Kultur Antera Induksi Kalus Dan Regenerasi Tiga Genotipe Tomat (Solanum Lycopersicum L) Melalui Kultur Antera

satu sama lain terhadap kondisi kultur yang diberikan. Pengaruh genotipe pada proliferasi sel dapat dilihat pada kemampuan regenerasinya Zulkarnain. 2009. Genotipe berperan penting dalam menginduksi dan meregenerasikan kalus pada kultur antera tomat Summers et al. 1992; Zagorska et al. 1998; Motallebi-Azar 2010a. Zagorska et al. 1998 melaporkan bahwa dari 80 genotipe tomat yang digunakan dalam kultur antera hanya 53 yang berhasil menginduksi kalus dan hanya 15 genotipe yang berhasil diregenerasikan. Asoliman et al. 2007 juga melaporkan bahwa dari 4 kultivar tomat yang digunakan hanya 1 kultivar yang memberi respon yang baik. Motallebi-Azar 2010a menunjukkan bahwa tetua yang potensial dalam menginduksi kalus dan regenerasi tunas akan menghasilkan keturunan yang juga potensial dalam menginduksi dan meregenerasikan kalus. Genotipe dengan konstitusi gen heterozigos lebih responsif terhadap androgenesis dibandingkan dengan genotipe yang homozigot. Menurutnya individu dengan heterosis tinggi memiliki kemampuan androgenesis yang baik. Asoliman et al. 2007 melalui penelitiannya turut mendukung penelitian sebelumnya oleh Zagorska et al. 1998 dan Shtereva et al. 1988 bahwa kemampuan induksi kalus dan organogenesis pada kultur antera tomat dikendalikan oleh gen resesif yaitu gen yang mengendalikan mandul jantan pada tanaman tomat. Antera dari genotipe yang steril atau mandul jantan lebih responsif dalam morfogenesis dibandingkan anter dari genotipe yang fertil. Media kultur merupakan faktor yang sangat mempengaruhi keberhasilan kultur antera tomat. Media kultur meliputi media induksi kalus dan regenerasi tanaman. Komponen penyusun media kultur adalah garam-garam anorganik, zat pengatur tumbuh, vitamin, asam amino, sumber karbon, osmotika, dan air Gamborg dan Phillips 1995. Media dengan komposisi dan pH yang sesuai bukan saja menyediakan hara bagi pertumbuhan dan perkembangan mikrospora, namun juga mengarahkan lintasan perkembangan eksplan terutama saat awal perkembangannya menjadi embrio. Kebutuhan nutrisi antara jaringan yang berasal dari bagian yang berbeda akan berbeda kebutuhan nutrisinya. Oleh karena itu, tidak ada satu pun media dasar yang berlaku universal untuk semua jenis jaringan dan organ. Media yang paling luas penggunaannya adalah media MS Murashige dan Skoog 1962 Zulkarnain 2009. Selain media MS, media lain yang juga digunakan dalam kultur antera adalah media N6 pada kultur antera padi Dewi et al. 2004, modifikasi media MMS yang merupakan media modifikasi MS pada kultur antera anturium Rachmawati 2005, dan DBM serta B5 pada kultur antera tomat Gresshoff dan Doy 1972. Fase perkembangan mikrospora merupakan salah satu faktor yang juga menentukan keberhasilan kultur antera Summers et al. 1992; Dewi et al. 2001. Mikrospora adalah alat kelamin gamet jantan yang bersifat haploid yaitu hanya mempunyai ½ set kromosom dari kromosom somatiknya Dewi dan Purwoko 2011. Menurut Summers et al. 1992 semua fase perkembangan mikrospora tanaman tomat mampu menginduksi kalus, namun fase yang optimal adalah pada fase profase I. Gresshoff dan Doy 1972 mengemukakan bahwa tahap awal meiosis adalah tahap terbaik untuk menginduksi kalus, sedangkan fase uninukleat dan binukleat menghasilkan induksi kalus yang rendah. Perkembangan mikrospora sejalan dengan pertambahan panjang kuncup dan antera, namun demikian antara satu genotipe dengan genotipe tomat yang lain memiliki panjang antera dan kuncup yang berbeda pada fase perkembangan mikrospora yang sama. Motallebi-Azar 2010b menunjukkan bahwa fase profase I sampai metafase II berada saat kuncup bunga berukuran 4 sampai 5 mm dengan panjang antera 1.7 sampai 2 mm. Zagorska et al. 1998 menunjukkan bahwa fase profase sampai metafase II berada saat ukuran kuncup bunga berukuran 2 sampai 3 mm Jaramillo dan Summers 1990; Asoliman et al. 2007; Motallebi-Azar et al. 2010. Zagorska et al. 1998. mengemukakan bahwa kuncup bunga dengan ukuran 2 sampai 3 mm mengandung mikrospora pada fase profase sampai metafase II mampu menginduksi kalus 2.5 hingga 100, tergantung varietasnya. Ukuran 4 sampai 6.5 mm mengandung antera dengan panjang 1-3 mm Seguì-Simarro dan Nuez 2006, 4 sampai 5 mm mengandung antera dengan panjang 1.7 hingga 2.5 mm dengan tahap perkembangan mikrospora pada tahap profase I hingga metafase Motallebi-Azar 2010a. Induksi dan pertumbuhan kalus maksimum terjadi pada tahap perkembangan profase I yaitu saat ukuran antera kurang dari 1.6 mm Summers et al. 1992. Asoliman et al. 2007 mengemukakan bahwa ukuran kuncup 4 mm menghasilkan induksi kalus terbaik, kemudian diikuti oleh kuncup dengan ukuran 6 mm. Kuncup dengan ukuran 2 mm tidak memberikan respon induksi kalus. Pra perlakuan sebelum kultur merupakan salah satu faktor yang menentukan keberhasilan kultur antera tomat Motallebi-Azar dan Panahandeh 2010. Cekaman suhu dingin merupakan salah satu pra perlakuan dalam kultur antera tomat yang paling banyak digunakan. Cekaman suhu dingin dimaksudkan untuk membuat degradasi dinding sel dan tapetum melambat, serta mendorong terbukanya lokul antera sehingga butir tepung sari dapat keluar lebih cepat Dewi dan Purwoko 2011. Motallebi-Azar dan Panahandeh 2010 menunjukkan bahwa lama inkubasi pada suhu 4 C selama 36 dan 72 jam tidak bepengaruh pada induksi kalus dan induksi tunas, namun berpengaruh terhadap jumlah tanaman yang diregenerasikan dan jumlah tanaman dihaploid. Persentase induksi kalus berkisar dari 28 sampai 53. Sebaliknya inkubasi kultur pada 4 C selama 48 jam tanpa kolkisin dapat menghasilkan persentase kalus sebesar 85. Kondisi kultur berupa keadaan gelap dan terang signifikan terhadap keberhasilan kultur antera Summers et al. 1992. Zagorska et al. 1998 menginkubasi kultur antera tomat dalam kondisi gelap selama 2 minggu menghasilkan kalus berwarna kuning kehijauan. Ukuran kalus meningkat 3 sampai 4 kali setelah 30 sampai 40 hari dalam kondisi terang. Beberapa kalus berwarna hijau, tumbuh lambat dan tidak beregenerasi. Motallebi-Azar 2010a menggunakan 4 minggu periode gelap dan 4 sampai 7 minggu periode terang. Jaramillo dan Summers 1991 khusus mengamati pengaruh gelap dan terang terhadap induksi dan pertumbuhan kalus pada 3 kulitvar tomat. Kultur yang diinkubasi pada kondisi gelap selama 2 hingga 10 minggu menunjukkan bahwa jumlah dan diameter kalus meningkat seiring dengan meningkatnya periode gelap dan kualitas kalus menurun setelah 8 minggu. Jaramillo 1988 melaporkan bahwa perlakuan gelap dapat menginduksi pembentukan kalus lebih banyak dibanding kondisi terang. Tiga kultivar yang diuji menunjukkan pertumbuhan maksimal baik jumlah maupun diameter kalus setelah diberi perlakuan gelap.