## Pengaruh NaCl Terhadap Kalus Tebu Varietas Bululawang

## The Effect of NaCl on Callus of Sugarcane Varieties Bululawang
Khoirul Bariyyah
Staf Pengajar Prodi Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas 17 Agustus 1945 Banyuwangi
Jl. Adi Sucipto No. 26 Banyuwangi e-mail: riyamanis.27@gmail.com

## ABSTRACT
The  research  was  aim  to  study  the  effect  of  NaCl  on  callus  of  sugarcane  varieties Bululawang.  This  experiment  has  been  conducted  in  Tissue  Culture  Laboratory  of  the Faculty  of  Agiculture,  University  of  Jember  from  December  2012  to  Mei  2013.  The experiment which consists of four levels concentration of NaCl : 0 g/l (K0), 4 g/l (K1), 8 g/l (K2), 12 g/l (K3), and 16 g/l (K4). Each treatment consists of four replications. The experiment consisted of three stages: callus induced, salinity strees of callus, and shoot regeneration  of  sugarcane  on  various  rate  NaCl. Observations  conducted  qualitative description  of  the  parameters  of  the  color  of  callus  ,  callus  structure  and  shoot regeneration.  The  results  of  this  experiment  indicated  that  the  callus  of  sugarcane varieties  Bululawang  experienced  salinity  stres  of  NaCl  at  4  g/l  showed  symptom degradation of color to yellow with sticky crumb structure. Increasing consentrations of NaCl  8-16  g/l  lead  callus  color  being  tawny  until  black  with  sticky  crumb  structure. Salinity  stres  with  consentrations  of  NaCl  at  4  g/l  caused  callus  is  not  able  to regenerate to form buds and increase callus cell death.

## Keywords : Callus, salinity, NaCl

## PENDAHULUAN
Tebu  ( Saccharum  officinarum L.) merupakan  tanaman  yang  mempunyai sifat moderat sensitif terhadap cekaman salinitas pada berbagai tahap
pertumbuhan (Shomeili, et al ., 2011 dan Wahid,  2004).  Tanaman  ini  tergolong tanaman  glikofit,  yaitu  tanaman  yang tidak  tahan  terhadap  salinitas  tinggi (Husain, et  al., 2004).  Ambang  batas salinitas  pada  tanaman  tebu  adalah  1,7 ds/m  dengan  penurunan  hasil  5,9 %/dsm  (Ghafoor et  al .,  2004 dalam Sopandie, 2013).
Diperkiran  luas  lahan  salin  yang tersebar  di  pantai  Indonesia  adalah
400.000  ha.  Permasalahan  salinitas terus  meningkat  karena  penurunan kualitas  air  dan  kuantitas  drainase. Tanah  yang  dianggap  sebagai  tanah salin  adalah  tanah  yang  memiliki  daya hantar listrik (EC = electrical conductivity )  lebih  dari  4  ds/m  setara dengan  40  mM  NaCl  dalam  larutan tanah  (Sopandie,  2013).  Beberapa garam  penyebab  salinitas  adalah  NaCl, Na 2 SO 4 ,  CaCO 3 ,  dan  MgCO 3 (Tan, 1998).  Penyebab  salinitas  utama  adalah NaCl (Hardjowigeno dan Rayes, 2005). Konsentrasi  NaCl  yang  tinggi  dapat mengganggu  serapan  ion  Ca ++ dan  K + serta menurunkan serapan ion NO 3 - dan P (Khodary, 2004).
Salinitas  menyebabkan  gangguan pertumbuhan dan perkembangan tanaman.  Hal  ini  disebakan  oleh  :  (1) penurunan  potensial  osmotik  larutan tanah sehingga mengurangi ketersediaan  air  bagi  tanaman.  (2) peningkatan konsentrasi ion yang berisfat  racun  bagi  tanaman  atau memacu ketidakseimbangan dalam metabolisme  nutrisi  perubahan  struktur fisik  dan  kimia  tanah  (Ghafoor et  al ., 2004 dalam Sopandie, 2013).
Tanaman  tebu  varietas  bululawang mempunyai
keunggulan dibidang
produksi tebu dan produksi hablur yang dihasilkan.  Tebu  varietas  bululawang memiliki  sifat-sifat  agronomis  seperti potensi produksi dengan hasil tebu 94,3 ton/ha,  rendemen  7,51%,    hablur  gula 6,90    ton/ha.  Tanaman  ini    dapat tumbuh  optimal  pada  tipe  lahan  geluh berpasir, cukup pengairan, dan drainase baik  (Saragih,  2004).  Tebu  tahan  salin dapat diperoleh melalui seleksi ketahanan  di  daam  media  invitro dengan  menggunakan  agen  seleksi NaCl.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk mengetahui  pengaruh  NaCl  terhadap kalus tebu varietas bululawang.

## BAHAN DAN METODE
Percobaan dilakukan di Laboratorium  Kultur  Jaringan  Jurusan Budidaya  Pertanian  Fakultas  Pertanian Universitas Jember pada bulan
Desember  2012  sampai  Mei  2013. Bahan-bahan  yang  digunakan  adalah meristem  pucuk  ( spindle  leaf )  tebu varietas  bululawang  umur  enam  bulan, media  Murashige  Skog  (MS),  air kelapa,  NaCl,  2,4  D,  kinetin,  BAP, alkohol 90%, aquadest, NaCl. Alat yang digunakan  adalah  timbangan  analitik, botol  kultur,  erlenmeyer,  gelas  ukur, stirer, pinset, scalpel, petridish,
otoclave ,  bunsen,  pH  meter,  botol kultur, dan laminar air flow cabinet .
Aplikasi  NaCl  yang  terdiri  dari lima taraf konsentrasi yaitu : konsentrasi NaCl 0 g/l (K0) : 0 g/l, 4 g/l (K1), 8 g/l (K2), 12 g/l (K3), dan 16 g/l
(K4).  Setiap  perlakuan  terdiri  dari empat  ulangan,  sehingga  ada  20  satuan percobaan.  Sebelum  ditanam  di  botol kultur  eksplan  (meristem  pucuk  tebu) disterilisasi  dengan  cara  pucuk  tebu dibakar  di  atas  nyala  api  bunsen. Pekerjaan  sterilisasi  diulang  tiga  kali, sambil  lapisan  daun  pucuk  dikelupas hingga  diperoleh  daun  muda  yang masih menggulung ( spindle leaf ). Eksplan dipotong tepat di atas meristem pucuk  dengan  ukuran  1  cm  sebanyak  5 potong.  Eksplan  yang  telah  dipotong kemudian  ditanam  pada  media  MS. Selanjutnya  eksplan  diinkubasi  selama 2.5  bulan  kemudian  di  subkultur  ke media  salin  yang  mengandung  NaCl. Perlakuan  cekaman  NaCl  dilakukan selama  45  hari  setelah  subkultur. Kemudian  dilakukan  subkultur  ke media  regenerasi  yang  mengandung NaCl  sesuai  dengan  perlakuan  dan diinkubasi  selama  45  hari.  Pengamatan terhadap  hasil  kultur  dilakukan  secara deskriptif  kualitatif  terhadap  gejala- gejala  visual  seperti  warna  kalus  dan struktur  kalus.  Kriteria  kalus  tahan cekaman  NaCl  adalah  kalus  mampu hidup  pada  media  salin,  warna  kalus putih hingga kuning kecoklatan, mempunyai  stuktur  remah,  dan  mampu tumbuh  melakukan  pembesaran  dan pembelahan sel sehingga mempengaruhi volume kalus dan persentase proliferasi kalus.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Perubahan  warna  kalus  merupakan salah  satu  indikator  adanya  tanggapan kalus terhadap cekaman NaCl.
Perbedaan  warna  kalus  mulai  tampak pada  umur  14  hari  setelah  cekaman salinitas.  Pengamatan  warna  kalus
dilakukan  menggunakan  bagan  warna munsell  color  plant  tissue skala  2.5  Y ( yellow ).  Hasil  pegamatan  visual  yang dilakukan  pada  minggu  ke  5  setelah perlakuan  NaCl  menunjukkan  bahwa konsentrasi
NaCl menyebabkan perubahan  warna  kalus  tebu  varietas bululawang (Gambar 1). Gambar  1  menunjukkan  bahwa kalus  yang  tidak  diberi  perlakuan  NaCl (0  g/l)  mempunyai  warna  putih  hingga putih kekuningan, perlakuan konsentrasi  NaCl  4  g/l  menyebabkan kalus  berwarna  kuning,  perlakuan konsenrasi  NaCl  8  g/l  menyebabkan kalus  berwarna  kuning  kecoklatan, peningkatan  konsentrasi  NaCl  12  g/l menyebabkan  kalus  bagian  bawah mengalami  kematian  dengan  gejala visual kalus berwarna coklat kehitaman.
Sedangkan  kalus  bagian  atas  tidak mengalami  kematian,  hal  ini  terjadi karena kalus bagian atas tidak mengalami  kontak  langsung  dengan media yang mengandung NaCl.
Peningkatan  konsentrasi  NaCl  yang lebih tinggi lagi yaitu 16 g/l menyebabkan  seluruh  kalus  berwarna coklat  kehitaman  hingga  hitam.  Hal  ini menunjukkan  bahwa  semakin  tinggi konsentrasi  NaCl  di  dalam  media  akan diikuti  dengan  peningkatan  degradasi warna kalus.
Gambar 1. Penampilan kalus tebu varietas bululawang pada berbagai konsentrasi NaCl
Degradasi  warna  dapat  dijadikan sebagai  salah  satu  indikator  dalam proses  seleksi  untuk  mencari  genotipe yang tahan terhadap cekaman salinitas.
Selain berpengaruh terhadap perubahan  warna,  cekaman  NaCl  juga berpengaruh  terhadap  struktur  kalus. Tabel 1 menunjukkan bahwa kalus yang tidak  mengalami  cekaman  salinitas (konsentrasi  NaCl  0  g/l)  mempunyai stuktur  remah,  sedangkan  kalus  yang mengalami cekaman salinitas mempunyai kecenderungan kalus berstruktur remah dan lengket. Timbulnya perbedaan penampilan fenotipe  kalus  tersebut  disebabkan  oleh perbedaan  perlakuan  konsentrasi  NaCl dalam media.
Tabel  1.  Pengaruh  konsentrasi  NaCl  terhadap  warna  dan  struktur  kalus  tebu  varietas bululawang. Perlakuan Konsentrasi NaCl (g/l) Warna Kalus Struktur kalus 0 putih hingga putih kekuningan remah 4 kuning remah lengket 8 kuning kecoklatan remah lengket 12 coklat kehitaman dengan sedikit warna putih remah lengket 16 hitam tidak remah dan sangat lengket
Semakin tinggi konsentrasi NaCl di dalam media akan menyebabkan penampilan kalus semakin jelek, artinya warna kalus lebih banyak coklat sampai hitam  dan  struktur  kalus  semakin lengket.  Menurut  Soeparjono  (1983), kalus  yang  tahan  terhadap  cekaman salinitas  tinggi  adalah  kalus  yang mempunyai  warna  putih  kekuningan dan  stuktur  remah.  Sebaliknya  kalus yang  tidak  tahan  terhadap  salinitas tinggi  mempunyai  warna  hitam  dan berstuktur lengket.
Ketahanan salinitas pada kalus tebu diduga berhubungan dengan kemampuan sel kalus mengatur konsentrasi  ion  Na + dan  Cl - di  dalam sitoplasma.  Kalus  yang  tidak  tahan terhadap  salinitas  ditunjukkan  dengan penampilan  struktur  kalus  lembek  atau remah lengket. Hal ini diduga disebabkan  adanya  akumulasi  ion  Na + dan  Cl - yang  berlebihan  di  dalam  sel dan ketidakmampuan sel dalam mengatur  konsentrasi  ion  di  dalam sitoplasma  sehingga  terjadi  palsmolisis sel  yaitu  keluarnya  air  dari  sel.  Tan (1991),  menyatakan  bahwa  konsentrasi NaCl (garam) yang tinggi akan menyebabkan  sel  tanaman  mengalami plasmolisis,  sehingga  air  dalam  sel tanaman bergerak keluar menuju larutan tanah (media tanam).
Gambar  2  menunjukkan  bahwa kalus yang mengalami cekaman salinitas pada konsentrasi 4-16 g/l tidak mampu  beregenerasi  membentuk  tunas.
Bahkan  pada  peningkatan  dosis  mulai 8-16 g/l menyebabkan kalus mengalami kematian pada media regenrasi.
Semakin  rendah  regenasi  kalus  tebu varietas  bululawang  dapat  dikaitkan dengan  efek  racun  akibat  cekaman NaCl.  Peningkatan  konsentrasi  NaCl tinggi  (8  g/l  –  16  g/l)  menyebabkan  sel mengalami stress berat sehingga menyebabkan diferensiasi tunas terhambat.
Gambar  2.  Pengaruh  konsentrasi  NaCl terhadap  regenerasi  kalus tebu varietas bululawang
Menurut  Farid,  dkk.,  (2006) menyatakan  bahwa  konsentrasi  NaCl  (16 g/l) menyebabkan semua genotipe mengalami stress berat dan menyebabkan proses  diferensiasi  ke  arah  pembentukan organ  terhambat,  hal  ini  disebabkan adanya  molekul  NaCl  yang  mengalami ionisasi menjadi Na + dan Cl -
menyababkan peningkatan salinitas media yang dapat menginduksi terjadinya cekaman ion dan mengakibatkan kematian sel-sel kalus.

## KESIMPULAN
1. Cekaman salinitas pada konsentrasi NaCl  4  g/l  menyebakan  kalus  tebu varietas bululawag berwarna
kuning dengan sruktur kalus  remah lengket. Peningkatan konsentrasi 8- 16  g/l  menyebabkan  degradasi warna kalus dari kuning kecoklatan hingga  hitam dengan  struktur remah lengket.
2. Cekaman  salinitas  pada  kalus  tebu varietas bululawang dengan
konsentrasi  4-16  g/l  menyebabkan kalus  tidak  mampu  beregenerasi membentuk tunas.

## DAFTAR PUSTAKA
Farid,  M.;  Y.  Musa;  Nasruddin;  dan Darmawan. 2006. Variasi Somaklonal  Tebu  Tahan  Salinitas Melalui Mutagen In Vitro. Agrivigor 5 (3) : 247 – 258.
Hardjowigeno,  H.  S.  dan  M.  L.  Rayes. 2005.  Tanah  Sawah  Karakter, Kondisi,  dan  Permasalahan  Tanah Sawah  di  Indonesia.  Bayu  Media. Malang.
Hussain, A., Z. I. Khan, M. Y. Ghafoor, M.  Ashraf,  R.  Parveen,  and  M.  H. Rashid.  2004.  Sugarcane,  Sugar Metabolism  and  Some  Abiotic Stresses.  International  Journal  of
Agriculture & Biology 6 (4) : 732 –
742. Khodary,  S.E.A.  2004.  Effect  of  NaCl
Salinity on Improvement of Nitrogen  Metabolism  and  Some Ions  Uptake  in  Lupine  Plants Subjected  to  Gamma  Irradiation. International Journal Of Agriculture & Biology 6 (1) : 1 – 4. Saragih,  B.  2004.  Keputusan  Menteri Pertanian Nomor : 322/Kpts/SR.120/5/2004 Tentang Pelepasan Tebu Varietas Bululawang Sebagai Varietas Unggul, online http://perundangan.pertanian.go.id/ admin/file/SK-322-04.pdf,  diakses
pada tanggal 12 Januari 2014. Shomeili,  M.;  M.  Nabipour  ;  M. Meskarbashee;  H.  R.  Memari. 2011.  Evaluation  of  Sugarcane
( Saccharum officinarum L.) Somaclonal  Variants  Tolarance  to Salinity  In  Vitro  and  In  Vivo Cultures. African Journal of
Biotechnology 10  (46)  :  9337  –
9343.
Soedjono,  S.  2003.  Aplikasi  Mutasi Induksi  dan  Variasi  Somaklonal dalam Pemuliaan Tanaman. Litbang Pertanian 22 (2) : 79 – 78. Sopandie,  D.  2013. Fisiologi  Adaptasi Tanaman terhadap Cekaman Abiotik pada Agroekosistem Tropika . IPB. Bogor. Tan,  K.  H.  1998. Dasar-Dasar  Kimia Tanah .  Universitas  gajah  Mada. Yogyakarta.
Wahid,  A.  2004.  Analysis  of  toxic  and osmotic  effects  of  sodium  chloride on leaf  growth and economic yield of  sugarcane. Botanical  Bulletin  of Academia Sinica 45 : 133-141.