Induksi Mutasi Melalui Penggandaan Kromosom Nilam (Pogostemon cablin Benth.) Varietas Sidikalang dengan Kolkisin secara In Vitro

INDUKSI

 

MUTASI

 

MELALUI

 

PENGGANDAAN

 

KROMOSOM 

 

NILAM

 

VARIETAS

 

SIDIKALANG

 

(

Pogostemon cablin

 

Benth.) 

 

DENGAN

 

KOLKISIN

 

SECARA

 IN VITRO

 

           

YUDIA

 

PUTRI

 

ANNE 

 

A24070138 

 

                                                       

DEPARTEMEN

 

AGRONOMI

 

DAN

 

HORTIKULTURA 

 

FAKULTAS

 

PERTANIAN 

 

INSTITUT

 

PERTANIAN

 

BOGOR 

 

INDUKSI MUTASI MELALUI PENGGANDAAN KROMOSOM NILAM  VARIETAS SIDIKALANG 

(Pogostemon cablin Benth.) DENGAN KOLKISIN SECARA IN VITRO 

In Vitro Mutation Induction through Chromosome Doubling of Patchouli  (Pogostemon cablin Benth.) using Colchicine 

 

Yudia Putri Anne1_{, Ni Made Armini Wiendi}2  1 _{Mahasiswa Departemen Agronomi dan Hortikultura, IPB}  2 _{Staf Pengajar Departemen Agronomi dan Hortikultura, IPB}   

ABSTRACT 

 

The  research  aimed  to  study  the  in  vitro  genetic  mutation  induction  through  chromosome  doubling  of  patchouli  (Pogostemon  cablin  Benth)  using  colchicine. This research was conducted from February 2011 toDecember  2011 at  Biotechnology and Micro Technique Laboratory, Department of Agronomy and  Horticulture, IPB, Bogor. The research was used factorial design which arranged  with  Completely  Randomized  Design.  The  research  was  consist  of  2  factors,  concentrations of colchicine (0  %, 0,02 %, 0.04 % and  0.06 %) and the long  immersion with colchicine (24 hours, 48 hours, and 72 hours). The experiment  showed  that  consentrations  of  colchicine  (0.02%,  0.04%,  and  0.06%)  were  significantly affected to increase number of shoots, leaves, chloroplast, stomatas  and  size  of  stomata.Concentration  of  0.04  %  colchicine  with  24  immer  was  produced  the  highest  number  of  shoots  and  leave.  Concentration  of  0.02  %  colchicine  was  produced  the  highest  number  of  chloroplasts  per  cell  and  the  lowest density of stomata Concentration of 0.06 % of colchicine and 48 hours  immersion  was  produced  the  biggest  size  of  stomata.  Concentration  0.06  %  colchicine with 24 hours immersion and concentration 0.04% colchicine with 72  hour immersion gained chimera. Few shoots had different number of leaves per  bud  than  control.  This  experiment  also  can  increased  phenotypic  variance  of  number  shoots  and  leaves.  Concentration  of 0.02  %  colchicine  with  72  hours  immersion has the highest coefficent of phenotypic variance and concentration of  0 % colchicine with 24 hours immersion has the lowest coefficient of phenotypic  variance. Potential mutant plants which are produced 1189 plants. 

   

RINGKASAN 

 

 

YUDIA  PUTRI  ANNE.  Induksi  Mutasi  Melalui  Penggandaan  Kromosom 

Nilam  (Pogostemon  cablin  Benth.)  Varietas  Sidikalang  dengan  Kolkisin 

secara In Vitro. (Dibimbing oleh NI MADE ARMINI WIENDI) 

Nilam merupakan salah satu penghasil minyak atsiri potensial yang ada di  Indonesia.  Minyak  nilam  bersifat  fiktatif (mengikat  minyak  atsiri  lainnya)  dan  hingga saat ini belum ada bahan substitusinya. Peningkatan kadar minyak nilam  melalui pemuliaan secara konvensional sulit untuk dilakukan, karena nilam aceh  tidak  dapat  berbunga  di  Indonesia.  Usaha  meningkatkan  produksi  diperlukan  suatu  teknologi  yang  dapat  merakit  varietas  baru  yang  memiliki  kandungan  minyak  atsiri tinggi sehingga dapat  meningkatkan produktivitas  minyak  nilam,  salah satunya dengan induksi mutasi secara in vitro. Perendaman nilam dengan  kolkisin  diharapkan  mampu  melipatgandakan  kromosom  nilam  tersebut  dan  menghasilkan  ukuran  tanaman,  khususnya  daun,  yang  lebih  besar  sehingga  produktivitas minyak nilam juga turut meningkat. 

Penelitian ini bertujuan untuk menginduksi terjadinya mutasi kromosom  pada  tanaman  nilam  varietas  sidikalang  (Pogostemon  cablin  Benth.).  Melalui  penelitian ini diharapkan diperoleh galur Pogostemon cablin Benth. yang unggul. 

Bahan  tanam  yang  digunakan  adalah  planlet  Pogostemon  cablin  Benth  berumur  8  minggu  setelah  tanam.  Planlet  diperbanyak  pada  media  dasar  MS  dengan tambahan zat pengatur tumbuh (ZPT) berupa 0.5 mg/l sitokinin dan 0.5  mg/l  BAP.  Penanaman  eksplan  setelah  perendaman  dengan  kolkisin  menggunakan media dengan tambahan jenis dan konsentrasi ZPT yang sama. 

Penelitian   disusun   menggunakan   metode   Rancangan   Acak   Lengkap  dengan dua faktor. Faktor pertama adalah konsentrasi kolkisin dengan taraf 0 %,  0.02 %, 0.04 % dan 0.06 %. Terdapat 3 taraf pada faktor lama perendaman, yaitu  24 jam, 48 jam dan 72 jam. Setiap perlakuan terdiri dari 20 eksplan yang menjadi  satuan terkecil yang diamati. 

Hasil penelitian menunjukkan interaksi antara konsentrasi kolkisin dengan  lama perendaman berpengaruh sangat  nyata pada peubah jumlah tunas, jumlah  daun dan ukuran stomata nilam sidikalang. Eksplan dengan perlakuan kolkisin

menunjukkan  hasil  yang  lebih  tinggi  dibanding  kontrol  pada  semua  peubah,  kecuali  peubah  ukuran  daun.  Pogostemon  cablin  Benth.  dengan  perlakuan  kolkisin menunjukkan jumlah tunas, jumlah daun dan jumlah kloroplas yang lebih  banyak, ukuran stomata yang lebih besar serta jumlah dan kerapatan stomata yang  lebih rendah. 

Konsentrasi kolkisin 0.02 % dengan perendaman 48 jam memberikan hasil  yang  paling  optimal bagi peubah  jumlah tunas.  Perlakuan konsentrasi kolkisin  0.04 % dengan perendaman 24 jam menyebabkan jumlah daun per tunas tertinggi.  Peubah ukuran stomata memberikan hasil yang paling baik pada konsentrasi 0.06%  dengan perendaman 48 jam, tetapi pada peubah jumlah tunas dan daun perlakuan  ini memberikan hasil yang terendah. 

Poliploidisasi  tanaman  dapat  diketahui  dari  jumlah  kloroplas,  jumlah  stomata dan kerapatan stomata. Tunas yang dihasilkan dari perlakuan perendaman  kolkisin konsentrasi 0.02 % memiliki jumlah kloroplas yang paling banyak, dan  yang  paling  sedikit  pada  kontrol.  Kerapatan  stomata  yang  paling  rendah  juga  terdapat  pada  tunas  dari perlakuan  konsentrasi kolkisin  0.02  %  dan  kerapatan  stomata tertinggi diperoleh dari tanaman kontrol. 

Perlakuan  kolkisin  dapat   menghasilkan  kimera   pada  tanaman  nilam  sidikalang.  Terdapat  beberapa  tunas  yang  memiliki  letak  daun  berbeda  dari  tanaman  kontrol,  yaitu  tunas  perlakuan  konsentrasi  kolkisin  0.06  %  dengan  perendaman   24   jam   dan   perlakuan   konsentrasi   kolkisin   0.04   %   dengan  perendaman 72 jam. 

Perlakuan   perendaman   dengan   larutan   kolkisin   dapat   meningkatkan  keragaman  fenotipe  pada  peubah  jumlah  tunas  dan  jumlah  daun.  Keragaman  jumlah  tunas  tanaman  hasil  perlakuan  perendaman  kolkisin  termasuk  dalam  kategori  sempit  dan  keragaman  jumlah  daun  termasuk  dalam  kategori  luas.  Perlakuan yang memiliki nilai koefisien keragaman fenotipe pada peubah jumlah  tunas dan jumlah daun yang terluas adalah konsentrasi kolkisin 0.02 % dengan  perendaman selama 72 dan perlakuan dengan keragaman tersempit diperoleh dari  perlakuan tanpa kolkisin dengan perendaman 24 jam. 

Tanaman mutan potensial yang diperoleh dari hasil penelitian ini adalah  sebanyak 1189 tunas.

INDUKSI MUTASI MELALUI PENGGANDAAN KROMOSOM NILAM 

VARIETAS SIDIKALANG (Pogostemon cablin Benth.) DENGAN 

KOLKISIN SECARA IN VITRO 

                       

Skripsi sebagai salah satu syarat  untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian  pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor   

                   

YUDIA

 

PUTRI

 

ANNE 

 

A24070138 

 

                   

DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA 

FAKULTAS PERTANIAN 

INSTITUT PERTANIAN BOGOR 

Judul 

: 

INDUKSI 

MUTASI 

MELALUI 

PENGGANDAAN 

 

KROMOSOM

   

NILAM

   

(

Pogostemon   cablin

   

BENTH.) 

 

VARIETAS 

SIDIKALANG 

DENGAN 

KOLKISIN 

 

SECARA

 IN VITRO

 

 

Nama

   

:

   

YUDIA

 

PUTRI

 

ANNE 

 

NIM 

:

   

A24070138 

 

   

Menyetujui,   

Dosen Pembimbing   

         

Dr. Ir. Ni Made Armini Wiendi, MS. 

 

NIP 19610412 198703 2 003 

       

Mengetahui.   

Ketua Departemen   

               

Dr. Ir. Agus Purwito, M. Sc. Agr. 

 

NIP 19611101 198703 1 003 

        Tanggal Lulus:

RIWAYAT

 

HIDUP 

 

 

Penulis  dilahirkan  di  Jakarta  pada  tanggal  19  Juli  1989,  sebagai  putri  kedua dari lima bersaudara pasangan Bapak Alidanar (alm.) dan Ibu Elfa Yalde.  Penulis menyelesaikan pendidikan di Sekolah Menengah Atas Negeri 1 Depok  pada  tahun  2007.  Pada  tahun  yang  sama  penulis  diterima  sebagai  mahasiswa  Departemen  Agronomi  dan  Hortikultura,Fakultas  Pertanian,  Institut  Pertanian  Bogor, melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). 

Selama   kuliah,   penulis   aktif  dalam   Unit   Kegiatan   Mahasiswa   Uni  Konservasi Fauna (UKM UKF IPB).  Penulis pernah berkesempatan  mengikuti  PKM  bidang  Pengabdian  Masyarakat  pada  tahun  2008.  Tahun  2011  penulis  menjadi asisten praktikum mata kuliah Dasar-dasar Bioteknologi Tanaman dan  Pembiakan Tanaman Perkebunan.

KATA

 

PENGANTAR 

 

 

Puji  dan  syukur  penulis  panjatkan  ke  hadirat  Allah  SWT  yang  telah  memberikan  rahmat  dan  hidayah-Nya  sehingga  penulis  dapat  menyelesaikan  skripsi ini. Skripsi ini berjudul Induksi Mutasi Kromosom Nilam (Pogostemon 

cablin Benth.) Varietas Sidikalang dengan Kolkisin secara In Vitro. 

Ucapan  terima  kasih  penulis  sampaikan  kepada  pihak-pihak  yang  telah  membantu selama melakukan penelitian ini, antara lain: 

1.   Dr. Ir. Ni Made Armini Wiendi,MS selaku dosen pembimbing yang telah  memberikan bimbingan dan arahan selama pelaksanaan penelitian.  2.   Dr. Endang Murniati selaku dosen pembimbing akademik. 

3.   Prof. Dr. G. A. Wattimena dan Dr. Diny Dinarti selaku dosen penguji.  4.   Orang tua dan keluarga yang telah memberikan doa dan motivasi. 

5.   Teman-teman  Laboratorium  Bioteknoogi  Tanaman:  Tika,  Alfia,  Indah,  Meyga   dan   Neneng,   serta   rekan-rekan   AGH   44   atas   bantuan   dan  kebersamaannya. 

6.   E. Mochamad Aaf Afnan atas semangat dan doanya. 

7.   Keluarga  besar  Uni  Konservasi  Fauna  atas  kekeluargaan  dan  kebersamaannya. 

Semoga penelitian ini dapat berguna bagi masyarakat dan civitas akademika.   

 

Bogor, September 2012   

         

DAFTAR

 

ISI 

 

Halaman 

DAFTAR TABEL ···  ii 

DAFTAR GAMBAR ...iv 

DAFTAR LAMPIRAN ...v 

PENDAHULUAN ...1 

Latar Belakang ...1 

Tujuan ...2 

Hipotesis ...2 

  TINJAUAN PUSTAKA... 4 

Botani Nilam ...4 

Kultur Jaringan Tanaman Nilam ...5 

Mitosis Sel Somatik...6 

Mutasi dengan Kolkisin ...6 

Uji Sitologi Sel Tanaman...8 

  BAHAN DAN METODE ...10 

Waktu dan Tempat Penelitian ...10 

Alat dan Bahan Penelitian...10 

Metode Penelitian...10 

Pelaksanaan Penelitian... 11 

Pengamatan ...14 

  HASIL DAN PEMBAHASAN ...15 

Kondisi Umum Penelitian...15 

Jumlah Tunas ...17 

Jumlah Daun ...22 

Sistem Percabangan...27 

Ukuran Daun ...28 

Persentase Tunas Berakar ...29 

Kerapatan Stomata ...31 

Ukuran Stomata...32 

Jumlah Kloroplas...35 

  KESIMPULAN ...37 

DAFTAR PUSTAKA ...39 

DAFTAR

 

TABEL 

 

 

Nomor  Halaman 

 

1.  Kesalahan  yang  banyak  terjadi dalam pengamatan  mitosis  sel···8   

2.  Rekapitulasi hasil uji F pengaruh konsentrasi kolkisin dan  lama perendaman terhadap eksplan tunas Pogostemon cablin 

Benth. secara in vitro  16 

 

3.  Interaksi  antara  tingkat  konsentrasi  dan  lama  perendaman  terhadap jumlah tunas Pogostemon cablin Benth. selama 8  MST secara in vitro . ···18   

4.  Pengaruh  konsentrasi  kolkisin  terhadap  jumlah  tunas  P. 

cablin Benth. selama 8 MST secara in vitro  20 

 

5.  Pengaruh  lama  perendaman  terhadap  jumlah  tunas 

Pogostemon cablin Benth. selama 8 MST secara in vitro···21 

 

6.  Persentase KKF jumlah tunas Pogostemon cablin Benth.  22   

7.  Interaksi  antara  tingkat  konsentrasi  dan  lama  perendaman  terhadap jumlah daun Pogostemon cablin Benth. selama 8  MST secara in vitro···23 

 

8.  Pengaruh   konsentrasi   kolkisin  terhadap  jumlah   daun 

Pogostemon cablin Benth. selama 8 MST secara in vitro···25   

9.  Pengaruh  lama  perendaman  terhadap  jumlah  daun 

Pogostemon cablin Benth. selama 8 MST secara in vitro···25   

10.  Persen Koefisien Keragaman Fenotipe Peubah Jumlah Daun 

Pogostemon cablin Benth. ···26   

11.  Pengaruh   konsentrasi   kolkisin  terhadap  ukuran   daun 

Pogostemon cablin Benth. selama 8 MST secara in vitro···29   

12.  Pengaruh  konsentrasi  kolkisin  terhadap  jumlah  dan  kerapatan stomata Pogostemon cablin Benth. selama 8 MST  secara in vitro ···32   

13.  Interaksi  antara  tingkat  konsentrasi  dan  lama  perendaman  terhadap ukuran stomata Pogostemon cablin Benth. selama 8  MST secara in vitro···33

  14.  Pengaruh  konsentrasi  kolkisin  terhadap  jumlah  kloroplas  35 

DAFTAR

 

GAMBAR 

 

 

Nomor  Halaman 

 

1.  Interaksi tingkat  konsentrasi kolkisin dan  lama perendaman 

terhadap jumlah rata-rata tunas Pogostemon cablin Benth ...  20   

2.  Interaksi tingkat  konsentrasi kolkisin dan  lama perendaman 

terhadap jumlah rata-rata daun Pogostemon cablin Benth...  24 

 

3.  Keragaan tunas nilam di media MS + 0.5 mg/l BAP dan 0.5  mg/l kinetin : (A) tunas tanaman kontrol dengan daun normal,  (B) tunas dengan sistem percabangan alternate dan (C) tunas 

dengan sistem percabangan alternate dan opposite...  28   

4.  Persentase eksplan Pogostemon cablin Benth. yang berakar 

selama 8 MST ... 30   

5.  Ukuran  stomata  Pogostemon  cablin  Benth.  pada  beberapa  perlakuan: A: konsentrasi kolkisin 0.02% dengan perendaman  72 jam; B: konsentrasi kolkisin 0.06% dengan perendaman 48  jam;  C:  tanpa  kolkisin  dengan  perendaman  48  jam dan  D:  kontrol... 34   

6.  Kloroplas Pogostemon cablin Benth. A: kontrol; B: perlakuan  konsentrasi 0.02 %; C: perlakuan konsentrasi 0.04% dan D: 

DAFTAR

 

LAMPIRAN 

 

   

Nomor  Halaman 

 

1.  Komposisi media Murashige-Skoog... 44 

2.  Analisis ragam jumlah tunas pada Pogostemon cablin Benth ...45 

3.  Analisis ragam jumlah daun pada Pogostemon cablin Benth. ...46 

4.  Analisis ragam panjang daun pada Pogostemon cablin Benth ...47 

5.  Analisis ragam lebar daun pada Pogostemon cablin Benth ...47 

6.  Analisis ragam kerapatan stomata pada Pogostemon cablin Benth ..  47 

7.  Analisis ragam jumlah kloroplas pada Pogostemon cablin Benth ....47 

8.  Analisis ragam panjang stomata pada Pogostemon cablin Benth····  47 

 

PENDAHULUAN

 

   

Latar Belakang 

 

Minyak  atsiri  merupakan  senyawa  organik  yang  berasal dari tumbuhan  dan bersifat  mudah menguap,  mempunyai rasa getir dan aroma  mirip tanaman  asalnya.  Minyak  atsiri  banyak  digunakan  sebagai  bahan  baku  untuk  industri  parfum, bahan pewangi (fragrances), aroma (flavor), obat-obatan, kosmetika dan  aromaterapi.  Tanaman penghasil minyak  atsiri yang  termasuk  unggulan adalah  tanaman yang memiliki volume produksi cukup besar di dalam negeri dan hasil  minyaknya  telah  sangat  dikenal di pasar  dunia.  Tanaman  dalam kelompok  ini  misalnya nilam, akar wangi, pala, cengkeh,  dan sereh wangi (Atsiri Indonesia,  2010). 

Nilam merupakan salah satu penghasil minyak atsiri potensial yang ada di  Indonesia.  Negara  tujuan  ekspor  seperti  USA,  Eropa,  Australia,  Afrika,  Cina,  India   dan   ASEAN.   Minyak   nilam   merupakan   salah   satu   komoditi   yang  memberikan pangsa pasar lebih dari 90 % kebutuhan dunia atau sekitar 35-40 %  dari total nilai ekspor minyak atsiri (Atsiri Indonesia, 2010). Minyak nilam, yang  disebut juga patchouli oil, banyak digunakan sebagai bahan baku dalam industri  parfum,  kosmetik,  antiseptik  dan  insektisida.  Minyak  nilam  bersifat  fiktatif  (mengikat   minyak   atsiri   lainnya)   dan   hingga   saat   ini   belum   ada   bahan  substitusinya (Nuryani, 2009). Seluruh bagian tanaman nilam aceh mengandung  minyak atsiri, terutama di bagian daun yang memiliki kandungan minyak atsiri  paling banyak (Krismawati, 2005). 

Nilam yang saat ini banyak dibudidayakan di Indonesia adalah nilam aceh  varietas  Tapak  Tuan,  Lhokseumawe  dan  Sidikalang,  karena  memiliki  kadar  minyak dan patchouli alcohol yang paling tinggi dibanding nilam jawa dan nilam  sabun  (Nuryani,  1998).  Peningkatan  kadar  minyak  nilam  melalui  pemuliaan  secara  konvensional  sulit  untuk  dilakukan,  karena  nilam  aceh  tidak  dapat  berbunga  di  Indonesia.  Peningkatan  keragaman  genetik  secara  in  vitro  dapat  digunakan  untuk  meningkatkan  kadar  minyak  nilam.  Suspensi  sel  nilam  yang  telah diradiasi dengan sinar gamma 0.3 Krad menghasilkan lima somaklonal yang

menghasilkan   kadar   minyak   tinggi   dan   stabil,   diantaranya   terdapat   satu  somaklonal  yang  menghasilkan  kadar  minyak  mencapai 4  %  dan  selalu  stabil  pada setiap panen (Mariska, 2002). 

Swamy et al. (2008) menyebutkan bahwa penggunaan media dasar MS  dengan penambahan 0.5 mg/l BA dapat menginduksi tunas paling banyak hingga  45 tunas per eksplan. Kombinasi 0.5 mg/l BA dan 0.5 mg/l kinetin merupakan  perlakuan yang paling baik untuk multiplikasi tunas. 

Kebutuhan akan  minyak  nilam  semakin  meningkat, karena  itu  semakin  meningkat  pula  kebutuhan  akan  tanaman  nilam.  Hanya  saja,  produksi  minyak  nilam   di   Indonesia   cenderung   menurun.   Tahun   2009   Indonesia   mampu  memproduksi 1000 ton minyak nilam atau sebesar 66.66 % kebutuhan minyak  nilam dunia, tetapi pada tahun 2010 Indonesia hanya mampu memproduksi 700-  800  ton  minyak  (Manurung,  2010).  Usaha  meningkatkan  produksi  diperlukan  suatu  teknologi  yang  dapat  merakit  varietas  baru  yang  memiliki  kandungan  minyak  atsiri tinggi sehingga  dapat  meningkatkan produktivitas  minyak  nilam,  salah satunya dengan induksi mutasi secara in vitro. Perendaman nilam dengan  kolkisin  diharapkan  mampu  melipatgandakan  kromosom  nilam  tersebut  dan  menghasilkan  ukuran  tanaman,  khususnya  daun  yang  lebih  besar  sehingga  produktivitas minyak nilam juga turut meningkat. 

   

Tujuan 

 

1.   Mempelajari   pengaruh  kolkisin  serta  lama  perendaman  terhadap  penggandaan  kromosom  tanaman  nilam  (Pogostemon  cablin  Benth.)  varietas sidikalang. 

2.   Menghasilkan keragaman genetik baru secara in vitro yang potensial untuk  tanaman  nilam  (Pogostemon  cablin  Benth.)  dikembangkan  lebih  lanjut  menjadi varietas baru. 

   

Hipotesis 

 

1.   Perlakuan konsentrasi kolkisin berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan  dan perkembangan tunas serta ploidi tanaman nilam (Pogostemon cablin 

2.   Perlakuan   lama   perendaman   kolkisin   berpengaruh   nyata   terhadap  pertumbuhan   dan   perkembangan   tunas,   serta   ploidi   tanaman   nilam  (Pogostemon cablin Benth.) varietas sidikalang secara in vitro. 

3.   Terdapat interaksi konsentrasi dan lama perendaman yang nyata terhadap  pertumbuhan   dan   perkembangan   nilam   (Pogostemon   cablin   Benth.)  varietas sidikalang secara in vitro.

TINJAUAN

 

PUSTAKA 

 

 

Botani Nilam 

 

Indonesia  memiliki  tiga  jenis  nilam  yang  sudah  dikembangkan,  yaitu:  nilam aceh (Pogostemon cablin), nilam jawa (Pogostemon heyneanus) dan nilam  sabun  (Pogostemon  hortensis).  Varietas  yang  memiliki kadar  minyak  tertinggi  adalah nilam aceh, sehingga varietas ini paling banyak dibudidayakan  (Nuryani,  2009). 

Nilam sidikalang adalah salah satu dari tiga varietas unggul nilam aceh.  Varietas ini memiliki produktivitas terna (daun basah) dan kadar minyak paling  tinggi   dibanding   dua   varietas   lainnya,   yaitu   varietas   Tapak   Tuan   dan  Lhokseumawe (Direktorat Budidaya Tanaman Semusim, 2010). 

Berikut adalah taksonomi nilam sidikalang:  Kingdom  : Plantae (Tumbuhan) 

Subkingdom   : Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)  Super Divisi  : Spermatophyta (Menghasilkan biji)  Divisi  : Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)  Kelas  : Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)  Sub Kelas  : Asteridae 

Ordo  : Lamiales  Famili  : Lamiaceae  Genus  : Pogostemon 

Spesies  : Pogostemon cablin (Blanco) Benth. (Plantamor, 2008) 

Nilam  sidikalang  merupakan  terna  aromatis  dengan  tinggi  sekitar  0.3  sampai 0.75 m (Dhalimi et al., 1998). Nilam jenis ini tidak berbunga dengan bulu  halus pada daun, dengan kadar  minyak 2.5 sampai 5.0 % (Krismawati, 2005).  Berdasarkan sifat tumbuhnya, tanaman nilam adalah tanaman tahunan (perennial). 

Tanaman  ini  merupakan  tanaman  semak  yang  tumbuh  tegak  memiliki  banyak  percabangan, bertingkat-tingkat dan mempunyai aroma yang khas. 

Daun nilam berbentuk bulat telur sampai lonjong, berbulu pada permukaan  bagian atas dan memiliki ukuran panjang antara 5 sampai 11 cm.   Daun terletak  duduk berhadap-hadapan. Permukaan daun kasar, bergerigi, ujung daun tumpul

dan  urat  daun  menonjol  keluar.  Nilam  aceh  berwarna  hijau  tidak  mengilap,  berukuran  lebih  lebar  dan  lebih  berdaging  dibanding  dua  jenis  nilam  lainnya,  selain itu nilam aceh juga berbulu lebih lebat. Tangkai daun dan batang berwarna  merah kekuningan dan sangat  sedikit  memiliki bunga. Bunga tumbuh di ujung  tangkai,  bergerombol  dan  berwarna  ungu  kemerah-merahan.  Tangkai  bunga  berukuran panjang antara 2-8 cm. Daun mahkota bunga berukuran panjang 8 mm.  Umumnya  perbanyakan  nilam  dengan  menggunakan  stek  batang  (Rukmana,  2003). 

   

Kultur Jaringan Tanaman Nilam 

 

Nilam adalah salah satu tanaman penghasil minyak atsiri yang memiliki  nilai ekonomi cukup tinggi. Indonesia adalah salah satu pemasok utama minyak  nilam  di  dunia.  Saat  ini,  produktivitas  minyak  nilam  di  Indonesia  semakin  menurun dan peningkatan produktivitas minyak nilam secara konvensional sulit  untuk dilakukan (Mariska, 2002). Di Indonesia, nilam aceh sulit untuk berbunga,  sehingga keragaman genetik akibat persilangan alami tidak dapat terjadi (Mariska  dan  Lestari,  2003).  Sulitnya  pembungaan  nilam  juga  menyebabkan  sulitnya  pengembangan nilam yang tahan serangan nematoda (Mariska dan Husni, 2006)  serta sulit mendapatkan bibit dalam jumlah banyak dalam waktu yang relatif cepat  (Amien et al., 2007). 

Teknik  fusi protoplas dapat  digunakan untuk  menghasilkan nilam  yang  tahan  terhadap  serangan  nematoda  Pratylenchus  brachyurus.  Sifat  ketahanan  nematoda tersebut terdapat pada nilam jawa yang produksi minyaknya rendah.  Fusi protoplas antara nilam jawa dan nilam aceh, yang kadar minyaknya tinggi,  dilakukan  untuk  memindahkan  sifat  ketahanan  tersebut.  Tanaman  yang  tahan  nematoda  mempunyai  kandungan  fenol  dan  lignin  yang  lebih  tinggi  daripada  tanaman yang rentan. Hasil penelitian menunjukkan terdapat nomor-nomor baru  hasil fusi yang memiliki kandungan fenol lebih tinggi dari tetuanya nilam jawa  dan  terdapat  sepuluh  nomor  hasil  fusi  dengan  kandungan  lignin  hampir  sama  dengan nilam jawa (Mariska dan Husni, 2006). 

Teknologi  kultur  jaringan  dalam  perbanyakan  bibit  dapat  menghindari  kendala musim dan tempat penyediaan bibit. Zat pengatur tumbuh 2,4-D dengan

konsentrasi 0.5 mg/l, 1.0 mg/l, 1.5 mg/l, 2.0 mg.l dan 2.5 mg/l dapat menginduksi  kalus  nilam  (Amien  et  al.,  2007).  Hutami  et  al.  (2006)  melaporkan  bahwa  perlakuan radiasi sinar gamma dapat meningkatkan keragaman somaklonal nilam.  Terdapat lima somaklonal, dari 411 somaklonal yang diperoleh, yang memiliki  kadar minyak lebih tinggi dibanding tanaman induknya, nilam aceh. 

   

Mitosis Sel Somatik 

 

Mitosis  merupakan  pembelahan  inti  yang  berhubungan  dengan  pembelahan sel somatik, atau sel tubuh eukariot. Setiap sel yang membelah secara  mitosis  menghasilkan  dua  sel  baru  yang  jumlah  kromosom  dan  kandungan  genetiknya identik dengan sel asal (Sastrosumarjo, 2006). 

Pembelahan  mitosis  merupakan  proses  yang  kontinyu,  namun  untuk  memudahkan,  para  ahli  membagi  mitosis  menjadi  lima  tingkatan  utama  yaitu  interfase,  profase,  metafase,  anafase  dan  telofase.  Morfologi  kromosom  pada  metafase mitosis memperlihatkan panjang kromosom dan tipe sentromer. Kedua  hal  ini  menjadi  dasar  analisis  kariotipe  (Sastrosumarjo,  2006).  Pada  metafase  mitosis   paling   mudah   menghitung   banyaknya   kromosom  atau  mempelajari  morfologinya, karena kromosom tersebar di bidang tengah dari sel (Suryo, 2007).   

 

Mutasi dengan Kolkisin 

 

Mutasi adalah proses suatu gen mengalami perubahan struktur. Gen yang  berubah  karena  mutasi  disebut  mutan  (Crowder,  2006).  Mutasi  dapat  terjadi  secara alamiah, tetapi peluangnya sangat kecil. Penyebab mutasi alami antara lain  sinar kosmos, batuan radioaktif dan sinar ultraviolet matahari. Mutasi buatan atau  mutasi induksi dapat digunakan untuk meningkatkan peluang terjadinya mutasi.  Mutasi  induksi  dapat  dilakukan  dengan  menggunakan  mutagen  kimia  atau  mutagen  fisik  (Aisyah,  2006).  Menurut  van  Harten  (1998),  mutagen  yang  umumnya digunakan adalah radiasi dan bahan kimia. Mutasi dengan cara radiasi  umumnya menggunakan sinar X, sinar gamma dan sinar UV. Mutagen kimia yang  umumnya banyak digunakan adalah kolkisin. Kolkisin banyak digunakan karena  bahan kimia ini dapat menghasilkan tanaman poliploid, selain itu kolkisin tidak

mempengaruhi  susunan  DNA,  tetapi  hanya  mengubah  jumlah  kromosom pada  genom sel. 

Kolkisin (C22H25O6N) merupakan suatu alkaloid yang berasal dari umbi 

dan biji tanaman crocus (Colchicum autumnale Linn.).  Kolkisin  bersifat  racun  yang terutama pada tumbuhan memperlihatkan pengaruhnya pada nukleus yang  sedang  membelah.  Larutan  kolkisin  dengan  konsentrasi  yang  kritis  mencegah  terbentuknya  benang-benang  plasma  dari  gelendong  inti  (spindel)  sehingga  pemisahan kromosom pada anafase mitosis tidak berlangsung dan menyebabkan  penggandaan kromosom tanpa pembentukan dinding sel (Suryo, 2007). 

Menurut  Suryo  (2007)  tidak  ada  ukuran  tertentu  mengenai  besarnya  konsentrasi larutan kolkisin yang harus digunakan, juga mengenai lamanya waktu  perlakuan.  Kedua  hal  tersebut  tergantung  dari  bahan  yang  akan  dipakai  pada  percobaan. Umumnya kolkisin yang harus digunakan akan bekerja efektif pada  konsentrasi 0.01-1.0 %. Lamanya perlakuan berkisar antara 3-24 jam. Setiap jenis  tanaman  mempunyai  respon  yang  berbeda  tergantung  dari  bahan  yang  diberi  perlakuan.  Bagian-bagian tanaman  yang  dapat  diberi perlakuan kolkisin  antara  lain:  benih,  primordia,  benih  yang  telah  berkecambah  direndam dalam  larutan  kolkisin dan akar tanaman. 

Mariska dan Lestari (2003) melaporkan bahwa terdapat pengaruh interaksi  antara  perlakuan  kolkisin  dengan  zat  pengatur  tumbuh  terhadap  jumlah  tunas  nilam aceh. Perlakuan kolkisin 0.5 % dengan kontrol menghasilkan tunas yang  paling banyak.   Lama perendaman juga berpengaruh terhadap tingkat regenerasi  sel.   Semakin   lama   perendaman  kolkisin,   semakin  rendah   massa   sel  yang  beregenerasi. Setelah tanaman ditumbuhkan di rumah kaca, tanaman nilam yang  berasal dari perlakuan kolkisin memiliki daun yang lebih hijau, batang dan daun  yang lebih lebar, lebih kaku dan lebih tegar dibanding tanaman kontrol. 

Haryanti et al. (2009) melaporkan bahwa perlakuan kolkisin pada kacang  hijau dapat mempengaruhi pertumbuhan dan ukuran sel metafase kacang hijau.  Kolkisin  dengan  konsentrasi  0.2  %  mengakibatkan  penurunan  pertumbuhan  kacang hijau, namun dapat meningkatkan kandungan proteinnya. 

Induksi kolkisin sering digunakan untuk mendorong terjadinya perubahan  bentuk, ukuran dan jumlah kromosom. Pemberian kolkisin dengan konsentrasi 1 %

pada bawang merah (Allim ascalonium L.) mengakibatkan variasi bentuk, ukuran  dan jumlah kromosom. Poliploidi yang terbentuk dapat dikelompokkan menjadi  tetraploid, pentaploid, heksaploid, oktaploid dan nanoploid (Suminah et al., 2002).   

 

Uji Sitologi Sel Tanaman 

 

Pengamatan sitologi kromosom dapat dilakukan dengan pewarnaan DNA  (metode squashing), misalnya dengan bahan pewarna aseto orcein,  agar  selain  kromosom bagian sel lainnya tidak terwarnai. Tahapan awal adalah pengambilan  sampel  sel  yang  sedang  aktif  bermeiosis   atau  bermitosis.  Melihat   tingkat  kemudahannya  studi  kromosom  lebih  banyak  dilakukan  melalui  pengamatan  terhadap sel yang sedang bermitosis dibanding meiosis (Jusuf, 2001). 

Pada  pengamatan  mitosis  sel,  terdapat  beberapa  kasus  kesalahan  yang  sering terjadi. Berikut kesalahan dan penyebabnya dicantumkan dalam Tabel 1  (Jurčák, 1999). 

 

Tabel 1. Kesalahan yang banyak terjadi dalam pengamatan mitosis sel   

Kesalahan  Penyebab 

1.  Inti  terwarnai  dengan  jelas,  tetapi  tahap  a. Pemotongan tidak dilakukan pada  mitosis tidak terlihat  waktu yang tepat 

2. Kromosom tidak jelas  a. Waktu fiksasi terlalu singkat  b. Konsentrasi aseto carmine terlalu 

rendah 

c. Aseto carmine yang digunakan terlalu  lama disimpan 

d. Suhu saat pewrnaan terlalu rendah  e. Waktu pewarnaan terlalu singkat  3. Beberapa lapisan sel menumpuk  a. Waktu maserasi terlalu singkat 

b. Pembuatan larutan untuk maserasi tidak  tepat 

c. Kurang tenaga ketika meneakn gelas  objek 

4. Sel meristem pecah, tahapan mitosis atau 

kromosom tidak dapat diamati  a. Gelas penutup bergeser ketika ditekan  b. Gelas penutup ditekan berulang-ulang  5. Lensa mikroskop tergores atau pecah     a. Permukaan penyangga tidak rata  Sumber: Jurčák (1999) 

Bagian  tanaman  yang  dapat  digunakan  untuk  pengamatan  kromosom  adalah bagian yang mengandung sel meristematik. Bagian yang mengandung sel  meristematik  adalah  bagian  pucuk  dan  ujung  akar,  yang  selnya  terus  aktif  membelah.  Ujung  akar  lebih  banyak  digunakan  sebagai  sampel karena  bagian 

tersebut  tidak  berklorofil  sehingga  lebih  mudah  menyerap  pewarna.  Waktu  pemotongan akar  merupakan  faktor  kritis keberhasilan,  karena pembelahan sel  tanaman tidak konstan setiap waktunya. Pada bawang bombay dan bawang putih,  waktu pengambilan sampel paling baik dilakukan saat pagi hari (Jurčák, 1999).

BAHAN

 

DAN

 

METODE 

 

 

Waktu dan Tempat Penelitian 

 

Penelitian dilaksanakan pada bulan Februari 2011 hingga Desember 2011.  Percobaan  in  vitro  dilakukan  di  Laboratorium  Bioteknologi   Tanaman,  Departemen   Agronomi   dan   Hortikultura   Fakultas   Pertanian,   IPB,   Bogor.  Percobaan   uji   sitologi   dilakukan   di   Laboratotium   Ekofisiologi   Tumbuhan  Departemen Agronomi dan Hortikultura, IPB, Bogor. 

   

Alat dan Bahan Penelitian 

 

Bahan  tanaman  yang  digunakan  adalah  planlet  tanaman  nilam  varietas  sidikalang  (Pogostemon  cablin  Benth.).  Eksplan  yang  digunakan  adalah  tunas  terminal  dari  planlet  berumur  8  MST.  Media  kultur  jaringan  yang  digunakan  adalah media dasar MS, gula 30 g/l serta pemadat agar 7 g/l. Media pertunasan  akan  ditambah  dengan  0.5  mg/l  BAP  +  0.5  mg/l  kinetin.  Tanaman  nilam  disterilisasi dengan streptomisin sulfat dan benomil (50 %) masing-masing 4g/l,  serta  sodium  hipoklorit  (5  %)  dengan  konsentrasi  10  %  dan  povidone  iodine  (10 %) dengan konsentrasi 1 %. 

Alat yang digunakan di laboratorium adalah timbangan, labu takar, gelas  kimia,  laminar  air  flow  cabinet,  pengaduk,  autoklaf,  pH  meter,  botol  kultur, 

magnetic stirer, panci perebus, pipet, cawan petri, gunting, pinset, scalple, toples, 

hand sprayer, rak kultur, penggaris, kertas label, alat pengering dan kamera.   

   

Metode Penelitian 

 

Penelitian  ini  menggunakan  Rancangan  Acak  Lengkap  (RAL)  faktorial  dengan dua faktor. Faktor pertama yaitu konsentrasi larutan kolkisin dengan 4  taraf (0.00 %, 0.02 %, 0.04 %, 0.06 %) dan faktor kedua lama perendaman di  dalam larutan kolkisin dengan 3 taraf (24 jam, 48 jam, dan 72 jam). Terdapat 12  kombinasi perlakuan dengan masing-masing perlakuan terdiri dari empat ulangan,  sehingga terdapat 48 satuan percobaan. Setiap ulangan terdiri dari lima eksplan

Jumlah  total  eksplan  sebanyak  240  eksplan  sebagai  satuan  amatan.  Metode  statistika yang digunakan sebagai berikut: 

Yijk = µ + αi + βj + (αβ)ij + εijk 

Keterangan: 

Yijk  : nilai pengamatan pada perlakuan konsentrasi ke-i, lama perendaman ke-j 

dan pada pengamatan ke-k  µ  : nilai tengah umum 

αi  : pengaruh konsentrasi kolkisin ke-i, i=1,2,3,4 

βj  : pengaruh lama perendaman dengan kolkisin ke-j, j=1,2,3 

(αβ)ij   : interaksi antara konsentrasi dan lama perendaman kolkisin 

εijk  : pengaruh galat dari satuan pecobaan ke-i, pada ulangan ke-j 

Perlakuan: 

K0L1  : Perendaman dengan konsentrasi  larutan kolkisin 0 %  selama 24 jam  K0L2  : Perendaman dengan konsentrasi  larutan kolkisin 0 % selama 48 jam  K0L3  : Perendaman dengan konsentrasi  larutan kolkisin 0 % selama 72 jam  K1L1  : Perendaman dengan konsentrasi  larutan kolkisin 0.02 % selama 24 jam  K1L2  : Perendaman dengan konsentrasi larutan kolkisin 0.02 % selama 48 jam  K1L3  : Perendaman dengan konsentrasi larutan kolkisin 0.02 % selama 72 jam  K2L1  : Perendaman dengan konsentrasi larutan kolkisin 0.04 % selama 24 jam  K2L2  : Perendaman dengan konsentrasi larutan kolkisin 0.04 % selama 48 jam  K2L3  : Perendaman dengan konsentrasi larutan kolkisin 0.04 % selama 72 jam  K3L1  : Perendaman dengan konsentrasi larutan kolkisin 0.06 % selama 24 jam  K3L2  : Perendaman dengan konsentrasi larutan kolkisin 0.06 % selama 48 jam  K3L3  : Perendaman dengan konsentrasi larutan kolkisin 0.06 % selama 72 jam 

Data  yang  diperoleh  dianalisis  dengan  uji  F  pada  taraf  5  %.  Apabila  terdapat beda nyata dilakukan uji lanjut dengan menggunakan DMRT (Duncan 

Multiple Range Test) pada taraf 5 %.   

 

Pelaksanaan Penelitian 

 

Pembuatan Media dan Sterilisasi 

Pembuatan media tanaman dari komposisi MS sebanyak satu liter adalah  dengan cara memipet sejumlah larutan stok ke dalam gelas kimia atau botol kultur,

kemudian  dimasukkan  ke  dalam  labu  takar.  Gula  pasir  dilarutkan  dengan  air  kemudian dimasukkan ke dalam labu  takar yang telah  berisi larutan stok,  lalu  ditambahkan  BAP  dan  kinetin  masing-masing  dengan  konsentrasi  0.5  mg/l.  Selanjutnya   larutan   ditambahkan   aquades   sampai   tanda   tera   (satu   liter).  Kemasaman media (pH) diukur dan diatur agar sesuai dengan kondisi tumbuh  eksplan. Dalam penelitian ini pH yang digunakan adalah 5.9, didapatkan dengan  penambahan KOH 1 N bila pH larutan di bawah 5.9 dan HCl 1 N jika pH larutan  di atas 5.9. Setelah diatur pHnya larutan dituang ke dalam panci dan ditambahkan  agar-agar  7g/l.  Larutan  media  dipanaskan  untuk  melarutkan  agar-agar  sambil  diaduk sampai mendidih, kemudian dituang ke dalam botol kultur sebanyak 25  ml/botol  (volume  botol  200  ml).  Selanjutnya  botol  ditutup  plastik  dan  diikat  dengan karet gelang. Media disterilisasi menggunakan autoklaf dengan tekanan  17.5 psi, 121 ◦C selama 20 menit. 

Sterilisasi  alat  seperti  pisau,  pinset,  scalpel,  cawan  petri,  botol  kultur  kosong  dan botol berisi air  steril disterilisasi menggunakan autoklaf dilakukan  selama satu jam dengan tekanan 17.5 psi, 121 ◦C. 

   

Sub Kultur Planlet 

Planlet yang sudah steril disubkultur ke dalam media MS + 0.5 mg/l BAP  dan kinetin 0.5 mg/l. Tunas dipotong-potong pada masing-masing buku dengan  ukuran ± 5 mm kemudian ditanam di dalam media. Pada saat penanaman, semua  peralatan yang digunakan disemprot alkohol 70 % sebelum dimasukkan ke dalam 

laminar air flow cabinet. 

Alat-alat  yang  digunakan  untuk  memindahkan  eksplan,  sebelum  digunakan dibakar dahulu sampai panas kemudian didiamkan sampai dingin. Pada  setiap botol ditanam 5 eksplan. Inkubasi kultur dilakukan pada ruangan dengan  penyinaran ± 1000 lux, 16 jam/hari dan suhu ± 23 ◦C. Setelah 4 MST planlet yang  dihasilkan dijadikan sumber propagula. 

   

Pembuatan Larutan Kolkisin 

Sebelum dibuat larutan kolkisin dengan konsentrasi 0 %, 0.02 %,  0.04 %  dan 0.06 %, terlebih dahulu dibuat larutan stok dengan konsentrasi 2 % (1 g/50 ml

aquabides steril). Pembuatan larutan kolkisin dilakukan di dalam laminar air flow  cabinet.  Pada  saat  kolkisin  dibuka  blower  dimatikan  sejenak,  lalu  kolkisin  dimasukkan  ke  dalam  aquabides  steril.  Setelah  botol  berisi  kolkisin  ditutup,  blower  dinyalakan  kembali,  kemudian  larutan  dikocok  hingga  larut.  Larutan  disterilkan dengan menggunakan microfilter. Pada waktu membuat  larutan stok  kolkisin digunakan juga alat pengaman seperti sarung tangan karet dan masker  khusus dengan filter udara. Larutan kolkisin yang sudah jadi ditempatkan dalam  labu erlenmeyer tertutup dan disimpan pada suhu 4 ◦C. 

   

Perendaman dengan Larutan Kolkisin dan Penanaman Eksplan 

Planlet yang telah disubkultur selama 4 MST dipotong-potong dengan 1  buku tunas dengan ukuran ± 5 mm, bagian buku yang mengandung mata tunas  aksilar dipisahkan dan dimasukkan ke dalam larutan kolkisin dengan konsentrasi  masing-masing 0.0 %, 0.02 %,   0.04 % dan 0.06 %   kemudian setelah 24 jam  sebagian  eksplan  diambil  dan  ditanam  di  dalam  media  pertunasan.  Media  pertunasan yang digunakan adalah media dasar MS + 0.5 mg/l BAP + 0.5 mg/l  kinetin. Penanaman ke media pertunasan ini diulang 24 jam berikutnya sampai 72  jam setelah perendaman. Alat-alat yang digunakan dibakar dahulu sampai panas  kemudian didiamkan dulu hingga dingin. Pada setiap botol ditanam lima eksplan.  Inkubasi  kultur  dilakukan  pada  ruangan  dengan  penyinaran  ±  1000  lux,  16  jam/hari dan suhu ± 23 ◦C. 

   

Analisis Kloroplas dan Stomata 

Pengamatan  kloroplas  dan  stomata  dilakukan  secara  bersamaan.  Bahan  contoh  yang  digunakan  sebanyak  tiga  daun  per  ulangan.  Langkah-langkahnya  sebagai berikut: 

1.   Sehelai daun dipotong dari tiga tunas yang berbeda setiap ulangan.  2.   Bagian permukaan bawah daun ditempelkan ke selotip. 

3.   Bagian permukaan bawah daun dipukul-pukul secara perlahan lalu dikikis  agar tipis dengan menggunakan scalpel,namun tidak merusak organel di  dalam daun. 

% _{KKF    Standar deviasi populasi perlakuan} 

5.   Pengamatan di bawah mikroskop dan dilakukan pemotretan pada kloroplas  dan stomata. 

6.   Dilakukan penghitungan jumlah kloroplas dan jumlah stomata dari hasil  foto. 

Pengamatan 

 

Pengamatan  di  laboratorium  dilakukan  setiap  minggu  selama  8  MST.  Peubah yang diamati adalah jumlah eksplan terkontaminasi, jumlah tunas, jumlah  daun, persentase eksplan hidup, persentase tunas berakar, jumlah kloroplas pada  sel stomata, ukuran dan jumlah stomata dan kerapatan stomata. Fenotipe tanaman 

in  vitro  yang  diamati  adalah  sistem  percabangan,  ukuran  daun  dan  koefisein  keragaman fenotipik (KKF). 

Menurut Murdaningsih et al. (1999) 

 

Rataan _{populasi perlakuan}     % 

Kategori keragaman berdasarkan % KKF:  0.00 < % KKF ≤ 24.91  sempit  24.91 < % KKF ≤ 49.71  agak sempit  49.71 < % KKF ≤74.71  agak luas  74.71 < % KKF ≤ 99.65  luas 

HASIL

 

DAN

 

PEMBAHASAN 

 

 

Kondisi Umum Penelitian 

 

Eksplan buku yang membawa satu mata tunas aksilar yang digunakan  pada penelitian ini berasal dari tunas adventif yang berumur 8 MST.  Tunas  adventif disubkultur dan ditanam ke media perbanyakan yaitu MS + 0.5 mg/l  BAP dan 0.5 mg/l kinetin. Setelah berumur 8 MST, selanjutnya bagian tunas  terminal dipotong dan direndam di dalam larutan kolkisin sesuai perlakuan. 

Persentase kultur yang terkontaminasi sebesar 10 % dari total eksplan.  Eksplan  yang  terkontaminasi  adalah  eksplan  perlakuan  konsentrasi  kolkisin  0.02 % dengan perendaman 24 jam dan kontrol. Kontaminasi terjadi pada umur  4  minggu  setelah  tanam  (MST),  berupa  kontaminasi  cendawan.  Penyebab  kontaminasi diduga karena media tanam yang tidak steril karena kontaminan  tidak muncul dari eksplan tersebut, tetapi dari media tanam. 

Pertumbuhan tunas nilam sidikalang kontrol berbeda dengan tunas yang  terlebih  dahulu  direndam  dengan  media  MS  cair.  Tanaman  yang  direndam  dengan  media  MS  cair   memiliki  lebih  banyak  tunas.  Tanaman  dengan  perendaman media MS selama 72 jam memiliki paling banyak tunas. Waktu  proliferasi  tunas  kontrol  juga  lebih  lambat  dibandingkan  tanaman  dengan  perendaman media MS cair. Eksplan yang direndam media MS selama 24 dan  48 jam mulai berproliferasi pada 2 MST, eksplan yang direndam media MS  selama 72 jam mulai berproliferasi pada 3 MST, dan eksplan kontrol mulai  berproliferasi  pada  4  MST.  Hal  ini  dapat  disebabkan  adanya  zat  pengatur  tumbuh (ZPT) berupa sitokinin pada media tersebut. Sitokinin merupakan ZPT  yang dapat memacu pembelahan sel, sehingga juga dapat memicu pertumbuhan  tunas.  Menurut  Marlin (2005) taraf konsentrasi kolkisin dapat  mempercepat  pertumbuhan   tunas.   Pertumbuhan   yang   dipacu   oleh   BAP  mencakup  pembelahan  dan  pembesaran  sel  yang  lebih  cepat.  Sitokinin  sangat  penting  dalam pengaturan pembelahan sel dan morfogenesis (Gunawan, 1992). 

Eksplan dengan perlakuan perendaman dengan kolkisin tumbuh lebih  lambat  dibandingkan  dengan  eksplan  kontrol.  Ukuran  tanaman  yang  diberi

perlakuan kolkisin juga lebih kecil daripada tanaman kontrol, tetapi memiliki  jumlah tunas yang lebih banyak. 

Tabel 2. Rekapitulasi hasil uji F pengaruh konsentrasi kolkisin dengan lama  perendaman  terhadap  eksplan  tunas  Pogostemon  cablin   Benth.  secara in vitro 

   

Peubah  Umur  (MST) 

  Perlakuan 

Konsentrasi      Lama  kolkisin       perendaman 

 

Interaksi      KK  (%) 

  Jumlah tunas  1  **  **  **  22.87 

2  **  **  *  22.46 

3  **  *  *  27.36 

4  **  *  tn  25.74 

5  **  tn  *  30.21 

6  *  **  **  36.82 

7  tn  **  *  41.61 

8  tn  *  *  47.15 

  Jumlah daun  1  **  **  *  24.81 

2  **  *  tn  32.11 

3  **  tn  tn  36.16 

4  **  tn  tn  35.93 

5  **  tn  tn  37.33 

6  *  **  **  41.34 

7  tn  **  *  48.07 

8  tn  *  *  45.32 

  Panjang daun  **  tn  tn  19.48 

  Lebar daun  *  tn  tn  17.46 

  Jumlah 

stomata  *  tn  tn  15.58 

  Panjang 

stomata  **  **  **  0.43 

  Lebar stomata  **  **  **  0.39 

  Kerapatan 

stomata  *  tn  tn  15.61 

  Jumlah 

kloroplas  **  tn  tn  15.45 

Keterangan:  *  : berbeda nyata pada uji F taraf 5 %  **  : berbeda nyata pada uji F taraf 1 %  tn  : tidak berbeda nyata pada uji F taraf 5 %  KK  : Koefisien Keragaman 

 

Berdasarkan  hasil  uji  F,  interaksi  antara  taraf  konsentrasi  kolkisin  dengan  lama  perendaman  tidak  berpengaruh  nyata  terhadap  peubah  jumlah  tunas pada 4 MST, peubah jumah daun pada 2 sampai 5 MST, peubah ukuran  daun,  jumlah  stomata,  kerapatan  stomata  dan  jumlah  kloroplas.  Tabel  2 

menunjukkan  hasil  rekapitulasi  uji  F  pengaruh  konsentrasi  kolkisin  dengan  lama perendaman terhadap eksplan nilam sidikalang. 

Beberapa  perlakuan  kolkisin  dapat  menyebabkan  kematian  eksplan.  Eksplan yang hanya direndam oleh media cair dan eksplan kontrol memiliki  persentase  hidup  sebesar  100  %.  Eksplan  yang  memiliki  persentase  hidup  paling  sedikit  adalah  eksplan  yang  diberi  perlakuan  perlakuan  konsentrasi  kolkisin  0.06  %  dengan  perendaman  48  jam.  Setelah  minggu  ke-5  MST,  persentase kematian tanaman perlakuan konsentrasi kolkisin 0.06 % dengan  perendaman 48 jam meningkat hingga 85 %. Kolkisin bersifat sebagai racun  dan dapat menyebabkan kematian tanaman. Kematian eksplan diduga karena  konsentrasi kolkisin yang terlalu tinggi atau perendaman yang terlalu lama.   

 

Jumlah Tunas 

 

Rata-rata   tunas   mulai   muncul   pada   umur   1   MST   dan   mulai  berproliferasi   pada   umur   2   hingga   3   MST.   Tunas   yang   paling   cepat  berproliferasi adalah tunas pada perlakuan tanpa kolkisin dengan perendaman  24 dan 48 jam serta perlakuan konsentrasi kolkisin 0.06 % dengan perendaman  selama 48 jam. Tunas dengan perlakuan konsentrasi kolkisin 0.02 % dengan  perendaman  48  jam  dan  perlakuan  konsentrasi  kolkisin  0.04  %  dengan  perendaman  24  jam  memerlukan  waktu  proliferasi tunas  yang  paling  lama,  yaitu  5  minggu.  Waktu  proliferasi  tunas  yang  lama  dapat  disebabkan  oleh  perlakuan kolkisin. 

Interaksi   antara   konsentrasi   kolkisin   dengan   lama   perendaman  berpengaruh sangat nyata terhadap jumlah tunas (Tabel 3). Tunas yang diberi  perlakuan   kolkisin   mengalami   pertumbuhan   tunas   yang   lebih   lambat  dibandingkan tunas kontrol. Tunas pada perlakuan perendaman 24 jam tanpa  larutan   kolkisin   dan   perendaman   48   jam   tanpa   larutan   kolkisin   mulai  mengalami penambahan tunas baru pada 2 MST, tetapi tunas dengan perlakuan  kolkisin mulai mengalami penambahan jumlah tunas pada 3 dan 4 MST. Total  jumlah tunas yang diperoleh pada akhir pengamatan adalah 1233 tunas (Tabel  3).  Jumlah tunas mutan potensial adalah sebanyak 1189 tunas.

Jumlah  tunas  tanaman  kontrol dan  tanaman  hasil perlakuan  kolkisin  tidak  berbeda  nyata  hingga  5  MST.  Setelah  6  MST  jumlah  tunas  yang  terbentuk dari perlakuan kolkisin lebih baik dibandingkan kontrol, seperti pada  perlakuan konsentrasi kolkisin 0.04  %  dengan perendaman 24  jam.  Hal  ini  diduga  karena  larutan  kolkisin  yang  bersifat  racun  dapat  merusak  sel-sel  tanaman,  sehingga  dibutuhkan  waktu  yang  lebih  lama  untuk  recovery  dan 

mengakibatkan  pertumbuhan  tunas  lebih  lama  dibandingkan  dengan  tunas  kontrol.  Damayanti  dan  Mariska  (2003)  menyebutkan  pemberian  kolkisin  dapat mengakibatkan penundaan pertumbuhan akibat jaringan yang rusak dan  memerlukan waktu lama untuk tumbuh. 

 

Tabel 3. Interaksi antara tingkat  konsentrasi dan lama perendaman terhadap  jumlah  tunas  Pogostemon  cablin  Benth.  selama  8  MST  secara  in 

vitro   

Perlakuan  Rata-rata jumlah tunas pada minggu ke-  (MST) 

Konsentrasi  Lama 

kolkisin  perendaman  1  3  6  8 

Total jumlah  tunas  (%)  (jam) 

0  0  0.9  0.9  1.5  2.9  44 

0  24  1.0   a  1.0  b  2.6 bcd  4.0  abc  99  0  48  0.9   a  1.6  a  1.9 cde  3.2  bc  65  0  72  0.9   a  1.0  bc  3.7 ab  6.9  ab  139  0.02  24  0.8   ab  0.9  bcd  3.9 ab  6.9  ab  103  0.02  48  0.7   abc   0.7  bcd  3.5 abc  7.6  a  153  0.02  72  0.4   d  0.5  d  2.9 abc  4.7  abc  94  0.04  24  0.9   a  0.9  bcd  4.3 a  7.9  a  159  0.04  48  0.8   ab  0.8  bcd  1.2 de  2.0  c  40  0.04  72  0.6   bcd   0.7  bcd  2.3 bcde  4.9  abc  93  0.06  24  0.9   a  0.9  bcd  2.3 bcde  4.7  abc  90  0.06  48  0.3   d  0.6  cd  0.7 e  1.5  c  18  0.06  72  0.5   cd  0.6  bcd  3.1 abc  6.8  ab  136 

Uji F  **  *  **  * 

KK (%)  21.86  27.36  36.82  47.15  1233  Keterangan:  tn  :  tidak berbeda nyata pada uji F taraf 5 % 

KK  :  Koefisien Keragaman   

Pertumbuhan  tunas  terbanyak  terdapat  pada  perlakuan  konsentrasi  kolkisin 0.04 % dengan perendaman 24 jam, tetapi jumlah tunas tidak berbeda  nyata  dengan  tunas  pada  perlakuan  perendaman  24  dan  72  jam,  perlakuan  konsentrasi 0.02 % dengan perendaman 24, 48 dan 72 jam, konsentrasi kolkisin  0.04 % dengan perendaman 72 jam dan konsentrasi kolkisin 0.06 % dengan 

perendaman 24 dan 72 jam. Pertumbuhan tunas paling sedikit terdapat pada  perlakuan  konsentrasi  0.06  %  dengan  perendaman  48  jam.  Hal  ini  diduga  disebabkan  konsentrasi  kolkisin  yang  terlalu  tinggi  atau  perendaman  yang  terlalu  lama.  Menurut  Suryo  (1995) konsentrasi kolkisin  yang  terlalu  tinggi  atau waktu perlakuan yang terlalu lama akan memperlihatkan pengaruh negatif,  seperti sel-sel banyak yang rusak atau bahkan menyebabkan matinya tanaman.  Meningkatnya   tingkat   ploidi   suatu   tanaman   juga   dapat   menyebabkan  pembelahan  sel  yang  terlambat  (Crowder,  2006).  Penelitian  pada  tanaman  nilam  oleh  Mariska  dan  Lestari  (2003)  menunjukkan  bahwa  semakin  lama  pemberian  kolkisin,  semakin  rendah  massa  sel  yang  dapat  beregenerasi.  Persentase regenerasi paling tinggi adalah dengan perendaman kolkisin selama  1 hari dan yang paling rendah dengan perendaman selama 7 hari. 

Gambar  1  menunjukkan  pada  perlakuan  lama  perendaman  24  jam  peningkatan konsentrasi kolkisin hingga 0.04  %  menyebabkan jumlah tunas  terus meningkat, tetapi tunas hasil perlakuan kolkisin dengan konsentrasi 0.06 %  memiliki  jumlah  tunas  lebih  sedikit.  Perlakuan  perendaman  48  jam  dan  konsentrasi kolkisin 0.02 % dapat meningkatkan jumlah tunas nilam sidikalang,  tetapi  peningkatan  konsentrasi  kolkisin  menyebabkan  jumlah  tunas  lebih  sedikit. Konsentrasi kolkisin 0.02 % dan 0.04 % dengan perlakuan perendaman  72 jam memiliki jumlah tunas yang lebih sedikit dibanding tanaman dengan  perendaman 72 jam tanpa larutan kolkisin. Konsentrasi kolkisin 0.06 % dengan  perendaman 72 jam memiliki jumlah tunas lebih banyak dibanding konsentrasi  0.02   %   dan   0.04   %  tetapi   jumlah   tunas   tersebut   masih   lebih   sedikit  dibandingkan  dengan  tanaman  perlakuan  perendaman  72  jam  tanpa  larutan  kolkisin. 

Hasil  uji  F  memperlihatkan  bahwa  perlakuan  konsentrasi  kolkisin  dengan  beberapa taraf lama perendaman berpengaruh sangat  nyata  terhadap  jumlah tunas nilam sidikalang,tetapi pada 7 dan 8 MST perlakuan konsentrasi  kolkisin tidak berbeda nyata (Tabel 4). Tunas yang dihasilkan dari perlakuan  konsentrasi 0.02 % menghasilkan tunas yang paling banyak. Pada 6 dan 7 MST  tunas yang dihasilkan perlakuan konsentrasi kolkisin 0.02 % memiliki jumlah  terbanyak  dan  memiliki  hasil  yang  berbeda  nyata  dengan  perlakuan  lain.

Jum la h T u nas  

Hingga akhir  pengamatan,  pada 8  MST, eksplan dari perlakuan konsentrasi  kolkisin  0.06  %  memiliki  jumlah  tunas  yang  paling  sedikit  dan  waktu  kemunculan tunas baru yang paling lama. 

    9  8  7  6  5  4  3  2 

Lama    perendaman  kolkisin 

 

24 jam  48 jam  72 jam  1 

0 

0,00%  0,02%  0,04%  0,06%  0,08%  Konsentrasi Kolkisin 

 

Gambar  1.  Interaksi  tingkat  konsentrasi  kolkisin  dengan  lama  perendaman  terhadap jumlah rata-rata tunas Pogostemon cablin Benth. pada 8  MST 

 

Pengaruh  perlakuan  kolkisin  dengan  perendaman  selama  24   jam  ditunjukkan  dengan  persamaan  Y=5.43+5.6X  dan  nilai  R2  _{sebesar  0.049.} 

Pengaruh  perlakuan  kolkisin  dengan  perendaman  selama  48  jam  memiliki  persamaan Y=5.24-54.5X dengan nilai R2_{=0.253. Pengaruh perlakuan} kolkisin 

dengan  perendaman  selama  72  jam  memiliki  persamaan  Y=5.88-X  dengan  nilai  R2_{=0.  Nilai  R}2  _{yang  sangat  kecil  menunjukkan  data  yang}  diperoleh 

keragamannya sangat besar.   

Tabel  4.  Pengaruh  konsentrasi  kolkisin  terhadap  jumlah  tunas  Pogostemon 

cablin Benth. selama 8 MST secara in vitro   

Konsentrasi kolkisin  (%) 

 

Rata-rata jumlah tunas pada minggu ke- (MST)  1      2       3       4       5      6 

0  0.9   a  1.0   a  1.2   a  1.4   a  1.9   a  2.8   ab  0.02  0.7   bc  0.7   c  0.7   b  1.0   b  1.4   b  3.4   a  0.04  0.8   b  0.8   b  0.8   b  1.0   b  1.4   b  2.6   ab  0.06  0.6 c  0.6   c  0.7   b  0.8   b  1.3   b  2.1   b  KK (%)  22.87  20.79  27.36  25.74  30.21  36.82  Keterangan:  Angka  pada  kolom  yang  sama  dan  diikuti huruf  yang  sama  menunjukkan 

tidak berbeda nyata pada Uji Jarak Berganda Duncan pada taraf  5 %  KK: Koefisien Keragaman 

Hasil uji F menunjukkan lama perendaman kolkisin berpengaruh sangat  nyata   terhadap   pertambahan   jumlah   tunas,   kecuali   pada   8   MST   yang  berpengaruh  nyata  (Tabel  5).  Tunas  dengan  perlakuan  perendaman  24  jam  memiliki jumlah tunas yang paling banyak, tetapi hasilnya tidak berbeda nyata  dengan perlakuan perendaman 48 jam dan 72 jam. Eksplan kontrol memiliki  jumlah tunas yang paling sedikit. Perlakuan tanpa kolkisin juga menyebabkan  proliferasi  tunas  adventif  lebih  cepat.  Tunas  pada  tanaman  kontrol  baru  bertambah setelah minggu ketiga, tetapi pada perlakuan perendaman 24 dan 48  jam,  tunas  mulai  bertambah  pada  2  MST.  Hasil  ini  berbeda  pada  tanaman 

Anthurium  plowmanii  Croat.  yang  diberi  perlakuan  kolkisin.  Tunas  hasil  perlakuan  perendaman  dengan  kolkisin   pertumbuhannya   lebih  terhambat  dibanding  kontrol.  Semakin  lama  waktu  perendaman  menyebabkan  pertumbuhan tunas yang lebih lambat pula (Nurwanti, 2010). 

 

Tabel 5. Pengaruh lama perendaman terhadap jumlah tunas Pogostemon cablin  Benth. selama 8 MST secara in vitro 

 

Lama perendaman (jam)  Rata-rata jumlah tunas pada minggu ke- (MST) 

1  3  6  7  8 

24  0.9   a  0.9   ab  3.2   a  3.9   a  6.1   a  48  0.7   b  1.0   a  1.9   b  2.4   b  3.6   b  72  0.6   b  0.7   b  3.0   a  3.9   a  5.9   a  KK (%)  22.87  27.36  36.82  41.61  47.15  Keterangan:  Angka pada kolom yang sama dan diikuti huruf yang sama menunjukkan 

tidak berbeda nyata pada Uji Jarak Berganda Duncan pada taraf 5  %  KK: Koefisien Keragaman 

 

Berdasarkan  tabel  6  dapat  disimpulkan  bahwa  perlakuan  aplikasi  kolkisin  dapat  meningkatkan keragaman  fenotipe  tanaman nilam sidikalang.  Nilai  koefisien  keragaman  fenotipe  (KKF)  tunas  nilam  semakin  meningkat  setiap   minggunya.   Semakin   tinggi   nilai   koefisien   keragaman   fenotipe,  keragaman yang terjadi juga semakin tinggi..  Tanaman yang dihasilkan dari  perlakuan   perendaman   kolkisin   memiliki   nilai   KKF   yang   lebih   tinggi  dibanding tanaman tanpa perendaman kolkisin. 

Umumnya  tingkat  keragaman  mulai  meningkat  pada  umur  3  MST,  tetapi  pada  tanaman  kontrol  tingkat  keragaman  fenotipe  mulai  meningkat  setelah  5  MST.  Persentase  keragaman  tertinggi  diperoleh  dari  tanaman

perlakuan  konsentrasi kolkisin  0.02  %  dengan  perendaman  selama  72  jam,  yaitu sebesar 19.19 %. Walaupun memiliki persentase KKF tertinggi, tingkat  keragaman tersebut masih termasuk dalam kategori keragaman sempit.   

Tabel 6. Persentase KKF jumlah tunas Pogostemon cablin Benth.   

Konsentrasi  (%) 

  Lama 

perendaman  (jam) 

   

1        2         3         4        5         6      7      8 

0  0  0.50  0.50  0.50  0.00  0.00  3.36  4.94  8.15  0  24  0.00  0.47  0.50  1.26  1.50  3.65  3.37  5.62  0  48  0.50  0.47  2.76  2.76  3.20  3.20  4.99  12.74  0  72  0.50  0.47  0.00  0.50  1.89  3.50  5.50  6.70  0.02  24  0.50  0.47  0.58  1.50  3.36  1.54  6.16  12.1  0.02  48  1.50  1.39  1.50  0.50  1.00  1.92  7.04  15.18  0.02  72  0.50  4.65  0.5  1.26  1.50  10.91  10.91  19.19  0.04  24  0.58  0.54  0.58  1.29  2.06  5.92  10.78  11.44  0.04  48  0.96  0.89  0.96  0.00  2.87  3.47  6.03  9.20  0.04  72  0.72  0.67  0.52  0.58  3.30  7.41  8.28  9.85  0.06  24  0.50  0.47  0.5  0.82  2.49  1.71  6.25  10.71  0.06  48  1.50  1.32  2.17  2.38  2.16  4.35  7.14  15.00  0.06  72  1.26  1.17  0.50  0.50  1.71  2.06  4.66  13.39   

Keragaman  fenotipe  diperlukan  dalam  proses  seleksi,  karena  seleksi  dilakukan berdasarkan karakter fenotipe yang merupakan ekspresi genetik dari  suatu karakter. Apabila keragaman fenotipenya sempit, maka kurang leluasa  untuk melakukan proses seleksi (Budianto et al., 2009). 

   

Jumlah Daun 

 

Interaksi   konsentrasi   kolkisin   dengan   lama   perendaman   terhadap  jumlah daun hanya terdapat pada minggu ke-1, 6, 7 dan 8 MST  (Tabel 7).  Secara umum, perlakuan yang menunjukkan jumlah daun paling banyak adalah  perlakuan  konsentrasi  kolkisin  0.04  %  dengan  perendaman  24  jam  dan  perlakuan konsentrasi 0 % dengan perendaman 72 jam, tetapi kedua perlakuan  ini tidak  berbeda  nyata hasilnya  dengan  tanpa  dengan perendaman 24  jam,  konsentrasi kolkisin 0.02 % dengan perendaman 24, 48 dan 72 jam, konsentrasi  kolkisin  0.04  %  dengan  perendaman  72  jam,  konsentrasi  kolkisin  0.06  %  dengan perendaman 24 dan 72 jam. 

Tanaman perlakuan konsentrasi kolkisin 0.04 % dengan perendaman 24  jam  memiliki  46.7  daun  dan  tanaman  perlakuan  tanpa  kolkisin  dengan  perendaman 72  jam memiliki 44.5 daun. Tanaman perlakuan tanpa kolkisin  dengan perendaman 72 jam memiliki jumlah tunas yang lebih sedikit dibanding  perlakuan  konsentrasi  kolkisin  0.02  %  dengan  perendaman  48  jam,  tetapi  memiliki jumlah daun yang lebih banyak. Hal ini dapat disebabkan tunas yang  terbentuk dari perlakuan tanpa kolkisin dengan perendaman 72 jam memiliki  jumlah buku tunas yang lebih banyak. Jumlah daun yang lebih banyak juga  dapat disebabkan perbedaan letak daun pada tanaman hasil perlakuan kolkisin.  Tunas kontrol memiliki dua daun per buku tunas, tetapi sebagian tunas yang  mendapat  perlakuan  kolkisin  memiliki  tiga  daun  per  buku  tunas.  Tanaman  yang memiliki jumlah daun paling sedikit dihasilkan dari perlakuan konsentrasi  0.06 % dengan perendaman 48  jam,  yaitu sebanyak 9.6 daun. Jumlah daun  meningkat  seiring  dengan  meningkatnya  jumlah  tunas.  Tanaman  perlakuan  konsentrasi kolkisin 0.06 % dengan perendaman 48 jam memiliki jumlah tunas  yang paling sedikit sehingga jumlah daunnya pun sedikit. 

 

Tabel  7.  Interaksi  antara  tingkat  konsentrasi  dan  lama  perendaman  terhadap  jumlah daun Pogostemon cablin Benth. selama 8 MST secara in vitro   

Perlakuan  Rata-rata jumlah daun pada minggu ke- (MST)  Konsentrasi 

kolkisin (%) 

Lama perendaman 

(jam)       1       6       7       8 

0  0  2.0  8.3  11.9  17.1 

0  24  2.1  a  15.0  abc  20.8 abc  32.7  abc  0  48  1.9  a  12.2   bcd  13.4  bcd  19.9   bc  0  72  2.0  a  20.3  ab  29.9 a  44.5   a  0.02  24  1.7  ab  17.2  abc  26.7 ab  40.2  ab  0.02  48  1.6  abc  15.4  abc  27.2 ab  41.5  ab  0.02  72  0.9  d  11.2   cde  16.9 abcd  25.7  abc  0.04  24  1.8  a  22.8  a  30.6 a  46.7   a  0.04  48  1.8  ab  4.5   de  8.4   cd  17.9   bc  0.04  72  1.2  bcd  11.1   cde  18.2 abcd  32.0  abc  0.06  24  1.9  a  10.8   cde  17.6 abc  28.3  abc  0.06  48  0.8  d  2.9   e  4.9   d  9.6   c  0.06  72  1.1  cd  13.6   bc  22.3 abc  38.5  ab 

Uji F  *  **  *  * 

KK (%)  24.81  41.34  48.07  45.32  Keterangan:  tn  : tidak berbeda nyata pada uji F taraf 5 % 

Jum

lahDaun

 

Chulalaksananukul dan Chimnoi (1999) melaporkan pegagan (Centella  asiatica)  poliploid  hasil  aplikasi kolkisin  memiliki  jumlah  daun  yang  lebih  banyak,hingga tiga kali lipat, dibanding tanaman diploidnya. 

Gambar 2  menunjukkan pada perlakuan perendaman 24  jam,  jumlah  daun terus meningkat dengan peningkatan konsentrasi kolkisin hingga 0.04 %.  Perlakuan  konsentrasi  0.06  %  dengan  perendaman  24  jam  menyebabkan  penurunan jumlah daun. Perlakuan 48 jam perendaman memiliki jumlah daun  maksimal dengan konsentrasi kolkisin 0.02 %. Perlakuan 72 jam perendaman  menunjukkan  kecenderungan  yang  berbeda  dengan  perlakuan  perendaman  lainnya. Perendaman dengan larutan kolkisin 0.02 % menyebabkan penurunan  jumlah daun, tetapi jumlah daun semakin meningkat pada perlakuan 0.04 %  dan 0.06 %. 

 

50  45  40  35  30  25  20  15 

Lama perendaman  kolkisin 

 

48 jam  24 jam  72 jam  10 

5  0 

0,00%  0,02%  0,04%  0,06%  0,08%  Konsentrasi Kolkisin 

 

Gambar  2.  Interaksi  tingkat  konsentrasi  kolkisin  dengan  lama  perendaman  terhadap  jumlah  rata-rata  daun  Pogostemon  cablin  Benth  pada  umur 8 MST 

 

Berdasarkan   hasil  analisis   regresi,   perlakuan   konsentrasi  kolkisin  memiliki   respon   linier.   Pengaruh   konsentrasi   kolkisin   dengan   waktu  perendaman selama 24 jam ditunjukkan oleh persamaan Y=38.0+33X dengan  nilai  R2_{=0.011.  Pengaruh  konsentrasi  kolkisin  dengan  waktu}  perendaman 

selama   48   jam   mempunyai  Y=25.9+65X   dan   memiliki  nilai  R2_=0.064. 

Pengaruh  konsentrasi  kolkisin  dengan  waktu  perendaman  selama  72  jam  ditunjukkan  dengan  persamaan  Y=36.9-58X  dengan  nilai  R2_=0.034.  Ketiga 

persamaan  regresi  tersebut memiliki nilai R 2   yang sangat  kecil.  Hal  ini menunjukkan data yang diperoleh keragamannya sangat besar. 

Konsentrasi kolkisin berpengaruh sangat nyata terhadap peubah jumlah  daun,  tetapi  pada  2  hingga  5  MST  perlakuan  konsentrasi  kolkisin  tidak  berpengaruh  nyata  terhadap  pertambahan  jumlah  daun  (Tabel  8).  Tanaman  kontrol memiliki rata-rata jumlah daun paling banyak hingga 6 MST. Tanaman  perlakuan konsentrasi 0.02 % memiliki jumlah daun paling banyak pada 7 dan  8 MST, tetapi jumlah ini tidak berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Hal ini  dapat  disebabkan konsentrasi kolkisin yang terlalu tinggi, sehingga merusak  sejumlah sel tanaman. 

 

Tabel  8.  Pengaruh  konsentrasi  kolkisin  terhadap  jumlah  daun  Pogostemon  cablin Benth. selama 8 MST secara in vitro 

 

Konsentrasi kolkisin  (%) 

 

Rata-rata jumlah daun pada minggu ke- (MST)  1      2      3      4      5      6 

0  1.9   a  4.2   a  5.7   a  7.2   a  11.3  a  15.8   a  0.02  1.4   b  1.5   b  1.7   b  2.4   b  4.9   b  14.3   a  0.04  1.6   b  1.6   b  1.8   b  2.3   b  4.7   b  12.8  ab  0.06  1.3   b  1.4   b  1.7   b  2.2   b  4.8   b  9.1   b  KK (%)  24.81  32.11  36.16  35.93  37.33  41.34  Keterangan:  Angka pada kolom yang sama dan diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak 

berbeda nyata pada Uji Jarak Berganda Duncan pada taraf 5 %  KK: Koefisien Keragaman 

 

Tabel 9. Pengaruh lama perendaman terhadap jumlah tunas Pogostemon cablin  Benth. selama 8 MST secara in vitro 

 

Lama perendaman (jam)  Rata-rata jumlah daun pada minggu ke- (MST) 

1  2  6  7  8 

24  1.9   a  2.6   b  16.4  a  23.7  a  36.8   a  48  1.5   b  2.1   ab  8.7   b  13.5   b  22.2   a  72  1.3   b  1.8   b  14.0  a  21.8  a  35.2  a  KK (%)  24.81  32.11  41.34  48.07  45.32  Keterangan:  Angka  pada  kolom  yang  sama  dan  diikuti  huruf  yang  sama  menunjukkan 

tidak berbeda nyata pada Uji Jarak Berganda Duncan pada taraf 5 %  KK: Koefisien Keragaman 

   

Perlakuan lama perendaman berpengaruh sangat nyata terhadap peubah  jumlah daun (Tabel 9). Tanaman dari perlakuan perendaman 24 jam memiliki  jumlah daun yang paling baik diantara perlakuan lainnya yaitu sebanyak 36.8 

daun, tetapi jumlahnya tidak berbeda nyata dengan perlakuan perendaman 48  dan  72  jam.  Tanaman  kontrol  memiliki  jumlah  daun  yang  paling  sedikit,  sebanyak 17.1 daun. Eksplan yang mendapat perlakuan perendaman mendapat  nutrisi  lebih  banyak  dibanding  eksplan  kontrol.  Tanaman  yang  mendapat  perlakuan perendaman telah mendapat nutrisi terlebih dahulu berupa sitokinin,  sebelum penanaman. Hal ini diduga menyebabkan perbedaan respon tumbuh  pada eksplan tersebut. 

Perlakuan kolkisin dapat meningkatkan keragaman jumlah daun nilam  varietas sidikalang (Tabel 10). Koefisien keragaman fenotipe tanaman semakin  meningkat  setiap  minggunya.  Keragaman nilam sidikalang  mulai meningkat  pada umur 2 MST, kecuali pada tanaman hasil perlakuan konsentrasi kolkisin  0.02 % dengan perendaman 72 jam dan konsentrasi kolkisin 0.06 % dengan  perendaman 24 jam. 

 

Tabel  10.   Persen   Koefisien   Keragaman  Fenotipe   Peubah  Jumlah  Daun 

Pogostemon cablin Benth.   

Perlakuan  MST 

Konsentrasi  (%) 

Lama  perendaman 

(jam) 

 

1        2        3         4         5         6         7      8 

0  0  0.00  2.52  3.42  3.47  1.54  15.39   23.69  39.11  0  24  0.50  3.47  3.65  5.42  11.61   17.63   24.55  35.24  0  48  1.00  7.40   13.37   15.10   20.88   25.08   32.76  66.99  0  72  1.64  4.73  4.76  7.41  8.49  12.80   23.22  47.23  0.02  24  1.00  1.92  2.52  4.58  9.33  1.307   16.88  41.58  0.02  48  3.31  4.03  4.03  2.06  6.02  10.72   46.48   67.195  0.02  72  1.00  1.00  1.26  1.73  12.37   57.16   70.21   117.54  0.04  24  1.16  1.16  1.64  1.92  13.00   43.88   86.04  77.98  0.04  48  1.90  2.50  2.50  1.26  7.17  17.45   33.59  63.69  0.04  72  1.44  1.44  0.86  1.26  12.52   24.08   53.61  73.67  0.06  24  1.00  1.00  1.63  2.56  13.38   15.99   41.01  57.62  0.06  48  3.66  4.17  6.00  11.04   14.24   22.12   45.76  95.83  0.06  72  2.52  2.52  1.16  1.155  8.73  18.84   41.49  59.68   

Sebagian besar tanaman hasil perlakuan kolkisin memiliki keragaman  dengan  kategori  agak  luas,  kecuali  perlakuan  konsentrasi  kolkisin  0.02  %  dengan   perendaman   72   jam   dan   konsentrasi   kolkisin   0.06   %   dengan  perendaman 48 jam yang memiliki keragaman dengan kategori sangat luas dan 

luas.  Terdapat  beberapa  tunas  hasil  perlakuan  kolkisin  yang  memiliki  letak  daun  per  buku  tunas  yang  berbeda  dari  tanaman  kontrol.  Hal  ini  diduga  menyebabkan tingkat keragaman bagi peubah jumlah daun nilam menjadi luas.  Tanaman yang direndam tanpa perlakuan kolkisin termasuk tanaman kontrol  memiliki  keragaman  dengan  kategori  agak  sempit,  kecuali  perlakuan  tanpa  kolkisin dengan perendaman 48 jam. 

   

Sistem Percabangan 

 

Tanaman  hasil  induksi  kolkisin  dapat  menghasilkan  kimera.  Kimera  terjadi karena perkembangan jaringan dengan tingkat ploidi yang berbeda pada  satu tanaman atau satu bagian tanaman (van Harten, 1998). Terdapat tiga jenis  kimera  berdasarkan posisi terjadinya,  yaitu  kimera  meriklinal,  sektorial dan  periklinal.  Pada  kimera  sektorial,  sel  mutan  berkembang  secara  vertikal  ke  dalam jaringan sehingga membentuk suatu sektor dengan karakter berbeda dari  organ lainnya (Aisyah,  2006).  Baur  dalam  van Harten (1998) menyebutkan  salah satu contoh kimera sektorial adalah perbedaan warna daun pada bagian  pucuk tanaman Pelargonium. Contoh kimera meriklinal adalah warna bunga  atau  buah  yang  berbeda,  tidak  ada  bulu  pada  batang  tanaman  dan  warna  kekuningan (russeting) pada buah. Kimera periklinal adalah tipe kimera yang  lebih stabil dibanding kimera sektorial dan meriklinal (van Harten, 1998). Sel  mutan pada kimera periklinal berkembang secara paralel (horisontal) sehingga  memiliki karakter yang berbeda (Aisyah, 2006). 

Tanaman nilam memiliki sistem percabangan opposite, yaitu terdapat  dua  daun  pada  setiap  buku  tunasnya.  Pada  penelitian  ini  terdapat  beberapa  tunas nilam yang memiliki sistem percabangan berbeda dari biasanya. Tunas  dari hasil perlakuan konsentrasi kolkisin 0.06 % dengan perendaman 24 jam  memiliki tunas dengan sistem percabangan alternate, yaitu dengan satu daun  pada setiap buku tunasnya, selain itu pada tunas perlakuan konsentrasi kolkisin  0.04 % dengan perendaman 72 jam terdapat planlet yang memiliki dua sistem  percabangan pada satu tunas,yaitu alternate dan opposite (Gambar 3).

                                               

LAMPIRAN

Lampiran 1. Komposisi media Murashige-Skoog (Gunawan, 1992)   

KONSENTRASI  PEMAKAIAN 

STOK  BAHAN  LARUTAN 

STOK (g/l)  ml stok/l media      ppm 

A  NH4NO3  82,500  20  1650.000 

B  KNO3  95,000  20  1900.000 

C  KH2PO4  34,000  5  170.000 

H3BO3  1,240  6.200 

KI  0.166  0.830 

Na2MoO4.2H2O  0.050  0.250 

CoCl2.6H20  0.005  0.025 

D  CaCl.2H2O  88,000  5  440.000 

E  MgSO4.7H2O  74,000  5  370.000 

MnSO4.4H2O  4,460  22.300 

ZnSO4.7H2O  1,720  8.600 

CuSO4.5H2O  0.005  0.025 

F  Na2EDTA.2H2O  3,730  10  37.300 

FeSO4.7H2O  2,780  27.800 

Myo  Myo-Inositol  10,000  10  100.000 

Vitamin  Thiamine  0.010  10  0.100 

Niacin  0.050  0.500 

Pyridoxine  0.050  0.500 

Glycin  0.200  2.000 

 

Lampiran 2. Sidik ragam jumlah tunas pada Pogostemon cablin Benth. 

 

Umur  Planlet  (MST) 

  Sumber 

Keragaman    Derajat 

Bebas    Jumlah  Kuadrat 

  Kuadrat 

Tengah     F Hit       pr > F 

1  Konsentrasi  3  0.834  0.278  9.16  <0.0001 

Lama Perendaman  2  0.707  0.354  11.67  0.0001 

Galat  36  1.092  0.03 

Total Terkoreksi  47  3.251 

2  Konsentrasi  3  1.062  0.354  11.63  <0.0001 

Lama Perendaman  2  0.743  0.372  12.21  <0.0001 

Galat  36  1.095  0.03 

Total Terkoreksi  47  3.434 

3  Konsentrasi  3  2.049  0.683  11.8  <0.0001 

Lama Perendaman  2  0.599  0.299  5.17  0.0106 

Galat  36  2.085  0.057 

Total Terkoreksi  47  5.797 

4  Konsentrasi  3  2.349  0.783  10.64  <0.0001 

Lama Perendaman  2  0.482  0.241  3.27  0.0495 

Galat  36  2.65  0.0734 

Total Terkoreksi  47  6.299 

5  Konsentrasi  3  3.181  1.06  5.09  0.005 

Lama Perendaman  2  1.312  0.656  3.15  0.0553 

Galat  35  7.292  0.208 

Total Terkoreksi  46  15.885 

6  Konsentrasi  3  10.809  3.603  3.66  0.0215 

Lama Perendaman  2  18.209  9.105  9.24  0.0006 

Galat  35  34.48  0.985 

Total Terkoreksi  46  84.543 

7  Konsentrasi  3  10.612  3.537  1.77  0.1704 

Lama Perendaman  2  27.021  13.51  6.77  0.0033 

Galat  35  69.848  1.995 

Total Terkoreksi  46  147.281 

8  Konsentrasi  3  25.385  8.462  1.43  0.250 

Lama Perendaman  2  60.247  30.124  5.10  0.0114 

Galat  35  206.834  5.909 

Lampiran 3. Sidik ragam jumlah daun pada Pogostemon cablin Benth.   

Umur  Planlet  (MST) 

  Sumber 

Keragaman    Derajat 

Bebas    Jumlah  Kuadrat 

  Kuadrat 

Tengah     F Hit     pr > F 

1  Konsentrasi  3  3.557  1.186  8.00  0.0003 

Lama Perendaman  2  2.653  1.326  8.95  0.0007 

Galat  36  5.337  0.148 

Total Terkoreksi  47  13.939 

2  Konsentrasi  3  64.809  21.603  44.94   <0.0001 

Lama Perendaman  2  4.339  2.169  4.51  0.0178 

Galat  36  17.307  0.481 

Total Terkoreksi  47  88.361 

3  Konsentrasi  3  139.729  46.576  48.44   <0.0001 

Lama Perendaman  2  4.767  2.383  2.48  0.0981 

Galat  36  34.617  0.961 

Total Terkoreksi  47  181.974 

4  Konsentrasi  3  212.317  70.772  44.52   <0.0001 

Lama Perendaman  2  8.291  4.145  2.61  0.0876 

Galat  36  57.231  1.589 

Total Terkoreksi  47  285.057 

5  Konsentrasi  3  375.319  125.107  21.48   <0.0001 

Lama Perendaman  2  14.998  7.499  1.29  0.2888 

Galat  35  203.89  5.825 

Total Terkoreksi  46  673.791 

6  Konsentrasi  3  307.671  102.557  3.56  0.0239 

Lama Perendaman  2  484.809  242.404  8.41  0.0010 

Galat  35  1008.956  28.827 

Total Terkoreksi  46  2445.949 

7  Konsentrasi  3  467.949  155.983  1.76  0.1731 

Lama Perendaman  2  957.452  478.983  5.40  0.0091 

Galat  35  3104.546  88.701 

Total Terkoreksi  46  5992.589 

8  Konsentrasi  3  650.632  216.877  1.08  0.3702 

Lama Perendaman  2  2033.258  1016.629  5.06  0.0117 

Galat  35  7028.234  200.807 

 

Lampiran 4. Analisis ragam panjang daun pada Pogostemon cablin Benth. 

 

Sumber Keragaman  Derajat 

Bebas    Jumlah  Kuadrat    Kuadrat 

Tengah         F Hit      pr > F 

Konsentrasi  3  27.289  9.069  12.36  <0.0001 

Lama Perendaman  2  2.628  1.314  1.7  0.1863 

Galat  28  20.612  0.736 

Total Terkoreksi  39  57.829 

 

Lampiran 5. Sidik ragam lebar daun pada Pogostemon cablin Benth. 

 

Sumber Keragaman  Derajat 

Bebas    Jumlah  Kuadrat    Kuadrat 

Tengah      F Hit     pr > F 

Konsentrasi  3  7.309  2.436  3.95  0.0182 

Lama Perendaman  2  1.387  0.693  1.12  0.3393 

Galat  28  17.277  0.617 

Total Terkoreksi  39  28.723 

 

Lampiran 6. Sidik ragam kerapatan stomata pada Pogostemon cablin Benth. 

 

Sumber Keragaman  Derajat 

Bebas    Jumlah  Kuadrat    Kuadrat 

Tengah      F Hit     pr > F 

Konsentrasi  3  11117.766  3705.922  3.44  0.0491 

Lama Perendaman  2  6875.374  3437.687  3.19  0.0748 

Galat  13  14024.464  1078.805 

Total Terkoreksi  24  42064.829 

 

Lampiran 7. Sidik ragam jumlah kloroplas pada Pogostemon cablin Benth. 

Sumber Keragaman  Derajat 

Bebas 

Jumlah  Kuadrat 

Kuadrat 

Tengah         F Hit      pr > F 

Konsentrasi  3  9485.236  3161.745  29.89  <0.0001 

Lama Perendaman  2  69.610  34.805  0.33  0.7272 

Galat  10  1057.942  105.794 

Total Terkoreksi  21  12635.895 

   

Lampiran 8. Sidik ragam panjang stomata pada Pogostemon cablin Benth. 

 

Sumber  Keragaman 

 

Derajat 

Bebas     Jumlah Kuadrat    Kuadrat Tengah       F Hit       pr > F  Konsentrasi  3  4765215846.000  1588405282.000  1524046  <0.0001  Lama Perendaman  2  2805147534  1402573767  1345744  <0.0001  Galat  12  12507  1042 

   

Lampiran 9. Sidik ragam lebar stomata pada Pogostemon cablin Benth. 

 

Sumber  Keragaman 

 

Derajat 

Bebas     Jumlah Kuadrat    Kuadrat Tengah       F Hit       pr > F  Konsentrasi  3  3163809105.000  1054603035.000  1755755  <0.0001  Lama Perendaman  3  1845500749  922750374  1536240  <0.0001  Galat  12  7208  601