Pengaruh naa pada pembentukan akar adventif stek batang tomat (lycopersicon esculentum MILL.cv. Permata) :: Tinjauan anatomi dan protein

PITOYO, Ari, Prof. Dr. Issirep Sumardi

2010 | Tesis | S2 Biologi

Pembentukan akar adventif merupakan tahapan penting keberhasilan perbanyakan vegetatif. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui tahapan proses pembentukan akar adventif pada stek batang tomat, dan pengaruh NAA pada tahap pembentukan tersebut. Tanaman tomat usia 40 hari setelah berkecambah dipotong pada daerah 1 cm di atas kotiledon dan ditanam pada larutan Hoagland. Auksin sintetik berupa NAA 1 μM diberikan pada variasi waktu yang berbeda untuk mengetahui pengaruh penambahan auksin eksogen pada tahap pembentukan akar adventif. Pengamatan anatomi perkembangan dilakukan setiap 24 jam setelah perlakuan. Pola protein yang berasosiasi dengan pembentukan akar adventif diuji dengan metode SDS-PAGE. Hasil penelitian memperlihatkan tahapan perkembangan akar adventif yang terdiri dari: 1) dediferensiasi sel-sel parenkim floem membentuk kumpulan sel meristematis, 2) perkembangan sel-sel meristematis membentuk primordia akar adventif, 3) aktivasi meristem apikal yang akan meneruskan perkembangan akar di luar batang. Pengaruh NAA pada pembentukan akar adventif sangat dipengaruhi oleh fase-fase perkembangan akar. Perlakuan NAA 1 μM pada hari ke-0 stek batang selama 24 – 48 jam menyebabkan peningkatan jumlah primordia akar adventif. Perlakuan NAA 1 μM pada hari ke-2 selama 24 jam menyebabkan reduksi panjang akar. Pemberian NAA 1 μM secara kontinyu juga terbukti menyebabkan hambatan pembentukan akar adventif. Reduksi panjang akar disebabkan adanya gangguan pada perkembangan primordial membentuk meristem apikal akar adventif. Pengamatan pada pola pita protein total dengan SDS-PAGE menunjukkan protein dengan berat molekul ± 11 kDa terekspresi setelah 24 jam dan protein dengan berat molekul ±40 kDa meningkat ekspresinya pada 24 hingga 48 jam setelah penanaman stek Kedua tipe protein ini diprediksi memainkan peran penting pada pembentukan akar adventif.

The objectives of this research were to find out the successive phase of adventitious root formation in tomato stem cutting, and the effects of NAA application in the rooting process. The initial plants of forthy days after germination were detached in position 1 cm above cotyledon and dipped for six days in Hoagland’s solution. Exogenously synthetic auxin, 1 μM NAA was applied in different time series (24- 48h in the first day after stem cutting, 24h in the 2nd and 3rd day after stem cutting, and prolonged application) to evaluate the effect of auxin in each phase of rooting process. Anatomical investigation was conducted for 24 h cycles, started from day 0 until day 5. Protein profile associated with adventitious rooting was assayed using SDS-PAGE. The results showed several steps of adventitious root formation i.e. 1) dedifferentiation of floem parenchyma cells formed root meristem; 2) root primordium formation from developed meristem; and 3) elongation of apical root meristem that allowed emergence of adventitious root from stem surface. The results show that application of 1 μM NAA influenced the rooting process as phase dependent effect. In the first 24 – 48 d stem cutting application of 1μM NAA enhanced the number primordium formation. However, 1μM NAA applied in subsequent phases in day 2 of stem cutting reduced the length of adventitious root and application of 1μM NAA simultaneously during treatment period also inhibited adventitious root formation. The reduction in root length was caused by inhibition of apical root meristem elongation. Observation of total protein profile on SDS-PAGE system revealed that proteins of ±11 kDa and ±40 kDa expressed differently on successive steps of adventitious root formation. Both types of proteins was predicted have an important roles on adventitious root formation.

Kata Kunci : Akar adventif,1,napthaleneacetic acid,SDS,PAGE,Lycopersicon esculentum