Gambar 5. Eksplan kalus jeruk siam Pontianak yang terkontaminasi a bakteri dan b cendawan.
Pada saat regenerasi khususnya tahap pendewasaan dan perkecambahan embrio somatik ada beberapa embrio yang berkembang abnormal Gambar 6
baik pada kontrol maupun yang diberi iradiasi. Embrio abnormal tersebut tidak membentuk salah satu fase perkembangan embrio somatik fase globular, fase
hati, fase torpedo, atau fase kotiledon sehingga tidak mampu beregenerasi menjadi tanaman yang lengkap.
Gambar 6. Embrio somatik abnormal a kompak, b roset dan kompak.
1. Proliferasi Kalus Embriogenik Hasil Iradiasi
Kalus adalah kumpulan sel yang meristematik, karena berasal dari jaringan embriogenik yang sel-selnya masih terus membelah pada sebagian besar
kultur kalus. Meristematik menurut Hunault 1979 dalam George et al. 2008
A B
A B
didefinisikan sebagai kelompok dari sel isodiametrik, yaitu sel dengan meristem atau jaringan yang berpotensi untuk pertumbuhan totipotensi. Jaringan meristem
memungkinkan pertumbuhan organ tanaman, seperti tunas dan akar, ataupun seluruh atau sebagian tanaman lain. Embrio somatik mempunyai sifat bipolar,
dimana pada satu bagian akan tumbuh tunas dan pada bagian lainnya tumbuh akar.
Regenerasi kalus hasil iradiasi sinar gamma yang tepat sangat menentukan keberhasilan kalus beregenerasi menghasilkan tunas dalam jumlah
yang banyak. Kalus embriogenik harus melalui beberapa tahapan sebelum beregenerasi menjadi tunas. Pada penelitian ini tahapan regenerasi yang dilalui
yaitu proliferasi kalus embriogenik hasil iradiasi, pendewasaan dan perkecambahan embrio somatik, serta pertumbuhan regeneran mutan planlet.
Proliferasi kalus embriogenik bertujuan untuk meningkatkan jumlah embrio somatik primer PEM dan globular dan melihat pengaruh vitamin biotin
yang digunakan sebagai perlakuan. Vitamin disintesa pada tanaman normal untuk kebutuhan pertumbuhan dan perkembangannya. Vitamin dibutuhkan oleh
tanaman sebagai katalis dari berbagai macam proses metabolik. Pada saat sel dan jaringan ditumbuhkan secara in vitro, beberapa vitamin menjadi faktor pembatas
untuk pertumbuhan sel. Biotin vitamin H digunakan dalam jumlah sedikit pada media kultur yang berkisar antara 0.01-1.0 mgl Bhojwani dan Razdan dalam El-
Shiaty, 2004. Hasil penelitian Al-Khayri dalam El-Shiaty 2004 menyatakan bahwa pertumbuhan kalus terbaik pada kelapa pada media MS dengan
penambahan 0.5 mgl thiamine dan 2.0 mgl biotin. Hasil penelitian Badawy et al. 2009 pada kultur supensi phoenix dactylifera L. Cv. Sakkoty kalus embriogenik
terbaik didapat dengan penambahan biotin dengan konsentrasi 2.5 mgl. Hasil uji F menunjukkan konsentrasi biotin tidak memberikan pengaruh
yang nyata terhadap perkembangan kalus. Berdasarkan rata-rata luas kalus tertinggi setelah 2 MST terdapat pada konsentrasi 0.15 mgl biotin Tabel 3
namun setelah 4 MST pertambahan luas kalus yang terbaik terdapat pada konsentrasi 0.05 mgl biotin Tabel 4. Menurut George 2008 pertumbuhan
diawali dengan fase pembelahan sel secara lambat, fase pembelahan dan
proliferasi masa sel kalus secara cepat dan fase dimana proliferasi masa sel kalus bertahap menurun hingga pada akhirnya terjadi kematian pada sel kalus.
Pengaruh iradiasi sinar gamma setelah 4 minggu dapat diamati dari perubahan warna dan pertumbuhan serta perkembangan kalus. Kalus yang
mendapat perlakuan iradiasi sebagian besar kondisinya baik dan tidak menunjukkan gejala-gejala kerusakan. Kalus sebelum diiradiasi berwarna putih
mengkilap dan remah friable, namun setelah iradiasi beberapa individu sel mengalami perubahan warna seperti putih kekuningan dan kuning kecoklatan
namun struktur kalus tetap remah. Pada dosis 10 Gy beberapa populasi kalus mengalami kecoklatan, namun setelah disubkultur selama 4 minggu terbentuk
struktur kalus baru yang embriogenik. Berdasarkan hasil pengaruh iradiasi sinar gamma terhadap pertumbuhan
dan perkembangan kalus diperoleh bahwa respon kalus terhadap iradiasi ada yang positif dan negatif. Hasil uji F pada taraf 5 berbeda nyata pada perlakuan dosis
iradiasi. Dosis iradiasi pada 10, 20, dan 30 Gy dapat menghambat pertumbuhan dan perkembangan kalus. Pertumbuhan dan perkembangan kalus hasil perlakuan
iradiasi 40 Gy pada 4 MST memberikan respon yang positif yang ditandai dengan kalus yang lebih luas dibandingkan dengan kontrol.
Tabel 3. Pengaruh dosis iradiasi dan konsentrasi biotin terhadap luas kalus jeruk siam Pontianak cm
2
pada 2 MST. Dosis
iradiasi Gy
Biotin mgl Rata-rata
0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0 0.49
efg
0.70
bcdefg
1.15
a
0.77
abcdefg
0.67
bcdefg
0.76
ab
10 0.37
g
0.38
g
0.52
defg
0.45
fg
0.42
g
0.43
c
20 0.54
cdefg
0.61
bcdefg
0.65
bcdefg
0.72
bcdefg
0.73
bcdefg
0.66
b
30 0.89
abcde
0.60
cdefg
0.67
bcdefg
0.93
abcd
0.45
fg
0.68
b
40 0.96
abc
0.88
abcdef
0.67
bcdefg
0.66
bcdefg
1.05
ab
0.86
a
Rata-rata 0.66 0.63 0.73 0.68 0.66
KK …………………… 57.67 ………………….
Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda berarti berbeda nyata berdasarkan uji DMRT dengan alfa 0,05
Tabel 4. Pengaruh dosis iradiasi dan konsentrasi biotin terhadap luas kalus jeruk siam Pontianak cm
2
pada 4 MST. Dosis
iradiasi Gy
Biotin Rata-rata
0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0 0.76
ghij
0.80
ghij
2.26
a
1.75
abc
1.10
cdefghij
1.36
ab
10 0.49
ij
0.66
ghij
0.59
hij
0.57
hij
0.38
j
0.54
c
20 0.96
defghij
1.12
cdefghi
1.17
cdefghi
1.22
cdefghi
1.38
bcdefg
1.19
b
30 1.76
abc
0.94
efghij
1.66
abcde
0.90
fghij
1.67
abcd
1.17
b
40 1.71
abc
1.57
abcdef
1.09
cdefghij
1.26
cdefgh
1.98
ab
1.52
a
Rata-rata 1.20 1.05 1.17 1.14 1.30
KK …………………… 55.90 ………………….
Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda berarti berbeda nyata berdasarkan uji DMRT dengan alfa 0,05
Keragaman luas kalus embriogenik jeruk siam Pontianak yang dinyatakan oleh nilai koefisien keragaman KK yang tinggi dengan nilai 57.67 pada umur
2 MST dan 55.90 pada umur 4 MST. Nilai KK lebih besar dari 30 menunjukkan adanya keragaman yang tinggi Gomez dan Gomez, 1995. Pada
minggu ke empat setelah subkultur, sebagian embrio telah mencapai fase globular, yaitu pada perlakuan 0 Gy pada media MW + 500 mgl EM.
Interaksi antara dosis iradiasi sinar gamma dan konsentrasi biotin memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap perkembangan kalus jeruk siam
Pontianak. Pertambahan luas kalus tertinggi pada umur 2 MST terdapat pada perlakuan 0 Gy0.15 mgl biotin namun tidak berbeda nyata dengan perlakuan 40
Gy0.25 mgl, 40 Gy0.05 mgl, 30 Gy0.20 mgl, 30 Gy0.05 mgl, 40 Gy0.10 mgl, dan 0 Gy0.20 mgl Tabel 3. Pertambahan luas kalus tertinggi pada umur
4 MST terdapat pada perlakuan 0 Gy 0.15 mgl biotin namun tidak berbeda nyata dengan perlakuan 40 Gy0.25 mgl, 30 Gy0.05 mgl, 0 Gy0.20 mgl, 40
Gy0.05 mgl, 30 Gy0.25 mgl, 30 Gy0.15 mgl, 40 Gy0.10 mgl Tabel 4. Perkembangan kalus embriogenik hasil iradiasi memiliki respon yang berbeda
terhadap konsentrasi biotin yang diberikan, hal tersebut diduga disebabkan karena terjadinya mutasi pada kalus hasil iradiasi sehingga terjadi perubahan respon
terhadap konsentrasi biotin yang diberikan pada media kultur. Bila dilihat dari luas kalus tanpa diberi iradiasi, respon kalus embriogenik
terhadap konsentrasi biotin yang diberikan juga berbeda. Pertambahan luas kalus
tertinggi pada dosis iradias 0 Gy terdapat pada kalus dengan penambahan konsentrasi 0.15 mgl biotin namun tidak berbeda nyata dengan konsentrasi 0.2
mgl biotin baik pada umur 2 maupun 4 MST. Hasil ini sesuai dengan yang dilaporkan oleh El-Shiaty et al. 2004 yang menggunakan biotin dengan
konsentrasi tinggi 5 mgl untuk meningkatkan inisiasi dan proliferasi kalus kelapa.
2. Pendewasaan Embrio Somatik
