1. PENDAHULUAN<br />
Cendana (santalum album Linn). Merupakan komoditi hasil hutan bukan kayu (HHBK) yang bernilai ekonomi tinggi, bahkan merupakan salah satu species dari genum santalum yang terbaik di dunia karna kandungan volume kayu keras dan kadar minyak cendan (satalol) yang tinggi pula.
Cendana adalah hasil hutan yang tumbuh secara alamiah di Propinsi NTT yang menyebar secara alami di pulau Sumba, Timor,Solor dan Alor. Potensi cendana dari alam dewasa ini sudah menurun ini karena berbagai masalah terutama ketidakseimbangan antara ekploitasi dan juga pelestarian, kebakaran hutan, kerusakan akibat pencurian dll. Berdasarkan survey dan inventarisasi hutan cendana pada tahun 1997 yang dilakukan oleh Dinas kehutanan Propinsi Nusa Tenggara Timur (NTT) menunjukan bahwa terjadi penurunan populasi cendana yang sangat tinggi, sehingga berdampak cukup besar terhadap produksi kayu kerasa sehingga menurunnya perolehan minyak santalol, serta sulitnya untuk memperoleh benih cendana berkualiatas dalam jumlah banyak.
Cendana mempunyai aroma yang khas dan minyaknya digunakan sebagai inti minyak wangi, farmasi juga banyak digunakan untuk upacar-upacara adat/keagamaan. Sedangkan kayunya digunakan sebagian patung, kipas, tasbih, Rosario dan juga untuk kegunaan lainnya.
Menurut Herisetijono sampi saat ini program penanaman cendana masih dilakukan pada luasan areal yang sempit, sehingga ratio antara laju eksploitasi cendana alam cenderung lebih cepat dari pada penanaman kembali. Mensiyalir oleh Dinas Kehutanan NTT kurang dari 30%. Beberapa cara konvensional untuk perbanyakan cendana diantaranya melalui stek pucuk dan stek akar, akan tetapi persen keberhasilannya masih rendah.
Salah satu upaya memenuhi kebutuhan bibit yang besar dapat ditempuh dengan aplikasi teknik kultur jaringan, pendekatan kultur jaringan ini akan sangat bermanfaat dalam suatu program perbanyakan dalam klon-klon cendana yang unggul hasil seleksi. Salah satu teknik kultur yang telah dilakukan adalah teknik kultur tunas akar eksiler akan tetapi teknik kultur akarnya masih rendah. Dengan demikian ditempuh upaya lain dengan aplikasi teknik embryogenesis somatik. Embriogenesis somatik adalah suatu proses dimana sel somatik (baik haploid dan diploid) berkembang membentuk tumbuhan baru melalui tahap embriogenesis somatik adalah tahapan yang paling tinggi, mendukung program pemuliaan melalui rekayasa genetik, peluang transformasi lebih tinggi karena embriogenesis somatik dapat berasal dari 1 sel somatik, bibit yang dihasilkan lebih seragam.embriogenesis somatik merupakan metode yang mempunyai potensi paling baik untuk perbanyakan tanaman skala komersial.
2. BAHAN DAN METODE
Pelaksanaan dilakukan di laboratorium Kultur Jaringa Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Pemuliaan Tanaman Hutan (B2PBPTH), Yogyakarta pada bulan September 2008 sampai Agustus 2009.
Bahan eksplan yang digunakan bagian daun yang berasal dari 2 sumber :
1. Bagian daun berasal dari tanaman umur 4 tahun klon nomor WS6 hasil perbanyakan tunas mengunakan teknik axillary bud kultur yang sumbernya berasal dari Oenlasi.
2. Bahan eksplan berasal dari kebun pangkas umur 3 tahun yang berasal dari klon, yaitu klon nomor C10 dan nomor C17 adalah klon-klon yang berasal dari Dusun Candi, Karangmojo, Gunungkidul.
Tahapan
Daun yang sudah dipilih disterilisasi larutan fungisida Antranol 70 WP selama 15 menit kemudian dibilas air kran dan disterilisasi dengan larutan detergen selama 15 menit, lalu dibilas larutan aquadest. Di dalam laminar eksplan disterilisasi larutan alkohol 70% selama 1 menit, kemudian dibilas larutan aquadest steril,lanjutkan disterilisasi larutan bayclean yang mengandung sodium hipoklorit 1,5 % dan diberi 3 tetes larutan tween 20, setelah dibilas larutan aquadest steril pinggiran daun diiris lalu dipotong menjadi 2 bagian dengan ukuran 0,5-1 cm².potongan daun kemudian ditanam tebalik dalam media perlakuan induksi embrio somatik.sedangkan eksplan daun hasil perbanyakan tunas,tanpa tahap sterilisasi langsung ditanam dalam media induksi embriogenesis somatik.
Pada tahap induksi embrio somatik dugunakan 2 klompok media :
1. Untuk eksplan daun hasil perbanyakan tunas menggunakan teknik axillary bud kultur digunakan media MS + BAB 1 mg/l + NAA 0,01 mg/l + Kinetin 0,15 mg/l + gula 30 g/l (MSC).
2. Untuk eksplan daun yang bersal dari kebun pangkas, pada media MS + 0,5 mg/l 2,4 +D+0,15 mg/l Kinetin +sucrose 40 g/l
(A);MS+0,5 mg/l 4,4 D+0,15 mg/l Kinetin +sucrose 40 g/l +air kelapa 100 ml (B)MS+ 1 mg /l2,4 D +0,15 mg/l Kinetin +sucrose 40 g/l (C); MS+1 mg/l 2,4 D +0,15 mg/l Kinetin +sucrose 40 g/l +air kelapa 100 ml (D);pada tahap pembentukan embrio somatik sekunder digunakan 3 jenis media yaitu :
1. Menggunakan media MS + 0,25 mg/l 2,4D+0,1 mg/l Kinetin+sucrose 40 g/l (CDN).
2. Menggunakan media MS + Kinetin 0,1 mg/l + sucrose 40 g/l (CDN1).
3. Menggunakan media MS + sucrose 40 g/l (CDN2).
Pada kelompok 2 tahap pembentukan embrio somatik sekunder digunakan 4 jenis media A;B;C; dan D. pada tahap perkecambahan /pembentukan plantlet media yang digunkan MS + BAP 1 mg/l+NAA 0,01 mg/l + Kinetin 0,15 mg/l .tahap perakaran digunakan media GD+20 mg/l IBA+IAA 0,1 mg/l+Kinetin 0,15 mg/l.
Pada media MS digunakan bahan pemadat berupa agar-agar dengan konsentrasi 8 g/l, dan untuk media GD digunakan agar-agar sebanyak 12 g/l.kemudian PH media ditetapkan menjadi 5,6 – 5,8 dengan menambahkan 1 N NaOH atau 1 N HCL selanjutnya media disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121ᵒC dan tekanan 1,5 Kg/cm² selam 20 menit. Daun yang telah ditanam kemudian diikubasi dalam ruang gelap dengan suhu 25ᵒ C kelembaban 67 % dan intensitas cahaya 0 % .
Mulai fase globular(pro-embrio) sampai terbentuknya torpedo dianalisis secara morfologis, antara lain:warna,struktur embrio, dll,dan analisis secara sitologis identifikasi pada tahap pembentukan sel embriogenetik menggunakan microscope.
3. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Pada penelitian ini posisi daun yang ditanam denga posisi dibalik maksunya adalah agar tulang daun terbuka.penelitian ini dilakukan 2 tahap :
1. Eksplan daun ditanam media MSC.setelah diingkubasi pada kondisi gelap selam 3 bulan,kalus globular mulai tumbuh, kemudian eksplan dipindah dalam media CND;CND1;dan CND2, setelah diingkubasi diruang gelap selama 3 bulan.
TABEL1. Pengaruh penggunaan ZPT 2,5 D dalam Media MS Terhadap Pembentukan Embrio Somatik Sekunder dari Eksplan Daun Cendana setelah 12 Minggu
MEDIA KODE Persentase embrio somatik 0%
MS + 0,25 mg/l 2,4D+0,1 mg/l Kinetin+sucrose 40 g/l (CDN) CND 20
MS + Kinetin 0,1 mg/l + sucrose 40 g/l (CDN1) CND1 15
MS + sucrose 40 g/l (CDN2) CND2 43
Hasil sub kultur kedua untuk meningkatkan pembentukan embrio somatik sekunder menunjukan bahwa kalus yang dipindah kemedia CND2 tanpa memberikan ZPT memberikan respon yang sangat baik.
Hasil pengamatan morfologis dengan melihat warna menunjukan bahwa warna kuning kehijauan dan jernih (glossy) serta strukturnya yang remah, ku pula kalus embrio-genik Nya jika disentuh mudah terurai.dari fase hati yang sudah tebentuk dipindah /di sub-kultur kedalam media yang sama yaitu media CND2, tujuanya untuk menggandakan kalus yang terbentuk dan untuk merangsang pembentukan fase torpedo dan kemudian dipindah dalam media MSC untuk perkecambahan.pada fase ini Nampak bahwa kalus saling tumpang tindih dan tidak terjadi desikasi,bahkan se6elah dikecambahkan fase bipolar yang terbentuk (terbentuknya meristem akar dam meristem tunas) sangat rendah yaitu sebanyak 234 buah (4,43%) sedankan sisanya membentuk tunas adventif.
Terbentuknya tunas adventis ini disebabkan adanya kesalahan dalam penggunaan jenis dan konsentrasi ZPT.
Dari hasil penelitian diperoleh data kondisi kultur :
- kondisi ruang gelap yang digunakan untuk fase penumbuhan kalus awal dengan suhu 25ᵒC kelembaban 67% dan intensitas cahaya 0%.
- serta kondisi lingkungan ruang pendewasaan suhu 24ᵒC - 25ᵒC kelembaban 69 – 70 %, dan intensitas cahaya 150 lux.serta kondisi lingkungan rusng perkecambahan suhu 26ᵒC kelembaban 67% dan intensitas cahaya 1700 - 2000 lux.
2. Pada tahap ke 2 eksplan daun berasal dari 4 klon sebagai perlakuan,setelah diingkubasi pada kondisi gelap selam 8 minggu hasilnya dapat dilihat pada table 2.
Klon PERSENTASI EMBRIO SOMATIK(%)
Potongan daun pertama Potongan daun kedua
C10 2,5 2,5
C17 2,5 2,5
WS8 5 2,5
C5505 10 15
Rendahnya tingkat kontaminasi disebabkan karna rumah kaca sebagai ruang isolasi ke-4 klon cendana yang dikulturkan terjaga kebersihanya,juga ekspalan yang diambil sebagai materi penelitian benar – benar bersih dan bebas hama dan penyakit,serta tahap sterilisasi menggunakan bahan dan konsentrasi yang tepat.Eksplan yang telah membentuk kalus embrio – genik tersebut, untuk mengetahui terbentukya fase globular sudah terbentuk dapat dibuktikan dengan melihat bagian protodermanya yang melingkar sempurna,hal ini menandakan factor eksternal terutama ZPT yang digunakan dapat diminimalisir.
Hasil pengamatan diperoleh data penunjang lainya yaitu kondisi ruang gelap yang digunakan untuk fase penumbuhan kalus awal adalah dengan suhu 25ᵒC,kelembaban 67 % dan intensitas cahaya 0 lux,kemudian ruang pendewasaan suhu 24ᵒ C - 25ᵒ C kelembaban 69 – 70 % dan intensitas cahaya 150 lux.
Keberhasilan regenerasi melalui embryogenesis somatik dipengaruhi oleh berbagai factor antara lain;
- Formulasi media dan jenis ekspalan yang digunakan
1. Daun
Karna daun adalah salah satu eksplan yang bersifat meristematik dan mudah untuk disterilisasi.
Dalam penanaman daun dalam posisi dibalik maksudnya adalah agar tulang daun terbuka.Keistimewaan medium MS ini adalah kandungan nitrat,kalium dan amoniumnya yang tinggi.dan untuk memacu pertumbuhan tanaman kedalam media perlu ditambah (ZPT). ZPT pada tanaman adalah hormon termasuk senyawan organic yang bukan hara (nutrient)yang dalam julah sedikit dapat mendukung (promote),menghambat (inhibit)dan merubah proses fisiologis.Dalam pemberian 2,4 D tujuanya agar eksplan dun stress sehingga terjadi diferensiasi,sebaliknya terjadi proliferasi membentuk kalus embrio – genik yang tumbuh pada pinggiran daun.
Dalam jenis media apapun karbohidrat terutama sucrosa merupakan komponen yang selalu ada,sucrosea mengandung karbon yang baik dibanding glukosa, maltose,dan rafinosa.Media kultur jaringan tanaman tidak hanya menyediakan unsur hara makro dan mikro tetapi juga karbohidrat yang pada umumya berupa gula.Gula merupakan sumber karbon, juga berguna untuk mempertahankan tekanan osmotic media sebagai engganti karbon yang biasanya didapat tanaman dari atsmosfer biasanya dalam bntuk CO₂ yng menjadi komponen untuk fotosintesa. KESIMPULAN
1. Penggunaan ekspalan bagian daun yang biak bersal dari hasil perbanyakan kultur tunas eksiler maupun yang bersal dari kebun pangkas ternyata mampu memberikan respon yang sangat baik,bahkan pada penelitian kedua yang menggunakan eksplan daun dari kebun pangkas diperoleh persentase daun yang berkalus sebesar 47%.
2. Media MS dan ZPT 2,4 D dengan konsentrasi 1 mg/l dan sucrose dengan konsentrasi 40 g/l memberikan respon terbaik dalam pembentukan kalus embrio-genetik, bahkan semua tahapan embriogenesis somatik yang spesifik yang mulai dari induksi sel,kalus embrio-genik,fase globular,hati,sampai fase torpedo dapat dicapai dengan baik.
3. Pada tahap bperkecambahan fase bipolar yang terbentuk( terbentuknya meristem akar dan meristem tunas ) sangat rendah yaitu sebanyak 234 buah (4,43%),sebagian besar membentuk tunas adventif.tunas adventif yang terbentuk dapat di sub – kultur lebih lanjut untuk dimultipikasi dan tunas – tunas yang telah dewasa dapat digunakan sebagai materi untuk teknik stek mini dan rumah kaca.
4. Hasil penelitian dapat disimpulkan pula bahwa penggunaa dasar GD dengan penambahan 20 mg/l ZPT IBA memberikan respon yang masih rendah terhadap perakaran tunas cendana, dengan persen berakar sebesar 3%.
</div>
