Seleksi In Vitro Untuk Toleransi Terhadap Cekaman Aluminium Pada Dua Varietas Tomat (Lycopersicon esculentum Mill..)

SELEKSI IN VITRO UNTUK TOLERANSI TERHADAP CEKAMAN ALUMINIUM
PADA DUA VARIETAS TOMAT (Lycopersicon esculentum Mill.)

SKRIPSI

OLEH :
DEWI KURNIATY
060307027
BDP – PEMULIAAN TANAMAN

PROGRAM STUDI PEMULIAAN TANAMAN
DEPARTEMEN BUDIDAYA PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2010

Universitas Sumatera Utara

SELEKSI IN VITRO UNTUK TOLERANSI TERHADAP CEKAMAN ALUMINIUM
PADA DUA VARIETAS TOMAT (Lycopersicon esculentum Mill.)

SKRIPSI

OLEH :
DEWI KURNIATY
060307027
BDP-PET

Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana di
Departemen Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara, Medan

Disetujui Oleh,
Dosen Komisi Pembimbing

Ketua

Anggota

(Ir. Yusuf Husni)

NIP. 131 639 807

(Luthfi Azis M.S, SP, Msc, Ph.D)
NIP. 132 315 867

PROGRAM STUDI PEMULIAAN TANAMAN
DEPARTEMEN BUDIDAYA PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2010

Universitas Sumatera Utara

Judul Skripsi

Nama
NIM
Departemen
Program Studi

: Seleksi In Vitro Untuk Toleransi Terhadap Cekaman
Aluminium
Pada
Dua
Varietas
Tomat
(Lycopersicon esculentum Mill..)
: Dewi Kurniaty
: 060307027
: Budidaya Pertanian
: Pemuliaan Tanaman

Disetujui Oleh,
Dosen Komisi Pembimbing

Ketua

Anggota

(Ir. Yusuf Husni)
NIP. 131 639 807

(Luthfi Azis M.S, SP, Msc, Ph.D)
NIP. 132 315 867

Mengetahui,
Ketua Departemen

(Ir. Edison Purba, PhD)
NIP : 131 570 441

Universitas Sumatera Utara

ABSTRACT
The objective of the research was to know the selection of somaclon
variants (Lycopersicon esculentum Mill..) in vitro selection. The research was
held at the Research and culture Laboratory, Faculty Of Agriculture, North
Sumatera, Medan from March 2010 to Juny 2010 the randomized complete
design was used with two factors and eight replications. The first factor is

Aluminium concentrate consist of seventh level (0µM, 50µM, 250µM, 500µM,
1000µM, 2500µM, 5000µM) and the second factor is variety consist of second
level (Permata and Arthaloka). The objective parametres are the growth of
percentage (%), amount of roots (leaf), start of roots age (day), regeneration of
root percentage (%), and amount weigth of planlet (g). The result of research was
indicated gift of aluminium significant to parametres growth of percentage,
amount of roots, start of root age, regeneration of root percentage, and amount
weight of planlet. Variety was significant to growth of percentage, amount of
roots, star of roots age, and weight of planlet. Interaction was betwen of gift the
concentrate of aluminium with variety was significant to parametres growth of
percentage, amount of roots, and regeneration of root percentage but not
significant to paramatres start of roots age and amount weight of planlet.
Key words:tomato, variety, aluminium

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk menyeleksi varian somaklon yang berasal
dari beberapa varietas tomat (Lycopersicon esculentum Mill.) terhadap cekaman
aluminium. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Kultur Jaringan, Fakultas

Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan pada bulan Maret hingga Juni 2010
dengan menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) faktorial dengan 2
faktor perlakuan dan 8 ulangan. Faktor pertama adalah pemberian konsentrasi
aluminium yang terdiri dari 7 taraf (0µM, 50µM, 250µM, 500µM, 1000µM,
2500µM, 5000µM) dan faktor kedua adalah varietas yang terdiri dari 2 varietas
(permata dan arthaloka). Parameter yang diamati adalah persentase tumbuh (%),
jumlah akar (helai), umur mulai berakar (hari), persentase regenerasi akar (%),
dan berat total planlet. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian
aluminium berpengaruh nyata terhadap parameter persentase tumbuh, jumlah
akar, umur mulai berakar, persentase regenerasi akar, dan berat total planlet.
Varietas berpengaruh nyata terhadap parameter persentase tumbuh, jumlah akar,
umur mulai berakar, dan persentase regenerasi akar tetapi tidak berpengaruh nyata
terhadap persentase berat total planlet. Interaksi antara pemberian konsentrasi
aluminium dengan varietas berpengaruh nyata terhadap parameter persentase
tumbuh, jumlah akar, dan persentase regenerasi akar tetapi tidak berpengaruh
nyata terhadap parameter umur mulai berakar dan berat total planlet.
Kata Kunci : tomat, varietas, aluminium

Universitas Sumatera Utara

RIWAYAT HIDUP

Dewi Kurniaty dilahirkan di Tebing–Tinggi pada tanggal 25 Desember
1987 dari Ayahanda Wahono Dan Ibunda Asnah. Penulis merupakan anak
pertama dari tiga bersaudara.
Adapun pendidikan yang pernah ditempuh penulis adalah SD Negeri
105438 Tebing Tinggi lulus pada tahun 2000, SMP Negeri 7 Medan lulus pada
tahun 2003, SMU Kartika I-2 Medan lulus pada tahun 2006. terdaftar sebagai
mahasiswa Pemuliaan Tanaman Departemen Budidaya Pertanian, Fakultas
Pertanian Universitas Sumatera Utara Medan pada tahun 2006 melalui jalur
SPMB.
Penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di perkebunan
kelapa sawit PTPP LONDON SUMATERA SEI MERAH ESTATE, Tanjung
Morawa Sumatera Utara pada bulan Juni sampai Juli 2009.

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas berkat

dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi yang berjudul
”Seleksi In Vitro Untuk Toleransi Terhadap Cekaman Aluminium Pada Dua
Varietas Tomat (Lycopersicon esculentum Mill..)”.
Pada

kesempatan

ini

penulis

mengucapkan

terima

kasih

yang

sebesar–besarya kepada Ir. Yusuf Husni selaku ketua komisi pembimbing dan

Luthfi Azis M.S, SP, Msc, Ph.D selaku anggota komisi pembimbing yang telah
banyak membantu dan membimbing dalam menyusun dan menyelesaikan skripsi
ini, dan kepada para dosen dan staf pengajar mata kuliah yang telah memberi ilmu
dan pengetahuan kepada penulis selama masa perkuliahan.
Ucapan terima kasih yang tulus dan rasa hormat sampaikan kepada
ayahanda Wahono dan Ibunda Asnah tercinta yang telah membesarkan hati
penulis dan selalu memberi pengertian selama masa-masa sulit dalam
melaksanakan penelitian, dan juga Adinda Oki Susanti dan Wahyu Ade Syahputra
dan orang yang sangat sayang dengan saya Deny Feri Syahputra, SP yang telah
mendukung penulis selama penelitian. Tidak lupa penulis ucapkan terima kasih
kepada sahabat-sahabat terbaikku Halima, Ewi, Dinda M, Hendri P, Febri, Ariani,
Nanda, Ira, Deddy, terima kasih atas bantuan, saran, dukungan dan
kebersamaannya.
Terima kasih kepada teman-teman di Program Studi Pemuliaan Tanaman
dan Agronomi yang telah banyak membantu dalam perkuliahan. Tidak lupa

Universitas Sumatera Utara

kepada teman-teman stambuk 2006 dan adik-adik junior stambuk 2007, 2008,
2009 terima kasih atas dukungan dan kebersamaannya.

Akhir kata penulis mengharapkan saran dan masukan dari semua pihak
demi kesempurnaan skripsi ini di masa mendatang. Semoga skripsi ini bermanfaat
bagi kita semua. Amin.
Medan, Desember 2009

Penulis

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI
Hal
ABSTRACT .......................................................................................... i
ABSTRAK ............................................................................................ ii
RIWAYAT HIDUP ............................................................................. iii
KATA PENGANTAR .......................................................................... iv
DAFTAR ISI ........................................................................................ vi
DAFTAR TABEL ............................................................................... viii
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................... ix
PENDAHULUAN
Latar Belakang ............................................................................

Tujuan Penelitian ........................................................................
Hipotesis Penelitian .....................................................................
Kegunaan Penelitian ....................................................................

1
4
4
4

TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman .......................................................................... 5
Syarat Tumbuh ............................................................................ 7
Iklim ................................................................................ 7
Tanah............................................................................... 7
Kultur Jaringan ............................................................................ 8
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kultur Jaringan ................... 11
Eksplan ........................................................................... 11
Media Kultur Jaringan .................................................... 12
Lingkungan Kultur Jaringan............................................ 12
Cekaman Aluminium ................................................................. 14
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu ..................................................................... 18
Bahan dan Alat ........................................................................... 18
Metode Penelitian....................................................................... 18
PELAKSANAAN PENELITIAN
Sterilisasi Alat - alat ...................................................................
Pembuatan Media .......................................................................
Persiapan Bahan .........................................................................
Penanaman Eksplan....................................................................
Pemeliharaan Eksplan ................................................................
Pengamatan Parameter ...............................................................

21
21
22
23
23
24

Universitas Sumatera Utara

Persentase Tumbuh (%) .................................................. 24
Jumlah Akar(Helai) ........................................................... 24
Umur Mulai Berakar (hari) ............................................. 24
Persentase Regenerasi Akar (%) ...................................... 24
Berat Total Planlet (gram) ............................................... 24
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil ........................................................................................... 25
Persentase Tumbuh (%) .................................................. 25
Jumlah Akar(Helai) ........................................................... 26
Umur Mulai Berakar (hari) ............................................. 27
Persentase Regenerasi Akar (%) ...................................... 28
Berat Total Kalus (gram) ................................................ 29
Pembahasan ................................................................................29
Pengaruh Konsentrasi Aluminium terhadap Pertumbuhan
Kultur Kalus Tomat (Lycopersicon esculentum Mill.) ......29
Pengaruh Varietas Tomat terhadap Pertumbuhan Kultur
Kalus Tomat (Lycopersicon esculentum Mill.) .................32
Pengaruh Interaksi Konsentrasi Aluminium dan Varietas
Tomat terhadap Pertumbuhan Kultur Kalus Tomat...........34
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan .................................................................................37
Saran ...........................................................................................37
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL
No.

Hal

1. Rataan persentase tumbuh (%) dengan perlakuan AlCl3.6H2O
dan varietas tomat .........................................................................................25
2. Rataan jumlah akar (helai) dengan perlakuan AlCl3.6H2O
dan varietas tomat..........................................................................................26
3. Rataan umur mulai berakar (hari) dengan perlakuan AlCl3.6H2O
dan varietas tomat .........................................................................................27
4. Rataan persentase regenerasi akar (%) dengan perlakuan AlCl3.6H2O
dan varietas tomat .........................................................................................28
5. Rataan berat total planlet (gram) dengan perlakuan AlCl3.6H2O
dan varietas tomat .........................................................................................29

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN

No.

Hal

1. Deskripsi varietas tomat ...............................................................................41
2. Bagan penelitian ..........................................................................................43
3. Jadwal kegiatan penelitian ............................................................................44
4. Komposisi Media Dasar MS.........................................................................45
5. Alur pelaksanaan penelitian..........................................................................46
6. Konsentrasi Aluminium yang digunakan ......................................................47
7. Data pengamatan persentase tumbuh (%) .....................................................48
8. Transformasi akar kuadrat x+0.5 data pengamatan persentase tumbuh (%) ...48
9.

Daftar sidik ragam persentase tumbuh (%) .................................................49

10. Data pengamatan jumlah akar (helai) ..........................................................50
11. Transformasi akar kuadrat x+0.5 data pengamatan jumlah akar (helai) .........50
12. Daftar sidik ragam jumlah daun (helai) .......................................................51
13. Data pengamatan umur mulai berakar (hari) ................................................52
14. Transformasi akar kuadrat x+0.5 data pengamatan umur mulai berakar
(hari) ...........................................................................................................52
15. Daftar sidik ragam umur mulai berakar (hari) .............................................53
16. Data pengamatan persentase regenerasi akar (%).........................................54
17. Transformasi akar kuadrat x+0.5 data pengamatan persentase regenerasi
akar (%)) ...................................................................................................54
18. Daftar sidik ragam persentase regenerasi akar (%).......................................55
19. Data pengamatan berat total planlet (gram) .................................................56
20. Daftar sidik ragam persentase regenerasi akar (%).......................................56

Universitas Sumatera Utara

21. Foto kalus tomat pada setiap kombinasi perlakuan aluminium ...................57
22. Foto akar dalam botol dari kalus tomat pada setiap kombinasi
perlakuan aluminium ..................................................................................60

Universitas Sumatera Utara

ABSTRACT
The objective of the research was to know the selection of somaclon
variants (Lycopersicon esculentum Mill..) in vitro selection. The research was
held at the Research and culture Laboratory, Faculty Of Agriculture, North
Sumatera, Medan from March 2010 to Juny 2010 the randomized complete
design was used with two factors and eight replications. The first factor is
Aluminium concentrate consist of seventh level (0µM, 50µM, 250µM, 500µM,
1000µM, 2500µM, 5000µM) and the second factor is variety consist of second
level (Permata and Arthaloka). The objective parametres are the growth of
percentage (%), amount of roots (leaf), start of roots age (day), regeneration of
root percentage (%), and amount weigth of planlet (g). The result of research was
indicated gift of aluminium significant to parametres growth of percentage,
amount of roots, start of root age, regeneration of root percentage, and amount
weight of planlet. Variety was significant to growth of percentage, amount of
roots, star of roots age, and weight of planlet. Interaction was betwen of gift the
concentrate of aluminium with variety was significant to parametres growth of
percentage, amount of roots, and regeneration of root percentage but not
significant to paramatres start of roots age and amount weight of planlet.
Key words:tomato, variety, aluminium

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk menyeleksi varian somaklon yang berasal
dari beberapa varietas tomat (Lycopersicon esculentum Mill.) terhadap cekaman
aluminium. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Kultur Jaringan, Fakultas
Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan pada bulan Maret hingga Juni 2010
dengan menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) faktorial dengan 2
faktor perlakuan dan 8 ulangan. Faktor pertama adalah pemberian konsentrasi
aluminium yang terdiri dari 7 taraf (0µM, 50µM, 250µM, 500µM, 1000µM,
2500µM, 5000µM) dan faktor kedua adalah varietas yang terdiri dari 2 varietas
(permata dan arthaloka). Parameter yang diamati adalah persentase tumbuh (%),
jumlah akar (helai), umur mulai berakar (hari), persentase regenerasi akar (%),
dan berat total planlet. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian
aluminium berpengaruh nyata terhadap parameter persentase tumbuh, jumlah
akar, umur mulai berakar, persentase regenerasi akar, dan berat total planlet.
Varietas berpengaruh nyata terhadap parameter persentase tumbuh, jumlah akar,
umur mulai berakar, dan persentase regenerasi akar tetapi tidak berpengaruh nyata
terhadap persentase berat total planlet. Interaksi antara pemberian konsentrasi
aluminium dengan varietas berpengaruh nyata terhadap parameter persentase
tumbuh, jumlah akar, dan persentase regenerasi akar tetapi tidak berpengaruh
nyata terhadap parameter umur mulai berakar dan berat total planlet.
Kata Kunci : tomat, varietas, aluminium

Universitas Sumatera Utara

PENDAHULUAN

Latar Belakang
Tanaman tomat berasal dari Amerika Latin. Tanaman ini di Indonesia
mulai tampak menyebar dimana–mana dalam tahun terakhir penjajahan Belanda.
Dibeberapa daerah dan negara diberikan nama tersendiri baginya, dan hingga
sekarang masih berlaku, namun sebutan “tomat” sudah merupakan nama umum di
seluruh nusantara (Rismunandar, 1995).
Budidaya tanaman tomat di tanah masam sebagai usaha ekstensifikasi
selalu mengalami hambatan karena kandungan Al yang tinggi mengganggu
pertumbuhannya. Gejala-gejala yang terlihat pada tumbuhan yang keracunan Al
antara lain pertumbuhan akar terhambat, terjadi klorosis, defisiensi nutrisi, dan
tanaman menjadi kerdil (Enggarini dan Marwani, 2006).
Tanaman tomat membutuhkan kisaran pH tanah yang ideal bagi
pertumbuhannya (6–6,5), di bawah pH ini tanaman tomat dapat mengalami
kekurangan atau keracunan mineral (Siemonsma and Piluek, 1994). Menurut
Wilcox (1993) keracunan Aluminium (Al) pada tanaman tomat terjadi pada pH
tanah sama dengan atau kurang dari 5. Kelebihan Al menyebabkan kekerdilan
akar dan tajuk tanaman, permukaan bawah daun-daun tua berubah menjadi ungu
atau klorosis.
Tanaman yang mampu beradaptasi pada Al tinggi disebabkan oleh
tanaman tersebut yang memiliki suatu mekanisme tertentu untuk menekan
pengaruh buruk Al sehingga tidak mengganggu serapan hara dan air, juga mampu

Universitas Sumatera Utara

mengefisienkannya. Efisiensi ini dapat dalam proses absorbsi, reduksi,
translokasi, dan redistribusi hara (Blum, 1996).
Perbedaan kondisi lingkungan memberikan kemungkinan munculnya
variasi yang akan menentukan penampilan akhir tanaman tersebut. Bila ada
variasi yang timbul atau tampak pada populasi tanaman yang ditanam pada
kondisi lingkungan yang sama maka variasi tersebut merupakan variasi atau
perbedaan

yang

berasal

dari

genotip

individu

anggota

populasi

(Mangoendidjojo, 2003).
Teknik kultur jaringan adalah salah satu alternatif dalam penyediaan bibit
ini. Manfaat utama teknik kultur jaringan adalah menghasilkan tanaman baru
dalam jumlah yang besar dalam jangka waktu yang relatif singkat dengan sifat
dan kualitas yang diharapkan sama sehingga perbanyakan in vitro ini memberikan
harapan untuk dikembangkan jika menginginkan hasil yang baik yang berkualitas
(Rahardja, 1995).
Pada umumnya tanaman memiliki perbedaan fenotipe dan genotipe yang
sama. Perbedaan varietas cukup besar mempengaruhi perbedaan sifat dalam
tanaman. Keragaman penampilan tanaman terjadi akibat sifat dalam tanaman
(genetik) atau perbedaan lingkungan kedua-duanya. Perbedaan susunan genetik
merupakan salah satu faktor penyebab keragaman penampilan tanaman. Program
genetik merupakan suatu untaian susunan genetik yang akan diekspresikan
pada satu atau keseluruhan fase pertumbuhan yang berbeda dan dapat
diekspresikan pada berbagai sifat tanaman yang mencakup bentuk dan fungsi
tanaman

dan akhirnya

menghasilkan keragaman pertumbuhan tanaman

(Sitompul dan Guritno, 1995).

Universitas Sumatera Utara

Perbedaan genetik digambarkan dengan perbedaan dalam hal kemampuan
untuk mempertahankan hidup dan pertumbuhan individu dari iklim yang berbeda
yang tumbuh pada kondisi yang sama. Perbedaan itu tetap ada pada tanaman
dengan

iklim

yang

sama

yang

tumbuh

pada

lingkungan

yang

baru

(Hermiati, 2000).
Variasi somaklonal adalah variasi genetik yang disebabkan oleh mutasi
akibat ketidakstabilan genetik pada perbanyakan klonal melalui teknik kultur sel,
jaringan atau organ. Dengan melakukan seleksi terhadap varien somaklon,
diharapkan dapat dikembangkan galur yang memiliki keunggulan tertentu, seperti
toleran terhadap penyakit, kekeringan, dan cekaman Al (Wattimena, 1989).
Suatu karakteristik individu adalah kerjasama atau berinteraksinya antara
faktor genetik dan faktor lingkungan. Faktor genetik tanaman dan adaptasinya
terhadap lingkungan tidak sama sehingga menghasilkan pertumbuhan yang
berbeda-beda (Yatim, 1981).
Untuk melakukan seleksi in vitro, dibutuhkan metode baku teknik
perbanyakan secara in vitro, khususnya untuk membentuk kalus yang dapat
diregenerasikan baik melalui embriogenesis ataupun organogenesis. Kalus yang
toleran terhadap cekaman Al dan dapat beregenerasi membentuk tunas adventif
diharapkan dapat menghasilkan somaklon yang toleran terhadap cekaman Al
(Hendaryono dan Wijayani, 1994).
Sesuai dengan penelitian Sutjahjo, yang telah melakukan penelitian
tentang kultur kalus tomat yang toleran terhadap alumunium pada taraf–taraf
tertentu. Sehingga menjadi gambaran saya untuk melakukan penelitian ini.

Universitas Sumatera Utara

Dari uraian di atas, penulis tertarik untuk melakukan penelitian mengenai
seleksi in vitro untuk toleransi terhadap cekaman aluminium pada tiga varietas
tomat (Lycopersicon esculentum Mill.).
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk menyeleksi varian somaklon yang berasal
dari beberapa varietas tomat (Lycopersicon esculentum Mill.) terhadap cekaman
aluminium.
Hipotesis Penelitian
1. Ada pengaruh konsentrasi aluminium terhadap pertumbuhan kultur kalus
tomat.
2. Ada pengaruh varietas tomat terhadap pertumbuhan kultur kalus tomat.
3. Ada pengaruh interaksi konsentrasi aluminium dan varietas tomat terhadap
pertumbuhan kultur kalus tomat.
Kegunaan Penelitian
-

Sebagai salah satu syarat untuk dapat memperoleh Gelar Sarjana
di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.

-

Sebagai bahan informasi bagi pihak yang membutuhkan.

Universitas Sumatera Utara

TINJAUAN PUSTAKA

Botani Tanaman
Menurut Steenis, Hoed, Bloembergen, dan Eyma (2005) tomat
diklasifikasikan ke dalam golongan sebagai berikut :
Kingdom

: Plantae

Divisio

: Spermatophyta

Sub Divisio

: Angiospermae

Kelas

: Dicotyledoneae

Ordo

: Solanales

Genus

: Lycopersicum

Spesies

: Lycopersicum esculentum Mill.
Tanaman tomat memiliki akar tunggang, akar cabang, serta akar serabut

yang berwarna keputih–putihan dan berbau khas. Perakaran tanaman tidak
terlalu dalam, menyebar ke semua arah hingga kedalaman rata-rata 30–40 cm,
namun dapat mencapai kedalaman 60–70 cm. Akar tanaman tomat berfungsi
untuk menopang berdirinya tanaman serta menyerap air dan unsur hara dari
dalam tanah. Oleh jarena itu tingkat kesuburan tanah dilapisan atas sangat
berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman dan produksi buah (Pitojo, 2005).
Bentuk batang tanaman tomat bulat dan membengkak pada buku–buku.
Bagian yang masih muda berambut biasa dan ada yang berkelenjar mudah patah
dan dapat naik bersandar pada turus atau merambat pada tali, namun harus
dibantu dengan beberapa ikatan. Dibiarkan melata, cukup rimbun menutupi

Universitas Sumatera Utara

tanah. Bercabang banyak sehingga secara keseluruhan berbentuk perdu
(Decoteau, 2000).
Daun tanaman tomat berbentuk lemas, bulat telur memanjang dan
meruncing, bergerigi sedang hingga menyirip kasar dan berbulu. Daunnya
majemuk ganjil dengan jumlah daun lima sampai tujuh. Ukuran daun 15 cm
sampai 30cm x 10cm sampai 25 cm. Diantara pasangan daun besar terdapat 1–2
daun

kecil.

Daun

majemuk

tersusun

spiral

mengelilingi

batangnya

(Rismunandar, 1995).
Buah tomat muda terasa getir dan berbau tidak enak karena mengandung
likopersikin. Senyawa ini berupa lendir yang dikeluarkan dari 2-9 kantong
lendir. Pada buah matang likopersikin lambat lambat laun hilang sehingga
baunya dan rasanya enak, asam–asam manis. Proses pematangan, buah dari
hijau menjadi kuning. Ketika buahnya matang, warnanya merah. Ukuran
buahnya

bervariasi,

berdiameter

2cm–15cm

tergantung

varietas

(Gould, 1983).
Bunga tomat tumbuh dari batang (cabang) yang masih muda,
membentuk jurai yang terdiri atas dua baris bunga. Tiap – tiap jurai terdiri atas 5
hingga 12 bunga. Mahkota bunganya berwarna kuning muda, bentuk bakal
buahnya ada yang bulat panjang, berbentuk bola atau jorong melintang
(Rismunandar, 1995).
Biji tomat pipih, berbulu, ringan dan diselimti daging buah, warna
bijinya putih kekuningan dan kecoklatan. Biji tomat umumnya digunakan untuk
perbanyakan tanaman. Setiap gram berisi antara 200–500 biji, tergantung

Universitas Sumatera Utara

varietasnya. Biji berkecambah setelah ditanam 5–10 hari, keping terangkat
ke atas (tipe epigeal) langsung memanjang dan berwarna hijau (Gould, 1983).

Syarat Tumbuh
Iklim
Tanaman tomat merupakan tanaman yang dapat tumbuh di semua
tempat, dari dataran rendah sampai dataran tinggi (pegunungan). Hanya
di daerah yang bertanah basah dan banyak curah hujan pertumbuhannya agak
kurang baik. Di samping buahnya sering rusak atau pecah–pecah, tanaman
tomat di musim penghujan sering diserang penyakit, seperti penyakit cendawan
Phytophthora infestans dan sebangsanya. Sehingga untuk daerah yang bertanah
basah dan berudara lembab dianjurkan menanam tomat pada musim kemarau
(Tugiono, 2001).
Intensitas

cahaya

matahari

yang

dibutuhkan

tanaman

tomat

sekurang–kurangnya 10–12 jam setiap hari. Cahaya matahari tersebut
digunakan untuk proses fotosintesis, pembentukan bunga, pembentukkan buah,
dan pemasakan buah. Jika tanaman ternaungi alias kekurangan cahaya matahari
akan berdampak negatif, misalnya umur panen menjadi lemas, tanaman tumbuh
meninggi, dan tanaman lebih gampang terkena cendawan (Wiryanta, 2003).
Tanah
Tanaman tomat tidak memilih–milih jenis tanah. Ditanah yang ringan
dan banyak mengandung pasir hingga tanah yang berat pun dapat tumbuh dan

Universitas Sumatera Utara

menghasilkan, yang penting kesuburan tanahnya cukup mengandung zat hara
yang dibutuhkan (Rismunandar, 1995).
Derajat keasaman tanah dan pH tanah ideal untuk tanaman tomat
berkisar 6–7. pengapuran dilakukan jika pH terlalu asam (kurang dari 6).
Karena, tanah terlalu asam akan menghambat penyerapan unsur hara oleh
tanaman (terutama unsur P, K, S, Mg, dan Mo yang diikat unsur Al, Mn, atau
Fe) dan bisa merangsang pertumbuhan cendawan Rhizoctonia sp. Sebaiknya
digunakan kapur dolomit (CaCO3MgCO3) untuk menetralkan pH tanah.
Sebaliknya

pH

tanah

bersifat

basa

(alkalis)

diberi

belerang

untuk

menurunkannya (Wiryanta, 2003).
Kultur Jaringan
Kultur jaringan atau budidaya in vitro adalah suatu metode untuk
mengisolasi bagian dari tanaman seperti protoplasma, sel, jaringan atau organ
yang serba steril, ditumbuhkan pada media buatan yang steril, dalam botol kultur
yang steril dan dalam kondisi yang aseptik, sehingga bagian-bagian tersebut dapat
memperbanyak diri dan beregenerasi menjadi tanaman yang lengkap. Dasar teori
yang digunakan adalah teori totipotensi. Totipotensi adalah bagian tanaman yang
hidup mempunyai potensi, kalau dibudidayakan di dalam media yang sesuai, akan
dapat tumbuh dan berkembang menjadi tanaman yang sempurna, artinya dapat
bereproduksi,

berkembang

biak

secara

normal

melalui

biji

spora

(http://learning.unram.ac.id, 2009).
Teknik kultur jaringan menuntut syarat-syarat tertentu yang harus dipenuhi
dalam pelaksanaannya. Syarat pokok pelaksanaan kultur jaringan, adalah

Universitas Sumatera Utara

laboratorium dengan segala fasilitasnya. Laboratorium harus menyediakan
alat-alat kerja, sarana pendukung terciptanya kondisi aseptik terkendali, dan
fasilitas dasar seperti air, listrik dan bahan bakar. Kultur jaringan sangat
membantu dalam usaha eliminasi patogen. Dengan metode ini kita dapat memilih
bagian-bagian atau sel-sel yang tidak mengandung patogen, terutama virus, dan
menumbuhkan sel-sel

tersebut serta meregenerasikannya kembali menjadi

tanaman lengkap dan sehat (Gunawan, 1988).
Tujuan kultur jaringan adalah untuk mengontrol kondisi dimana eksplan
yang dikulturkan dapat tumbuh sesuai arah yang diinginkan. Pertumbuhan organ,
jaringan, baik pada kultur maupun pada tanaman biasa, ditentukan oleh kondisi
fisiologis pada jaringan. Respon tanaman terhadap perubahan pada kondisi
pertumbuhan

harus dimediasi oleh perubahan

fisiologis pada

jaringan

(Divinkom, 2008).
Manfaat dari teknik kultur jaringan ini, yaitu :
1. Untuk kloning yaitu menghasilkan bibit baru dalam jumlah yang besar dan
dalam waktu yang singkat, sehingga dapat digunakan sebagai pengganti
metoda klasik (okulasi, cangkok, stek batang, dll). Keterbatasan metode klasik
adalah hanya akan mendapatkan bibit dalam jumlah terbatas dan waktu yang
dibutuhkan lebih lama.
2. Untuk mendapatkan tanaman yang bebas patogen atau virus.
3. Sarana untuk konservasi tanaman yang sudah punah.
4. Untuk in vitro storage yaitu penyimpanan tanaman yang sudah punah baik biji
maupun bagian dari tanaman lain dengan cara Cryopreservation.

Universitas Sumatera Utara

5. Untuk produksi metabolit sekunder.
6. Untuk mendapatkan tanaman yang tahan terhadap cekaman lingkungan (logam
berat, garam, kekeringan, herbisida, dll).
7. Untuk penelitian fisiologi tanaman.
8. Sebagai salah satu sarana untuk Bioteknologi tanaman Modern atau manipulasi
genetik.
9. Untuk mendapatkan tanaman yang secara genetis bersifat homogen.
(http://www.blogger.com, 2009).
Kondisi yang tepat diperlukan untuk memungkinkan respon pertumbuhan
tertentu pada kultur tergantung pada status fisiologis bahan tanaman. Status
fisiologis tanaman bervariasi secara alami karena tanaman tumbuh pada tahap
yang berbeda dan kondisi berbeda atau musim yang berbeda. Kita dapat
mengontrol beberapa perubahan ini baik secara tidak langsung dengan mengontrol
lingkungan, seperti suhu, sinar, suplai air, supai hara atau secara langsung dengan
memberikan zat pengatur tumbuh (Divinkom, 2008).
Peningkatan keragaman somaklonal diperlukan untuk mendapatkan
varietas unggul pada tanaman yang tidak mempunyai cukup banyak gen untuk
sifat-sifat penting seperti ketahanan terhadap hama dan penyakit, toleransi
kekeringan dan salinitas. Keragaman genetik yang tinggi merupakan salah satu
faktor

yang

menentukan dalam keberhasilan pada program pemuliaan

(Brar, l991).
Keragaman somaklonal adalah keragaman genetik dari tanaman yang
dihasilkan melalui kultur jaringan atau sel. Keragaman somaklonal disebabkan

Universitas Sumatera Utara

oleh beberapa hal antara lain: (1) penggandaan jumlah kromosom, (2) perubahan
struktur kromosom, (3) pindah silang somatik atau perubahan sister kromatid, (4)
amplifikasi dan delesi gen, (5) partikel loncat, dan (6) perubahan kariotip
(Ahlowalia, l986).
Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Kultur Jaringan
Eksplan
Dalam perbanyakan tanaman secara kultur jaringan, eksplan merupakan
faktor penting penentu keberhasilan. Umur fisiologis, umur ontogenetik, ukuran
eksplan, serta bagian tanaman yang diambil merupakan hal-hal yang harus
dipertimbangkan dalam memilih eksplan yang akan digunakan sebagai bahan
awal kultur. Umumnya, bagian tanaman yang digunakan sebagai eksplan adalah
jaringan muda yang sedang tumbuh aktif. Jaringan tanaman yang masih muda
mempunyai daya regenerasi lebih tinggi, sel-sel masih aktif membelah diri, dan
relatif lebih bersih (mengandung lebih sedikit kontaminan) (Yusnita, 2003).
Penggunaan embrio tanaman sebagai eksplan dikenal engan kultur embrio
yang memisahkan embrio tanaman yang belum dewasa dan menumbuhkan secara
kultur jaringan untuk mendapatkan tanaman yang viable. Faktor–faktor yang
mempengaruhi kultur embrio yaitu genotip, hasil perkembangan embrio setelah
diisolasi, kondisi tanaman induk, zat hara dalam media, cahaya dan suhu
(Gunawan, 1988).

Universitas Sumatera Utara

Media Kultur Jaringan
Media kultur merupakan salah satu faktor penentu keberhasilan
perbanyakan tanaman secara kultur jaringan. Berbagai komposisi media kultur
telah diformulasikan untuk mengoptimalkan pertumbuhan dan perkembangan
tanaman yang dikulturkan (Yusnita, 2003).
Hampir dapat dipastikan bahwa kesuksesan kegiatan kultur jaringan akan
sangat ditentukan dan tergantung oleh pilihan media yang digunakan. Harus
diingat bahwa teknik kultur jaringan menekankan lingkungan yang cocok agar
eksplan dapat tumbuh dan berkembang. Lingkungan yang cocok, sebagian akan
terpenuhi bila media yang dipilih mempertimbangkan apa saja yang diperlukan
oleh tanaman. Secara umumkebutuhan nutrisi kebanyakan tanaman sama, tetapi
secara khusus hal tersebut berbeda. Kesamaannya adalah tanaman memerlukan
hara makro dan mikro, vitamin–vitamin, karbohidrat (gula), asam amino dan
N-organik, zat pengatur tumbuh, zat pemadat dan kadang ada penambahan
bahan–bahan seperti air kelapa, ekstrak ragi, jus tomat, ekstrak kentang, buffer
organik, ataupun arang aktif. Kebutuhan setiap tanaman berdeda pada hal
komposisi dan jumlah yang diperlukan (Santoso dan Nursandi, 2001).
Lingkungan Kultur
Kondisi lingkungan yang menentukan keberhasilan pembiakan tanaman
dengan kultur jaringan meliputi cahaya, suhu, dan komponen atmosfer. Cahaya
dibutuhkan untuk mengatur proses morfogenetik tertentu. Dalam teknik kultur
jaringan tanaman, cahaya dinyatakan dengan dimensi lama penyinaran, intensitas,
dan kualitasnya.

Murashige (1962)

dan Gunawan

menyarankan untuk

Universitas Sumatera Utara

mengasumsikan kebutuhan lama penyinaran pada kultur jaringan tanaman
merupakan pencerminan dari kebutuhan periodisitas tanaman yang bersangkutan
di lapangan. Kualitas cahaya mempengaruhi arah diferensiasi jaringan. Energi
radiasi mendekati spektrum ultra violet dan biru merupakan kualitas cahaya yang
paling efektif untuk merangsang pembentukan tunas, sedangkanpembentukan akar
dirangsang oleh cahaya merah dan sedikit cahaya biru. Untuk itu, pada tahap
inisiasi dan multiplikasi tunas digunakan pencahayaan dengan lampu fluorescent
(TL). Secara umum, intensitas cahaya yang optimal untuk tanaman pada kultur
tahap inisiasi kultur adalah 0–1.000 lux, tahap multiplikasi sebesar 1.000–10.000
lux, tahap pengakaran sebesar 10.000–30.000 lux, dan tahap aklimatisasi sebesar
30.000 lux (Yusnita, 2003).
Suhu juga berpengaruh berpengaruh kesehatan tanaman yang dikulturkan.
Suhu yang umum digunakan untuk pengkulturan berbagai jenis tanaman adalah
26±20°C.

Untuk

kebanyakan

tanaman,

suhu

yang

terlalu

rendah

(kurang dari 20°C) dapat menghambat pertumbuhan, dan suhu yang terlalu tinggi
(lebih dari 32°C) menyebabkan tanaman merana. Namun, pada kultur tanaman
yang biasanya memerlukan suhu rendah untuk pertumbuhan terbaiknya, seperti
stoberi, suhu yang diperlukan juga lebih rendah (Yusnita, 2003).
Faktor pentìng lain yang juga perlu mendapat perhatian, adalah pH yang
harus diatur sedemikian rupa sehingga tidak mengganggu fungsi membran sel dan
pH dari sitoplasma. Pengaturan pH selain memperhatikan kepentingan fisiologi
sel, juga harus mempertimbangkan faktor–faktor kelarutan dari garam–garam
penyusun media, pengambilan (uptake) dari zat pengatur tumbuh dan
garam-garam lain, dan efisiensi pembekuan agar-agar. Sel-sel tanaman

Universitas Sumatera Utara

membutuhkan

pH

yang

sedikit

asam

berkisar

antara

5.5-5.8

(Gamborg dan Shyluk, 1981). Pengaturan pH, biasa dilakukan dengan
menggunakan NaOH (kadang-kadang KOH) atau HCl pada waktu semua
komponen sudah dicampurkan, seringkali setelah sterilisasi pH-nya berubah. Pada
umumnya terdapat penurunan pH setelah disterilkan dalam autoclave. Untuk
mencapai pH sekitar 5.7-5.9, George dan Sherrington (1984) membuat pH 7.0
dalam media yang belum disterilkan. Untuk menghindarkan perubahan pH yang
cukup besar, Murashige dan Skoog (1962) dalam George dan Sherrington (1984)
menyarankan agar dilakukan pemanasan untuk melarutkan agar-agar dan
memanaskan beberapa menit media dalam autoklaf, baru diadakan penetapan pH.
Cara lain yang dilakukan adalah penetapan pH setelah media disterilkan dalam
autoclave. Dalam wadah yang besar media disterilkan dan kemudian dititrasi
dengan NaOH/HCl steril sampai pH yang diinginkan. Selanjutnya media dituang
ke dalam wadah kultur steril yang telah dipersiapkan di dalam air flow cabinet.
Cara ini juga digunakan pada penelitian yang menggunakan media dengan pH
rendah untuk tujuan seleksi (Gunawan, 1988).
Cekaman Alumunium
Penggunaan spesies atau kultivar tanaman yang toleran terhadap
kemasaman tanah yang tinggi merupakan usaha yang paling baik dalam
mengatasi masalah subsoil masam. Hal itu bukan saja mengurangi penggunaan
input amelioran, yang berarti menekan biaya produksi, tetapi juga tidak
mengganggu keseimbangan unsur hara yang ada di dalam tanah. Namun, untuk

Universitas Sumatera Utara

mendapatkan spesies atau kultivar tanaman yang toleran kemasaman tinggi
diperlukan waktu yang lama dan biaya yang tinggi (Wawan, 2002).
Gangguan penyerapan hara pada tanah masam disebabkan dua hal yang
saling berkaitan yaitu efek langsung dari penghambatan perpanjangan dan
perkembangan sel akar dan adanya pengaruh tidak langsung terhadap ketersediaan
hara melalui pembentukan kompleks-Al, kompetisi hara mineral dan penutupan
“binding site”. Gejala keracunan Al yang paling mudah dapat dilihat pada
penghambatan pertumbuhan akar (Marschner, 1992).
Kandungan aluminium yang tinggi dapat mengganggu pertumbuhan
tanaman dan merusak perakaran tanaman sehingga mengakibatkan tidak
efisiennya akar menyerap unsur hara dan air (Ma et al.,2000).
Penurunan ini disebabkan tanaman mengalami keterbatasan pertumbuhan
perakaran akibat cekaman Al dan ditambah lagi dengan terbatasnya jumlah air
tanah. Penghambatan pertumbuhan perakaran tanaman yang mengalami cekaman
kekeringan

ini

disebabkan

tanaman

tidak

mampu

untuk

mengatur

pertumbuhannya secara sempurna (Robert, 2004).
Kemampuan pertumbuhan tanaman pada tanah dengan kandungan Al
tinggi, adalah dengan menghasilkan eksudat akar (dalam bentuk anion-anion asam
organik, gula, vitamin, asam amino, purin, nukleotida, ion-ion anorganik, dan
sebagainya). Senyawa-senyawa ini membantu perakaran tanaman terhindar dari
akibat buruk ion Al, sehingga akar sebagai fungsi penyerap hara dan air dapat
menjalankan fungsinya (Felix dan Donald, 2002).

Universitas Sumatera Utara

Pemberian aluminium yang tinggi pada tanaman dapat mengakibatkan
keracunan aluminium pada kalus. Secara umum kalus melakukan mekanisme
pertahanan terhadap cekaman, salah satunya dengan pembentukan senyawa fenol
yang biasanya diikuti dengan perubahan warna kalus menjadi cokelat dan mati
(George dan Sherrington, 1995).
Aluminium yang dilepaskan ke larutan tanah akan berpengaruh buruk
pada taraf tertentu bagi tanaman dan merupakan faktor pembatas pertumbuhan
yang penting pada berbagai tanah masam dunia. Secara tidak langsung
aluminium akan menurunkan pH tanah di bawah 5, bahkan anjlok di bawah 4,5.
hal ini disebabkan oleh hidrolisis aluminium yang menghasilkan H+
(Hanum, 2008).
Varietas tanaman yang toleran tanah masam terutama berkaitan dengan
ketahanannya terhadap Al yang tinggi. Pada saat ini diketahui terdapat dua jenis
utama mekanisme toleran cekaman Al, yaitu mekanisme penghindaran dan
mekanisme detoksifikasi internal. Strategi utama tanaman menghindari Al
dilakukan melalui : (1) perubahan pH rhizosfir akar, (2) ekskresi asam organik
oleh akar, dan (3) perkembangan akar dan infeksi mikoriza (Keltjens, 1997).
Selain ke tiga strategi tersebut, Hairiah (2000) menambahkan bahwa toleran Al
dari spesies tanaman juga dapat didasarkan pada penahanan Al oleh sistem
perakaran (excluded plants) dan toleransi terhadap konsentrasi Al tinggi pada
tajuk (includer plants) (Wawan, 2002).
Secara umum kehadiran alumunium di dalam media pertumbuhan adalah
sebagai berikut:

Universitas Sumatera Utara

1. Jika pH di atas 5, konsentrasi Al di dalam larutan tanah rendah dan
pertumbuhan tanaman normal.
2. Jika pH turun di bawah 5, konsentrasi Al mulai meningkat dan
pertumbuhan tanaman terhambat disebabkan keracunan Al.
3. Jika pH lebih rendah daripada 4, konsentrasi Al menjadi sangat tinggi dan
pertumbuhan tanaman sangat terhambat yang disebabkan oleh tingginya
konsentrasi Al, walaupun H+ itu sendiri juga berbahaya untuk tanaman.
(Hanum, 2008).

Universitas Sumatera Utara

BAHAN DAN METODE

Tempat dan Waktu
Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Kultur Jaringan Fakultas
Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan. Penelitian dimulai pada bulan
Maret 2010 sampai bulan Juni 2010.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan sebagai eksplan adalah hipokotil tomat
(varietas Permata dan Arthaloka), aluminium (AlCl3), bahan penyusun media
MS + ZPT (IAA 1mg/l dan Kinetin 2mg/l), deterjen, larutan benlate (benomyl),
aquades steril, NaOH, HCl, bacto agar, betadine, Clorox, Tween 20, alkohol.
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah laminar air flow,
autoklaf, timbangan analitik, rak kultur, hot plate dengan magnetik stirer,
erlenmayer, gelas ukur, beaker glass, labu takar, cawan petri, pipet, pinset, batang
pengaduk, handsprayer, thermometer, timer (alat pengatur lama penyinaran),
lampu bunsen, pH meter, sarung tangan, masker, kertas saring, kertas sampul,
aluminium foil, label, botol kultur.
Metode Penelitian
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak Kelompok
(RAK) Faktorial yang terdiri dari dua faktor :

Universitas Sumatera Utara

Faktor I : Pemberian Konsentrasi Aluminium AlCl3 (A) dengan 7 taraf:
A0 = tanpa pemberian aluminium klorida (kontrol)
A1 = Alumunium AlCl3 50 µM
A2 = Alumunium AlCl3 250 µM
A3 = Alumunium AlCl3 500 µM
A4 = Alumunium AlCl3 1000 µM
A5 = Alumunium AlCl3 2500 µM
A6 = Alumunium AlCl3 5000 µM
Faktor II : Kalus dari varietas tomat yang terdiri dari 2 varietas, yaitu :
V1 = Varietas Permata
V2 = Varietas Arthaloka
Diperoleh 14 kombinasi perlakuan yaitu :
A0V1

A0V2

A1V1

A1V2

A2V1

A2V2

A3V1

A3V2

A4V1

A4V2

A5V1

A5V2

A6V1

A6V2

Jumlah kombinasi

: 14 kombinasi

Jumlah ulangan

: 8 ulangan

Jumlah Plot

: 112 plot

Jumlah botol/plot

: 1 botol

Jumlah kalus/botol

: 0,5 gr

Universitas Sumatera Utara

Jumlah seluruh botol

: 112 botol

Jumlah kalus seluruhnya

: 56 gr

Metode linier yang digunakan untuk Rancangan Acak Kelompok (RAK)
Faktorial sebagai berikut :
Yijk = µ +ρi + αj + βk + (αβ)jk + εijk
i = 1,2,3,4,5,6,7,8 j = 1,2,3,4,5,6,7

k = 1,2

Dimana :
Yijk = Hasil pengamatan pada blok ke-i dengan konsentrasi AlCl3 (A) pada
taraf ke-j dan varietas (V) pada kategori ke-k
µ

= Nilai tengah

ρi

= Pengaruh blok ke-i

αj

= Pengaruh AlCl3 pada beberapa konsentrasi ke-j

Βk

= Pengaruh perlakuan varietas ke-k

(αβ)ij = Pengaruh interaksi antara beberapa konsentrasi AlCl3 pada taraf ke-j dan
varietas ke-k
ε ijk = Pengaruh galat dari kedua faktor yaitu ulangan ke-i, konsentrasi AlCl3
pada taraf ke-j, dan varietas ke-k
Data hasil penelitian yang berpengaruh nyata dilanjutkan dengan Uji
Jarak Duncan pada taraf 5%.

Universitas Sumatera Utara

PELAKSANAAN PENELITIAN

Sterilisasi Alat – Alat
Semua alat–alat seperti botol kultur, cawan petri, gelas piala, gelas kultur,
erlenmeyer, pinset, pisau, scapel, spatula dan alat–alat gelas lainnya terlebih
dahulu direndam dalam deterjen dan dicuci bersih dengan air, selanjutnya
dikeringkan dan disterilkan dalam autoklaf pada suhu 121oC dengan tekanan 17,5
psi selama 60 menit. Sedangkan sarung tangan dapat disterilkan dengan
penyinaran ultra violet (UV) dan alkohol 96 %.
Pembuatan Media
Media yang digunakan dalam penelitian ini adalah media Murashige
Skoog (MS) padat dengan penambahan aluminium dengan konsentrasi sesuai
dengan perlakuan. Tahap pertama dalam pembuatan media adalah membuat
larutan stok bahan kimia hara makro, hara mikro, iron, vitamin, sukrosa,
myo-inositol ditimbang sesuai dengan kebutuhan.
Tahap berikutnya, unsur hara makro, sukrosa dan myo-inositol
dimasukkan ke dalam beaker glass yang telah berisi aquades sambil diaduk
dengan menggunakan magnetik stirer di atas hot plate. Kemudian ditambahkan
larutan stok hara mikro, iron dan vitamin sesuai kebutuhan. Kemudian volume
larutan ditepatkan menjadi 500 ml. Lalu larutan dibagi empat bagian sehingga
masing–masing menjadi 125 ml. Setiap bagian diberi aluminium sesuai dengan
perlakuan dan larutan ditepatkan menjadi 250 ml. Keasaman diukur dengan pH

Universitas Sumatera Utara

meter. pH yang dikekendaki adalah 5,8-6,0. Untuk mengatur pH yaitu menaikan
atau menurunkan pH dapat digunakan larutan HCl 0,1 N dan NaOH 0,1 N.
Tepung agar sebanyak 2 g ditambahkan ke dalam setiap perlakuan sesuai
dengan kebutuhan, lalu dipanaskan di atas hot plate sambil diaduk dengan
pengaduk magnetik (magnetic stirrer) sampai larutan menjadi bening (semua agar
telah larut). Media siap dipindahkan ke dalam botol kultur steril dan dibagi sesuai
dengan banyak ulangan serta jumlah sampel. Kemudian botol kultur tersebut
ditutup dengan aluminium foil dan diberi label sesuai dengan perlakuan. Media
dalam botol tersebut disterilisasi di dalam autoklaf dengan tekanan 17,5 psi, suhu
121oC selama 15 menit. Selanjutnya disimpan dalam ruang kultur sebelum
digunakan (pre-conditioning).
Persiapan Bahan
Bahan tanaman berupa biji tomat yang digunakan terlebih dahulu
dikecambahkan secara in vitro selama 2 minggu untuk mendapatkan hipokotil dari
tanaman tomat. Sebelumnya benih tomat direndam dalam deterjen 3 g/l aquades
selama 30 menit lalu dibilas dengan aquades steril sebanyak tiga kali. Selanjutnya
direndam dalam larutan benlate 2 g/l selama 15 menit dan dibilas dengan aquades
steril sebanyak tiga kali. Sterilisasi selanjutnya dilakukan di dalam kotak tabur
(laminar air flow cabinet). Kemudian biji tomat disterilkan dengan alkohol 70 %,
larutan Clorox 20 % selama 10 menit, larutan Clorox 10 % selama 15 menit dan
direndam dalam larutan betadine 10 % selama 5 menit. Pada setiap tahap
sterilisasi benih–benih tomat dibilas dengan aquades steril tiga kali. Benih–benih
tersebut kemudian dikecambahkan di dalam botol kultur yang telah berisi media

Universitas Sumatera Utara

MS ½ . Benih–benih tomat disimpan di ruang kultur selama 2 minggu. Kemudian
bagian hipokotil tomat ini diambil dan ditanam kembali di dalam botol kultur
yang telah berisi media MS sesuai dengan perlakuan untuk mendapatkan induksi
kalus. Sebelumnya bagian hipokotil direndam dalam larutan betadine 10% selama
5 menit dan dibilas aquades sebanyak tiga kali dan dikeringkan di atas kertas
saring steril dalam cawan petri. Bagian hipokotil siap ditanam dalam media MS
dengan mengarahkan mulut botol ke lampu bunsen. Hipokotil tersebut kemudian
disimpan di ruang kultur selama ± 2 bulan, sampai induksi kalus.
Penanaman Eksplan
Eksplan yang akan ditanam adalah kalus tomat dari hipokotil kecambah
steril berumur 10 minggu. Eksplan yang ditanam berasal dari seleksi kalus yang
tumbuh dengan baik pada media MS dengan perlakuan untuk mendapatkan kalus
kemudian dipindahkan ke media MS yang ditambahkan aluminium sesuai dengan
perlakuan. Eksplan siap ditanam dalam media MS dengan mengarahkan mulut
botol ke lampu bunsen. Setiap botol diisi satu gr eksplan kalus tomat lalu ditutup
dengan alumunium foil.
Pemeliharaan Eksplan
Botol-botol yang telah berisi eksplan dan telah ditutup dengan alumunium
foil diletakkan pada rak kultur sesuai dengan bagan penelitian di ruang kultur.
Suhu ruangan kultur diatur 25oC–28oC, dengan penyinaran lampu fluorencent
(neon) dengan intensitas cahaya 1000 lux dan panjang penyinaran 16 jam/hari.
Ruangan kultur diusahakan bebas dari bakteri dan jamur dengan cara
menyemprotkan botol kultur dengan alkohol 96% setiap hari.

Universitas Sumatera Utara

Pengamatan Parameter
Persentase Tumbuh (%)
Kultur dikatakan tumbuh adalah berwarna hijau, secara visual ukuran
bertambah,

berat

bertambah dan embrio

menghasilkan organ tanaman

(embriogenesis).
Persentase tumbuh dihitung pada akhir penelitian dengan rumus :
Persentase tumbuh =

Jumlah Akar/eksplan (helai)
Jumlah akar dihitung dari jumlah akar yang terbentuk dari leher akar
(akar primer) pada setiap eksplan yang dilakukan pada akhir penelitian.
Umur Mulai Berakar/eksplan (hari)
Umur mulai berakar dihitung mulai dari munculnya akar yang tumbuh dari
eksplan yang dikulturkan.
Persentase Regenerasi Akar
Persentase regenerasi akar dihitung pada akhir penelitian dengan rumus :
Persentase regenerasi akar =
Berat Total Kalus/eksplan (gram)
Berat total planlet dihitung dengan menimbang seluruh eksplan yang ada.

Universitas Sumatera Utara

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

Data hasil penelitian dan analisis sidik ragam (Lampiran 7 hingga 20)
menunjukkan bahwa perlakuan berpengaruh nyata pada parameter persentase
tumbuh, jumlah akar, umur mulai berakar, persentase regenerasi akar, dan berat
total kalus.
Persentase Tumbuh (%)
Data hasil pengamatan dan analisis sidik ragam dari persentase tumbuh
dapat dilihat pada Lampiran 7-9. Hasil tersebut menunjukkan bahwa perlakuan
konsentrasi aluminium dan varietas serta interaksi konsentrasi aluminium dengan
varietas berpengaruh nyata terhadap persentase tumbuh (Tabel 1).