Evaluasi Pertumbuhan Kentang Olimpus Secara In Vitro dengan Induksi Mutasi Menggunakan Colchicine untuk Mendapatkan Genotipe Kentang Dataran Rendah

Abstract

Plant breeding of Olimpus potato is needed to develop new varieties which resistant to abotic stress (high temperature) and can produce optimum productivity in tropical climates. The uses of Colchicine is expected to induce genetic diversity as a source for plant breeding. This research aimed to determine the effect of colchicine immersion on Olimpus potato in vitro and is expected to produce genetic diversity in the Olimpus potato as genetic material for selection so that it is able to grow and produce well in lowland areas. This study was conducted using a Randomized Block Design (RBD) with two factors, are concentration of Colchicine with 5 level are 0, 0,02%, 0,04%, 0,06% and 0,08% and immersion time with duration of 12 hours, 24 hours and 48 hours. The results showed Colchicine treatment signifficantly affect on vegetative variables observed. In vegetative growth variables, colchicine concentration of treatment with 0,04% and 24 hours immersion and with 0,02% with 48 hours immersion showed better growth of shoot than control at variable leaf number and concentration of tratment with 0,04% and 48 hours immersion and with 0,02% with 48 hours immersion at variable shoot height. Treatment of 0,08% colchicine concentration with immersion for 48 hours resulted in a highest number of internode than control. Variable of the highest number of roots present in concentration of colchicine with 0,02% and 12 hours immersion. Colchicine concentration of 0,06% with 12 hours immersion produced shoots with better microtuber formation than control and other treatments for varibles of number of tubers, diameter of tuber and weight of tuber. Stomata and chloroplast analysis showed that concentration of 0,02% for 48 hours immersion resulted highest number of stomata size and number of chloroplasts and significantly different than control. Highest stomata density present in concentration of 0,04% and 12 hours immersion. Variable of chromosome number, concentration of 0,06% and 12 hours immersion resulted highest number of chromosomes. Increase number of chromosomes was positively correlated with the microtuber variables. Colchicine immersion treatment resulted on variations of shoot fenotipe differently from control.

Pemuliaan tanaman kentang Olimpus diperlukan untuk mengembangkan varietas yang resisten terhadap cekaman abotik (suhu tinggi) dan dapat menghasilkan produktivitas optimal di iklim tropis. Penggunaan Colchicine diharapkan mampu menginduksi keragaman sebagai sumber genetik untuk pemuliaan tanaman. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh perendaman Colchicine pada tanaman kentang Olimpus secara in vitro dan diharapkan menghasilkan keragaman genetik pada tanaman kentang Olimpus sebagai bahan genetik untuk seleksi agar mampu tumbuh dan berproduksi dengan baik di daerah dataran rendah. Penelitian ini dilaksanakan menggunakan desain Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan dua faktor perlakuan yaitu konsentrasi Colchicine dengan taraf 0%, 0,02%, 0,04%, 0,06% dan 0,08% dan lama perendaman dengan durasi 12 jam, 24 jam dan 48 jam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan Colchicine berpengaruh nyata terhadap parameter vegetatif. Pada parameter pertumbuhan vegetatif konsentrasi colchicine 0,04% dengan perendaman 24 jam dan konsentrasi colchicine 0,02% perendaman 48 jam menghasilkan tunas dengan pertumbuhan yang lebih baik dibandingkan kontrol untuk parameter jumlah daun serta konsentrasi colchicine 0,04% dengan perendman 48 jam dan konsentrasi colchicine 0,02% perendaman 48 jam untuk parameter tinggi tunas. Perlakuan konsentrasi colchicine 0,08% dengan perendaman selama 48 jam menghasilkan jumlah tunas baru yang lebih banyak dibandingkan kontrol. Parameter jumlah akar tertinggi terdapat pada perlakuan konsentrasi colchicine 0,02% dengan perendaman selama 12 jam. Konsentrasi Colchicine 0,06% dengan perendaman selama 12 jam menghasilkan tunas dengan pembentukan umbi mikro yang lebih baik dibandingkan kontrol dan perlakuan lainnya untuk parameter jumlah umbi, diameter umbi dan bobot umbi. Analisis stomata dan kloroplas menunjukkan bahwa konsentrasi Colchicine 0,02% perendaman selama 48 jam menghasilkan tunas dengan ukuran stomata dan jumlah kloroplas tertinggi dan berbeda nyata dengan kontrol. Kerapatan stomata tertinggi terdapat pada konsentrasi colchicine 0,04% dengan perendaman selama 12 jam. Pada parameter jumlah kromosom konsentrasi colchicine 0,06% dengan perendaman selama 12 jam menghasilkan jumlah kromosom terbanyak. Peningkatan jumlah kromosom berkorelasi positif terhadap parameter umbi mikro. Perlakuan perendaman colchicine menghasilkan keragaman tunas kentang Olimpus yang berbeda terhadap kontrol.