Abstrak — Teh  (Camellia  sinensis)  memiliki  kandungan  dan manfaat  yang  banyak,  sehimgga  diperlukan  alternatif  untuk mendapatkan  benih  teh  dalam  waktu  yang  singkat  dan  dalam jumlah  banyak.  Salah  satu  alternatif  adalah  dengan  melakukan perbanyakan  tanaman  secara  vegetatif  melalui  pendekatan bioteknologi yaitu teknik Kultur in Vitro dan teknik enkapsulasi embriosomatik  yang  dapat  menghasilkan  benih  sintetik.  Tujuan dari  penelitian  ini  untuk  produksi  benih  sintetik  dari embriosomatik  guna  penyediaan  benih  yang  dapat  disimpan dalam waktu yang lama. Benih sintetik Teh dengan bahan tanam embriosomatik  yang  dienkapsulasi  menggunakan  alginat  4% sehingga  kapsul  tidak  terlalu  padat  dan  memungkinkan  benih dapat  tumbuh  dan  berkecambah.  Karakteristik  benih  sintetik yang  dihasilkan  yaitu  tekstur  benih  sintetik  padat  namun  tidak terlalu  keras,  masih  rentan  rusak  apabila  tidak  hati-hati  ketika memindahkan..  Benih  sintetik  berwarna  hijau  kekuningan dengan diameter 5,5 – 5,7 mm dan berat basah 260-290 mg.
Kata Kunci — Alginat, Benih sintetik, Embriosomatik, Enkapsulasi.

## I. PENDAHULUAN
ONSUMSI  teh  ( Camellia  sinensis )  di  Indonesia  sudah sangat  dikenal  secara  turun  menurun  dan  diketahui manfaatnya,  bahkan  konsumsi  teh  di  Indonesia  terus meningkat  dari  68.000  ton  pada  tahun  2009  menjadi  98.000 ton  pada  tahun  2013.  Produksi  teh  di  dalam  negeri  adalah sebesar 144.000 ton pada tahun 2013 [1].
Senyawa  utama  yang  dikandung  teh  adalah  katekin, senyawa ini mengandung antioksidan karena gugus fenol yang dimilikinya  [2].  Beberapa  vitamin  yang  dikandung  teh diantaranya  adalah  vitamin  C,  vitamin  B,  dan  vitamin  A  [3]. Dengan mengetahui kandungan dan manfaatnya, konsumsi teh meningkat  sehingga  dibutuhkan  peningkatan  produksi  teh untuk memenuhi permintaan  pasar.
Saat  ini,  perbanyakan  tanaman  teh  di  indonesia  masih menggunakan  stek  batang,  namun  terdapat  kelemahan  pada metode  ini  yaitu  membutuhkan  pohon  induk  yang  lebih besar  dan  lebih  banyak,  akar  tanaman  kurang  kokoh,  masa produktif singkat dan membutuhkan biaya yang mahal [4]. Salah satu alternatif untuk meningkatkan produksi teh tersebut adalah  dengan  melakukan  perbanyakan  tanaman  secara vegetatif  melalui pendekatan  bioteknologi  yaitu teknik Kultur In Vitro [5].
Tahap  penelitian  Kultur In-Vitro mulai  dari  induksi embriosomatik dan enkapsulasi untuk produksi Benih Sintetik. Sel – sel  kalus  akan  berkembang  menjadi  embrio  melalui tahap – tahap  morfologi  yang  khas  tanpa  melalui  fase  gamet. Perkembangan  embrio  somatik  melalui  tahap  embrio  disebut embriogenesis  somatik  [6].  Cara  yang  paling  banyak diterapkan  untuk  meregenerasi  planlet  dari  kultur  jaringan adalah melalui embriogenesis somatik. Embriogenesis somatik merupakan  suatu  proses  dengan  sel  somatik  (baik  haploid
maupun  diploid)  berkembang  membentuk  tumbuhan  baru melalui  tahap  perkembangan  embrio  yang  spesifik  tanpa melalui fusi gamet [7].
Kalus  dan  embriogenesis  somatik  yang  terbentuk  masih rentan  terhadap  kontaminasi  apabila  disimpan  dalam  waktu yang  relatif  lama.  Oleh  karena  itu,  upaya  perlindungan dilakukan  dengan  menggunakan  teknik  enkapsulasi  yang dapat menghasilkan benih sintetik [8].
Teknik  Enkapsulasi  merupakan  teknologi  yang  prospektif dikembangkan  untuk  perbanyakan  bibit  dan  konservasi. Teknik enkapsulasi  merupakan teknik pembungkusan eksplan (embrio  somatic  atau  meristem  atau  tunas  pucuk)  dengan suatu pembungkus khusus yang membuat eksplan tidak mudah rusak [9]. Pembungkus tersebut berperan sebagai endosperma yang  mengandung  sumber  karbon,  nutrisi  dan  zat  pengatur tumbuh  (ZPT)  menstimulasi   pertumbuhan  dengan  memberi isyarat  kepada  sel  target  untuk  membelah  atau  memanjang [10].  Teknologi  benih  sintetik  dapat  memberi  keuntungan antara  lain  penyimpanan  yang  tahan  lama,  mempermudah distribusi  atau  penyebaran,  serta  dapat  melindungi  benih  dari hama penyakit [11].
Benih  sintetik didefinisikan  sebagai embrio somatik, tunas, agregat  sel,  atau  jaringan  lain  yang  dikemas  dalam  hydrogel dan  dapat  disemai  sebagai  benih  yang  memiliki  kemampuan untuk menjadi tanaman di bawah kondisi in vitro atau ex vitro serta  dapat  disimpan  dalam  jangka  waktu  yang  lama  [11]. Produksi  benih  sintetik  adalah  teknik  yang  potensial  untuk perbanyakan  tanaman  dan  pelestarian,  terutama  tanaman komersial  budidaya  yang  tidak  menghasilkan  benih,  tanaman transgenik  dan  tanaman  lain  yang  perlu  dijaga  sifat-sifat unggulnya [12].
Enkapsulasi pada umumnya menggunakan bahan gel untuk membentuk  pembungkus  (matriks  kapsul)  benih  yang  dapat melindungi  embrio  somatik  tanpa  merusak  embrio  namun masih  memungkinkan  embrio  untuk  berkecambah  [13]. Kapsul  harus  cukup  padat  (rigid)  dan  kuat  (durable)  seperti benih biasa sehingga mudah ditangani untuk disimpan, dikirim atau  ditanam.  Matriks  kapsul  juga  tidak  boleh  mudah  bocor (leaky)  sehingga  ke  dalam  matriks  kapsul  dapat  ditambahkan hara  dan  zat  pengatur  tumbuh.  Penambahan  hara  atau  zat pengatur  tumbuh  seperti  ke  dalam  matriks  kapsul  diperlukan untuk membantu perkecambahan benih [13].
Kapsul yang digunakan pada teknik enkapsulasi terbuat dari alginate.  Alginate berfungsi  sebagai bahan antibakteri,  hal  ini sesuai  dengan  hasil  penelitian  bahwa  bakteri  tidak  dapat tumbuh  dalam  media  alginate  dengan  adanya  zonasi  daerah zona bening di sekitar membrane alginate [8].
Tujuan  peneletian  ini  adalah  untuk  produksi  benih  sintetik dari  embriosomatik  guna  melindungi  benih  dari  kontaminasi dan penyediaan bibit dalam jumlah besar.

## Produksi Benih Sintetik Teh Camellia sinensis
Alvhi Widya Calandry , Wirdhatul Muslihatin, dan Sutini Departemen Biologi, Fakultas Ilmu Alam, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
e-mail : w_muslih@bio.its.ac.id
K

## II. METODOLOGI PENELITIAN

## Waktu dan Tempat
A.
Penelitian  ini  dilakukan  di  Laboratorium  Biosains  dan Teknologi  Tumbuhan,  Departemen  Biologi,  Fakultas  Ilmu Alam,  Institut  Teknologi  Sepuluh  Nopember,  Surabaya  pada bulan Desember 2016 – Juni 2017.
Alat dan Bahan B.
Alat  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah LaminarAir  Flow (LAF),  autoklaf,  neraca  analitik, hot  plate, magnetic  stirrer, lemari  pendingin,  pH Indicator, rak  kultur, cawan petri, gelas beker, botol kultur, bunsen, sprayer, pinset, scalpel,  tissue  steril,  pipet  volume,  pipet  tetes,  lap  steril, kamera digital, keranjang sampahspidol permanent, erlenmeyer ukuran 1000 mL dan 250 mL.
Bahan  yang  digunakan  untuk  penelitian  ini  adalah  Kalus teh, alkohol 70%, alkohol 96%, klorox 3%, Aquades, Medium MS, Agar pemadat, ZPT meliputi NAA, BAP dan GA3, HCl, NaOH, antifungal, tissue, karet, label, dan plastik tahan panas. Bahan benih sintetik yaitu sodium alginat dan larutan CaCl 2 ..

## Cara Kerja
C.
Penelitian ini terdiri atas beberapa tahapan yakni Sterilisasi alat  dan  ruang  kerja,  Induksi  Embriosomatik  dan  Teknik enkapsulasi untuk memproduksi Benih Sintetik.
1. Sterilisasi alat dan Ruang kerja
Ruang  kerja  yang  digunakan  untuk  inokulasi  adalah  LAF ( Laminar  Air  Flow ).  Sterilisasi  LAF  dilakukan  dengan  cara menyalakan  lampu  UV  (ultraviolet)  pada  LAF  selama  2  jam untuk  mematikan  mikroorganisme  atau  kontaminan  yang  ada di  dalam  ruang  kerja.  Kemudian  lampu  UV  dimatikan  dan  di nyalakan  lampu  neon  serta  blower  yang  ada  pada  LAF sehingga ruang kerja siap digunakan. Meja kerja dan peralatan inokulasi  yang  akan  dimasukkan  ke  ruang  kerja  (LAF) disemprot  alkohol  terlebih  dahulu  beserta  tangan  yang  akan masuk ke dalam LAF.
Sterilisasi  peralatan  yang  akan  digunakan  untuk  inokulasi dilakukan dengan menggunakan autoclave. Botol kultur dicuci dengan  air  terlebih  dahulu,  kemudian  botol  kultur  direndam selama  1  malam  pada  air  yang  diberi  dengan  Sodium hipoklorit.  Botol  kultur  dibilas  dengan  air  dan  kemudian dikeringkan. botol kultur, tisu, dan karet pentil masing-masing dimasukkan  ke  dalam  plastik  tahan  panas,  kemudian  diikat kedua  ujungnya  dengan  karet,  untuk  erlenmeyer  dan  kaca arloji  tidak  perlu  dibungkus  dengan  plastik  tahan  panas. Pengaduk  dan  cawan  petri  dibungkus  dengan  kertas  yellow pages.  Kemudian  semua  perlatan  untuk  inokulasi  dan pembuatan  medium  dimasukkan  ke  dalam  autoclave  untuk  di sterilisasi, pada suhu 121 o C dengan tekanan 1 atm selama 30 menit.
2. Induksi Embriosomatik
Kalus  teh  didapat  dari  laboratorium  Jurusan  Agroteknologi UPN Jawa timur dikultur dalam medium MS + BAP 1mg/l + NAA 0,1 mg/l, medium dikondisikan dalam pH 5,8, kemudian medium disterilisasi menggunakan autoclave pada suhu 121°C selama 20 menit dengan tekanan 1,2 atm. Eksplan diinokulasi ke  medium  di  ruang  LAF  dalam  keadaan  steril.  Kultur disimpan  pada  ruang  dengan  suhu  20-25°C.  Pada  tahap  ini
mulai  diamati  perkembangan  embriosomatik  yang  terbentuk. Embriosomatik  yang  telah  mencapai  fase  torpedo  akan dienkapsulasi.
3. Teknik Enkapsulasi untuk Produksi Benih Sintetik Sodium  alginat  4%  ditambahkan  pada  medium  MS  cair bebas  kalsium  yang  mengandung  3%  sukrosa.  Enkapsulasi dilakukan  dengan  pencampuran  embrio  pada  gel  sodium alginat  dan  MS  dengan  hati-hati.  Potongan  eksplan  noduler dimasukkan  kedalam  campuran  sodium  alginat  dan  MS  cair lalu  disedot  menggunakan  pipet  pastik  steril  sekali  pakai dengan  posisi  semua  bagian  embrio  tertutupi  oleh  sodium alginat kemudian dimasukkan ke dalam larutan 50mM CaCl 2 . Setelah  terjadi  pengerasan,  butiran-butiran  tersebut  direndam ke  dalam  aquades  untuk  menghilangkan  residu  kalsium klorida.

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN
Perkembangan  Embriogenesis  Somatik  kalus  (Camellia A. sinensis)
Induksi  embriogenesis  somatik  dilakukan  secara  tidak langsung,  yaitu  melewati  fase  kalus.  Eksplan  pada  penelitian ini  adalah  kalus  yang  diinduksi  dari  daun.  Induksi embriosomatik berlangsung selama 30 hari pada  medium  MS dengan penambahan zat pengatur tumbuh 0,1 mg/l NAA dan 1 mg/l  BAP.  Setelah  diinduksi,  kalus  memberikan  respon embriogenesis  yang  berbeda-beda.  Pengamatan  fase  Embrio somatik  menggunakan  Mikroskop  Stereo  dengan  perbesaran 25x.

## Gambar 1. Embrio somatik teh.
Komposisi  medium  yang  digunakan,  sesuai  dengan penelitian [14] yaitu medium MS dengan kombinasi ZPT BAP 1mg/l  +  NAA  0,1  mg/l.  Kalus  berkembang  menjadi  fase globular, hati dan  torpedo. Menurut  [15] sama seperti embrio zigotik  yang  berkembang  dari  penyatuan  gamet  jantan  dan gamet  betina,  embrio  somatik  pun  tumbuh  dan  berkembang melewati tahapan-tahapan yang sama.
Setelah  di  induksi  selama  30  hari,  kalus  embriogenik berkembang  menjadi  fase  globular,  heart  dan  torpedo. Perbedaan  respon  tumbuh  ini  terjadi  karena  adanya  interaksi antara  zat  pengatur  tumbuh  endogen  yang  berasal  dari  kalus dan eksogen yang ditambahkan ke dalam media. Menurut [16] perubahan  keseimbangan  zat  pengatur  tumbuh  dalam  sel jaringan  eksplan  terjadi  akibat  penambahan  zat  pengatur tumbuh  secara  eksogen.  Interaksi  antara  zat  pengatur  tumbuh
auksin  dan  sitokinin  mengakibatkan  terjadinya  perbedaan fisiologis  sel  termasuk  perbedaan  metabolismenya,  sehingga menghasilkan  respon  tumbuh  yang  berbeda,  walaupun  pada medium  dengan  penambahan  ZPT  yang  sama.  Menurut  [17] Perkembangan  kalus  embriogenik  menjadi  embrio  somatik merupakan aktivitas dari beberapa faktor. Dalam perkembangannya,  kalus  embriogenik  melalui  beberapa  fase yaitu fase globular, hati, torpedo dan kotiledon
Karakteristik Benih Sintetik B.
Gambar 2. Benih Sintetik.
Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  natrium  alginat  4% dapat  membentuk  kapsul  yang  cukup  padat  ( rigid )  pada larutan CaCl2 100 mM. Tingkat kekerasan dapat mempengaruhi  daya  kecambah  benih.  Namun,  kapsul  yang terlalu lunak juga tidak diharapkan karena menyebabkan benih sintetik mudah hancur atau mengalami kebocoran.
Setelah  dilakukan  pengamatan,  tekstur  benih  sintetik  padat namun  tidak  terlalu  keras,  masih  rentan  rusak  apabila  tidak hati-hati  ketika  memindahkan.  Semua  benih  sintetik  yang terbentuk memiliki tekstur yang sama. Benih sintetik berwarna hijau  kekuningan  dengan  diameter  5,5 – 5,7  mm  dan  berat basah  260-290  mg.  Menurut  [18]  Proses  pembentukan  benih sintetik  dilakukan  menggunakan  alginat  karena  tidak  bersifat racun  pada  embrio  atau  bahan  yang  akan  dienkapsulasi, kepadatannya dapat melindungi embrio yang masih rapuh, dan berperan  sebagai  penampung  nutrisi  yang  digunakan  embrio untuk bertahan hidup dan bahkan mempercepat pertumbuhannya [18].
Benih  sintetik  yang  terbentuk  berwarna  putih  kehijauan, selain itu embrio memiliki struktur kompak. Perubahan warna yang  terjadi  pada  embrio  akibat  adanya  pigmen  dan dipengaruhi oleh  nutrisi dan  faktor lingkungan seperti cahaya [19].  Embrio  berwarna  kehijauan  disebabkan  karena kandungan  klorofil, akibat interaksi NAA dan BAP, terutama BAP  (sitokinin)  yang  berperan  dalam  pembentukan  klorofil pada  kalus  serta  faktor  lingkungan  yaitu  paparan  cahaya.  Hal tersebut sesuai dengan pendapat  Warna embrio  menjadi putih kehijauan,  disebabkan  karena  sel  embrio  sudah  mulai membentuk  kloroplas  sehingga  embrio  menjadi  lebih kompleks  dan  selanjutnya  berdiferensiasi  menjadi  organ tertentu.

## IV. KESIMPULAN
Perbanyakan  benih  teh  dalam  jumlah  besar  dan  dalam waktu  yang  singkat  dapat  dilakukan  dengan  teknik  Kultur  In vitro  yaitu  dengan  induksi  Embrio  somatik.  Embrio  somatik yang  dihasilkan  masih  rentan  kontaminasi  apabila  disimpan dalam waktu yang lama sehingga perlu alternatif perlindungan dengan  teknik  enkapsulasi  yang  dapat  menghasilkan  Benih Sintetik.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  N.  M.  Fitra, “ Analisis  Efisiensi  Produksi  Tanaman  Teh, ” Universitas Sumatera Utara, 2011.
[2]  J.  Tawoha, “ Kandungan  Senyawa  Kimia  pada  Daun  Teh  (Camelia sinensis), ” War. Penelit. dan Pengemb. Tanam. Ind. , vol. 9, no. 3, 2013.
[3]  W. Muljana, Bercocok Tanam Teh . Semarang: Aneka Ilmu, 1993.
[4]  Wudianto, Membuat  Setek,  Cangkok  dan  Okulasi .  Jakarta:  Penebar Swadaya, 1987.
[5]  D.  F.  Wetherell, Plant  Tissue  Culture  Series .  New  Jersey:  Avery Publishing Group Inc, 2008.
[6]  M. A. J. Toonen and S. C. de Vries, Initiation of Somatic Embryos from Single  Cells.  In:  Wang,  T.L,  and  A.  Cuming  (ed.).  Embryogenesis  the generation of plant . Oxford: Bios Scientific Publishers Limited, 1996.
[7]  E.  G.  William  and  Maheswara, “ Somatic  Embryogenesis  Factor Influencing  Coordinated  Behavior  of  Cell  as  on  Embriogenic  Group, ” Ann. Bot. , vol. 57, pp. 443 – 462, 1986.
[8]  Redenbaugh  and  K  .  Synseeds, Application  of  synthetic  seeds  to  crop improvement . London: CRC Press, 1992.
[9]  P.  K.  Siong,  S.  Mohajer,  and  RM  Taha, “ Production  of  artificial  seeds derived  from encapsulated  in  vitro  micro  shoots  of  cauliflower,  Brassica oleracea  var.  botrytis, ” Rom  Biotechnol  Lett ,  vol.  17,  no.  4,  pp.  7549 – 7556, 2012.
[10] R.  P.  Roostika  I,  Y.  Supriati,  I.  Mariska,  N.  Khumaida,  and  G. Wattimena, “ Pembentukan benih sintetik tanaman nenas, ” J Hort , vol. 22, no. 4, pp. 316 – 326, 2012.
[11] W.  Muslihatin,  N.  Jadid,  I.  D.  Puspitasari,  and C. E.  Safitri, “ Growth  of Vegetative Explant Moringa oleifera  on Different Composition of Auxin and Cytokinin and its Synthetic Seed Germination, ” in AIP Proceeding of International Biologi Conference , 2016.
[12] G. V. . Saiprasad, “ Artificial Seeds And Their Applications, ” Resonance , 2016. [Online]. Available: www.iisc.ernet.in/academy.
[13] M.  Cheruvatur,  N  Najeeb,  and  T.  Thomas, “ In  vitro  propagation  and conservation of Indian sarsaparilla, Hemidesmus indicus LR. Br. through somatic  embryogenesis  and  synthetic  seed  production, ” Acta  Physiol Plant , vol. 35, pp. 771 – 779, 2013.
[14] T.  Seran,  K.  Hirimburegama,  and  MTK  Gunasekare, “ Encapsulation  of embryonic axes of Camellia sinensis (L.) O. Kuntze (tea) and subsequent in vitro germination, ” J Hort Sci Biotechnol , vol. 80, pp. 154 – 158, 2005.
[15] H. Zulkarnain, Kultur Jaringan Tanaman, Solusi Perbanyakan Tanaman . Jakarta: Bumi Aksara, 2009.
[16] Rianawati and et al, “ Embriogenesis Somatik dan Eksplan Daun Anggrek Phalaenopsis  sp  L.,  Somatic  Embryogenesis  from  Leaf  Eksplant  of Phalaeonopsis Orchids, ” J. Agron. Indones. , vol. 3, no. 37, pp. 240 – 248, 2009.
[17] Yelnititis, “ Induksi Embrio Somatik Shorea pinanga Scheff. Pada Kondisi Fisik Media Berbeda, ” J. Pemuliaan Tanam. Hutan , vol. 7, no. 2, pp. 73 – 84, 2013.
[18] M.  Rai,  P.  Asthana,  S.  Singh,  V.  Jaiswal,  and  U.  Jaiswal, “ The encapsulation  technology  in  fruit  plants – A  review, ” Biotech  Adv ,  vol. 27, p. 671 – 79\, 2009.
[19] D. A. Evans, W. R. Sharp, and C.E. Flick, Growth and Behavior of Cell Cultures.  Embryogenesis  and  Organogenesis.  in  T.A.  Thrope.  Plant Tissue  Culture  Methods  and  Application  in  Agriculture .  Acad.  Press, 2003.