Potensi Pemanfaatan Teknologi Embriogenesis Somatik in Vitro Dalam Perbanyakan Massal Benih Jeruk Bebas Penyakit

Mata tempel yang digunakan sebagai batang atas benih sebar jeruk di Indonesia berasal dari tanaman induk di Blok Penggandaan Mata Tempel (BPMT). Tanaman induk tersebut merupakan turunan dari produk shoot tip grafting (STG) in vitro yang menghasilkan induk jeruk bebas penyakit dan identik dengan induknya. Dengan makin berkembangnya teknologi kultur in vitro, benih sebar yang sehat dan serupa induknya dapat dihasilkan melalui teknologi embriogenesis somatik (ES). ES merupakan suatu proses di mana sel-sel somatik (haploid maupun diploid) berkembang membentuk tumbuhan baru melalui tahap perkembangan embrio tanpa melalui fusi gamet. Banyak faktor yang memengaruhi keberhasilan proses tersebut, antara lain genotipe, jenis dan fase perkembangan eksplan, serta komposisi dan jenis media kultur. Tanaman jeruk hasil ES secara genetik identik dengan induknya, namun subkultur berulang dapat menyebabkan terjadinya variasi somaklonal. Teknologi ini juga efektif untuk mengeliminasi penyakit virus dan penyakit Huanglongbing (CVPD) yang terbawa induk. Namun adanya karakter juvenil pada produk tanamannya menghambat upaya penyediaan benih jeruk bebas penyakit di Indonesia secara cepat. Untuk mengatasinya dikembangkan teknik sambung embrio kotiledon atau planlet hasil ES pada batang bawah jeruk secara ex vitro. Dengan cara ini, tanaman yang dihasilkan dapat tumbuh, berbunga, dan berproduksi dengan rentang waktu normal di lapangan. Penggunaan teknologi ES diharapkan dapat mempercepat produksi massal benih jeruk bebas penyakit pada masa mendatang

Keragaman Jeruk Gunung Omeh (Citrus Nobilis Lour.) di Sumatera Barat Berdasarkan Marka RAPD [The Diversity Of Gunung Omeh Citrus (Citrus Nobilis Lour.) In West Sumatera Based On RAPD Marker]

The Gunung Omeh citrus (Citrus nobilis Lour.) is a local citrus growing throughout the citrus center of West Sumatera. However, the fruits available in the market are very diverse phenotypic. The purpose of this study is to classify the spread of citrus cv. Gn. Omeh derived from four districts based on genetic and morphological characters. The study was conducted from January to June 2016, with 21 of leaf and fruit samples collected from four Citrus District Regional Development farmers in the West Sumatera (Limapuluh Kota, Agam, Solok Selatan, and Tanah Datar). Besides that, control leaf samples derived from Budwood Multiplication Block/BPMT and Single Mother Tree/PIT were used. The morphological diversity both leaves and fruits were analyzed by Principal Component Analysis (PCA). The result showed that the level of genetic similarity in 23 samples of orange Gn. Omeh analyzed using two markers RAPD namely OPA 04 and OPA 018 which generate 24 bands, where 83.3% were polymorphic The resulting data were further analyzed by cluster analysis to observe groupings. Based on the dendrogram calculated according to UPGMA, 23 samples genetically are divided into two major groups. In the first group, there are two samples from Limapuluh Kota, while the remaining 21 samples are in second group. On the degree of similarity between 86.5–96%, PIT similar to the A1 plant and it belong to the same subgroup with S2, A5, T3, T5, S1. While BPMT similar to T4 plant, and it belong to the same subgroup with A4 and A3. Based on morphological characters at a 75% degree of similarity, the Gn. Omeh citrus in West Sumatra is divided into five groups, where the L1, T5, S5, and S2 plant sample belongs to the groups 1, 3, 4, and 5, respectively, while 18 others in Group 2. From the analysis of both genetic and morphological characters, it generates fairly high degree of variation among 23 samples. This shows that the diversity of the marketed is thought to be caused by the use of seed plants and crop cultivated management are diverse

Pengaruh Densitas Awal Kalus Dalam Perbanyakan Melalui Embriogenesis Somatik Terhadap Daya Multiplikasi Dan Stabilitas Genetik Planlet Siam Kintamani

Optimasi metode pada setiap tahapan perbanyakan melalui embriogenesis somatik perlu dilakukan, mencakup aspek eksplan, media, dan lingkungan tumbuh. Tujuan penelitian ialah mengetahui pengaruh kepadatan awal (initial density) kalus dalam kultur embriogenesis somatik terhadap laju multiplikasi dan stabilitas genetik planlet yang dihasilkan dari perbanyakan dengan metode SE pada tanaman siam Kintamani. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium SE, Balai Penelitian Tanaman Jeruk dan Buah Subtropika (Balitjestro) mulai Bulan Maret 2009 sampai dengan Februari 2011. Penelitian terdiri atas dua tahap, yaitu (1) perlakuan densitas awal dan (2) analisis stabilitas genetik planlet yang dihasilkan dari perbanyakan SE siam Kintamani. Kegiatan I terdiri atas lima perlakuan densitas kalus (ID100–ID300), yaitu 100, 150, 200, 250, dan 300 mg yang dikulturkan pada 25 ml media cair MS + 500 mg/l malt ekstrak (ME) + 1,5 mg/l BA, yang disusun dalam rancangan acak kelompok dengan tiga ulangan, tiap ulangan terdiri atas lima erlenmeyer, sedangkan pada penelitian analisis stabilitas genetik, sampel yang digunakan ialah tanaman hasil perbanyakan SE pada stadia planlet hasil subkultur 1–6. Planlet tersebut diuji keragamannya dengan teknik PCR menggunakan penanda intersimple sequence repeat (ISSR). Hasil penelitian menunjukkan bahwa, jaringan nuselus yang digunakan sebagai eksplan dapat tumbuh dengan memuaskan pada 12–45 hari setelah kultur pada media inisiasi kalus. Pertambahan berat basah kalus pada setiap subkultur sangat beragam. Pertambahan berat basah tertinggi terjadi pada ID100 subkultur ke-5, sedangkan pertambahan berat secara total tertinggi ditemukan pada perlakuan ID200. Tanaman hasil perbanyakan SE pada stadia planlet secara genetik seragam dengan induknya. Namun pengujian stabilitas genetik pada tanaman hasil SE masih harus terus dilakukan seiring dengan semakin lama tanaman dipelihara di dalam kultur, mengingat frekuensi mutasi dapat meningkat seiring dengan semakin lamanya periode kultur. Implikasi hasil penelitian ini ialah proses multiplikasi kalus dan induksi embriogenesis somatik berlangsung optimal dan tidak mengakibatkan off-type pada tanaman yang dihasilka

Pembungaan Jeruk Kalamondin Hasil Perbanyakan melalui Somatik Embriogenesis yang Disambung pada Batang Bawah JC

Fase vegetatif mencakup fase juvenil yang ditandai dengan munculnya percabangan, pertumbuhan duri, serta belum berkembangnya bunga. Karakter ini ditemukan pada periode vegetatif asal biji dan hasil perbanyakan somatik embriogenesis (SE). Tujuan penelitian ialah mengetahui kemampuan berbunga dan berbuah tanaman jeruk Kalamondin hasil perbanyakan SE yang disambung dengan batang bawah JC setelah 1 tahun ditanam di lapangan. Penelitian pembungaan pada tanaman hasil perbanyakan SE yang disambung dengan batang bawah JC dilakukan di Kebun Percobaan Tlekung, Balai Penelitian Tanaman Jeruk dan Buah Subtropika, pada Bulan Februari 2011-Maret 2012. Tanaman jeruk Kalamondin berasal dari hasil sambungan ex vitro, yaitu batang atas berasal dari embrio kotiledonari dan planlet disambungkan pada batang bawah JC dengan tiga perlakuan, yaitu planlet JC hasil perbanyakan SE yang berumur 4 dan 8 bulan setelah aklimatisasi serta semaian biji umur 8 bulan. Tanaman jeruk Kalamondin hasil sambungan berumur 1 tahun, ditanam di lapangan dan disusun secara RAK dengan tiga ulangan dengan unit percobaaan tiga tanaman. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sampai dengan umur 7 bulan di lapangan, tanaman masih pada fase vegetatif, dengan pertumbuhan tertinggi pada perlakuan KPS yaitu tanaman yang berasal dari planlet Kalamondin yang disambungkan pada semaian JC. Namun, pada bulan kedelapan setelah tanam, pertanaman menunjukkan fase generatif yang ditandai dengan munculnya organ bunga. Jumlah bunga dan buah tertinggi terdapat pada perlakuan tanaman yang berasal dari planlet Kalamondin yang disambungkan pada batang bawah JC hasil aklimatisasi. Dari penelitian ini disimpulkan bahwa hasil perbanyakan jeruk melalui SE, berupa embrio kotiledonari maupun planlet dapat dimanfaatkan sebagai batang atas yang tumbuh dan berkembang dengan normal di lapangan apabila didukung oleh kondisi lingkungan yang optimal

Perbanyakan Massal Embrio Kalamondin Melalui Teknologi Somatik Embriogenesis Menggunakan Bioreaktor

So far, research on somatic embryogenesis for rootstock and citrus commercial varieties has been faced by low multiplication rate of embryos. Combination of somatic embryogenesis method and bioreactor hypothezed can increase multiplication rate of embryos and improve regeneration of embryogenic calli to produce plantlets. Kalamondin explants were inducted and proliferated to be embryonic calli and embryos using both shaker (100 rpm) and bulb bioreactor. The aimed of this research was to compare the production of Kalamondin embryos through somatic embryogenesis method on liquid media using shaker and bulb bioreactor. Research was conducted at Tissue Culture Laboratory of Indonesian Citrus and Subtropical Fruit Research Institute from September 2008 to December 2009. Kalamondin nucelus as a callus source was used in this research. Results of the study indicated that the average of embryos production through shaker technique within 10 weeks of culture incubation was 18.12 embryos/g callus, while application of bioreactor imrpoved embryo productivity up to 46 embryos/g calli (3 g/300 cc media). The multiplication rate using the bioreactor increased up to 2.53 fold compare to shaker method. Results of the study give the real evidence that application of biorector for in vitro mass propagation of Kalamondin embryos had high significant effect on embryo multiplication rate

Keefektifan Eliminasi Penyakit Sistemik (Huanglongbing Dan Citrus Tristeza Virus) Pada Jeruk Dengan Embriogenesis Somatik

Perbanyakan tanaman dengan teknik embriogenesis somatik diduga mampu mengeliminasi penyakit sistemik pada tanaman jeruk. Namun tingkat keefektifan eliminasi penyakit sistemik tersebut sangat bergantung pada eksplan dan status penyakit pada pohon induk. Tujuan penelitian ialah mengetahui keefektifan perbanyakan dengan embriogenesis somatik dalam membersihkan penyakit sistemik pada jeruk (huanglongbing dan citrus tristeza virus). Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Terpadu dan Screenhouse Balai Penelitian Tanaman Jeruk dan Buah Subtropika (Balitjestro) Tlekung, Kota Batu. Penelitian dilaksanakan pada Bulan Januari 2010 sampai dengan Desember 2011. Pengujian status penyakit sistemik dilakukan terhadap hasil perbanyakan melalui teknik embriogenesis somatik yang berasal dari tanaman induk terinfeksi dan bebas penyakit sistemik huanglongbing (HLB) dan citrus tristeza virus (CTV). Analisis penyakit HLB menggunakan metode pengujian PCR, sedangkan analisis penyakit CTV menggunakan metode DAS-ELISA. Pengujian dilakukan pada empat stadia pertumbuhan (kalus, embrio, planlet, dan semai) hasil perbanyakan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa teknik embriogenesis somatik efektif mengeliminasi penyakit HLB, namun kurang efektif untuk penyakit CTV. Hal ini ditunjukkan oleh hasil pengujian yang menunjukkan bahwa semua varietas dan semua stadia yang diuji bebas dari HLB, namun untuk CTV hanya terjadi pada varietas keprok Kinnow, siam Kintamani, dan nipis. Pada varietas JC (Japanche citroen) fase embrio, 40% dari sampel yang diuji masih terinfeksi CTV. Oleh karena itu, pengambilan nuselus sebagai sumber eksplan pada perbanyakan tanaman jeruk dengan embriogenesis somatik perlu dilakukan pada tanaman yang bebas dari penyakit sistemik

Pengaruh Media Dan Penyungkupan Terhadap Daya Tumbuh Benih Jeruk Bebas Penyakit Hasil Penyambungan Meristem Tip in Vitro

Teknologi penyambungan meristem tip (PMT) untuk mengeliminasi penyakit yang berasal dari graft-transmissible pada tanaman jeruk di Indonesia telah dilakukan sejak dua dekade lalu. Namun tingkat pertumbuhan benih hasil penyambungannya masih sangat rendah dan waktu yang diperlukan untuk proses indeksing masih relatif panjang. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Kultur Jaringan dan Rumah Pembibitan Balai Penelitian Tanaman Jeruk dan Buah Subtropika mulai Januari 2012 – Maret 2013. Tujuan penelitian ini adalah mendapatkan teknologi PMT yang diperbarui melalui modifikasi media in vitro serta penyungkupan untuk meningkatkan persentase keberhasilan dan daya tumbuh tanaman. Perlakuan yang diaplikasikan adalah penambahan konsentrasi vitamin MS pada media persemaian biji batang bawah jeruk Japanese Citroen/JC (Citrus medica) dan media pertumbuhan tanaman keprok Batu 55 (Citrus reticulata Blanco) hasil PMT in vitro. Pada tahapan berikutnya, perlakuan yang diaplikasikan adalah perbaikan kondisi lingkungan tumbuh berupa penambahan ukuran polibag dan pengaturan suhu lingkungan mikro tanaman dengan melakukan penyungkupan menggunakan plastik tanaman hasil PMT yang di-regrafting. Penelitian dirancang dalam rancangan acak lengkap dengan lima ulangan pada tahapan pertumbuhan semai in vitro, rancangan acak lengkap faktorial dengan lima ulangan pada pertumbuhan tanaman hasil PMT, dan rancangan acak kelompok faktorial dengan tiga ulangan pada tahapan regrafting. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada fase semaian batang bawah in vitro, penambahan konsentrasi vitamin pada media sampai 10 kali tidak berpengaruh nyata terhadap persen perkecambahan biji serta pertumbuhan semaian JC, sedangkan pada fase ex vitro, perlakuan kombinasi antara ukuran polibag dan penyungkupan tidak berpengaruh nyata terhadap semua parameter yang diamati. Perlakuan penyungkupan pada minggu ke–10 sampai dengan ke–14 berpengaruh nyata terhadap peningkatan pertumbuhan tinggi dan jumlah daun jeruk keprok Batu 55, masing-masing mencapai 40,1% dan 25,9%. Hasil penelitian ini akan mempercepat kisaran waktu yang dibutuhkan untuk menghasilkan tanaman induk jeruk bebas penyakit dengan menggunakan teknik PMT