Pengaruh penambahan ZPT 2,4-D dan PEG (Polyethylene Glykol) 6000 pada media MS (Murashige & Skoog) untuk produksi metabolit sekunder pada kultur kalus stevia (Stevia rebaudiana Bertoni M.)

INDONESIA:

Stevia rebaudiana adalah anggota dari family Asteraceae, menghasilkan glikosida steviol (steviosida, rebaudiosida A, B, C, D, E dan dulcosida A) yang dapat digunakan sebagai bahan tambahan pangan seperti penyedap makanan atau bahan pemanis pada suplemen gizi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui konsentrasi kombinasi 2,4-D dan PEG 6000 yang efektif dalam meningkatkan produksi metabolit sekunder pada kalus stevia (Stevia rebaudiana Bert. M) secara In Vitro. PEG 6000 merupakan salah satu cara memanipulasi media tumbuh secara In Vitro untuk meningkatkan metabolit sekunder. PEG adalah senyawa yang dapat menurunkan potensial osmotik larutan, sehingga air pada medium tidak dapat diserap, akibatnya tanaman mengalami stress osmosis yang menyebabkan sel akan menginduksi protein, mengkode gen-gen pembentuk enzim yang terlibat dalam biosintesis metabolit sekunder.

Penelitian ini menggunakan metode Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktorial dengan 12 kombinasi dengan 3 ulangan. Faktor pertama yaitu pemberian ZPT 2,4-D (1 mg/L, 2 mg/L, dan 3 mg/L) dan faktor kedua yaitu pemberian PEG 6000 (0 mg/L, 5 mg/L, 15 mg/L, dan 25 mg/L). Parameter yang diamati adalah hari muncul kalus (hari), persentase (%) eksplan berkalus (g), berat kalus, morfologi kalus (tekstur dan warna kalus), dan metabolit sekunder steviosida. Data yang diperoleh dianalisis dengan analisis varian (ANAVA) two way dan untuk mengetahui perbedaan yang signifikan dilakukan uji Duncan Multiple Range Test (DMRT) dengan taraf signifikan 5%. Untuk metabolit sekunder steviosida diuji dengan menggunakan High Performance Liquid Cromatography (HPLC).

Hasil pengamatan menunjukkan bahwa perlakuan 2,4-D berpengaruh terhadap hari munculnya kalus dengan rata-rata tumbuh pada hari ke-15 yaitu pada konsentrasi 2 mg/L. Perlakuan PEG 6000 berpengaruh terhadap berat kalus, perlakuan 5 mg/L PEG 6000 mampu mempertahankan berat kalus dibanding perlakuan PEG yang lain, yaitu 0,2511 g. Perlakuan kombinasi 2,4-D dan PEG 6000 berpengaruh terhadap sintesis metabolit sekunder, perlakuan kombinasi 1 mg/L 2,4-D dan 25 mg/L PEG 6000 merupakan kombinasi yang paling efisien untuk mendapatkan metabolit sekunder steviosida yaitu sebesar 4,792 mg/g. Pengamatan morfologi kalus (tekstur dan warna kalus) didapatkan kalus bertekstur kompak dan berwana coklat akibat cekaman osmosis PEG 6000, morfologi kalus tersebut yang memiliki kandungan metabolit sekunder steviosida tinggi pada penelitian ini.

ENGLISH:

Stevia rebaudiana Bert. Is a member from Asteraceae family, it produce steviol glycoside (stevioside, rebaudioside A, B, C, D, E and dulcoside A) that can be used as the addotion food material such as food flavoring or the sweetener material in nutrient suplement. The purpose of
the research is to know combination concentrate 2,4-D and PEG 6000 that efective in increasing the production of secondary metabolite in callus stevia (Stevia rebaudiana Bert. M) wiht In Vitro. PEG 6000 which is one of to manipulated growing media wiht In Vitro for increasing the secondary metabolite. PEG is a compound that can lower the osmotic potential of the solution, so that the water can not be absorbed, resulting in plants that causes osmotic stress induces proteins, genes coding for enzymes involved in forming the biosynthesis of secondary metabolites.

This research use Completely Randomized Design (CRD) factorial method wiht 12 combinations wiht 3 repetitiol. The first factor is the distribution of 2,4-D (1 mg/L, 2 mg/L, dan 3 mg/L) and the second factor is the distribution PEG 6000 (0 mg/L, 5 mg/L, 15 mg/L, dan 25 mg/L). The parameter that analyse is callus appear day (day), presentage (%) exsplant callus (gr), callus weight, callus morphology (callus pattern adn color), and secondary metabolite stevioside. The data that the researcher get is analyse by ANOVA two way and to know the differentiation is analyse by Duncan Multiple Range Test (DMRT) wiht significant standartd 5 %. To secondary metabolite stevioside is test using High Performance Liquid Cromatography (HPLC).

The result of the research shows that 2,4-D influence to the appearing callus day whit growt anerag 15 day that is in 2 mg/L concentrate. PEG 6000 is influence to the callus weight, the treatment 5 mg/L PEG 6000 can be able to maintain callus weight than the treatment others PEG, that is 0,2511 g. The combination 2,4-D and PEG 6000 in fluence to the synthesis secondary metabolite, suntetic combination 1 mg/L 2,4-D and 25 mg/L PEG 6000 is the efective combination to get the secondary metabolite stevioside that is 4,792 mg/g. The callus morphology research is (callus pattern adn color) is getting the callus thet has complite pattern and the color is brown because of the osmosis stress PEG 6000, that callus moorphology is has high secondary metabolite stevioside content in this research.