41
I MADE ARISUDANA PUTRA DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014 PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK GARUT (Citrus reticulata) HASIL MUTAGENESIS IN VITRO DENGAN BATANG BAWAH JAPANSCHE CITROEN

PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

  • Upload
    lehanh

  • View
    237

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

I MADE ARISUDANA PUTRA

DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA

FAKULTAS PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2014

PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK

KEPROK GARUT (Citrus reticulata) HASIL MUTAGENESIS IN

VITRO DENGAN BATANG BAWAH JAPANSCHE CITROEN

Page 2: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi
Page 3: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Propagasi Mikro dan

Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) Hasil Mutagenesis In

Vitro dengan Batang Bawah Japansche Citroen adalah benar karya saya dengan

arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada

perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya

diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam

Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya saya ini kepada Institut

Pertanian Bogor.

Bogor, November 2014

I Made Arisudana Putra

NIM A24100130

Page 4: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi
Page 5: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi
Page 6: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

ABSTRAK

I MADE ARISUDANA. Propagasi Mikro dan Sambung Mikro Jeruk Keprok

Garut (Citrus Reticulata) Hasil Mutagenesis In Vitro dengan Batang Bawah

Japansche Citroen. Dibimbing oleh AGUS PURWITO dan MIA KOSMIATIN.

Penelitian ini bertujuan mendapatkan konsentrasi penambahan kinetin

terbaik pada multiplikasi jeruk keprok garut hasil induksi mutasi, mendapatkan

perlakuan perendaman GA3 terbaik untuk perkecambahan batang bawah

Japansche Citroen (JC), dan mendapatkan konsentrasi gula terbaik untuk

menumbuhkan tanaman hasil sambung mikro. Penelitian dibagi menjadi tiga

tahap. Pada tahap pertama, tunas hasil induksi mutasi sebagai batang atas

diperbanyak dengan dipotong 2 buku dan ditanam pada media dasar dengan

penambahan konsentrasi kinetin sebanyak 1 mg/L, 3 mg/L, dan 5 mg/L. Pada

tahap kedua, biji JC direndam dalam larutan GA3 10 mg/L selama 1, 2, 3 jam lalu

dikecambahkan dalam media dasar sebagai batang bawah. Pada tahap ketiga,

eksplan hasil tahapan 1 dan 2 disambung kemudian ditanam pada media dasar

dengan penambahan gula sebesar 30g/L, 50g/L, dan 70 g/L. Konsentrasi kinetin

optimal untuk pertumbuhan batang atas adalah 1 mg/l sedangkan untuk kecepatan

dan jumlah tunas baru adalah 5 mg/l. Lama perendaman pada larutan GA3 10 mg/l

yang terbaik untuk memacu perkecambahan biji dan pemanjangan kecambah

adalah 3 jam. Persentase keberhasilan sambung mikro tertinggi diperoleh media

dengan konsentrasi gula 70 g/l.

Kata kunci: giberelin, kinetin, multiplikasi, gula

ABSTRACT

I MADE ARISUDANA. Micropropagation and Micrografting of Mandarin var.

Garut (Citrus reticulata) Derived from In Vitro Mutagenesis with Japansche

Citroen as Rootstock. Supervised by AGUS PURWITO and MIA KOSMIATIN.

This study aimed to get proper concentration of kinetin for multiplication of

Mandarin var. Garut as derived from in vitro mutation, to determine period of

immersion of Japansche citroen seed in GA3 10 mg/l solution and to get proper

concentration of sucrose concentration in agar for grafted plant. This research is

consist of three steps. For the first step, shoot as derived from in vitro mutation

multiplicated with 2 books cutting and planted in standard medium with kinetin 1

mg/L, 3 mg/L, 5 mg/L added. For the second step, JC seed immersed in 10 mg/L

of GA3 for 1, 2, and 3 hours and planted in standard medium. For the last step,

explant from the first and second step was grafted and planted in standard medium

with sucrose 30 g/L, 50 g/L, and 70 g/L. The optimal concentration of kinetin for

scion growth is 1 mg/l and for multiplication is 5 mg/l. The best period for

rootstock immersion in GA3 solution is 3 hours. The best percentage of success

micrografting occured in 70 g/l sucrose medium.

Key words: gibberellin, kinetin, multiplication, sucrose

Page 7: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi
Page 8: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi
Page 9: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Pertanian

pada

Departemen Agronomi dan Hortikultura

PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK

KEPROK GARUT (Citrus reticulata) HASIL MUTAGENESIS IN

VITRO DENGAN BATANG BAWAH JAPANSCHE CITROEN

I MADE ARISUDANA PUTRA

DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA

FAKULTAS PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2014

Page 10: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi
Page 11: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

Judul Skripsi : Propagasi mikro dan Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus

reticulata) Hasil Mutagenesis In Vitro dengan Batang Bawah

Japansche Citroen

Nama : I Made Arisudana Putra

NIM : A24100130

Disetujui oleh,

Dr Ir Agus Purwito, MScAgr Dr Mia Kosmiatin, SSi.MSi.

Dosen Pembimbing 1 Dosen Pembimbing II

Diketahui oleh

Dr Ir Agus Purwito, MScAgr

Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

Page 12: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi
Page 13: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi
Page 14: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi
Page 15: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah

memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil

diselesaikan. Penelitian yang dilakukan penulis berjudul Propagasi Mikro dan

Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut Hasil Mutagenesis In Vitro dengan Batang

Bawah Japansche Citroen.

Penulis menyampaikan terima kasih kepada Dr Ir Agus Purwito, MSc.Agr

dan Dr Mia Kosmiatin, SSi, MSi selaku dosen pembimbing skripsi. Terima kasih

juga prnulis sampaikan kepada Dr. Ir Supijatno, Msi selaku dosen pembimbing

akademik. Ungkapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada I Made Utama

dan Kitty Lisa yang selaku orang tua yang tidak ada habisnya menyemangati dan

membantu penulis, juga teman seperjuangan Mohammad Prayogi dan Danu

Kuansa, serta teman-teman Edelweiss AGH 47.

Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Desember 2014

I Made Arisudana Putra

Page 16: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi
Page 17: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi
Page 18: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL vi

DAFTAR GAMBAR vi

DAFTAR LAMPIRAN vi

PENDAHULUAN 1

Latar Belakang 1

Tujuan Penelitian 2

Hipotesis 2

TINJAUAN PUSTAKA 3

Jeruk Japansche Citroen 3

Jeruk Keprok Garut 3

Sambung Mikro Jeruk 4

Media Kultur Jaringan 5

Zat Pengatur Tumbuh 5

METODE PENELITIAN 7

Lokasi Penelitian dan Waktu Penelitian 7

Bahan 7

Alat 7

Prosedur Penelitian 7

Analisis Data 10

HASIL DAN PEMBAHASAN 11

Multiplikasi Jeruk Keprok Garut Hasil Mutagenesis In Vitro 11

Perkecambahan Biji Japansche Citroen (JC) 13

Sambung Mikro Batang Atas Jeruk Keprok Garut Putatif Mutan dengan Batang

Bawah JC 15

SIMPULAN DAN SARAN 17

Simpulan 17

Saran 17

DAFTAR PUSTAKA 18

LAMPIRAN 20

RIWAYAT HIDUP 21

Page 19: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

DAFTAR TABEL

1 Pertumbuhan tunas jeruk keprok putatif mutan pada media multiplikasi

tunas dengan penambahan kinetin 8 minggu setelah dikulturkan 10

2 Rata-rata pertambahan tinggi tunas jeruk keprok putatif mutan 10

3 Rata-rata pertambahan tinggi kecambah JC hasil perlakuan dengan GA3,

5 dan 8 minggu setelah pengkulturan 12

DAFTAR GAMBAR

1 Skema sambung mikro menurut Navarro (1988) 5

2 Skema penyambungan mikro antara tunas putatif mutan jeruk keprok

garut (batang atas) dengan jeruk JC (batang bawah) 9

3 Jumlah tunas jeruk putatif mutan per minggu pada media multiplikasi

tunas 12

4 Persentase perkecambahan benih JC setelah diberi perlakuan GA3 10

mg/l, 8 minggu setelah dikulturkan 13

5 Perkecambahan benih JC setelah diberi perlakuan GA3 10 mg/l, 8

minggu setelah dikulturkan 14

6 Persentase keberhasilan sambung mikro antara tunas jeruk keprok

putatif mutan dengan batang bawah JC, 8 minggu setelah pengkulturan. 15

7 Pertumbuhan sambung mikro antara tunas jeruk keprok putatif mutan

dengan batang bawah JC pada media dengan peningkatan konsentrasi

gula 15

8 Jumlah tunas samping batang bawah 16

DAFTAR LAMPIRAN

1 Komposisi media dasar kultur, vitamin dan komponen lainnya 20

Page 20: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi
Page 21: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Jeruk merupakan salah satu sumber vitamin C dalam kehidupan manusia.

Menurut FAO, satu jeruk memiliki kandungan vitamin C sebesar 70 mg

(konsumsi rekomendasi 30–100 mg/hari) sehingga satu orang cukup memakan

satu jeruk setiap harinya untuk memenuhi kebutuhan vitamin C-nya. Hal ini

membuat konsumsi jeruk di Indonesia cukup tinggi terbukti dari kebutuhan impor

jeruk di Indonesia yang meningkat tajam dari 100 655 ton tahun 2006 menjadi

204 148 ton pada tahun 2010 (BPS 2010).

Pemuliaan jeruk bisa dilakukan secara konvensional maupun non-

konvensional. Pemuliaan secara konvensional yakni persilangan memiliki

beberapa kendala yakni: tingginya kerontokan buah, rendahnya kemampuan

pembentukan buah, dan viabilitas tepung sari yang rendah (Martasari 2008).

Pemuliaan mutasi secara in vitro merupakan salah satu teknik non konvensional

yang dapat dipilih dalam pemuliaan jeruk. Kendala yang dihadapi dalam teknik

ini antara lain lambatnya regenerasi tunas dan pertumbuhan tunas putatif mutan

sehingga perlu dilakukan upaya untuk mempercepat pertumbuhan tunas tersebut.

Perbanyakan tanaman jeruk bisa dilakukan secara generatif yakni dengan

biji atau dengan vegetatif yakni dengan cangkok maupun sambung. Perbanyakan

secara dengan biji jarang dilakukan karena fase juvenil pada jeruk yang lama

(antara 3-20 tahun) (Pena et al. 2001). Lamanya fase juvenil dari jeruk

memperlambat proses pembuahan jeruk di lapangan. Perbanyakan secara vegetatif

yakni secara sambung atau grafting banyak dipilih karena dapat melewati masa

juvenil.

Penyambungan mengombinasikan antara batang bawah dan batang atas

dengan keunggulan masing-masing. Batang bawah yang dipakai umumnya

memiliki perakaran yang kuat dan tahan terhadap penyakit perakaran tertentu

sedangkan batang atas yang dipakai umumnya memiliki produktivitas yang tinggi

(Tambing 2008). Penyambungan pada tanaman jeruk bisa dilakukan secara

konvensional maupun secara in vitro Sambung konvensional memiliki masalah

terutama dalam ketersediaan batang atas dan batang bawah yang lama karena

harus menunggu batang atas dan bawah tumbuh sesuai dengan kriteria sambung

(Khan 2007), dan dalam penanganan penyakit (Roistacher 2004).

Sambung mikro adalah teknik yang sangat berpotensi karena

menggabungkan keuntungan propagasi mikro dengan pertambahan produksi hasil

penyambungan batang bawah dan batang atas (Gebhardt dan Goldbach 1988).

Teknik ini bebas dari penyakit karena dilakukan pada kondisi in vitro dan jaringan

meristem dapat dibebaskan dari virus dan patogen lainnya (Mudge et al. 2009).

Tanaman disambung pada umur yang relatif sangat muda sehingga

inkompatibilitas dapat segera terlihat (Obeidy dan Smith 1991) dan pertumbuhan

batang atas lebih dapat dipacu.

Perbanyakan secara in vitro tidak lepas dari pemakaian Zat Pengatur

Tumbuh (ZPT) untuk mengoptimalkan pertumbuhan eksplan. Purnamaningsih

Page 22: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

2

dan Lestari (1998) menyatakan bahwa untuk mendapatkan hasil yang optimum

maka penggunaan media dasar dan zat pengatur tumbuh yang tepat merupakan

faktor yang penting. Batang atas perlu diperbanyak terutama pertambahan tunas

baru yang akan digunakan sebagai batang atas dalam sambung mikro. Penyediaan

batang bawah dilakukan dengan perkecambahan yang dipacu dengan pertambahan

ZPT. Zat Pengatur Tumbuh yang umum digunakan untuk menginduksi tunas baru

dan perkecambahan adalah kinetin dan giberelin.

Penelitian ini bertujuan mendapatkan konsentrasi penambahan kinetin

terbaik pada media multiplikasi jeruk keprok garut hasil induksi mutasi,

mendapatkan lama perendaman dalam GA3 terbaik untuk perkecambahan batang

bawah Japansche Citroen (JC), dan mendapatkan konsentrasi gula terbaik untuk

menumbuhkan tanaman hasil sambung mikro.

Tujuan Penelitian

1. Mendapatkan konsentrasi kinetin terbaik untuk pertumbuhan tunas pucuk

jeruk keprok garut hasil induksi mutasi yang dapat dipakai sebagai batang

atas.

2. Mendapatkan perlakuan perendaman terbaik pada larutan GA untuk

mengecambahkan biji batang bawah bawah Japansche Citroen (JC).

3. Mendapatkan konsentrasi sukrosa terbaik untuk keberhasilan sambung

mikro tunas putatif mutan dengan JC.

Hipotesis

1. Terdapat konsentrasi kinetin terbaik untuk multiplikasi jeruk keprok garut

hasil induksi mutasi.

2. Terdapat perlakuan perendaman terbaik dalam larutan GA untuk

mengecambahkan batang bawah JC.

3. Terdapat konsentrasi sukrosa terbaik untuk keberhasilan sambung mikro

tunas jeruk putatif mutan dan JC.

Page 23: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

3

TINJAUAN PUSTAKA

Jeruk Japansche Citroen

Menurut Hodgson (1967) tanaman jeruk yang penting secara komersial

dapat dikelompokkan menjadi empat kelompok yaitu orange (jeruk manis),

mandarin (jeruk keprok), pummelo (jeruk besar) dan grapefruit, serta kelompok

common acid (lime, lemon, dan citron).

Taksonomi tanaman jeruk menurut Cronquist (1981),

Divisio : Magnoliophyta

Class : Magnoliopsida

Ordo : Sapindales

Familia : Rutaceae

Genus : Citrus

Spesies : Citrus sp.

Japansche Citroen (Citrus limonia Osbeck) merupakan varietas hibrid hasil

persilangan antara Citrus reticulata dengan Citrus medic. Japansche Citroen

sebenarnya adalah Rangpur Lime berasal dari India atau Canton Lemon, di Jepang

disebut Hime Lemon, dan di Brazil disebut Cravo Lemon (Swingle dan Reece

1967). Jeruk ini seringkali dijadikan batang bawah dalam grafting tanaman jeruk

karena tahan kekeringan, dapat merangsang buah lebih awal, mampu

menghasilkan produksi tinggi dengan kualitas baik, serta tahan terhadap serangan

virus Exocortis (Sugiyanto 1994). Jeruk JC juga mempunyai daya adaptasi yang

luas, kompatibel dengan berbagai varietas jeruk batang atas, dan dapat bertahan

dengan baik pada kondisi lahan rawa daerah pasang surut (Dwiastuti et al. 2007,

Putri 2002, Supriyanto dan Setiono 2008).

Benih JC bersifat poliembrioni yakni di dalam sebuah kantung embrio

terdapat lebih dari satu embrio yaitu embrio zigotik dan atau embrio nuselar

sehingga menguntungkan untuk perbanyakan batang bawah karena embrio ini

bersifat seragam dengan induknya. Andriani et al. (2013) menyatakan bahwa JC

memiliki 1-6 embrio yang mampu tumbuh menjadi 1-4 semaian. Tingkat

kemasakan fisiologis benih JC dapat ditandai dengan indeks vigor, kecepatan

tumbuh, dan daya berkecambah optimum yang diperoleh pada saat buah berwarna

kuning lebih dari 90% merata dengan karakter warna kulti benih krem kecoklatan

dan embrio dominan krem.

Jeruk Keprok Garut

Jeruk keprok garut merupakan salah satu buah unggulan nasional. Ciri-ciri

Jeruk keprok yakni aromanya khas, menyegarkan, rasanya enak, manis, memiliki

rasa asam, segar dan warna kulit kekuning-kuningan serta daging buah mudah

terlepas dari kulit ari. Produktivitas jeruk keprok garut rata-rata 40–50 kg/pohon

dalam satu musim.

Berdasarkan data tahun 1987 populasi Jeruk di Kabupaten Garut tercatat

sebanyak 1.300.000 pohon dengan areal luas seluas 2.600 Ha akibat adanya

serangan CVPD dalam kurun waktu 5 tahun terjadi penurunan yang sangat tajam,

Page 24: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

4

tercatat pada tahun 1992 populasinya hanya tinggal 52.000 pohon. (Diperta Jabar

2011)

Sambung mikro jeruk

Grafting atau graftage adalah penggabungan buatan atau secara alami dari

bagian tanaman sehingga kontinuitas vaskular terjadi di antara 2 tanaman tersebut .

Hasilnya adalah individu yang secara genetik tergabung dan berfungsi sebagai

satu individual tanaman. Teknik penyambungan ini melibatkan batang atas dan

batang bawah. Batang bawah seringkali disebut rootstock karena umumnya

batang bawah dipilih karena sifat perakarannya yang unggul. Batang atas dipilih

karena karakter batangnya, daun, bunga, atau buahnya biasa disebut scion atau

entres. Terdapat 3 tujuan utama dalam pemilihan batang atas yakni performa

pohon (hasil, adaptasi klimatik, adaptasi panen mekanik, dan ketahanan

Organisme Pengganggu Tanaman), karakteristik buah (penampakan, ukuran,

PadatanTerlarut Total /Total Asam Tertitrasi (PTT/TAT), jumlah jus, rasa,

seedless, maupun umur panen), dan pascapanen buah (penanganan, nilai ekonomi,

kualitas prosesing, dan lama penyimpanan). Sedangkan batang bawah dipilih

dengan tujuan peningkatan produktivitas, pengurangan ukuran tanaman (dwarf),

adaptasi kondisi tanah maupun cekaman lingkungan, ketahanan penyakit maupun

hama, peningkatan kualitas buah, dan peningkatan produksi benih (Khan 2007).

Micrografting merupakan salah satu teknik grafting yang menggabungkan

keuntungan dari pertumbuhan secara cepat in vitro, karena pada

perkembangbiakan secara in vitro dapat dioptimalkan lingkungan tumbuh

tanaman dengan penambahan berbagai ZPT yang sesuai, dengan penambahan

produktivitas dari metode grafting. 5 langkah penting yang perlu diperhatikan

dalam Shoot Tip Micrografting (STG) berdasarkan Nappo Treatment Protocol

(2009) adalah mendapatkan benih batang bawah dan kecambahkan secara in vitro,

mendapatkan tunas muda, sambung mikro, re-graft, dan aklimatisasi.

Gambar 1 menunjukkan tahapan melakukan sambung mikro. Sumber

batang atas bisa didapat dari tunas aksilar maupun tunas apikal. Jika melakukan

sambung mikro dengan sumber tunas aksilar, maka eksplan bisa langsung

disambung sedangkan bila dengan tunas apikal, maka eksplan harus dikulturkan

terlebih dahulu sampai ukuran tunas bertambah. Hal ini dikarenakan jaringan

meristematik pada tunas aksilar terletak pada dasar sehingga jaringan vaskular

antara batang atas dan batang bawah dapat segera terbentuk. Pada tunas apikal,

jaringan meristematik berada pada ujung tunas (dome) sehingga harus dikulturkan

terlebih dahulu sebelum disambung mikro.

Page 25: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

5

Gambar 1 Skema sambung mikro menurut Navarro (1988)

Media Kultur Jaringan

Pertumbuhan dan perkembangan tanaman dalam keadaan in vitro

dipengaruhi oleh empat faktor yakni genetik, nutrisi, lingkungan, dan substansi

organik (Pierik 1998). Di antara keempat faktor tersebut, media menyumbang

faktor nutrisi dan substansi organik dalam keberhasilan kultur jaringan.

Secara umum media kultur jaringan terdiri dari makronutrien,

mikronutrien, sumber karbon, vitamin, sumber asam amino, zat pengeras, dan zat

pengatur tumbuh. Walaupun tidak bisa dipakai di semua tanaman, formulasi

media yang paling umum digunakan adalah media Muroshige dan Skoog. Lebih

dari 70% fromulasi media yang berhasil meregenerasikan baik tanaman dikotil

maupun monokotil menggunakan fromulasi media MS (Evans et al. 1981). Media

MS lengkap berisi makronutrien, mikronutrien, serta vitamin dan asam organik

dengan komposisi yang tepat untuk mendukung pertumbuhan tanaman.

Zat Pengatur Tumbuh

Zat Pengatur Tumbuh (ZPT) merupakan bagian penting dalam menentukan

arah pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Perimbangan dan interaksi antar

Page 26: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

6

ZPT menentukan pertumbuhan dan perkembangan seluruh bagian tumbuhan

secara spesifik.

Terdapat lima kelompok ZPT yang biasa digunakan dalam kultur jaringan,

yaitu: auksin, sitokonin, giberelin, asam absisat (ABA), dan etilen. Penelitian baru

ini mengelompokkan brassinosteroid sebagai kelompok ZPT keenam (Bajguz dan

Tretyn 2002). Sitokinin memegang peranan penting dalam pembelahan sel serta

pembentukan jaringan meristem pembentuk organ. Kinetin merupakan turunan

dari sitokinin yang banyak dipakai dalam propagasi mikro tanaman hias (Jain dan

Ochatt 2010). Proliferasi dan multiplikasi tunas pada in vitro didasarkan pada

formulasi media yang mengandung sitokinin sebagai ZPT utamanya (Mamidala

dan Nanna 2009). Berbagai penelitian juga menggunakan sitokinin dalam media

untuk multiplikasi tunas Rosa damascena(Kumar et al 2001). Afshin et al (2011)

melakukan multiplikasi tunas Matthiola incana dengan bantuan kinetin dan

melaporkan bahwa pertambahan panjang dan banyaknya node tunas berbanding

lurus dengan konsentrasi kinetin yang dipakai.

Giberelin juga merupakan salah satu ZPT dalam mengatur pemanjangan sel

dan membantu perkecambahan biji dengan menstimulasi molekul mRNA dalam

biji untuk mengeluarkan enzim-enzim hidrolitik. Dalam jeruk sendiri GA telah

dipakai dalam perkecambahan sweet oranges (Burns dan Coggins 1969) dan

mandarin (Rawash et al 1980). GA3 secara umum digunakan untuk membantu

perkecambahan.

Page 27: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

METODE PENELITIAN

Lokasi Penelitian dan Waktu Penelitian

Penelitian dilaksanakan di Laboratorium in vitro kelompok peneliti Biologi

Sel dan Jaringan Balai Besar Bioteknologi dan Smber Daya Genetik serta

Laboratorium Kultur Jaringan, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas

Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Penelitian ini akan dilaksanakan pada April

2014 hingga Agustus 2014.

Bahan

Bahan yang digunakan sebagai eksplan dalam penelitian ini adalah tunas

hasil induksi mutasi Ethyl Methyl Sulfonate (EMS) pada kalus jeruk keprok yang

akan diperbanyak dan disambung mikro dengan Japansche Citroen sebagai

batang bawah. Bahan kimia yang digunakan adalah formulasi media dasar MS,

formulasi vitamin Morel and Wetmore (MW), Giberelin Acid (GA3), Kinetin,

bahan sterilisasi (alkohol 96%, sodium hypochlorite 30%, dan sodium

hypochlorite 10%), Malt Extract, serta gula pasir.

Alat

Alat yang digunakan terdiri atas peralatan gelas (botol kultur, botol ukur,

gelas piala, cawan petri, gelas ukur, dan corong gelas), kompor, otoklaf, laminar

airflow cabinet, filter milipore, syringe, peralatan diseksi seperti pinset, gunting,

dan scalpel, lampu spiritus, rak kultur, stirrer, pengukur pH digital, kertas label,

plastik dan karet gelang. Pada saat kultur tanaman diperlukan rak dan ruang kultur

bersuhu 18°C-21°C.

Prosedur Penelitian

Persiapan Alat dan Bahan

Botol yang akan dipakai dicuci bersih dengan detergen lalu dikeringkan

dan dimasukkan ke dalam oven bersuhu 150oC selama minimal 2 jam. Media

yang digunakan yakni media dasar MS dan MW dibuat dengan mengambil larutan

dari stok makro, mikro, myoinositol, vitamin (sesuai formulasi media), ZPT

sesuai perlakuan, serta gula pasir. Setelah itu dilakukan penyusuaian pH dengan

penambahan NaOH dan HCl sampai pH mencapai 5.8. media kemudian ditera

dengan labu takar sampai batas tera dengan penambahan akuades. Media yang

telah siap kemudian ditambahkan agar phytagel sebanyak 2.5gr/l dan didihkan

sampai homogen kemudian dimasukkan dalam botol kultur kurang lebih 25ml per

botol dan diautoklaf pada suhu 121oC selama 15 menit.

Page 28: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

8

Percobaan terdiri dari 3 kegiatan percobaan. Percobaan 1 untuk

memultiplikasi tunas batang atas jeruk keprok garut hasil induksi mutasi,

percobaan 2 untuk mengecambahkan biji jeruk JC dengan perlakuan perendaman

dalam GA3, dan percobaan 3 untuk menumbuhkan tanaman hasil sambung mikro.

Percobaan 1 Multiplikasi jeruk keprok putatif mutan pada media dengan

penambahan kinetin Tunas in vitro hasil induksi mutasi dipotong kira-kira 2 buku, dan

disubkultur pada media perlakuan multiplikasi yaitu MS+Vitamin Mwdengan

penambahan kinetin 1, 3, 5 mg/l. Pengamatan dilakukan tiap minggu terhadap

tinggi tanaman, jumlah buku, dan jumlah tunas baru. Rancangan percobaan yang

digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap dengan konsentrasi kinetin sebagai

faktornya. Terdapat 12 ulangan untuk masing-masing perlakuan sehingga terdapat

36 satuan percobaan. Tiap satuan percobaan terdiri dari 3 eksplan sehingga

terdapat 108 satuan amatan.

Model aditif linear yang digunakan adalah

Yik = μ + αi + εik

Keterangan :

Yik = respon pengaruh konsentrasi kinetin ke-i

μ = rataan umum

αi = pengaruh konsentrasi kinetin taraf ke-i

εik = galat pada perlakuan konsentrasi kinetin taraf ke-i pada ulangan ke-k

Komponen pertumbuhan tunas jeruk keprok garut putatif mutan yang diamati

pada 108 tanaman. Pengamatan dilakukan sampai minggu 8 MST dikarenakan

penyesuaian dengan pertumbuhan batang bawah agar berukuran diameter 1.6-2

mm.

1. Tinggi tunas

tinggi tunas diukur dari permukaan agar sampai titik tumbuh. Pengamatan

dilakukan mulai dari 1 MST hingga 8 MST

2. Jumlah buku

Jumlah buku dihitung dari banyaknya ruas antar daun. Pengamatan

dilakukan mulai dari 1 MST hingga 8 MST

3. Jumlah tunas

Dihitung dari jumlah tunas tumbuh pada buku. Pengamatan dilakukan mulai

dari 1 MST hingga 8 MST

Percobaan 2 Perkecambahan biji Japansche Citroen (JC) dengan perlakuan

GA3

Buah JC direndam dalam larutan alkohol 96% selama 1 jam dan dibilas

dengan akuades steril. Biji kemudian diambil dari buah dengan bantuan pinset dan

scalpel dalam laminar air flow cabinet. Biji diperlakukan dalam larutan GA3 10

mg/l yang telah disterilkan dengan filter milipore selama 1, 2, dan 3 jam.

Pengamatan dilakukan tiap minggu terhadap persentase tumbuh dan tinggi

tanaman. Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap

dengan lama perendaman GA3 sebagai faktornya. Terdapat 9 ulangan untuk

Page 29: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

9

masing-masing perlakuan sehingga terdapat 27 satuan percobaan. Tiap satuan

percobaan terdiri dari 5 eksplan sehingga terdapat 135 satuan amatan perlakuan.

Model aditif linear yang digunakan adalah

Yik = μ + αi + εik

Keterangan :

Yik = respon pengaruh perlakuan perendaman GA3 ke-i

μ = rataan umum

αi = pengaruh perlakuan perendaman GA3 taraf ke-i

εik = galat pada perlakuan perendaman GA3 taraf ke-i pada ulangan ke-k

Komponen perkecambahan biji jeruk JC yang telah direndam dalam larutan GA3

10 mg/L diamati pada 135 tanaman.

1. Daya berkecambah

Daya berkecambah dihitung dari banyaknya kecambah normal yang tumbuh,

dengan kriteria kecambah normal yaitu munculnya dua daun pertama

berwarna hijau dengan bentuk daun sempurna. Selain itu dihitung juga

kecambah tidak normal dan biji tidak tumbuh. Pengamatan dilakukan pada 8

MST

2. Tinggi kecambah

Tinggi kecambah diukur dari pangkal tumbuh batang sampai titik tumbuh.

pengamatan dilakukan saat biji mulai berkecambah

Percobaan 3 Optimasi pertumbuhan tanaman hasil sambung mikro jeruk

keprok putatif mutan dengan JC

Tunas batang atas hasil multiplikasi dipotong pucuknya kira-kira sepanjang

2 buku sedangkan batang bawah hasil perkecambahan JC dibuang bagian tunas

pucuknya menyisakan bagian hipokotil sepanjang ±3 cm. Bagian atas hipokotil

batang atas dipotong membentuk seperti huruf V sedangkan pada batang bawah

disayat bagian tengah sepanjang kira-kira 0.3 cm. Batang atas kemudian

disambungkan/disisipkan dengan batang bawah menggunakan pinset. Tanaman

hasil sambung ini kemudian ditanam dalam media MS0 yang ditambahkan

gulanya sesuai perlakuan yakni 30 g/l, 50 g/l, dan 70 g/l. Pengamatan dilakukan

setiap minggu sampai minggu keempat terhadap persentase keberhasilan sambung.

Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap dengan

konsentrasi gula pasir sebagai faktornya. Terdapat 7 ulangan untuk masing-

masing perlakuan sehingga terdapat 21 satuan percobaan. Tiap satuan percobaan

terdiri dari 2 eksplan sehingga terdapat 42 satuan amatan.

Model aditif linear yang digunakan adalah

Yik = μ + αi + εik

Keterangan :

Yik = respon pengaruh konsentrasi sukrosa ke-i

μ = rataan umum

αi = pengaruh konsentrasi sukrosa taraf ke-i

εik = galat pada konsentrasi sukrosa taraf ke-i pada ulangan ke-k

Page 30: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

10

Komponen pertumbuhan tanaman hasil sambung mikro yang telah diamati pada

42 tanaman

1. Persentase keberhasilan

Persentase keberhasilan dihitung dari banyaknya batang atas yang masih

hijau dibagi dengan keseluruhan tanaman. Pengamatan dilakukan pada 1

MST hingga 4 MST

2. Jumlah tunas samping

Jumlah tunas samping dihitung dari banyaknya tunas samping yang tumbuh

pada batang bawah. Pengamatan dilakukan pada 4 MST.

Gambar 2 Skema penyambungan mikro antara tunas putatif mutan jeruk keprok

garut (batang atas) dengan jeruk JC (batang bawah)

Analisis Data

Data pengamatan yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan uji sidik

ragam (uji F) pada taraf 5%. Apabila hasil sidik ragam (uji F) menunjukkan

pengaruh nyata pada taraf 5%, maka dilakukan uji lanjut dengan Uji Jarak

Berganda Duncan (DMRT).

Page 31: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

11

HASIL DAN PEMBAHASAN

Multiplikasi Jeruk Keprok Garut Hasil Mutagenesis In Vitro

Multiplikasi merupakan tahap penting dalam propagasi mikro tanaman. Hal

ini bertujuan untuk memperbanyak tanaman yang memiliki sifat yang sama

dengan tanaman induk. Multiplikasi dilakukan dengan menginduksi dari tunas

samping atau tunas adventif. Tunas yang diperlukan dalam sambung mikro adalah

tunas pucuk berukuran 1-2 cm dengan 2-3 primordia daun. Hasil pengamatan

pertumbuhan tunas putatif mutan menunjukkan pertumbuhan tunas yang relatif

lambat (tabel 1).

Tabel 1 Pertumbuhan tunas jeruk keprok putatif mutan pada media multiplikasi

tunas dengan penambahan kinetin 8 minggu setelah dikulturkan

Media Jumlah tunas Tinggi tunas (cm) Jumlah buku

K1 1.11 ±0.64 0.39 ±0.18 1.50 ±1,12

K3 0.83 ±0.65 0.38 ±0.18 0.81 ±0,67

K5 1.45 ±1.25 0.23 ±0.10 1.11 ±0,83

Keterangan: K1=media dengan penambahan kinetin 1 mg/l, K3=media dengan penambahan

kinetin 3 mg/l, K5=media dengan penambahan kinetin 5 mg/l

Tunas yang ditumbuhkan pada media dengan penambahan kinetin

konsentrasi 1 mg/l menunjukkan rata-rata pertambahan tinggi dan jumlah buku

yang paling besar dibandingkan dengan kedua perlakuan lain. Rata-rata

pertambahan tinggi tanaman pada media kinetin 1 mg/l adalah 0.39 cm dengan

pertambahan buku 1.50. Media dengan penambahan kinetin 5 mg/l menunjukkan

jumlah tunas terbanyak yakni 1.45 tunas baru per eksplan, tetapi pertambahan

tingginya tidak signifikan yakni hanya 0.23 cm (tabel 2). Sambung mikro

memerlukan batang atas dari tunas pucuk sehingga jumlah tunas baru adalah yang

terpenting, sehingga tunas yang belum membentuk tunas baru disubkultur pada

media dengan penambahan kinetin 5 mg/l. Fungsi utama kinetin adalah dalam

pembelahan sel sehingga jumlah yang tepat dapat menginduksi tunas baru.

Tabel 2 Rata-rata pertambahan tinggi tunas jeruk keprok putatif mutan pada media

multiplikasi

Konsentrasi kinetin (mg/l) Umur (MST)

3 5 8

------------------------------- cm -----------------------------------

1 1.09ab 1.26ab 1.56a

3 1.31a 1.43a 1.53ab

5 1.05b 1.16b 1.35b

Uji F * ** *

KK 22.26T 16.59 T 14.45 T aAngka pada kolom yang sama, diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf uji 5%

(uji selang berganda Duncan), KK=Koefisien Keragaman, (T)

=hasil transformasi log (100 * x)

Peningkatan konsentrasi kinetin menghambat pertumbuhan batang atas.

Tinggi eksplan pada perlakuan kinetin konsentrasi 3 mg/l berbeda nyata

dibandingkan dengan konsentrasi 1 mg/l dan 5 mg/l pada minggu ketiga dan

kelima. Pertumbuhan eksplan pada kinetin konsentrasi 1 mg/l naik secara drastis

Page 32: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

12

pada minggu ke-8 sehingga pertumbuhannya lebih tinggi daripada eksplan pada

kinetin konsentrasi 3 mg/l. Media dengan penambahan kinetin konsentrasi 3 mg/l

menginduksi pertumbuhan secara cepat pada awal, tetapi pertumbuhannya

melambat setelah minggu ke 5. Hal ini berbeda dengan media dengan konsentrasi

kinetin 1 mg/l yang menginduksi pertumbuhan lambat pada awal, tetapi nilai

pertumbuhan eksplan semakin tinggi tiap minggunya. Ekplan pada media dengan

konsentrasi kinetin 5 mg/l memiliki nilai pertumbuhan yang paling rendah

dibandingkan dengan kedua perlakuan lain. Hal ini diduga karena konsentrasi

kinetin yang berlebihan cenderung menghambat pertambahan tinggi tanaman.

Kinetin selain dapat menginduksi pembelahan sel, juga dapat menginduksi

pertumbuhan sel dan dapat meningkatkan tinggi tanaman (Miller et al. 1995).

Nilai koefisien keragaman pada data tergolong tinggi untuk penelitian yang

berbasis laboratorium. Hal ini dikarenakan eksplan yang merupakan hasil dari

induksi mutasi. Eksplan hasil induksi mutasi memiliki kondisi tiap sel maupun

gen yang belum stabil dan berbeda-beda sehingga respon terhadap perlakuan juga

berbeda-beda.

Kinetin berperan dalam menginduksi tunas baru dan telah terbukti dalam

menginduksi tunas baru pada ubi kayu (Khumaida N et al. 2011), Purwoceng

(Darwati dan Roostika 2006), dan Seruni. Lestari (2011) menyatakan bahwa

penggunaan zat pengatur tumbuh sitokinin (BA atau kinetin) dapat memacu

pertumbuhan tunas baru. Pada tunas putatif mutan jeruk keprok, tunas baru mulai

terbentuk pada minggu ketiga. Kinetin 5 mg/l menginduksi tunas baru paling

banyak setiap minggunya dibandingkan dengan kinetin 1 mg/l dan 3 mg/l. Kinetin

5 mg/l menginduksi pembentukan 53 tunas baru sedangkan kinetin 1mg/l dan 3

mg/l hanya menghasilkan 38 dan 30 tunas baru pada minggu ke 8 setelah kultur.

Hesar A et al. (2011) menyatakan bahwa konsentrasi kinetin berbanding lurus

dengan pertambahan jumlah tunas baru, jadi dengan peningkatan konsentrasi

kinetin dapat memacu pertambahan tunas.

Multiplikasi dapat dilakukan dengan memperbanyak tunas samping

sehingga jumlah buku mempengaruhi berapa banyak tanaman bisa diperbanyak.

Eksplan pada media dengan konsentrasi kinetin 1 mg/l menghasilkan buku

terbanyak dibandingkan dengan kinetin 3 mg/l dan 5 mg/l. Rata-rata satu eksplan

yang dikulturkan pada media dengan penambahan kinetin 1 mg/l menghasilkan

1.6 buku per tunas. Hasil ini lebih baik dibanding dengan kinetin 3 mg/l dan 5

mg/l yang rata-rata hanya menghasilkan 1.2 buku per eksplan dalam periode 8

minggu pengkulturan.

Gambar 3 menunjukkan hasil multiplikasi tunas jeruk keprok pada 8 MST

pada tiap media perlakuan. Pada kinetin 1 mg/l dapat dilihat bahwa jumlah tunas

sedikit tapi tinggi tunas paling tinggi dibandingkan dengan kedua perlakuan

lainnya. Tunas pada media kinetin 3 mg/l memiliki tunas yang banyak dan tinggi.

Pada media dengan penambahan kinetin 5 mg/l memiliki tunas yang rimbun

meskipun tunasnya pendek.

Page 33: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

13

Gambar 3 Multiplikasi jeruk keprok garut putatif mutan pada media dengan

penambahan kinetin 1 mg/l (a), 3 mg/l (b), dan 5 mg/l (c)

Perkecambahan Biji Japansche Citroen (JC)

GA3 berperan penting dalam perkecambahan benih. Giberelin pada benih

belum masak (berukuran kecil/muda) merangsang perkecambahan dengan

menghilangkan kekangan mekanik yang berasal dari jaringan di sekitar embrio

dan mengendurkan dinding sel (Ogawa et al. 2003). Giberelin endogen pada

epitelium merangsang perkecambahan dengan menginduksi α-amilase sehingga

cadangan makanan cepat terserap benih (Kaneko et al. 2002). Perendaman benih

dalam larutan giberelin telah diketahui dapat memecahkan dormansi pada benih

padi (Vieira et al. 2002). Larutan GA3 hasil perendaman dapat kembali dipakai

dengan mensterilkan larutan dengan filter milipore sehingga lebih ekonomis

dibandingkan penambahan GA3 pada media, namun perlu diteliti lebih lanjut

tentang aktifitas GA3 yang yang dipakai berulang.

Benih JC yang dipakai diperoleh dari Balai Penelitian Tanaman Jeruk dan

Buah Subtropika yang masih sangat muda yakni berumur 5 bulan setelah antesis

dengan daya berkecambah yang kurang dari 50%, sehingga diperlukan perlakuan

untuk meningkatkan daya berkecambahnya. Hasil perlakuan menunjukkan bahwa

perendaman dalam larutan GA3 menunjukkan pengaruh positif dengan

meningkatnya persentase perkecambahan. Dari gambar 4 terlihat bahwa semakin

lama perendaman akan meningkatkan persentase perkecambahan benih JC. Daya

berkecambah meningkat menjadi 52% pada perendaman 1 jam, 56% pada

perendaman 2 jam, dan 71% pada perendaman 3 jam. Hal ini menunjukkan bahwa

sampai 3 jam setelah perlakuan dalam larutan, GA3 baru bisa menembus testa.

Testa jeruk dapat disayat untuk memudahkan masuknya larutan ke dalam benih,

tetapi menyayat jeruk yang baru saja dikeluarkan dari dalam buah sangat licin

sehingga sulit membuat luka yang tipis. Pelukaan terlalu dalam juga dapat

mengenai embrio dalam benih sehingga benih tidak dapat berkecambah.

a b c

Page 34: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

14

Gambar 4 Persentase perkecambahan benih JC setelah diberi perlakuan GA3 10

mg/l, 8 minggu setelah dikulturkan.

Giberelin berpengaruh terhadap pemanjangan kecambah. Eksplan pada

perendaman GA3 selama 3 jam memiliki pertumbuhan yang terbaik dibandingkan

pertumbuhan eksplan pada lama perendaman 1 dan 2 jam pada minggu keenam.

Pada minggu kedelapan pertumbuhan eksplan pada ketiga perlakuan tidak

menunjukkan perbedaan yang nyata meskipun hasil paling tinggi tetap pada

eksplan dengan lama perendaman 3 jam. Little dan McDonald (2003) menyatakan

bahwa giberelin dapat menstimulasi aktivitas dari meristem subapikal dan

meristem apikal sehingga semakin tua umur benih maka semakin sedikit jaringan

meristem sehingga efek giberelin dalam memicu pertumbuhan semakin lama akan

semakin berkurang. Hal ini juga diduga karena giberelin yang diberikan hanya

pada pra tanam sehingga semakin lama giberelin yang tersisa pada jaringan akan

berkurang.

Tabel 3 Rata-rata pertambahan tinggi kecambah JC hasil perlakuan dengan GA3, 5

dan 8 minggu setelah pengkulturan Lama perendaman (jam) Umur (MST)

6 8

------------------------------- cm ----------------------------------

1 2.58a 4.43

2 3.46a 4.56

3 3.92b 5.07

Uji F ** tn

KK 29.29 22.66 aAngka pada kolom yang sama, diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf uji 5%

(uji selang berganda Duncan), KK=Koefisien Keragaman.

Gambar 5 menunjukkan hasil kecambah JC setelah 8 MST. Pada perlakuan

perendaman 1 jam dapat dilihat bahwa kecambah tidak banyak dan pendek. Pada

perlakuan perendaman 2 jam kecambah JC tinggi meskipun masih ada yang tidak

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

1 jam 2 jam 3 jam

Kecambah normal

Kecambah tidak normal

Tidak tumbuh

Page 35: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

15

berkecambah. Pada perlakuan perendaman 3 jam hampir semua biji berkecambah

dengan kecambah yang tinggi.

Gambar 5 Perkecambahan benih JC setelah diberi perlakuan GA3 10 mg/l, 8

minggu setelah dikulturkan; perendaman 1 jam (a), 2 jam (b), 3 jam

(c)

Sambung Mikro Batang Atas Jeruk Keprok Garut Putatif Mutan dengan

Batang Bawah JC

Gula merupakan salah satu faktor penting dalam keberhasilan kultur secara

in vitro. Pierik (1987) menyatakan bahwa pertumbuhan dan perkembangan

tanaman dalam in vitro berbanding lurus dengan konsentrasi gula sampai pada

konsentrasi tertentu. Tanaman hasil sambung mikro memerlukan energi yang

tinggi untuk menstimulasi pertumbuhan sel di antara jaringan yang baru

disambung terutama jaringan transportasi antara kedua bagian tanaman tersebut.

Hal ini menyebabkan pentingnya penambahan gula lebih tinggi dari biasanya

untuk meningkatkan keberhasilan sambung mikro. Gambar 6 menunjukkan bahwa

tingkat keberhasilan sambung mikro tergolong tinggi (di atas 80%). Teknik

sambung mikro memiliki tingkat keberhasilan yang lebih tinggi karena jaringan

eksplan berupa jaringan meristem yang masih aktif membelah sehingga lebih

cepat menstimulasi pemulihan di daerah hasil sambungan (Naz et al. 2007).

Tanaman hasil sambung mikro mengkonsumsi energi yang lebih tinggi

dibandingkan tanaman normal karena penyatuan dua jaringan vaskuler sehingga

gula pada media ditambahkan melebihi kapasitas standar yakni 30 g/l. Semakin

tinggi konsentrasi gula, semakin tinggi pula keberhasilan sambung mikro.

Penambahan gula konsentrasi 70 g/l memiliki persentase keberhasilan 96%

sedangkan pada gula konsentrasi 50 g/l persentase keberhasilan 89% dan pada

gula konsentrasi 30 g/l hanya 87%. Gambar 7 menunjukkan bahwa semakin tinggi

konsentrasi gula pada media, juga menginduksi pembentukan tunas samping

batang bawah sehingga apabila terlalu banyak tunas samping dapat menghambat

pertumbuhan tunas sambung.

Hambatan dalam teknik sambung mikro adalah dominansi apikal yang

diinduksi auksin terhenti pada batang bawah dikarenakan pucuk dipotong

b a

c

Page 36: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

16

sehingga memicu pertumbuhan tunas samping batang bawah. Hal ini

menimbulkan terhambatnya pertumbuhan batang atas. Jumlah tunas samping

batang bawah jyang muncul berbanding lurus dengan konsentrasi gula. Pada

konsentrasi gula 30 g/l, jumlah tunas samping batang bawah berjumlah 15. Pada

konsentrasi gula 50 g/l dan 70 g/l jumlah tunas samping batang bawah tidak

terlalu berbeda jauh yakni 23 dan 24 tunas. Pada penelitian ini pertumbuhan 1

sampai 2 tunas samping tidak menghambat pertumbuhan batang atas hasil

sambungan (data tidak ditampilkan). Semakin tinggi konsentrasi gula juga

semakin meningkatkan pertumbuhan batang atas setelah penyambungan. Hal ini

menunjukkan bahwa pertumbuhan batang atas dan keberhasilan sambungan tidak

terhambat sepenuhnya dengan kemunculan tunas samping.

Gambar 6 Persentase keberhasilan sambung mikro antara tunas jeruk keprok

putatif mutan dengan batang bawah JC, 8 minggu setelah

pengkulturan.

Gambar 7 Jumlah tunas samping batang bawah.

0

5

10

15

20

25

Glukosa 30 gr/l Glukosa 50 g/l Glukosa 70 g/lkonsentrasi

gula

Jum

lah t

un

as s

ampin

g

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

30 g/l 50 g/l 70 g/r

Pe

rse

nta

se K

eb

erh

asila

n

Konsentrasi Gula

Page 37: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

17

b c

a

Gambar 8 menunjukkan tanaman hasil sambung mikro 1 bulan setelah

penyambungan. Pada gula konsentrasi 30 g/l batang atas terlihat menguning dan

tunas samping yang sedikit. Pada gula konsentrasi 50 g/l batang atas terlihat

normal dan tunas samping yang sedikit. Pada gula konsentrasi 70 g/l batang atas

terlihat segar tetapi tunas samping batang bawah yang banyak.

Gambar 8 Pertumbuhan sambung mikro antara tunas jeruk keprok putatif mutan

dengan batang bawah JC pada media dengan peningkatan konsentrasi

gula 30 g/l (a), 50g/l (b), dan 70 g/l (c)

= batang atas, = batang bawah, = tunas samping

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Konsentrasi kinetin optimal untuk menginduksi tunas baru adalah 5 mg/l

sedangkan untuk pertambahan buku kinetin 1 mg/l lebih efektif. Lama

perendaman dalam GA3 10 mg/l yang terbaik untuk meningkatkan

perkecambahan benih dan pemanjangan kecambah adalah 3 jam. Persentase

keberhasilan sambung mikro tertinggi pada sambung mikro yang dikulkturkan

pada media dengan konsentrasi gula 70 g/l.

Saran

Perlu dilakukan penelitian untuk menguji multiplikasi batang atas jeruk

keprok garut hasil mutasi dengan ZPT kelas sitokinin selain kinetin yakni Benzil

Adenine atau kinetin dengan konsentrasi yang lebih kecil agar dapat memacu

multiplikasi. Penelitian perlakuan GA3 perlu ditingkatkan. Pemakaian konsentrasi

GA3 lebih dari 10 ppm perlu dilakukan untuk mengetahui konsentrasi optimum

untuk perkecambahan.

Page 38: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

DAFTAR PUSTAKA

Afshin A, Behzad K, Alireza T, Sahar B. 2011. Effect of different concentrations

of kinetin on regeneration of ten weeks (Matthiola incana). Plant Omics J.

4(5):236-238.

Andriani A, Suharsi T, Surahman M. 2013. Studi poliembrioni dan penentuan

tingkat kemasakan fisiologis benih Japansche Citroen berdasarkan warna

kulit buah. J.Hort. 23(3):195-202

Badan Pusat Statistika. 2010. Import Buah-Buahan Indonesia 2006-2010. tersedia

pada: www.bps.go.id [diunduh pada: 2013 Mei 4]

Bajguz A, Tretyn A. 2003. The chemical characteristic and distribution of

brassinosteroids in plants. Phytochemistry. 62:1027-1046

Burns R, Coggins W. 1969. Sweet orange germination and growth aided by water

and gibberellin seed soak. Calif. Agri. Dec. pp. 18-19.

Cronquist A. 1981. An Integrated System of Classification in Flowering Plants.

New York (US): Springer

Darwati I, Roostika I. 2006. Status penelitian purwoceng (Pimpina alpina Molk.)

di Indonesia. Bul. Plasma Nutfah. 12 (1):9–15.

Dwiastuti M, Wiratno A, Sumardi. 2007. Respons ketahanan varietas batang

bawah jeruk introduksi terhadap penyakit busuk pangkal batang dan akar

Phytophtora sp. di lahan pasang surut. J. Hort. 3(2):59-65

Dinas Pertanian Tanaman Pangan Provinsi Jawa Barat. 2011. Sekilas Tentang

Jeruk Garut. tersedia pada: www.diperta.jabarprov.go.id/index.php [diunduh

pada: 2014 Desember 21]

Evans D, Sharp W, Flick C. 1981. Plant regeneration from cell to callus. Hort.

Rev 3:214-314.

Gebhardt K, Goldbach H. 1988. Establishment, graft union characteristics and

growth of Prunus micrografts. Phys. Plant. 72:153–159.

Hesar A, Behzad K, Alireza T, Sahar B. 2011. Effect of different concentrations

of kinetin on regeneration of ten weeks (Matthiola incana). Plant Omics J.

4(5):236-238.

Jain S, Ochatt S. 2010. Protocols For In Vitro Propagation of Ornamental Plants.

Springer protocols. Humana press.

Ji-Zhong X, Bao-Sheng S, Bao-kun M, Run-Fang G, Xiao-Dong L, Xian-Bin Z.

2002. Studies on the POD and IOD activities of the dwarfing stocks and the

red fuji apple grafted on corresponding interstocks. China. Agric. Sci.,

1(5):562–567.

Kaneko M, Itoh H, Tanaka M, Ashikari M, Matsuoka M. 2002. The α-amylase

induction in endosperm during rice seed germination is caused by

gibberellin sythesized in epithelium. Plant Physiol. 128:1264-1270

Khan I. 2007. Citrus Genetics, Breeding and Biotechnology. Khan I, editor.

Wallingford (GB): CABI.

Khumaida N, Ardie S, Nugroho C, Suwarto. 2011. Kinetin and Calcium

Pantothenate Effect on Shoot Multiplication in in vitro Cultured Cassava var.

Adira 2 and Adira 4. Proceedings of the 7th ACSA Conference.

Page 39: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

19

Kumar A, Sood A, Palni UT, Gupta A, Palni L. 2001. Micropropagation of Rosa

damascena Mill from mature bushes using thidiazuron. J Hortic Sci

Biotechnol. 76(1):30-34.

Lestari EG. 2011. Peranan zat pengatur tumbuh dalam perbanyakan tanaman. J.

Agrobiogen. 7(1):63–68.

Little C, MacDonald J. 2003. Effects of exogenous gibberellin and auxin on shoot

elongation and vegetative bud development in seedlings of Pinus sylvestris

and Picea glauca. Tree Physiol. 23 (2):73–83.

Mamidala P, Nanna R. 2009. Efficient in vitro plant regeneration, flowering, and

fruiting of dwarf tomato cv. Micro-Msk. Plant Omics J. 2(3):98-102.

Martasari C. 2008. Teknologi Perbaikan Jeruk Tanpa Biji. tersedia pada:

http://balitjestro.litbang.pertanian.go.id/id/599.html [diunduh pada: 2014

Desember 21]

Miller O, Skoog F, Saltza M, Strong F. 1955. Kinetin, a cell division factor fron

deoxyribonucleic acid. J. Am. Chem. Soc. 77(5):1392-1392

Mudge K, Janick J, Scofield S, Goldschmidt E. 2009. History of Grafting.

Horticultural Reviews. 35:437–493.

Naz A, Jaskani M, Abbas H, Qasim M. 2007. In vitro studies on micrografting

technique in two cultivars of citrus to produce virus free plants. Pak. J. Bot.

39(5):1773-1778

Navarro L. 1988. Application of shoot-tip grafting in vitro to woody species. Acta

Hortic. 227:43-55

Obeidy A, Smith M. 1991. A Versatile New Tactic for Fruit Tree Micrografting.

Hort. Technology. p. 91–94.

Ogawa M, Hanada A, Yamauchi Y, Kuwahara A, Kamiya Y, Yamaguchi S. 2003.

Gibberellin biosynthesis and response during Arabidopsis Seed Germination.

The Plant Cell. 15:1591-1604

Pena L, Trilo M, Juarez J, Pina J, Navarro L, Zapater J. 2001. Constitutive

expression of Arabidopsis Leafy or Apetala1 genes in citrus reduces their

generation time. Nature Biotechnology. 19:263–267.

Pierik R. 1998. In Vitro Culture of Higher Plants. Manhattan (US): Springer.

Purnamaningsih R, Lestari EG. 1998. Multiplikasi tunas temu giring melalui

kultur in vitro. Bul. Plasma Nutfah 1(5):24–27.

Putri L. 2002. Karakteristik fisiologi karakter jeruk besar Cikoneng dan

Nambangan pada beberapa batang bawah [tesis]. Bogor (ID): Institut

Pertanian Bogor.

Roistacher C. 2004. Diagnosis and Management of Virus and Virus Like Diseases

of Citrus. Houten (NL): Springer.

Sugiyarto M. 1994. Deskripsi beberapa varietas batang bawah dan varietas jeruk

komersial. Balit. Hort. Solok. p.20

Supriyanto A, Setiono. 2008. Keragaan pertumbuhan jeruk siam Banjar pada 11

varietas batang bawah di lahan pasang surut. Prosiding Seminar Nasional

Jeruk. Puslitbang Hortikultura, Badan Litbang Pertanian. Jakarta. 228-34

Tambing Y. 2008. Keberhasilan pertautan sambung pucuk pada mangga dengan

waktu penyambungan dan panjang entris berbeda. J. Agro. 15(4):296–301.

Vieira A, Vieira M, Fraga A, Oliveira J, Santos C. 2002. Action of gibberellic

acid (GA3) on dormancy and activity of α-amylase in rice seeds. Rev. bras.

sementes. 24(2) 101–103.

Page 40: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

20

LAMPIRAN

Lampiran 1. Komposisi media dasar kultur, vitamin dan komponen lainnya.

Komposisi MS (mg/l) MW (mg/l)

Macronutrient

KNO3 1900.00 1900.00

NH4Cl - -

NH4NO3 1650.00 1650.00

(NH4)2.SO4 - -

MgSO4.7H2O 180.54 180.54

CaCl2.2H2O 332.02 332.02

NaH2PO4.2H2O - -

K2HPO4 170.00 170.00

KH2PO4 - -

KCl - -

Micronutrient

Na2EDTA - -

FeSO4.7H2O - -

FeNaEDTA 36.700 36.700

MnSO4.4H2O 16.900 16.900

ZnSO4.7H2O 8.600 8.600

CuSO4.5H2O 0.025 0.025

CoCl2.6H2O 0.025 0.025

KI 0.830 0.830

H3BO3 6.200 6.200

Na2MoO4.2H2O 0.250 0.250

Vitamin

Myo inositol 10.00 10.00

Nicotinic acid 0.50 1.00

Pyridoxine HCl 0.50 1.00

Thiamine HCl 0.10 1.00

Biotin - 1.00

Ca-panthotenate - 0.50

Nicotinamide 0.50 1.00

Page 41: PROPAGASI MIKRO DAN SAMBUNG MIKRO JERUK KEPROK … · Sambung Mikro Jeruk Keprok Garut (Citrus reticulata) ... 8 Jumlah tunas samping batang bawah 16 DAFTAR LAMPIRAN. 1 Komposisi

21

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 17 Oktober 1992 dari Bapak I

Made Utama dan Ibu Kitty Lisa Handojo. Penulis adalah putra kedua dari tiga

bersaudara. Tahun 2010 penulis lulus dari SMA Negeri 38 Jakarta dan pada tahun

yang sama penulis lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui

jalur Ujian Talenta Mandiri (UTM) dan diterima di Departemen Agronomi dan

Hortikultura, Fakultas Pertanian.

Penulis aktif spada kegiatan kampus sebagai panitia Masa Perkenalan

Departemen AGH 48 divisi PDD, panitia AGS 2012 divisi medis, panitia kuliah

lapang divisi dana dan usaha, panitia FBBN 2013 dan 2014 divisi expo dan bursa.