Induksi dan Regenerasi Kalus Bawang Putih (Allium sativum L.) Kultivar Tawangmangu Baru Menggunakan Picloram dan Kinetin Secara In Vitro

Abstract

Organogenesis dan embriogenesis somatik menjadi salah satu cara untuk perbanyakan tanaman bawang putih yang efektif untuk menghasilkan bibit tanaman secara masal dan bebas mikroorganisme. Penelitian bertujuan untuk mempelajari induksi kalus embriogenik dengan penggunaan zat pengatur tumbuh picloram dan kinetin serta mempelajari jenis asam amino asparagin dan casein hydrolysate untuk regenerasi kalus bawang putih cv Tawangmangu Baru. Penelitian ini terdiri dari dua tahap percobaan, tahap pertama yaitu induksi kalus dan tahap kedua yaitu regenerasi kalus. Percobaan induksi kalus menggunakan Rancangan Kelompok Lengkap Teracak (RKLT) dengan dua faktor. Faktor pertama adalah konsentrasi picloram yang terdiri dari enam taraf yaitu 0,00; 0,25; 0,50; 0,75; 1,00; dan 1,25 ppm. Faktor kedua adalah konsentrasi kinetin yang terdiri dari dua taraf yaitu 0,0 dan 0,5 ppm. Terdapat dua belas kombinasi perlakuan percobaan dengan empat ulangan sehingga terdapat 48 satuan percobaan. Percobaan regenerasi kalus menggunakan Rancangan Kelompok Lengkap Teracak (RKLT) dengan dua faktor. Faktor pertama adalah kalus yang berasal dari 10 jenis media induksi kalus yang berbeda. Faktor kedua adalah jenis asam amino yaitu asparagin dan casein hydrolysate. Terdapat dua puluh kombinasi perlakuan dengan empat ulangan sehingga terdapat 80 satuan percobaan. Hasil penelitian menunjukan penggunaan picloram secara tunggal berpengaruh terhadap persentase berkalus, panjang dan lebar kalus, serta persentase kalus embriogenik yang terbentuk. Penggunaan kinetin secara tunggal hanya berpengaruh terhadap persentase eksplan berkalus, selain itu penggunaan kinetin secara tunggal dan interaksinya dengan picloram tidak berpengaruh terhadap peubah lainnya. Konsentrasi picloram 1,25 ppm menghasilkan 96,43% eksplan berkalus dengan 92,86% diantaranya merupakan kalus embriogenik dan memiliki ukuran kalus paling besar dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Kalus yang terbentuk didominasi oleh tekstur remah pada semua konsentrasi picloram. Regenerasi kalus melalui organogenesis membentuk akar atau tunas dan melalui embriogenesis membentuk embrio somatik. Penggunaan casein hydrolysate 100 mg berpengaruh nyata menghasilkan embrio somatik sebesar 12,09% dibandingkan dengan penggunaan asparagin 25 mg hanya 1,52%.

Organogenesis and somatic embryogenesis are two effective methods of garlic plant multiplication to produce high-quality seeds. This research aimed to study the induction of embryogenic callus using growth regulators picloram and kinetin on the Tawangmangu Baru garlic cultivar and to investigate the effects of asparagine and casein hydrolysate amino acids on the regeneration of Tawangmangu Baru garlic’s callus. This research consisted of two experimental stages, the first stage was callus induction and the second stage was callus regeneration. The callus induction experiment used a Randomized Complete Block Design (RCBD) with two factors. The first factor was the concentration of picloram consisting of six levels, 0.00; 0.25; 0.50; 0.75; 1.00; and 1.25 ppm. The second factor was the concentration of kinetin consisting of two levels, 0.0 and 0.5 ppm. There were twelve experimental treatment combinations with four replications resulting in 48 experimental units. The callus regeneration experiment used a Randomized Complete Block Design (RCBD) with two factors. The first factor was callus originating from 10 different types of callus induction media. The second factor was the type of amino acids, that are asparagine and casein hydrolyzate. There were twenty treatment combinations with four replications resulting in 80 experimental units. The research results showed that the single use of picloram significantly influenced the percentage of callus formation, the length and width of callus, and the percentage of embryogenic callus formed. However, the single use of kinetin only affected the percentage of explants forming callus; furthermore, the single use of kinetin and its interaction with picloram did not affect other variables. A concentration of 1.25 ppm picloram resulted in 96.43% of explants forming callus, with 92.86% of them being embryogenic callus and having the largest callus size compared to other treatments. The formed callus was dominated by a friable texture at all picloram concentrations. Callus regeneration through organogenesis formed roots or shoots and through embryogenesis formed somatic embryos. The use of 100 mg casein hydrolysate significantly produced 12.09% somatic embryos compared to using 25 mg of asparagine, which only resulted in 1.52%.