (BA) FOR MULTIPLICATION Dendrobium INDONESIA RAYA IN VITRO Ester Windhayanti br Butar butar, Astutik dan Titis Adisarwanto*) Fakultas Pertanian Universitas Tribhuwana Tunggadewi Malang *) : adisarwanto@yahoo.com ABSTRAK Anggrek jenis Dendrobium telah dibudidayakan secara luas dan menguasai lebih dari 50% bisnis anggrek.disisi lain biji anggrek tidak memiliki endosperm sebagai cadangan makanan, sehingga untuk perkecambahannya dibutuhkan nutrisi yang berfungsi untuk pertumbuhan biji. Tujuan penelitian untuk mendapatkan media dasar dan konsentrasi Benzyl Adenine (BA) yang optimal untuk kecepatan tumbuh dan pertumbuhan tunas. Penelitian menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) 2 faktor yaitu F1: ½ VW, VW, ½ MS dan MS dan F2: BA 0,5 ppm, BA 1,0 ppm, dan BA 1,5 ppm.dan diulang 3 kali, masing-masing perlakuan ada 5 botol kultur. Eksplan yang digunakan adalah protocorm like bodies (PLB) Dendrobium Indonesia Raya. Parameter yang diamati : saat mucul tunas, jumlah tunas, presentase eksplan hidup dan presentase kontaminasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa interaksi. Media ½ MS+BA 0,5 ppm menunjukkan pertumbuhan tunas yang cepat walaupun tidak beda dengan media VW + BA 0,5 ppm, media VW+BA 1,0 ppm, media ½ VW+BA 0,5 ppm dan media MS+BA 0,5 ppm Selain itu media ½ MS+BA 0,5 pmm menghasilkan jumlah tunas terbanyak. Kesimpulannya bahwa media + hormon terbaik untuk pertumbuhan eksplan anggrek adalah ½ MS dengan penambahan BA 0,5 ppm. Keywords: Murashige and Skoog, Vacin and Went, Benzyl Adenine, Orchid 1

2 ABSTRACT Dendrobium orchid have been cultivated widely and control more than 50% of the orchid business in general. Orchid seed has no endosperm as food reserves, so that for the germination need nutrients that has function for growing of seed. The aim of research was to determine basic media and the concentration of Benzyl Adenine (BA) for optimal, rate growth of shoot. The research use Completely Randomized Design (CRD) Factorial two factors, that is F1: ½ VW, VW, ½ MS and MS and F2: BA 0.5 ppm, BA 1.0 ppm and BA 1.5 ppm. and was repeated 3 times, each treatment 5 bottle culture. The explant used was protocorm like bodies (PLB) Dendrobium Indonesia Raya. Parameters observed that is, days of the shoots appear, the number of shoots/buds, the percentage of live explants and the percentage of contamination. The result of study shows that interaction. Media ½ MS + BA 0.5 ppm showed rapidly growth,but did not sifnificantly differ with media VW + BA 0.5 ppm, media VW + BA 1.0 ppm, media ½ MS + BA 0.5 ppm and media MS + BA 0.5 On other hand media ½ MS + BA 0.5 ppm showed the highest number of shoots that produced. The conclution is that the best medium for the orchid explant growing is combination of ½ MS with addition of BA 0.5 ppm. Keywords: Murashige and Skoog, Vacin and Went, Benzyl Adenine, Orchid Pendahuluan. Pemerintah telah menetapkan anggrek sebagai salah satu tanaman hias unggulan yang perlu dikembangkan. Di dunia plasma nutfah tanaman anggrek (Orchidaceae) berjumlah sekitar spesies dan 6000 species berada di Indonesia (Bey et al.,2006). Luas pertanaman anggrek di Indonesia mencapai sekitar 120 ha dengan produktivitas ± tangkai/tahun (BPS 2013). Permintaan tanaman anggrek setiap tahunnya meningkat dalam bentuk bunga potong dan pot. Hal ini terlihat dari minat konsumen terhadap anggrek Dendrobium mencapai 34%, anggrek Oncidium Golden Shower 25%, Catelya 20%, Vanda 17% dan Jenis anggrek lainnya 3% (Dirjend Pengolahan dan Pemasran Hasil Pertanian, 2005). Tanaman anggrek diperbanyak dengan beberapa metode antara lain, anakan, pemisahan dan metode kultur jaringan. Penggunaan metode kultur jaringan dapat dihasilkan benih anggrek dalam jumlah banyak dan bebas penyakit dibandingkan dengan metode konvensional (Kalimuthu, et al., 2006). Tingkat keberhasilan dalam memperbanyak benih anggrek memakai metode kultur jaringan dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain media tumbuh dan zat pengatur tumbuh (ZPT) yang tepat. Ada dua jenis ZPT, yaitu Auksin dan Sitokinin. Jenis sitokinin yang sering digunakan dalam metode kultur jaringan adalah Benzyl Adenine (BA), N- Benzylaminopurin, dan Kinetin (N- Furfury amino purin). Hormon Benzyl Adenine (BA) mempunyai fungsi untuk merangsang pembelahan sel (Schmulling, 2004). Menurut Yusnita (2010) bahwa pemberian BA untuk merangsang perbanyakan tunas in vitro 2

3 pada berbagai tanaman telah banyak dilaporkan antara lain meningkatkan jumlah tunas tanaman anggrek dan anthurium. Tujuan penelitian ini untuk menentukan jenis media tumbuh dan konsentrasi Benzyl Adenine (BA), terhadap kecepatan tumbuh dan perbanyakan tunas in vitro pada anggrek Dendrobium Indonesia Raya. Bahan dan Metode Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Bioteknologi Program Studi Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Tribhuwana Tunggadewi Malang. Penelitian dilaksanakan bulan Maret 2015 hingga juli Rancangan yang digunakan yaitu RAL Faktorial 2 faktor, yaitu F1: Konsentrasi Media dan F2: Konsentrasi BA. Terdapat 12 perlakuan dan diulang 3 kali, masing-masing ulangan terdapat 5 botol kultur, yaitu: (M1B1) media ½ VW + BA 0,5 ppm, (M1B2) media ½ VW + BA 1,0 ppm, (M1B3) media ½ VW + BA 1,5 ppm, (M2B1) VW + BA 0,5 ppm, (M2B2) media VW + BA 1,0 ppm, (M2B3) media VW + BA 1,5 ppm, (M3B1) media ½ MS + BA 0,5 ppm, (M3B2) media ½ MS + BA 1,0 ppm, (M3B3) media ½ MS + BA 1,5 ppm, (M4B1) media MS + BA 0,5 ppm, (M4B2) media MS + BA 1,0 ppm, dan (M4B3) media MS + BA 1,5 ppm Eksplan yang digunakan adalah protocorm like bodies (PLB) Dendrobium Indonesia Raya diperoleh dari Nursery Venus Orchids. Parameter yang diamati yaitu, saat mucul tunas, jumlah tunas, presentase eksplan hidup dan presentase kontaminasi. Untuk mengetahui perbedaan antara perlakuan yang dicoba akan dianalisa dengan menggunakan Analisa Of Varians (Anova), apabila terdapat pengaruh nyata maka dilanjutkan dengan uji BNT (Beda Nyata Terkecil) taraf 5 % (Sastrosupadi, 2000). Hasil dan Pembahasan Interaksi antara media tumbuh dan penambahan Benzyl Adenine (BA) berpengaruh terhadap saat tumbuh tunas.(tabel 1) Tabel 1. Saat Tumbuh Tunas Perlakuan Saat Tumbuh Tunas (Hari) ½VW+BA0,5ppm 16,00 a ½VW+BA1,0ppm 22,00c ½VW+BA1,5ppm 25,00d VW+BA0,5ppm 17,00a VW+BA1,0 ppm 17,00a VW+BA1,5ppm 21,00bc ½MS+BA0,5ppm 18,00a ½MS+BA1,0ppm 19,00b ½MS+BA1,5ppm 23,00cd MS+BA0,5ppm 18,00a MS+BA1,0ppm 21,00bc MS+BA1,5 ppm 22,00c BNT 5% 2,85 Keterangan : Angka yang diikuti huruf berbeda dalam kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata pada Uji BNT 5%. VW (Vacint dan Went), MS (Murashige dan Skoog). Tabel 1 menunjukkan bahwa penambahan BA sebanyak 0,5 ppm pada media masing-masing ½ MS atau 1 Ms maupun ½ VW dan 1 VW pertumbuhan tanaman lebih cepat antara hari, sedangkan yang paling lambat tumbuh tunas antara hari adalah perlakuan 1 MS + Ba 1,5 ppm dan 1 VW + BA 1,5 ppm. Hal ini disebabkan adanya keseimbangan pemberian Benzyl Adenine (BA) terhadap media ½ VW dengan konsentrasi BA 0,5 ppm sehingga mampu memacu cepatnya pembentukkan tunas. Pada hari ke setelah subkulutr pada media ½ VW konsentrasi BA 0,5 ppm, VW konsentrasi BA 0,5 ppm, VW konsentrasi 1,0 ppm, ½ MS konsentrasi 3

4 BA 0,5 ppm dan media MS konsentrasi BA 0,5 ppm terbentuk tunas yang berwarna hijau. Hal ini karena BA dapat merangsang pembentukan akar dan pembentukan tunas. (Gunawan, 1995 dalam Yenisbar dkk, 2013). Ukuran eksplan pada saat subkultur anggrek dapat mempengaruhi pertumbuhan tunas baru. Sehingga pada media ½ VW konsentrasi BA 1,5 ppm, ½ MS konsentrasi BA 1,5 ppm, ½ VW konsentrasi BA 1,0 ppm, MS konsentrasi BA 1,5 ppm, VW konsentrasi BA 1,5 ppm dan media MS konsentrasi 1,0 ppm serta ½ MS konsentrasi BA 1,0 ppm saat muncul tunas terlambat. Pada Tabel 2 menunjukkan bahwa setiap perlakuan pada umur 14 hari setelah subkultur tidak berbeda nyata antara media dan pemberian Benzyl Adenine (BA) terhadap jumlah tunas. Tetapi pada hari 28, 42, 56 dan 70 hari setelah subkultur menunjukkan ada interaksi antara media dan pemberian Benzyl Adenine (BA) terhadap jumlah tunas yang terbentuk Tabel 2. Jumlah Tunas Pada Umur 28, 42, 56 dan 70 Hari Setelah Subkultur. Perlakuan Jumlah Tunas Pada Umur (Hari) ½VW+BA0,5pm 1,00a 1,13b 2,00b 5,13b ½VW+BA1,0pm 0,80a 0,80a 1,87b 3,00b ½VW+BA1,5pm 0,87a 0,88a 2,43b 2,53b VW+BA0,5ppm 1,47b 2,42c 3,67b 4,67b VW+BA1,0 ppm 1,67b 2,00b 2,92b 5,60c VW+BA1,5ppm 1,07b 2,13b 2,87b 4,53b ½MS+BA0,5ppm 2,85b 4,00c 12,3d 13,8d ½MS+BA1,0ppm 3,32 b 4,47c 11,6d 13,9d ½MS+BA1,5ppm 2,47 b 3,80c 10,6d 14,8d MS+BA0,5ppm 1,00 a 2,07b 6,53c 8,40c MS+BA1,0ppm 1,07 a 2,13b 6,93c 9,87c MS+BA1,5 ppm 0,73 a 0,00a 0,00a 0,00a BNT 5% 1,27 1,66 2,84 4,49 Keterangan : Angka yang diikuti huruf berbeda didalam kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata pada Uji BNT 5%. VW (Vacint dan Went), MS (Murashige dan Skoog). Selain itu Tabel 2 menunjukkan pula bahwa media ½ MS konsentrasi BA 1,0 ppm pada umur 28 hari setelah subkulutr menghasilkan jumlah tunas lebih banyak yang tumbuh dibandingkan dengan media MS konsentrasi BA 1,5 ppm, tetapi tidak berbeda nyata dengan media ½ MS konsentrasi BA 0,5 ppm dan ½ MS konsentrasi 1,5 ppm. Penambahan konsentrasi Benzyl Adenine (BA) kedalam media ½ MS konsenrasi BA 1,0 ppm berpengaruh dalam menghasilkan jumlah tunas anakan baru. Hasil penelitian Caecilia, (2011) mengatakan bahwa media ½ MS mempunyai komposisi yang lebih kompleks dari pada media VW. Pada umur 42 dan 56 hari setelah subkultur pada media ½ MS dengan konsentrasi BA 1,0 ppm terhadap jumlah tunas terus meningkat. Hingga akhir pengamatan pada umur 70 hari setelah subkultur media yang menghasilkan jumlah tunas paling banyak pada media ½ MS konsentrasi BA 1,5 ppm yaitu 39 tunas, tetapi tetap tidak berbeda nyata denga media ½ MS konsentrasi BA 0,5 ppm dan media ½ MS konsentrasi BA 1,0 ppm. Media MS konsentrasi BA 1,5 ppm pada umur 42 hari setelah subkultur menunjukkan hasil jumlah tunas menurun dibandingkan semua perlakuan media. Hal ini disebabkan terjadi pencoklatan (browning) pada semua tunas, sehingga mengakibatkan eksplan mati. Menurut Astutik (2002), pertumbuhan dan perkembangan suatu kultur dipengaruhi oleh perimbangan antara hormon yang ditambahkan kedalam media (hormon eksogen) dan hormon yang dihasilkan oleh tanaman itu 4

5 sendiri (hormon endogen). Hasil presentase ekslpan hidup yang tinggi untuk perlakuan ½ MS dengan konsentrasi BA 1,0 ppm, ½ MS konsentrasi BA 1,5 pmm, MS konsentrasi BA 0,5 ppm dan media MS dengan konsentrasi BA 1,0 ppm. Data pada Tabel 3, terlihat bahwa presentase eksplan hidup berkisar %. Tabel 3. Presentase eksplan Tumbuh pada 70 Hari Setelah Subkultur. Perlakuan Presentase Eksplan Tumbuh(%) ½VW+BA0,5ppm 73,00 ½VW+BA1,0ppm 73,00 ½VW+BA1,5ppm 87,00 VW+BA 0,5ppm 87,00 VW+BA1,0ppm 73,00 VW+BA1,5ppm 80,00 ½MS+BA0,5ppm 93,00 ½MS+BA1,0ppm 100,00 ½MS+BA1,5ppm 100,00 MS+BA0,5ppm 100,00 MS+BA1,0ppm 100,00 MS+BA1,5ppm 0,00 ½VW+BA0,5ppm 73,00 Keterangan : VW : Vent dan Went, MS : Murashige dan Skoog Presentase eksplan hidup mencapai 100%. Tingginya tingkat keberhasilan pada presentase eksplan hidup sangat dipengaruhi oleh bahan eksplan yakni eksplan anggrek yang steril dan teknik pengambilan eksplan pada saat subkultur. Miryam et al., (2008) berpendapat bahwa kemampuan hidup eksplan pada kultur in vitro sangat tergantung dari eksplan, jenis dan komposisi media serta kandungan zat pengatur tumbuh yang diberikan. Sedangkan media MS konsentrasi BA 1,5 ppm mempunyai presentase tumbuh 0% atau tidak mampu tumbuh. Kematian pada eksplan disebabkan adanya kontaminasi (jamur atau bakteri) dan pencoklatan (browning). Pada perlakuan media ½ MS konsentrasi BA 0,5 ppm menunjukkan 14 eksplan yang hidup. Setelah itu pada media ½ VW konsentrasi BA 0,5 ppm, ½ VW konsentrasi BA 1,0 ppm dan media VW dengan konsentrasi BA 1,0 ppm menunjukkan bahwa ada 11 eksplan yang hidup. Diikuti media VW dengan konsentrasi BA 1,5 ppm menunjukkan hasil presentase eksplan hidup 80%, ada 12 eksplan yang hidup. Kemudian pada media 0,5 VW konsentrasi BA 1,5 ppm menunjukkan 13 eksplan yang hidup. Berbeda dengan hasil pada media MS konsentrasi BA 1,5 ppm yang menunjukkan hasil terendah yaitu 0% pada presentase eksplan hidup. Kematian eskplan pada media MS konsentrasi BA 1,5 ppm disebabkan bukan terjadinya kontaminasi melainkan pencoklatan (browning) pada eksplan. Pada tabel 4 terlihat bahwa presentase terkontaminasi yang terendah yaitu pada media ½ MS konsentrasi BA 1,0 ppm, diikuti dengan media MS kosentrasi BA 1,0 ppm, MS konsentrasi BA 1,5 ppm, dan MS konsentrasi BA 1,5 ppm yaitu 0%. Tabel 4. Presentase Kontaminasi pada umur 70 Hari Setelah Subkultur. Perlakuan Presentase Kontaminasi (%) ½VW+BA0,5ppm 27,00 ½VW+BA1,0ppm 27,00 ½VW+BA1,5ppm 40,00 VW+BA 0,5ppm 53,00 VW+BA1,0ppm 27,00 VW+BA1,5ppm 33,00 ½MS+BA0,5ppm 7,00 ½MS+BA1,0ppm 0,00 ½MS+BA1,5ppm 7,00 MS+BA0,5ppm 7,00 MS+BA1,0ppm 0,00 MS+BA1,5ppm 0,00 ½VW+BA0,5ppm 27,00 Keterangan : VW : Vent dan Went, MS : Murashige dan Skoog. 5

6 Presentase kontaminasi diamati setiap hari dari mulai pembuatan media, subkultur hingga pada pengamatan terakhir. Hal ini bertujuan untuk melihat kapan media dan eksplan terkontaminasi. Menurut Astutik (2002) kontaminasi dapat terjadi karena 3 sumber yaitu pada media tanam, eksplan dan pelaksanaan. Kontaminasi yang disebabkan oleh pelaksanaan terjadi karena teknik pembuatan media tanam dan pada saat subkultur kurang aseptik sehingga memberikan peluang masuknya mikroorganisme seperti bakteri, jamur, maupun fungsi untuk ikut tumbuh didalam media. Apabila Kontaminasi ikut tumbuh didalam media kultur maka dapat menyebabkan terjadinya kompetisi nutrisi antara eksplan yang dikulturkan dengan kontaminasi sehingga pertumbuhan eksplan menjadi terganggu yang mengakibatkan kematian. Kontaminasi yang disebabkan oleh jamur dan bakteri dapat terjadi sewaktu-waktu walaupun sebelum pembuatan media tumbuh dan subkultur semua alat serta bahan eksplan sudah disterilkan. Kontaminasi diduga berasal dari ruang inkubasi akibat penutupan botol kultur yang kurng rapat dan didukung oleh sifat media tmbuh yang cocok untuk tumbuhnya jamur dan bakteri. Ciri-ciri kontaminasi oleh jamur terlihat jelas pada media, yakni media dan eksplan diselimuti oleh spora yang berbentuk kapas berwarna puth ataupun kehitaman, sedangkan kontaminasi oleh bakteri pada ekpsla terlihat lender berwarna kuning kecoklatan. Sutiyoko (1995) dalam penelitian Sucandra dkk (2015) menyatakan bahwa kontaminasi yang disebabkan oleh jamur terlihat jelas pada media, dimana media dan eksplan diselimuti oleh spora berwarna putih dan kontaminasi yang disebabkan oleh bakteri D pada eksplan akan terlihat lendir berwarna kuning dan sebagian lagi melekat pada media membentuk gumpalan yang basah. Hal ini diduga bahwa selama inkubasi berlangsung, jamur dan bakteri terbawa bersamaan dengan masuknya peneliti. Presentase eksplan yang mengalami pencoklatan (browning) mulai terjadi pada umur 42 hari setelah subkultur. Kesimpulan Aplikasi terbaik untuk pertumbuhan in vitro eksplan anggrek Dendrobium Indonesia Raya, yaitu menggunakan media ½ MS dengan penambahan BA 0,5 ppm. Daftar Pustaka Astutik,2002. Pengaruh Konsentrasi BA Dalam Media MS (Murashige and Skoog) Terhadap Pertumbuhan Meristem Bebebrapa Varietas Nanas (Ananas comusus L). Jurnal Buana Sains 2 (2): Bey, Y., W. Syafii dan Sutrisna Pengaruh Pemberian Giberelin (GA3) dan Air Kelapa Terhadap Perkecambahan Bahan Biji Anggrek Bulan (Phalaenopsis amabilis BL) secara In Vitro. Jurnal Biogenesis 2 (2): BPS Produksi Tanaman Hias di Indonesia php?kat=3&tabel=1&daftar=1&id _subyek=55&noab=19. Diakses pada tanggal 25 Maret Direktorat Jendral Pengolahan dan Pemasaran Hasil Pertanian Road Map Pascapanen dan Pemasaran Anggrek

7 Diakses pada tanggal 25 Maret Kalimuthu K, R. Senthilkumar dan S. Vijyakumar In vitro micropropagation of orchid, Oncidium Sp.(Dancing dolls) Afrian Journal Of Biotechnology Vol. (10, p Avaible online athttp:// g/ajb verified at 20 Juli 2010 Miryam, A, I. Suliansyah, dan A. Djamaran Multiplikasi Jeruk Kacang (Citrus nobilis L.) pada Beberapa Konsentrasi NAA dan BAP pada Media WPM secara In Vitro. Jerami.1(2): 1-8. Puspita Cecelia C.P.A Pengaruh Benzyl Adenin Dan Media Dasar Pada Perbanyakan embrio Anggrek Secara In Vito Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya. Buana Sains Vol. 11 No 1: 1- Rismayani, Hamzah F Pengaruh Pemberian Chlorox (NAOCL) pada Sterilisasi Permukaan untuk Perkembangan Bibit Aglaonema (Donna carmen) Secara In Vitro. Prosiding Seminar Ilmiah dan Pertemuan Tahunan PEJ dan PFJ XX Komisariat Daerah Sulawesi Selatan. Schmulling, T Cytokinin. In Encyclopedia of Biological Chemistry (Eds. Lennarz, W., Lane, M.D.). Academic Press/Elsevier Science. Yesnibar, Yarni, dan Riski Amelia Multiplikasi Tunas Tanaman Ingu (rutaangustifolia (L.) Pers.) Secara In Vitro Dengan Penambahan Benzyl Adenine. Universitas Nasional. E-Journal WIDYA Kesehatan dan Lingkungan. Vol. 1 (1). Yusnita Perbanyakan In Vitro Tanaman Anggrek. Universitas Lampung Press. Bandar Lampung. 128 hlm. 7