Pengaruh Penambahan Atonik dan BAP (Benzil Amino Purin) Pada Media ½ MS Terhadap Kultur Primordial Daun Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.)
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.) merupakan salah satu bumbu masakan
yang memiliki potensi sebagai sumber antioksidan alami. Tanaman ini ditemukan
tumbuh liar di daerah Tapanuli sebagai rempah pada masakan Batak Angkola dan
Batak Mandailing. Sebagai rempah, andaliman memiliki keistimewaan seperti yang
dinyatakan oleh Parhusip et al. (1999), bahwa masakan khas Batak yang
menggunakan andaliman umumnya memiliki ketahanan yang lebih lama. Buah
andaliman, rempah-rempah asli dari Sumatera Utara. Andaliman sering disebut
sebagai “The Golden Spicy From North Sumatera”. Buah ini dipakai sebagai bumbu
masakan dimana memberikan aroma yang khas (Katzer’s, 2004; Sibuea, 2002).
Andaliman secara umum belum dikenal masyarakat Indonesia. Walau telah
diperdagangkan di luar daerah asalnya, namun masih hanya dikenal dan dipergunakan
oleh kalangan terbatas. Padahal melihat keunikan sensorik yang dimiliki dan mungkin
juga aktivitas fisiologisnya, bukan mustahil rempah ini dapat menjadi salah satu
rempah yang berpotensi merebut peluang pasar ekspor. Untuk itu perlu ditunjang
dengan informasi hasil penelitian ilmiah yang dapat dipertanggungjawabkan,
disamping teknologi penanganan yang tepat sehingga diperoleh terobosan-terobosan
produk yang mempunyai nilai ekonomi lebih (Wijaya, 1999).
Penulis menggunakan zat pengatur tumbuh atonik dan BAP pada media ½ MS.
Menurut Imelda (2007), BAP sering digunakan karena BAP mempunyai efektivitas
untuk perbanyakan tunas, mudah didapat dan harganya relatif murah. Selain itu BAP
diketahui lebih tahan terhadap kerusakan (Wetter & Constabel, 1991).
Menurut Saptarini et al. (2001), atonik digunakan untuk merangsang
pertumbuhan akar, keluarnya bunga, pembentukan buah dan meningkatkan jumlah
Universitas Sumatera Utara
dan bobot buah. Menurut Pranata (2010), penggunaan atonik 2 ml/l terhadap kultur
kemenyan mampu menginisiasi pembentukan kalus dan memberikan pengaruh terbaik
terhadap berat basah kalus
Secara konvensional, tanaman andaliman berkembangbiak melalui biji.
Namun daya kecambahnya rendah dan umur untuk berkecambah benih cukup lama
dan bervariasi, yaitu dari 24-100 hari setelah semai dengan persentase perkecambahan
sebesar 17,5%. Usaha untuk memecahkan dormansi benih andaliman belum
menunjukkan hasil yang konsisten. Biji yang dihasilkan setiap tanaman berjumlah
banyak, namun biji tersebut belum tentu dapat berkecambah. Oleh karena itu dalam
hal ini digunakan primordial daun andaliman dengan perbanyakan secara teknik kultur
jaringan, karena dengan teknik kultur jaringan ini dapat diperoleh bibit yang banyak
dalam waktu singkat, dan memiliki sifat genetika yang serupa dengan induknya bila
dibandingkan menanamnya secara konvensional (Siregar, 2003).
Pada penelitan ini penulis menggunakan media ½ MS yang diperkaya dengan
air kelapa, sebab media kultur merupakan salah satu faktor penentu keberhasilan
perbanyakan tanaman secara kultur jaringan (Nugroho & Sugito, 2000). Media yang
digunakan secara luas dalam kultur jaringan adalah media Murashige dan Skoog (MS)
yang dikembangkan pada tahun 1962 (Gunawan, 1995). Media MS ini mengandung
amonium dengan konsentrasi tinggi (20 mµ) serta kandungan nitrat dan kalsium yang
tinggi dibandingkan dengan metode lainnya (Evans, 1981). Gunawan (1995)
menyatakan bahwa, dari berbagai komposisi di media MS kadang-kadang dibuat
modifikasi, misalnya hanya menggunakan setengah dari konsentrasi garam-garam
makro yang digunakan (½ MS).
Selain ZPT, air kelapa sudah sejak dahulu digunakan sebagai campuran media.
Penggunaannya dilaporkan oleh Ovenbeek pada tahun 1941 dalam mengkulturkan
embrio tanaman Datura. Telah diselidiki bahwa air kelapa mengandung sejumlah
komponen yang sangat berguna untuk pertumbuhan (Katuuk, 1989). Menurut
Hendaryono & Wijayani (1994), menyatakan bahwa konsentrasi air kelapa yang biasa
digunakan adalah 200 ml/l, dapat juga digunakan mulai 70-150 ml/l (Katuuk, 1989).
Sebagai bahan informasi, sebelumnya penelitian ini berjudul ”Pengaruh GA
Pada Media ½ MS Terhadap Kultur Biji Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium
Universitas Sumatera Utara
DC.), tetapi setelah peneliti melakukan percobaan pada kultur biji andaliman dengan
menggunakan media ½ MS dengan penambahan GA (gibberelic acid) yaitu
konsentrasi 0; 1,0; 1,5; dan 2 mg/l tetapi kultur tidak mau terinisiasi. Kemudian
dilakukan percobaan lagi dengan perlakuan eksplan yaitu biji andaliman dibakar pada
ranting-ranting tanaman andaliman yang kering, biji diskarifikasi, dan biji didinginkan
di dalam lemari pendingin selama 1 jam dengan media yang sama tetapi kultur tetap
juga tidak mau terinisiasi. Kemudian dilakukan lagi percobaan kultur biji andaliman
dengan kombinasi ZPT, yaitu GA dengan konsentrasi 0; 1,0; 1,5; 2,0 mg/l dan BAP
dengan konsentrasi 0; 1,0; 1,5; 2,0 mg/l tetap saja kultur tersebut tidak terinisiasi.
Setelah itu dilakukan lagi percobaan dengan menggunakan media ½ MS yang
diperkaya dengan air kelapa sebanyak 150 ml dengan kombinasi GA 0; 0,5; 1,0; 1,5
mg/l, tetapi kultur biji andaliman juga tidak mau terinisiasi. Akhirnya dilakukan
percobaan lagi dengan menggunakan media ½ MS diperkaya dengan air kelapa 150
ml dengan kombinasi ZPT 2,4 D dan BAP yaitu dengan masing-masing konsentrasi
ZPT
0; 0,5; 1,0; 1,5 mg/l, tetapi kultur tetap juga tidak mau terinisiasi.
Lalu
dilakukan percobaan dengan media yang sama tetapi dengan ZPT NAA dan kinetin
masing-masing konsentrasi 0; 0,5; 1,0; 1,5 mg/l, tetapi kultur tetap juga tidak mau
terinisiasi.
Kemudian dilakukan lagi percobaan dengan menggunakan media ½ MS
ditambah 150 ml air kelapa dan ditambah 2 ml atonik dengan kombinasi ZPT 2,4 D
dan BAP masing-masing konsentrasi 0; 0,5; 1,0; 1,5 mg/l tetapi kultur tetap tidak
terinisiasi. Akhirnya diganti dengan kombinasi ZPT kinetin dan BAP masing-masing
konsentrasi 0; 0,5; 1,0; 1,5 mg/l tetap kultur tidak terinisiasi.
Selanjutnya dilakukan lagi percobaan dengan media MS penuh ditambah
dengan glutamin 0,1 g/l dan kombinasi atonik dan BAP, dimana konsentrasi atonik 0;
2,0; 3,0; 4,0 ml/l dan konsentrasi BAP 0; 1,0; 2,0; 3,0 mg/l, tetapi kultur tidak ada
yang terinisiasi. Setelah itu dilakukan percobaan dengan menggunakan ZPT yang lain
yaitu NAA dan kinetin masing-masing konsentrasi 0; 0,5; 1,0; 1,5 mg/l, tetapi kultur
tetap juga tidak mau terinisiasi. Dan dilakukan percobaan dengan media yang sama
tetapi ZPT yang berbeda yaitu 2,4 D dan BAP masing-masing konsentrasi 0; 0,5; 1,0;
1,5 ml/l, tetapi tidak ada yang terinisiasi. Kemudian dilakukan lagi dengan
menggunakan media ½ MS ditambah 150 ml air kelapa dan 0,1 g/l glutamin dengan
Universitas Sumatera Utara
kombinasi atonik dan BAP masing-masing konsentrasi 0; 0,5; 1,0; 1,5 mg/l, tetapi
kultur tetap juga tidak mau terinisiasi.
Berdasarkan pada percobaan-percobaan yang telah dilakukan, akhirnya
eksplan biji andaliman diganti dengan menggunakan primordial daun andaliman yang
dilkultur pada media ½ MS ditambah dengan 150 ml air kelapa dan 0,1 g/l glutamin
dengan kombinasi ZPT atonik dan BAP masing-masing konsentrasi 0; 1,0; 2,0; 3,0
ml/l.
1.2 Permasalahan
Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.) merupakan rempah yang sangat
bermanfaat terhadap kesehatan manusia serta memberi sifat-sifat ketahanan
(pengawetan) pada makanan dan minuman. Namun rendahnya daya perkecambahan
biji andaliman menjadi permasalahan dalam upaya pembudidayaannya. Untuk itu
perlu dilakukan suatu cara untuk membudidayakan andaliman dengan tehnik kultur
jaringan. Di dalam penelitian dilakukan pengkulturan organ vegetatif primordial daun
andaliman dengan penambahan atonik dan BAP.
1.3 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan mendapatkan formula terbaik dari kombinasi zat pengatur
tumbuh atonik dan BAP terhadap pertumbuhan kultur primordial daun andaliman
(Zanthoxylum acanthopodium DC.) pada media ½ MS yang diperkaya dengan air
kelapa dan glutamin.
1.4 Hipotesis
Dari penelitian ini didapatkan konsentrasi atonik dan BAP terbaik yang dapat memacu
pengkulturan
organ
vegetatif
primordial
daun
andaliman
(Zanthoxylum
acanthopodium DC.).
Universitas Sumatera Utara
1.5 Manfaat
Manfaat penelitian ini adalah sebagai bahan informasi bagi pihak-pihak yang
membutuhkan, serta diharapkan dapat digunakan untuk penelitian lebih lanjut guna
mencari organ pada tanaman andaliman (Zanthoxylum acanthopodium D.C.) sehingga
didapatkan bibit unggul yang dapat meningkatkan produksi dan pemanfaatan
andaliman.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.) merupakan salah satu bumbu masakan
yang memiliki potensi sebagai sumber antioksidan alami. Tanaman ini ditemukan
tumbuh liar di daerah Tapanuli sebagai rempah pada masakan Batak Angkola dan
Batak Mandailing. Sebagai rempah, andaliman memiliki keistimewaan seperti yang
dinyatakan oleh Parhusip et al. (1999), bahwa masakan khas Batak yang
menggunakan andaliman umumnya memiliki ketahanan yang lebih lama. Buah
andaliman, rempah-rempah asli dari Sumatera Utara. Andaliman sering disebut
sebagai “The Golden Spicy From North Sumatera”. Buah ini dipakai sebagai bumbu
masakan dimana memberikan aroma yang khas (Katzer’s, 2004; Sibuea, 2002).
Andaliman secara umum belum dikenal masyarakat Indonesia. Walau telah
diperdagangkan di luar daerah asalnya, namun masih hanya dikenal dan dipergunakan
oleh kalangan terbatas. Padahal melihat keunikan sensorik yang dimiliki dan mungkin
juga aktivitas fisiologisnya, bukan mustahil rempah ini dapat menjadi salah satu
rempah yang berpotensi merebut peluang pasar ekspor. Untuk itu perlu ditunjang
dengan informasi hasil penelitian ilmiah yang dapat dipertanggungjawabkan,
disamping teknologi penanganan yang tepat sehingga diperoleh terobosan-terobosan
produk yang mempunyai nilai ekonomi lebih (Wijaya, 1999).
Penulis menggunakan zat pengatur tumbuh atonik dan BAP pada media ½ MS.
Menurut Imelda (2007), BAP sering digunakan karena BAP mempunyai efektivitas
untuk perbanyakan tunas, mudah didapat dan harganya relatif murah. Selain itu BAP
diketahui lebih tahan terhadap kerusakan (Wetter & Constabel, 1991).
Menurut Saptarini et al. (2001), atonik digunakan untuk merangsang
pertumbuhan akar, keluarnya bunga, pembentukan buah dan meningkatkan jumlah
Universitas Sumatera Utara
dan bobot buah. Menurut Pranata (2010), penggunaan atonik 2 ml/l terhadap kultur
kemenyan mampu menginisiasi pembentukan kalus dan memberikan pengaruh terbaik
terhadap berat basah kalus
Secara konvensional, tanaman andaliman berkembangbiak melalui biji.
Namun daya kecambahnya rendah dan umur untuk berkecambah benih cukup lama
dan bervariasi, yaitu dari 24-100 hari setelah semai dengan persentase perkecambahan
sebesar 17,5%. Usaha untuk memecahkan dormansi benih andaliman belum
menunjukkan hasil yang konsisten. Biji yang dihasilkan setiap tanaman berjumlah
banyak, namun biji tersebut belum tentu dapat berkecambah. Oleh karena itu dalam
hal ini digunakan primordial daun andaliman dengan perbanyakan secara teknik kultur
jaringan, karena dengan teknik kultur jaringan ini dapat diperoleh bibit yang banyak
dalam waktu singkat, dan memiliki sifat genetika yang serupa dengan induknya bila
dibandingkan menanamnya secara konvensional (Siregar, 2003).
Pada penelitan ini penulis menggunakan media ½ MS yang diperkaya dengan
air kelapa, sebab media kultur merupakan salah satu faktor penentu keberhasilan
perbanyakan tanaman secara kultur jaringan (Nugroho & Sugito, 2000). Media yang
digunakan secara luas dalam kultur jaringan adalah media Murashige dan Skoog (MS)
yang dikembangkan pada tahun 1962 (Gunawan, 1995). Media MS ini mengandung
amonium dengan konsentrasi tinggi (20 mµ) serta kandungan nitrat dan kalsium yang
tinggi dibandingkan dengan metode lainnya (Evans, 1981). Gunawan (1995)
menyatakan bahwa, dari berbagai komposisi di media MS kadang-kadang dibuat
modifikasi, misalnya hanya menggunakan setengah dari konsentrasi garam-garam
makro yang digunakan (½ MS).
Selain ZPT, air kelapa sudah sejak dahulu digunakan sebagai campuran media.
Penggunaannya dilaporkan oleh Ovenbeek pada tahun 1941 dalam mengkulturkan
embrio tanaman Datura. Telah diselidiki bahwa air kelapa mengandung sejumlah
komponen yang sangat berguna untuk pertumbuhan (Katuuk, 1989). Menurut
Hendaryono & Wijayani (1994), menyatakan bahwa konsentrasi air kelapa yang biasa
digunakan adalah 200 ml/l, dapat juga digunakan mulai 70-150 ml/l (Katuuk, 1989).
Sebagai bahan informasi, sebelumnya penelitian ini berjudul ”Pengaruh GA
Pada Media ½ MS Terhadap Kultur Biji Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium
Universitas Sumatera Utara
DC.), tetapi setelah peneliti melakukan percobaan pada kultur biji andaliman dengan
menggunakan media ½ MS dengan penambahan GA (gibberelic acid) yaitu
konsentrasi 0; 1,0; 1,5; dan 2 mg/l tetapi kultur tidak mau terinisiasi. Kemudian
dilakukan percobaan lagi dengan perlakuan eksplan yaitu biji andaliman dibakar pada
ranting-ranting tanaman andaliman yang kering, biji diskarifikasi, dan biji didinginkan
di dalam lemari pendingin selama 1 jam dengan media yang sama tetapi kultur tetap
juga tidak mau terinisiasi. Kemudian dilakukan lagi percobaan kultur biji andaliman
dengan kombinasi ZPT, yaitu GA dengan konsentrasi 0; 1,0; 1,5; 2,0 mg/l dan BAP
dengan konsentrasi 0; 1,0; 1,5; 2,0 mg/l tetap saja kultur tersebut tidak terinisiasi.
Setelah itu dilakukan lagi percobaan dengan menggunakan media ½ MS yang
diperkaya dengan air kelapa sebanyak 150 ml dengan kombinasi GA 0; 0,5; 1,0; 1,5
mg/l, tetapi kultur biji andaliman juga tidak mau terinisiasi. Akhirnya dilakukan
percobaan lagi dengan menggunakan media ½ MS diperkaya dengan air kelapa 150
ml dengan kombinasi ZPT 2,4 D dan BAP yaitu dengan masing-masing konsentrasi
ZPT
0; 0,5; 1,0; 1,5 mg/l, tetapi kultur tetap juga tidak mau terinisiasi.
Lalu
dilakukan percobaan dengan media yang sama tetapi dengan ZPT NAA dan kinetin
masing-masing konsentrasi 0; 0,5; 1,0; 1,5 mg/l, tetapi kultur tetap juga tidak mau
terinisiasi.
Kemudian dilakukan lagi percobaan dengan menggunakan media ½ MS
ditambah 150 ml air kelapa dan ditambah 2 ml atonik dengan kombinasi ZPT 2,4 D
dan BAP masing-masing konsentrasi 0; 0,5; 1,0; 1,5 mg/l tetapi kultur tetap tidak
terinisiasi. Akhirnya diganti dengan kombinasi ZPT kinetin dan BAP masing-masing
konsentrasi 0; 0,5; 1,0; 1,5 mg/l tetap kultur tidak terinisiasi.
Selanjutnya dilakukan lagi percobaan dengan media MS penuh ditambah
dengan glutamin 0,1 g/l dan kombinasi atonik dan BAP, dimana konsentrasi atonik 0;
2,0; 3,0; 4,0 ml/l dan konsentrasi BAP 0; 1,0; 2,0; 3,0 mg/l, tetapi kultur tidak ada
yang terinisiasi. Setelah itu dilakukan percobaan dengan menggunakan ZPT yang lain
yaitu NAA dan kinetin masing-masing konsentrasi 0; 0,5; 1,0; 1,5 mg/l, tetapi kultur
tetap juga tidak mau terinisiasi. Dan dilakukan percobaan dengan media yang sama
tetapi ZPT yang berbeda yaitu 2,4 D dan BAP masing-masing konsentrasi 0; 0,5; 1,0;
1,5 ml/l, tetapi tidak ada yang terinisiasi. Kemudian dilakukan lagi dengan
menggunakan media ½ MS ditambah 150 ml air kelapa dan 0,1 g/l glutamin dengan
Universitas Sumatera Utara
kombinasi atonik dan BAP masing-masing konsentrasi 0; 0,5; 1,0; 1,5 mg/l, tetapi
kultur tetap juga tidak mau terinisiasi.
Berdasarkan pada percobaan-percobaan yang telah dilakukan, akhirnya
eksplan biji andaliman diganti dengan menggunakan primordial daun andaliman yang
dilkultur pada media ½ MS ditambah dengan 150 ml air kelapa dan 0,1 g/l glutamin
dengan kombinasi ZPT atonik dan BAP masing-masing konsentrasi 0; 1,0; 2,0; 3,0
ml/l.
1.2 Permasalahan
Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.) merupakan rempah yang sangat
bermanfaat terhadap kesehatan manusia serta memberi sifat-sifat ketahanan
(pengawetan) pada makanan dan minuman. Namun rendahnya daya perkecambahan
biji andaliman menjadi permasalahan dalam upaya pembudidayaannya. Untuk itu
perlu dilakukan suatu cara untuk membudidayakan andaliman dengan tehnik kultur
jaringan. Di dalam penelitian dilakukan pengkulturan organ vegetatif primordial daun
andaliman dengan penambahan atonik dan BAP.
1.3 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan mendapatkan formula terbaik dari kombinasi zat pengatur
tumbuh atonik dan BAP terhadap pertumbuhan kultur primordial daun andaliman
(Zanthoxylum acanthopodium DC.) pada media ½ MS yang diperkaya dengan air
kelapa dan glutamin.
1.4 Hipotesis
Dari penelitian ini didapatkan konsentrasi atonik dan BAP terbaik yang dapat memacu
pengkulturan
organ
vegetatif
primordial
daun
andaliman
(Zanthoxylum
acanthopodium DC.).
Universitas Sumatera Utara
1.5 Manfaat
Manfaat penelitian ini adalah sebagai bahan informasi bagi pihak-pihak yang
membutuhkan, serta diharapkan dapat digunakan untuk penelitian lebih lanjut guna
mencari organ pada tanaman andaliman (Zanthoxylum acanthopodium D.C.) sehingga
didapatkan bibit unggul yang dapat meningkatkan produksi dan pemanfaatan
andaliman.
Universitas Sumatera Utara