Rezekinta Syahputra Sembiring¹, Mardhiah Hayati², Elly Kesumawati²

Kentang (Solanum tuberosum L.) merupakan salah satu komoditas pangan utama yang memiliki peran penting dalam ketahanan pangan global. Sebagai tanaman yang kaya akan karbohidrat, kentang menjadi bahan pangan pokok di banyak negara termasuk Indonesia. Namun, produksi kentang menghadapi berbagai tantangan termasuk serangan penyakit, perubahan iklim, dan kualitas bibit yang kurang optimal. Salah satu upaya untuk mengatasi permasalahan ini adalah dengan mengembangkan teknologi kultur in vitro yang memungkinkan produksi bibit kentang yang bebas dari patogen dan memiliki kualitas yang unggul.

Pembentukan umbi mikro kentang melalui kultur in vitro merupakan teknik yang telah banyak dikembangkan untuk meningkatkan kualitas dan kuantitas bibit kentang. Umbi mikro kentang adalah struktur kecil yang dapat berfungsi sebagai bibit dalam sistem perbanyakan tanaman, dengan keunggulan berupa ukuran yang lebih kecil dan kondisi steril yang memungkinkan penyimpanan dan transportasi yang lebih mudah. Salah satu faktor yang berpengaruh dalam pembentukan umbi mikro kentang adalah penggunaan zat pengatur tumbuh (ZPT) dan sumber nutrisi yang tepat dalam media kultur.

Benzylaminopurine (BAP) adalah salah satu ZPT yang sering digunakan dalam kultur in vitro untuk mendorong pertumbuhan dan perkembangan tanaman, termasuk pembentukan umbi mikro kentang. BAP merupakan sitokinin yang berperan dalam pembelahan sel dan diferensiasi jaringan, sehingga dapat meningkatkan laju pembentukan umbi mikro. Di sisi lain, air kelapa dikenal sebagai sumber alami hormon tumbuh dan nutrisi yang kaya, sehingga potensial untuk digunakan sebagai suplemen dalam media kultur.

Penelitian yang dilakukan oleh Rezekinta Syahputra Sembiring, Mardhiah Hayati, dan Elly Kesumawati berfokus pada pembentukan umbi mikro kentang dengan menggunakan kombinasi BAP dan air kelapa dalam kultur in vitro. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh konsentrasi BAP dan air kelapa terhadap jumlah dan kualitas umbi mikro yang dihasilkan, serta untuk mengidentifikasi kombinasi yang paling efektif dalam meningkatkan produksi umbi mikro kentang.

Dalam penelitian ini, percobaan dilakukan dengan menggunakan eksplan nodus dari tanaman kentang varietas tertentu yang telah didekontaminasi dan ditanam dalam media Murashige and Skoog (MS) yang telah dimodifikasi dengan penambahan berbagai konsentrasi BAP dan air kelapa. Konsentrasi BAP yang digunakan bervariasi antara 0,5 mg L^-1 hingga 2,0 mg L^-1, sedangkan konsentrasi air kelapa bervariasi antara 5% hingga 15% (v/v). Media kontrol tanpa penambahan BAP dan air kelapa juga disiapkan sebagai pembanding.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan BAP dan air kelapa secara signifikan mempengaruhi pembentukan umbi mikro kentang secara in vitro. Dari hasil pengamatan, didapatkan bahwa konsentrasi BAP sebesar 1,5 mg L^-1 dan air kelapa sebesar 10% menghasilkan jumlah umbi mikro kentang yang paling banyak dan dengan ukuran yang paling optimal. Pada kombinasi ini, rata-rata jumlah umbi mikro kentang yang dihasilkan per eksplan adalah 5,3 dengan berat rata-rata 0,45 gram. Sedangkan, pada media kontrol yang tidak mengandung BAP dan air kelapa, rata-rata hanya dihasilkan 1,7 umbi mikro per eksplan dengan berat rata-rata 0,12 gram.

Data penelitian ini menunjukkan bahwa BAP berperan penting dalam meningkatkan laju pembelahan sel dan inisiasi umbi pada nodus eksplan. Air kelapa, dengan kandungan hormon alami seperti auksin dan sitokinin, serta nutrisi esensial lainnya, berfungsi sebagai suplemen yang mendukung perkembangan lebih lanjut dari umbi mikro yang terbentuk. Kombinasi keduanya dalam konsentrasi yang tepat terbukti memberikan hasil yang optimal dalam pembentukan umbi mikro kentang.

Pembentukan umbi mikro kentang secara in vitro dipengaruhi oleh berbagai faktor termasuk komposisi media kultur, jenis eksplan, kondisi lingkungan dan penggunaan ZPT. Dalam konteks ini, penggunaan BAP dan air kelapa sebagai suplemen media memberikan dampak yang signifikan terhadap hasil yang diperoleh.

BAP sebagai sitokinin memiliki peran penting dalam mendorong pembelahan sel dan diferensiasi jaringan. Konsentrasi BAP yang optimal diperlukan untuk mencapai keseimbangan antara pertumbuhan vegetatif dan pembentukan umbi. Dalam penelitian ini, konsentrasi BAP sebesar 1,5 mg L^-1 terbukti paling efektif dalam merangsang pembentukan umbi mikro tanpa menyebabkan pertumbuhan berlebihan pada bagian vegetatif. Penggunaan BAP yang terlalu tinggi, misalnya pada konsentrasi 2,0 mg L^-1 cenderung menyebabkan pembentukan tunas yang berlebihan tanpa diikuti dengan peningkatan signifikan dalam jumlah dan ukuran umbi mikro.

Di sisi lain, air kelapa berfungsi sebagai sumber hormon alami dan nutrisi yang mendukung perkembangan umbi mikro. Air kelapa mengandung berbagai zat bioaktif seperti auksin, sitokinin, asam amino, vitamin dan gula yang penting untuk pertumbuhan tanaman kentang. Dalam penelitian ini, penambahan air kelapa pada konsentrasi 10% menunjukkan hasil yang optimal di mana terjadi peningkatan jumlah dan ukuran umbi mikro kentang. Konsentrasi air kelapa yang lebih tinggi, yaitu 15% tidak memberikan peningkatan yang signifikan dibandingkan dengan 10%, yang menunjukkan bahwa terdapat ambang batas optimal dalam penggunaan air kelapa sebagai suplemen.

Penelitian ini juga menunjukkan pentingnya interaksi antara BAP dan air kelapa dalam menentukan hasil akhir pembentukan umbi mikro kentang. Kombinasi kedua zat ini mampu menciptakan kondisi lingkungan mikro yang mendukung proliferasi sel dan inisiasi umbi mikro kentang, yang tidak dapat dicapai dengan penggunaan BAP atau air kelapa saja. Hal ini mengindikasikan bahwa penggunaan kombinasi BAP dan air kelapa dalam kultur in vitro kentang merupakan pendekatan yang efektif untuk meningkatkan produksi umbi mikro, terutama dalam upaya perbanyakan bibit kentang yang berkualitas.

Selain itu, pentingnya pemilihan konsentrasi yang tepat dalam penggunaan BAP dan air kelapa juga menjadi salah satu temuan kunci dalam penelitian ini. Setiap tanaman memiliki respons yang berbeda terhadap ZPT dan suplemen yang digunakan sehingga penentuan konsentrasi yang optimal memerlukan uji coba yang cermat. Hasil penelitian ini dapat dijadikan acuan untuk penelitian lanjutan dengan fokus pada optimalisasi konsentrasi dan kondisi kultur yang lebih spesifik, seperti pengaruh suhu, cahaya, dan pH media terhadap pembentukan umbi mikro.

Penelitian ini dapat demberikan kontribusi penting dalam bidang kultur in vitro pada tanaman kentang khususnya dalam konteks pembentukan umbi mikro sebagai bibit unggul. Penggunaan BAP dan air kelapa terbukti sebagai kombinasi yang efektif dalam meningkatkan produksi umbi mikro kentang yang berpotensi untuk diterapkan dalam skala komersial. Namun, masih diperlukan penelitian lebih lanjut untuk mengeksplorasi lebih jauh mekanisme fisiologis di balik interaksi BAP dan air kelapa serta untuk mengoptimalkan kondisi kultur yang lebih efisien dan ekonomis.

DOI: Formation of potato micro tubers (Solanum tuberosum L.) by using BAP and coconut water in the in vitro culture

Editor:     Rezekinta Syahputra Sembiring