KAJIAN INDUKSI KALUS RUMPUT LAUT Kappaphycus alvarezii UNTUK PRODUKSI EMBRIO SOMATIK

Abstract

Untuk mendukung program transgenesis pada rumput laut, embrio somatik dapat digunakan sebagai material untuk transfer gen baik secara individu sel ataupun kluster sel embriogenik, sehingga mempercepat keberhasilan dengan peluang transformasi yang lebih tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji induksi kalus rumput laut K. alvarezii untuk produksi sel embrio somatik (e.s.) dengan beberapa rasio zat pengatur tumbuh (ZPT) dan konsentrasi agar media induksi, sampai sel menjadi filamen. Penelitian terdiri atas dua tahap: Tahap (1) induksi kalus, dengan rasio ZPT asam indol asetat (IAA):kinetin = 0,5:0,0 mg/L; 1,0:1,0 mg/L; dan 2,0:0,2 mg/L dengan konsentrasi agar media induksi = 0,6%; 0,8%; 1,0%; dan 1,5%. Tahap (2) regenerasi massa sel e.s., dengan rasio IAA:kinetin = 0,1:1,0 mg/L; 0,0:0,1 mg/L dan tanpa ZPT dengan konsentrasi agar media = 0,4%; 0,6%; dan 0,8%. Untuk perkembangan sel-sel e.s. lebih lanjut dipelihara pada kultur cair. Hasil penelitian menunjukkan pada tahap induksi kalus, rasio IAA: kinetin = 1:1 mg/L dengan konsentrasi agar media 0,8% dan 1,0% menghasilkan persentase induksi kalus tertinggi (90%). Pada tahap regenerasi massa sel e.s., ZPT tidak berpengaruh terhadap perkembangan massa sel e.s., di mana tanpa ZPT dengan konsentrasi agar 0,6% memperlihatkan perkembangan tertinggi (rata-rata diameter massa sel 5 mm). Pada media cair, perkembangan sel e.s. dari single cell ukuran 3-4 mm menjadi filamen-filamen ukuran rata-rata 0,5 mm dapat dicapai dalam satu bulan kultur. Keberhasilan produksi sel e.s. K. alvarezii, selain sebagai material untuk transfer gen juga dapat dijadikan acuan dalam produksi benih rumput laut kultur jaringan.

To support the program of seaweed transgenesis, somatic embryo can be used as a materials for gene transfer purpose either by individual or cluster of cells in accelerating the higher rate of transformation. This research aims to study the callus induction of seaweed K. alvarezii for production of somatic embrio (s.e) cell by different ratio of growth regulators (GR) and agar media concentrations. The study consists of two stages: stage (1) callus induction to the cells filament using GR of indol acetic acid (IAA):kinetin in ratio of  0.5:0.0 mg/L; 1.0:1.0 mg/L; and 2.0:0.2 mg/L on the media agar concentration of 0.6%; 0.8%; 1.0%; and 1.5%, and stage (2) regeneration of the cell mass of s.e, using GR of IAA:kinetin in ratio of 0.1:1.0 mg/L; 0.0:0.1 mg/L on the media agar concentration of 0.4%; 0.6%; and 0.8%. For further maintenance, the s.e cells were cultured in liquid media. The results of callus induction showed that the ratio of IAA:kinetin (1:1) on the media agar concentration of 0.8% and 1.0% produced the highest callus induction (90%). The study of mass cell regeneration of s.e showed did not different of GR IAA:kinetin ratio of the cell mass development, but the media agar concentration of 0.6% and 0.4% showed the higher growth of cell mass (in diameter size of 4-5 mm). The development of cells culture of s.e from the size of 3-4 mm to filament of 0.5 mm could be reached in one month of culture period. The success of K. alvarezii s.e production will be helpful not only as a material for gene transfer but also as a reference on tissue culture for seed production of seaweed.