Diah Eka Puspita Primary Author mixed material bibliography Banda Aceh Fakultas Pasca Sarjana 2025

Dissertation

RINGKASAN Diah Eka Puspita (NPM. 1909300030002). Induksi Kalus Embriogenik Dan Analisis Mutan Nilam Aceh (Pogostemon cablin Benth.) dibawah bimbingan Dr. Ir. Efendi, M.Agric.Sc sebagai Promotor, Prof. Dr. Ir. Sabaruddin, M.Agr.Sc sebagai Ko-Promotor I dan Prof. Dr. Ir. Rina Sriwati, M.Si sebagai Ko-Promotor II. Tanaman nilam (Pogostemon cablin Benth.) merupakan komoditas aromatik yang bernilai ekonomi tinggi karena kandungan minyak atsiri yang melimpah, sehingga banyak digunakan dalam berbagai industri, termasuk parfum, kosmetik, farmasi, dan aromaterapi. Selain itu, minyak nilam juga memiliki sifat antiseptik dan terapeutik, menjadikannya bahan yang sangat berharga dalam formulasi produk kesehatan dan kebugaran. Sebagai produsen utama minyak nilam dunia, Indonesia perlu mengembangkan varietas unggul guna menjaga daya saing dan keberlanjutan produksi. Namun, karena nilam tidak berbunga di Indonesia, perakitan genotipe baru melalui persilangan sulit dilakukan, sehingga keragaman genetiknya sangat terbatas. Salah satu solusi untuk memperluas keragaman genetik yaitu melalui induksi mutasi, khususnya menggunakan sinar gamma. Kultur jaringan mendukung efisiensi pembentukan sumber keragaman, seleksi, dan perbanyakan genotipe yang diinginkan. Penelitian terdiri atas tiga tahap utama: Tahap pertama terdiri dari segmen induksi kalus embriogenik dan segmen organogenesis. Tujuan segmen induksi kalus embriogenik mengoptimalkan media MS yang diperkaya ZPT (sitokinin: BAP, kinetin, TDZ; dan auksin: NAA, 2,4-D) untuk menghasilkan kalus embriogenik. Sedangkan segmen organogenesis bertujuan mengevaluasi pertumbuhan eksplan daun nilam. Metode yang dipergunakan merupakan metode eksperimental dengan rancangan acak lengkap pola faktorial (RALF), dianalisis mempergunakan ANOVA (Analysis of Variance). Kombinasi ZPT disusun dalam dua jenis auksin (NAA dan 2,4-D) dengan lima taraf konsentrasi 0; 0,5; 1,0; 1,5 dan 2,0 mg/L yang dikombinasikan dengan tiga jenis sitokinin (BAP, Kinetin dan TDZ) pada konsentarsi 0; 0,25; 0,50; 0,75 dan 1,0 mg/L. Tiap perlakuan diulang lima kali (125 satuan percobaan/seri). Hasil penelitian tahap pertama, segmen induksi kalus embriogenik menunjukkan bahwa waktu muncul kalus tercepat tercatat pada kombinasi perlakuan T2N1 (0,5 mg/L TDZ + 0,5 mg/L NAA) yaitu 7,80 hari setelah inisiasi (HSI), perlakuan K2D1 (0,5 mg/L kinetin + 0,5 mg/L 2,4-D) dan T1D2 (0,25 mg/L TDZ + 1,0 mg/L 2,4-D) yaitu 5,80 HSI. Berat kalus tertinggi pada kombinasi perlakuan B2N2 (0,5 mg/L BAP + 1,0 mg/L NAA) yaitu 1,194 gram, dan perlakuan B1D3 (0,25 mg/L BAP + 1,5 mg/L 2,4-D) yaitu 1,96 gram. Kombinasi perlakuan T1N2 (0,25 mg/L TDZ + 1,0 mg/L NAA) menghasilkan kalus embriogenik yang potensial untuk dimanfaatkan sebagai sumber keragaman genetik. Segmen organogenesis menghasilkan persentase eksplan yang berhasil membentuk kalus tercatat sebesar 56,4%, eksplan membentuk organ tercatat sebesar 54,6%. Perlakuan P14 (TDZ 1,0 mg/L + NAA 0,5 mg/L) dan P15 (TDZ 1,0 mg/L+ NAA 1,0 mg/L) memberikan hasil tertinggi pada kedua parameter tersebut, yaitu 6,6%. Pencoklatan eksplan, tercatat 26,1%, perlakuan P1 (MS0) menunjukkan tingkat pencoklatan tertinggi sebesar 6,6%. Sementara itu, persentase eksplan hidup mencapai 71,3%, dengan respon terbaik diamati pada perlakuan P2 (BAP 0,75 mg/L), P3 (BAP 1,0 mg/L), P12 (TDZ 0,75 mg/L + NAA 0,5 mg/L) dan P15 (TDZ 1,0 mg/L + NAA 1,0 mg/L) yang masing-masing menunjukkan nilai tertinggi sebesar 6,6%. Kombinasi perlakuan P14 (TDZ 1,0 mg/L + NAA 0,5 mg/L) menunjukkan hasil terbaik secara keseluruhan. Tahap kedua induksi mutasi fisik dengan sinar gamma. Tujuan tahap ini menganalisis pengaruh sinar gamma terhadap pertumbuhan kalus embriogenik dan morfologi plantlet mutan. Metode yang dipergunakan merupakan metode eksperimental dengan rancangan acak lengkap non faktorial (RAL), data dianalisis mempergunakan ANOVA (Analysis of Variance). Kalus embriogenik ditumbuhkan pada media MS yang disuplementasi dengan 30 g/L sukrosa, 5,5 g/L agar, 0,25 mg/L TDZ, dan 1,0 mg/L NAA. Kalus kemudian diiradiasi dengan sinar gamma pada dosis 0, 15, 30, 45, dan 60 Gray (Gy), kemudian disubkultur kembali pada media MS selama empat minggu. Hasil penelitian pada tahap ini yaitu iradiasi menghambat pertumbuhan kalus dan regenerasi plantlet. Viabilitas kalus menurun dari 94,4% (kontrol) menjadi 50% (60 Gy), bobot kalus menurun 41,67% pada 60 Gy. Dosis LD₅₀ kalus embriogenik ditentukan pada 49,5 Gy dan dosis 45 Gy memicu perubahan morfologi pada plantlet. Tahap ketiga analisis keragaman genetik plantlet mutan. Tujuan penelitian tahap ini yaitu menilai tingkat keragaman genetik plantlet nilam hasil mutasi secara molekuler. Metode yang dipergunakan merupakan metode deskriptif. Pada penelitian ini digunakan penanda mikrosatelit atau simple sequence repeat (SSR) yang mampu mendeteksi variasi genetik berdasarkan perbedaan tingkat polimorfisme DNA. Tahapan yang dilakukan meliputi ekstraksi DNA menggunakan metode CTAB, amplifikasi DNA menggunakan empat pasang primer SSR, dan penyusunan dendrogram untuk menggambarkan hubungan genetik antar genotipe plantlet mutan nilam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa lima genotipe terbagi dalam dua klaster pada koefisien kemiripan 0,45. Genotipe B1 (15 Gy) paling berbeda dari induk (27,3% kemiripan), sedangkan genotipe B3 (45 Gy) memiliki kemiripan 63,6% dengan induknya. Iradiasi sinar gamma efektif memengaruhi morfologi dan memicu keragaman genetik pada nilam. Temuan ini berpotensi mendukung pengembangan varietas nilam unggul secara mutagenik. Kata kunci: Iradiasi gamma; Kalus embriogenik; Mutasi; Perubahan morfologi; Plantlet mutan; Pogostemon cablin ; Simple Sequence repeat (SSr) 0 ELECTRONIC THESES AND DISSERTATION Universitas Syiah Kuala 1702879 2025-10-07 14:45:24 2025-10-07 14:46:58 machine generated