Studi Perbanyakan Tanaman Strawberi (Fragaria anan Duch) Secara In Vitro
STtIDI PERBANYAKAN TANAMAN STRAWBERI
(Fragaria ananassa Duch) SECARA IN VZTRO
OLEH
AGCJSTIANSYAH
PROGRAM PASCASAKJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2002
ABSTRAK
-
AGUSTIANSYAH. Studi Perbanyakan Tanaman Strawberi (Fragaria ananassa
Duch) Secara In vitro. (Di bawah bimbingan AGUS PURWITO DAN G.A.
WATTIMENA).
Salah satu kendala dalam pengembangan tanaman strawberi di Indonesia
adalah terbatasnya ketersediaan bibit. Selama ini para petanilpengusaha strawberi
mengimpor bibit dalam bentuk bibit frigo, dimana bibit yang berupa fiigo tersebut
akan menurun produktivitasnya dari tahun ketahun.
Teknik kultur jaringan tanaman diyakini mampu memecahkan kendala
dalam ha1 perbanyakan bibit tanaman. Dengan teknik kultur jaringan produksi
bibit dapat dilakukan tanpa tergantung musim, jumlah yang dihasilkan cukup
banyak dalam waktu relatif singkat serta bibit yang dihasilkan lebih sehat.
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Bioteknologi Tanaman,
Jurusan Budidaya Pertanian, Institut Pertanian Bogor, dilakukan dari bulan
Nopember 200 1 sampai dengan bulan Juni 2002.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui zat pengatur tumbuh tanaman
yang optimum untuk multiplikasi tunas adventif dan perakaran, konsentrasi hara
dan sukrosa media MS untuk multiplikasi tunas, bahan pemadat media, dan teknik
aklimatisasi plantlet yang baik.
Hasil yang dapat disimpulkan dari penelitian ini adalah (1). konsentrasi
BA 0,5 uM adalah konsentrasi yang optimum untuk perbanyakan tunas strawberi
pada kultivar Doriet sedangkan BA 1 uM + IAA 0,2 uM adalah konsentrasi
terbaik untuk kultivar Yael, (2) media tumbuh yang terdiri dari 1,5x MS +
sukrosa 20 g/l dapat meningkatkan jumlah tunas kultivar Yael. Pada kultivar
Doriet media tumbuh yang terdiri dari 2xMS + sukrosa 30 g/l dapat meningkatkan
jumlah tunas, (3) tidak ada perbedaan nyata antara Gelrite, Bacto difco, dan
Swallow Globe pada konsentrasi masing-masing 2g/l, 7g/l, dan 7 g/l pada jumlah
tunas dan tinggi tunas, (4) zat pengatur tumbuh tanaman IBA 5 pM menghasilkan
pajang akar dan jumlah akar terbaik.(5) arang sekaln dan arang sekam + tanah
(1 : 1) merupakan media aklimatisasi terbaik untuk strawberi dilihat dari peubahpeubah yang diamati.
ABSTRACT
AGUSTIANSYAH. Studi on Micropropagation of Strawberry. (Supervised by
AGUS PURWITO and G.A. WATTIMENA).
-
One of problems of developing strawberry in Indonesia is limitation on
amount of seed. We have to solve these problems with researching technically of
seed technology. Tissue culture is a technology that could solve the problems of
amount of seed. This technology already has done in so many countries and so
many variation of plant.
This experiment have done in Biotechnology Laboratory, Department of
Agronomy, Bogor Institute of Agriculture, during November 2001 until June
2002.
The objectives of this research is to optimize several factors such as plant
growth regulators, strength of MS medium, sucrose, and type of agar on
micropropagation of strawberry.
Several experiments have been performed to optimize production of
adventitious shoots and induction of roots. The result showed that BA 0.5 pM
and BA 1 pM + IAA 0.2 pM was the best concentrations to induce adventitious
shoots either for Doriet and Yael Cultivars. Meanwhile 1.5 x strength of MS +
20 g/1 of sucrose and 2 x strength of MS medium + 30 g/l of sucrose were the
best medium for Yael and Doriet respectively. Gelrite, agar Bacto, and agar
Swallow Globe with its concentration 2 g/l, 7 gll, and 7g/l were the best
concentration for shoot multiflication. IBA 5 pM is the best concentration for
rooting. In acclimatization experiment showed that rice husk charcoal and rice
husk charcoal + soil (1 :1) the best medium for acclimatization.
SURAT PERNYATAAN
Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa segala pernyataan dalam tesis
-
saya yang berjudul:
"STUD1 PERBANYAKAN TANAMAN STRAWBERI (Fragaria ananassa
Duch) SECARA IN VITRO"
merupakan gagasan atau hasil penelitian saya sendiri, dengan pembimbingan
komisi pembimbing, kecuali yang dengan jelas ditunjukkan rujukannya. Tesis ini
belum pernah diajukan untuk memperoleh gelar pada program sejenis di
perguruan tinggi lain.
Semua data dan informasi yang digunakan secara jelas dan dapat diperiksa
kebenarannya.
Bogor, 3 1 Oktober 2002
Agustiansyah
NRP 99749lAGR
STUD1 PERBANYAKAN TANAMAN STRAWBERI
(Fragaria ananassa Duch.) SECARA IN VITRO
AGUSTIANSYAM
Tesis
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Program Studi Agronomi
PROGRAM PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2002
Judul Tesis
: Studi Perbanyakan Tanaman Strawberi
(E+'ruguriaunun Duch) Secara In vilro
Nama Mahasiswa
-
:
Agustiansyah
Nomor Pokok
:
99749
Program Studi
:
Agronomi
Menyetuj ui,
1. Kolnisi pembimbing
Prof. Dr. Ir. G.A. Wattimena, MSc
Dr. Ir. &us Purwito, MSc.
Anggota
Ketua
Mengetahui,
Ketua Program Studi Agrono~n
Dr. Ir. Hajrial Aswidinnoor, MSc.
Tanggal Lulus : 3 1 Oktober 2002
Program Pascasarj anla IPB
MSc.
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Tanjungkarang pada tanggal 4 Agustus 1972 dari
- ayah Muhammad Saleh Nur dan ibu Kemala Sumbai. Jenjang pendidikan penulis
berturut-turut adalah sekolah dasar di SDN I Langkapura, Bandar Lampung (lulus
tahun 1985), sekolah lanjutan tingkat pertama di SMP Negeri 2 Tanjungkarang
(lulus tahun 1988), sekolah lanjutan tingkat atas di SMA Negeri 5 Tanjungkarang
(lulus tahun 1991). Pada tahun 1996 penulis memperoleh gelar sarjana pertanian
dari Fakultas Pertanian Universitas Lampung (Unila).
Pada tahun 1996-2000 penulis bekerja sebagai staf penelitian dan
pengembangan PT. Intidaya Agrolestari (Inagro) di Bogor. Pada Februari 2000
penulis menjadi mahasiswa Program Studi Agronomi, Program Pascasrajana IPB.
Pada tahun 2001 penulis menikah dengan Yanti Yulianti, Ssi. MSi dan saat
ini telah dikaruniai satu putra yaitu Ijlal Abdus Salam.
PRAKATA
Puji syukur ke hadirat Illahi Rabbi, dengan rahmat hidayah-Nya, tulisan
-
ini dapat penulis selesaikan. Tesis yang berjudul 'Studi Perbanyakan Tanaman
Strawberi (Fragaria ananassa Duch) Secara In Vitro' ini disusun sebagai
kelengkapan tugas akhir pada Program Pascasarjana Institut Pertanian Bogor.
Penghargaan dan ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada :
1. Dr. Ir. Agus Purwito, MSc dan Prof. Dr. Ir. G.A. Wattimena, MSc atas
bimbingan, arahan, dan saran-sarannya selama penulis melakukan percobaan
dan pembuatan tulisan ini.
2. Dr. Ir. Nurul Khumaida, MSi selaku penguji diluar komisi pembimbing atas
kritik dan sarannya untuk perbaikan tulisan ini.
3. Isteri dan anak tersayang yang telah mendampingi dan memberikan dorongan
semangat selama kuliah dan menyelesaikan tesis ini.
4. Asnawati, S.Hut, MSi, Ir. Dwi Hapsoro, MSc, Ir. Yusnita, MSc, Ir. Dini
Dinarty, MSi, dan Ir. Bambang Purwanto atas semua diskusi, saran , dan
bantuanya.
5. Keluarga Besar Ayahanda Muhammad Saleh Nur di Lampung dan Keluarga
Ayahanda Muhammad Muslih BA di Ciamis atas segala bantuan dan doanya.
6. Teman-teman di Laboratorium Bioteknologi Tanaman (Mas Didi, Mas Arief,
Iif, Pak Asep, Nia Dahniar, SP, Dede, Dewi, Desi, Dini, Linta, Yusi, Tessi,
Uwi, Rina, Anto, dan Anggi atas keakraban dan kerjasmanya.
7. Rekan-rekan angkatan 1999 dan 2000 (Pepi, Zuraida, Pak Bakhtiar, Endah,
Will y) Program Studi Agonomi Program Pascasarjana IPB.
8. Seinua pihak yang telah andil dalam pelaksanaan penelitian ini.
-
Akhirnya, penulis berdoa semoga tulisan ini bermanfaat bagi
pengembangan ilmu pengetahuan.
Bogor, 3 1 Oktober 2002
Penulis
DAFTAR IS1
DAFTAR IS1 .................................................................................................
.
DAFTAR TABEL
...
Vlll
........................................................................................
DAFTAR GAMBAR .....................................................................................
PENDAHULUAN ........................................................................................
Latar Belakang .....................................................................................
Tujuan ..................................................................................................
TINJAUAN PUSTAKA ...............................................................................
Botani Tanaman Strawberi ..................................................................
Sejarah Perkembangan Strawberi ........................................................
Kultur Jaringan Strawberi ....................................................................
PENGARUH BENZILADENIN DAN ASAM INDOL ASETAT
TERHADAP PERBANYAKAN TUNAS STRAWBERI
(Fragaria ananassa Duh) SECARA IN WTRO .........................................
Abstrak .................................................................................................
Pendahuluan .........................................................................................
Bahan dan Metode ...............................................................................
Hasil dan Pembahasan .........................................................................
Kesimpulan ..........................................................................................
PENGARUH KONSENTRASI HARA MEDIA DAN SUKROSA
TERHADAP MULTIPLIKASI TUNAS ADVENTIF STRAWBERI
(Fragaria anatzassa Duh) SECARA IN VITRO .........................................
Abstrak .................................................................................................
Pendahuluan .........................................................................................
Bahan dan Metode ...............................................................................
Hasil dan Pembahasan .........................................................................
Kesimpulan ..........................................................................................
PENGARUH JENIS DAN KONSENTRASI PEMADAT MEDIA
TERHADAP MULTIPLIKASI TUNAS ADVENTIF STRAWBERI
(Fragaria atzanassa Duh) SECARA IN V7TRO .........................................
Abstrak .................................................................................................
Pendahuluan .........................................................................................
Bahan dan Metode ...............................................................................
Hasil dan Pembahasan .........................................................................
Kesimpulan ..........................................................................................
xii
-
PENGARUH IBA. NAA. DAN IAA TERHADAP PENGAKARAN
STEK MIKRO STRAWBERI (Fragaria ananassa Duh)
SECARA IN WTRO ....................................................................................
Abstrak ................................................................................................
Pendahuluan ........................................................................................
Bahan dan Metode ..............................................................................
Hasil dan Pembahasan ........................................................................
Kesimpulan .........................................................................................
PENGARUH JENIS MEDIA AKLIMATISASI TERHADAP DAYA
HIDUP BIBIT STRAWBEFU (Fragaria ananassa Duch) HASIL
KULTUR JARINGAN .................................................................................
Abstrak ................................................................................................
Pendahuluan ........................................................................................
Bahan dan Metode ..............................................................................
Hasil dan Pembahasan ........................................................................
Kesimpulan .........................................................................................
PEMBAHASAN UMUM .............................................................................
KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................................
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................
LAMPIRAN ..................................................................................................
DAFTAR TABEL
Teks
No
-.
Hal
1. 16 Spesies penting strawberi, ploidi, penyebarannya
di dunia ...................................................................................................
10
2. Pengaruh BA dan IAA terhadap jumlah tunas strawberi umur
7 MST .....................................................................................................
18
3. Pengaruh BA dan IAA terhadap tinggi tunas strawberi umur
7 MST ....................................................................................................
19
4. Pengaruh BA dan IAA terhadap jumlah tunas strawberi yang
dapat diaklimatisasi umur 7 MST ............................................................
20
5. Pengaruh BA dan IAA terhadap jumlah tunas total,
persentase tunas berakar, dan terbentuknya kalus ....................................
21
6. Pengaruh media dan sukrosa terhadap jumlah tunas
strawberi 7 MST ...................................................................................... 29
7. Pengaruh media dan sukrosa terhadap tinggi tunas strawberi
7 MST ......................................................................................................
32
8. Pengaruh media dan sukrosa terhadap jumlah tunas
strawberi yang dapat diaklimatisasi ........................................................
34
9. Pengaruh konsentrasi media dan sukrosa terhadap jumlah
total tunas, persentase tunas berakar, dan kalus ......................................
35
10. Pengardl jenis dan konsentrasi pemadat media terhadap
jumlah tunas strawberi 7 MST .................................................................
40
1 1 . Pengaruh jenis dan konsentrasi pemadat media terhadap
tinggi tunas strawberi 7 MST ...................................................................
41
12. Pengaruh jenis dan konsentrasi pemadat medium terhadap
jumlah tunas yang dapat diaklimatisasi ...................................................
42
13. Pengaruh jenis dan konsentrasi pemadat medium terhadap
jumlah total tunas, jumlah tunas berakar, dan persentase
tunas berakar ............................................................................................
42
14. Pengaruh IBA, NAA, dan IAA terhadap tinggi tunas .............................
15. Pengaruh IBA, NAA, dan IAA terhadap jumlah akar .............................
16. Pengaruh IBA, NAA, dan IAA terhadap panjang akar ............................
-~
17. Pengaruh JBA, NAA, dan IAA terhadap jumlah daun ............................
18. Pengaruh jenis media aklimatisasi terhadap tinggi
tanaman strawberi ..................................................................................
19, Pengaruh jenis media aklimatisasi terhadap panjang
akar strawberi .......................................................... ..................... ...........
20. Pengaruh jenis media aklimatisasi terhadap jumlah
akar strawberi ..........................................................................................
2 1. Pengaruh jenis media aklimatisasi terhadap jumlah
daun strawberi .........................................................................................
22. Persentase daya tumbuh strawberi ..........................................................
DAFTAR GAMBAR
Teks
-
Hal
No.
1. Kemungkinan terjadinya strawberi hibrida alami hexaploid dan pentaploid
8
2. Kemungkinan terjadinya strawberi hibrida alami enneaploid dan dekaploid
9
5. Penampilan strawberi kultivar Doriet dan Yael pada BA 1 pM dan
BA 0,5 pM + IAA 0,2 pM , dan MSO ......................................................
22
...................................
23
4.
Penampilan strawberi pada BA 5 pM dan 10 pM
5. Hubungan antara peningkatan konsentrasi sukrosa dan jumlah tunas .....
30
6. Penampilan strawberi kultivar Yael pada media 1,5xMS dengan
konsentrasi sukrosa 20g/l, 30g/l, 40g/l,dan 50gA .....................................
31
7. Hubungan antara peningkatan konsentrasi sukrosa dan tinggi tunas.. ......
33
8. Penampilan strawberi pada berbagai jenis bahan pemadat media ...........
41
9. Penampilan strawberi setelah diperlakukan dengan IBA, NAA, dan IAA
5 pM dan 10 pM ........................................ . ........... . . .. . .... ....... .. ..
51
10. Penampilan strawberi pada keempat jenis media aklimatisasi ...............
60
1 1. Skema perbanyakan tanaman strawberi dengan teknik kultur jaringan ....
64
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tanaman strawberi merupakan salah satu tanaman buah yang memiliki
nilai ekonomi tinggi.
Daya pikat tanaman ini terletak pada buahnya yang
benvarna merah mencolok dengan bentuk yang mungil, menarik, serta rasanya
yang manis segar. Akan tetapi tanaman ini belum begitu banyak dibudidayakan
di Indonesia.
Di Indonesia strawberi disebut juga arben. Strawberi di Indonesia dan
negara Asia Tenggara lainnya hanya dapat dibudidayakan di daerah dataran
tinggi (> 800 m dpl) oleh karena itu penanamannya masih dalam skala kecil,
sedangkan di negara beriklim sedang dan subtropik strawberi sudah lama
dibudidayakan secara besar-besaran (Sukumalanandana dan Verheij, 1997 ).
Nilai gizi buah strawberi cukup tinggi, dimana setiap 100 g buah memiliki
kandungan energi, protein, vitamin, lemak, dan unsur-unsur esensial lainnya
Bagian yang dapat dimakan dari buah strawberi mencapai 96% (Herrera, 1999).
Kandungan vitamin C buah strawberi lebih tinggi dibandingkan jeruk dan lemon
(Bhat dan Dhar, 2000). Buah strawberi umumnya dikonsumsi sebagai buah segar
sebagai makanan penutup atau diolah menjadi selai strawberi (Herrera, 1999).
Pengembangan strawberi di Indonesia dan daerah tropis pada umurnnya
dibatasi oleh beberapa kendala antara lain ketersediaan bibit, keterbatasan lokasi
penanaman, kendala hama dan penyakit, serta biaya investasi yang cukup tinggi
Kendala ini masih ditambah lagi dengan banyak penyakit yang sering menyerang
strawberi. Menurutt Aerts (1974) dalam Boxus, Damiano, dan Evans (1984)
illengemukakan seperti tanaman-tanaman lain yang diperbanyak secara vegetatif,
strawberi selalu terinfeksi virus dan penyakit yang disebabkan mikoplasma.
Terdapat 54 virus, dan 8 mikoplasma yang selalu menginfeksi strawberi.
Di Indonesia, para pengusaha strawberi ulnumnya mengimpor bibit dalam
bentuk.frigo. Frigo adalah bibit berupa stolon yang diambil dari pembibitan pada
bulan Desember atau Januari dimana tanaman mulai memasuki masa dormansi
dan akar telah terisi cadangan makanan. Daun dan tangkai dibuang, tanaman
dibungkus dengan plastik dan disimpan dalam kotak karton yang diletakkan pada
suhu -22'~ selama hampir 9 bulan (Voth dan Bringhurst, 1990).
Bibit frigo
yang diimpor menghasilkan produksi yang baik pada tahun pertama, tetapi
produksi menurun dari tahun ke tahun. Oleh karena itu impor frigo harus
dilakukan tiap tahun untuk mempertahankan produksi dan kualitas buah
(Gunawan, 1995).
Teknik kultur jaringan telah terbukti dalam mengatasi kendala dalam ha1
pembibitan tanaman. Dengan teknik ini diharapkan kendala dalam pembibitan
tanaman strawberi dapat diatasi karena teknik kultur jaringan memiliki beberapa
keunggulan.
Menurut Boxus ( 1 999), teknik kultur jaringan telah digunakan secara luas
untuk perbanyakan cepat tanaman strawberi. Namun di Indonesia, perbanyakan
strawberi secara in vitro belum banyak dilakukan padahal potensi dan prospek
pengembangan strawberi di indonesia cukup bagus.
Dijelaskan juga dengan
teknik ini dapat dilakukan eliminasi terhadap virus yang menginfeksi bibit
strawberi.
Beberapa
aspek
penting
yang
menentukan
keberhasilan
dalam
perbanyakan tanaman secara in vitro diantaranya adalah zat pengatur tumbuh
tanaman baik untuk multiplikasi tunas maupun pengakaran tunas, media yang
digunakan, pemadat media, dan teknik aklimatisasi dalam ha1 ini media
aklimatisasi yang digunakan.
-
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan mendapatkan metode perbanyakan tanaman
strawberi secara rn vltro. Oleh karena itu pada penelitian ini dilakukan 5 buah
percobaan yang masing-masing tujuannya untuk mendapatkan zat pengatur
tumbuh tanaman terbaik untuk multiplikasi dan pengakaran tunas, konsentrasi
hara media MS, jenis pemadat media , dan media aklimatisasi terbaik
11. TINJAlJAN PUSTAKA
Botani Tanaman Strawberi
Strawberi diklasifikasikan secara taksonomi seperti di bawah:
Kingdom
: Plantae
Divisio
: Spermathophyta
Kelas
: Angiospermae
Subkelas
: Dicotyledoneae
Ordo
: Rosales
Famili
: Rosaceae
Genus
: l~~rugurru
Spesies
: l*iuguriux ununussu Duch.
Di
Indonesia
tanaman
ini
senng
juga
disebut
juga
arben
(Sukumalanandana dan Verheij, 1999). Tanaman ini batang utamanya sangat
pendek. Daun-daun terbentuk pada buku dan di ketiak setiap daun terdapat
pucuk aksilar. Internode sangat pendek sehingga jarak daun yang satu dengan
yang lain sangat kecil dan memberi penampakan seperti rumpun tanpa batang.
Batang utama dan daun yang tersusun rapat ini disebut crown. Ukuran crowrz
berbeda-beda menurut umur, tingkat perkembangan tanaman, kultivar, dan
kondisi lingkungan pertumbuhan (Childers, 1980; Gunawan, 1995). Strawberi
merupakan tema tahunanlherbaceous tahunan Wereniul)
yang menjalar
(Sukumalanandana danverheij, 1999; Herrera, 1999).
Daun strawberi merupakan daun majemuk beranak daun tiga, tangkai
daun panjangnya 1 3 -1,7 cm, berbulu halus, anak daunnya berukuran 1,8-7 cm x
1,3- 6 cm. Tangkai daun anak daunnya pendek sekali bahkan hampir tidak ada,
pinggiran anak daun bergerigi, dan lembaran bagian bawah daun benvarna hijau
(Sukumalandana dan Verheij, 1999).
Dalam masa pertumbuhan vegetatif,
meristem apikal membentuk daun baru setiap 8-12 hari pada temperatur rata-rata
22".
Daun dapat bertahan 1-3 bulan dan kemudian kering. Pada daun strawberi
terdapat stomata yang jumlahnya banyak sekali yaitu inencapai 300-400 stomata
per mm' sehingga mengakibatkan daun banyak kehilangan air melalui transpirasi
(Childers, 1980 ; Gunawan, 1995).
Akar strawberi dewasa pada umurnnya mempunyai 20-35 akar primer,
tetapi ada juga jenis yang mempunyai 100 akar primer.
Akar primer dapat
bertahan lebih dari satu tahun, tetapi pada umumnya 1 tahun. Akar-akar baru
yang menggantikan akar primer ini tumbuh dari ruas yang paling dekat dengan
akar primer. Hal ini dapat mengurangi kontak akar dengan tanah pada tanamantanaman tua. Akar-akar tanaman dewasa mencapai panjang 1 meter, tetapi 90%
dari akar-akarnya berkumpul pada lapisan atas tanah pada kedalaman sekitar 15
cm. Pada tanah-tanah dengan drainase yang baik, 50% dari akar berkumpul di
kedalaman antara 15-45 cm (Childers, 1980; m w a r d
el
ul. 1991; Gunawan,
1995).
Pucuk-pucuk aksilar dapat berkembang menjadi stolon (runner), crown,
cabang, atau tetap dengan pucuk dominan. Arah perkembangan pucuk aksilar ini
ditentukan oleh potensi genetiknya dan faktor lingkungan. Pada umumnya bila
tanaman diberi hari panjang (penyinaran lebih dari 14 jam) maka akan terbentuk
stolon, sedangkan pada hari pendek (penyinaran kurang dari 10 jam), akan
berkembang menjadi crown cabang atau bunga (Childers, 1980; Gunawan, 1995)
Stolon adalah batang yang tumbuh horizontal sepanjang pennukaan tanah. Pada
stolon terdapat ruas-ruas.
sentimeter.
Ruas-ruas dari stolon ini dapat mencapai belasan
Pada ruas terdapat pucuk aksilar yang dilindungi oleh bractae.
Anakan akan membentuk akar pada ssat pucuk inembentuk daun trifoliate. Akar
dari anakan akan membentuk akar cabang setelah mencapai 2-5 cm (Edward et
ul. 1991).
Bunga tanaman strawberi mempunyai 5 sepal, 5 petal, 20-35 stamen, dan
ratusan pistil yang menempel pada receptacle dengan pola melingkar. Bunga
tersusun dalam influoresen yang terletak di ujung tanaman.
Pada kondisi
pertumbuhan yang cocok, crown cabang yang timbul dari ketiak daun terakhir
akan membentuk bunga pada ujungnya sehingga timbul kesan dua inflourescen
dalam satu tanaman. Inflouresen tersusun dari tangkai utama dan tangka~cabang.
Diujung tangkai utama terdapat bunga yang disebut bunga primer. Bunga primer
ini mendominasi perkembangan bunga. Tangkai sekunder terbentuk di bawah
bunga primer dan dilindungi oleh sepasang bractae. Diujung tangkai sekunder
terdapat bunga sekunder. Pada tangkai sekunder terdapat cabang tertier dengan
bunga tertier, dan seterusnya. Setiap percabangan disertai sepasang bractae pada
pangkalnya(Childers, 1980; Ednvard et u/ .I99 1 ; Gunawan, 1 955;
Sukumalanandanan dan Verheij, 1999).
Normalnya, inflouresen mempunyai satu bunga primer, dua sekunder,
empat tertier, delapan kuartener, dan kuiner.
Akan tetapi, bila kondisi tidak
menguntungkan maka primordia bunga berubah menjadi primordia daun
sehingga sebagai gantinya bunga pada inflouresen akan terbentuk daun. Bunga
yang mekar adalah bunga primer kemudian disusul bunga tertier, dan kuartener.
Pada ivaktu bunga mekar, anther akan merekah secara membujur, tepung sari slap
untuk menyerbuki ovule (bakal biji). Stigma yang siap menerima tepung sari
akan terasa kasar dan lengket. Keadaan represif ini bertahan selama beberapa
hari. Penyerbukan dapat terjadi dengan bantuan angin, dengan gaya berat, atau
serangga. Lebah madu juga dapat membantu meningkatkan produksi strawberi
(Childers, 1980; Gunawan, 1995)
Buah strawberi benvarna merah yang biasa dikenal adalah buah semua
yang sebenarnya merupakan receptacle yang membesar. Buah sejatinya yang
berasal dari ovul yang telah diserbuki berkembang menjadi buah yang kering
dengan biji yang keras. Struktur buah keras ini disebut achene. Buah-buah sejati
berukuran kecil dan menempel pada receptacle yang membesar.
Ukuran
strawberi ditentukan oleh jumlah buah achene yang terbentuk, sedangkan jumlah
buah achene yang terbentuk ditentukan oleh pistil dan keefektifan penyerbukan.
Buah primer mempunyai jumlah pistil terbanyak, yaitu mencapai lebih dari 400
buah. Jumlah pistil pada bunga sekunder antara 200-300 buah, sedangkan pada
bunga tertier 50-150 buah. Oleh karena itulah, ukuran buah paling besar adalah
buah yang berasal dari bunga primer kemudian disusul oleh bunga sekunder,
tertier, kuartener, dan kuiner. Pembesaran buah dari receptacle dirangsang oleh
achene yang terbentuk.
Penyerbukan yang tidak merata dapat menyebabkan
bentuk buah menjadi kurang sempurna (Childers, 1980; Gunawan, 1995).
Menurut Bhatt dan Dhar (2000), Gunawan (1995), Hartmann et al.
(1997), Sukumalanandana d a ~Verheij
~
(1999), tanaman strawberi dapat
diperbanyak secara vegetatif dengan menggunakan anakan dari stolon (runner)
dan
sedikit yang diperbanyak dari biji hanya untuk keperluan persilangan
menghasilkan varietas baru. Stolon adalah spesialisasi dari perkembangan tunas
aksilar, tumbuh horizontal sepanjang tanah dan membentuk tanaman baru dengan
satu mata tunas. Perbanyakan dengan stolon menghasilkan sedikit anakan dan
belum terjamian bebas penyakit bawaan.
Sejarah Perkembangan Strawberi
Strawberi yang dibudidayakan sekarang dengan nama ilmiah Fragaria x
ananassa Duchesne adalah kultivar strawberi modern dengan tingkat ploidi
Oktoploid (2n
=
8x
=
56). Kultivar strawberi modem ini merupakan hasil
persilangan antara 2 spesies strawberi oktoploid Amerika yaitu Fragaria virginia
L., berasal dari Amerika Utara dan Fragaria chiloensis Duch., berasal dari pantai
barat Amerika Selatan (Bringhurst, 1990). Disamping itu ditemukan juga spesies
strawberi hibrida alami, dengan kemungkinan kejadian seperti Gambar ldan 2.
F. chilounsis (Reduced gamate)
2A2A92B2B'
Heksaploid
AvAA1BB'
F. vesca (Unreduced)
Av
<
F.chiloensis (Reduced gamate)
2A2A12B2B'
Pentaploid
2AvAA'BB1
F. vesca (Reduced)
2Av
Gambar 1. Kemungkinan terjadinya strawberi hibrida alami hexaploid dan
pentaploid.
1.: clzzloenszs (unreduced gunw/e)
2A2A'2B2B'
Enneaploid
A,2A2A'2B2B1
1.: vescu (Reduced)
2A,
atau
Pentaploid Hibrida (Unreu'uced)
A\AAIBB'
Enneaploid
A,2A2A12B2B'
E chzloensls (Reduced)
2A2A12B2B'
Hexaploid hi brida ( (lnreduced)
2A,AA'BB
Dekaploid
2A,2A2A'2B2B1
t.'.clzrloensw (Reduced)
2A,AA'BB1
atau
Pentaploid hibrida ((inreduced)
A\AA9BB'
Dekaploid
2A,.2A2A12B2B'
Pentaploid hibrida ((Jnreduced)
Gambar 2. Kemungkinan terbentuknya strawberi hibrida alami enneaploid dan
dekaploid.
Menurut Hancock (1990), terdapat 16 spesies penting dari genus Fragaria.
Spesies-spesies tersebut menyebar di seluruh dunia, tetapi tetuanya, F. chiloensis
dan F. virginia hanya ada di Amerika Serikat, Kanada, dan Chili.
Spesies,
tingkat ploidi, serta lokasi penyebaran strawberi disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. 16 Spesies penting strawberi, ploidi, dan penyebarannya di dunia
Spesies
No
Ploidi
Lokasi
1
F . vesca
2x
Amerika utara, Asia Utara, Eropa.
2.
F.viridis Duch
2x
Eropa dan Asia Timur
3
F. nilgerrensis Schlect
2x
Asia Tenggara
4
F . daltoniana J. Gay
2x
Himalaya
5
F. nubicola Lindl
2x
Himalaya
6
F. iinumae Makino
2x
Jepang
7
F . yesoensis Hara
2x
Jepang
8
F. nipponica lindl
2x
Himalaya
9
F . orietalis Losink
4x
Asia Utara
10
F. moupinensis (French.)
4x
China Selatan
11
F. bringhurstii
5x
California
12
F. ~noschataDuch
6x
Eropa Tengah dan Utara
13
F. chiloensis(L.) Duch
8x
Pantai Pasifik,
Amerika Utara,
Chile
14
F . virginiana Duch
8x
America Utara, dan Tengah
15
F.iturupensis Staudt
8x
Jepang
16
F x ananassa Duch
8x
Pasifik
Kultur Jaringan Strawberi
Perbanyakan mikro tanaman strawberi sudah sejak lama dilakukan.
Selain perbanyakan mikro, teknik kultur jaringan pada strawberi juga telah
dilakukan untuk keperluan pemuliaan tanaman, seperti preservasi plasma nutfah,
produksi tanaman haplooktoploid clan polihaploid, kultur embrio, kultur ovule,
atau enzbryo rescue dari persilangan intespeslfzk dan intergenerik (Boxus et ul.
1984).
Meristem merupakan bagian tanaman yang paling sering digunakan
sebagai eksplan (Boxus et ul. 1984; Boxus, 1999; Torres, 1989; Karyanto et ul.
1999). Sedangkan Miller dan Chandler (1990) menggunakan kotiledon dari
tanaman dewasa, Sorvari et u1. (1993) menggunakan pucuk tanainan, Bhatt dan
Dhar (2000) menggunakan potongan buku dari stolon sebagai eksplan. Yoshino
dan Hashimoto (1975) dalam George dan Sherrington
(1984) sering
menggunakan kultur meristem yang dikombinaskan dengan perlakuan panas
untuk mendapatkan tanaman strawberi yang bebas virus.
Meristem yang berasal dari tanaman muda lebih baik dibandingkan
dengan meristem yang berasal dari tanaman tua. Jika meristern diambil dari
tanaman yang disimpan pada cold storuge, persentase meristem yang terinfeksi
penyakit cukup tinggi ( Boxus, 1984).
Pada kultur jaringan strawberi hampir semua peneliti menggunakan
garam mineral Murashige & Skoog (MS) sebagai media tanam yang diperkaya
dengan sukrosa 30 g/l (Boxus, 1984; Miller dan Chandler, 1990; Sorvari et ul.
1993; Karyanto et u1. 1999; Torres, 1989; Bhatt dan Dharr, 2000). Sedangkan
Lee dan de Fossard (1975) dalam George dan Sherrington (1984) mendapatkan
tunas aksilar strawberi tumbuh paling baik pada media Fossard et a/. (1974).
Kultur in vitro strawberi tumbuh dengan baik pada media yang
mengandung zat pengatur tumbuh tanaman tidak terlalu tinggi. Boxus
el
a/.
(1984) dan Boxus (1999) menyimpulkan konsentrasi sitokinin (BA) yang baik
untuk proliferasi tunas adventif
berkisar 0,25-2,5 pM. Torres (1999)
mendapatkan konsentrasi BA 1 mgll untuk merangsang keluarnya tunas aksilar.
Karyanto et u1. (1999) mendapatkan konsentrasi BA 1 pM untuk mendapatkan
jumlah tunas tertinggi pada kultur m vltro strawberi. Sedangkan Bhatt dan Dharr
(2000) pada kultur in vrtro strawberi liar mendapatkan konsentrasi BA 4 pM
dengan jumlah tunas 23,3 per eksplan.
PENGARUH BENZILADENIN DAN ASAM INDOLASETAT TERHADAP
PERBANYAKAN TUNAS ADVENTIF STRAWBERI (Fragaria ananassa
Duch.)
SECARA IN VITRO
Abstrak
Tujuan percobaan ini adalah ( 1 ) untuk mengetahui pengaruh BA dan
koinbinasi BA dan IAA dalam merangsang perbanyakan tunas strawberi secara in
vitro, dan ( 2 ) mengetahui konsentrasi BA, dan kombinasi BA dan IAA yang
dapat menghasilkan tunas terbanyak dan berkualitas. Percobaan ini menggunakan
rancangan faktorial dalam rancangan lingkungan acak lengkap. Faktor pertama
adalah konsentrasi BA 0; 0,5; 1 ; 2,5; 5; 10 pM dengan dan tanpa penambahan
IAA 0,2 pM. Faktor kedua adalah kultivar tanaman yaitu Yael dan Doriet. Hasil
penelitian ini menyimpulkan bahwa (1) konsentrasi BA 0,5pM dan I pM + IAA
0,2 pM adalah konsentrasi yang optimum untuk perbanyakan tunas strawberi
pada kultivar Doriet dan Yael. (2) Semakin tinggi konsentrasi BA dengan dan
tanpa penambahan IAA 0,2 pM akan menurunkan jurnlah tunas, tinggi tunas, dan
jumlah plantlet yang dapat diaklimtisasi.
PENDAHULUAN
Strawberi merupakan salah satu tanaman hortikultura yang memiliki
kepadatan populasi cukup tinggi untuk penanaman tiap hektarnya.
Boxus,
Damiano, and Brasseur ( 1984) mengemukakan di California populasi tanaman
adalah 100.000/ha. Di Belgia, Perancis, dan Italia populasi per hektar adalah
30.000-40.000 tanaman.
Sedangkan di Indonesia, menurut Gunawan ( 1995)
kepadatan pop~lasimencapai 50.000-60.000 tanaman /ha.
Ketersediaan bibit saat ini masih inenjadi kendala dalam usaha budidaya
strawberi di Indonesia mengingat besarnya kebutuhan bibit tanaman per hektar.
Menurut Gunawan (1995), para pengusaha strawberi di Indonesia harus
mengimpor bibit dalam bentuk Jrigo dimana bibit impor ini menghasilkan
produksi yang baik pada tahun pertama tetapi menurun pada tahun-tahun
berikutnya.
Teknik kultur jaringan tanaman dapat ditawarkan untuk mengatasi
kendala bibit strawberi di Indonesia mengingat teknologi ini telah terbukti
mampu menghasilkan bibit dalam jumlah besar, seragam, bebas penyakit, dan
dalam waktu relatif singkat.
Boxus ( 1984; 1999) menyatakan bahwa perbanyakan mikro tanaman
strawberi telah di~wnakan secara has. Teknik ini sangat bermanfaat untuk
tanaman yang diperbanyak secara vegetatif seperti strawberi karena pada
tanaman yang diperbanyak secara vegetatif selalu terinfeksi oleh virus dan
mikoplasma.
Pada perbanyakan mikro tanaman, peran zat pengatur tumbuh tanaman
(ZPT) sangat besar. Hal yang perlu diperhatikan dalam menggunakn ZPT adalah
jenis, konsentrasi, dan periode pengkulturannya.
Namun demikian menurut
Pierik (1987), penentuan jenis dan konsentrasi zat pengatur turnbuh yang terbaik
pada media untuk merangsang perbanyakan tunas suatu tanaman sulit dilakukan
karena tergantung dari tipe eksplan dan spesies tanaman.
Peningkatan jumlah tunas adventif dengan menggunakan sitokinin saja
sudah efektif tetapi jumlah
tunas akan lebih optimum jika sitokinin
d~kombinasikandengan auksin dengan konsentrasi auksin yang lebih rendah.
Jadi kehadiran auksin di sini diharapkan berguna untuk memperbaiki
pertumbuhan kultur (George dan Sherringto, 1984).
Strawberi umumnya sangat responsif terhadap Benziladnin (BA) (Styer
dan Chin, 1983; Kartha et a/. 1980). James dan Newton (1977) dulum Boxus
(1984) menyimpulkan bahwa konsentrasi BA dari 0,25 pM sampai 2,5 pM yang
dikombinasikan dengan IAA dari 0,25 pM sampai 1,O pM sangat cocok untuk
merangsang munculnya tunas adventif pada strawberi. Sedangkan Boxus (1 976),
Navatel (1979), Damaino (1980) dului?~BOXUS(1984) mendapatkan BA 4,4 pM
dapat mempercepat munculnya tunas aksilar. Penelitian terakhir, Karyanto et ul.
( 1999) mendapatkn pada medium MS plus 1 pM BA rata-rata jumlah tunas 15,2.
Percobaan ini bertujuan mendapatkan konsentrasi zat pengatur tumbuh
yang optimum untuk perbanyakan tunas adventif strawberi kultivar Yael dan
Doriet dan melihat pengaruh peningkatan konsentrasi Benziladenin terhadap
kultur In v ~ t r ostrawberi.
BAHAN DAN METODE
Tempat dan waktu percobaan
Percobaan dilakukan di Laboratorium Bioteknologi Tanaman, Jurusan
Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian IPB. Dimulai dari bulan Desember 2001
sampai dengan Juni 2002.
Bahan dan alat
Eksplan yang dipergunakan adalah kultur in vitro strawberi kultivar
Doriet dan Yael koleksi Laboratorium Bioteknologi Tanaman, Jurusan Budidaya
Pertanian IPB. Alkohol, BAP, IAA, Swallow globe, gula, dan bahan kimia
komponen
media MS.
Alat yang dipergunakan pada percoban ini adalah
laminar, autoklaf, dan peralatan tanam kultur jaringan lainnya.
Rancangan percobaan
Percobaan ini dilakukan secara faktorial dalam rancangan lingkungan
acak lengkap terdiri dari dua faktor. Faktor pertama adalah kultivar tanaman,
yaitu kultivar Yael dan kultivar Doriet. Faktor kedua adalah zat pengatur tumbuh
Benziladenian (BA) terdiri dari 6 taraf yaitu 0; 0,5pM; 1pM; 2,5pM; 5uM; lOpM
dengan dan tanpa penambahan Indol Acetic Acid (IAA) 0,2 pM. Kedua Faktor
tersebut menghasilkan 24 perlakuan. Tiap perlakuan terdiri dari 10 ulangan.
Data yang diperoleh dianalisis sidik ragarnnya. Selanjutnya perlakuan
yang berpengaruh nyata terhadap peubah yang diamati dibedakan dengan uji
lanjut DMRT taraf 5%.
Pelaksanan Percobaan
Bahan tanaman yang akan digunakan diperbanyak terlebih dahulu pada
media MS yang diperkaya dengan BA 0,5 mgll dan IAA 0,01 mgll. Selargutnya
setelah kultur in vitro tersebut berumur satu bulan kultur siap diperlakukan.
Kultur in vitro (eksplan) yang berupa tunas adventif tersebut dipotong dengan
ukuran kurang lebih 1 centimeter. Tiap eksplan terdiri dari 2-3 mata tunas.
Setiap botol percobaan diisi 2 eksplan
.
Botol-botol kultur yang telah
berisi stek mikro tersebut diinkubasi di dalam ruang kultur pada suhu 16' C
dibawah penyinaran lampu.
Pengamatan
Pengamatan dilakukan 7 minggu setelah tanam (MST). Peubah-peubah yang
diamati adalah sebagai berikut:
1. Jumlah tunas per eksplan.
Peubah jumlah tunas ini diukur dengan
menghitung jumlah tunas yang tumbuh normalldaun telah membuka
sempurna.
2. Tinggi tanaman. Peubah ini diukur dengan membentangkan daun strawberi
diatas penggaris. Diukur dari pangkal daun sampai ujung daun tertinggi.
3. Jumlah tanaman yang dapat diaklimatisasi. Kriteria tanaman yang dapat
diaklimatisasi adalah tanaman yang memiliki daun 5-6 buah dengan tinggi
minimal 2 centimeter dan telah berakar.
4. Persentase kultur berakar.
5. Kultur berkalusltidak.
6. Foto kultur sebagai alat bantu visual.
HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Jumlah tunas
Jumlah tunas dipengaruhi oleh interaksi antara konsentrasi Benziladenin
dan kultivar ( Tabel lampiran 1). Selanjutnya berdasarkan analisis lanjut semua
perlakuan berbeda nyata dengan kontrol. Rata-rata tertinggi jumlah tunas pada
17
kultivar Doriet terjadi pada perlakuan BA 1pM (14,O) dan pada kultivar Yael
pada perlakuan BA 0,5 pM
+ IAA 0,2 pM
yaitu 13,l. Peningkatan konsentrasi
BA diatas 2,5 pM dengan dan tanpa penambahan IAA akan menurunkan jurnlah
tunas.
Tabel 2. Pengaruh BA dan IAA terhadap jumlah tunas strawberi urnur 7 MST.
Kultivar
Zat Pengatur Tumbuh Tanaman
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Doriet
Yael
11,7 b-c
12,3 b-c
11,3 b-c
9 c-e
6,7 e
13,l cd
10,5 b-c
7,5 ed
BA 0,5 pM
BA 1 pM
BA 2,5 pM
BA 5 pM
BA 10 pM
BA 0,5 pM + IAA 0,2 pM
BA1 pM+IAA0,2pM
BA 2,5 pM + IAA 0,2 pM
13,2 ba
10,s b-c
9. BA 5 pM + IAA 0,2 pM
10,l
b-c
10,2 b-c
10.BA 10 pM + IAA 0,2 pM
3,4 f
4,l f
11. MSO (kontrol)
Ket: angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada uji
DMRT 5%.
2. Tinggi tunas
Tinggi tunas strawberi dipengaruhi oleh interaksi antara kultivar dan
konsentrasi Benziladenin (Tabel lampiran 2).
Hasil analisis
lebih lanjut
menunjukkan bahwa antarperlakuan memiliki perbedaan yang nyata. Pada
kultivar Doriet rata-rata tertinggi tinggi tunas didapat pada kontrol(3,65 cm) dan
kultivar Yael pada perlakuan BA 1 pM yaitu 4,69 cm.
Tabel 3. Pengaruh BA dan IAA terhadap tinggi tunas (cm) strawberi umur 7
MST
Zat Pengatur Tumbuh Tanaman
I
I
Kultivar
Doriet
Yael
3,04 dc
4,35 ba
1. BA 0,5 pM
2,48 d-f
4,69 a
2. BA 1 pM
1,53
hi
2,59
d-f
3. BA 2,5 pM
0,97 kj
1,82 g-i
4. BA 5 pM
0,67 k
0,83 kj
5. BA 10 pM
2,63
de
3,74
bc
6. BA 0,5 pM + IAA 0,2 pM
2,27 g-f
3,03 dc
7. B A 1 p M + I A A 0 , 2 p M
1,69 hi
2,05 g-f
8. BA 2,5 pM + IAA 0,2 pM
2,03
g-f
1,03 j
9. BA 5 pM + IAA 0,2 pM
1,46 I
0,s kj
10.BA 10 pM + IAA 0,2 pM
3,65 bc
11. MSO (kontrol)
3,52 c
Ket: angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada uji
DMRT 5%.
3. Jumlah tunas dapat diaklimatisasi
Pada percobaan ini sebagian tunas berakar dan dapat diaklimatisasi. Pada
Tabel 4 disajikan bahwa rata-rata tertinggi jumlah tunas yang dapat diaklimatisasi
didapat pada perlakuan BA 0,5 pM + IAA 0,2 pM baik pada kultivar Yael
maupun Doriet. Dari data juga dapat dilihat bahwa semakin tinggi BA jumlah
tunas yang dapat diaklimatisasi akan semakin menurun jumlahnya. Akan tetapi
penambahan IAA 0,2 pM dapat meningkatkan rata-rata jumlah tanaman yang
dapat diaklimatisasi.
Tabel 4. Pengaruh BA dan IAA terhadap jurnlah tunas strawberi yang dapat
diaklimatisasi umur 7 MST
Kultivar
Zat Pengatur Tumbuh Tanaman
Doriet
1. BA0,5 pM
2. BA 1 pM
3. BA 2,5 pM
4. BA 5 pM
5. BA 10 pM
6. BA 0,5 pM + IAA 0,2 pM
7. BA 1 p M + I A A 0 , 2 p M
8. BA 2,5 pM + IAA 0,2 pM
9. BA 5 pM + IAA 0,2 pM
10.BA 10 pM + IAA 0,2 pM
11. MSO (kontrol)
+
+
+
2,4 0,5
1,3 0,4
1,l 0,3
0
0
2,9 f 1,l
2,5 1,0
1,3 0,5
1,3 0,6
0
1,6 0,5
+
+
+
+
Yael
+
+
2,7 0,8
2,l 0,7
1,5 If: 0,7
0
0
4,1 f 1,1
2,8 0,9
2,3 0,6
0
0
2,8 1,l
+
+
+
4. Persentase tanaman berakar dan kondisi kalus
Pada Tabel 5 menunjukkan bahwa pada kultivar Yael dan Doriet dengan
semakin tinggi konsentrasi BA tanpa penambahan IAA akan menurunkan
persentase tanaman yang berakar sedangkan pada penambahan IAA dapat
meningkatkan persentase tanaman yang berakar. Sebaliknya semakin sedikit
atau tidak adanya tanaman yang berakar akan meningkatkan kalus yang
terbentuk.
Menurut George dm S m o n (1984), difbensiasi seluler dan
oqpmgenesis pada
kultur jouingoln dikonttol oleh interaksi
antam auksin dan
s i t o k Selain itu, prhmbuhan dan mrfogenesis juga d i t e n t h obh jenis
auksin dan sitokinin yang d
T~~
i
i
y m g dihasilkan
pembaan ini nmenunjukkan
p a q d m yang tihk n o d (lebih banyak h h s ) dan bwama pucat
(vitrr3Rasi)padti kommtmi BA yang tinggi y d u pada perlrmkuan BA 5 JAMdm
10 phi (Gatdm 4) . Menurut Ziv (1986) adanya keti-rmalan
morfologi dan
fisiologi tamman yang dhltwkan seem in v i ~ odhtmmya Ilrtalah gejala
sukulen berlebihan, b b y a d k b i dengrrn bentuk a b n o d Penyebab utma
v h i f b s i addah terldu tingginya kelembaban dalam botol kultur, konsmtrasi
ham, konsentrasi ZPT,dan &ya
intensitas cahaya.
Gambar 4. P e a a m p b stmwberi kultivwYae1 padaBA 5 pM (I) clan
lOpM(2) ,7MST,
(McComb dan Benaet, 1982 daZam Yusnita 1990). Sedangkan
Piriek
(1987), pengaruh sitokinh pada kultur jaringan tergantung pada tipe kdm dm
jenis Mtim yang diguaakaxl. Eksplan yang memproduksi sito-
dalam jumlah cukup, sudah dapat men@&
palam-
endogen
multiplikasi tunas tanpa
sitoldnin eksogen.
G a m h 3. Pemnpilan strawbwi U i v a r Doriet @T) pada BA 1 pM dan
Wivar Yael (YL)pada BA 0,5
+ LAA 0,2pM, serta Iron~rol
Wiwrr Doriet @M) dan Yael (YtO) lmrur 7 MST
belum mmpu m e n g b h t pembmukm k a b tmmm pada komabasi BA
thggi sebhgga k d u yang d j h a s b masih banyak dan tunas yang d i h a s b
komentmsi BA tidak diikuti peningkatm konsentmsi IAA atau nisbah BA dan
Tabel 5. Pengaruh BA dan IAA terhadap jumlah total tunas, persentase tunas
berakar dan terbentuknya kalus
Perlakuan
Jumlah
total tunas
Y1
Dt
Persentase
tunas
Berakar
Y1
Dt
Kondisi
kalus
Y1
Dt
+
117 119 23
20
1. BA 0,5 pM
+
123
140
17
2. BA 1 pM
9,3
++ 113 121
13,2 9,4
3. BA 2,5 pM
++ +
90
121 0
0
4. BA 5 pM
+++ ++
67
93
0
0
5. BA 10 pM
131 94
31,3 30,s 6. BA 0,5 pM + IAA 0,2 pM
95
132 26,l 17,4
7. BA 1 pM + IAA 0 , 2 pM
+
+
75
100 30,6 12
8. BA 2,5 pM + IAA 0,2 pM
+++
108
119 0
3,36 ++
9. BA 5 pM + IAA 0,2 pM
+++ +++
102 101 0
0
1O.BA 10 pM + IAA 0,2 pM
42
34
11. MSO (kontrol)
66,6 47
Ket : + = agak banyak, ++ = banyak, +++ = banyak sekali, - = tidak ada kalus
Y1= Kultivar Yael , Dt = Kultivar Doriet
Tanpa pemberian zat pengatur tumbuh tanaman ternyata eksplan
mengalami multipliksasi tunas, walaupun jumlah tunasnya lebih rendah
dibandingkan perlakuan dengan pemberian zat pengatur tumbuh tanaman. Akan
tetapi tanpa pemberian zat pengatur tumbuh tanaman eksplan ~nenghasilkan
tinggi tunas, panjang akar, dan jumlah tunas dapat diaklimatisasi lebih tinggi.
Hal ini terjadi pada kultivar Yael dan Doriet.
Hasil penelitian ini juga
mendapatkan perlakuan BA 0,5 pM (Doriet) dan 1 pM + IAA 0,2 pM (Yael)
memberikan jumlah tunas tertinggi
(Gambar 3).
Hasil ini sejalan dcngan
penelitian (Boxus, 1999; Karyanto et al. 1999; Bhatt dan Dhar, 2000) tetapi
berbeda dengan hasil penelitian (Boxus et al. 1984; Miller, 1990; Torres, 1989).
Adanya perbedaan ini diduga disebabkan oleh perbedaan kultivar yang
digunakan. Perbedn genotipe eksplan dapat mempengaruhi kematnpuan eksplan
KESIMPULAN
1. Konsentrasi BA 0,5 pM adalah konsentrasi
yang optimum untuk
perbanyakan tunas strawberi pada kultivar Doriet sedangkan BA I pM
+
IAA 0,2 pM adalah konsentrasi terbaik untuk kultivar Yael.
2. Semakin tinggi konsentrasi BA dengan dan tanpa penambahan IAA 0,2 ph4
akan menurunkan jurnlah tunas, tinggi tunas, dan jumlah plantlet yang dapat
diaklimtaisasi pada kedua kultivar.
PENGARUH KONSENTRASI HARA MEDIA DAN SUKROSA
TERHADAP MULTIPLIKASI TUNAS ADVENTIF STRAWBERI
(Fragaria ananassa Duch.) SECARA IN VITRO
Abstrak
Tujuan percobaan ini adalah untuk mengetahui pengaruh konsentrasi hara
dan sukrosa pada media MS terhadap multiplikasi tunas adventif strawberi secara
in vitro. Percobaan dilakukan dalam rancanga acak lengkap yang terdiri dari 32
kombinasi perlakuan. Konsentasi hara MS yang dicoba adalah O,SxMS, IxMS,
1,Sx MS, dan 2x MS dengan konsentrasi sukrosa 20 g/l, 30 g/l, 40 g/l, dan 50 gll.
Kultivar strawberi yang digunakan adalah Yael dan Doriet.
Penelitian
menyimpulkan (I) Secara umum peningkatan konsentrasi hara medium dasar
dapat meningkatkan jumlah tunas, tinggi tunas, tunas yang dapat diaklimatisasi,
dan persentase tunas berakar, (2) Penurunan dan peningkatan konsentrasi gula
akan menurunkan peubah-peubah yang diamati, (3) media tumbuh yang terdiri
dari 1,SxMS yang ditambah sukrosa 20 g/l dapat meningkatkan jurnlah tunas dan
tunas yang dapat diaklimtiasai untuk kultivar Yael
Pada kultivar Doriet media
tumbuh yang terdiri dari 2xMS yang ditambah sukrosa 30 g/l dapat meningkatkan
jumlah tunas.
PENDAHULUAN
Keberhasilan perbanyakan tanaman menggunakan teknik kultur jaringan
sangat tergantung pada media yang digunakan. Media kultur jaringan tanaman
menyediakan unsur hara makro dan mikro serta karbohidrat yang pada umurnnya
berupa gula untuk menggantikan karbon yang biasanya didapat dari atmosfer
melalui fotosintesis. Hasil yang lebih baik dapat diperoleh bila ke dalam media
tersebut ditambahkan vitamin, asam amino, dan zat pengatur tumbuh.
-
Unsur hara yang diberikan dalam media kultur jaringan berupa garamgaram anorganik yang terbagi dalam unsur hara makro dan unsur hara mikro.
Unsur hara makro meliputi N, P, K, Ca, Mg, dan S, sedangkan unsur hara mikro
meliputi Fe, Mn, Zn, B, Cu , dan Mo.
Selain itu, untuk memperbaiki
pertumbuhan dan morfogenesis kultur tanaman secara in vitro ditambahkan
sejumlah kecil senyawa organik seperti vitamin, asam amino, dan beberapa
senyawa penting lainnya (George dan Sherrington, 1984).
Selain unsur hara, karbohidrat juga berperan penting dalam keberhasilan
kul tur jaringan tanaman. Dalam kultur jaringan gula sebagai sumber karbohidrat.
Menurut George dan Sherrington (1984), keberadaan gula berfungsi sebagai
sumber energi pengganti karbon yang biasa didapat tanaman dari atmosfer
melalui fotosintesis, sedangkan Pierik (1987) menjelaskan bahwa gula
berpengaruh pada potensial osmotik media. Hasil penelitian bahwa dalam media
Murashige dan Skoog (MS) setengah dari potensial osmotiknya disebabkan oleh
gula (George dan Sherrington, 1984). Sukrosa merupakan sumber karbohidrat
terbaik diikuti glukosa, maltosa, dan rafinosa. Sedangkan fruktosa, galaktosa,
manosa, dan laktosa kurang efektif digunakan. Konsentrasi sukrosa yang sering
digunakan berkisar antara 1-5% (Pierik, 1987).
BAHAN DAN METODE\
Tempat dan waktu percobaan
Percobaan dilakukan di Laboratorium Bioteknologi Tanaman,
Jurusan
Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian
IPB.
Dimulai dari bulan
Desember 200 1 sampai dengan Juni 2002.
Bahan dan alat
Eksplan yang dipergunakan adalah kultur in vitro strawberi kultivar
Doriet dan Yael koleksi Laboratorium Bioteknologi Tanaman Jurusan Budidaya
Pertanian IPB. Alkohol, BAP, IAA, Swallow Globe, gula, dan bahan kimia
komponen
media MS.
Alat yang dipergunakan pada percoban ini adalah
laminar, autoklaf, dan peralatan tanam kultur janngan lainnya.
Rancangan percobaan
Percobaan ini dilakukan secara faktorial dalam rancangan lingkungan
acak lengkap terdin dari 3 faktor. Faktor pertama adalah kultivar tanaman,
yaitu kultivar Yael dan kultivar Doriet.
Faktor kedua adalah modifikasi
komposisi nutrisi media Murashige dan Skoog (MS) yaitu 0,SxMS; 1,5xMS,
1 xMS; 2xMS. Faktor ketiga adalah gula dengan konsentrasi 20 d l , 30 gll, 30 gll,
dan 50 dl.
Data yang diperoleh dianalisis sidik ragamnya. Selanjutnya perlakuan
yang berpengaruh nyata terhadap peubah yang diamati dibedakan dengan uji
lanjut DMRT taraf 5%.
Pelaksanan Percobaan
Bahan tanaman yang akan digunakan diperbanyak terlebih dahulu pada
media MS yang diperkaya dengan BA 0,s mgll dan L4A 0,01 mgll. Selanjutnya
setelah kultur in vitro tersebut berumur satu bulan kultur siap diperlakukan.
Kultur in vitro (eksplan) yang berupa tunas adventif tersebut dipotong dengan
ukuran kurang lebih 1 centimeter. Tiap eksplan terdiri dari 2-3 mata tunas,
ditanam pada masing-masing perlakuan yang diperkaya dengan BA lpM
0,2 pM.
+ IAA
Setiap botol percobaan diisi 2 eksplan. Botol-botol kultur yang telah
berisi stek mikro tersebut dinkubasi di dalam ruang kultur pada suhu 16' C
(Fragaria ananassa Duch) SECARA IN VZTRO
OLEH
AGCJSTIANSYAH
PROGRAM PASCASAKJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2002
ABSTRAK
-
AGUSTIANSYAH. Studi Perbanyakan Tanaman Strawberi (Fragaria ananassa
Duch) Secara In vitro. (Di bawah bimbingan AGUS PURWITO DAN G.A.
WATTIMENA).
Salah satu kendala dalam pengembangan tanaman strawberi di Indonesia
adalah terbatasnya ketersediaan bibit. Selama ini para petanilpengusaha strawberi
mengimpor bibit dalam bentuk bibit frigo, dimana bibit yang berupa fiigo tersebut
akan menurun produktivitasnya dari tahun ketahun.
Teknik kultur jaringan tanaman diyakini mampu memecahkan kendala
dalam ha1 perbanyakan bibit tanaman. Dengan teknik kultur jaringan produksi
bibit dapat dilakukan tanpa tergantung musim, jumlah yang dihasilkan cukup
banyak dalam waktu relatif singkat serta bibit yang dihasilkan lebih sehat.
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Bioteknologi Tanaman,
Jurusan Budidaya Pertanian, Institut Pertanian Bogor, dilakukan dari bulan
Nopember 200 1 sampai dengan bulan Juni 2002.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui zat pengatur tumbuh tanaman
yang optimum untuk multiplikasi tunas adventif dan perakaran, konsentrasi hara
dan sukrosa media MS untuk multiplikasi tunas, bahan pemadat media, dan teknik
aklimatisasi plantlet yang baik.
Hasil yang dapat disimpulkan dari penelitian ini adalah (1). konsentrasi
BA 0,5 uM adalah konsentrasi yang optimum untuk perbanyakan tunas strawberi
pada kultivar Doriet sedangkan BA 1 uM + IAA 0,2 uM adalah konsentrasi
terbaik untuk kultivar Yael, (2) media tumbuh yang terdiri dari 1,5x MS +
sukrosa 20 g/l dapat meningkatkan jumlah tunas kultivar Yael. Pada kultivar
Doriet media tumbuh yang terdiri dari 2xMS + sukrosa 30 g/l dapat meningkatkan
jumlah tunas, (3) tidak ada perbedaan nyata antara Gelrite, Bacto difco, dan
Swallow Globe pada konsentrasi masing-masing 2g/l, 7g/l, dan 7 g/l pada jumlah
tunas dan tinggi tunas, (4) zat pengatur tumbuh tanaman IBA 5 pM menghasilkan
pajang akar dan jumlah akar terbaik.(5) arang sekaln dan arang sekam + tanah
(1 : 1) merupakan media aklimatisasi terbaik untuk strawberi dilihat dari peubahpeubah yang diamati.
ABSTRACT
AGUSTIANSYAH. Studi on Micropropagation of Strawberry. (Supervised by
AGUS PURWITO and G.A. WATTIMENA).
-
One of problems of developing strawberry in Indonesia is limitation on
amount of seed. We have to solve these problems with researching technically of
seed technology. Tissue culture is a technology that could solve the problems of
amount of seed. This technology already has done in so many countries and so
many variation of plant.
This experiment have done in Biotechnology Laboratory, Department of
Agronomy, Bogor Institute of Agriculture, during November 2001 until June
2002.
The objectives of this research is to optimize several factors such as plant
growth regulators, strength of MS medium, sucrose, and type of agar on
micropropagation of strawberry.
Several experiments have been performed to optimize production of
adventitious shoots and induction of roots. The result showed that BA 0.5 pM
and BA 1 pM + IAA 0.2 pM was the best concentrations to induce adventitious
shoots either for Doriet and Yael Cultivars. Meanwhile 1.5 x strength of MS +
20 g/1 of sucrose and 2 x strength of MS medium + 30 g/l of sucrose were the
best medium for Yael and Doriet respectively. Gelrite, agar Bacto, and agar
Swallow Globe with its concentration 2 g/l, 7 gll, and 7g/l were the best
concentration for shoot multiflication. IBA 5 pM is the best concentration for
rooting. In acclimatization experiment showed that rice husk charcoal and rice
husk charcoal + soil (1 :1) the best medium for acclimatization.
SURAT PERNYATAAN
Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa segala pernyataan dalam tesis
-
saya yang berjudul:
"STUD1 PERBANYAKAN TANAMAN STRAWBERI (Fragaria ananassa
Duch) SECARA IN VITRO"
merupakan gagasan atau hasil penelitian saya sendiri, dengan pembimbingan
komisi pembimbing, kecuali yang dengan jelas ditunjukkan rujukannya. Tesis ini
belum pernah diajukan untuk memperoleh gelar pada program sejenis di
perguruan tinggi lain.
Semua data dan informasi yang digunakan secara jelas dan dapat diperiksa
kebenarannya.
Bogor, 3 1 Oktober 2002
Agustiansyah
NRP 99749lAGR
STUD1 PERBANYAKAN TANAMAN STRAWBERI
(Fragaria ananassa Duch.) SECARA IN VITRO
AGUSTIANSYAM
Tesis
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Program Studi Agronomi
PROGRAM PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2002
Judul Tesis
: Studi Perbanyakan Tanaman Strawberi
(E+'ruguriaunun Duch) Secara In vilro
Nama Mahasiswa
-
:
Agustiansyah
Nomor Pokok
:
99749
Program Studi
:
Agronomi
Menyetuj ui,
1. Kolnisi pembimbing
Prof. Dr. Ir. G.A. Wattimena, MSc
Dr. Ir. &us Purwito, MSc.
Anggota
Ketua
Mengetahui,
Ketua Program Studi Agrono~n
Dr. Ir. Hajrial Aswidinnoor, MSc.
Tanggal Lulus : 3 1 Oktober 2002
Program Pascasarj anla IPB
MSc.
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Tanjungkarang pada tanggal 4 Agustus 1972 dari
- ayah Muhammad Saleh Nur dan ibu Kemala Sumbai. Jenjang pendidikan penulis
berturut-turut adalah sekolah dasar di SDN I Langkapura, Bandar Lampung (lulus
tahun 1985), sekolah lanjutan tingkat pertama di SMP Negeri 2 Tanjungkarang
(lulus tahun 1988), sekolah lanjutan tingkat atas di SMA Negeri 5 Tanjungkarang
(lulus tahun 1991). Pada tahun 1996 penulis memperoleh gelar sarjana pertanian
dari Fakultas Pertanian Universitas Lampung (Unila).
Pada tahun 1996-2000 penulis bekerja sebagai staf penelitian dan
pengembangan PT. Intidaya Agrolestari (Inagro) di Bogor. Pada Februari 2000
penulis menjadi mahasiswa Program Studi Agronomi, Program Pascasrajana IPB.
Pada tahun 2001 penulis menikah dengan Yanti Yulianti, Ssi. MSi dan saat
ini telah dikaruniai satu putra yaitu Ijlal Abdus Salam.
PRAKATA
Puji syukur ke hadirat Illahi Rabbi, dengan rahmat hidayah-Nya, tulisan
-
ini dapat penulis selesaikan. Tesis yang berjudul 'Studi Perbanyakan Tanaman
Strawberi (Fragaria ananassa Duch) Secara In Vitro' ini disusun sebagai
kelengkapan tugas akhir pada Program Pascasarjana Institut Pertanian Bogor.
Penghargaan dan ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada :
1. Dr. Ir. Agus Purwito, MSc dan Prof. Dr. Ir. G.A. Wattimena, MSc atas
bimbingan, arahan, dan saran-sarannya selama penulis melakukan percobaan
dan pembuatan tulisan ini.
2. Dr. Ir. Nurul Khumaida, MSi selaku penguji diluar komisi pembimbing atas
kritik dan sarannya untuk perbaikan tulisan ini.
3. Isteri dan anak tersayang yang telah mendampingi dan memberikan dorongan
semangat selama kuliah dan menyelesaikan tesis ini.
4. Asnawati, S.Hut, MSi, Ir. Dwi Hapsoro, MSc, Ir. Yusnita, MSc, Ir. Dini
Dinarty, MSi, dan Ir. Bambang Purwanto atas semua diskusi, saran , dan
bantuanya.
5. Keluarga Besar Ayahanda Muhammad Saleh Nur di Lampung dan Keluarga
Ayahanda Muhammad Muslih BA di Ciamis atas segala bantuan dan doanya.
6. Teman-teman di Laboratorium Bioteknologi Tanaman (Mas Didi, Mas Arief,
Iif, Pak Asep, Nia Dahniar, SP, Dede, Dewi, Desi, Dini, Linta, Yusi, Tessi,
Uwi, Rina, Anto, dan Anggi atas keakraban dan kerjasmanya.
7. Rekan-rekan angkatan 1999 dan 2000 (Pepi, Zuraida, Pak Bakhtiar, Endah,
Will y) Program Studi Agonomi Program Pascasarjana IPB.
8. Seinua pihak yang telah andil dalam pelaksanaan penelitian ini.
-
Akhirnya, penulis berdoa semoga tulisan ini bermanfaat bagi
pengembangan ilmu pengetahuan.
Bogor, 3 1 Oktober 2002
Penulis
DAFTAR IS1
DAFTAR IS1 .................................................................................................
.
DAFTAR TABEL
...
Vlll
........................................................................................
DAFTAR GAMBAR .....................................................................................
PENDAHULUAN ........................................................................................
Latar Belakang .....................................................................................
Tujuan ..................................................................................................
TINJAUAN PUSTAKA ...............................................................................
Botani Tanaman Strawberi ..................................................................
Sejarah Perkembangan Strawberi ........................................................
Kultur Jaringan Strawberi ....................................................................
PENGARUH BENZILADENIN DAN ASAM INDOL ASETAT
TERHADAP PERBANYAKAN TUNAS STRAWBERI
(Fragaria ananassa Duh) SECARA IN WTRO .........................................
Abstrak .................................................................................................
Pendahuluan .........................................................................................
Bahan dan Metode ...............................................................................
Hasil dan Pembahasan .........................................................................
Kesimpulan ..........................................................................................
PENGARUH KONSENTRASI HARA MEDIA DAN SUKROSA
TERHADAP MULTIPLIKASI TUNAS ADVENTIF STRAWBERI
(Fragaria anatzassa Duh) SECARA IN VITRO .........................................
Abstrak .................................................................................................
Pendahuluan .........................................................................................
Bahan dan Metode ...............................................................................
Hasil dan Pembahasan .........................................................................
Kesimpulan ..........................................................................................
PENGARUH JENIS DAN KONSENTRASI PEMADAT MEDIA
TERHADAP MULTIPLIKASI TUNAS ADVENTIF STRAWBERI
(Fragaria atzanassa Duh) SECARA IN V7TRO .........................................
Abstrak .................................................................................................
Pendahuluan .........................................................................................
Bahan dan Metode ...............................................................................
Hasil dan Pembahasan .........................................................................
Kesimpulan ..........................................................................................
xii
-
PENGARUH IBA. NAA. DAN IAA TERHADAP PENGAKARAN
STEK MIKRO STRAWBERI (Fragaria ananassa Duh)
SECARA IN WTRO ....................................................................................
Abstrak ................................................................................................
Pendahuluan ........................................................................................
Bahan dan Metode ..............................................................................
Hasil dan Pembahasan ........................................................................
Kesimpulan .........................................................................................
PENGARUH JENIS MEDIA AKLIMATISASI TERHADAP DAYA
HIDUP BIBIT STRAWBEFU (Fragaria ananassa Duch) HASIL
KULTUR JARINGAN .................................................................................
Abstrak ................................................................................................
Pendahuluan ........................................................................................
Bahan dan Metode ..............................................................................
Hasil dan Pembahasan ........................................................................
Kesimpulan .........................................................................................
PEMBAHASAN UMUM .............................................................................
KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................................
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................
LAMPIRAN ..................................................................................................
DAFTAR TABEL
Teks
No
-.
Hal
1. 16 Spesies penting strawberi, ploidi, penyebarannya
di dunia ...................................................................................................
10
2. Pengaruh BA dan IAA terhadap jumlah tunas strawberi umur
7 MST .....................................................................................................
18
3. Pengaruh BA dan IAA terhadap tinggi tunas strawberi umur
7 MST ....................................................................................................
19
4. Pengaruh BA dan IAA terhadap jumlah tunas strawberi yang
dapat diaklimatisasi umur 7 MST ............................................................
20
5. Pengaruh BA dan IAA terhadap jumlah tunas total,
persentase tunas berakar, dan terbentuknya kalus ....................................
21
6. Pengaruh media dan sukrosa terhadap jumlah tunas
strawberi 7 MST ...................................................................................... 29
7. Pengaruh media dan sukrosa terhadap tinggi tunas strawberi
7 MST ......................................................................................................
32
8. Pengaruh media dan sukrosa terhadap jumlah tunas
strawberi yang dapat diaklimatisasi ........................................................
34
9. Pengaruh konsentrasi media dan sukrosa terhadap jumlah
total tunas, persentase tunas berakar, dan kalus ......................................
35
10. Pengardl jenis dan konsentrasi pemadat media terhadap
jumlah tunas strawberi 7 MST .................................................................
40
1 1 . Pengaruh jenis dan konsentrasi pemadat media terhadap
tinggi tunas strawberi 7 MST ...................................................................
41
12. Pengaruh jenis dan konsentrasi pemadat medium terhadap
jumlah tunas yang dapat diaklimatisasi ...................................................
42
13. Pengaruh jenis dan konsentrasi pemadat medium terhadap
jumlah total tunas, jumlah tunas berakar, dan persentase
tunas berakar ............................................................................................
42
14. Pengaruh IBA, NAA, dan IAA terhadap tinggi tunas .............................
15. Pengaruh IBA, NAA, dan IAA terhadap jumlah akar .............................
16. Pengaruh IBA, NAA, dan IAA terhadap panjang akar ............................
-~
17. Pengaruh JBA, NAA, dan IAA terhadap jumlah daun ............................
18. Pengaruh jenis media aklimatisasi terhadap tinggi
tanaman strawberi ..................................................................................
19, Pengaruh jenis media aklimatisasi terhadap panjang
akar strawberi .......................................................... ..................... ...........
20. Pengaruh jenis media aklimatisasi terhadap jumlah
akar strawberi ..........................................................................................
2 1. Pengaruh jenis media aklimatisasi terhadap jumlah
daun strawberi .........................................................................................
22. Persentase daya tumbuh strawberi ..........................................................
DAFTAR GAMBAR
Teks
-
Hal
No.
1. Kemungkinan terjadinya strawberi hibrida alami hexaploid dan pentaploid
8
2. Kemungkinan terjadinya strawberi hibrida alami enneaploid dan dekaploid
9
5. Penampilan strawberi kultivar Doriet dan Yael pada BA 1 pM dan
BA 0,5 pM + IAA 0,2 pM , dan MSO ......................................................
22
...................................
23
4.
Penampilan strawberi pada BA 5 pM dan 10 pM
5. Hubungan antara peningkatan konsentrasi sukrosa dan jumlah tunas .....
30
6. Penampilan strawberi kultivar Yael pada media 1,5xMS dengan
konsentrasi sukrosa 20g/l, 30g/l, 40g/l,dan 50gA .....................................
31
7. Hubungan antara peningkatan konsentrasi sukrosa dan tinggi tunas.. ......
33
8. Penampilan strawberi pada berbagai jenis bahan pemadat media ...........
41
9. Penampilan strawberi setelah diperlakukan dengan IBA, NAA, dan IAA
5 pM dan 10 pM ........................................ . ........... . . .. . .... ....... .. ..
51
10. Penampilan strawberi pada keempat jenis media aklimatisasi ...............
60
1 1. Skema perbanyakan tanaman strawberi dengan teknik kultur jaringan ....
64
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tanaman strawberi merupakan salah satu tanaman buah yang memiliki
nilai ekonomi tinggi.
Daya pikat tanaman ini terletak pada buahnya yang
benvarna merah mencolok dengan bentuk yang mungil, menarik, serta rasanya
yang manis segar. Akan tetapi tanaman ini belum begitu banyak dibudidayakan
di Indonesia.
Di Indonesia strawberi disebut juga arben. Strawberi di Indonesia dan
negara Asia Tenggara lainnya hanya dapat dibudidayakan di daerah dataran
tinggi (> 800 m dpl) oleh karena itu penanamannya masih dalam skala kecil,
sedangkan di negara beriklim sedang dan subtropik strawberi sudah lama
dibudidayakan secara besar-besaran (Sukumalanandana dan Verheij, 1997 ).
Nilai gizi buah strawberi cukup tinggi, dimana setiap 100 g buah memiliki
kandungan energi, protein, vitamin, lemak, dan unsur-unsur esensial lainnya
Bagian yang dapat dimakan dari buah strawberi mencapai 96% (Herrera, 1999).
Kandungan vitamin C buah strawberi lebih tinggi dibandingkan jeruk dan lemon
(Bhat dan Dhar, 2000). Buah strawberi umumnya dikonsumsi sebagai buah segar
sebagai makanan penutup atau diolah menjadi selai strawberi (Herrera, 1999).
Pengembangan strawberi di Indonesia dan daerah tropis pada umurnnya
dibatasi oleh beberapa kendala antara lain ketersediaan bibit, keterbatasan lokasi
penanaman, kendala hama dan penyakit, serta biaya investasi yang cukup tinggi
Kendala ini masih ditambah lagi dengan banyak penyakit yang sering menyerang
strawberi. Menurutt Aerts (1974) dalam Boxus, Damiano, dan Evans (1984)
illengemukakan seperti tanaman-tanaman lain yang diperbanyak secara vegetatif,
strawberi selalu terinfeksi virus dan penyakit yang disebabkan mikoplasma.
Terdapat 54 virus, dan 8 mikoplasma yang selalu menginfeksi strawberi.
Di Indonesia, para pengusaha strawberi ulnumnya mengimpor bibit dalam
bentuk.frigo. Frigo adalah bibit berupa stolon yang diambil dari pembibitan pada
bulan Desember atau Januari dimana tanaman mulai memasuki masa dormansi
dan akar telah terisi cadangan makanan. Daun dan tangkai dibuang, tanaman
dibungkus dengan plastik dan disimpan dalam kotak karton yang diletakkan pada
suhu -22'~ selama hampir 9 bulan (Voth dan Bringhurst, 1990).
Bibit frigo
yang diimpor menghasilkan produksi yang baik pada tahun pertama, tetapi
produksi menurun dari tahun ke tahun. Oleh karena itu impor frigo harus
dilakukan tiap tahun untuk mempertahankan produksi dan kualitas buah
(Gunawan, 1995).
Teknik kultur jaringan telah terbukti dalam mengatasi kendala dalam ha1
pembibitan tanaman. Dengan teknik ini diharapkan kendala dalam pembibitan
tanaman strawberi dapat diatasi karena teknik kultur jaringan memiliki beberapa
keunggulan.
Menurut Boxus ( 1 999), teknik kultur jaringan telah digunakan secara luas
untuk perbanyakan cepat tanaman strawberi. Namun di Indonesia, perbanyakan
strawberi secara in vitro belum banyak dilakukan padahal potensi dan prospek
pengembangan strawberi di indonesia cukup bagus.
Dijelaskan juga dengan
teknik ini dapat dilakukan eliminasi terhadap virus yang menginfeksi bibit
strawberi.
Beberapa
aspek
penting
yang
menentukan
keberhasilan
dalam
perbanyakan tanaman secara in vitro diantaranya adalah zat pengatur tumbuh
tanaman baik untuk multiplikasi tunas maupun pengakaran tunas, media yang
digunakan, pemadat media, dan teknik aklimatisasi dalam ha1 ini media
aklimatisasi yang digunakan.
-
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan mendapatkan metode perbanyakan tanaman
strawberi secara rn vltro. Oleh karena itu pada penelitian ini dilakukan 5 buah
percobaan yang masing-masing tujuannya untuk mendapatkan zat pengatur
tumbuh tanaman terbaik untuk multiplikasi dan pengakaran tunas, konsentrasi
hara media MS, jenis pemadat media , dan media aklimatisasi terbaik
11. TINJAlJAN PUSTAKA
Botani Tanaman Strawberi
Strawberi diklasifikasikan secara taksonomi seperti di bawah:
Kingdom
: Plantae
Divisio
: Spermathophyta
Kelas
: Angiospermae
Subkelas
: Dicotyledoneae
Ordo
: Rosales
Famili
: Rosaceae
Genus
: l~~rugurru
Spesies
: l*iuguriux ununussu Duch.
Di
Indonesia
tanaman
ini
senng
juga
disebut
juga
arben
(Sukumalanandana dan Verheij, 1999). Tanaman ini batang utamanya sangat
pendek. Daun-daun terbentuk pada buku dan di ketiak setiap daun terdapat
pucuk aksilar. Internode sangat pendek sehingga jarak daun yang satu dengan
yang lain sangat kecil dan memberi penampakan seperti rumpun tanpa batang.
Batang utama dan daun yang tersusun rapat ini disebut crown. Ukuran crowrz
berbeda-beda menurut umur, tingkat perkembangan tanaman, kultivar, dan
kondisi lingkungan pertumbuhan (Childers, 1980; Gunawan, 1995). Strawberi
merupakan tema tahunanlherbaceous tahunan Wereniul)
yang menjalar
(Sukumalanandana danverheij, 1999; Herrera, 1999).
Daun strawberi merupakan daun majemuk beranak daun tiga, tangkai
daun panjangnya 1 3 -1,7 cm, berbulu halus, anak daunnya berukuran 1,8-7 cm x
1,3- 6 cm. Tangkai daun anak daunnya pendek sekali bahkan hampir tidak ada,
pinggiran anak daun bergerigi, dan lembaran bagian bawah daun benvarna hijau
(Sukumalandana dan Verheij, 1999).
Dalam masa pertumbuhan vegetatif,
meristem apikal membentuk daun baru setiap 8-12 hari pada temperatur rata-rata
22".
Daun dapat bertahan 1-3 bulan dan kemudian kering. Pada daun strawberi
terdapat stomata yang jumlahnya banyak sekali yaitu inencapai 300-400 stomata
per mm' sehingga mengakibatkan daun banyak kehilangan air melalui transpirasi
(Childers, 1980 ; Gunawan, 1995).
Akar strawberi dewasa pada umurnnya mempunyai 20-35 akar primer,
tetapi ada juga jenis yang mempunyai 100 akar primer.
Akar primer dapat
bertahan lebih dari satu tahun, tetapi pada umumnya 1 tahun. Akar-akar baru
yang menggantikan akar primer ini tumbuh dari ruas yang paling dekat dengan
akar primer. Hal ini dapat mengurangi kontak akar dengan tanah pada tanamantanaman tua. Akar-akar tanaman dewasa mencapai panjang 1 meter, tetapi 90%
dari akar-akarnya berkumpul pada lapisan atas tanah pada kedalaman sekitar 15
cm. Pada tanah-tanah dengan drainase yang baik, 50% dari akar berkumpul di
kedalaman antara 15-45 cm (Childers, 1980; m w a r d
el
ul. 1991; Gunawan,
1995).
Pucuk-pucuk aksilar dapat berkembang menjadi stolon (runner), crown,
cabang, atau tetap dengan pucuk dominan. Arah perkembangan pucuk aksilar ini
ditentukan oleh potensi genetiknya dan faktor lingkungan. Pada umumnya bila
tanaman diberi hari panjang (penyinaran lebih dari 14 jam) maka akan terbentuk
stolon, sedangkan pada hari pendek (penyinaran kurang dari 10 jam), akan
berkembang menjadi crown cabang atau bunga (Childers, 1980; Gunawan, 1995)
Stolon adalah batang yang tumbuh horizontal sepanjang pennukaan tanah. Pada
stolon terdapat ruas-ruas.
sentimeter.
Ruas-ruas dari stolon ini dapat mencapai belasan
Pada ruas terdapat pucuk aksilar yang dilindungi oleh bractae.
Anakan akan membentuk akar pada ssat pucuk inembentuk daun trifoliate. Akar
dari anakan akan membentuk akar cabang setelah mencapai 2-5 cm (Edward et
ul. 1991).
Bunga tanaman strawberi mempunyai 5 sepal, 5 petal, 20-35 stamen, dan
ratusan pistil yang menempel pada receptacle dengan pola melingkar. Bunga
tersusun dalam influoresen yang terletak di ujung tanaman.
Pada kondisi
pertumbuhan yang cocok, crown cabang yang timbul dari ketiak daun terakhir
akan membentuk bunga pada ujungnya sehingga timbul kesan dua inflourescen
dalam satu tanaman. Inflouresen tersusun dari tangkai utama dan tangka~cabang.
Diujung tangkai utama terdapat bunga yang disebut bunga primer. Bunga primer
ini mendominasi perkembangan bunga. Tangkai sekunder terbentuk di bawah
bunga primer dan dilindungi oleh sepasang bractae. Diujung tangkai sekunder
terdapat bunga sekunder. Pada tangkai sekunder terdapat cabang tertier dengan
bunga tertier, dan seterusnya. Setiap percabangan disertai sepasang bractae pada
pangkalnya(Childers, 1980; Ednvard et u/ .I99 1 ; Gunawan, 1 955;
Sukumalanandanan dan Verheij, 1999).
Normalnya, inflouresen mempunyai satu bunga primer, dua sekunder,
empat tertier, delapan kuartener, dan kuiner.
Akan tetapi, bila kondisi tidak
menguntungkan maka primordia bunga berubah menjadi primordia daun
sehingga sebagai gantinya bunga pada inflouresen akan terbentuk daun. Bunga
yang mekar adalah bunga primer kemudian disusul bunga tertier, dan kuartener.
Pada ivaktu bunga mekar, anther akan merekah secara membujur, tepung sari slap
untuk menyerbuki ovule (bakal biji). Stigma yang siap menerima tepung sari
akan terasa kasar dan lengket. Keadaan represif ini bertahan selama beberapa
hari. Penyerbukan dapat terjadi dengan bantuan angin, dengan gaya berat, atau
serangga. Lebah madu juga dapat membantu meningkatkan produksi strawberi
(Childers, 1980; Gunawan, 1995)
Buah strawberi benvarna merah yang biasa dikenal adalah buah semua
yang sebenarnya merupakan receptacle yang membesar. Buah sejatinya yang
berasal dari ovul yang telah diserbuki berkembang menjadi buah yang kering
dengan biji yang keras. Struktur buah keras ini disebut achene. Buah-buah sejati
berukuran kecil dan menempel pada receptacle yang membesar.
Ukuran
strawberi ditentukan oleh jumlah buah achene yang terbentuk, sedangkan jumlah
buah achene yang terbentuk ditentukan oleh pistil dan keefektifan penyerbukan.
Buah primer mempunyai jumlah pistil terbanyak, yaitu mencapai lebih dari 400
buah. Jumlah pistil pada bunga sekunder antara 200-300 buah, sedangkan pada
bunga tertier 50-150 buah. Oleh karena itulah, ukuran buah paling besar adalah
buah yang berasal dari bunga primer kemudian disusul oleh bunga sekunder,
tertier, kuartener, dan kuiner. Pembesaran buah dari receptacle dirangsang oleh
achene yang terbentuk.
Penyerbukan yang tidak merata dapat menyebabkan
bentuk buah menjadi kurang sempurna (Childers, 1980; Gunawan, 1995).
Menurut Bhatt dan Dhar (2000), Gunawan (1995), Hartmann et al.
(1997), Sukumalanandana d a ~Verheij
~
(1999), tanaman strawberi dapat
diperbanyak secara vegetatif dengan menggunakan anakan dari stolon (runner)
dan
sedikit yang diperbanyak dari biji hanya untuk keperluan persilangan
menghasilkan varietas baru. Stolon adalah spesialisasi dari perkembangan tunas
aksilar, tumbuh horizontal sepanjang tanah dan membentuk tanaman baru dengan
satu mata tunas. Perbanyakan dengan stolon menghasilkan sedikit anakan dan
belum terjamian bebas penyakit bawaan.
Sejarah Perkembangan Strawberi
Strawberi yang dibudidayakan sekarang dengan nama ilmiah Fragaria x
ananassa Duchesne adalah kultivar strawberi modern dengan tingkat ploidi
Oktoploid (2n
=
8x
=
56). Kultivar strawberi modem ini merupakan hasil
persilangan antara 2 spesies strawberi oktoploid Amerika yaitu Fragaria virginia
L., berasal dari Amerika Utara dan Fragaria chiloensis Duch., berasal dari pantai
barat Amerika Selatan (Bringhurst, 1990). Disamping itu ditemukan juga spesies
strawberi hibrida alami, dengan kemungkinan kejadian seperti Gambar ldan 2.
F. chilounsis (Reduced gamate)
2A2A92B2B'
Heksaploid
AvAA1BB'
F. vesca (Unreduced)
Av
<
F.chiloensis (Reduced gamate)
2A2A12B2B'
Pentaploid
2AvAA'BB1
F. vesca (Reduced)
2Av
Gambar 1. Kemungkinan terjadinya strawberi hibrida alami hexaploid dan
pentaploid.
1.: clzzloenszs (unreduced gunw/e)
2A2A'2B2B'
Enneaploid
A,2A2A'2B2B1
1.: vescu (Reduced)
2A,
atau
Pentaploid Hibrida (Unreu'uced)
A\AAIBB'
Enneaploid
A,2A2A12B2B'
E chzloensls (Reduced)
2A2A12B2B'
Hexaploid hi brida ( (lnreduced)
2A,AA'BB
Dekaploid
2A,2A2A'2B2B1
t.'.clzrloensw (Reduced)
2A,AA'BB1
atau
Pentaploid hibrida ((inreduced)
A\AA9BB'
Dekaploid
2A,.2A2A12B2B'
Pentaploid hibrida ((Jnreduced)
Gambar 2. Kemungkinan terbentuknya strawberi hibrida alami enneaploid dan
dekaploid.
Menurut Hancock (1990), terdapat 16 spesies penting dari genus Fragaria.
Spesies-spesies tersebut menyebar di seluruh dunia, tetapi tetuanya, F. chiloensis
dan F. virginia hanya ada di Amerika Serikat, Kanada, dan Chili.
Spesies,
tingkat ploidi, serta lokasi penyebaran strawberi disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. 16 Spesies penting strawberi, ploidi, dan penyebarannya di dunia
Spesies
No
Ploidi
Lokasi
1
F . vesca
2x
Amerika utara, Asia Utara, Eropa.
2.
F.viridis Duch
2x
Eropa dan Asia Timur
3
F. nilgerrensis Schlect
2x
Asia Tenggara
4
F . daltoniana J. Gay
2x
Himalaya
5
F. nubicola Lindl
2x
Himalaya
6
F. iinumae Makino
2x
Jepang
7
F . yesoensis Hara
2x
Jepang
8
F. nipponica lindl
2x
Himalaya
9
F . orietalis Losink
4x
Asia Utara
10
F. moupinensis (French.)
4x
China Selatan
11
F. bringhurstii
5x
California
12
F. ~noschataDuch
6x
Eropa Tengah dan Utara
13
F. chiloensis(L.) Duch
8x
Pantai Pasifik,
Amerika Utara,
Chile
14
F . virginiana Duch
8x
America Utara, dan Tengah
15
F.iturupensis Staudt
8x
Jepang
16
F x ananassa Duch
8x
Pasifik
Kultur Jaringan Strawberi
Perbanyakan mikro tanaman strawberi sudah sejak lama dilakukan.
Selain perbanyakan mikro, teknik kultur jaringan pada strawberi juga telah
dilakukan untuk keperluan pemuliaan tanaman, seperti preservasi plasma nutfah,
produksi tanaman haplooktoploid clan polihaploid, kultur embrio, kultur ovule,
atau enzbryo rescue dari persilangan intespeslfzk dan intergenerik (Boxus et ul.
1984).
Meristem merupakan bagian tanaman yang paling sering digunakan
sebagai eksplan (Boxus et ul. 1984; Boxus, 1999; Torres, 1989; Karyanto et ul.
1999). Sedangkan Miller dan Chandler (1990) menggunakan kotiledon dari
tanaman dewasa, Sorvari et u1. (1993) menggunakan pucuk tanainan, Bhatt dan
Dhar (2000) menggunakan potongan buku dari stolon sebagai eksplan. Yoshino
dan Hashimoto (1975) dalam George dan Sherrington
(1984) sering
menggunakan kultur meristem yang dikombinaskan dengan perlakuan panas
untuk mendapatkan tanaman strawberi yang bebas virus.
Meristem yang berasal dari tanaman muda lebih baik dibandingkan
dengan meristem yang berasal dari tanaman tua. Jika meristern diambil dari
tanaman yang disimpan pada cold storuge, persentase meristem yang terinfeksi
penyakit cukup tinggi ( Boxus, 1984).
Pada kultur jaringan strawberi hampir semua peneliti menggunakan
garam mineral Murashige & Skoog (MS) sebagai media tanam yang diperkaya
dengan sukrosa 30 g/l (Boxus, 1984; Miller dan Chandler, 1990; Sorvari et ul.
1993; Karyanto et u1. 1999; Torres, 1989; Bhatt dan Dharr, 2000). Sedangkan
Lee dan de Fossard (1975) dalam George dan Sherrington (1984) mendapatkan
tunas aksilar strawberi tumbuh paling baik pada media Fossard et a/. (1974).
Kultur in vitro strawberi tumbuh dengan baik pada media yang
mengandung zat pengatur tumbuh tanaman tidak terlalu tinggi. Boxus
el
a/.
(1984) dan Boxus (1999) menyimpulkan konsentrasi sitokinin (BA) yang baik
untuk proliferasi tunas adventif
berkisar 0,25-2,5 pM. Torres (1999)
mendapatkan konsentrasi BA 1 mgll untuk merangsang keluarnya tunas aksilar.
Karyanto et u1. (1999) mendapatkan konsentrasi BA 1 pM untuk mendapatkan
jumlah tunas tertinggi pada kultur m vltro strawberi. Sedangkan Bhatt dan Dharr
(2000) pada kultur in vrtro strawberi liar mendapatkan konsentrasi BA 4 pM
dengan jumlah tunas 23,3 per eksplan.
PENGARUH BENZILADENIN DAN ASAM INDOLASETAT TERHADAP
PERBANYAKAN TUNAS ADVENTIF STRAWBERI (Fragaria ananassa
Duch.)
SECARA IN VITRO
Abstrak
Tujuan percobaan ini adalah ( 1 ) untuk mengetahui pengaruh BA dan
koinbinasi BA dan IAA dalam merangsang perbanyakan tunas strawberi secara in
vitro, dan ( 2 ) mengetahui konsentrasi BA, dan kombinasi BA dan IAA yang
dapat menghasilkan tunas terbanyak dan berkualitas. Percobaan ini menggunakan
rancangan faktorial dalam rancangan lingkungan acak lengkap. Faktor pertama
adalah konsentrasi BA 0; 0,5; 1 ; 2,5; 5; 10 pM dengan dan tanpa penambahan
IAA 0,2 pM. Faktor kedua adalah kultivar tanaman yaitu Yael dan Doriet. Hasil
penelitian ini menyimpulkan bahwa (1) konsentrasi BA 0,5pM dan I pM + IAA
0,2 pM adalah konsentrasi yang optimum untuk perbanyakan tunas strawberi
pada kultivar Doriet dan Yael. (2) Semakin tinggi konsentrasi BA dengan dan
tanpa penambahan IAA 0,2 pM akan menurunkan jurnlah tunas, tinggi tunas, dan
jumlah plantlet yang dapat diaklimtisasi.
PENDAHULUAN
Strawberi merupakan salah satu tanaman hortikultura yang memiliki
kepadatan populasi cukup tinggi untuk penanaman tiap hektarnya.
Boxus,
Damiano, and Brasseur ( 1984) mengemukakan di California populasi tanaman
adalah 100.000/ha. Di Belgia, Perancis, dan Italia populasi per hektar adalah
30.000-40.000 tanaman.
Sedangkan di Indonesia, menurut Gunawan ( 1995)
kepadatan pop~lasimencapai 50.000-60.000 tanaman /ha.
Ketersediaan bibit saat ini masih inenjadi kendala dalam usaha budidaya
strawberi di Indonesia mengingat besarnya kebutuhan bibit tanaman per hektar.
Menurut Gunawan (1995), para pengusaha strawberi di Indonesia harus
mengimpor bibit dalam bentuk Jrigo dimana bibit impor ini menghasilkan
produksi yang baik pada tahun pertama tetapi menurun pada tahun-tahun
berikutnya.
Teknik kultur jaringan tanaman dapat ditawarkan untuk mengatasi
kendala bibit strawberi di Indonesia mengingat teknologi ini telah terbukti
mampu menghasilkan bibit dalam jumlah besar, seragam, bebas penyakit, dan
dalam waktu relatif singkat.
Boxus ( 1984; 1999) menyatakan bahwa perbanyakan mikro tanaman
strawberi telah di~wnakan secara has. Teknik ini sangat bermanfaat untuk
tanaman yang diperbanyak secara vegetatif seperti strawberi karena pada
tanaman yang diperbanyak secara vegetatif selalu terinfeksi oleh virus dan
mikoplasma.
Pada perbanyakan mikro tanaman, peran zat pengatur tumbuh tanaman
(ZPT) sangat besar. Hal yang perlu diperhatikan dalam menggunakn ZPT adalah
jenis, konsentrasi, dan periode pengkulturannya.
Namun demikian menurut
Pierik (1987), penentuan jenis dan konsentrasi zat pengatur turnbuh yang terbaik
pada media untuk merangsang perbanyakan tunas suatu tanaman sulit dilakukan
karena tergantung dari tipe eksplan dan spesies tanaman.
Peningkatan jumlah tunas adventif dengan menggunakan sitokinin saja
sudah efektif tetapi jumlah
tunas akan lebih optimum jika sitokinin
d~kombinasikandengan auksin dengan konsentrasi auksin yang lebih rendah.
Jadi kehadiran auksin di sini diharapkan berguna untuk memperbaiki
pertumbuhan kultur (George dan Sherringto, 1984).
Strawberi umumnya sangat responsif terhadap Benziladnin (BA) (Styer
dan Chin, 1983; Kartha et a/. 1980). James dan Newton (1977) dulum Boxus
(1984) menyimpulkan bahwa konsentrasi BA dari 0,25 pM sampai 2,5 pM yang
dikombinasikan dengan IAA dari 0,25 pM sampai 1,O pM sangat cocok untuk
merangsang munculnya tunas adventif pada strawberi. Sedangkan Boxus (1 976),
Navatel (1979), Damaino (1980) dului?~BOXUS(1984) mendapatkan BA 4,4 pM
dapat mempercepat munculnya tunas aksilar. Penelitian terakhir, Karyanto et ul.
( 1999) mendapatkn pada medium MS plus 1 pM BA rata-rata jumlah tunas 15,2.
Percobaan ini bertujuan mendapatkan konsentrasi zat pengatur tumbuh
yang optimum untuk perbanyakan tunas adventif strawberi kultivar Yael dan
Doriet dan melihat pengaruh peningkatan konsentrasi Benziladenin terhadap
kultur In v ~ t r ostrawberi.
BAHAN DAN METODE
Tempat dan waktu percobaan
Percobaan dilakukan di Laboratorium Bioteknologi Tanaman, Jurusan
Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian IPB. Dimulai dari bulan Desember 2001
sampai dengan Juni 2002.
Bahan dan alat
Eksplan yang dipergunakan adalah kultur in vitro strawberi kultivar
Doriet dan Yael koleksi Laboratorium Bioteknologi Tanaman, Jurusan Budidaya
Pertanian IPB. Alkohol, BAP, IAA, Swallow globe, gula, dan bahan kimia
komponen
media MS.
Alat yang dipergunakan pada percoban ini adalah
laminar, autoklaf, dan peralatan tanam kultur jaringan lainnya.
Rancangan percobaan
Percobaan ini dilakukan secara faktorial dalam rancangan lingkungan
acak lengkap terdiri dari dua faktor. Faktor pertama adalah kultivar tanaman,
yaitu kultivar Yael dan kultivar Doriet. Faktor kedua adalah zat pengatur tumbuh
Benziladenian (BA) terdiri dari 6 taraf yaitu 0; 0,5pM; 1pM; 2,5pM; 5uM; lOpM
dengan dan tanpa penambahan Indol Acetic Acid (IAA) 0,2 pM. Kedua Faktor
tersebut menghasilkan 24 perlakuan. Tiap perlakuan terdiri dari 10 ulangan.
Data yang diperoleh dianalisis sidik ragarnnya. Selanjutnya perlakuan
yang berpengaruh nyata terhadap peubah yang diamati dibedakan dengan uji
lanjut DMRT taraf 5%.
Pelaksanan Percobaan
Bahan tanaman yang akan digunakan diperbanyak terlebih dahulu pada
media MS yang diperkaya dengan BA 0,5 mgll dan IAA 0,01 mgll. Selargutnya
setelah kultur in vitro tersebut berumur satu bulan kultur siap diperlakukan.
Kultur in vitro (eksplan) yang berupa tunas adventif tersebut dipotong dengan
ukuran kurang lebih 1 centimeter. Tiap eksplan terdiri dari 2-3 mata tunas.
Setiap botol percobaan diisi 2 eksplan
.
Botol-botol kultur yang telah
berisi stek mikro tersebut diinkubasi di dalam ruang kultur pada suhu 16' C
dibawah penyinaran lampu.
Pengamatan
Pengamatan dilakukan 7 minggu setelah tanam (MST). Peubah-peubah yang
diamati adalah sebagai berikut:
1. Jumlah tunas per eksplan.
Peubah jumlah tunas ini diukur dengan
menghitung jumlah tunas yang tumbuh normalldaun telah membuka
sempurna.
2. Tinggi tanaman. Peubah ini diukur dengan membentangkan daun strawberi
diatas penggaris. Diukur dari pangkal daun sampai ujung daun tertinggi.
3. Jumlah tanaman yang dapat diaklimatisasi. Kriteria tanaman yang dapat
diaklimatisasi adalah tanaman yang memiliki daun 5-6 buah dengan tinggi
minimal 2 centimeter dan telah berakar.
4. Persentase kultur berakar.
5. Kultur berkalusltidak.
6. Foto kultur sebagai alat bantu visual.
HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Jumlah tunas
Jumlah tunas dipengaruhi oleh interaksi antara konsentrasi Benziladenin
dan kultivar ( Tabel lampiran 1). Selanjutnya berdasarkan analisis lanjut semua
perlakuan berbeda nyata dengan kontrol. Rata-rata tertinggi jumlah tunas pada
17
kultivar Doriet terjadi pada perlakuan BA 1pM (14,O) dan pada kultivar Yael
pada perlakuan BA 0,5 pM
+ IAA 0,2 pM
yaitu 13,l. Peningkatan konsentrasi
BA diatas 2,5 pM dengan dan tanpa penambahan IAA akan menurunkan jurnlah
tunas.
Tabel 2. Pengaruh BA dan IAA terhadap jumlah tunas strawberi urnur 7 MST.
Kultivar
Zat Pengatur Tumbuh Tanaman
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Doriet
Yael
11,7 b-c
12,3 b-c
11,3 b-c
9 c-e
6,7 e
13,l cd
10,5 b-c
7,5 ed
BA 0,5 pM
BA 1 pM
BA 2,5 pM
BA 5 pM
BA 10 pM
BA 0,5 pM + IAA 0,2 pM
BA1 pM+IAA0,2pM
BA 2,5 pM + IAA 0,2 pM
13,2 ba
10,s b-c
9. BA 5 pM + IAA 0,2 pM
10,l
b-c
10,2 b-c
10.BA 10 pM + IAA 0,2 pM
3,4 f
4,l f
11. MSO (kontrol)
Ket: angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada uji
DMRT 5%.
2. Tinggi tunas
Tinggi tunas strawberi dipengaruhi oleh interaksi antara kultivar dan
konsentrasi Benziladenin (Tabel lampiran 2).
Hasil analisis
lebih lanjut
menunjukkan bahwa antarperlakuan memiliki perbedaan yang nyata. Pada
kultivar Doriet rata-rata tertinggi tinggi tunas didapat pada kontrol(3,65 cm) dan
kultivar Yael pada perlakuan BA 1 pM yaitu 4,69 cm.
Tabel 3. Pengaruh BA dan IAA terhadap tinggi tunas (cm) strawberi umur 7
MST
Zat Pengatur Tumbuh Tanaman
I
I
Kultivar
Doriet
Yael
3,04 dc
4,35 ba
1. BA 0,5 pM
2,48 d-f
4,69 a
2. BA 1 pM
1,53
hi
2,59
d-f
3. BA 2,5 pM
0,97 kj
1,82 g-i
4. BA 5 pM
0,67 k
0,83 kj
5. BA 10 pM
2,63
de
3,74
bc
6. BA 0,5 pM + IAA 0,2 pM
2,27 g-f
3,03 dc
7. B A 1 p M + I A A 0 , 2 p M
1,69 hi
2,05 g-f
8. BA 2,5 pM + IAA 0,2 pM
2,03
g-f
1,03 j
9. BA 5 pM + IAA 0,2 pM
1,46 I
0,s kj
10.BA 10 pM + IAA 0,2 pM
3,65 bc
11. MSO (kontrol)
3,52 c
Ket: angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada uji
DMRT 5%.
3. Jumlah tunas dapat diaklimatisasi
Pada percobaan ini sebagian tunas berakar dan dapat diaklimatisasi. Pada
Tabel 4 disajikan bahwa rata-rata tertinggi jumlah tunas yang dapat diaklimatisasi
didapat pada perlakuan BA 0,5 pM + IAA 0,2 pM baik pada kultivar Yael
maupun Doriet. Dari data juga dapat dilihat bahwa semakin tinggi BA jumlah
tunas yang dapat diaklimatisasi akan semakin menurun jumlahnya. Akan tetapi
penambahan IAA 0,2 pM dapat meningkatkan rata-rata jumlah tanaman yang
dapat diaklimatisasi.
Tabel 4. Pengaruh BA dan IAA terhadap jurnlah tunas strawberi yang dapat
diaklimatisasi umur 7 MST
Kultivar
Zat Pengatur Tumbuh Tanaman
Doriet
1. BA0,5 pM
2. BA 1 pM
3. BA 2,5 pM
4. BA 5 pM
5. BA 10 pM
6. BA 0,5 pM + IAA 0,2 pM
7. BA 1 p M + I A A 0 , 2 p M
8. BA 2,5 pM + IAA 0,2 pM
9. BA 5 pM + IAA 0,2 pM
10.BA 10 pM + IAA 0,2 pM
11. MSO (kontrol)
+
+
+
2,4 0,5
1,3 0,4
1,l 0,3
0
0
2,9 f 1,l
2,5 1,0
1,3 0,5
1,3 0,6
0
1,6 0,5
+
+
+
+
Yael
+
+
2,7 0,8
2,l 0,7
1,5 If: 0,7
0
0
4,1 f 1,1
2,8 0,9
2,3 0,6
0
0
2,8 1,l
+
+
+
4. Persentase tanaman berakar dan kondisi kalus
Pada Tabel 5 menunjukkan bahwa pada kultivar Yael dan Doriet dengan
semakin tinggi konsentrasi BA tanpa penambahan IAA akan menurunkan
persentase tanaman yang berakar sedangkan pada penambahan IAA dapat
meningkatkan persentase tanaman yang berakar. Sebaliknya semakin sedikit
atau tidak adanya tanaman yang berakar akan meningkatkan kalus yang
terbentuk.
Menurut George dm S m o n (1984), difbensiasi seluler dan
oqpmgenesis pada
kultur jouingoln dikonttol oleh interaksi
antam auksin dan
s i t o k Selain itu, prhmbuhan dan mrfogenesis juga d i t e n t h obh jenis
auksin dan sitokinin yang d
T~~
i
i
y m g dihasilkan
pembaan ini nmenunjukkan
p a q d m yang tihk n o d (lebih banyak h h s ) dan bwama pucat
(vitrr3Rasi)padti kommtmi BA yang tinggi y d u pada perlrmkuan BA 5 JAMdm
10 phi (Gatdm 4) . Menurut Ziv (1986) adanya keti-rmalan
morfologi dan
fisiologi tamman yang dhltwkan seem in v i ~ odhtmmya Ilrtalah gejala
sukulen berlebihan, b b y a d k b i dengrrn bentuk a b n o d Penyebab utma
v h i f b s i addah terldu tingginya kelembaban dalam botol kultur, konsmtrasi
ham, konsentrasi ZPT,dan &ya
intensitas cahaya.
Gambar 4. P e a a m p b stmwberi kultivwYae1 padaBA 5 pM (I) clan
lOpM(2) ,7MST,
(McComb dan Benaet, 1982 daZam Yusnita 1990). Sedangkan
Piriek
(1987), pengaruh sitokinh pada kultur jaringan tergantung pada tipe kdm dm
jenis Mtim yang diguaakaxl. Eksplan yang memproduksi sito-
dalam jumlah cukup, sudah dapat men@&
palam-
endogen
multiplikasi tunas tanpa
sitoldnin eksogen.
G a m h 3. Pemnpilan strawbwi U i v a r Doriet @T) pada BA 1 pM dan
Wivar Yael (YL)pada BA 0,5
+ LAA 0,2pM, serta Iron~rol
Wiwrr Doriet @M) dan Yael (YtO) lmrur 7 MST
belum mmpu m e n g b h t pembmukm k a b tmmm pada komabasi BA
thggi sebhgga k d u yang d j h a s b masih banyak dan tunas yang d i h a s b
komentmsi BA tidak diikuti peningkatm konsentmsi IAA atau nisbah BA dan
Tabel 5. Pengaruh BA dan IAA terhadap jumlah total tunas, persentase tunas
berakar dan terbentuknya kalus
Perlakuan
Jumlah
total tunas
Y1
Dt
Persentase
tunas
Berakar
Y1
Dt
Kondisi
kalus
Y1
Dt
+
117 119 23
20
1. BA 0,5 pM
+
123
140
17
2. BA 1 pM
9,3
++ 113 121
13,2 9,4
3. BA 2,5 pM
++ +
90
121 0
0
4. BA 5 pM
+++ ++
67
93
0
0
5. BA 10 pM
131 94
31,3 30,s 6. BA 0,5 pM + IAA 0,2 pM
95
132 26,l 17,4
7. BA 1 pM + IAA 0 , 2 pM
+
+
75
100 30,6 12
8. BA 2,5 pM + IAA 0,2 pM
+++
108
119 0
3,36 ++
9. BA 5 pM + IAA 0,2 pM
+++ +++
102 101 0
0
1O.BA 10 pM + IAA 0,2 pM
42
34
11. MSO (kontrol)
66,6 47
Ket : + = agak banyak, ++ = banyak, +++ = banyak sekali, - = tidak ada kalus
Y1= Kultivar Yael , Dt = Kultivar Doriet
Tanpa pemberian zat pengatur tumbuh tanaman ternyata eksplan
mengalami multipliksasi tunas, walaupun jumlah tunasnya lebih rendah
dibandingkan perlakuan dengan pemberian zat pengatur tumbuh tanaman. Akan
tetapi tanpa pemberian zat pengatur tumbuh tanaman eksplan ~nenghasilkan
tinggi tunas, panjang akar, dan jumlah tunas dapat diaklimatisasi lebih tinggi.
Hal ini terjadi pada kultivar Yael dan Doriet.
Hasil penelitian ini juga
mendapatkan perlakuan BA 0,5 pM (Doriet) dan 1 pM + IAA 0,2 pM (Yael)
memberikan jumlah tunas tertinggi
(Gambar 3).
Hasil ini sejalan dcngan
penelitian (Boxus, 1999; Karyanto et al. 1999; Bhatt dan Dhar, 2000) tetapi
berbeda dengan hasil penelitian (Boxus et al. 1984; Miller, 1990; Torres, 1989).
Adanya perbedaan ini diduga disebabkan oleh perbedaan kultivar yang
digunakan. Perbedn genotipe eksplan dapat mempengaruhi kematnpuan eksplan
KESIMPULAN
1. Konsentrasi BA 0,5 pM adalah konsentrasi
yang optimum untuk
perbanyakan tunas strawberi pada kultivar Doriet sedangkan BA I pM
+
IAA 0,2 pM adalah konsentrasi terbaik untuk kultivar Yael.
2. Semakin tinggi konsentrasi BA dengan dan tanpa penambahan IAA 0,2 ph4
akan menurunkan jurnlah tunas, tinggi tunas, dan jumlah plantlet yang dapat
diaklimtaisasi pada kedua kultivar.
PENGARUH KONSENTRASI HARA MEDIA DAN SUKROSA
TERHADAP MULTIPLIKASI TUNAS ADVENTIF STRAWBERI
(Fragaria ananassa Duch.) SECARA IN VITRO
Abstrak
Tujuan percobaan ini adalah untuk mengetahui pengaruh konsentrasi hara
dan sukrosa pada media MS terhadap multiplikasi tunas adventif strawberi secara
in vitro. Percobaan dilakukan dalam rancanga acak lengkap yang terdiri dari 32
kombinasi perlakuan. Konsentasi hara MS yang dicoba adalah O,SxMS, IxMS,
1,Sx MS, dan 2x MS dengan konsentrasi sukrosa 20 g/l, 30 g/l, 40 g/l, dan 50 gll.
Kultivar strawberi yang digunakan adalah Yael dan Doriet.
Penelitian
menyimpulkan (I) Secara umum peningkatan konsentrasi hara medium dasar
dapat meningkatkan jumlah tunas, tinggi tunas, tunas yang dapat diaklimatisasi,
dan persentase tunas berakar, (2) Penurunan dan peningkatan konsentrasi gula
akan menurunkan peubah-peubah yang diamati, (3) media tumbuh yang terdiri
dari 1,SxMS yang ditambah sukrosa 20 g/l dapat meningkatkan jurnlah tunas dan
tunas yang dapat diaklimtiasai untuk kultivar Yael
Pada kultivar Doriet media
tumbuh yang terdiri dari 2xMS yang ditambah sukrosa 30 g/l dapat meningkatkan
jumlah tunas.
PENDAHULUAN
Keberhasilan perbanyakan tanaman menggunakan teknik kultur jaringan
sangat tergantung pada media yang digunakan. Media kultur jaringan tanaman
menyediakan unsur hara makro dan mikro serta karbohidrat yang pada umurnnya
berupa gula untuk menggantikan karbon yang biasanya didapat dari atmosfer
melalui fotosintesis. Hasil yang lebih baik dapat diperoleh bila ke dalam media
tersebut ditambahkan vitamin, asam amino, dan zat pengatur tumbuh.
-
Unsur hara yang diberikan dalam media kultur jaringan berupa garamgaram anorganik yang terbagi dalam unsur hara makro dan unsur hara mikro.
Unsur hara makro meliputi N, P, K, Ca, Mg, dan S, sedangkan unsur hara mikro
meliputi Fe, Mn, Zn, B, Cu , dan Mo.
Selain itu, untuk memperbaiki
pertumbuhan dan morfogenesis kultur tanaman secara in vitro ditambahkan
sejumlah kecil senyawa organik seperti vitamin, asam amino, dan beberapa
senyawa penting lainnya (George dan Sherrington, 1984).
Selain unsur hara, karbohidrat juga berperan penting dalam keberhasilan
kul tur jaringan tanaman. Dalam kultur jaringan gula sebagai sumber karbohidrat.
Menurut George dan Sherrington (1984), keberadaan gula berfungsi sebagai
sumber energi pengganti karbon yang biasa didapat tanaman dari atmosfer
melalui fotosintesis, sedangkan Pierik (1987) menjelaskan bahwa gula
berpengaruh pada potensial osmotik media. Hasil penelitian bahwa dalam media
Murashige dan Skoog (MS) setengah dari potensial osmotiknya disebabkan oleh
gula (George dan Sherrington, 1984). Sukrosa merupakan sumber karbohidrat
terbaik diikuti glukosa, maltosa, dan rafinosa. Sedangkan fruktosa, galaktosa,
manosa, dan laktosa kurang efektif digunakan. Konsentrasi sukrosa yang sering
digunakan berkisar antara 1-5% (Pierik, 1987).
BAHAN DAN METODE\
Tempat dan waktu percobaan
Percobaan dilakukan di Laboratorium Bioteknologi Tanaman,
Jurusan
Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian
IPB.
Dimulai dari bulan
Desember 200 1 sampai dengan Juni 2002.
Bahan dan alat
Eksplan yang dipergunakan adalah kultur in vitro strawberi kultivar
Doriet dan Yael koleksi Laboratorium Bioteknologi Tanaman Jurusan Budidaya
Pertanian IPB. Alkohol, BAP, IAA, Swallow Globe, gula, dan bahan kimia
komponen
media MS.
Alat yang dipergunakan pada percoban ini adalah
laminar, autoklaf, dan peralatan tanam kultur janngan lainnya.
Rancangan percobaan
Percobaan ini dilakukan secara faktorial dalam rancangan lingkungan
acak lengkap terdin dari 3 faktor. Faktor pertama adalah kultivar tanaman,
yaitu kultivar Yael dan kultivar Doriet.
Faktor kedua adalah modifikasi
komposisi nutrisi media Murashige dan Skoog (MS) yaitu 0,SxMS; 1,5xMS,
1 xMS; 2xMS. Faktor ketiga adalah gula dengan konsentrasi 20 d l , 30 gll, 30 gll,
dan 50 dl.
Data yang diperoleh dianalisis sidik ragamnya. Selanjutnya perlakuan
yang berpengaruh nyata terhadap peubah yang diamati dibedakan dengan uji
lanjut DMRT taraf 5%.
Pelaksanan Percobaan
Bahan tanaman yang akan digunakan diperbanyak terlebih dahulu pada
media MS yang diperkaya dengan BA 0,s mgll dan L4A 0,01 mgll. Selanjutnya
setelah kultur in vitro tersebut berumur satu bulan kultur siap diperlakukan.
Kultur in vitro (eksplan) yang berupa tunas adventif tersebut dipotong dengan
ukuran kurang lebih 1 centimeter. Tiap eksplan terdiri dari 2-3 mata tunas,
ditanam pada masing-masing perlakuan yang diperkaya dengan BA lpM
0,2 pM.
+ IAA
Setiap botol percobaan diisi 2 eksplan. Botol-botol kultur yang telah
berisi stek mikro tersebut dinkubasi di dalam ruang kultur pada suhu 16' C