Pengembangan Protokol Embriogenesis Somatik Pepaya (Carica papaya L.) Kultivar Caliso dan Callina

Abstract

Pepaya (Carica Papaya L.) merupakan tanaman yang memiliki 3 variasi tipe seks yaitu betina, jantan dan hermaprodit. Selain itu, pepaya memiliki mekanisme penyerbukan terbuka yang menghasilkan segregasi yang cukup tinggi sehingga karakter genetik maupun fenotipik tanaman asal biji pada generasi berikutnya tidak sama dengan induknya dan tidak seragam. Umumnya perbanyakan pepaya dilakukan dengan benih, namun tipe seks pepaya yang diperbanyak melalui benih baru dapat ditentukan setelah bunga pertama pepaya muncul di lapangan. Melalui in vitro dapat menjadi solusi alternatif yang tepat dalam mengatasi kendala penyediaan bibit seragam dan true to type. Embriogenesis somatik merupakan salah satu teknik yang dapat digunakan untuk menumbuhkan embrio somatik dalam jumlah banyak, seragam, true to type dan bebas patogen dari eksplan embrio zigotik yang ditanam. Penelitian ini terdiri dari 4 percobaan pada 2 jenis pepaya (Caliso dan Callina) yaitu: induksi kalus embriogenik, proliferasi kalus embriogenik, pendewasaan embrio somatik dan perkecambahan embrio somatik. Tujuan utama dari penelitian ini adalah mengetahui pengaruh konsentrasi 2,4-D dan sukrosa yang terbaik dalam menginduksi kalus embriogenik pada pepaya, mengetahui pengaruh fisik media (padat dan cair) dan konsentrasi 2,4-D yang tepat dalam proliferasi kalus embriogenik pepaya, mengetahui media optimum pada pendewasaan embrio somatik pepaya dan mendapatkan media optimum BAP dan GA3 pada perkecambahan embrio somatik pada pepaya kultivar Caliso dan Callina. Kalus embriogenik diinduksi dari eksplan embrio zigotik benih muda (immature) pada pepaya kultivar Caliso dan Callina dengan percobaan penambahan 2,4-D pada konsentrasi 9,05; 22,6 dan 45,2 µM yang dikombinasikan dengan sukrosa pada konsentrasi 30 dan 60 g L-1. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kalus embriogenik pepaya dapat diinduksi dalam media ½ MS dengan penambahan 2,4-D 9,05 µM dan sukrosa 30 g L-1 untuk pepaya kultivar Caliso serta 2,4-D 9,05 µM dan sukrosa 30 g L-1 untuk pepaya kultivar Callina dengan rerata 92,50% dan 100%. Sedangkan media terbaik untuk mendapatkan kalus tipe 3 (kalus remah, berwarna putih kekuningan dan berair) tertinggi pada pepaya Caliso diperoleh pada perlakuan kombinasi 2,4-D 22,6 µM dengan sukrosa 30 g L -1 dan kalus tipe 3 tertinggi pada pepaya Callina diperoleh pada perlakuan kombinasi 2,4-D 45,2 µM dengan sukrosa 30 g L-1 dengan rerata 61,5% dan 66,9%. Percobaan proliferasi kalus embriogenik pepaya dengan penambahan 2,4-D dengan konsentrasi 4,52; 6,78 dan 9,04 µM dilakukan dalam media MS padat dan cair. Media terbaik untuk mendapatkan proliferasi kalus embriogenik pada pepaya Caliso adalah media MS padat yang mengandung 2,4-D 6,87 µM dan media proliferasi terbaik pada pepaya Callina adalah media MS padat dengan 2,4-D 4,52 µM. Proliferasi kalus embriogenik tidak memberikan pengaruh nyata terhadap persentase embrio somatik. Persentase clump kalus yang membentuk embrio somatik didapatkan pada perlakuan 2,4-D 6,87 µM dalam media padat dengan rerata 83,31% untuk Caliso dan 2,4-D 4,52 µM dalam media padat dengan rerata 83,31% untuk Callina. Tahap pendewasaan embrio somatik pepaya dengan perlakuan MS0, media MS dengan penambahan BAP (1,11 dan 2,22 µM), media MS dengan penambahan ABA (0,49 dan 0,98 µM) dan media MS dengan penambahan kombinasi zat pengatur tumbuh (BAP 0,55 µM + NAA 0,5 µM dan BAP 1,11 µM + NAA 1,0 µM). Pada tahap pendewasaan, penambahan BAP memberikan pengaruh nyata terhadap persentase eksplan proembrio membentuk embrio somatik tahap kotiledon pada pepaya kultivar Caliso dan Callina. Hasil penelitian menunjukkan media terbaik untuk pendewasaan embrio somatik pada pepaya Caliso yaitu MS yang mengandung BAP 1,11 µM. Sedangkan pada pepaya Callina media terbaik diperoleh pada media MS yang mengandung BAP 2,22 µM. Penambahan kombinasi BAP dan GA3 tidak memberikan pengaruh nyata pada persentase eksplan berkecambah. Persentase eksplan embrio somatik tahap kotiledon berkecambah untuk pepaya Caliso diperoleh pada media MS yang mengandung GA3 1,4 µM dengan rerata 93,75%. Sedangkan persentase embrio somatik tahap kotiledon berkecambah untuk pepaya Callina diproleh pada media yang mengandung GA3 2,8 µM + BAP 8,9 µM yaitu dengan rerata 100%.