Kultur Anther dan Kultur Pucuk Pepaya (Carica papaya L.) secara In Vitro

Tak berkesudahan kasih setia TUHAN,
tak habis-habisnya rahmatNya,
selalu baru t i a p pagi;
besar kesetiaanMu!
(Ratapan 3:2 2-2 3 )

k a r y a kecil b u a t :

Sahabaf Se j a t i .
Tuhan Yesus Krisrus
P a p a . re-ie.
W i d . Gin.
Ida. A s i k i n ,
Daniel
Papi. Mami.
Varvara. Trivina.
Fiona. Revina. E v t i n a

rr

1 4

KULTUR AWTHER DAW KULTUR PUGUK

PEPAVA ( e a r i c a papaya L . )
SEGARA 3 n Witre

Oleh
NANDUANTO WIDJOJO
A 22.0360

J U R U S A N BUD8 D A Y A P E R T A N l A N
F A K U L T A S PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN 806027
1 9 9 0

RINGKASAN
HANDYANTO WIDJOJO.

K u l t u r Anther dan K u l t u r Pucuk Pepaya

( C a r i c a papaya L. ) secara I n V i t r o ( d i bawah bimbingan
LIVY WINATA GUNAWAN dan S R I S E T Y A T I HARJADI).
P e n e l i t i a n i n i t e r d i r i d a r i 2 percobaan t e r p i s a h ,
i t u k u l t u r a n t h e r dan k u l t u r pucuk.

ya-

K u l t u r anther bertu-

j u a n mempelajari pengaruh sukrosa terhadap proses androgenes's

langsung, sedangkan k u l t u r pucuk b e r t u j u a n mencari

kombinasi t a r a f NAA dan BA yang t e p a t s e r t a mempelajari
'pengaruhnya terhadap penggandaan tunas.
Pada k u i t u r a n t h e r digunakan eksplan a n t h e r d a r i kuncup bunga ,pepaya Bangkok dan Hawai b e r j e n i s k e l a m i n hermap r o d i t dengan panjang p e t a l 16-18 rnrn ( f a s e mikrospora u n i nukleat).

Media dasar yang digunakan adalah media Tsay

dan Su (1985) ditarnbah 100 mg/l

g l u t a m i n dan 1 mg/l

n i n dengan perlakuan 5 t a r a f sukrosa:
90

30,

45,

60,

ade-

7 5 , dan

dl.
Pada k u l t u r pucuk digunakan eksplan pucuk t u n a s sam-

p i n g pepaya Bangkok hermaprodit berukuran 2-3 rnm.

kuan kombinasi NAA ( 1 ,

3 a M ) dan BA ( 2 , 4 ,

Perla-

6 .uM) dicobakan

dengan media dasar Murashige dan Skoog (MS).

Eksplan d i -

tanam pada media perlakuan, tunas yang tumbuh d i s u . b k u l t u r
ke media yang sama s e t e l a h berumur 12 minggu dan 8 minggu

S e t e l a h 4 minggu pada media MS-0 tunas d i s u b k u l t u r ke med i a yang sama s e p e r t i pada i n i s i a s i awal dan s u b k u l t u r I .
Proses androgenesis langsung maupun m e l a l u i k a l u s
t i d a k t e r j a d i pada semua a n t h e r yang ditanam pada media
perlakuan.

D a r i 327 a n t h e r pepaya Bangkok yang aksenik

hanya 2 yang mengalami pembengkakan pada p e r l a k u a n t a r a f
sukrosa 30 g / l .

Pada v a r i e t a s Hawai d i j u m p a i 2 a n t h e r

membengkak d a r i 630 a n t h e r aksenik,
t a r a f sukrosa 30 dan 75 g / l .

y a i t u pada p e r l a k u a n

Semua a n t h e r yang membengkak

berwarna c o k l a t dan m a t i sebelum berkembang l e b i h l a n j u t .
Pengaruh sukrosa terhadap proses androgenesis langsung
belum dapat d i p e l a j a r i pada percobaan i n i

.

Kontaminasi b a k t e r i yang t i n g g i menjadi masalah utama
dalam k u l t u r pucuk (70.35 % ) .

Jumlah eksplan yang m a t i

bertambah dengan meningkatnya t a r a f BA sehingga pad8 subkultur

I perlakuan BA 6 a M t i d a k dapat d i l a n j u t k a n karena

hampir semua eksplan mengalami kematian.
Pembentukan tunas majemuk pada k u l t u r pucuk pepaya
Bangkok baru t e r j a d i s e t e l a h eksplan mengalami s u b k u l t u r

I 1 atau

8 b u l a n s e j a k i n i s i a s i awal.

Jumlah tunas p e r

k u l t u r t e r t i n g g i d i h a s i l k a n pada kombinasi NAA 1 u M dan BA

2 uM, y a i t u sebanyak 2 . 8 tunas.

KULTUR ANTHER DAN KULTUR PUCUK
PEPAYA ( Car i c a papaya L . )
SECARA I n V i t r o

oleh
HANDYANTO WIDJOJO
A 22.0360

L a p o r a n K a r y a I l m i a h sebagai s a l a h s a t u s y a r a t
u n t u k m e m ~ e r o l e hg e l a r
S a r j a n a P e r t a n i an

pada

Jurusan B u d i D a y a P e r t a n i a n
Fakultas P e r t a n i a n

I n s t i t u t P e r t a n i a n Bogor

JURUSAN BUD1 DAYA PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
I N S T I T U T PERTANIAN BOGOR
1990

I N S T I T U T PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS PERTANIAN,

JURUSAN BUD1 DAYA PERTANIAN

K a m i m e n y a t a k a n l a p o r a n K a r y a I l m i a h y a n g disusun

oleh:
Nama M a h a s i s w a :

HANDYANTO WIDJOJO

Nomor Pokok

:

A 22.0360

Judul

:

KULTUR ANTHER DAN KULTUR PUCUK
PEPAYA ( C a r i c a papaya L . )
SECARA I n V i t r o

d i t e r i m a s e b a g a i salah satu s y a r a t m e m p e r o l e h g e l a r
S a r j a n a ~ e r t a n i a npada Jurusan B u d i D a y a P e r t a n i a n ,
Fakultas Pertanian,

rl\*

Institut P e r t a n i a n Bogor.

u

D r I r L i v y Winata G u n a w a n

Dr Ir S r i Setyati Harjadi

Dosen Pembimbing I

Ir S r i Setyati Harjadi
K e t u a Jurusan

K e t u a PS A g r o n o m i

Bogor,

April

1990

R I W A Y A T HIDUP

P e n u l i s d i l a h i r k a n d i L o s a r i ( C i r e b o n ) pada tanggal
5 Juli

1967 d a r i pasangan Soegianto W i d j o j o dan L i n d i a -

ningsih Limijadi.
P e n u l i s menyelesaikan p,endidikan Taman Kanak-kanak d i
TK P e r t i w i L o s a r i Timur pada tahun 1972.

Pada tahun 1973

sampai 1976 p e n u l i s menempuh p e n d i d i k a n d i SD Negeri 1
L o s a r i Timur.

Pada tahun 1977 p e n u l i s pindah ke SD Negeri

40 Tegal dan l u l u s pada tahun 1979.

P e n u l i s rnelanjutkan

pendidikannya ke SMP Santa M a r i a Cirebon dan l u l u s pada
tahun 1982.

Pada tahun yang sama p e n u l i s meneruskan pen-

d i d i k a n n y a ke SMA Santo A l o y s i u s Bandung dan l u l u s pada
tahun 1985.
M e l a l u i j a l u r Sistem Penerimaan Mahasiswa Baru ( S i penmaru) p e n u l i s d i t e r i m a d i i n s t i t u t P e r t a n i a n aogor pada
tahun 1985.

Setahun kemudian p e n u l i s m e m i l i h j u r u s a n Budi

3aya P e r t a n i a n dan s e l a n j u t n y a mengambil Program S t u d i
Agronomi dengan bidang kekhususan H o r t i k u l t u r a .
P e n u l i s pernah a k t i f dalam k e g i a t a n Desa Binaan yang
diselenggarakan o l e h Himpunan Mahasiswa Agronomi pada t a hun 1986, memperoleh j u a r a 2 pada Lomba Karya T u l i s I l r n i a h
se Jurusan Budi Daya P e r t a n i a n IPB tahun 1987, dan rnenjadi
a s i s t e n B i o l o g i Umum pada tahun 1988-1989.

UCAPAN T E R I M A KASIH

P e n u l i s menyampaikan r a s a t e r i r n a k a s i h yang mendalam
kepada:
D r I r L i v y Winata Gunawan dan D r I r S r i S e t y a t i

H a r j a d i s e l a k u dosen pembirnbing yang t e l a h mernberikan

d i d i k a n , bimbingan, nasehat, dan dorongan

D r I r G.

A.

Wattirnena dan I r N i Made Armini Wiendi

yang t e l a h rnenguji dan rnernberikan saran p e r b a i k a n
Urusan Senimar dan Karya I l r n i a h
Petugas L a b o r a t o r i u m K u l t u r J a r i n g a n Budi Daya
Pertanian
Ternan-ternan d i l a b o r a t o r i u r n a t a s bantuan, kerjasama,
dan p e r h a t i a n yang d i b e r i k a n
Rekan-rekan d i Komisi Pelayanan Siswa a t a s dukungan
dan kasihnya
H a j i Odom dan Pak Wanta yang rnengijinkan p e n u l i s
rnernperoleh bahan tanaman untuk p e n e l i t i a n i n i d a r i
kebun pepayanya
Semua pihak yang t e l a h rnernbantu dalarn penyelesaian
p e n e l i t i a n dan p e n u l i s a n k a r y a i l r n i a h i n i .

DAFTAR IS1

Hal arnan

.....................................
DAFTAR GAMBAR
...................................
PENDAHULUAN .....................................
.............................
L a t a r Belakang
..........................
Tujuan P e n e l i t i a n
H i p o t e s i s ..................................
TINJAUAN PUSTAKA ................................
Sejarah dan Botani P.epaya ..................
..............................
Syarat Tumbuh
..............
Budidaya P r a k t i s dan Produksi
Genetika J e n i s Kelamin Pepaya ..............
K u l t u r Pucuk ...............................
K u l t u r Pucuk Pepaya ...................
K u l t u r Anther
.................... .........
K u l t u r Anther Pepaya ..................
BAHAN DAN METODE ................................
Tempat dan Waktu P e n e l i t i a n ................
.............................
Bahan dan A l a t
.................
S t e r i l i s a s i A l a t dan Media
Metode P e n e l i t i a n ..........................
..............................
K u l t u r Anther
.................
Perlakuan dan Eksplan
Penentuan Fase Mikrospora .............
DAFTAR TABEL

X

xii
1
1
4

5
6
6

I

17
17

Ha 1 aman

.............................
Lingkungan Tumbuh
.....................
Pengamatan
............................
...............................
K u l t u r Pucuk
Perlakuan dan Eksplan
.................
Penanaman .............................
....................
Pemi ndahan Eksplan
Lingkungan Tumbuh
.....................
Pengamatan ............................
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................
K u l t u r Anther
..............................
K u l t u r Pucuk
...............................
...................
T i n g k a t Kontaminasi
I n i s i a s i Awal
.........................
S u b k u l t u r I ...........................
S u b k u l t u r I 1 ..........................
KESIMPULAN DAN SARAN
............................
~ e s i m p u l a n ..................................
Saran
......................................
DAFTAR PUSTAKA ..................................
LAMPIRAN .........................................
Penanaman

19
19

19
20
20
20
21

21
22
23
23
28
28
29

34
35
41
41

41
42
45

Tak berkesudahan kasih setia TUHAN,
tak habis-habisnya rahmatNya,
selalu baru t i a p pagi;
besar kesetiaanMu!
(Ratapan 3:2 2-2 3 )

k a r y a kecil b u a t :

Sahabaf Se j a t i .
Tuhan Yesus Krisrus
P a p a . re-ie.
W i d . Gin.
Ida. A s i k i n ,
Daniel
Papi. Mami.
Varvara. Trivina.
Fiona. Revina. E v t i n a

rr

1 4

KULTUR AWTHER DAW KULTUR PUGUK

PEPAVA ( e a r i c a papaya L . )
SEGARA 3 n Witre

Oleh
NANDUANTO WIDJOJO
A 22.0360

J U R U S A N BUD8 D A Y A P E R T A N l A N
F A K U L T A S PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN 806027
1 9 9 0

RINGKASAN
HANDYANTO WIDJOJO.

K u l t u r Anther dan K u l t u r Pucuk Pepaya

( C a r i c a papaya L. ) secara I n V i t r o ( d i bawah bimbingan
LIVY WINATA GUNAWAN dan S R I S E T Y A T I HARJADI).
P e n e l i t i a n i n i t e r d i r i d a r i 2 percobaan t e r p i s a h ,
i t u k u l t u r a n t h e r dan k u l t u r pucuk.

ya-

K u l t u r anther bertu-

j u a n mempelajari pengaruh sukrosa terhadap proses androgenes's

langsung, sedangkan k u l t u r pucuk b e r t u j u a n mencari

kombinasi t a r a f NAA dan BA yang t e p a t s e r t a mempelajari
'pengaruhnya terhadap penggandaan tunas.
Pada k u i t u r a n t h e r digunakan eksplan a n t h e r d a r i kuncup bunga ,pepaya Bangkok dan Hawai b e r j e n i s k e l a m i n hermap r o d i t dengan panjang p e t a l 16-18 rnrn ( f a s e mikrospora u n i nukleat).

Media dasar yang digunakan adalah media Tsay

dan Su (1985) ditarnbah 100 mg/l

g l u t a m i n dan 1 mg/l

n i n dengan perlakuan 5 t a r a f sukrosa:
90

30,

45,

60,

ade-

7 5 , dan

dl.
Pada k u l t u r pucuk digunakan eksplan pucuk t u n a s sam-

p i n g pepaya Bangkok hermaprodit berukuran 2-3 rnm.
kuan kombinasi NAA ( 1 ,

3 a M ) dan BA ( 2 , 4 ,

Perla-

6 .uM) dicobakan

dengan media dasar Murashige dan Skoog (MS).

Eksplan d i -

tanam pada media perlakuan, tunas yang tumbuh d i s u . b k u l t u r
ke media yang sama s e t e l a h berumur 12 minggu dan 8 minggu

S e t e l a h 4 minggu pada media MS-0 tunas d i s u b k u l t u r ke med i a yang sama s e p e r t i pada i n i s i a s i awal dan s u b k u l t u r I .
Proses androgenesis langsung maupun m e l a l u i k a l u s
t i d a k t e r j a d i pada semua a n t h e r yang ditanam pada media
perlakuan.

D a r i 327 a n t h e r pepaya Bangkok yang aksenik

hanya 2 yang mengalami pembengkakan pada p e r l a k u a n t a r a f
sukrosa 30 g / l .

Pada v a r i e t a s Hawai d i j u m p a i 2 a n t h e r

membengkak d a r i 630 a n t h e r aksenik,
t a r a f sukrosa 30 dan 75 g / l .

y a i t u pada p e r l a k u a n

Semua a n t h e r yang membengkak

berwarna c o k l a t dan m a t i sebelum berkembang l e b i h l a n j u t .
Pengaruh sukrosa terhadap proses androgenesis langsung
belum dapat d i p e l a j a r i pada percobaan i n i

.

Kontaminasi b a k t e r i yang t i n g g i menjadi masalah utama
dalam k u l t u r pucuk (70.35 % ) .

Jumlah eksplan yang m a t i

bertambah dengan meningkatnya t a r a f BA sehingga pad8 subkultur

I perlakuan BA 6 a M t i d a k dapat d i l a n j u t k a n karena

hampir semua eksplan mengalami kematian.
Pembentukan tunas majemuk pada k u l t u r pucuk pepaya
Bangkok baru t e r j a d i s e t e l a h eksplan mengalami s u b k u l t u r

I 1 atau

8 b u l a n s e j a k i n i s i a s i awal.

Jumlah tunas p e r

k u l t u r t e r t i n g g i d i h a s i l k a n pada kombinasi NAA 1 u M dan BA
2 uM, y a i t u sebanyak 2 . 8 tunas.

KULTUR ANTHER DAN KULTUR PUCUK
PEPAYA ( Car i c a papaya L . )
SECARA I n V i t r o

oleh
HANDYANTO WIDJOJO
A 22.0360

L a p o r a n K a r y a I l m i a h sebagai s a l a h s a t u s y a r a t
u n t u k m e m ~ e r o l e hg e l a r
S a r j a n a P e r t a n i an

pada

Jurusan B u d i D a y a P e r t a n i a n
Fakultas P e r t a n i a n

I n s t i t u t P e r t a n i a n Bogor

JURUSAN BUD1 DAYA PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
I N S T I T U T PERTANIAN BOGOR
1990

I N S T I T U T PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS PERTANIAN,

JURUSAN BUD1 DAYA PERTANIAN

K a m i m e n y a t a k a n l a p o r a n K a r y a I l m i a h y a n g disusun

oleh:
Nama M a h a s i s w a :

HANDYANTO WIDJOJO

Nomor Pokok

:

A 22.0360

Judul

:

KULTUR ANTHER DAN KULTUR PUCUK
PEPAYA ( C a r i c a papaya L . )
SECARA I n V i t r o

d i t e r i m a s e b a g a i salah satu s y a r a t m e m p e r o l e h g e l a r
S a r j a n a ~ e r t a n i a npada Jurusan B u d i D a y a P e r t a n i a n ,
Fakultas Pertanian,

rl\*

Institut P e r t a n i a n Bogor.

u

D r I r L i v y Winata G u n a w a n

Dr Ir S r i Setyati Harjadi

Dosen Pembimbing I

Ir S r i Setyati Harjadi
K e t u a Jurusan

K e t u a PS A g r o n o m i

Bogor,

April

1990

R I W A Y A T HIDUP

P e n u l i s d i l a h i r k a n d i L o s a r i ( C i r e b o n ) pada tanggal
5 Juli

1967 d a r i pasangan Soegianto W i d j o j o dan L i n d i a -

ningsih Limijadi.
P e n u l i s menyelesaikan p,endidikan Taman Kanak-kanak d i
TK P e r t i w i L o s a r i Timur pada tahun 1972.

Pada tahun 1973

sampai 1976 p e n u l i s menempuh p e n d i d i k a n d i SD Negeri 1
L o s a r i Timur.

Pada tahun 1977 p e n u l i s pindah ke SD Negeri

40 Tegal dan l u l u s pada tahun 1979.

P e n u l i s rnelanjutkan

pendidikannya ke SMP Santa M a r i a Cirebon dan l u l u s pada
tahun 1982.

Pada tahun yang sama p e n u l i s meneruskan pen-

d i d i k a n n y a ke SMA Santo A l o y s i u s Bandung dan l u l u s pada
tahun 1985.
M e l a l u i j a l u r Sistem Penerimaan Mahasiswa Baru ( S i penmaru) p e n u l i s d i t e r i m a d i i n s t i t u t P e r t a n i a n aogor pada
tahun 1985.

Setahun kemudian p e n u l i s m e m i l i h j u r u s a n Budi

3aya P e r t a n i a n dan s e l a n j u t n y a mengambil Program S t u d i
Agronomi dengan bidang kekhususan H o r t i k u l t u r a .
P e n u l i s pernah a k t i f dalam k e g i a t a n Desa Binaan yang
diselenggarakan o l e h Himpunan Mahasiswa Agronomi pada t a hun 1986, memperoleh j u a r a 2 pada Lomba Karya T u l i s I l r n i a h
se Jurusan Budi Daya P e r t a n i a n IPB tahun 1987, dan rnenjadi
a s i s t e n B i o l o g i Umum pada tahun 1988-1989.

UCAPAN T E R I M A KASIH

P e n u l i s menyampaikan r a s a t e r i r n a k a s i h yang mendalam
kepada:
D r I r L i v y Winata Gunawan dan D r I r S r i S e t y a t i

H a r j a d i s e l a k u dosen pembirnbing yang t e l a h mernberikan

d i d i k a n , bimbingan, nasehat, dan dorongan

D r I r G.

A.

Wattirnena dan I r N i Made Armini Wiendi

yang t e l a h rnenguji dan rnernberikan saran p e r b a i k a n
Urusan Senimar dan Karya I l r n i a h
Petugas L a b o r a t o r i u m K u l t u r J a r i n g a n Budi Daya
Pertanian
Ternan-ternan d i l a b o r a t o r i u r n a t a s bantuan, kerjasama,
dan p e r h a t i a n yang d i b e r i k a n
Rekan-rekan d i Komisi Pelayanan Siswa a t a s dukungan
dan kasihnya
H a j i Odom dan Pak Wanta yang rnengijinkan p e n u l i s
rnernperoleh bahan tanaman untuk p e n e l i t i a n i n i d a r i
kebun pepayanya
Semua pihak yang t e l a h rnernbantu dalarn penyelesaian
p e n e l i t i a n dan p e n u l i s a n k a r y a i l r n i a h i n i .

DAFTAR IS1

Hal arnan

.....................................
DAFTAR GAMBAR
...................................
PENDAHULUAN .....................................
.............................
L a t a r Belakang
..........................
Tujuan P e n e l i t i a n
H i p o t e s i s ..................................
TINJAUAN PUSTAKA ................................
Sejarah dan Botani P.epaya ..................
..............................
Syarat Tumbuh
..............
Budidaya P r a k t i s dan Produksi
Genetika J e n i s Kelamin Pepaya ..............
K u l t u r Pucuk ...............................
K u l t u r Pucuk Pepaya ...................
K u l t u r Anther
.................... .........
K u l t u r Anther Pepaya ..................
BAHAN DAN METODE ................................
Tempat dan Waktu P e n e l i t i a n ................
.............................
Bahan dan A l a t
.................
S t e r i l i s a s i A l a t dan Media
Metode P e n e l i t i a n ..........................
..............................
K u l t u r Anther
.................
Perlakuan dan Eksplan
Penentuan Fase Mikrospora .............
DAFTAR TABEL

X

xii
1
1
4

5
6
6

I

17
17

Ha 1 aman

.............................
Lingkungan Tumbuh
.....................
Pengamatan
............................
...............................
K u l t u r Pucuk
Perlakuan dan Eksplan
.................
Penanaman .............................
....................
Pemi ndahan Eksplan
Lingkungan Tumbuh
.....................
Pengamatan ............................
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................
K u l t u r Anther
..............................
K u l t u r Pucuk
...............................
...................
T i n g k a t Kontaminasi
I n i s i a s i Awal
.........................
S u b k u l t u r I ...........................
S u b k u l t u r I 1 ..........................
KESIMPULAN DAN SARAN
............................
~ e s i m p u l a n ..................................
Saran
......................................
DAFTAR PUSTAKA ..................................
LAMPIRAN .........................................
Penanaman

19
19

19
20
20
20
21

21
22
23
23
28
28
29

34
35
41
41

41
42
45

DAFTAR TABEL

Halarnan

Perbandingan Sex H a s i l Penyerbukan pada Tanaman Pepaya

..............................

Banyaknya Anther yang D i k u l t u r k a n , Terkontaminasi, dan Aksenik hingga 8 Bulan S e t e l a h
Tanam ( 8 BST)

.............................

Jumlah Anther yang Berwarna Kuning,
Pucat, dan Kecoklatan pada 8 BST

Kuning

..........

Jumlah dan Persentase Anther yang Mengalami
Pembengkakan pada Beberapa T a r a f Sukrosa

..

Banyaknya Pucuk yang Ditanam, Aksenik, Terkontarninasi, dan M a t i pada Media S e l e k s i

..

Banyaknya Pucuk Awal, Terkontaminasi,
dan Aksenik pada I n i s i a s i Awal

Mati,

............

Pengaruh BA terhadap T i n g g i Tunas pada I n i s i a s i Awal (12 MST)

.......................

R a t a - r a t a Jurnlah Daun per K u l t u r dan Jurnlah
Eksplan Berkalus pada A k h i r I n i s i a s i Awal

.

Pengaruh BA terhadap T i n g g i Tunas pada A k h i r
S u b k u l t u r I ( 8 MST)

.......................

R a t a - r a t a Jumlah Daun p e r K u l t u r dan Banyaknya Eksplan Berkalus pada A k h i r S u b k u l t u r I
Banyaknya K u l t u r yang Tidak dan Membentuk
Tunas Majemuk s e r t a K i s a r a n Jumlah Tunas
yang D i h a s i l k a n p e r Kul t u r pada Akhi r Subk u l t u r I 1 ( 8 MST)

.........................

T i n g g i Tunas T e r t i n g g i , R a t a - r a t a Jumlah Daun p e r K u l t u r dan Banyaknya Eksplan B e r k a l u s
pada A k h i r S u b k u l t u r I 1

...................

Larnoi r a n
1.

Kornposisi Media Murashige dan Skoog (1962)

2.

Kornposisi Media Tsay dan Su (1985)

3.

S i d i k ~ i g a mT i n g g i Tunas pada A k h i r I n i s i a s i Awal ( 1 2 MST)

4.

S i d i k Ragam T i n g g i Tunas pada A k h i r Subkul
t u r I ( 8 MST)

......

.......................

...........................

DAFTAR GAMBAR
Halaman

Kuncup Bunga dan Polen yang Berada pada
Fase Mikrospora U n i n u k l e a t

18

2.

Anther yang Membengkak

26

3.

Pengaruh BA terhadap Persentase Eksplan
yang Hidup dan M a t i pada I n i s i a s i Awal

1.

4.

5.

..............
..................

..

30

G r a f i k Pertumbuhan Eksplan pada I n i s i a s i
Awal

....................................

31

Tunas yang Membentuk Daun dengan Tangkai
Oaun yang Pendek dan Gemuk s e r t a H e l a i Daun yang Tidak Sempurna

33

R a t a - r a t a Jurnlah Tunas p e r K u l t u r pada
A k h i r S u b k u l t u r I 1 ( 8 MST)

36

Eksplan yang Menghasilkan Tunas Majernuk
dan Membentuk Kalus

39

..................

6.

7.

..............

.....................

PENDAHULUAN
L a t a r Be1 akanq
Pepaya adalah s a l a h s a t u tanaman buah-buahan t r o p i s
yang tumbuh b a i k d i I n d o n e s i a dan mempunyai p o t e n s i u n t u k
dikembangkan sebagai k o m o d i t i ekspor non migas.

Pada t a -

hun 1983 volume ekspor pepaya I n d o n e s i a sebesar 1 9 t o n .
Jumlah i n i t e r u s meningkat dan pada tahun 1985 volume
e k s p o r n y a menjadi 5 9 t o n . dengan negara t u j u a n S i n g a p u r a
dan A u s t r a l i a . * l
S e l a i n kesinambungan p r o d u k s i dan k u a n t i t a s yang
mencukupi, k u a l i t a s a d a l a h s a l a h s a t u komponen p e n t i n g
yang h a r u s d i p e r h a t i k a n dalam memproduksi buah pepaya
u n t u k t u j u a n ekspor.

Pengadaan b i b i t unggul yang memi-

l i k i s i f a t g e n e t i k yang seragam, p r o d u k t i v i t a s t i n g g i ,
dan k u a l i t a s buah yang b a i k t i d a k dapat d i p u n g k i r i l a g i
merupakan langkah awal yang h a r u s d i l a k u k a n dalam pengusahaan tanaman pepaya s k a l a b e s a r secara k o m e r s i a l u n t u k
t u j u a n ekspor.
Penanaman pepaya m e l a l u i b i j i merupakan c a r a b u d i daya yang b i a s a d i l a k u k a n p a r a p e t a n i pepaya k a r e n a r e l a t i f murah, mudah, dan t i d a k memerlukan i n v e s t a s i awal b i b i t yang t i n g g i .

T e t a p i c a r a i n i bukanlah c a r a yang t e r -

b a i k dalam penanaman pepaya s k a l a besar k a r e n a adanya

*)

S t a t i s t i k a I n d o n e s i a 1985,

1987, BPS, J a k a r t a .

2

variasi genetik yang sangat tinggi dan terjadinya segregasi tipe jenis kelamin (jantan, betina, dan hermaprodit).
Penyerbukan terkendali dengan cara menyerbuki putik
bunga hermaprodit dengan serbuk sari bunga hermaprodit
dari varietas yang sama atau dengan penyerbukan sendiri
dapat menekan keragaman sifat buah, tetapi belum dapat
mengatasi keragaman jenis kelamin pepaya.

Benih yang

berasal dari buah hermaprodit asal penyerbukan terkendali
pada tanaman hermaprodit tetap akan menghasilkan tanaman
pepaya hermaprodit dan tanaman betina dengan perbandingan
2:l.

Selain segregasi jenis kelamin, hama, dan penyakit
juga merupakan rnasalah yang serius dalam budidaya pepaya.
Penyakit terpenting pada pepaya adalah penyakit yang disebabkan oleh virus.

Penyakit virus bercak cincin pepaya

dilaporkan telah menjadi penyakit terpenting di Hawai,
Amerika Utara, Afrika, Karibia, India, dan Taiwan (Chen,
Wang, dan Maeda, 1987;

Litz, 1986).

Tanaman yang terse-

rang akan menghasilkan buah pepaya dengan kadar gula yang
rendah sehingga tidak dapat dipasarkan.
Teknik kultur jaringan merupakan salah satu alternatif pemecahan masalah.

Kultur pucuk diandalkan untuk

mempertahankan suatu klon tertentu dan perbanyakan cepat,
sedangkan kultur anther untuk memperoleh tanaman pepaya
homozigot yang dapat digunakan dalam kegiatan pemuliaan

3
tanarnan.

M e l a l u i k u l t u r pucuk dapat d i h a s i l k a n b i b i t

yang seragam dalarn jurnlah b e s a r dalarn waktu s i n g k a t , bebas harna dan p e n y a k i t , dan rnerupakan c a r a e f e k t i f u n t u k
rnernperoleh tanarnan b a r u yang sarna dengan induknya.

Kul-

t u r a n t h e r dapat rnenunjang k e g i a t a n pernuliaan tanarnan,
r n i s a l n y a dalarn usaha menghasilkan h i b r i d a t e r k e n d a l i unt u k rnemperoleh tanarnan yang r e s i s t e n t e r h a d a p p e n y a k i t
virus.
Tanarnan h a p l o i d rnernpunyai jurnlah krornoscin sornatik
sarna dengan s e l - s e l
ploid,

garnetnya.

Pada tanarnan pepaya d i -

krornosornnya b e r j u r n l a h 2n=18 dan s e l - s e t

garnetnya

rnengandung krornosorn n=9, s e h i n g g a tanaman h a p l o i d pepaya
r n e r n i l i k i jurnlah krornosorn n=9.

Dalarn k u l t u r a n t h e r tanarn-

an h a p l o i d dapat d i p e r o l e h r n e l a l u i p r o s e s a n d r o g e n e s i s
l a n g s u n g (perkernbangan p o l e n langsung rnenjadi tanarnan
tanpa rnelalui f e r t i l i s a s i )

atau melalui kalus

K e b e r h a s i l a n p r o s e s a n d r o g e n e s i s pada k u l t u r a n t h e r
s e c a r a urnurn d i p e n g a r u h i o l e h p e r l a k u a n suhu rendah,
p o s i s i media yang digunakan,
k u l t u r diternpatkan.

korn-

dan l i n g k u n g a n f i s i k d i mana

Salah s a t u kornponen media yang b e r -

p e r a n p e n t i n g dalarn rnendapatkan tanarnan h a p l o i d r n e l a l u i
a n d r o g e n e s i s adalah g u l a ( N i t s c h , 1 9 8 1 ) .

Namun u n t u k

rnengetahui s e j a u h rnana pengaruh g u l a s e c a r a s p e s i f i k pada
k u l t u r a n t h e r pepaya v a r i e t a s t e r t e n t u rnasih d i p e r l u k a n
suatu penelitian.

4

Penelitian kultur anther pepaya telah dilakukan oleh
Litz dan Conover ( 1 9 7 8 , dalam Litz, 1 9 8 6 ) .
ploid yang diperoleh hanya 0 . 1

%

Tanaman ha-

dari seluruh anther yang

ditanam pada modifikasi media dasar Murashige dan Skoog
(MS) yang ditambah 20 g/l sukrosa dengan perlakuan awal
suhu rendah.

Pembentukan tanaman haploid melalui kultur

anther berhasil diperbaiki oleh Tsay dan Su ( 1 9 8 5 ) dengan
menggunakan rnodifikasi media dasar MS-1/2
penuh) ditambah 60 g/l sukrosa.

(Na-Fe- EDTA

Anther yang dikulturkan

berada pada fase sel polen uninukleat.

Keberhasilan ter-

bentuknya tanarnan haploid pada penelitian ini juga rnasih
sangat rendah, yaitu sekitar 1

%

tetapi sudah lebih ting-

gi dibandingkan hasil yang dicapai oleh Litz dan Conover
( 1978).

Dalam kultur pucuk perimbangan auksin dan sitokinin
msmegang peranan penting.

sil rnemperoleh

7

Litz dan Conover ( 1 9 7 8 ) berha-

tunas pepaya 'Solo' baru per 3 minggu

rnelalui kultur pucuk dengan menambahkan 1 .uM NAA dan 2 .uM
@.A pada media perbanyakan MS.
Tu.iuan Penel i tian
1.

Kultur anther:

mempelajari dan mengamati pengaruh

sukrosa terhadap proses androgenesis langsung pada
media Tsay dan Su ( 1 9 8 5 ) .

5
2.

K u l t u r pucuk:

rnencari k o m b i n a s i t e p a t t a r a f NAA dan

BA s e r t a rnempelajari pengaruhnya t e r h a d a p

penggandaan t u n a s pepaya pada media M S .
Hi~otesis
1.

Sukrosa berpengaruh t e r h a d a p p r o s e s a n d r o g e n e s i s
1angsung.

2.

Kornbinasi k o n s e n t r a s i NAA dan B A yang t e p a t menghas i l k a n penggandaan t u n a s yang t e r b a i k .

TINJAUAN PUSTAKA
S e i a r a h dan B o t a n i PeDaya
Pepaya a d a l a h tanaman a s l i Amerika Tengah yang b e r i k l i m t r o p i s (Samson,

1980).

Tanaman pepaya yang d i b u . d i -

dayakan sekarang merupakan h a s i l p e r s i l a n g a n a l a m i a n t a r a
C a r i c a p e l t a t a Hook. and Arn.

dengan s p e s i e s l i a r l a i n n y a

( L i t s , 1984).
Pepaya yang m e m i l i k i nama b o t a n i C a r i c a papaya L.
termasuk tanaman b e r k e p i n g dua,

s a l a h s a t u anggota k e l u -

a r g a Caricaceae dan genus C a r i c a .
t i k n y a 2n=18 ( L i t z ,

Jumlah kromosom soma-

1984).

Tanaman yang m e m i l i k i pembuluh l a t e k s pada semua bag i a n tanamannya i n i termasuk h e r b a t a h u n a n b e r k a y u f u n a k ,
batangnya t i d a k bercabang,

besar,

t i n g g i n y a d a p a t menca-

p a i beberapa meter d i a t a s t a n a h (Hartmann,
Kof ranek,

1981 ;

Samson,

1980 )

Daunnya besar dan l e b a r ,

F l o c k e r , dan

.
m e n j a r i dengan t a n g k a i daun

yang panjang dan b e r l u b a n g pada b a g i a n tengahnya s e p e r t i
p i p a , t e r s u s u n secara m e l i n g k a r (Samson,
djoatmodjo,

1980 dan S o e d i r -

1985).

Pada tanaman pepaya d a p a t d i j u m p a i bermacam-macam
b e n t u k , t i p e , dan j e n i s bunga.

Berdasarkan j e n i s k e l a -

minnya S o e d i r d j o a t m o d j o ( 1 9 8 5 ) menyebutkan beberapa macam
bunga,

y a i t u bunga b e t i n a , bunga j a n t a n ,

bunga sempurna

7

elongata, bunga sempurna petandria, bunga sempurna antara, dan bunga sempurna rudimenter.
Buah pepaya termasuk buah buni.

Bagian yang dapat

dimakan adalah bagian mesokarp dan endokarp yang berdaging lunak.

Pada bagian dalam dinding ovarinya dijumpai

biji dalam jumlah banyak.

Buah muda mengandung papain,

suatu enzim pencerna protein (Hartmann et a l . , 1981).
Bentuk buahnya bervariasi dari bulat hingga seperti buah
pear.

Bobotnya umumnya berkisar 0.5-2.0 kg.

Buah pepaya

sering dikonsumsi sebagai buah segar, salad, campuran es
buah, dan selai (Samson. 1980).

Setiap 100 g buah pepaya

mengandung 45 kalori, dengan kandungan vitamin A sebanyak
710 SI. vitamin C 75 mg, kalium 221 mg, dan beberapa
mineral lainnya (Soedirdjoatmodjo, 1985).
Svarat Tumbuh
Pepaya dapat tumbuh pada suhu lingkungan 15O-35Oc,
tetapi suhu optimal bagi pertumbuhannya berkisar antara
22-28O~. Tanaman muda membutuhkan kelembaban tinggi.
Curah hujan yang baik bagi tanaman pepaya berkisar 15002000 mm per tahun (Soedirdjoatmodjo, 1985).

Tanaman

pepaya dapat tumbuh pada ~ ~ O L U - 3 2 '(Hartmann
~~
et a 7 . ,
1981).
Tanah bagi pertanaman pepaya harus memiliki drainase
dan aerasi yang baik, subur, kaya bahan organik, lebih

d i s u k a i yang m e m i l i k i t o p o g r a f i yang d a t a r ,
b e r k i s a r 6-7

dan pH-nya

(Samson. 1980).

Tanaman pepaya termasuk tanaman yang t a h a n k o n d i s i
k e k e r i o g a n karena s i s t e m perakarannya yang r a p a t .

Pohon

penahan a n g i n sangat besar peranannya u n t u k m e l i n d u n g i
pertanaman pepaya d a r i t e r p a a n a n g i n yang k u a t (Samson,
1980).
Budidava P r a k t i s dan P r o d u k s i
Tanaman pepaya b i a s a d i t a n a m dengan j a r a k tanam
2.5 m x 2 m sampai 3 m x 3 m t e r g a n t u n g v a r i e t a s .

Popu-

l a s i n y a p e r h e k t a r b e r k i s a r 1000-2000 tanaman (Samson,
1980).
%nga

pertama muncul k i r a - k i r a 5 b u l a n s e t e l a h pe-

nanaman b i j i , sedangkan buah pertama d a p a t d i p e t i k 5 bu'lan k m u d i a n (Hartmann e t a l . ,

1981).

P r o d u k s i t o t a l di

P u l a u Jawa mencapai 1 890 602 k u i n t a l pada t a h u n 1988.
S e n t r a p r o d u k s i n y a t e r s e b a r d i s e l u r u h P u l a u Jawa dengan
daerah-daerah

p e n g h a s i l utama Malang,

Jombang,

dan B o g o r . * )

G e n e t i k a J e n i s K e l a m i n Pepaya
Berdasarkan j e n i s k e l a m i n n y a t e r d a p a t 3 j e n i s k e l a m i n tanaman pepaya.

yaitu:

tanaman j a n t a n ,

h e r m a p r o d i t (Hartmann e t a l . ,
1980;
*)

Soedirdjoatmodjo,

-

B i r o Pusat S t a t i s t i k ,

1981;

1985).
1988.

Litz,

betina,
198

dan

Dalarn t u l i s a n n y a S o e d i r d j o a t r n o d j o ( 1 9 8 5 ) rnengernukakan h a s i l p e n e l i t i a n t e n t a n g penyerbukan s i l a n g dan
p e n y e r b u k a n s e n d i r i pada tanarnan pepaya yang d i l a k u k a n
o l e h S t o r e y d i Hawai
Tabel 1 .

(Tabel 1 ) .

Perbandingan Sex Hasil Penyerbukan pada
Tanarnan P e p a y a
Penyerbukan

*

Perbandingan Sex

diserbuk sendiri
Kul t u r P u c u k

K u l t u r p u c u k a d a l a h s a l a h s a t u d a s a r k e g i a t a n perb a n y a k a n t a n a r n a n s e c a r a v e g e t a t i f r n i k r o dalarn k u l t u r

jari ngan.

D i bandingkan dengan kul t u r rneristern, kul t u r

pucuk l e b i h banyak d i l a k u k a n k a r e n a e k s p l a n yang l e b i h
b e s a r p a d a k u l t u r p u c u k l e b i h rnudah d i i s o l a s i , rnernpunyai
p e l u a n g h i d u p l e b i h b e s a r , d a n rnenunjukkan k e c e p a t a n
turnbuh y a n g l e b i h b a i k (Hu d a n Wang,

1983).

Ukuran

10
e k s p l a n yang digunakan dalam k u l t u r pucuk umumnya b e r k i s a r 3-10

mm (Gunawan,

1987).

Menurut Murashige (1974) dalam k u l t u r pucuk tahap
perkembangan e k s p l a n pada dasarnya t e r d i r i d a r i 3 f a s e ,
yaitu:

f a s e pertumbuhan,

(1)

nas, dan ( 3 )

f a s e penggandaan t u -

(2)

f a s e pembentukan a k a r .

Pada f a s e penggan-

daan tunas t e r d a p a t 3 kemungkinan t e r b e n t u k n y a tunas majemuk,

yaitu:

m e l a l u i pembentukan tunas a k s i l a r ,

pem-

bentukan tunas a d v e n t i f , a t a u m e l a l u i pembentukan embrio
somatik (Hu dan Wang,

1983).

Kemampuan eksplan untuk b e r t a h a n h i d u p , menghasilkan
penggandaan tunas,
nyak f a k t o r ,

yaitu:

dan beregenerasi d i p e n g a r u h i o l e h basumber dan k o n d i s i f i s i o l o g i s eks-

p l a n , kandungan hormon endogen, c a r a s t e r i l i s a s i eksplan,
i s o l a s i eksplan, media, dan l i n g k u n g a n f i s i k k u l t u r (Hu
dan Wang,

1983).

K u l t u r Pucuk Pepava
K u l t u r pucuk pepaya t e l a h d i l a k u k a n o l e h beberapa
peneliti.

Mehdi dan Hogan (1976) mengkulturkan pucuk

pepaya yang b e r a s a l d a r i kecambah dengan menggunakan
media MS ditambah 4.7 wM k i n e t i n .

Untuk media perakaran

digunakan MS ditambah 4.7 wM k i n e t i n dan 24.5 wM I B A .
Pada p e n e l i t i a n t e r s e b u t t i d a k t e r j a d i perbanyakan pucuk.
Y i e dan Liaw (1977,

dalam

Litz,

1984) b e r h a s i l

menemukan media yang cocok untuk perbanyakan pucuk a s a l

11
kecambah dengan menggunakan media MS yang mengandung 0.3
uM I A A dan 2 3 IVM k i n e t i n atau 2.2-4.4

.uM B A .

L i t z dan.Conover ( 1 9 7 8 ~ )menggunakan media MS ditambah 50 .uM k i n e t i n dan 10 a M NAA pada suhu ruang tumbuh
2 5 O ~dan i n t e n s i t a s penyinaran 1.5 k l u x selarna 1 6 jam unt u k m e n g i n i s i a s i pucuk pepaya yang b e r a s a l d a r i tanaman
dewasa.

Setelah berumur 2 bulan pucuk t e r s e b u t dipindah-

kan ke media perbanyakan.

Media perbanyakan t e r b a i k ada-

l a h media MS yang ditambah 1 a M NAA dan 2 a M BA dengan
kecepatan perbanyakan 7 tanaman per 3 minggu.

Perakaran

dirangsang dengan media MS yang ditambah 0.5-5 a M I B A
a t a u 0.5-15

a M NAA.

NAA 5 IVM memberi pengaruh t e r b a i k

untuk pembentukan akar.
Pada tahun 1981 L i t z dan Conover melakukan p e n e l i t i a n k u l t u r pucuk pepaya dengan media yang sama s e p e r t i
yang mereka gunakan pada p e n e l i t i a n tahun 1978.

Hasil

p e n e l i t i a n n y a menunjukkan bahwa pada k u l t u r pucuk pepaya
waktu dan kecepatan pertumbuhan dan perbanyakan tanaman
dipengaruhi o l e h :

umur tanarnan sumber eksplan, musim

pada s a a t pucuk d i a m b i l ,

t i p e j e n i s kelamin, ada t i d a k n y a

kontaminasi b a k t e r i , dan t e r j a d i n y a e t i o l o g i yang d i s e babkan o l e h suatu patogen.

Tanaman yang sedang berada

Dada f a s e pertumbuhan a k t i f merupakan sumber eksplan yang
baik.

Eksplan yang d i a m b i l pada musim panas menunjukkan

pertumbuhan i n v i t r o l e b i h b a i k daripada eksplan yang

12
d i a m b i l pada musim d i n g i n .

Pucuk pepaya j a n t a n menunjuk-

kan pertumbuhan dan jumlah perbanyakan l e b i h t i n g g i d i bandingkan pucuk tanaman h e r m a p r o d i t dan b e t i n a .
perakaran MS ditambah 2.5

Media

4 M IBA memberikan h a s i l yang

t e r b a i k.
K u l t u r Anther
K u l t u r anther merupakan s a l a h s a t u c a r a mendapatkan
tanaman h a p l o i d m e l a l u i proses androgenesis.

Tanaman

h a p l o i d adalah tanaman yang mempunyai jumlah kromosom
sama dengan gamet pada s e l - s e l

sporofitnya (Bajaj,

1983).

Androgenesis adalah perkembangan s e l polen menjadi tanaman t a n p a m e l a l u i proses f e r t i l i s a s i

( N i t s c h dan Godard,

1979).
Pada dasarnya mekanisme androgenesis adalah mencegah
pembentukan s e l g e n e r a t i f a t a u menghentikan perkembangan
g e n e r a t i f yang normal dan mempertinggi pembelahan s e l - s e l
v e g e t a t i f ( N i t s c h dan Godard,

1979).

Tanaman h a p l o i d m e l a l u i k u l t u r a n t h e r dapat d i p e r o l e h dengan 2 cara,

yaitu:

m e l a l u i proses androgenesis

langsung a t a u embriogenesis m e l a l u i pembentukan k a l u s
(Gunawan,

1987;

Sink dan Padmanabhan, 1977).

Penggunaan tanaman h a p l o i d mencakup beberapa d i s i p l i n ilmu:
(Collins,

pemuliaan tanaman,
1977;

Gunawan,

Padmanabhan, 1977).

1987;

f i s i o l o g i , dan b i o k i m i a
Pierik,

1987;

Sink dan

Penggunaannya d i bidang t e r s e b u t

13

adalah:

(1)

rnendeteksi rnutasi dan rekornbinan yang u n i k ,

rnenghasilkan h i b r i d a t e r k e n d a l i ,

(2)

(3)

s i f a t tertentw,

(4)

hornozigot,

rnernpelajari s i f a t - s i f a t

(5)

s e s i f , dan ( 6 )

seleksi s i f a t -

rnempercepat upaya rnernperoleh tanarnan
g e n e t i k yang r e -

digunakan dalarn h i b r i d i s a s i sornatik.

Dibandingkan k u l t u r p o l e n dan k u l t u r o v u l yang belum
diserbuk,

c a r a rnendapatkan tanarnan h a p l o i d r n e l a l u i k u l t u r

a n t h e r rnerniliki keuntungan karena t e k n i k i s o l a s i n y a l e b i h
rnudah.

Kerugiannya adalah kernungkinan t e r b e n t u k n y a t a -

narnan d a r i j a r i n g a n s p o r o f i t , s e p e r t i d i n d i n g a n t h e r a t a u
t a n g k a i s a r i (Gunawan, 1987).
N i t s c h (1981) rnenyatakan bahwa unsur minor dan v i t a min t i d a k d i p e r l u k a n dalarn proses androgenesis.

Pernberi-

an z a t pengatur turnbuh j u g a t i d a k berpengaruh bahkan dap a t b e r s i f a t rnerusak pada k o n s e n t r a s i t e r t e n t u ,
dapat rnengharnbat proses ernbriogenesis.

karena

B a j a j (1983) rne-

ngernukakan bahwa z a t pengatur turnbuh sebaiknya d.iberikan
dalarn k o n s e n t r a s i serendah rnungkin untuk rnenghindari t e r bentuknya k a l u s d a r i j a r i n g a n d i p l o i d yang t i d a k d i h a r a p kan

.
N i t s c h (1981) j u g a rnenyatakan bahwa u n t u k rnernperoleh

tanarnan h a p l o i d m e l a l u i androgenesis langsung p e r l u d i p e r h a t i k a n r n o d i f i k a s i g u l a dan asarn amino yang ditarnbahkan pada media turnbuh.

14

H a s i l p e n e l i t i a n Mauro,

Nef,

dan F a l l o t (1986) me-

n u n j u k k a n bahwa penambahan g l u t a m i n 100 mg/l
1 mg/l

pada media dasar MS-1/2

dan a d e n i n

dengan tambahan NAA 0.5 .uM

dan BA 0.4 .uM meningkatkan pembentukan k a l u s dan pembent u k a n tanaman h a p l o i d m e l a l u i p r o s e s e m b r i o g e n e s i s .

Pe-

n e l i t i a n i n i d i l a k u k a n terhadap a n t h e r V i t i s v i n i f e r a
k u l t i v a r Carbenet-Sauvignon.
Menurut N i t s c h (1981) penggunaan cahaya p u t i h dengan
intensitas tinggi
sis,

(5000 l u x ) menghambat p r o s e s androgene-

sedangkan penyimpanan pada tempat g e l a p a t a u yang

d i b e r i cahaya b i r u t i d a k b e r s i f a t menghambat.
P e r l a k u a n awal suhu rendah pada k u l t u r a n t h e r memb e r i k a n pengaruh yang b a i k ( N i t s c h dan Godard,
yaitu:

1979),

meningkatkan v i a b i l i t a s p o l e n dan keserempakan

pehelahan sel,

memperlambat metabolisme k e a r a h pema-

tangan s e k s u a l ,

dan merangsang pembelahan s e l - s e l

t a t if

vege-

.

K u l t u r A n t h e r Pepava
L i t z dan Conover ( 1 9 7 8 ~dalam L i t z ,

1984) t e l a h

mencoba k u l t u r a n t h e r pepaya dengan menggunakan media MS
ditambah 20 g sukrosa,

2 mg BA, 0.5 mg NAA,

dan 10 g

arang a k t i f p e r l i t e r media,

d i i k u t i p e r l a k u a n awal suhu

rendah 4 ' ~ selama 3-4

Tanaman h a p l o i d yang t e r b e n -

hari.

t u k hanya s e k i t a r 0.1 %.
Tsay dan Su (1985) menggunakan a n t h e r u n t u k memperol e h tanaman h a p l o i d pepaya dengan media MS-1/2

(Na-Fe-

15
EDTA penuh) yang ditarnbah 2 mg/l

g/l

sukrosa.

NAA,

1 mg/l

BA,

dan 6 0

Fase rnikrospora yang rnenunjukkan t i n g k a t

pembentukan k a l u s t e r t i n g g i a d a l a h u n i n u k l e a t h i n g g a
m i t o s i s pertarna.
hanya 1 . 1 4 %.

Jurnlah tanarnan h a p l o i d yang t e r b e n t u k

P e r l a k u a n tanpa cahaya f g e l a p ) pada r u a n g

k u l t u r memberikan h a s i l l e b i h b a i k pada pernbentukan
kalus.

Tanarnan h a p l o i d d i p e r o l e h dengan memindahkan

embrio yang t e r b e n t u k ke media MS tanpa z a t p e n g a t u r
tumbuh dengan s u k r o s a sebanyak 60 g p e r l i t e r media.

.

BAHAN DAN METODE

TemDat dan Waktu P e n e l i t i a n
P e n e l i t i a n d i l a k u k a n d i Laboratorium K u l t u r J a r i n g a n
Jurusan Budi Daya P e r t a n i a n ,
P e r t a n i a n Bogor.

Fakultas Pertanian, I n s t i t u t

P e n e l i t i a n berlangsung pada b u l a n Janu-

a r i 1989 s a m ~ a i bulan Pebruari 1990.
Bahan dan A l a t
Media k u l t u r yang digunakan adalah f o r m u l a s i Murashige
dan Skoog (MS) dengan tambahan NAA,
agar,

dan sukrosa.

BA, g l u t a m i n , adenin,

Bahan-bahan yang digunakan untuk s t e -

r i l i s a s i bahan tanaman dan a l a t tanarn adelah B e n l a t e , A g r i mycin, C l o r o x ,

Betadine, a l k o h o l , s p i r i t u s ,

dan a k u a d e s t i -

1a t a .
Alat-alat
gelas p i a l a ,

yang digunakan m e l i p u t i b o t o l k u l t u r k e c i l ,

erlenmeyer, p i p e t ,

autoclave,

g e l a s pengaduk, corong, p i p e t t e t e s ,

saringan kain,

sen, k e r t a s alumunium f o i l , k a r e t gelang,
tanam,

gunting,

p i n s e t , cawan p e t r i ,

oven, neraca,

pH-meter,

bunkotak

lampu s p i r i t u s , dan

rak inkubasi.
S t e r i l i s a s i A l a t dan Media
Sebelurn digunakan b o t o l k u l t u r , p i n s e t , s k a l p e l , cawan p e t r i d i s t e r i l k a n dengan a u t o c l a v e pada tekanan 1 7 . 5
p s i selama 1 jam.

Media d i s t e r i l k a n dalam a u t o c l a v e se-

lama 30 m e n i t pada tekanan 1 7 . 5

psi.

17
Metode P e n e l i t i a n
P e n e l i t i a n yang d i l a k u k a n t e r d i r i d a r i 2 percobaan
terpisah,
cuk.

yaitu:

(1)

k u l t u r a n t h e r dan ( 2 )

k u l t u r pu-

Kedua percobaan t e r s e b u t menggunakan rancangan acak

lengkap.
Kul t u r Anther
P e r 1 akuan dan E k s ~an
l
Pada percobaan i n i t e r d a p a t 5 t a r a f p e r l a k u a n s u k r o sa,

yaitu:

30, 45,

60, 75, dan 90 g / l .

Media yang d i g u -

nakan adalah.media Tsay dan Su ( 1 9 8 5 ) . y a i t u :
(Na-Fe-EDTA

MS-1/2

penuh) dengan kombinasi NAA 2 mg/1,

ditambah 100 mg/l

g l u t a m i n dan 1 mg/l adenin.

BA 1 m g / l
Eksplan

yang digunakan a d a l a h a n t h e r pepaya Bangkok dam Hawai yang
b e r a s a l d a r i kuncup bunga dengan panjang p e t a l 16-18 mm.
S e t i a p p e r l a k u a n t e r d i r i d a r i 70 a n t h e r pepaya Bangkok dan
160 a n t h e r pepaya Hawai.
Penentuan Fase M i k r o s o o r a
Beberapa kuntum bunga pepaya yang masih kuncup dengan
p a n j a n g p e t a l 8-25 mm direndam dalam l a r u t a n a l k o h o l aset a t selama 24 jam.

L a r u t a n a l k o h o l a s e t a t d i b u a t dengan

mencampur 1 b a g i a n asam a s e t a t 9 5 % dan 3 b a g i a n a l k o h o l
96 % berdasarkan volume.
S e t e l a h 24 jam d i f i k s a s i dalam l a r u t a n a1 k o h o l a s e t a t
anther

yang

terdapat

dalam

kuncup

bunga

diambil

dan

18

d i l e t a k k a n pada g e l a s obyek.

Anther d i t e k a n dan d i a d u k

dengan tusuk g i g i sehingga polennya t e r s e b a r pada permukaan gelas obyek.

Asetocarmin d i t e t e s k a n pada p o l e n yang

t e r s e b a r sebagai media p r e p a r a t dan b e r f u n g s i sebagai pewarna sehingga memperjelas bagian-bagian
l a h d i t u t u p dengan gelas penutup,

s e l polen.

Sete-

p r e p a r a t d i a m a t i d i ba-

wah mikroskop yang d i l e n g k a p i dengan karnera f o t o ( i n v e r t e d
microscope) dengan perbesaran 6 0 0 k a l i dan d i f o t o .
H a s i l perneriksaan menunjukkan bahwa p o l e n yang berada
pada f a s e u n i n u k l e a t t e r d a p a t pada kuncup bunga pepaya dengan panjang p e t a l 16-18 mm.

Gambar 1.

Kuncup Bunga dan Polen yang Berada
pada Fase M i k r o s p o r a U n i n u k l e a t

19

Penanaman
Bunga pepaya dengan panjang petal 16-18 mm dicuci
bersih dengan deterjen dan dibilas dengan air kran mengalir.

Selanjutnya bunga pepaya tersebut direndam dalam la-

rutan alkohol 70

%

selama 1 menit dan dibilas dengan air

steril yang telah disiapkan dalam kotak tanam.
Dalam kotak tanam bunga pepaya direndam dalam larutan
Clorox 20

%

selama 10 menit lalu dibilas dengan air steril

sebanyak 3 kali masing-masing selama 2 menit.

Kemudian

bunga pepaya dimasukkan ke dalam larutan Betadine encer
dalam cawan petri dan dilakukan pemisahan anther dari
tangkai sari dan petal yang membungkusnya.

Setelah itu

anther dimasukkan ke dalam botol kultur yang telah berisi
media.
Linqkunqan Tumbuh
Setelah botol-botol kultur berisi anther diberi perlakuan awal suhu rendah 12'~ selama 10 hari di dalam
lemari es, botol-botol tersebut dipindahkan ke rak kultur
dengan perlakuan gelap pada suhu 25O6.
Penqamatan
Peubah yang diamati pada kultur anther adalah:
(1)

banyaknya anther yang terkontarninasi

(2)

banyaknya anther yang mengalami perubahan.

20

Pengamatan dilakukan setelah kultur berumur 8 bulan setelah tanam (8 B S T ) .
Kul tur Pucuk
Perlakukan dan Eksplan
Perlakuan yang dicobakan terdiri dari 2 faktor, yaitu
NAA dengan taraf 1 dan 3 N M dikombinasikan dengan BA 2, 4,
dan 6 .uM, sehingga semuanya ada 6 macam media perlakuan.
Media dasar yang digunakan adalah HS penuh.

Eksplan yang

digunakan adalah pucuk tunas samping pepaya yang berumur
4-5 tahun dan berjenis kelamin hermaprodit.

Sekitar 20

eksplan ditanam untuk masing-masing perlakuan
Penanaman
Pucuk tunas samping pepaya sepanjang

+

1.5 cm yang

telah dipetik dari pohon induknya dicuci bersih dengan deterjen dan dibilas dengan air kran mengalir.

Pucuk-pucuk

tersebut kemudian direndam dalam larutan Benlate dan Agrimycin dengan konsentrasi masing-masing 4 g/l selama 3 jam.
Selanjutnya pucuk-pucuk tersebut siap memasuki tahap steri 1 isasi berikutnya dalam kotak tanam.
Dalam kotak tanam pucuk yang akan digunakan sebagai
eksplan direndam dalam larutan Clorox 20

%

selama 5 menit

lalu dibilas dengan air steril selama 2 menit, kemudian
dimasukkan ke dalam larutan Clorox 10

%

selama 10 menit,

lalu dimasukkan lagi ke dalam larutan Clorox 5 X dan

21

d i b i a r k a n selama 20 menit kemudian d i b i l a s dengan a i r s t e r i l selama 2 m e n i t sebanyak 3 k a l i .

Pucuk-pucuk

t e r s e b u t s e l a n j u t n y a dipindahkan ke dalam

cawan p e t r i yang b e r i s i l a r u t a n B e t a d i n encer l a l u d i p o t o n g hingga d i p e r o l e h e k s p l a n s i a p tanam yang berukuran
2-3

mm.

Eksplan ditanam pada media MS-0 sebagai media se-

l e k s i sebelum masuk ke media perlakuan.
Pemindahan Eksplan
S e t e l a h 1 rninggu berada dalam media s e l e k s i , e k s p l a n
yang h i d u p dan bebas d a r i kontaminasi dipindahkan ke media
perlakuan.

Eksplan d i b i a r k a n tumbuh dan berkembang dalam

media t e r s e b u t selama 3 b u l a n .
S e t e l a h 3 b u l a n dalam media perlakuan, eksplan d i s u b k u l t u r ke media yang sama dan d i b i a r k a n selama 2 b u l a n .
Kemudian eksplan dipindahkan ke media MS-0 (MS tanpa z a t
pengatur tumbuh).

S e t e l a h 1 b u l a n dalam media t e r s e b u t

eksplan d i s u b k u l t u r ke media yang sama s e p e r t i pada i n i s i a s i awal dan s u b k u l t u r

I l a l u d i b i a r k a n mengalami p e r -

tumbuhan dan perkembangan selama 2 bulan.
Linqkunnan Tumbuh
Botol-botol

k u l t u r pucuk pepaya d i l e t a k k a n pada r a k

k u l t u r dengan i n t e n s i t a s cahaya s e k i t a r 1500 l u x ,

lama

penyinaran 16 jam per h a r i , dan suhu Jingkungan 21°c.

22

Pengamatan
Pengarnatan terhadap k u l t u r pucuk d i l a k u k a n s e t i a p
rninggu.

Peubah yang diarnati r n e l i p u t i :

(1 )

t i n g g i tunas t e r t i n g g i

(2)

jumlah daun per k u l t u r

(3)

banyaknya eksplan b e r k a l u s

(4)

banyaknya eksplan yang rnernbentuk tunas rnajernuk

(5)

jumlah tunas p e r k u l t u r

HASIL DAN PEMBAHASAN
K u l t u r Anther
Usaha mendapatkan k u l t u r aksenik dengan e k s p l a n ant h e r t i d a k menemui k e s u l i t a n .

Hal i n i disebabkan l e t a k

a n t h e r pada tanaman i t u s e n d i r i yang t e r l i n d u n g d a r i kemungkinan i n f e k s i o l e h mikroorganisme d i s e k i t a r n y a
(kontaminasi e k s t e r n a l l .

Demikian juga kemungkinan kon-

t a m i n a s i i n t e r n a l t i d a k mencapai s e l - s e l

reproduktif.

Besarnya kontaminasi pada v a r i e t a s Bangkok dan Hawai
masing-masing' adalah 6 . 6 % dan 21.3 % (Tabel 2 ) .

Konta-

m i n a s i yang t e r j a d i sebagian besar karena kontaminasi
cendawan pada media yang mudah menyebar d i s e l u r u h permukaan media sehingga semua a n t h e r yang t e r d a p a t dalam bot o 1 k u l t u r tersebut terkontaminasi.

T i n g g i n y a kontamina-

s i pada v a r i e t a s Hawai disebabkan karena s e t i a p b o t o l
k u l t u r b e r i s i l e b i h banyak a n t h