Embriogenesis somatik langsung dan regenerasi planlet kopi arabika (Coffea arabica) dari berbagai eksplan Direct somatic embryogenesis and regeneration of arabica coffee plantlets (Coffea arabica) from different explants

Abstract

Summary
Tissue culture technique for arabica coffee
faces some problems, mainly in plantlets
regeneration from cultured explants. The
objectives of this experiment were to examine the
effect 2,4-D and 2-ip combinations on somatic
embryogenesis and regeneration of arabica
coffee from several different explants. Basal
medium used in this experiment was MS medium
with ½ concentration of macro and micro salts.
Experiment to induce primary somatic embryos
(SE) was arranged in factorial randomized
complete design with 10 repeats. The first factor
was the type of explants, leaf, epicotyl, hipocotyl
and root explants. The second factor was plant
growth regulator i.e. combination of 1  M 2,4-D
with 5, 10, 15, 20  M and combination of 5  M
2,4-D with 5, 10, 15 and 20  M 2-ip. To multiply
SE, secondary SE was induced from primary SE
on medium containing combination of 0.6  M
IAA and 13.3; 17.8 and 22.2  M BAP.
Cotyledonary SE were germinated on media
containing GA 3 (0, 5, 10 and 15  M), and then
regenerated on medium free of growth regulator.
Plantlets with 4-5 leaf pairs were transfered into
the soil medium for acclimatization. The results
show that primary SE can be induced from all
explants with the highest frequency on medium
containing 1  M 2,4-D and 15  M 2-ip.
Induction of primary SE, in leaf explant was
more effective than other explants. Medium
containing 0.6  M IAA and 22.2  M BAP gave
the highest percentage of SE multiplication i.e.
52.6% with average SE number of 6.25. Plantlets
regeneration can be conducted by culturing SE
on maturation medium free of growth regulator
for one month followed by germinating on
medium containing GA 3 , and then culturing on
medium free of growth regulator again. The
highest percentage of germinated embryos was
obtained after three weeks and six weeks
cultured in the medium containing 5  M GA 3 , i.e
49% and 90.15 respectively. From total plantlets
obtained, 75% of them were normal. Sixty
percents of the young plants grew well in the
greenhouse.

Ringkasan
Teknik kultur jaringan tanaman kopi arabika
masih menghadapi beberapa kendala terutama
pada tingkat regenerasi planlet dari eksplan yang
dikulturkan. Penelitian ini bertujuan untuk
mengetahui pengaruh kombinasi 2,4-D dan 2-ip
terhadap embriogenesis somatik dan regenerasi
kopi arabika dari berbagai eksplan. Media dasar
yang digunakan adalah medium MS ½
konsentrasi garam makro dan mikro. Percobaan
induksi embrio somatik (ES) primer disusun
menurut rancangan acak lengkap faktorial dengan
10 ulangan. Faktor pertama adalah jenis eksplan,

erdiri atas daun, epikotil, hipokotil dan akar in
vitro. Faktor kedua adalah zat pengatur tumbuh,
yaitu kombinasi 1 M 2,4-D dengan 5, 10, 15
dan 20M 2-ip, serta kombinasi 5 M 2,4-D
dengan 5, 10, 15 dan 20 M 2-ip. Untuk mem-
perbanyak jumlah ES yang didapatkan, dilakukan
induksi ES sekunder dari ES primer pada medium
yang mengandung kombinasi 0,6 M IAA dan
13,3; 17,8 dan 22,2 M BAP. ES fase kotiledon
kemudian dikecambahkan pada medium yang
mengandung GA 3 (0, 5, 10 dan 15 M) dan
selanjutnya diregenerasikan pada medium tanpa
zat pengatur tumbuh. Planlet yang mempunyai
4-5 pasang daun dipindahkan ke medium tanah
untuk aklimatisasi. Hasil yang diperoleh
menunjukkan bahwa ES primer dapat diinduksi
pada semua eksplan yang digunakan dengan
frekuensi tertinggi pada medium yang me-
ngandung 1 M 2,4-D dan 15 M 2-ip. Induksi
ES primer pada eksplan daun lebih efektif
dibandingkan eksplan lainnya. Untuk per-
banyakan ES, medium yang mengandung IAA
0,6 M dan BAP 22,2 M memberikan
persentase tertinggi pembentukan ES sekunder
yaitu 52,6% dengan rata-rata jumlah ES 6,25.
Regenerasi planlet dapat dilakukan dengan
mengkulturkan ES pada medium maturasi tanpa
zat pengatur tumbuh selama satu bulan, kemudian
dikecambahkan dalam medium yang mengan-
dung GA 3 , dan selanjutnya dipindah ke medium
tanpa zat pengatur tumbuh kembali.
Perkecambahan ES tertinggi diperoleh pada
medium dengan penambahan GA 3 5 M yaitu
40,9% setelah tiga minggu dan 90,1% setelah
enam minggu. Dari total planlet diperoleh 75%
planlet normal. Hasil aklimatisasi menunjukkan
bahwa 60% bibit mampu bertahan di rumah kaca.