14

EFEKTIFITAS Sterilisasi Dan Efisiensi Media Tanam

Embed Size (px)

DESCRIPTION

b

Citation preview

Page 1: EFEKTIFITAS Sterilisasi Dan Efisiensi Media Tanam
Page 2: EFEKTIFITAS Sterilisasi Dan Efisiensi Media Tanam

1

EFEKTIVITAS STERILISASI DAN EFISIENSI MEDIA MORASHIGE

SKOOG TERHADAP PERTUMBUHAN EKSPLAN LIDAH BUAYA

THE EFECTIVITY OF STERILIZATION AND THE EFFICIENCY OF

MORASHIGE SKOOG MEDIA ON THE GROWTH OF Aloe vera L.

EXPLANT

Maria Theresia Darini1

ABSTRACT The study aims to know the efectivity of sterilization and the efficiency of

Morashige Skoog media on the growth of Aloe vera L. explant, has been done in tissue culture laboratory, Faculty of Agriculture Sarjanawiyata Tamansiswa University. The experiment is factorial 4 x 3, arranged in a Completely Randomized Design with three replication. The first factor was sterilization methode (S) consist of four levels, those are: sterilization methode 1 (S 1), methode 2 (S2), methode 3 (S3), and methode 4 (S4). The second factor was concentration of MS media consist of three levels those are : full media (M1), ½ media (M2), and ¼ media (M3). The variables observed were : date of shoot emerge, number and height of shoots, number of leaves and roots, root length, shoot and root fresh weight, shoot – root dry weight and viability potensial of the explant. The result of analysis uses analysis of varians on the significant level 5%, and continued with Duncan’s Multiple Range Test significant level 5%. The conclution of experiment are interaction between sterilization 3, 4 methode, and full and ½ media concentration on viability of explant variable observed. The better of explant growth was gained the efectivity on alcohol of 96% and hyphocloric of 50% as long as 3 minutes sterilization methode, likewise the better of explant growth was gained the efficiency on ½ consentration MS media treatment. Key words: efectivity, efficiency, explant of Aloe vera, MS media, sterilization

1 Staff Pengajar Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas

Sarjanawiyata Tamansiswa, E-mail [email protected]

Page 3: EFEKTIFITAS Sterilisasi Dan Efisiensi Media Tanam

2

PENDAHULUAN Tanaman lidah buaya

merupakan salah satu komoditas

hortikultura daerah tropis yang

mempunyai peluang besar untuk

dikembangkan di Indonesia sebagai

usaha agribisnis . Salah satu sentra

produksi lidah buaya di Indonesia

adalah Kalimantan Kabupaten

Pontianak. Realisasi ekspor pelepah

lidah buaya 3.066.47 ton / tahun,

dengan negara tujuan Malaysia,

Hongkong, Singapura dan sebagian

dipasarkan di dalam negeri 1021,2

ton/tahun (Sulaeman, 2005). Nilai

penjualan komoditas tanaman lidah

buaya di dunia mencapai US $ 60

milyar/tahun (Anonim, 2006).

Bagian dalam daun lidah

buaya yang berwarna putih jernih

disebut gel, di dalam gel ini

mengandung 96 % air, dan 4 %

elemen. Elemen- elemen ini tersusun

oleh karbohidrat 0,04 %, lemak 0,06

%, protein 0,04%, 17 asam amino

essensiil , 8 macam enzim, 4 macam

vitamin dan 11 macam mineral

(Akinyele and Odiyi, 2007 ; Kane,

2007). Selain itu gel ini juga

mengandung metabolit sekunder

yang umumnya dapat berperan

sebagai obat, berupa antraquinon,

aloin atau barbaloin (Anggraeni,

2007), sterol dan saponin ( Anonim,

2007 ), serta kardiak glukosida

(Anonim, 2008 ). Oleh karena itu

tanaman ini dapat berfungsi sebagai

tanaman hias, makanan kesehatan

dan farmasi ( Kane, 2007 ; Lewey,

2007), kosmetik (Anonim, 2007 )

dan obat ( Bunyapraphatsara et

al.,2007 ; Tenny et al.,2005 ;

Yongchiyunda et al.,2007 ).

Berdasarkan manfaatnya maka

tanaman ini ditetapkan sebagai

Page 4: EFEKTIFITAS Sterilisasi Dan Efisiensi Media Tanam

3

tanaman multifungsi dan tanaman

abadi atau tanaman yang

menakjubkan (Miracle Plant)

(Boundrea and Beland, 2006).

Perbanyakan vegetatif yang

terbaru (mulai 1962) yaitu kultur

jaringan. Kultur jaringan (Tissue

Culture) adalah membudidayakan

suatu jaringan tanaman menjadi

tanaman kecil yang mempunyai sifat

seperti induknya. Keunggulan

metode kultur jaringan dapat

menghasilkan tanaman dalam

jumlah banyak, sifat seragam dan

dalam waktu singkat. Tidak kalah

pentingnya adalah metode sterilisasi

bahan tanam yang akan

mempengaruhi keberhasilan

pertumbuhan bahan tanamn tersebut.

Beberepa peneliti mampu

membentuk kalus dari bahan tanam

yang tumbuh dalam kondisi aseptik

dengan sterilisasi untuk mengurangi

perrmasalahan kontaminasi

mikroorganisme (Nasir, 2002;

Altman, 2004; Bhojwani & Soh,

2004).

Media tanam kultur

jaringan adalah suatu media di mana

bahan tanam ditempatkan agar dapat

tumbuh menjadi tanaman baru

melalui proses pembentukan kalus,

differensiasi dan organogenesis.

Oleh karena itu media tanam kultur

jaringan memerlukan persyaratan

kandungan unsur-unsur hara berupa

garam anorganik, bahan organik,

vitamin dan zat pengatur tumbuh.

Perkembangan kalus dikendalikan

oleh zat pengatur tumbuh yang

ditambahkan ke dalam medium,

khususnya zat pengatur tumbuh

golongan auksin dan sitokinin.

Perubahan kadar zat pengatur

tumbuh dapat mempengaruhi kalus

apakah akan membentuk tunas atau

Page 5: EFEKTIFITAS Sterilisasi Dan Efisiensi Media Tanam

4

akar. Keseimbangan hormon yang

diperlukan merupakan hal penting

untuk setiap spesies dan sering

sangat beragam antara kultivar satu

dengan yang lain. Jenis- jenis zat

pengatur tumbuh yang banyak

beredar dari jenis auksin dapat

berupa Indole Acetic Acid (IAA),

Naphthalene Acetic Acid (NAA),

Indole Butiric Acid (IBA) dan 2.4.

Dichlrophenoxyacetic Acid (2.4.D).

Jenis sitokinin dapat berupa kinetin,

zeatin dan Benzylamino Purin (BAP)

(Nasir, 2002). Tehnik kultur jaringan

tidak hanya diteliti aspek tehnik

regenerasinya tetapi juga perlu

diteliti aspek penghematan bahan

kimia dalam media. Adapun tujuan

dalam penelitian ini :

1. Untuk mengetahui efektifitas

metode seterilisasi pada

pertumbuhan eksplan lidah

buaya.

2. Untuk mengetahui efisiensi

media MS pada pertumbuhan

eksplan tanaman lidah buaya..

3. Untuk mengetahui interaksi

antara perlakuan metode

sterilisasi dan konsentrasi media

MS terhadap pertumbuhan

eksplan lidah buaya.

BAHAN DAN METODE

Bahan yang digunakan : bibit

lidah buaya (tinggi 20 cm, dengan 8

daun), media MS yang terdiri dari

larutan stock makro dan mikro,

stock besi, stock mioinositol, larutan

stock vitamin, agar, sukrosa, zat

pengatur tumbuh NAA dan BAP

serta aquades. Bahan sterilisasi

detergen, fungisid, bakterisid, clorox,

aquadest, alkohol 70% dan 96%.

Peralatan laboratorium kultur

jaringan. Percobaan disusun dalam

Rancangan Acak Lengkap faktorial,

Page 6: EFEKTIFITAS Sterilisasi Dan Efisiensi Media Tanam

5

dengan 3 ulangan. Faktor pertama

metode sterilisasi di ruang kultur (S)

terdiri dari 4 aras, yaitu perendaman

bahan eksplan dalam alkohol 70%

selama 5 menit, dipindahkan ke

larutan clorox 20% selama 5 menit

sambil digoyang (S1); bahan

eksplan dicelup dalam alkohol 70%

kemudian dibakar di atas lampu

spirtus 3 X, dpindahkan ke larutan

clorox 20% selama 5 menit, sambil

digoyang (S2); bahan eksplan

direndam dalam alkohol 96%

selama 3 menit, kemudian ke larutan

clorox 20% selama 5 menit, sambil

digoyang (S3) bahan eksplan

direndam dalam alkohol 96% selama

3 menit, kemudian ke larutan clorox

50% selama 3 menit, sambil

digoyang (S4). Faktor ke dua

konsentrasi media MS (M) terdiri

dari 3 aras yaitu; media MS penuh

(M1); ½ media MS (M2) dan ¼

media MS (M3), sehingga diperoleh

12 unit kombinasi perlakuan dan 3

ulangan.

Pelaksanaan Penelitian:

Sterilisasi alat, mempersiapkan

media MS sesuai perlakuan,

berbagai metode sterilisasi eskplan

sesuai perlakuan dan penanaman

eksplan (bahan tanam) pada media.

Pengamatan dilakukan terhadap

sampel setelah 2 (dua) bulan

meliputi variabel : Waktu munculnya

tunas (hst), jumlah tunas, jumlah

daun, tinggi tunas, jumlah akar,

panjang akar, bobot segar dan kering

tunas, bobot segar dan kering akar

dan viabilitas eksplan . Analisis hasil

dengan sidik ragam pada jenjang

5%, kemudian dilanjutkan dengan

uji Duncan’s Multiple Range Test (

DMRT) pada jenjang 5 %.

Page 7: EFEKTIFITAS Sterilisasi Dan Efisiensi Media Tanam

6

HASIL DAN PEMBAHASAN

Tabel 1. Tabal1. Rerata umur tumbuh tunas, jumlah tunas, jumlah daun, bobot

segar dan kering tunas.

No Variable

Perlakuan

Umur tubuh tunas

Jumlah tunas/eksplan

Jumlah daun/tunas

Bobot segar /tunas (g)

Bobot kering /tunas (g)

1 S1 - - - - -

2 S2 - - - - -

3 S3 8,1 a 2,3 a 3,6 a 5,7 a 1,6 a

4 S4 8,4 a 1,9 a 3,0 a 5,4 a 1,6 a

5 M1 7,8 q 2,2 p 3,8 p 7,1 p 2,2 p

6 M2 7,7 q 2,5 p 3,5 p 6,1 p 1,6 p

7 M3 9,3 p 1,7 q 2,5 q 3,5 q 1,0 q

Reaksi ( - ) ( - ) ( - ) ( - ) ( - )

Angka rerata yang diikuti huruf pada kolom yang sama menunjukkan tidak

berbeda nyata pada uji DMRT jenjang 5%

Page 8: EFEKTIFITAS Sterilisasi Dan Efisiensi Media Tanam

7

Tabel 2. Rerata panjang akar, jumlah akar, bobot segar dan bobot kering akar

No Variable

Perlakuan

Panjang

akar/eksplan

Jumlah

akar/eksplan

Bobot

segar/tunas (g)

Bobot

kering/tunas (g)

1 S1 - - - -

2 S2 - - - -

3 S3 3,8 a 2,8 a 3,4 a 1,1 a

4 S4 3,6 a 2,4 a 3,3 a 0,9 a

5 M1 4,2 q 3,2 p 3,9 p 1,2 p

6 M2 3,8 q 2,5 p 3,5 p 1,1 p

7 M3 3,0 p 2,2 q 2,5 q 0,7 q

Reaksi ( - ) ( - ) ( - ) ( - )

Angka rerata yang diikuti huruf pada kolom yang sama menunjukkan tidak

berbeda nyata pada uji DMRT jenjang 5%

Page 9: EFEKTIFITAS Sterilisasi Dan Efisiensi Media Tanam

8

Gambar 1. Potensi viabilitas planlet lidah buaya pada perlakuan metode sterilisasi dan konsentrasi media MS

Berdasarkan hasil analisis

terjadi interaksi antara perlakuan

metode sterilisasi dan konsentrasi

media MS terhadap variabel

viabilitas eskplan, sedangkan

terhadap variabel lain tidak terjadi

interaksi. Pada variabel viabilitas

planlet (Gambar 1.) ada beda nyata

antar kombinasi perlakuan dan

terbaik mencapai 91,7% pada

kombinasi perlakuan sterilisasi

metode 4 dan ½ konsentrasi media

MS, hasil viabilitas rendah pada

kombinasi perlakuan sterilisasi

metode 1, 2 dengan media MS semua

konsentrasi ( MS penuh, ½ MS dan

¼ MS). Pada sterilisasi metode 1 dan

2 terjadi komtaminasi media,

sehingga eskplan menjadi busuk dan

tidak tumbuh, maka viabilitas 0 %.

Hal ini tidak sesuai dengan laporan

Harahap (2001); Avivi & Ikrarwati

(2004); Emawati (2005); Nasution

(2006), yang berhasil melakukan

Pote

nsi V

iabi

litas

Pla

nlet

(%)

(e) (e) (e) (e) (e) (e)

(b) (b)

(d)

(a) (b)

(c)

Page 10: EFEKTIFITAS Sterilisasi Dan Efisiensi Media Tanam

9

sterilisasi eskplan dengan alkohol

70% dan larutan clorok 20%, diduga

macam dan populasi jamur berbeda

sehingga daya tahan jamur lebih

kuat, maka dengan menggunakan

alkohol konsentrasi 70% dan kloroks

10-20% tidak mampu membunuh

jamur, sehingga masih terjadi

komtaminasi dan menyebabkan

eskplan tidak tumbuh. Pada variabel

umur tumbuh tunas, jumlah tunas,

jumlah daun, bobot segar dan bobot

kering tunas (Tabel 1.) pada

perlakuan metode sterilisasi ada

beda nyata antar perlakuan, hasil

yang baik diperoleh pada sterilisasi

metode 3, 4 dan keduanya tidak

berbeda nyata, hasil yang rendah

diperoleh pada perlakuan sterilisasi

metode 1,2 dan keduanya tidak

berbeda nyata. Hal ini tidak sesuai

dengan laporan Harahap (2001)

bahwa dalam penelitiannya

sterilisasi eskplan dengan larutan

HgCl 0,1% selama 8-10 menit dapat

berhasil dengan baik. Demikian juga

hasil penelitian Avivi (2004);

Emawati (2005); Malia (2005)

melaporkan bahwa sterilisasi eskplan

dengan alkohol 70% selama 3 menit

kemudian larutan clorok 20 % dan

10% masing- masing 5 menit dapat

diperoleh hasil yang baik.

Sedangkan hasil penelitian

Nasution (2006) dapat diperoleh

hasil yang baik pada sterilisasi

dengan alkohol 90%, kemudian

dengan larutan Clorox 10% dan

25%, kemudian dengan larutan HgCl

0,1%. Hasil analisis pada variabel

umur tumbuh tunas, jumlah tunas,

jumlah daun, bobot segar dan kering

tunas (Tabel1.), pada perlakuan

konsentrasi media MS terjadi beda

nyata serta hasil yang tinggi pada

media MS penuh dan ½ media MS

Page 11: EFEKTIFITAS Sterilisasi Dan Efisiensi Media Tanam

10

dengan ¼ media MS hasil terendah.

Hasil penelitian tidak sesuai dengan

laporan penelitian Harahap (2001)

yang menyatakan bahwa hasil

pertumbuhan eskplan lidah buaya

terbaik pada media 2XMS, demikian

juga hasil penelitian Supriati (2010)

yang melaporkan bahwa media

terbaik untuk multiplikasi eskplan

lidah buaya pada media ¼ MS.

Tabel 2. menunjukkan

perlakuan metode sterilisasi pada

variabel panjang akar, jumlah akar,

bobot segar dan kering akar, ada

beda nyata antara perlakuan

sterilisasi metode 1, 2 dan metode

3,4. Hasil komponen pertumbuhan

akar yang baik dan tidak berbeda

nyata diperoleh pada sterilisasi

metode 3 dengan alkohol 96%

selama 3 menit, kemudian dengan

larutan Clorox 20% selama 10 menit

serta sterilisasi metode 4 dengan

alcohol 96% selama 3 menit

kemudian larutan Clorox 50%

selama 3 menit. Hasil ini tidak

sesuai dengan hasil penelitian

Harahap (2001) yang melaporkan

hasil penelitian pertumbuhan

eskplan lidah buaya dengan

sterilisasi dalam larutan HgCl 0,1%

selama 8-10 menit, juga laporan

Avivi & Ikrarwati (2004); Emawati

(2005) ; Malia (2005) yang

menyatakan bahwa dalam

penelitiannya sterilisasi eskplan lidah

buaya dengan menggunakan alkohol

70%, kemudian larutan hipoklorit 20

dan 10%, sedangkan hasil penelitian

Nasution (2006) melaporkan bahwa

sterilisasi eskplan lidah buaya yang

digunakan adalah alkohol 90%,

kemudian larutan clorox 10% dan

25% serta larutan HgCl 0,1%. Pada

variabel komponen pertumbuhan

akar (Tabel 2.) pada perlakuan

Page 12: EFEKTIFITAS Sterilisasi Dan Efisiensi Media Tanam

11

konsentrasi media MS diperoleh

hasil bahwa pada panjang akar, bobot

segar dan kering akar ada beda nyata

antara media ¼ MS dengan media

MS dan media ½ MS, sedangkan

antara media MS dengan media ½

MS merupakan hasil tinggi dan tidak

beda nyata. Pada variabel jumlah

akar ada beda nyata antara perlakuan

media MS dengan media ½ MS dan

¼ MS, hasil tertinggi diperoleh pada

perlakuan media MS. Hasil

penelitian ini tidak sesuai dengan

hasil penelitian Harahap (2001) yang

menyatakan komponen pertumbuhan

akar terbaik pada media 2XMS,

sedangkan hasil penelitian Supriati

(2010) yang menyatakan bahwa

media yang optimal untuk

multiplikasi tunas lidah buaya in

vitro adalah media dengan

konsentrasi ¼ MS.

KESIMPULAN

1. Terjadi interaksi antara perlakuan

metode sterilisasi dan konsentrasi

media MS terhadap variabel

potensi viabilitas eksplan,

sedangkan terhadap variabel lain

tidak terjadi interaksi.

Potensi viabilitas tertinggi

diperoleh pada kombinasi

perlakuan sterilisasi metode 4

yaitu dengan alkohol 96%

selama 3 menit, kemudian

larutan clorox 50% selama 3

menit, dengan media MS.

2. Metode sterilisasi 4 paling efektif

terhadap pertumbuhan eksplan

lidah.

3. Media pertumbuhan eskplan

lidah buaya yang efisien pada

media MS konsentrasi ½.

Page 13: EFEKTIFITAS Sterilisasi Dan Efisiensi Media Tanam

12

DAFTAR PUSTAKA Akinyele, B. O. and A .C. Odiyi,

2007. Comparative Study of Vegetative Morphology and Exiting Taxonomic Status of Aloe vera L. Journal of Plant Sciences 2 (5): 558563 ISSN 1816 – 49

Altman, A. 2003. Plant and

Agricultural Biotechnology Revolution. In Agrobiotechnology and Plant Tissue Culture. Bhojwani, S. S. and Woong Young Soh. Published by Inc. Enfield, NH.USA. Printed in India

Anggraini, S. A. 2007. Kajian

Penggunaan Lidah Buaya ( Aloe vera L.). Diarsipkan dalam LAPORAN.

Anonim, 2006. Nilai Penjualan

Lidah Buaya US$ 60 Miliar/ tahun. Jakarta Badan Pengembangan Ekonomi Nasional Departemen Perdagangan.R. I.

Anonim, 2007. Final Report on

Safety Assessment of Aloe Extract Aloe leaf juice, Aloe flower extract, Aloe leaf polysaccharida, Aloe leaf juice extract. Published in International Journal of Toxicology.26 : 1 – 50. http:/ www.informaworld.com/smmp/content - db = all ? content= 10.1080/ 1091581070135118611/17/2008.

Anonim, 2008. Aloe. From wikipedia. The free encyclopedia. http:/ en. Wikipedia. org. wiki/ Aloe. 11/17/2008.

Avivi, S. & Ikrarwati, 2004.

Mikropropagasi Pisang Abaca (Musa textilllis Nee) Melalui teknik Kultur Jaringan. Jurnal Ilmu Pertanian 11(2): 27 – 34.

Bhojwani, S. S. & W. Y. Soh, 2004.

In Agrobiotechnology and Plant Tissue Culture. Published by Inc. Enfield, NH.USA. Printed in India

Boundreau B. D. & F. A. Beland,

2006. An Evaluation of The Biologycal and Toxicology Propetis Aloe barbadensis, Aloe vera . Journal of Enviroment Sceince and Health Part C. 24 (1): 153 – 158.

Bunyapraphatsara ,N., S.

Jongchaiyudha, V. Rungpitarangsi and O. Chokechiyarauporn, 2007. Antidiabetic Activity of Aloe vera L. Juice II. Clinical Trial In New Cases of Diabetis Mellitus. Journal of Phytomedicine l 3: 245 – 248.

Emawati, 2005. Stimulasi Tunas

Lidah Buaya (Aloe vera L.) Pada Beberapa Taraf Konsentrasi BAP dan 2. 4. D. Secara In Vitro . http://www.bdpunib.org.

Harahap, A. M. 2001. Optimasi

Konsentrasi Media MS dan

Page 14: EFEKTIFITAS Sterilisasi Dan Efisiensi Media Tanam

13

Konsentrasi Sukrosa dalam Perbanyakan In Vitro Lidah Buaya ( Aloe vera Linn.) Jurusa Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian IPB.

Kane, E. A. 2007. Aloe for Acid

Reflux You´ ve Seen Aloe Juice at the Health Food Store, Now learn how it helps heal acid reflux, also called heartburn. http: / findarticess. Cmp/ p/articles/mi – MOFKA/ 15 – 4 – 69/ ai – n 18791510.11/17/200

Lewey, S. 2006. Food Lectins in

Health and Disease. An Introduction., file : // I ; /internet/ KYG. 34 Sya. Htm.part. htm. http : // www.the fooddoc. Com.

Malia, A. 2005. Pertumbuhan

Eksplan Lidah Buaya (Aloe vera L.) secara In Vitro Pada Beberapa Taraf Konsentrasi BAP. http://www.bdpunib.org.

Nasir, R. 2002. Bioteknologi Potensi

dan Keberhasilannya dalam Bidang Pertanian. Raja Gravindo Perkasa Jakarta.

Nasution, H. M. 2006. Penggunaan

Pupuk Organik Cair pada Anakan Lidah Buaya (Aloe vera L.) Secara in Vitro.

Jurusan Agronomi Fakultas Pertanian UMM.

Sulaeman, S. 2005. Model

Pengembangan Agribisnis Komoditas Lidah Buaya (Aloe vera L.) Peneliti pada Deputi Bidang Pengkajian UKMK. http://www.deptan.go.id/info-daerah/kalbar/42 htm diakses 10 Agustus 2008

Supriati, Y. 2010. Efisiensi

Mikropropagasi Pisang Kepok Amorang melalui Modifikasi Formula Media dan Temperatur. Jurnal Agro Biogen ISSN 1907 – 1094. 6(2): 91-100.

Tenny, S., E. Sari & K. Usri, 2005.

Penggunaan Daun lidah buaya (Aloe vera ) untuk Pengobatan Stomatis Aftosa ( sariawan ) di desa Ciburial Kec. Cimenyan Kab. Bandung. Lembaga Pengabdian Masyarakat Universitas Padjajaran.

Yongchaiyudha, S., V.

Rungpitarangsi, N. Bunyapraphatsara & O. Chokechayaranporn, 2007. Antidiabetic Activity of Aloe vera L. Juice I Clinical Trial In New cases of Diabetis Mellitus. Journal of Phytomedicine 3: 241 -243.