RESPON PEMBERIAN ASPIRIN DAN KINETIN TERHADAP PEMBENTUKAN UMBI MIKRO KENTANG (Solanum tuberosum L.) SECARA IN VITRO.

Transkripsi

1 Conference Info: Event: Seminar, Ekspo dan Diskusi (SEEDs) Perbenihan Nasional 2017 Tempat: Gedung serba guna Soetrisno Widjaja, Politeknik Negeri Jember Tanggal: 27 November 2017 ( WIB) AGROPROSS National Conference Proceedings of Agriculture Publisher: Jurusan Produksi Pertanian, Politeknik Negeri Jember Online Ver. Jl. Mastrip Po.Box 164 Sumbersari, Kab. Jember RESPON PEMBERIAN ASPIRIN DAN KINETIN TERHADAP PEMBENTUKAN UMBI MIKRO KENTANG (Solanum tuberosum L.) SECARA IN VITRO. Yunita Prameswari 1, Djenal 1, Damanhuri 1 1 Program Studi Teknologi Produksi Tanaman Pangan Jurusan Produksi Pertanian, Politeknik Jember Jalan Mastrip, Po Box 164 Jember *Corresponding author: yunitaprameswari496@gmail.com ABSTRACT Increasing of potato necessary caused by increasing of demand. Potato production capacity is not proporsional to the increase of demand, one of this problem must be solved. The using of tissue culture technique is method of isolation a part of plantsuch as protoplasm, cell, a group of cell, and organ in the aseptic condition in order to a part of plant can be multiplicate and regenerate as an intact plant. The aim of research is to know speed of microtuberization on potato cultivar granola on in vitro. This research used Competely Randomized Design (RAL) with twofactors and three times of replication. First factor was aspirin concentration consist of 3 levels(5,10,15) ppm. The second factor was kinetin concentration consist of 3 levels(8,10,12) ppm. This research used whole of potato propagule which the age was 30 days after subculture and the data is analized with ANOVA. According the obtain result could be conclude that interaction of aspirin and kinetin was not significant on number of root,speed of microtuberization and on microtuber weight. The best treatment for number of shoot is aspirin 10 ppm and kinetin 8 ppm and the best treatment for number of microtuber is aspirin 15 ppm and kinetin 10 ppm Keyword: Aspirin, Kinetin, Microtuber, Potato. Kata Kunci: Aspirin, Kentang, Kinetin, UmbiMikro. ABSTRAK Kebutuhan kentang yang semakin tinggi menyebabkan permintaan semakin meningkat. Rendahnya produksi kentang mengakibatkan berbagai upaya untuk peningkatan produksi terus dilakukan. Penggunaan metode kultur jaringan yaitu metode untuk mengisolasi bagian tanaman seperti protoplasma, sel, sekelompok sel, jaringan dan organ dalam kondisi aseptik, sehingga dapat diperbanyak dan beregenerasi menjadi tanaman utuh dapat dijadikan alternatif pemenuhan kebutuhan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kecepatan pembentukan umbi mikro kentang (Solanum Tuberosum L.) varietas granola kembang secarain vitro dengan menggunakan dua faktor dan 3 kali ulangan. Faktor pertama yaitu aspirin dengan tiga taraf (5,10,15) ppm. Faktor kedua yaitu kinetin dalam tiga taraf (8,10,12) ppm. Penelitian menggunakan seluruh propagul kentang yang berumur 30 hari setelah subkultur dan data yang didapat dianalisis menggunakan ANOVA. Hasil penelitian menunjukan bahwa interaksi aspirin dan kinetin tidak berpengaruh terhadap jumlah akar, kedinian umbi, dan bobot umbi. Interaksi perlakuan terbaik bagi pembentukan tunas yaitu A2K1 aspirin 10 ppm dan kinetin 8 ppm sedangkan Interaksi perlakuan terbaik pada parameter jumlah umbi yaitua3k2 aspirin 15 ppm dan kinetin 10

2 I. PENDAHULUAN Kebutuhan kentang yang semakin tinggi menyebabkan permintaan semakin meningkat. Penyediaan, penggunaan, dan persediaan kentang dari tahun mengalami peningkatan sekitar 180 Ton begitu juga dengan persediaan perkapita meningkat sebanyak 0,64 Kg/kapita. Pada 2010 dan 2011 mengalami penurunan signifakan sekitar 140 Ton dengan prosentase penurunan mencapai 0,9 % sedangkan persediaan perkapita turun 0,84 Kg/kapita dengan prosentase penurunan 1,34 % (Badan Pusat Statistik and Direktorat Jenderal Hortikultura, 2015) Produksi tanaman kentang tahun mengalami penurunan yaitu di tahun 2015 sebanyak Ton, produksi tertinggi terjadi pada tahun 2014 yaitu Ton sedangkan produksi terendah pada tahun 2011 yaitu Ton (Badan Pusat Statistik and Direktorat Jenderal Hortikultura, 2016). Produksi Kentang tahun 2015 mengalami penurunan dari Ton menjadi Ton dengan produktivitas lahan Ton/Ha dan luas panen per Ha mencapai (Pusat Data dan Sistem Informasi Pertanian, 2015) Produksi kentang dipengaruhi oleh rantai produksi bibit yang cukup panjang dimana bibit awal diproduksi menggunakan benih G0 melalui media steril. Permasalahan yang terjadi apabila benih tersebut digunakan secara terus-menerus maka dapat menurunkan produksi, kualitas serta homogenitas, salah satu upaya untuk mengatasi hal tersebut melalui kultur jaringan (in vitro). Teknolog iin vitro pada umbi mikro kentang merupakan perbanyakan tanaman yang mampu menyediakan bibit yang seragam, bebas patogen, true to type dalam jumlah banyak (Yusnita, 2003). Kultur in vitro mencakup factor eksternal dan internal. Salah satu faktor pendukung pembentukan umbi mikro yaitu asam amino, inhibitor, dan zat pengatur tumbuh. Aspirin merupakan sumber asam amino yang berperan sebagai kofaktor dalam pembentukan protein saat metabolisme. Beberapa asam amino terbukti berpengaruh positif pada perkembangan dan pertumbuhan tanaman secara in vitro (Gunawan, 1992). Konsentrasi dan jenis ZPT merupakan Salah satu komponen penentu keberhasilan in vitro (Yusnita, 2003). Sitokinin adalah zat pengatur tumbuh yang memiliki fungsi mendorong pembelahan sel-sel pada tumbuhan biasanya terakumulasi pada perakaran tunas pucuk serta jaringan meristem yang aktif melakukan pembelahan. Pengaruh kinetin pada pengumbian adalah kuadratik yaitu optimum pada tingkat tertentu dan menurun saat penambahan kinetin (Inawati, 1989). II. BAHAN DAN METODE Sumber Bahan Tanam Bahan tanam berupa planlet kentang varietas granola kembang berumur 1(satu) bulan yang diperoleh dari subkultur hasil perbanyakan BPTP Malang. Planlet yang digunakan memiliki ukuran cukup seragam. Rancangan Penelitian Rancangan percobaan menggunakan Rancangan Acak Kelompok Lengkap (RAL) dengan 2 faktor. Faktor pertama Aspirin (A) dengan 3 konsentrasi yaitu A1 = 5 ppm, A2 = 10 ppm, A3 = 15 ppm. Faktor kedua Kinetin (K), dengan 3 konsentrasi yaitu K1 = 8 ppm, K2 = 10 ppm, K3 = 12 ppm. Masing-masing perlakuan diulang sebanyak 3 kali ulangan. Jika hasil olah data menunjukkan berbeda nyata maka diuji lanjut menggunakan uji Duncan s Multiple Range Test (DMRT) dengan taraf 5%. Subkultur Planlet Subkultur dilakukan deengan mengambil jaringan dari planlet. Amati selama 1 bulan, jika tidak terjadi kontaminasi maka planlet yang berukuran seragam dapat diberi media pengumbian. Pembuatan Media Pengumbian Media pengumbian dibuat dengan cara menimbang bahan dasar media umbi yaitu aspirin, kinetin serta sukrosa sesuai dengan perlakuan. Masing masing dicampur dan dilarutkan dalam aquades kemudian pengukuran ph dilanjutkan dengan sterilisasi. Media Pengumbian dimasukkan dalam botol setelah planlet hasil subkultur berumur 1 (satu) bulan. Parameter yang diamati antara lain; (1) Jumlah Tunas; Diperoleh dari perhitungan jumlah tunas pada awal hingga akhir pengamatan yaitu saat planlet berumur 84 hari. Tunas yang diamati

3 yaitu tunas lateral yang tumbuh pada pangkal tanaman. (2) Jumlah Akar; Diperoleh dari selisih jumlah akar pada akhir pengamatan dikurangi jumlah akar pada awal pengamatan. Pada awal penberian media cair dilakukan perhitungan mendetail terhadap masing-masing parameter, karena planlet yang dipakai telah berumur 30 hari sehingga segala bentuk pertumbuhan vegetatif telah berjalan.(3) Kedinian umbi; Diperoleh dari pengamatan harian saat umbi mulai tumbuh dengan mencatat kedinian. Perhitungan dilakukan dengan persamaan bahwa setiap perlakuan memiliki 84 hari untuk menumbuhkan umbi, sehingga umbi yang tumbuh lebih awal memiliki sisa hari tumbuh lebih banyak dari yang lain. (4) Jumlah umbi; Diperoleh dari perhitungan total jumlah. III. HASIL DAN PEMBAHASAN Tabel 1. Pengaruh Media Perlakuan Terhadap Jumlah Tunas dan Akar F Tabel F Tabel Parameter A K A x K 5% 1% 5% 1% 1 Jumlah Tunas 0,61 ns 1,26 ns 3,56 6,01 6,40 2,93 4,58 2 JumlahAkar 0,24 ns 0,98 ns 3,56 6,01 2,57 ns 2,93 4,58 3 KedinianUmbi 0,77 ns 0,70 ns 3,56 6,01 0,82 ns 2,93 4,58 4 JumlahUmbi 0,71 ns 2,15 ns 3,56 6,01 3,31 2,93 4,58 5 BobotUmbi 0,54 ns 1,36 ns 3,56 6,01 1,99 ns 2,93 4,58 Keterangan : (A) : Aspirin; (K) :Kinetin; (*) : Berbeda nyata taraf 5%; (**) : Berbeda sangat nyata taraf 1%; (ns) : Berbeda tidak nyata Pengaruh Media Perlakuan terhadap Jumlah Tunas dan Jumlah Akar Berdasarkan Tabel 1 menunjukan bahwa hasil analisis sidik ragam jumlah tunas dengan kinetin (K) menunjukkan berbeda sangat nyata. Sitokinin yang diberikan berupa kinetin bekerja secara optimal karena fungsi dari kinetin yaitu mempercepat pembelahan sel pada tumbuhan terutama pembentukan tunas (Arteca, 2013) dan aspirin yang membantu proses metabolism sehingga pembelahan sel pada tunas berlangsung dengan optimal. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pemberian konsentrasi aspirin (A) dan kinetin (K) memberikan pengaruh sangat nyata (**) pada parameter jumlah tunas dengan rerata tertinggi 1,73. Kinetin adalah factor utama yang mengendalikan pertumbuhan tunas. Pada penelitian ini kinetin terbaik terdapat pada konsentrasi terendah yaitu 8 ppm. Diberikannya ZPT kinetin dari golongan sitokinin dapat memicu pembentukan tunas dan ditambahkannya aspirin untuk membantu proses metabolisme. Perlakuan aspirin terbaik terdapat pada aspirin 10 ppm. Kegagalan pertumbuhan tunas terjadi pada interaksi perlakuan A2K3, hal tersebut diasumsikan karena perlakuan A2K3 merupakan perlakuan yang muncul umbi paling cepat diantara yang lain, sehingga proses pertumbuhan vegetative seperti tunas terhenti pada saat kemunculan umbi. Pada saat proses pembentukan umbi maka semua hasil fotosintat terkonsentrasi pada umbi sehingga pertumbuhan vegetative terhenti. Analisis sidik ragam menunjukkan bahwa perlakuan interaksi konsentrasi Aspirin dan Kinetin Terhadap pertumbuhan akar menunjukkan hasil berbeda tidak nyata (non significant). Hal tersebut menunjukkan bahwa pemberian ZPT sitokinin tetap menunjukkan aktifitas normal yaitu mencegah pembelahan selsel pada akar sehingga pertumbuhan akar terhambat. Biasanya tahap pengakaran tidak menggunakan sitokinin pada mikropropagasi karena menghambat hingga menghalangi

4 pembentukan serta pertumbuhan akar dan juga pada spesies tertentu inisiasi akar terhambat karena pengaruh auksin yang dihambat oleh sitokinin (Zulkarnaen, 2009). Pengaruh sitokinin yang terkandung dalam media terlihat lebih mendominasi daripada pengaruh cahaya yang ditandai dengan data jumlah akar pada table annova menunjukkan perlakuan yang diberikan tidak memberikan hasil yang signifikan, yang artinya sitokinin bekerja secara normal yaitu mencegah pertumbuhan pada akar. Pengaruh Media Perlakuan terhadap Kedinian Umbi, Jumlah Umbi dan Bobot Umbi Berdasarkan Tabel 1 menunjukan bahwa hasil analisis sidik ragam kedinian umbi dengan kinetin (K) menunjukkan berbeda tidak nyata. Terfokusnya pertumbuhan pada bagian tertentu sehingga pertumbuhan umbi menjadi terhambat karena hasil metabolism diarahkan pada pertumbuhan lain. Hal ini berkaitan dengan teori sink (lubuk) dan source (sumber) yaitu kondisi dimana jaringan tanaman yang berperanpada proses fotosintesis merupakan source sedangkan bagian lain yang berperan tetapi pasif adalah sink. Dengan kata lain source penyedia dan sink penyerap (Mas udah, 2008). source menuju sink. Pemenuhan kebutuhan tanaman dapat dipenuhi dari hasil asimilasi maupun dari remobilisasi hasil fotosintat organ selain daun (Mas udah, 2008). Aspirin sebagai penyedia N organic mampu memberikan hasil yang cukup optimal bagi pembentukan umbi mikro kentang. Perlakuan A3K2 aspirin 15 ppm dan kinetin 10 ppm menunjukkan jumlah umbi terbanyak yaitu 3 umbi dalam 1 botol serta berpengaruh nyata (*) terhadap parameter jumlah umbi dengan rerata 1,72. Hal ini menunjukkan interaksi aspirin dan kinetin pada konsentrasi tersebut merupakan konsentrasi terbaik media pengumbian. Pada konsentrasi aspirin tertinggi semua asam amino yang terkandung didalamnya bekerja membantu proses metabolisme, serta bantuan sukrosa dalam penyedia unsur karbon yang berperan sebagai penyedia makanan. Segala perlakuan yang ada saling berhubungan sehingga tercipta suatu interaksi terbaik pada media pengumbian. Dari perlakuan tersebut dapat diketahui bahwa konsentrasi aspirin tertinggi dapat menginduksi pembentukan umbi dalam jumlah banyak. Konsentrasi aspirin yang diberikan berpengaruh secara linier positif terhadap jumlah umbi (Ginting and Wattimena, 2007). Hasil analisis sidik ragam bobot umbi, Gambar 1. Perlakuan A3K2 Aspirin 15 Ppm Dan Kinetin 10 Ppm Hasil analisis sidik ragam jumlah umbi tiap botol dengan interaksi perlakuan konsentrasi aspirin (A) dan kinetin (K) menunjukkan hasil berbeda nyata (significant). Hal ini menunjukkan bahwa aspirin yang diberikan memberi efek cukup baik terhadap pembentukan umbi. Unsur lain dipenuhi dari hasil fotosintesis serta penyerapan hara dan unsur N berasal dari aspirin yang merupakan hasil asimilat yang dikirim dari kinetin (K) menunjukkan hasil berbeda tidak nyata (non significant). Hal ini menunjukkan bahwa aspirin dan kinetin yang diberikan tidak berpengaruh terhadap bobot umbi. Bobot yang didapat pada masing-masing umbi terlihat bahwa terjadi kesenjangan. Hal ini dikarenakan umur umbi yang tumbuh dengan range yang berbedabeda, sehingga umbi yang tumbuh terlebih dahulu memiliki bobot yang lebih besar

5 dibandingkan yang lain sedangkan umbi yang baru tumbuh memiliki bobot yang jauh lebih kecil dibandingkan yang lain. KESIMPULAN Faktor interaksi aspirin dan kinetin berbeda sangat nyata terhadap parameter jumlah tunas dan berbeda nyata terhadap parameter jumlah umbi sedangkan pada parameter jumlah akar, kedinian umbi dan bobot umbi interaksi aspirin dan kinetin berpengaruh tidak nyata. Perlakuan A2K1 aspirin 10 ppm dan kinetin 8 ppm merupakan interaksi terbaik bagi parameter jumlah tunas sedangkan perlakuan A3K2 aspirin 15 ppm dan kinetin 10 ppm merupakan interaksi terbaik bagi parameter jumlah umbi. Faktor tunggal konsentrasi aspirin terbaik pada parameter jumlah tunas, dan jumlah umbi yaitu 5 ppm. Faktor tunggal konsentrasi kinetin terbaik pada jumlah tunas yaitu 8 ppm, sedangkan pada parameter jumlah umbi yaitu 10 ppm. DAFTAR PUSTAKA Arteca, R.N Plant Growth Substances: Principles and Applications. Springer Science & Business Media. Badan Pusat Statistik and Direktorat Jenderal Hortikultura Luas Panen Kentang Menurut Provinsi Tahun [Online]. Available at: tahun/hortiasem2015/l. Panen Kentang.pdf [Accessed: 19 February 2017]. Badan Pusat Statistik and Direktorat Jenderal Hortikultura Produksi, Luas Panen dan Produktivitas Sayuran di Indonesia [Online]. Available at: tor/tabel-2-prod-lspn-prodvitashorti.pdf [Accessed: 15 May 2016]. Ginting, C.N. and Wattimena Pengaruh Sumber GuIa, Inhibitor dan Nitrogen terhadap Pengumbian In Vitro Kentang (Solanum fllberosum L.) CV Red Pontiac. Skripsi. Institut Pertanian Bogor. Gunawan, L.W Teknik Kultur Jaringan. Bogor: Laboratorium Kultur Jaringan Tanaman. PAU Bioteknologi. IPB. Inawati, K Produksi Umbi Mikro Kentang (Solanum tuberosum L.) Malalui Manipulasi Media. Skripsi. Institut Pertanian Bogor. Mas udah, S Pengaruh Paclobutrazol Terhadap Kapasitas Source-Sink Pada Delapan Varietas Kacang Tanah (Arachis hypogaea L.). Skripsi. Institut Pertanian Bogor. Pusat Data dan Sistem Informasi Pertanian Statistik Konsumsi Pangan. Jakarta: Kementerian Pertanian. Yusnita Kultur Jaringan Cara Memperbanyak Tanaman secara Efisien. Bandung: AgroMedia Pustaka. Zulkarnaen Kultur Jaringan Tanaman: Solusi Perbanyakan Tanaman Budi Daya. Jakarta: Bumi Aksara.