PENDAHULUAN Karakterisasi dan evaluasi aksesi pamelo {citrus maxima (burm) Merr} berbiji dan tidak berbiji asli Indonesia

1. PENDAHULUAN

Latar Belakang Pamelo {Citrus maxima Burm. Merr.} merupakan salah satu di antara tiga spesies Citrus yang asli, disamping sitrun C. medica L. dan mandarin C. reticulata Blanco. Spesies Citrus lainnya merupakan hasil persilangan ketiga kelompok tersebut Campos et al. 2005. Pamelo potensial dikembangkan di Indonesia, karena karakteristiknya yang khas, yaitu berukuran besar, memiliki rasa segar, dan daya simpan yang lama sampai 4 bulan Susanto 2004. Di samping itu kriteria buah pamelo yang potensial dikembangkan adalah memiliki warna jus merah, rasa getir rendah, mudah dikupas dan tidak berbiji. Bila dibungkus kertas dalam kotak yang berventilasi baik, buah pamelo dapat tetap baik kondisinya selama 6-8 bulan Orwa et al. 2009. Di antara faktor yang turut menentukan keberhasilan pengembangan pamelo adalah terdapatnya kultivar unggul yang dirakit danatau diseleksi dari berbagai aksesi plasma nutfah yang tersedia. Plasma nutfah pamelo banyak ditemukan di berbagai daerah di Indonesia, dengan nama daerah yang berbeda, yang dikenal sebagai kultivar lokal. Meskipun demikian baru sebagian kecil kultivar yang dimanfaatkan secara komersial, antara lain ‘Magetan’, ‘Nambangan’, ‘Raja’, ‘Ratu’ dan ‘Sri Nyonya’ Pusat Penelitian dan Pengembangan Hortikultura 2006. Berbagai plasma nutfah tersebut merupakan sumber keragaman genetik dalam spesies pamelo yang penting sebagai bahan pemuliaan. Keragaman genetik ini dapat diukur pada berbagai tingkatan fungsional, mulai dari fenotipe hingga cetak biru blueprint, yaitu dari keragaman morfologi, keragaman kromosom inversi, translokasi dan poliploidi, lokus enzim dan penanda DNA Mallet 1996. Plasma nutfah pamelo dapat diperoleh antara lain melalui eksplorasi ke sentra produksi, dan selanjutnya dilakukan karakterisasi dan evaluasi. Karakterisasi merupakan kegiatan dalam rangka mengidentifikasi sifat- sifat penting yang bernilai ekonomi, atau yang merupakan penciri suatu aksesikultivarvarietas yang bersangkutan. Evaluasi adalah kegiatan yang dilakukan guna mengidentifikasi kandungan senyawa gizi serta untuk mengetahui 2 reaksi varietas tanaman terhadap cekaman faktor biotik dan abiotik Somantri et al . 2008. Kegiatan karakterisasi dan evaluasi memiliki arti dan peran penting yang akan menentukan nilai guna varietas tanaman yang bersangkutan. Hingga kini karakterisasi dan evaluasi pamelo di Indonesia belum tuntas dilakukan, meskipun pada beberapa aksesi pamelo asal Magetan telah dilakukan karakterisasi secara morfologi Purwanto et al. 2002a, dengan isoenzim Purwanto et al. 2002b; Purwanto et al. 2002c, secara morfologi dan isoenzim Rakhman 2008. Analisis biokimia dengan isoenzim pada tanaman jeruk, antara lain digunakan untuk membedakan kultivar jeruk asam Rahman et al. 2001, mendapatkan informasi genetik pada jeruk liar Hirai et al. 1990, dan mengidentifikasi bibit zigotik dan nuselar pada jeruk hasil persilangan antar ploidi yang berbeda Tusa et al. 2002. Karakterisasi morfologi dan biokimia akan lebih akurat bila disertai dengan analisis molekuler. Pada aksesi pamelo dari berbagai daerah di Indonesia telah dilakukan analisis RAPD Agisimanto dan Supriyanto 2007, sedangkan di Turki pembedaan antara aksesi grapefruit dan pamelo digunakan ISSR Uzun et al. 2010. Baik teknik RAPD Randomly Amplified Polymorphic DNA maupun ISSR Inter-Simple Sequence Repeat sama-sama sederhana dan tidak memerlukan pengetahuan tentang sekuens genom yang akan diuji Pharmawati et al. 2004. Kelebihan ISSR adalah mempunyai daya ulang reproduceability yang lebih tinggi, karena menggunakan primer yang lebih panjang 16-25 mer dibandingkan dengan primer RAPD 10 mer Reddy et al. 2002. Evaluasi kualitas selama penyimpanan yang meliputi kandungan padatan terlarut total PTT, asam tertitrasi total ATT, vitamin C, dan rasa pahit bitterness aksesi-aksesi pamelo belum banyak dilakukan. Rasa pahit pada pamelo terutama disebabkan oleh flavonoid naringin dan limonoid limonin Pichaiyongvongdee dan Haurenkit 2009a. Evaluasi mengenai kandungan senyawa ini menarik untuk dilakukan, karena Tisserat dan Berhow 1998 menyatakan bahwa terdapat hubungan antara tingkat ploidi dengan kandungan flavonoid pada grapefruit Citrus paradisi Macf.. Kandungan naringin pada grapefruit tetraploid lebih tinggi dibanding pada grapefruit diploid. Hal demikian belum diketahui pada pamelo. 3 Berdasarkan jumlah biji per buah dapat diamati adanya aksesi pamelo yang buahnya berbiji, tidak berbiji, atau potensial tidak berbiji. Buah tidak berbiji merupakan sifat yang banyak diminati untuk pasar pamelo segar. Hal ini berkaitan dengan kemudahan penggunaannya. Selain mudah dikonsumsi, proporsi bagian dapat dimakan dari buah jeruk tidak berbiji lebih besar dibanding buah berbiji Yamashita 1976. Suatu tanaman dianggap menghasilkan buah tidak berbiji jika mampu menghasilkan buah tidak berbiji sama sekali, biji mengalami aborsi atau memiliki sejumlah biji yang tereduksi Vardi et al. 2008. Pada jeruk mandarin, buah disebut tidak berbiji jika jumlah biji per buah kurang dari lima Varoquaux et al. 2000, sedangkan pada grapefruit 0-6 biji Chacoff dan Aizen 2007. Buah tidak berbiji dapat dihasilkan dengan cara pemuliaan, teknik budidaya dan secara alami. Dengan cara pemuliaan, buah tidak berbiji didapat dengan mengembangkan aksesi tidak berbiji melalui produksi bibit hibrida triploid Yamashita 1976, kultur endosperma Raza et al. 2003 dan melalui iradiasi untuk mendapatkan mutan Sutarto et al. 2009. Secara kultur teknis, produksi buah tidak berbiji dapat dilakukan dengan menggunakan zat pengatur tumbuh, antara lain asam giberelin GA Ben-Cheikh et al. 1997. Pengembangan aksesi tidak berbiji dapat pula dilakukan dengan memanfaatkan aksesi tidak berbiji sebagai tetua. Menurut Yamamoto et al. 1995, terdapat hubungan yang erat antara kemampuan berbiji tetua dengan turunan hibridanya. Tetua yang tidak berbiji atau berbiji sedikit umumnya menghasilkan keturunan tidak berbiji, sementara tetua yang berbiji atau berbiji banyak hanya menghasilkan sedikit keturunan tidak berbiji. Kajian mekanisme pembentukan buah tidak berbiji telah dilakukan oleh Yamamoto et al. 1995, yang mempelajari hubungan antara sterilitas jantan dan betina, dan ketidakserasian-sendiri self-incompatibility terhadap jumlah biji pada berbagai aksesi jeruk, termasuk pamelo. Sementara itu Yamamoto dan Tominaga 2002 mempelajari hal ini pada Citrus keraji, dan mendapatkan bahwa buah tidak berbiji diakibatkan oleh sterilitas betina, self-incompatibility dan partenokarpi. Pada aksesi pamelo tidak berbiji di Indonesia mekanisme ini belum diketahui. Selain itu perbedaan antara buah berbiji dan tidak berbiji dapat dilihat dari jumlah 4 kromosomnya. Tanaman yang kromosomnya triploid 3n akan menghasilkan buah tidak berbiji, sedangkan yang diploid 2n berbiji. Serangkaian penelitian dilakukan dengan skema seperti tercantum pada Gambar 1. Tujuan Secara umum penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasi dan mengevaluasi aksesi pamelo yang dapat digunakan sebagai karakter dalam pengembangan pamelo tidak berbiji. Secara khusus penelitian ini bertujuan untuk: 1. Mengidentifikasi karakter morfologi, biokimia, molekuler dan tingkat ploidi tanaman pamelo berbiji dan tidak berbiji. 2. Mengidentifikasi pembentukan buah pamelo berbiji dan tidak berbiji. 3. Mengevaluasi karakter kualitas buah pamelo berbiji dan tidak berbiji selama masa simpan. Hipotesis Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah: 1. Terdapat perbedaan karakter morfologi, biokimia, molekuler dan tingkat ploidi antar aksesi pamelo berbiji dan tidak berbiji. 2. Terdapat perbedaan karakter yang berhubungan dengan pembentukan buah pamelo berbiji dan tidak berbiji 3. Terdapat perbedaan karakter kualitas buah pamelo berbiji dan tidak berbiji selama masa simpan. Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan dapat mengungkapkan berbagai informasi penting yang bermanfaat dalam pengembangan kultivar pamelo tidak berbiji, melalui hasil karakterisasi morfologi, biokimia, molekuler dan tingkat ploidi, pembentukan buah pamelo berbiji dan tidak berbiji serta evaluasi kualitas buah selama masa simpan. 5 Gambar 1 Bagan alir penelitian Karakterisasi dan Evaluasi Aksesi Pamelo {Citrus maxima Burm. Merr.} Berbiji dan Tidak Berbiji Asli Indonesia. Kajian Pembentukan Buah Berbiji dan Tidak Berbiji pada Pamelo Evaluasi Kualitas Buah: - Nutrisi selama masa simpan - Analisis Sensori Karakterisasi: - Morfologi - Isoenzim - Molekuler - Tingkat ploidi Kelompok Aksesi: - Berbiji - Potensial tidak berbiji - Tidak berbiji Karakter-karakter tanaman yang dapat membedakan aksesi pamelo berbiji dan tidak berbiji, yang dapat digunakan sebagai karakter dalam pengembangan pamelo tidak berbiji Eksplorasi Berbagai Plasma Nutfah Pamelo

2. TINJAUAN PUSTAKA