Jurnal Kultur Jaringan Nodup Pisang Raja Nangka

PENGARUH KOMBINASI IAA DAN BAP TERHADAP PERTUMBUHAN NODUL PISANG RAJA NANGKA (Musa sp.) SECARA IN VITRO

Mitra Kristiana[1], Rainiyati[2], Lizawati2)


Abstrak

Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh kombinasi IAA dan BAP terhadap pertum-buhan nodul pisang raja nangka untuk pembentukan tunas mikro serta memperoleh kombinasi IAA dan BAP yang memberikan pengaruh terbaik terhadap pertumbuhan nodul pisang raja nang-ka dalam menghasilkan tunas mikro. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Bioteknologi Ta-naman Fakultas Pertanian Universitas Jambi. Penelitian disusun dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan pola perlakuan faktorial yang terdiri dari 2 faktor yaitu BAP (0 mg L-1; 3 mg L-1; 4 mg L-1; 5 mg L-1) dan IAA (0 mg L-1; 0,1 mg L-1; 0,2 mg L-1) sehingga terdapat 12 kombinasi perlakuan yang diulang empat kali. Eksplan yang digunakan adalah nodul in vitro pi-sang raja nangka hasil kultur bunga jantan jantung pisang. Nodul tersebut dipisahkan menjadi be-berapa bagian masing-masing berukuran 0,5 - 1 cm, lalu ditanam pada media MS padat selama sa-tu bulan (pra penelitian) lalu di subkultur pada media MS padat yang ditambahkan dengan IAA dan BAP sesuai perlakuan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa eksplan menunjukkan tanggapan positif dalam pembentukan tunas mikro, namun pembentukan tunas ini hanya dipengaruhi oleh penambahan BAP. Nilai maksimal persentase eksplan yang membentuk tunas (47,89%) dan nilai maksimal jumlah tunas per eksplan (1,67) diperoleh dari kombinasi 3,0 mg L-1 BAP tanpa IAA. Adanya penambahan zat pengatur tumbuh ternyata belum mampu untuk memacu pembentukan akar.

Kata kunci: kultur jaringan, nodul, IAA, BAP, pisang raja nangka, Musa sp.



PENDAHULUAN

Pisang (Musa sp.) salah satu komoditas hortikultura, merupakan tanaman asal Asia Teng-gara, termasuk Indonesia, yang kini telah tersebar luas ke seluruh dunia. Produksi pisang di In-donesia saat ini mencapai 3,6 ton per hektar, jumlah tersebut menempati urutan 4 di Asia dan Pasifik setelah India, China dan Philipina (Food and Agriculture Organization, 2007). Sudah lama buah pisang menjadi komoditas buah tropis yang sangat populer di dunia. Hal ini dikare-nakan rasanya lezat, harga relatif murah dan merupakan salah satu jenis buah yang memiliki ni-lai gizi cukup tinggi antara lain sebagai sumber karbohidrat, vitamin dan mineral. Pisang selain dapat dikonsumsi dalam bentuk segar juga mempunyai potensi yang besar sebagai bahan olah-an. Buahnya dapat diolah menjadi tepung untuk makanan bayi, keripik, selai dan lain-lain (Sunarjono, 2002).
Tanaman pisang pada umumnya diperbanyak secara vegetatif dengan menggunakan anakan (sucker) yang tumbuh dari bonggol induknya. Selain dari anakan pisang, bibit juga bisa diperoleh dari bonggol tanaman pisang yang disebut bit. Dengan cara perbanyakan ini hanya mampu menghasilkan tanaman baru dalam jumlah terbatas dengan waktu relatif lama (Satuhu dan Supriadi, 2002). Sunarjono (2002) menambahkan bahwa dengan menggunakan bibit anakan maka penanaman pisang dalam skala besar akan sulit dilakukan karena dibutuhkan bibit dalam jumlah banyak dengan waktu singkat. Hal ini disebabkan jumlah anakan setiap rumpun tanaman sangat terbatas hanya sekitar 2-6 anakan. Di samping itu dengan penanaman skala besar ini ten-tu dibutuhkan bibit yang seragam, baik secara genetik maupun morfologis (fisik) agar dapat di-peroleh hasil yang optimum.
Teknik kultur jaringan merupakan salah satu usaha yang dapat ditempuh untuk mendapat-kan bibit yang berkualitas dalam usaha penyediaan bibit pisang. Melalui teknik perbanyakan ini dapat dihasilkan bibit pisang yang seragam dan memiliki sifat yang identik dengan induknya, serta dapat diusahakan tanaman yang bebas virus dan penyakit. Selain itu bibit dapat diproduksi dalam jumlah banyak dengan waktu yang relatif singkat tanpa dibatasi iklim dan musim (Sunarjono, 2002). Teknik ini merupakan salah satu cara pembiakan vegetatif yang secara ge-netik seragam atau sifat-sifatnya identik dengan induknya. Gunawan (1995) menyatakan bahwa dalam teknik kultur jaringan yang perlu mendapat perhatian adalah komposisi media kultur dan zat pengatur tumbuh yang tepat serta sumber eksplan yang digunakan untuk menghasilkan plantlet di samping faktor lainnya yaitu cahaya, suhu dan kelembaban.
Zat pengatur tumbuh mempunyai peran yang sangat penting dalam mengatur pertumbu-han dan perkembangan eksplan dalam kultur. Pertumbuhan dan morfogenesis eksplan dalam kultur in vitro diatur interaksi dan keseimbangan zat pengatur tumbuh pada media dengan hor-mon endogen yang terdapat dalam eksplan (George dan Sherrington, 1984). Gunawan (1987) menambahkan bahwa penambahan zat pengatur tumbuh eksogen akan mengubah level zat pengatur tumbuh endogen sel. Perimbangan zat pengatur tumbuh auksin dan sitokinin yang se-suai akan sangat besar pengaruhnya untuk menghasilkan plantlet.
Auksin umumnya berfungsi terhadap pemanjangan sel, pembentukan kalus dan akar ad-ventif serta menghambat pembentukan tunas aksilar. Dalam konsentrasi rendah auksin akan memacu pembentukan akar adventif, sedangkan dalam konsentrasi tinggi mendorong pemben-tukan kalus (Pierik, 1997). Auksin yang sering dipakai dalam kultur jaringan adalah IAA (Indole Acetic Acid), 2,4-D (2,4-Dichlorophenoxy Acetic Acid). IBA (Indole Butyric Acid) dan NAA (Naphtalen Acetic Acid) (George dan Sherrington, 1984).
Sitokinin berperan dalam pengaturan pembelahan sel dan morfogenesis. Aktivitas utama sitokinin adalah mendorong pembelahan sel, menginduksi pembentukan tunas adventif dan da-lam konsentrasi tinggi menghambat inisiasi akar (Pierik, 1997). Sitokinin juga menghambat pe-rombakan protein dan klorofil serta menghambat penuaan (senescence) (Wattimena, 1988). Si-tokinin yang sering dipakai dalam kultur jaringan adalah BAP (Benzyl Amino Purin) dan Kine-tin (George dan Sherrington, 1984).
Aplikasi penggunaan auksin dan sitokinin pada tanaman pisang telah banyak dilakukan. Penelitian Wijayanti (1995) pada pisang ambon mendapatkan 4,4 tunas dalam waktu 8 minggu pada perlakuan 10,0 mgL-1 BAP dan perlakuan 5,0 mgL-1 BAP + 5,0 mgL-1 2-iP. Selanjutnya Avivi dan Ikrarwati (2004) melakukan penelitian terhadap pisang abaca dengan eksplan anakan memperoleh 9 tunas pada perlakuan BAP 6 mgL-1 sedangkan perlakuan NAA 1 mgL-1 memberi pengaruh paling baik terhadap jumlah akar (6,67 akar per eksplan).
Dalam kultur jaringan sumber eksplan harus berasal dari pohon induk terpilih. Menurut Priyono et al. (2000) bakal buah pisang (jantung) memiliki potensi yang perlu diteliti sebagai sumber eksplan karena dari satu pohon induk dapat diperoleh eksplan dalam jumlah besar. Ke-unggulan dalam kultur bakal buah antara lain: eksplan dapat dipilih dari pohon induk yang per-tumbuhannya baik, sehat sampai dengan fase berbuah dan telah menghasilkan buah dengan kualitas yang terpilih.
Penelitian kultur jaringan bakal buah pisang telah dilakukan oleh Ram et al. (1964), na-mun eksplan tersebut hanya membentuk kalus dan tidak dapat berkembang menjadi organ. Rai-niyati (2005) melakukan penelitian terhadap pisang raja nangka dengan eksplan yang berasal dari bunga pisang (jantung), eksplan tersebut tidak langsung menghasilkan tunas tetapi mem-bentuk nodul-nodul embriogenik. Gunawan (1995) menyatakan nodul merupakan gumpalan kalus kompak yang telah mulai mengalami diferensiasi awal (partially organized) atau dapat pula dikatakan sebagai sekelompok sel pada tempat tertentu dalam kalus yang menyerupai sel kambium yang sering juga disebut meristemoid, hal ini memungkinkan sel masih dapat aktif membelah. Oleh karena itu, penelitian kultur jaringan pisang untuk memproduksi plantlet de-ngan menggunakan eksplan bunga pisang (jantung) masih perlu dilakukan. Di sisi lain, kebu-tuhan zat pengatur tumbuh bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman pisang sangat tergan-tung dari sifat genetik dan tingkat konsentrasi auksin dan sitokinin yang diberikan. Jenis pisang yang berbeda akan memberikan respon pertumbuhan yang berbeda tanggapannya terhadap ke-seimbangan auksin dan sitokinin yang diberikan pada media.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kombinasi IAA dan BAP terhadap pertumbuhan nodul pisang raja nangka untuk pembentukan tunas mikro, memperoleh kombinasi IAA dan BAP yang memberikan pengaruh terbaik terhadap pertumbuhan nodul pisang raja nangka dalam pembentukan tunas mikro. Hasil penelitian ini diharapkan dapat dijadikan seba-gai teknologi alternatif dalam perbanyakan pisang secara kultur in vitro serta dapat menjadi sumbangan pemikiran dan informasi bagi pihak yang memerlukan


BAHAN DAN METODA

Tempat dan waktu
Penelitian ini dilaksanakan di laboratorium Bioteknologi Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Jambi, Kampus Mendalo Darat, Jambi. Pada bulan pertama dilakukan pra penelitian dengan kegiatan subkultur eksplan ke media MS0 (media preconditioning) lalu dilanjutkan de-ngan penelitian utama yang dilaksanakan selama 3 bulan yaitu pada bulan April sampai Juni 2008.

Bahan dan alat
Bahan tanaman (eksplan) yang digunakan adalah nodul in vitro pisang raja nangka yang diinisiasi dari bunga jantan jantung pisang. Nodul ini merupakan hasil kultur in vitro dari Laboratorium Bioteknologi Tanaman Universitas Jambi.
Bahan kimia yang digunakan adalah bahan dasar media MS, IAA (Indole Acetid Acid) dan BAP (Benzyl Amino Purin) sebagai zat pengatur tumbuh yang konsentrasinya sesuai dengan perlakuan. Sebagai bahan pemadat digunakan agar 7 g/l, aquades steril sebagai pelarut, HCL 1 N, KOH 1N, Betadine, alkohol 70% dan alkohol 95% digunakan untuk sterilisasi alat.
Alat yang digunakan untuk pembuatan media yaitu neraca analitik, pipet, labu takar, gelas piala, pengaduk gelas (sudip), magnetic stirrer, hot plate, pH meter dan otoklaf. Untuk tempat media digunakan botol kultur berukuran 100-mL dengan penutup plastik kaca dilengkapi karet pengikat. Peralatan yang digunakan pada saat penanaman yaitu Laminar Air Flow Cabinet, petridish, pinset, scalpel, hand sprayer dan lampu spiritus. Ruang pemeliharaan dilengkapi pengatur suhu, lampu dan rak tempat menyimpan botol kultur.

Rancangan penelitian
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan pola perlakuan faktorial yang terdiri atas 2 faktor, yaitu:
1.  Konsentrasi IAA (i), terdiri atas 3 level yaitu 0,0 ppm, (i1) ; 0,1 ppm (i2) ; 0,2 ppm (i3)
2.  Konsentrasi BAP (b), terdiri atas 4 level yaitu 0,0 ppm (bo) ; 3,0 ppm (b1) ; 4,0 ppm (b2) ; 5,0 ppm (b3)
Kombinasi 2 faktor tersebut menghasilkan 12 kombinasi perlakuan, setiap perlakuan di-ulang sebanyak 4 kali sehingga dihasilkan 48 unit percobaan. Tiap unit percobaan terdiri dari 3 botol kultur, sehingga terdapat 144 botol kultur yang pada setiap botolnya terdapat 1 eksplan.


Tabel 1.  Kombinasi perlakuan.

Konsentrasi IAA (i)
Konsentrasi BAP (b)
b0
b1
b2
b3
i1
i1bo
i1b1
i1b2
i1b3
i2
i2b0
i2b1
i2b2
i2b3
i3
i3b0
i3b1
i3b2
i3b3

Metoda penelitian
Persiapan alat
Sebelum penelitian dimulai, semua alat yang digunakan seperti gelas piala, botol kultur, petridish, pinset, scalpel dicuci dengan detergent selanjutnya dibilas sampai bersih kemudian dibungkus dengan kertas dan disterilkan dalam otoklaf selama 1 jam dengan tekanan 17,5 psi suhu 121 oC.

Pembuatan media
Media yang dibuat adalah media tanpa ZPT (MS0) dan media dengan ZPT yaitu MS. Untuk memudahkan pembuatan media, pertama disiapkan larutan stok. Semua larutan stok di-pipet sebanyak yang dibutuhkan kemudian dimasukkan dalam labu takar 1 liter. Untuk media dengan ZPT, masukkan pula stok ZPT sesuai perlakuan dengan perhitungan. Misalnya untuk membuat larutan 0,1 ppm IAA dari stok 200 ppm IAA untuk 1000 mL media maka 

Setelah semua larutan stok dimasukkan ke dalam labu takar, siapkan larutan gula. Gula dilarutkan dengan aquades kemudian masukkan kedalam labu takar dan tepatkan volume pada 1 liter dengan menambahkan aquades. Setelah itu larutan dipindahkan ke gelas piala dengan kapa-sitas 2 kali volume media. pH larutan diatur 5,6 - 5,8 dengan menambah HCl 0,1 N atau KOH 0,1 N. Lalu masukkan bacto agar, larutan dipanaskan sambil diaduk dengan teratur dan pema-nasan segera dihentikan bila larutan telah terlihat jernih.
Media tersebut dituangkan ke dalam botol kultur masing-masing 20 mL, kemudian di-tutup dengan plastik tahan panas dan diberi label sesuai perlakuan. Setelah itu media disterilisa-si dengan menggunakan otoklaf pada suhu 121 oC dengan tekanan 17,5 psi, selama 30 menit. Sebelum digunakan media disimpan di ruang media selama seminggu untuk menjamin keste-rilan media.

Persiapan dan penanaman eksplan
Penanaman eksplan dilakukan di dalam laminar air flow cabinet (LAFC) yang telah disterilkan dengan sinar ultraviolet selama minimal satu jam dan disemprot alkohol 70%. Semua bahan dan alat yang akan dimasukkan ke dalam LAFC juga disemprot alkohol 70%.
Nodul pisang yang akan digunakan sebagai eksplan dipotong menggunakan pisau scalpel menjadi beberapa bagian yang berukuran 0,5 - 1 cm. Eksplan dipotong didalam petridish yang berisi sedikit aquades steril dan beberapa tetes larutan Betadine. Setelah itu eksplan ditanam menggunakan pinset steril pada media MS0 dan dipelihara selama 1 bulan untuk menghilangkan pengaruh hormon dari media perlakuan sebelumnya karena eksplan ini merupakan hasil kultur in vitro. Selanjutnya eksplan ditanam pada media MS dengan ZPT sesuai perlakuan. Pada saat penanaman mulut botol menghadap ke bunsen. Untuk mencegah kontaminasi, sebelum maupun setelah penanaman pinggir mulut botol didekatkan dengan api bunsen lalu media ditutup kem-bali dengan plastik tahan panas dan diikat menggunakan karet gelang. Botol diberi label sesuai dengan perlakuan. Setiap botol kultur berisi 1 eksplan.

Pemeliharaan
Botol kultur yang telah berisi eksplan diletakkan pada rak kultur. penyinaran dilakukan dengan lampu neon 40 Watt 220 volt secara terus menerus yaitu 16 jam penuh setiap hari. Suhu ruangan dipertahankan 26 - 28 oC. Untuk mencegah terjadinya kontaminasi botol kultur disem-prot dengan alkohol 70% setiap hari selama penelitian.

Pengamatan
Pengamatan dilakukan setiap hari. Data diambil dari seluruh eksplan pada setiap botol kemudian hasilnya dirata-ratakan.

Parameter yang diamati
Respon awal
Pengamatan dilakukan dengan melihat respon eksplan yang pertama kali muncul pada eksplan untuk setiap perlakuan. Respon yang muncul dapat berupa pembengkakan, perubahan warna maupun pembentukan tunas.

Persentase eksplan bertunas
Pengamatan dilakukan pada akhir penelitian, yaitu dengan menghitung jumlah eksplan yang membentuk tunas dalam 1 unit percobaan dibagi dengan eksplan keseluruhan dikalikan 100%. Misalnya dalam 1 unit percobaan yang terdiri dari 5 botol (masing-masing 1 eksplan) diperoleh 3 eksplan yang membentuk tunas maka data persentase diperoleh dari penghitungan eksplan yang membentuk tunas dibagi dengan jumlah eksplan dalam 1 unit percobaan dikalikan 100%:

Persentase eksplan berakar
Pengamatan dilakukan pada akhir penelitian, yaitu dengan menghitung jumlah eksplan yang membentuk akar dalam 1 unit percobaan dibagi dengan eksplan keseluruhan dikalikan 100%. Cara penghitungannya sama seperti persentase jumlah tunas.

Jumlah tunas
Pengamatan dilakukan dengan cara menghitung jumlah tunas yang terbentuk setiap ming-gu. Misalnya dalam 1 unit percobaan diperoleh 3 botol eksplan yang membentuk tunas dengan total 5 tunas maka data jumlah tunas diperoleh dari penghitungan jumlah total tunas dalam 1 unit percobaan dibagi dengan banyaknya botol yang membentuk tunas yaitu 5/3 = 1,67 tunas. Kriteria tunas yang dihitung yaitu tunas yang memiliki pertumbuhan yang sehat dimana warna tunas hijau, helaian daun yang muncul berbentuk lanset memanjang. Jumlah tunas yang terben-tuk dari seluruh eksplan dihitung dan ditotal pada akhir penelitian.

Jumlah akar
Pengamatan dilakukan dengan cara menghitung jumlah akar yang terbentuk setiap ming-gu. Cara penghitungannya sama seperti jumlah tunas. Kriteria akar yang dihitung yaitu memiliki bentuk akar yang panjang dan besar serta memiliki percabangan dan bulu-bulu akar. Jumlah akar yang terbentuk dari seluruh eksplan dihitung dan ditotal pada akhir penelitian.

Analisis data
Data hasil pengamatan dianalisis secara statistik dengan menggunakan analisis ragam kemudian dilanjutkan dengan uji lanjut Beda Nyata Terkecil (BNT) pada taraf a = 5%



HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil
Respon awal
Eksplan nodul pisang yang dikultur secara in vitro menunjukkan respon perubahan sete-lah 1 minggu inisiasi. Kombinasi perlakuan yang memberikan respon perubahan lebih awal adalah 3 mgL-1 BAP tanpa pemberian IAA. Pada permulaannya eksplan berwarna kehijauan atau hijau muda, setelah media diperkaya dengan zat pengatur tumbuh warna eksplan menjadi lebih hijau. Pada pengamatan 1 minggu setelah inisiasi kultur, eksplan tampak membengkak yang kemudian diikuti dengan merekahnya ujung eksplan. Selanjutnya setelah 2 minggu inisiasi kultur, calon tunas mikro pisang dapat terbentuk pada rekahan tersebut yang ditandai dengan munculnya ujung helaian daun. Pada pengamatan 8 minggu setelah kultur, calon tunas mikro tersebut sudah berkembang menjadi tunas mikro dengan 2-3 helai daun. Pembengkakan eksplan dan calon tunas mikro yang terbentuk pada eksplan tampak pada Gambar 1.





         

Gambar 1.  Respon awal. Pembengkakan eksplan pada umur 1 minggu setelah inisiasi (A) dan calon tunas mikro saat eksplan berumur 2 minggu setelah inisiasi (B).

Persentase eksplan bertunas
Hasil analisis ragam terhadap persentase eksplan membentuk tunas menunjukkan bahwa pemberian BAP berpengaruh nyata dalam memacu pembentukan tunas sedangkan konsentrasi IAA yang diberikan bersama interaksinya dengan BAP tidak memberikan pengaruh terhadap persentase eksplan membentuk tunas. Hasil pengamatan pengaruh konsentrasi IAA dan BAP terhadap persentase eksplan membentuk tunas dapat dilihat pada Tabel 1.
Berdasarkan Tabel 1 terlihat bahwa konsentrasi 3,0 mgL-1 BAP tanpa IAA menghasilkan rata-rata persentase pembentukan tunas yang tinggi pada semua taraf IAA. Pemberian BAP sebanyak 3,0 mgL-1 BAP tanpa IAA menghasilkan persentase membentuk tunas tertinggi (47,89%). Sementara itu persentase eksplan membentuk tunas terkecil (13,92%) terjadi pada perlakuan 5,0 mgL-1 BAP tanpa IAA dan 5,0 mgL-1 BAP + 0,2 mgL-1 IAA.

Tabel 1. Pengaruh berbagai konsentrasi IAA dan BAP terhadap persentase eksplan membentuk tunas (%)

IAA
(mgL-1)
BAP (mgL-1)
0
3,0
4,0
5,0
0
23,41 A
47,89 B
29,72 AB
13,92 A

(a)
(b)
(a)
(a)
0,1
17,09 A
32,89 AB
42,12 B
26,56 A

(a)
(ab)
(b)
(ab)
0,2
26,58 A
29,46 A
20,24 A
13,92 A

(a)
(a)
(a)
(a)
Keterangan:  Angka-angka yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata pada uji beda nyata terkecil (BNT) taraf 5%. Huruf dalam tanda kurung dibaca horizontal.


Jumlah tunas
Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa pemberian BAP berpengaruh sangat nyata ter-hadap jumlah tunas per eksplan. Namun konsentrasi IAA yang diberikan tidak menunjukkan pengaruh terhadap jumlah tunas per eksplan, demikan pula dengan interaksi antara IAA dan BAP. Perlakuan 3,0 mgL-1 BAP tanpa IAA mampu memacu pertumbuhan tunas terbanyak (1,67) dan menghasilkan rata-rata jumlah tunas yang tinggi pada semua taraf IAA dibandingkan perlakuan lainnya. Sedangkan jumlah tunas paling sedikit (0,78) terjadi pada perlakuan 5,0 mgL-1 BAP + 0,2 mgL-1 IAA. Hasil pengamatan terhadap jumlah tunas pada eksplan disajikan pada Tabel 2.

Tabel 2.  Pengaruh berbagai konsentrasi IAA dan BAP terhadap jumlah tunas per eksplan.

IAA
(mgL-1)
BAP (mgL-1)
0
3,0
4,0
5,0
0
0,86 A
1,67 B
0,89 A
0,85 A

(a)
(b)
(a)
(a)
0,1
0,88 A
1,23 A
1,11 A
0,89 A

(a)
(b)
(ab)
(ab)
0,2
0,83 A
1,28 A
0,99 A
0,78 A

(ab)
(b)
(ab)
(a)
Keterangan:  Angka-angka yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata pada uji beda nyata terkecil (BNT) taraf 5%. Huruf dalam tanda kurung dibaca horizontal.

Persentase eksplan berakar dan jumlah akar
Hasil pengamatan yang dilakukan sampai dengan 12 minggu setelah inisiasi kultur menunjukkan bahwa pemberian IAA dan BAP pada eksplan belum mampu untuk memacu pembentukan akar, sehingga pada variabel persentase eksplan berakar dan jumlah akar tidak dapat dilakukan analisis ragam. Penambahan zat pengatur tumbuh tersebut belum mampu memberikan pengaruh terhadap variabel pembentukan akar. Pertumbuhan tunas tanpa disertai perkembangan akar dapat dilihat pada Gambar 2.
          

Gambar 2.  Tunas yang berkembang tanpa disertai pertumbuhan akar pada saat eksplan berumur 12 minggu

Pembahasan
Berdasarkan pengamatan dapat diketahui bahwa eksplan yang dikulturkan mampu tum-buh dan berkembang menjadi tunas. Secara umum pertumbuhan eksplan menunjukkan respon yang baik pada awal pertumbuhan. Hal ini dapat dilihat dari adanya perubahan warna, pem-bengkakan eksplan, hingga akhirnya pembentukan tunas. Adanya respon perubahan warna yang terjadi pada eksplan diduga sebagai tanggapan terhadap rangsangan cahaya yang diberikan dan berkembangnya klorofil. Salisbury and Ross (1992) menyatakan bahwa pada kondisi di bawah cahaya eksplan yang dikulturkan mengalami perkembangan klorofil karena adanya rangsangan cahaya dan dimulainya proses fotosintesis. Terjadinya proses fotosintesis ini juga disertai de-ngan penyerapan unsur hara dan air dari media tanam sehingga terjadi pembesaran dan pem-bengkakan. Hal tersebut juga didukung oleh hasil penelitian Avivi dan Ikrarwati (2004) yang menggunakan tunas pisang abaka dari kultur steril, dimana pada awal pengkulturan tunas mem-berikan respon berupa perubahan warna dan pembengkakan.
Selain itu pembengkakan pada eksplan juga diduga terjadi karena adanya aktivitas auksin. Diduga dalam eksplan masih terkandung auksin endogen yang cukup untuk memobilisasi sel-selnya guna membentuk individu-individu baru. Nodul in vitro yang digunakan sebagai eksplan merupakan kelompok sel pada tempat tertentu dalam kalus yang menyerupai sel kambium se-hingga hal ini memungkinkan sel masih dapat aktif membelah (Gunawan, 1995). Hal yang sama juga terjadi pada penelitian Erfa (2001) terhadap kemampuan pembentukan nodul dan embrio-somatik eksplan bunga jantan pisang pada beberapa kultivar.
Wattimena (1988) menambahkan bahwa salah satu fungsi auksin yaitu merangsang pem-besaran sel. Selanjutnya dijelaskan pula bahwa membesarnya sel dikarenakan auksin merang-sang ATP-ase untuk memompa ion H+ pada dinding sel yang menyebabkan pH dinding sel tu-run. Penumpukan ion H+ pada dinding sel menyebabkan dinding sel menjadi renggang, akibat-nya tekanan dinding sel berkurang dan air masuk ke dalam sel sehingga terjadi pembesaran sel. Pembengkakan juga terjadi pada eksplan hipokotil dan epikotil kacang kedelai dalam penelitian yang dilakukan oleh Annisa (2007).
Berdasarkan hasil analisis statistik diketahui bahwa nilai maksimal persentase eksplan yang bertunas (47,89%) diperoleh dari media dengan pemberian 3,0 mgL-1 BAP tanpa tambahan IAA. Hal ini menunjukkan bahwa tingginya persentase pembentukan tunas pada konsentrasi BAP yang rendah dimungkinkan karena secara fisiolgis kandungan BAP endogen dari eksplan bakal buah (jantung pisang) ini sudah mencukupi untuk pembentukan tunas. Sehingga pada per-lakuan BAP dalam konsentrasi yang rendah, eksplan tetap mampu membentuk tunas. Selain itu hasil penelitian ini juga menunjukkan bahwa dibandingkan dengan IAA (auksin), BAP (sitoki-nin) lebih berperan dalam pertumbuhan tunas mikro pisang. Hasil ini sesuai dengan pendapat Wattimena (1988) bahwa sitokinin berperan dalam memacu pertumbuhan dan perkembangan tanaman, khususnya menginduksi tunas adventif. Selanjutnya Marlin (2005) dalam penelitian-nya terhadap eksplan tunas jahe menyatakan bahwa peningkatan pemberian taraf konsentrasi sitokinin (BAP) ke dalam media kultur akan mempercepat pertumbuhan tunas, pertumbuhan yang dipacu oleh BAP mencakup pembelahan dan pembesaran sel yang lebih cepat.
Berdasarkan hasil analisis statistik pengamatan terhadap jumlah tunas per eksplan ter-dapat pengaruh yang sangat nyata dengan BAP yang diberikan. Jumlah maksimal tunas mikro yang dihasilkan per eksplan (1,67) diperoleh pada media dengan pemberian 3,0 mgL-1 BAP tanpa tambahan IAA. Hal ini berarti jumlah maksimal tunas mikro yang dihasilkan sesuai de-ngan persentase eksplan yang bertunas. Artinya eksplan yang persentase pembentukan tunasnya tinggi juga menghasilkan tunas paling banyak. Sementara itu pada perlakuan pemberian IAA 0,2 mgL-1 dan BAP 5,0 mgL-1 menghasilkan jumlah tunas hanya 0,78 sampai akhir pengamatan. Hal ini menunjukkan bahwa pemberian konsentrasi auksin dan sitokinin yang tinggi akan menekan laju pembentukan tunas pada eksplan. Hal yang sama juga terjadi pada penelitian Rainiyati (2005) terhadap eksplan pisang dari anakan yang memperoleh jumlah tunas paling sedikit pada kombinasi IAA 0,2 mgL-1 dan BAP 5,0 mgL-1 yaitu 1,0 tunas.
Persentase pembentukan tunas dan jumlah tunas mikro yang dihasilkan per eksplan cenderung semakin menurun dengan meningkatnya konsentrasi IAA, hal ini juga terjadi pada perlakuan dengan penambahan BAP dengan konsentrasi 4,0 sampai dengan konsentrasi 5,0 mgL-1 BAP. Menurut Fereol et al. (2002), auksin umumnya menghambat pertumbuhan tunas, sedangkan kombinasi konsentrasi sitokinin yang tinggi dengan auksin rendah penting dalam pembentukan tunas dan daun. Dalam kultur jaringan kedua golongan zat pengatur tumbuh ini terbukti berperan dalam menunjang pertumbuhan jaringan apabila digunakan pada konsentrasi yang tepat. Bhojwani (1980) menambahkan kebanyakan tanaman membutuhkan sitokinin untuk pembentukan tunas, sebaliknya auksin bersifat menghambat.
Sementara itu, pemberian IAA dan BAP pada eksplan belum mampu untuk memacu pembentukan akar. Terhambatnya pembentukan akar pada eksplan ini diduga karena zat peng-atur tumbuh yang diberikan maupun yang tersedia di dalam eksplan belum mencapai rasio dan konsentrasi yang tepat sehingga belum efektif untuk menginduksi terjadinya morfogenesis be-rupa pembentukan akar. Hal yang sama juga diperoleh dalam penelitian Radian (1992) terhadap eksplan pisang kepok dan pisang candi, dimana sampai dengan 8 minggu setelah kultur akar pi-sang yang diharapkan tidak dapat tumbuh.
Tingginya konsentrasi sitokinin (BAP) diduga merupakan salah satu penyebab terham-batnya pembentukan akar. Menurut Ambarwati (1987) media tanpa tambahan sitokinin lebih baik jika dibandingkan dengan media yang mengandung sitokinin untuk pembentukan akar. Skoog dan Miller (1975) menyatakan dalam penelitiannya pada tanaman tembakau (Nicotiana tabacum) bahwa kalus tidak berdiferensiasi jika media mengandung 2,0 mgL-1 IAA dan 0,01 mgL-1 kinetin, namun bila kinetin diturunkan sampai 0,02 mgL-1 tanpa merubah IAA, dari kalus akan terbentuk banyak akar.
Selain itu, konsentrasi auksin yang digunakan dalam penelitian ini juga relatif rendah yakni 0,0 sampai 0,2 mgL-1 IAA, sedangkan untuk perakaran tambahan dibutuhkan tambahan auksin 1-5 mgL-1 (Syahid dan Mariska, 1991). Hal ini sesuai dengan pendapat Skoog dan Miller (1975) bahwa untuk perakaran secara in vitro biasanya digunakan auksin dalam konsentrasi tinggi.
Tunas yang terbentuk setelah 12 minggu inisiasi kultur dari berbagai kombinasi perlakuan dapat dilihat pada Gambar 5. Berdasarkan gambar tersebut dapat dilihat tunas yang dihasilkan dari berbagai kombinasi perlakuan. Pada perlakuan pemberian IAA tanpa tambahan BAP jum-lah tunas yang dihasilkan lebih sedikit serta bentuk tunas dan helaian daun yang dihasilkan lebih kurus bila dibandingkan dengan perlakuan yang ditambah zat pengatur tumbuh (IAA dan BAP). Keadaan ini diduga disebabkan peningkatan konsentrasi IAA dapat menghambat pertumbuhan daun. Hasil penelitian ini juga menunjukkan bahwa tambahan BAP sangat diperlukan untuk membentuk tunas pada eksplan karena apabila dibandingkan dengan IAA (auksin), BAP (sito-kinin) lebih berperan dalam pertumbuhan tunas mikro pisang. Hasil yang sama juga terjadi pada penelitian Karjadi dan Buchory (2007) pada penumbuhan jaringan meristem bawang putih kul-tivar Lumbu Hijau yang mendapatkan bahwa tanpa tambahan sitokinin (BAP) tunas yang tum-buh dalam media cenderung memperlihatkan keabnormalan berupa menggulungnya daun-daun.



Gambar 3.  Tunas yang terbentuk setelah berumur 12 minggu dari beberapa kombinasi perlakuan IAA + BAP (mgL-1).



KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan
1.  Eksplan menunjukkan tanggapan positif dalam pembentukan tunas mikro, namun pemben-tukan tunas ini hanya dipengaruhi oleh penambahan BAP.
2.  Nilai maksimal persentase eksplan yang membentuk tunas (47,89%) dan nilai maksimal jumlah tunas per eksplan (1,67) diperoleh dari kombinasi 3,0 mg L-1 BAP tanpa IAA.
3.  Adanya penambahan zat pengatur tumbuh ternyata belum mampu untuk memacu pemben-tukan akar.
Saran
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai konsentrasi IAA dan BAP yang sesuai agar diperoleh media yang terbaik dalam perbanyakan pisang secara kultur in vitro.



DAFTAR PUSTAKA

Ambarwati, A. D. 1987. Induksi Kalus dan Diferensiasi pada Kultur Jaringan Gnetum gnemon L. Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Annisa. 2007. Pengaruh Berbagai Konsentrasi NAA dan BAP terhadap Perkembangan Eksplan Kotiledon, Hipokotil dan Epikotil Tanaman Kedelai (Glycine max L. Merill). Skripsi Sarjana. Fakultas Pertanian Universitas Jambi, Jambi.
Avivi, S. dan Ikrarwati. 2004. Mikropropagasi Pisang Abaca (Musa textillis) melalui Teknik Kultur Jaringan. Jurnal Ilmu Pertanian 2: 27-34.
Bhojwani, S. S. 1980. In Vitro propagation of garlic (Allium sativum L) by shoot proliferation. Scientia Horticulturae 13: 47-52.
Erfa, L. 2001. Kemampuan pembentukan nodul dan embrio somatik pada beberapa kultivar dan posisi eksplan bunga jantan pisang. Jurnal Ilmu-Ilmu Pertanian 8: 349-356.
Fereol, L., V. Chovelon, S. Causse, N. Michaux-Ferriere dan R. Kahane. 2002. Evidence of somatic embryogenesis process for plant regeneration in garlic (Allium sativum L). Plant Cell Reports 21: 197-203.
Food and Agriculture Organization. 2007. Statistic on Bananas and Plantains: Banana and Plantain Production. http://www.Inibap.org/network/statisticseng.htm.
George, E. F. dan P. D. Sherrington. 1984. Plant propagation by tissue culture. Exegetics Limited, England.
Gunawan, L. W. 1987. Teknik kultur jaringan. Pusat Antar Universitas Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Gunawan, L. W. 1995. Teknik Kultur In Vitro dalam Hortikultura. Penebar Swadaya, Jakarta.
Karjadi, A. K. dan A. Buchory. 2007. Penambahan auksin dan sitokinin terhadap pertumbuhan tunas bawang putih. Jurnal Hortikultura 17: 314-320.
Marlin. 2005. Regenerasi in vitro plantlet jahe bebas penyakit layu bakteri pada beberapa taraf konsentrasi BAP dan NAA. Jurnal Ilmu-Ilmu Pertanian Indonesia 7: 8-14.
Pierik, R. L. M. 1997. In Vitro Culture of Higher Plants. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands.
Priyono, S. D dan Matsaleh. 2000. Pengaruh zat pengatur tumbuh IAA dan 2-IP pada kultur jaringan bakal buah pisang. Jurnal Hortikultura 10: 183-190.
Radian. 1992. Penggunaan Air Kelapa dalam Media Kultur Jaringan (Musa paradisiaca L). Program Pasca Sarjana Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.
Rainiyati. 2005. Produksi Bibit Pisang Raja Nangka (Musa sp.) secara Kultur Jaringan dengan Eksplan yang Bersumber dari Anakan. Disertasi Doktor. Program Pasca Sarjana Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Ram, H. Y., Mohan dan F. C. Steward. 1964. The induction of growth in explanted tissue of the banana fruit. Canadian Journal of Botany 42: 1559-1579.
Salisbury, F. B. dan C. W. Ross. 1992. Plant Physiology (diterjemahkan oleh Lukman, D. R dan Sumaryono). Institut Teknologi Bandung, Bandung.
Satuhu, S. dan A. Supriadi. 2002. Pisang: Budidaya Pengolahan dan Prospek Pasar. Penebar Swadaya, Jakarta.
Skoog, F. dan C. O. Miller. 1975. Chemical regulation of growth and organ formation in plant tissue cultured in vitro. Symposium of Society of Experimental Biotechnology 11: 118-131.
Sunarjono, H. 2002. Budidaya Pisang dengan Bibit Kultur Jaringan. Penebar Swadaya, Jakarta.
Syahid, S. F. dan Mariska. 1991. Kultur Meristem pada Tanaman Tembakau. Prosiding Seminar Bioteknologi Perkebunan dan Lokakarya Biopolimer untuk Industri, 385-394. Bogor, 10-11 Desember 1991. PAU Bioteknologi Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Wattimena, G. A. 1988. Zat Pengatur Tumbuh Tanaman. PAU Bioteknologi Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Wijayanti, N. 1995. Pengaruh Kombinasi BAP dan 2iP Terhadap Multiplikasi Tunas Pisang Ambon Kuning (Musa acuminata (AAA group)) melalui Kultur In Vitro. Skripsi Sarjana Pertanian. Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor, Bogor.



[1] Mahasiswa Program Studi Agronomi Fakultas Pertanian Universitas Jambi.
[2] Staf Pengajar pada Program Studi Agronomi Fakultas Pertanian Universitas Jambi.

Komentar