Optimasi Komposisi Media untuk Mikropropagasi Tanaman Kupa (Syzygium polycephalum (Miq.) Merr. & L.M Perry).
Date
2023Author
Perdana, Muhamad Ayi Pandu
Ratnadewi, Diah
Ermayanti, Tri Muji
Metadata
Show full item recordAbstract
Kupa (Syzygium polycephalum (Miq.) Merr. L.M & Perry) adalah tanaman berkayu yang mempunyai banyak manfaat. Kayunya dapat digunakan sebagai bahan bangunan rumah, buahnya mengandung antosianin, antioksidan, dan dapat dimanfaatkan sebagai zat pewarna. Di Indonesia kupa merupakan tanaman buah minor yang masih dapat dijumpai di beberapa wilayah Kalimantan dan Jawa, namun saat ini sudah jarang ditemukan, maka perlu dilakukan konservasi dan propagasinya.
Perbanyakan tanaman kupa dilakukan dengan cara generatif melalui biji dan vegetatif dengan stek dan cangkok, namun cara tersebut membutuhkan waktu cukup lama, sehingga perlu diupayakan alternatif lain yaitu dengan teknik kultur jaringan (mikropropagasi). Tahapan mikropropagasi diawali dengan inisiasi dan multiplikasi tunas, dilanjutkan tahap perakaran kemudian aklimatisasi. Keberhasilan mikropropagasi ditentukan oleh komposisi media yang optimal. Zat Pengatur Tumbuh (ZPT) seperti BAP dan IBA diperlukan untuk mendapatkan komposisi media terbaik bagi pertumbuhan eksplan. Media dasar DKW dan MS juga memiliki peran penting untuk perkembangan eksplan. Oleh sebab itu, tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan komposisi media terbaik dalam mikropropagasi kupa.
Penelitian ini memiliki tiga tahap percobaan. Pertama, tahap multiplikasi tunas, tahap ini menggunakan eksplan buku tunggal dan tunas pucuk dari kultur tunas kupa berumur 3 bulan. Eksplan dikulturkan pada media dasar DKW dan MS ditambah dengan BAP dengan variasi konsentrasi 0; 0,5; 1,0; 2,0 dan 4,0 mg L-1, yang dikombinasikan dengan IBA 0; 0,1 dan 0,5 mg L-1. Kedua, tahap pengakaran tunas dan sayatan histologi. Pengakaran dilakukan menggunakan media agar dan media beraerasi, yaitu campuran steril pasir dengan vermikulit (1:1), diberi larutan media MS dan DKW yang mengandung IBA 0; 0,5 dan 1,0 mg L-1 tanpa sukrosa. Pembuatan sayatan mikroskopis dilakukan secara transversal pada bagian pangkal batang tunas tidak berakar dan berakar. Sayatan dibuat setipis mungkin menggunakan silet, preparat diwarnai dengan kalium iodida. Preparat diamati dan difoto menggunakan mikroskop cahaya majemuk (Olympus CX33) dengan kamera Indomikro HDMI, dengan perbesaran 100x. Ketiga, Tahap aklimatisasi planlet. Tahap ini menggunakan tunas hasil tahap 2. Planlet dari masing-masing perlakuan percobaan perakaran di aklimatisasi. Setelah dibersihkan dari sisa media, planlet ditanam dalam polybag yang telah diisi media campuran tanah, cocopeat dan sekam bakar (1:1:1) yang sudah disterilisasi dengan autoklaf.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa media terbaik untuk pertumbuhan jumlah tunas adalah MS + BAP 1 mg L-1 + IBA 0,1 mg L-1, namun BAP 2 mg L-1 tanpa IBA juga memberikan pengaruh yang serupa untuk pertumbuhan tunas eksplan buku tunggal. Untuk jumlah daun dan tinggi tunas eksplan buku tunggal, media DKW lebih baik dibandingkan dengan MS. Jumlah daun terbanyak terdapat pada media DKW + BAP 1 mg L-1 + IBA 0,5 mg L-1. Untuk tinggi tunas, DKW + BAP 0,5-1 mg L-1 + IBA 0,1-0,5 mg L-1. Pertambahan jumlah tunas dari eksplan tunas pucuk pada kombinasi konsentrasi BAP 1-4 mg L-1 dengan IBA 0-0,5 mg L-1 pada media dasar DKW memberikan pengaruh yang setara, namun media terbaik adalah DKW + BAP 1 mg L-1 + IBA 0,1 mg L-1. Substrat pasir + vermikulit dengan larutan MS merupakan media terbaik untuk tahap pengakaran tunas dengan 100% tunas berakar, serta jumlah dan panjang akar tertinggi. Tanaman yang berasal dari substrat pasir + vermikulit dengan larutan nutrien MS bertahan hidup paling tinggi pada tahap aklimatisasi yaitu 77,7%. Kupa (Syzygium polycephalum (Miq.) Merr. & L.M. Perry) is a woody plant with many benefits. The wood can be used as a building material for housing, and the fruit contains anthocyanins and antioxidants. Its fruit also can be used as a coloring agent. In Indonesia, kupa is a minor fruit plant found in some parts of Kalimantan and Java.This plant is now rarely found in some parts of Indonesia, therefore, conservation as well as propagation are required.
Propagation of kupa plants is commonly done generatively through seeds and vegetatively with cuttings and graftings, however, this method takes a long time, so it is necessary to seek other alternatives, such as by tissue culture techniques (micropropagation). The micropropagation stage begins with shoot initiation and multiplication, followed by the rooting stage then acclimatization. The success of micropropagation is determined by the optimal media composition. Growth regulators such as BAP and IBA are needed to obtain the optimal media composition for explant growth. Basal media DKW and MS also have an important role for explant development. Therefore, the purpose of this study was to obtain the best media composition for kupa micropropagation.
The first experiment was shoot multiplication using single node and shoot tip explants taken from 3-month old kupa shoot culture. Explants were cultured on basic media DKW and MS containing BAP 0; 0,5; 1,0; 2,0; and 4,0 mg L-1 in combination with IBA 0; 0,1 and 0,5 mg L-1. The second experiment was root induction and histological observation. Rooting was carried out using agar and porous media, namely a sterile mixture of sand and vermiculite (1:1). Both substrates were poured with MS and DKW nutrients containing IBA 0; 0,5, and 1,0 mg L-1 without sucrose. Microscopic incisions were made transversely at the base of the unrooted and rooted shoots. The incision was made as thin as possible using a razor blade. Samples were stained with 6% potassium iodide for 2-3 min. The samples were observed using a compound light microscope (Olympus CX33) with an Indomicro HDMI camera, at magnification of 100x. The third experiment was acclimatization of plantlets resulted from the experiment 2. Plantlets from each experimental treatment of rooting were acclimatized. After cleaning off the plantlets from the remaining media, plantlets were planted in polybags containing a mixture of soil, cocopeat, and roasted husk (1:1:1) autoclaved media.
The results showed that the best medium for the shoots number was MS + BAP 1 mg L-1 + IBA 0,1 mg L-1, but BAP 2 mg L-1 without IBA also gave good effect for the growth of shoots from single node explants. For the number of leaves and shoot height of single node explants, DKW medium was better than MS. The highest number of leaves was found in DKW + BAP 1 mg L-1 + IBA 0,5 mg L-1 media. For shoot height, DKW + BAP 0,5-1 mg L-1 + IBA 0,1-0,5 mg L-1 was the best. The increase in shoots number from shoot tip explants on DKW containing BAP at 1-4 mg L-1 in combination with IBA 0-0,5 mg L-1 were similar to each other, but the best media was DKW + BAP 1 mg L-1 + IBA 0,1 mg L-1. Sand + vermiculite substrate with MS solution was the best medium for rooting stage, resulted in 100% rooted shoots, as well as in the highest number and length of roots. Plants derived from sand + vermiculite substrate with MS nutrient solution produced the highest survival rate of planlets at the acclimatization stage at 77,7%.