PENGUJIAN TEKNIK PENYIMPANAN NITROGEN CAIR TERHADAP DAYA TUMBUH ARTIFICIAL SEED KAKAO

Abstract

Penyimpanan benih kakao di lapangan dan dalam kultur jaringan dianggap kurang praktis karena beberapa hal, di antaranya; memerlukan lahan yang luas, adanya serangan hama dan penyakit, kemungkinan terjadi kebakaran lahan, kondisi iklim yang ekstrim, konflik sosial, alih fungsi lahan, dan untuk tanaman dalam kultur jaringan biasanya rentan terhadap kontaminan, membutuhkan proses sub kultur yang intensif, dan memungkinkan adanya variasi somaklonal seiring waktu kultur yang lama. Bibit kakao hasil kultur jaringan juga masih membutuhkan pengemasan dalam botol yang memerlukan volume, luas, dan ruang yang besar (voluminous), serta memerlukan masukan energi listrik yang konstan. Salah satu langkah alternatif solusinya adalah dengan membuat artificial seed kakao melalui proses enkapsulasi, yang disertai dengan perlakuan awal (pre-treatment), dan selanjutnya artificial seed disimpan dalam nitrogen cair agar memiliki daya simpan yang lebih lama dan daya tumbuh yang tetap baik setelah penyimpanan dalam nitrogen cair. Teknik penyimpanan dalam nitrogen cair tersebut mengacu pada pada teknik kriopreservasi. Kriopreservasi merupakan sebuah metode untuk melindungi biji tanaman dengan memasukkannya di dalam nitrogen cair pada temperatur yang sangat rendah hingga mencapai -196 0 C. Kondisi demikian menyebabkan sel-sel biji mengalami aktivitas metabolisme yang sangat rendah. Tujuan percobaan ini adalah untuk memperoleh 1). Artificial seed kakao dengan teknik enkapsulasi; 2). Teknik penyimpanan nitrogen cair yang tepat untuk menjaga daya simpan benih kakao; dan 3). Artificial seed kakao yang tidak voluminous, memiliki daya simpan yang lebih lama daripada benih konvensional dan memiliki pertumbuhan yang baik setelah penyimpanan dalam nitrogen cair. Percobaan dilakukan di Laboratorium Kultur Jaringan, Fakultas Pertanian, Universitas Jember. Eksplan yang digunakan adalah embrio zigotik kakao yangdienkapsulasi dengan Natrium Alginat. Pertumbuhan embrio yang terenkapsulasi setelah penyimpanan dalam nitrogen cair dicapai melalui optimasi krioprotektan (sukrosa) dan lama perlakuan dehidrasi di atas silica gel. Hasil percobaan dianalisis berdasarkan data kualitatif berupa gambar dan data kuantitatif berupa rata-rata dan persentase beberapa parameter pertumbuhan. Hasil percobaan menunjukkan bahwa enkapsulasi embrio zigotik kakao sebaiknya dilakukan dalam Natrium Alginat (konsentrasi 2,5%) tanpa penambahan gula untuk meminimalisasi kontaminasi oleh bakteri atau jamur. Teknik penyimpanan nitrogen cair pada percobaan ini dapat menyimpan artificial seed kakao selama maksimal 4 menit, dengan persentase kehidupan setelah penyimpanan sebesar 77,78%. Perlakuan pre-kultur pada sukrosa yang lebih tinggi memberikan pengaruh yang lebih baik terhadap persentase pertumbuhan kembali embrio zigotik (82,22%), jumlah akar serabut dan tunas baru (2 kali lebih tinggi) daripada perlakuan pre-kultur pada konsentrasi sukrosa yang lebih rendah (71,11%). Beberapa kombinasi perlakuan yang cenderung berpengaruh paling baik terhadap parameter panjang akar dan tunas primer, panjang akar serabut dan tunas baru, serta jumlah akar serabut dan tunas baru secara berturut-turut adalah S1D2N0 dan S0D2N0, S1D1N0 dan S1D1N2, serta S1D0N2 dan S0D0N1.