UJI VIABILITAS POLEN KAKAO (Theobroma cacao L.) SETELAH PRESERVASI

ZUNISNAINI, Prof. Dr. Issirep Sumardi

2013 | Tesis | S2 Biologi

Kakao (Theobroma cacao L.) merupakan pohon cauliflorous dengan jumlah bunga yang melimpah. Intensitas polinasi menentukan jumlah buah yang dihasilkan pada tanaman. Dari 10% bunga kakao yang terpolinasi secara alami, hanya 5% yang berkembang menjadi buah masak antara lain disebabkan adanya inkompatibilitas penyerbukan. Salah satu cara untuk mengatasi kendala tersebut perlu dilakukan polinasi buatan karena periode terjadinya polinasi pendek dan persentase bunga yang berkembang menjadi buah masak lebih kecil dibandingkan dengan jumlah bunga yang dipolinasi. Polinasi buatan membutuhkan polen viabel dalam jumlah yang banyak, sehingga perlu dilakukan penyimpanan polen untuk menyediakan bank polen viabel yang siap digunakan setiap saat. Tujuan dari penelitian ini adalah: 1) mengetahui cara penyimpanan polen yang efektif dan efisien sehingga viabilitasnya tetap tinggi; 2) menganalisis reseptivitas stigma setelah diserbuki dengan polen hasil penyimpanan. Penelitian ini menggunakan polen dari tiga klon kakao yang mempunyai tipe self-compatible (KW 163), partially self-compatible (ICS 60) dan self-incompatible (Na 32). Metode yang digunakan untuk penyimpanan polen adalah freeze-drying. Untuk perlakuan penyimpanan, polen yang dikoleksi ditempatkan dalam kapsul lalu dimasukkan dalam botol flakon. Toples gelas yang berisi botol flakon disimpan dalam freezer (suhu -20° C), refrigerator (suhu 4° C), dan pada desiccator (suhu ruangan) selama 2 minggu. Uji reseptivitas stigma dilakukan dengan cara hand pollination. Koleksi polen, penyimpanan, uji viabilitas polen dan uji reseptivitas stigma dilakukan di Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia di Jember. Pembuatan preparat awetan dilakukan di Laboratorium Struktur dan Perkembangan Tumbuhan, Fakultas Biologi UGM. Rancangan perlakuan menggunakan anava tunggal dengan rancangan percobaan RAK (Rancangan Acak Kelompok). Data viabilitas polen hasil penyimpanan dianalisis dengan ANOVA kemudian diuji lanjut dengan BNT (Beda Nyata Terkecil) 5%. Reseptivitas stigma setelah diserbuki dengan polen kakao hasil penyimpanan dianalisis secara deskriptif. Hasil analisa statistik pada uji viabilitas polen menunjukkan bahwa polen yang disimpan selama 2 minggu dalam freezer mempunyai viabilitas paling tinggi (92,71%) dan berbeda nyata dengan perlakuan dalam refrigerator (89,02%) dan desiccator (85,98%) setelah diuji dengan pewarnaan acetocarmine maupun perkecambahan in vitro. Hasil analisa reseptivitas stigma setelah diuji secara mikroskopis dari ovarium pada ketiga klon kakao menunjukkan adanya perkembangan jaringan setelah terjadi fertilisasi, membuktikan bahwa stigma tetap reseptif setelah diserbuk dengan polen yang mengalami penyimpanan.

Cocoa (Theobroma cacao L.) is a cauliflorous tree with abundant flowers. The intensity of pollination determines the amount of fruit production. The proportion of flower giving rise to mature pods is 5% from 10% natural pollinated flower because of pollination incompatibility. The breeding of cocoa needs to be done by artificial pollination because the period of pollination is very short, so the percentage of flower that develop into mature fruit is smaller than the number of pollinated flower. Artificial pollination requires large numbers of viable pollen, therefore it is necessary to preserved pollen as pollen bank that is ready for use at any time. The purposes of this study were: 1) to know the method of pollen preservation, which effective and efficient way, so that the viability are remained high, 2) to study the receptivity of stigma after pollinated with storage pollen. This research used pollen from three clones of cocoa with self-compatible (KW 163), partially self-compatible (ICS 60) dan self-incompatible (Na 32) compatibility type. The method was used for pollen storage is the freeze-drying. Pollen was collected and placed in a capsule inserted in the flacon bottle for storage treatment. Glass jars containing flacon bottles was stored in a freezer (-20° C), the refrigerator at (4° C), and stored at the desiccators (room temperature) for 2 weeks. To know the stigma receptivity, hand pollination was done. Pollen collection, storage, pollen viability test and stigma receptivity test was done at the Center for Indonesian Coffee and Cocoa Research Institute in Jember. The slide preparation of pistil was done in Laboratory of Plant Structure and Development, Faculty of Biology, Gadjah Mada University. Data of pollen viability were analyzed by ANOVA continued by 5% LSD (Least Significant Difference) test. The stigma receptivity after pollinated with storage pollen was analyzed descriptively. The statistical analysis result showed that 2 weeks after storage in freezer had the highest viability (92,71%) and significant differ compared with the refrigerator (89,02%) and desiccators (85,98%) treatments after acetocarmine test and in vitro culture. The stigma receptivity analysis result after microscopy test from the three ovarium clones were used, showed that there are tissues development after fertilization, proved that stigma still receptive after pollinated with storage pollen.

Kata Kunci : uji viabilitas, polen kakao, preservasi, reseptivitas stigma, self-incompatibility