Budidaya Tanaman Jeruk Tanaman Jeruk

13 subtitusi basa, insersi, delesi atau penyusunan kembali sekuen. Tipe-tipe perubahan tersebut dapat menyebabkan perubahan fenotipe Roose 2007. Induksi mutasi merupakan salah satu cara untuk meningkatkan keragaman genetik dalam suatu program pemuliaan tanaman. Induksi mutasi dapat dilakukan pada tanaman dengan perlakuan agen-agen mutagen tertentu terhadap organ reproduksi tanaman seperti biji, stek batang, serbuk sari, akar rhizome, kultur jaringan dan sebagainya Soeranto 2013. Agen-agen mutagen dapat dipilih oleh para pemulia tanaman jeruk untuk menginduksi terjadinya suatu mutasi. Setiap agen memiliki tipe untuk menginduksi suatu mutasi dan menghasilkan suatu tipe spesifik perubahan DNA. Agen-agen spesifik yang mungkin tepat untuk jaringan atau target sifat tertentu. Agen-agen mutagen secara luas diklasifikasikan seperti radiasi, kimia, elemen transposabel, dan juga pathogen Roose 2007. Radiasi adalah tipe mutagen yang digunakan secara luas untuk jeruk Roose 2007, merupakan mutagen fisika yang bersifat sebagai radiasi pengion ionizing radiation dan yang termasuk diantaranya adalah sinar-X, radiasi gamma, radiasi beta, neutrons, dan partikel dari akselerator Soeranto 2013. Iradiasi UV dapat digunakan, namun penetrasinya ke dalam jaringan tanaman kurang dalam dibanding radiasi ionisasi Roose 2007. Teknologi iradiasi secara luas digunakan untuk menghasilkan perubahan- perubahan dalam karakteristik yang mengarah pada pengembangan produk- produk baru. Iradiasi gamma mampu menghidrolisis ikatan kimia, sehingga memecah molekul besar pati menjadi fragmen yang lebih kecil dari dextrin yang dapat berupa muatan listrik atau tidak sebagai radikal bebas. Perubahan- perubahan ini mungkin dapat mempengaruhi materi fisik atau rheologi makanan yang diradiasi, menghasilkan peningkatan kelarutan pati, penurunan daya bengkak, dan penurunan kekentalan pasta pati. Iradiasi sinar gamma pada tunas tanaman dapat menghasilkan mutasi dengan frekuensi tinggi, mengarah pada pembentukan varian baru yang dibandingkan dengan kontrol. Kandungan makronutrien karbohidrat, protein dan lipid relatif stabil melawan iradiasi sampai pada dosis di atas 10 kGy, di lain pihak, iradiasi gamma mempengaruhi protein dengan menyebabkan perubahan konformasi, oksidasi asam amino, memecah ikatan kovalen dan formasi protein bebas radikal. Radiasi menyebabkan perubahan morfologi, struktural dan fungsional pada tanaman yang disebabkan oleh intensitas dan lamanya iradiasi gamma Piri et al. 2011. Pemanfaatan iradiasi telah banyak digunakan dalam penelitian dan pengembangan varietas tanaman baru. Beberapa varietas padi yang dihasilkan dari teknologi iradiasi dilaporkan mempunyai keunggulan produktivitas, umur yang lebih genjah, dan ketahanan terhadap kekeringan sesaat. Selain jenis padi, ujicoba dan pelepasan varietas unggul juga telah dilakukan pada jenis kapas, sorghum, kedelai, dan kacang hijau. Elektron dari iradiasi dapat meningkatkan metabolisme yang diperlukan selama perkecambahan. Iradiasi ionisasi juga dapat merubah struktur molekul lemak pada membran sel sehingga perkecambahan dapat diperbaiki Sudrajat Zanzibar 2009. Teknologi iradiasi merupakan bagian dari teknologi nuklir yang menggunakan radioisotipe. Dibandingkan zat kimia biasa, radioisotipe memiliki kelebihan sifat fisik, yaitu memancarkan sinar radioaktif. Kelebihan ini telah dimanfaatkan dalam berbagai kegiatan penelitian termasuk perbenihan tanaman. Pengaruh iradiasi berdasarkan potensi efek biologinya dapat dibagi menjadi 4 14 kelompok, yaitu akut efek yang tampak dalam beberapa jam, hari atau beberapa minggu, lambat tampak dalam bulanan atau tahunan, genetika tampak pada generasi berikutnya, dan foetal terjadi pada embrio yang diradiasi. Semua efek ini dapat terjadi pada semua organisme. Pada efek genetik, antara lain terjadi mutasi atau perubahan embrio yang diradiasi sehingga menyebabkan abnormalitas serius karena embrio sangat peka terhadap iradiasi Sudrajat Zanzibar 2009. Menurut Yulianti et al. 2010, hasil amplifikasi dan separasi DNA tanaman hasil radiasi mempunyai beberapa pola pita DNA, yaitu pola pita yang sama, kehilangan pita DNA, dan mengalami penambahan pita baru dibandingkan dengan tanaman kontrol. Kemungkinan penyebab penambahan dan kehilangan pita DNA dapat terjadi karena delesi pada situs di mana seharusnya penandamarka dapat menempel, terjadi duplikasi, substitusi basa nitrogen, insersi, dan translokasi pada saat jaringan tanaman terkena radiasi sinar gamma. Mutagen kimia umumnya kurang digunakan pada jeruk dibanding dengan radiasi Roose 2007. Perbedaan mutagen kimia menginduksi mutasi dengan spektrum yang berbeda. Mutagen kimia pada umumnya berasal dari senyawa alkyl alkylating agents seperti ethyl methane sulphonate EMS, diethyl sulphate dES, methyl methane sulphonate MMS, hydroxylamine, nitrous acids, dan acridines Soeranto 2013. Jika jaringan vegetatif seperti tunas atau jaringan meristem diperlakukan dengan mutagen kimia, maka dianggap paling baik mengeluarkan lapisan terluar dari daun yang menutupi tunas atau meristem supaya penetrasi agen kimiawi menjadi lebih baik. Materi kultur jaringan dianggap lebih mudah diperlakukan dengan agen kimiawi Roose 2007.

2.5 Mutasi pada Tanaman Jeruk

Induksi mutasi dengan sinar gamma telah efektif digunakan pada beberapa spesies jeruk. Iradiasi sinar gamma pada mata tunas dapat menghasilkan mutasi dengan frekuensi yang tinggi, mengarah pada pembentukan jenis baru bila dibandingkan dengan tanaman awal. Seleksi dan pengujian tanaman jeruk yang berasal dari hasil mutasi memerlukan beberapa tahun sebelum dapat dimanfaatkan secara komersial. Studi yang telah dilakukan, induksi mutasi pada tanaman jeruk dapat memperbaiki karakter yang berasal dari varietas asli tiga tahun setelah diperoleh tunas hasil mutasi yang memperlihatkan karakter ‘seedless’ sebaik warna daging dan kulit buah baru. Walaupun hal tersebut bukan hasil akhir, namun prosedur ini lebih cepat dibanding hibridisasi secara konvensional Sutarto et al. 2009. Penelitian pada buah muda dari 36 kultivar jeruk yang dikenakan dengan radiasi gamma 0 kontrol, 3, 6, 9, 12 krad. Rata-rata maksimum embrio per nuselus EN yang tercatat setelah 4 bulan kultur ovule. Hasil penelitiannya menjelaskan jeruk secara umum tertekan embriogenesisnya pada 9 dan 12 krad Altaf 2006. Pembentukan kimera sering dapat dihindari jika pembentukan tunas adventif dihasilkan dari sel tunggal yang digunakan. Dengan demikian, teknik kultur in vitro jaringan dan sel tunggal yang telah berkembang sekarang ini sangat penting untuk beberapa jenis spesies dalam memanfaatkan kultur sel dan jaringan untuk memperoleh mutasi Shu et al. 2012.