Lumbessy, Salnida Yuniarti (2019) Rekayasa Pertumbuhan Propagul Rumput Laut Kappaphycus Alvarezii Melalui Teknik Kultur Jaringan. Doctor thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Penelitian kultur jaringan rumput laut pada spesies Kappaphycus alvarezii secara in vitro pada beberapa dekade terakhir banyak memberikan penemuan baru dalam kegiatan budidaya rumput laut, seperti penemuan varietas unggul sebagai bibit dan produksi karaginan yang lebih baik. Pertumbuhan dan perkembangan rumput laut K alvarezii pada kegiatan kultur jaringan membutuhkan kualitas cahaya serta nutrien yang cukup seperti nitrat dan fosfat. Nitrat dan fosfat diperlukan sebagai bahan dasar penyusun protein dan pembentukan klorofil a dalam proses fotosintesis. Nitrat dan fosfat dapat berasal dari media kultur. Sementara cahaya sangat dibutuhkan dalam proses fotosintesis dengan bantuan klorofil a. Proses fotosintesis pada rumput laut K. alvarezii tidak hanya menggunakan klorofil a tetapi terdapat pigmen asesoris atau pelengkap fikobiliprotein, salah satunya adalah fikoeritrin. Dalam kultur jaringan manipulasi cahaya dapat dilakukan dengan menggunakan lampu fluorescent (FL) sebagai pengganti cahaya sinar matahari. Tujuan penelitian ini adalah untuk menjelaskan kandungan klorofil a dan fikoeritrin serta pertumbuhan propagul K. alvarezii berdasarkan perlakuan interaksi media PES cair, intensitas cahaya dan fotoperiode dengan waktu pemeliharaan berbeda melalui teknik kultur jaringan. Penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan propagul rumput laut K. alvarezii melalui kultur jaringan untuk meningkatkan produksi bibit K. alvarezii pada perbanyakan di laut. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen di laboratorium yang mencakup uji perlakuan interaksi media PES cair dengan waktu pemeliharaan berbeda terhadap kandungan klorofil a dan fikoeritrin serta pertumbuhan propagul K. alvarezii. Selanjutnya perlakuan terbaik pada tahap sebelumnya digunakan untuk uji perlakuan interaksi intensitas cahaya dengan waktu pemeliharaan berbeda terhadap kandungan klorofil a dan fikoeritrin serta pertumbuhan propagul K. alvarezii. Perlakuan terbaik pada kedua tahap sebelumnya ini digunakan untuk uji perlakuan interaksi fotoperiode dengan waktu pemeliharaan berbeda terhadap kandungan klorofil a dan fikoeritrin serta pertumbuhan propagul K. alvarezii. Hasil penelitian menunjukkan bahwa interaksi media PES cair 20 mL/L dengan waktu pemeliharaan delapan minggu memberikan kandungan klorofil a dan fikoeritrin tertinggi, berturut-turut 57,89 μg/ml dan 66,30 μg/ml serta pertambahan berat dan panjang tertinggi, yaitu sebesar 2,59 g dan 2,73 cm. Perlakuan media PES cair 20 mL/L memberikan hubungan korelasi yang kuat antara pertumbuhan propagul dan kandungan klorofil a (R2 = 0,891). Sementara itu, interaksi intensitas cahaya 1900 lux dengan waktu pemeliharaan delapan minggu memberikan kandungan klorofil a tertinggi, yaitu 57,89 μg/mL, pertambahan berat dan panjang tertinggi, yaitu sebesar 2,59 g dan 2,73 cm serta laju pertumbuhan harian berat dan panjang yang tertinggi, yaitu sebesar 3,58 %/hari dan 1,84 %/hari. Untuk kandungan fikoeritrin tertinggi diperoleh pada interaksi konsentrasi intensitas cahaya 1300 lux dengan waktu pemeliharaan ii delapan minggu, yaitu 89,47 μg/mL. Perlakuan intensitas cahaya 1900 lux juga memberikan hubungan korelasi yang kuat antara pertumbuhan propagul dan kandungan klorofil a (R2 = 0,891). Interaksi fotoperiod B (12L : 12D) dengan waktu pemeliharaan delapan minggu memberikan kandungan klorofil a yang paling tinggi, yaitu 89,53 μg/mL., pertambahan berat dan Laju Pertumbuhan Harian (LPH) berat yang paling tinggi, yaitu berturut-turut 2,72 g dan 4,06%/hari. Sementara perlakuan interaksi fotoperiod A (18L : 6D) dengan waktu pemeliharaan dua minggu memberikan laju pertumbuhan harian (LPH) panjang yang paling tinggi, yaitu. 3,76%/hari. Interaksi perlakuan D(18L : 6D) dengan waktu pemeliharaan delapan minggu memberikan kandungan fikoeritrin yang paling tinggi, yaitu 116,44 μg/ml dan tidak berbeda nyata dengan perlakuan interaksi fotoperiod B (12L : 12D) dengan waktu pemeliharaan delapan minggu. Terdapat korelasi yang kuat antara pertumbuhan dengan kandungan klorofil a propagul K. alvarezii ditunjukkan pada fotoperiod B(12L : 12D) (R2 = 0,786) dan fotoperiod D (18L : 6D) (R2 = 0,842). Secara keseluruhan perlakuan fotoperiode 12L : 12D memberikan hubungan korelasi yang kuat terhadap pertumbuhan propagul (R2 = 0,804), kandungan klorofil a (R2 = 0,929) dan kandungan fikoeritrin (R2 = 0,903). Identifikasi klorofil a dengan TLC memiliki nilai Rf 0,55. Pola spektra memiliki serapan maksimal gelombang biru pada panjang gelombang 430 nm dan serapan maksimal gelombang merah pada panjang gelombang 662 nm dengan pelarut metanol. Pada metode LCMS, ditunjukkan bahwa bobot molekul klorofil a sebesar 893,98 m/z. Hasil kajian ini dapat disimpulkan bahwa dalam kegiatan kultur jaringan K. alvarezii pada tahap regenerasi mikropropagul menjadi propagul (plantlet) dapat dilakukan rekayasa pertumbuhan propagul dengan menggunakan media PES cair 20 mL/L, intensitas cahaya 1900 lux dan fotoperiode (lama penyinaran) 12L : 12D dengan lama pemeliharaan delapan minggu untuk mendapatkan propagul yang lebih baik dalam meningkatkan produksi bibit rumput laut K. alvarezii pada perbanyakan di laut.
English Abstract
Research on seaweed tissue culture in Kappaphycus alvarezii species in vitro in the last few editions provided new findings in seaweed cultivation, such as the discovery of superior varieties as seeds and better production of carrageenan. Related and development of K alvarezii seaweed in tissue culture activities requires light quality and adequate nutrients such as nitrate and phosphate. Nitrate and phosphate are needed as basic ingredients of constituent proteins and chlorophyll formation in photosynthesis. Nitrate and phosphate can be obtained from culture media. While light is needed in photosynthesis with the help of chlorophyll a. Photosynthesis in K. alvarezii seaweed does not only use chlorophyll but contains pigment accessories or complementary ficarciprotein, one of which is fikoeritrin. In tissue culture, light manipulation can be done using fluorescent lamps (FL) as the use of sunlight. The purpose of this study was to explain the content of chlorophyll and fikoeritrin and the growth of K. alvarezii propagules based on the competency of liquid PES media, light intensity and photoperiod with the time of improvement through tissue culture techniques. This study is expected to produce K. alvarezii seaweed propagules through tissue culture to increase K. alvarezii seed production in marine propagation. The method used in this study is an experimental method in the laboratory that complements the interaction test of liquid PES media with different maintenance times for the chlorophyll content and growth and growth of K. alvarezii propagules. Furthermore, better than before, use a light interaction test with different maintenance times for chlorophyll and ficoerythrin content and K. alvarezii propagule growth. The best treatment in the previous two glasses was used for photoperiod interaction tests with different maintenance times for the content of chlorophyll and ficoerythrin and growth of K. alvarezii propagules. The results of the study showed that the interaction of liquid PES media 20 mL / L with the loading time last week provided the highest chlorophyll and ficoerythrin content, collected at 57.89 μg / ml and 66.30 μg / ml and added weight and height, according to number 2, 59 g and 2.73 cm. The treatment of 20 mL / L liquid PES media produced a strong relationship between propagul growth and chlorophyll a content (R2 = 0.891). Meanwhile, the interaction of the light intensity of 1900 lux with the week maintenance time of freedom provided the highest chlorophyll reserve, which was 57.89 μg / mL, the highest weight gain and height, which was 2.59 g and 2.73 cm and increased daily weight and length the highest, which is 3.58% / day and 1.84% / day. The highest ficoerythrin content was obtained at a concentration of 1300 lux light concentration with a week maintenance time of freedom, which was 89.47 μg / mL. The treatment of light intensity of 1900 lux also provided a strong relationship between propagul growth and chlorophyll content a (R2 = 0.891). Interaction of photoperiod B (12L: 12D) with free time, week to week, contained 89.53 μg / mL., Weight gain and daily rate, (LPH) the highest weight, ie those who helped 2, 72 g and 4 , 06% / day. While training in photoperiod A (18L: 6D) interaction with a two-week maintenance time provides the highest daily iv growth rate (LPH), i.e. 3.76% / day. Maintenance D interaction (18L: 6D) with a week-long maintenance time, provided 116.44 μg / ml and was not significantly different from photoperiod B (12L: 12D) conversation complaints with a week-long maintenance time. It is estimated that between growth with chlorophyll content, a K. alvarezii propagul was approved in photoperiod B (12L: 12D) (R2 = 0.786) and photoperiod D (18L: 6D) (R2 = 0.842). Photoperiod 12L: 12D: Overall provides a strong level of participation in propagul growth (R2 = 0.804), chlorophyll a content (R2 = 0.929) and ficoerythrin content (R2 = 0.903). Identification of chlorophyll a with TLC has a value of Rf 0.55. The spectra pattern has the maximum wave on the blue wave 430 nm and the maximum wave at the long wave 662 nm with the methanol solvent. In the LCMS method, it is shown that the molecular weight of chlorophyll a is 893.98 m / z. The results of this study can be concluded that in the activity of culture of K. alvarezii at the stage of regeneration of micropropagules into propagules (plantlets) propagul growth can be engineered using liquid PES media 20 mL / L, light intensity 1900 lux and photoperiod (long irradiation) 12L: 12D with a maintenance duration of eight weeks to get better propagules in increasing the production of K. alvarezii seaweed seedlings in propagation at sea.
Other obstract
-
Item Type: | Thesis (Doctor) |
---|---|
Identification Number: | DIS/571.538/LUM/r/2019/061902089 |
Uncontrolled Keywords: | TISSUE CULTURE |
Subjects: | 500 Natural sciences and mathematics > 571 Physiology and related subjects > 571.5 Tissue biology and regional physiology > 571.538 Tissue culture |
Divisions: | S2/S3 > Doktor Ilmu Perikanan dan Kelautan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan |
Depositing User: | Endang Susworini |
Date Deposited: | 27 Jan 2022 06:10 |
Last Modified: | 27 Jan 2022 06:10 |
URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/188978 |
Preview |
Text
Salnida Yuniarti Lumbessy.pdf Download (7MB) | Preview |
Actions (login required)
View Item |