REVIEW JURNAL KULTUR JARINGAN Pengaruh Mutagen Etil Metan Sulfonat terhadap Kapasitas Regenerasi Tunas Hibrida Phalaenopsis In Vitro

TUGAS REVIEW JURNAL KULTUR JARINGAN

Pengaruh Mutagen Etil Metan Sulfonat terhadap Kapasitas Regenerasi Tunas Hibrida Phalaenopsis In Vitro

Oleh :

Qosim, WA, Istifadah, N, Djatnika, I, dan Yunitasari Fakultas Pertanian, Universitas Padjadjaran

Reviewer :

Mashfufatul Zulaikha (1410401031)

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS TIDAR

2016

REVIEW JOURNAL KULTUR JARINGAN

Judul :Pengaruh Mutagen Etil Metan Sulfonat terhadap Kapasitas   Regenerasi Tunas Hibrida Phalaenopsis In Vitro

Volume : 22 NO- 4

Tahun   : 2012

 ISSN     : 0853-7097

                 456/AU2/P2MI—LIPI/08/2012

Penulis : Qosim, WA, Istifadah, N, Djatnika, I, dan Yunitasari, Fakultas       Pertanian, Universitas Padjadjaran.

Reviewer : Mashfufatul Zulaikha  (1410401031)

1.    Pendahuluan :

Anggrek Phalaenopsis (anggrek bulan) merupakan salah satu genus anggrek yang memiliki 40-60 spesies. Jumlah varietasnya sekitar 140 jenis, 60 diantaranya terdapat di Indonesia Anggrek Pholoenapsis menduduki ranking atas dalam perdagangan tanaman angggek di indonesia (Vimanto 2010). Pemuliaan anggrek lebih difokuskan pada perbaikan bentuk, warna, ukuran, dan panjang tangkai bunga serta ketahanan terhadap hama dan penyakit. Salah satu penyakit yang merugikan anggrek ialah penyakit busuk lunak. Usaha pemuliaan terhadap karakter ketahanan terhadap penyakit busuk lunak tanaman anggrek hibrida Phalaenopsis dapat dilakukan dengan induksi mutasi. Proses pembentukan mutan tanaman anggrek hibrida Phalaenopsis dapat dilakukan relatif lebih cepat. Mutan yang terbentuk selanjutnya diseleksi untuk mendapatkan tanaman yang diinginkan, apabila karakter tersebut memiliki keragaman genetik luas. Oleh karena itu, pembentukan keragaman genetik karakter ketahanan terhadap penyakit busuk lunak pada tanaman anggrek hibrida Phalaenopsis dengan induksi mutasi sangat penting.

Mutasi merupakan kegiatan pemuliaan yang bermanfaat untuk memperluas keragaman genetik suatu tanaman dan dengan seleksi terarah diperoleh mutan yang diharapkan. Mutasi terdiri dari mutasi alami dan buatan. Mutasi buatan (induksi) dapat dilakukan menggunakan mutagen fisik maupun mutagen kimia Mutagen kimia yang sering digunakan ialah etil metan sulfonat (EMS). EMS banyak digunakan untuk menginduksi beberapa tanaman hias seperti kerk lily (Priyono &Agung 2002).

2.    Tujuan :

Tujuan penelitian ini mengetahui pengaruh mutagen EMS  terhadap perubahan genetik di antaranya kemampuan regenerasi pada kultur in vitro dan mengetahui letal konsentrasi (LC) mutagen EMS pada anggrek hibrida Phalaenopsis.

3.    Bahan dan Metode :

Percobaan dilakukan di Laboratorium Kultur Jaringan Pemuliaan Tanaman, Fakultas Pertanian Universitas Padjadjaran. Percobaan dilaksanakan mulai bulan Oktober 2009 - Nopember 2010. Bahan – bahan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini ialah jaringan meristem anggrek hibrida Phalaenopsis hasil persilangan Timothy Christoper x Leopard Princess (KPO7), medium dasar MS (Murashige & Skoog 1962), 2 ml/l BA dan 1 ml/l NAA, alkohol 70 dan 95%, spirtus, akuades steril, agar, gula pasir, dan mutagen EMS.

4.    Hasil dan Pembahasan :

Kecepatan tunas untuk berkembang menjadi daun membutuhkan waktu yang berbeda-beda bergantung respons kultur terhadap lingkungan. Selama masa percobaan, jumlah daun pada perlakuan 0,15% EMS lebih banyak daripada perlakuan lainnya. Hal ini disebabkan karena pada perlakuan lainnya  sampai pada masa pengamatan lebih banyak menghasilkan tunas dan perkembangan tunas menjadi daun pada setiap planlet membutuhan waktu yang berbeda. EMS merupakan senyawa alkil yang berpotensi sebagai mutagen untuk tanaman tingkat tinggi dibandingkan dengan mutagen kimia lainnya. EMS paling banyak digunakan karena mudah dibeli, murah harganya, dan tidak bersifat mutagenik setelah terhidrolisis (Harten 1998). Peningkatan keragaman genetika tanaman dengan induksi EMS telah berhasil dilakukan pada berbagai spesies tanaman seperti tembakau, arabidpsis, kubis bunga, pisang, dan kenaf.

Penggunaan EMS dapat menyebabkan terjadinya transisi  basa Guanin-Citosin (GC) menjadi Adenin-Timin (AT) (Harten 1998). Menurut Fisben et al. (1970), EMS adalah sejenis mutagen kimiawi penyebab alkilasi yang efektif menginduksi mutasi berbagai jenis organisme. Mutagen kimia dapat mendiamkan metilasi pada basa-basa nitrogen dalam rantai nukleotida DNA tanaman. Pada konsentrasi EMS lebih dari 0,15% menunjukkan eksplan yang tumbuh sangat sedikit untuk membentuk tunas. Hal ini membuktikan bahwa pengaruh EMS dalam konsentrasi tinggi dapat menyebabkann letalitas/kematian. Mutagen EMS dapat menyebabkan metilasi dalam rantai nukleotida Proses metilasi megakibatkan basa-basa molekul DNA salah berpasangan  selama replikasi. Dalam kondisi normal (G) berpasangan dengan sitosin (C), apabila guanin mengalami metilasi akibat mutagen EMS, maka terbentuk  basa abnormal, yaitu O-6-etilguanin. Enzim DNA polimerasi mengenali O-6-etilguanin menjadi timin yang berpasangan dengan adenin.

Menurut Harten ( 1998), pada sel yang aktif membelah diri pengaruh EMS dapat terjadi pada tahap sintesis DNA, GI, G2 dan mitosis. Jika mutagen EMS mengenai sel pada tahap G1 di mana kromatin DNA belum disintesis, maka sel mengalami duplikasi dan terjadi pemotongan kromosom, sedangkan pada tahap G2 dimana kromatin DNA sudah disintesis, maka satu kromosom terpotong. Tahap sintesis DNA dan G2 merupakan target untuk perlakuan mutagen, karena pada tahap ini sel mengalami penggandaan kromosom. Induksi mutasi menggunakan EMS yang menyebabkan terjadinya mutasi pada DNA suatu tanaman memberi pengaruh morfologi pada tanaman tersebut. Induksi menggunakan beberapa konsentrasi EMS merupakan salah satu cara untuk dapat menghasilkan variabilitas genetik tanaman (Jabeen & Mirza 2004). Pada tanaman hias, hal ini sangat menguntungkan karena yang diharapkan ialah menghasilkan suatu bentuk morfologi tanaman yang berbeda dari temanya, sehingga diharapkan dari hasil induksi diperoleh tanaman yang beranekaragam.

Berdasarkan penelitian menunjukkan bahwa EMS terbukti dapat menghasilkan mutan antara lain daun variegata pada Arabidopsis (Sakamoto et al. 2002). Frekuensi mutasi pada pemuliaan umumnya meningkat dengan meningkatnya konsentrasi mutagen kimia, meskipun survival dan kemampuan eksplan untuk beregenerasi menurun (Bhagwat & Duncan 1998). Hasil pengamatan menunjukkan bahwa pada konsentrasi rendah (<0,05% EMS) terdapat regeneran di mana tunasnya muncul lebih cepat dibandingkan regeneran kontrol. Harten (1998) menyatakan konsentrasi rendah dapat menstimulasi perubahan fisiologi tanaman dan pada saat ini perlakuan dosis/konsentrasi rendah banyak digunakan untuk peningkatan perkecambahan dan peningkatan hasil tanaman.

5.    Kesimpulan :

1. Perlakuan induksi dengan mutagen EMS memberikan pengaruh terhadap pertumbuhan meristem anggrek hibrida Phalaenopsis dalam pembentukan tunas.

2. Beberapa regeneran mutan potensial yang berasal dari konsentrasi EMS (< 0,15 %).