Judul: Androgenesis, gynogenesis, and shLFY expression of shallot (Allium cepa Aggregatum group)
Abstrak: Informasi mengenai pembungaan pada bawang merah menjadi suatu yang menarik untuk diteliti mengingat perbedaan kemampuan berbunga pada masing-masing varietas. Informasi ini juga bermanfaat dalam pengembangan bawang merah melalui metode in-vitro seperti kultur antera dan gynogenesis. Dalam pemanfaatan kultur in-vitro seperti kultur antera dan gynogenesis beberapa faktor penting seperti: fase perkembangan antera, ukuran bunga, dan media tumbuh merupakan beberapa faktor penting dalam mencapai keberhasilan yang dituju. Penelitian bertujuan untuk memperoleh informasi terkait perkembangan mikrospora bawang merah, kemampuan berbunga, pola ekspresi gen shLFY serta media in-vitro yang tepat dalam pengembangan bawang merah melalui metode gynogenesis dan kultur antera. Empat varietas bawang merah yang terdiri dari Bima Brebes, Batu Ijo, Biru Lancor dan Sumenep digunakan dalam serangkaian kegiatan penelitian. Studi pertama terkait perkembangan mikrospora bawang merah menggunakan Rancangan Acak Kelompok dengan dua faktor, faktor pertama berupa varietas bawang merah dan faktor kedua adalah ukuran bunga. Dimana variabel pengamatan terdiri dari: kemampuan berbunga, jumlah bunga per umbel, panjang kotak antera, jumlah mikrospora dan perkembangan mikrospora. Hasil penelitian menunjukkan bahwa varietas Bima Brebes merupakan varietas yang memiliki kemampuan berbunga lebih baik dibandingkan varietas Batu Ijo dan Biru Lancor. Jumlah kandungan mikrospora pada kotak antera berkaitan dengan ukuran antera dan juga ukuran bunga. Semakin besar ukuran bunga maka ukuran antera juga akan semakin besar dan jumlah mikrospora juga semakin tinggi. Studi kedua terkait ekspresi relatif gen shLFY (Shallot-LFY), dimana gen ini terlibat dalam proses inisiasi awal pembungaan pada tanaman bawang merah. Kegiatan ini menggunakan empat varietas bawang merah yaitu: Bima Brebes, Batu Ijo, Biru Lancor dan Sumenep, metode qRT-PCR digunakan untuk memperoleh nilai ekspresi gen shLFY pada tiaptiap sampel. Sampel yang digunakan berupa umbel pada umur 25, 27 dan 29 hari setelah tanam, dan sampel daun digunakan pada varietas Sumenep karena ketidak mampuan berbunga dan juga berperan sebagai varietas kalibrator. Penelitian ini membuktikan bahwa gen shLFY memiliki peran penting dalam inisiasi pembungaan bawang merah, hal penting lain yang diperoleh bahwa terdapat ekspresi gen shLFY pada varietas Sumenep. Studi ketiga yakni penerapan metode kultur haploid pada tanaman bawang merah, yang meliputi kultur antera dan induksi gynogenesis. Eksplan yang digunakan berupa antera dan juga kuncup bunga bawang merah. Kegiatan ini diawali dengan mencari media dasar in-vitro serta komposisi zat pengatur tumbuh yang kiranya tepat dalam kegiatan kultur haploid. Media dasar berupa MS, BDS, N6 dan B5 digunakan dalam penelitian ini. Hasil studi menunjukkan bahwa, media MS (Murashige and Skoog) dengan penambahan zat pengatur tumbuh merupakan media yang paling baik dalam menginduksi terbentuknya kalus dari eksplan antera bawang merah. Media MS juga bisa digunakan dalam menginduksi gynogenesis pada bawang merah. Kegiatan kultur antera berhasil memperoleh kalus akan tetapi belum berhasil memperoleh planlet bawang merah. Kegiatan gynogenesis yang dilakukan memberikan hasil berupa planlet akan tetapi konstitusi genetik masih dalam 2n (diploid). Perolehan kalus dari kegiatan kultur antera dan juga planlet dari gynogenesis merupakan keberhasilan awal yang sangat berarti dalam pengembangan bawang merah secara in-vitro. Kata kunci: Bawang merah, qRT-PCR, ekspresi gen, kultur haploid
Keyword: Shallot, qRT-PCR, Gene Expression, Haploid Culture