BULLET : Jurnal Multidisiplin Ilmu Volume 4.
No.
Oktober 2025 ISSN 2829-2049 .
edia onlin.
Hal 461-467 Respons Pertumbuhan Planlet Kentang (Solanum tuberosum L.
AoGranolaAo Terhadap Pemberian Polyethylene Glycol (PEG) 6000 Secara In Vitro Yulia Puspita Dewi1.
Endang Nurcahyani1*.
Sri Wahyuningsih2.
Yulianty1 1Program Studi Biologi Terapan.
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
Universitas Lampung.
Bandar Lampung.
Indonesia 2Program Studi Biologi.
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
Universitas Lampung.
Bandar Lampung.
Indonesia Email: 1yulia.
pd57@gmail.
com, 1*endang_nurcahyani@yahoo.
com, 2wahyu6125@yahoo.
1yoelisoeradji@yahoo.
(* : coressponding autho.
Abstrak Oe Kentang (Solanum tuberosum L.
) merupakan salah satu tanaman hortikultura yang berpotensi menjadi alternatif sumber karbohidrat.
Seiring bertambahnya jumlah penduduk, permintaan terhadap kentang terus meningkat.
namun demikian, pertumbuhan dan produktivitasnya sering terhambat oleh kondisi lingkungan yang kurang mendukung, terutama cekaman kekeringan.
Polyethylene Glycol (PEG) merupakan senyawa osmotikum yang umum digunakan untuk mensimulasikan cekaman kekeringan pada tanaman secara in vitro.
Penelitian ini bertujuan mengetahui pengaruh PEG 6000 serta menentukan konsentrasi PEG yang masih toleran bagi pertumbuhan planlet kentang pada kondisi cekaman kekeringan in vitro.
Penelitian menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan satu faktor, yaitu konsentrasi PEG .
%, 5%, 10%, 15%, dan 20%) masing-masing dengan lima ulangan.
Parameter yang diamati meliputi jumlah planlet hidup, tinggi planlet, dan indeks stomata.
Data dianalisis menggunakan Analysis of Variance (ANOVA) pada taraf 5%, dan dilanjutkan dengan uji Beda Nyata Jujur (BNJ) 5%.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian PEG 6000 berpengaruh signifikan dalam menurunkan tinggi planlet dan indeks stomata.
Konsentrasi PEG 6000 yang masih toleran bagi planlet kentang adalah 15%.
Kata Kunci: Cekaman Kekeringan.
Indeks Stomata.
Kentang.
PEG 6000.
In Vitro Abstract Oe Potato (Solanum tuberosum L.
) is one of the horticultural crops with strong potential as an alternative carbohydrate source.
As the human population increases, the demand for potatoes continues to however, its growth and productivity are often constrained by unfavorable environmental conditions, particularly drought stress.
Polyethylene Glycol (PEG) is an osmotic agent commonly used to simulate drought stress in plants under in vitro conditions.
This study aimed to determine the effects of PEG 6000 and to identify the PEG concentration that remains tolerable for potato plantlet growth under in vitro drought stress.
The experiment was arranged in a Completely Randomized Design (CRD) with a single factor, consisting of PEG concentrations of 0%, 5%, 10%, 15%, and 20%, each with five replications.
The observed parameters included plantlet survival, plantlet height, and stomatal index.
Data were analyzed using Analysis of Variance (ANOVA) at a 5% significance level, followed by the Honestly Significant Difference (HSD) test at 5%.
The results showed that PEG 6000 significantly reduced plantlet height and stomatal index.
The tolerable concentration of PEG 6000 for potato plantlets was determined to be 15%.
Keywords: Drought Stress.
Stomatal Index.
Potato.
PEG 6000.
In Vitro
PENDAHULUAN
Kentang merupakan salah satu tanaman hortikultura yang berpotensi menjadi sumber karbohidrat alternatif karena kandungan gizinya yang tinggi.
Komoditas ini banyak dibudidayakan di Indonesia untuk mendukung diversifikasi pangan, kebutuhan industri pangan, serta sebagai komoditas ekspor.
Seiring dengan meningkatnya jumlah penduduk, kebutuhan terhadap kentang juga terus bertambah setiap tahunnya (Putri dkk.
, 2.
Produktivitas kentang sering mengalami penurunan akibat berbagai faktor lingkungan, seperti stres akibat kekeringan, curah hujan rendah, kelembapan tidak stabil, dan suhu ekstrem.
Tanaman kentang sangat sensitif terhadap ketersediaan air.
penurunan kadar air tanah dapat menurunkan laju fotosintesis dan pertumbuhan tanaman.
Untuk mengatasi permasalahan ini, diperlukan varietas kentang yang memiliki toleransi terhadap cekaman kekeringan (Firdawati dkk.
Yulia Puspita Dewi | https://journal.
id/index.
php/bullet | Page 461 BULLET : Jurnal Multidisiplin Ilmu Volume 4.
No.
Oktober 2025 ISSN 2829-2049 .
edia onlin.
Hal 461-467 Salah satu pendekatan yang efektif untuk memperoleh bibit tanaman yang toleran cekaman adalah melalui teknik kultur in vitro.
Kultur in vitro merupakan teknik perbanyakan vegetatif yang dilakukan dengan menumbuhkan bagian tanaman berupa sel, jaringan, atau organ dalam kondisi aseptik dan terkendali (Kurnianingsih dkk.
, 2.
Seleksi terhadap cekaman kekeringan secara in vitro dapat dilakukan dengan menambahkan agens penyeleksi ke dalam medium tumbuh (Muliani , 2.
Polyethylene Glycol (PEG) merupakan salah satu senyawa osmotikum yang banyak digunakan untuk mensimulasikan kondisi kekeringan pada tanaman secara in vitro.
PEG memiliki keunggulan dibandingkan osmotikum lain karena mampu menurunkan potensial air medium tanpa bersifat toksik terhadap sel tanaman (Paletri dkk.
, 2.
Hasil penelitian sebelumnya oleh Rahmawati dkk.
menunjukkan bahwa pemberian PEG 6000 pada konsentrasi 0%, 70%, dan 80% terhadap planlet kacang ercis memberikan pengaruh nyata, terutama pada konsentrasi 70%, yang ditunjukkan melalui perubahan tinggi planlet dan jumlah planlet hidup.
Peningkatan konsentrasi PEG 6000 yang terlalu tinggi menyebabkan gangguan metabolisme sehingga planlet yang sensitif terhadap kekeringan mengalami kelayuan dan Stomata berperan penting sebagai tempat pertukaran gas COCC yang diperlukan dalam proses fotosintesis, serta sebagai jalur penguapan air (Aulia dkk.
, 2.
Pada tanaman yang toleran kekeringan, mekanisme bukaAetutup stomata berlangsung lebih efektif sehingga mampu meminimalkan kehilangan air melalui transpirasi (Lestari, 2.
Penggunaan PEG dalam menentukan konsentrasi yang toleran untuk planlet kentang masih terbatas dilakukan.
Oleh karena itu, penelitian ini penting untuk mengetahui konsentrasi PEG 6000 yang masih toleran terhadap pertumbuhan planlet kentang pada kondisi cekaman kekeringan secara in vitro.
METODE
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan satu faktor perlakuan, yaitu konsentrasi Polyethylene Glycol (PEG) 6000 yang terdiri atas lima taraf: 0%, 5%, 10%, 15%, dan 20%.
Setiap perlakuan diulang sebanyak lima kali sehingga total unit percobaan berjumlah 25 botol kultur.
Penelitian dilaksanakan pada bulan Februari hingga April 2025 di Laboratorium Botani .
uang kultur in vitr.
Jurusan Biologi.
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
Universitas Lampung.
1 Sterilisasi Alat Alat-alat yang digunakan dalam penelitian dibersihkan terlebih dahulu dengan mencuci menggunakan air dan detergen hingga bersih, kemudian dikeringkan.
Seluruh alat tersebut selanjutnya dibungkus dengan plastik tahan panas dan disterilkan menggunakan autoklaf pada suhu 121 AC selama 15 menit.
Untuk alat yang digunakan pada tahap penanaman, seperti pinset dan gunting, setelah disterilkan dalam autoklaf, alat tersebut direndam kembali dalam alkohol 96% selama proses penanaman agar tetap steril.
2 Pembuatan Medium Tanam Pembuatan larutan stok PEG 6000 100% dilakukan dengan menimbang sebanyak 100 g PEG 6000 kemudian melarutkannya ke dalam 100 mL akuades steril.
Medium dasar yang digunakan adalah medium Murashige and Skoog (MS) sebanyak 1 L.
Untuk setiap perlakuan, medium MS ditakar sebanyak 200 mL, sehingga kebutuhan garam MS pada setiap 200 mL medium adalah 0,886 Yulia Puspita Dewi | https://journal.
id/index.
php/bullet | Page 462 BULLET : Jurnal Multidisiplin Ilmu Volume 4.
No.
Oktober 2025 ISSN 2829-2049 .
edia onlin.
Hal 461-467 Medium kemudian ditambahkan PEG 6000 sesuai konsentrasi perlakuan .
%, 5%, 10%, 15%, dan 20%) serta sukrosa sebanyak 6 g.
Seluruh bahan dihomogenkan dengan cara digojog hingga larut, kemudian ditambahkan akuades hingga volume mencapai 190 mL.
pH medium diatur menjadi 5,5 menggunakan kertas lakmus.
apabila pH terlalu asam ditambahkan larutan KOH 1 N, dan apabila terlalu basa ditambahkan HCl 1 N hingga mencapai pH yang diinginkan.
Setelah pH sesuai, volume medium ditambahkan akuades hingga tepat 200 mL, kemudian ditambahkan agar sebanyak 1,4 g dan diaduk hingga larut merata.
Medium dipanaskan hingga mendidih dan tampak jernih, lalu dituangkan ke dalam botol kultur masing-masing sebanyak 20 mL.
Botol ditutup rapat menggunakan plastik tahan panas dan selanjutnya disterilisasi menggunakan autoklaf pada suhu 121 AC, tekanan 1 atm, selama 20 menit.
3 Penanaman Planlet Ke Medium Tanam Planlet kentang ditanam pada masing-masing botol kultur yang telah berisi medium MS dengan penambahan PEG 6000 sesuai perlakuan.
Setiap perlakuan terdiri atas lima ulangan, dan pada setiap ulangan digunakan satu planlet per botol kultur.
Setelah penanaman, seluruh botol kultur diinkubasi selama 24 jam sebelum dilakukan pemeliharaan lebih lanjut.
4 Variabel Pengamatan Pengamatan dilakukan setiap 3 hari sekali selama 3 minggu setelah penanaman.
Parameter yang diamati dalam penelitian ini meliputi:
Persentase Jumlah Planlet Hidup Persentase planlet hidup dihitung pada hari terakhir pengamatan.
Nilai persentase dihitung menggunakan rumus (Nurcahyani dkk.
, 2.
Jumlah planlet hidup Jumlah seluruh planlet x 100% Tinggi Planlet Tinggi planlet diamati setiap satu minggu sekali selama 3 minggu.
Pengukuran dilakukan dari luar botol menggunakan mistar, dimulai dari permukaan medium hingga titik tumbuh planlet.
Indeks Stomata Analisis indeks stomata dilakukan dengan teknik clearing.
Daun planlet kentang direndam dalam larutan kloralhidrat .
ampuran kloralhidrat dan akuades dengan perbandingan 5:.
, kemudian dipanaskan selama 15 menit hingga jaringan menjadi transparan.
Preparat daun kemudian ditempatkan di atas objek glass dan diamati di bawah mikroskop dengan perbesaran 100y.
Indeks Stomata = jumlah stomata jumlah stomata jumlah epidermis x 100 % 5 Analisis Statistik Data yang diperoleh dari hasil pengamatan pertumbuhan planlet kentang selama seleksi menggunakan PEG 6000 terdiri atas data kualitatif dan kuantitatif.
Data kualitatif disajikan secara deskriptif melalui perbandingan visual dan dokumentasi foto.
Data kuantitatif pada setiap parameter dianalisis menggunakan analisis ragam (One-Way ANOVA) pada taraf signifikansi 5%.
Apabila terdapat pengaruh yang signifikan, analisis dilanjutkan dengan uji Beda Nyata Jujur (BNJ) pada taraf 5% untuk mengetahui perbedaan HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil penelitian mengenai respons pertumbuhan planlet kentang (Solanum tuberosum L.
kultivar AoGranolaAo terhadap cekaman kekeringan yang diinduksi menggunakan PEG 6000 secara in Yulia Puspita Dewi | https://journal.
id/index.
php/bullet | Page 463 BULLET : Jurnal Multidisiplin Ilmu Volume 4.
No.
Oktober 2025 ISSN 2829-2049 .
edia onlin.
Hal 461-467 vitro menyajikan data kualitatif dan kuantitatif yang dianalisis untuk mengevaluasi pengaruh berbagai konsentrasi PEG terhadap parameter pertumbuhan, morfologi, serta karakter fisiologis Seluruh hasil kemudian dibahas secara komprehensif dengan mengacu pada teori dan temuan penelitian sebelumnya.
1 Persentase Jumlah Planlet Hidup Pengamatan pertumbuhan dan kelangsungan hidup planlet kentang dilakukan setiap 3 hari sekali selama 3 minggu masa inkubasi.
Planlet dengan warna hijau hingga hijau kekuningan dikategorikan sebagai planlet hidup, sedangkan planlet yang menunjukkan perubahan warna menjadi cokelat dikategorikan sebagai planlet mati (Nurcahyani et al.
, 2.
Pengaruh pemberian PEG 6000 dengan berbagai konsentrasi terhadap persentase planlet kentang yang hidup selama periode pengamatan disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1.
Persentase Jumlah Planlet Kentang Hidup pada Berbagai Konsentrasi PEG 6000 secara In Vitro Konsentrasi Persentase Planlet Hidup pada Minggu ke- PEG 6000 (%) i Berdasarkan Tabel 1, planlet kentang pada minggu pertama hingga minggu ketiga menunjukkan persentase hidup sebesar 100% pada perlakuan PEG 6000 konsentrasi 0% hingga Pada konsentrasi 20%, persentase planlet hidup tetap 100% hingga minggu kedua, namun turun menjadi 60% pada minggu ketiga.
Penurunan jumlah planlet hidup pada konsentrasi 20% PEG 6000 diduga terjadi karena semakin tingginya tekanan osmotik yang diberikan.
Tekanan osmotik yang terlalu kuat dapat mengganggu metabolisme sel, memicu stres fisiologis, dan menyebabkan kerusakan pada sel serta jaringan planlet (Yustiningsih dkk.
, 2.
2 Tinggi Planlet Efek pemberian PEG 6000 terhadap pertumbuhan tinggi planlet kentang pada minggu ketiga .
HST) menunjukkan pola penurunan tinggi planlet seiring dengan meningkatnya konsentrasi PEG 6000.
Data pertumbuhan tinggi planlet pada setiap perlakuan disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2.
Rata-rata Tinggi Planlet Kentang pada Berbagai Konsentrasi PEG 6000 secara In Vitro pada Minggu ke-3 Kosentrasi PEG 6000 Tinggi Planlet .
(%) ASE 8,60 A 0,51d 7,90 A 0,51cd 6,20 A 0,37bc 4,80 A 0,25ab 4,40 A 0,40a Yulia Puspita Dewi | https://journal.
id/index.
php/bullet | Page 464 BULLET : Jurnal Multidisiplin Ilmu Volume 4.
No.
Oktober 2025 ISSN 2829-2049 .
edia onlin.
Hal 461-467 Keterangan:
: rata-rata tinggi planlet : Standar Error Angka yang diikuti huruf superskrip yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada taraf uji BNJ 5% Berdasarkan Tabel 2, hasil uji BNJ pada taraf 5% menunjukkan bahwa tinggi planlet tertinggi terdapat pada kontrol .
%), yaitu 8,60 cm, dan berbeda nyata dibandingkan dengan seluruh perlakuan kecuali konsentrasi 5%.
Konsentrasi 5% menghasilkan tinggi planlet sebesar 7,90 cm, yang secara statistik tidak berbeda nyata dengan kontrol.
Pada konsentrasi yang lebih tinggi, yaitu 10% dan 15%, tinggi planlet menurun masing-masing menjadi 6,20 cm dan 4,80 cm.
Sementara itu, nilai terendah terdapat pada konsentrasi 20%, yaitu 4,40 cm.
Penurunan tinggi planlet yang terjadi seiring peningkatan konsentrasi PEG 6000 menunjukkan bahwa cekaman osmotik berdampak signifikan terhadap pertumbuhan vertikal PEG 6000 menurunkan potensial air medium sehingga menghambat penyerapan air oleh jaringan tanaman, yang pada akhirnya menekan proses pemanjangan sel.
Temuan ini sejalan dengan pernyataan Fauzi dan Putra .
bahwa peningkatan konsentrasi PEG menyebabkan penurunan ketersediaan air dalam medium, sehingga pertumbuhan tanaman menjadi terhambat.
3 Analisis Indeks Stomata Pengaruh pemberian PEG 6000 terhadap planlet kentang juga diamati melalui pengukuran indeks stomata.
Indeks stomata dihitung berdasarkan jumlah stomata relatif terhadap jumlah total sel epidermis, sehingga dapat memberikan gambaran respons planlet terhadap kondisi cekaman Nilai rata-rata indeks stomata pada berbagai perlakuan disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3.
Rata-rata Indeks Stomata Planlet Kentang (Solanum tuberosum L.
) pada Berbagai Konsentrasi PEG 6000 secara In Vitro pada Minggu ke-3
Kosentrasi PEG 6000
Indeks Stomata
(%)
ASE
21,9 A 0,98c 19,8 A 0,75bc 18,3 A 0,53ab 17,5 A 0,44ab 16,9 A 0,33a Keterangan :
: rata-rata indeks stomata : Standar error Angka dengan huruf superskrip yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada taraf uji BNJ 5%.
Berdasarkan Tabel 3, indeks stomata tertinggi terdapat pada perlakuan kontrol .
%) yaitu sebesar 21,9, sedangkan indeks stomata terendah ditunjukkan pada konsentrasi 20% yaitu sebesar 16,9.
Perlakuan PEG 6000 pada konsentrasi 10%, 15%, dan 20% memberikan pengaruh berbeda nyata dibandingkan kontrol, sedangkan konsentrasi 5% tidak berbeda nyata.
Temuan ini menunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi PEG 6000 menyebabkan penurunan indeks stomata pada planlet kentang.
Penurunan indeks stomata ini mengindikasikan adanya respons fisiologis planlet terhadap cekaman kekeringan.
Planlet cenderung menurunkan jumlah stomata atau menghambat pembentukan stomata sebagai bentuk adaptasi untuk mengurangi kehilangan air melalui transpirasi.
Yulia Puspita Dewi | https://journal.
id/index.
php/bullet | Page 465 BULLET : Jurnal Multidisiplin Ilmu Volume 4.
No.
Oktober 2025 ISSN 2829-2049 .
edia onlin.
Hal 461-467 Hal ini sesuai dengan laporan Widianti dkk.
bahwa indeks stomata menurun sebagai mekanisme adaptasi tanaman dalam menghindari stres akibat rendahnya ketersediaan air sehingga laju transpirasi dapat ditekan.
Selain itu.
Arifiani dkk.
menjelaskan bahwa tingginya tekanan osmotik pada media yang mengandung PEG menyebabkan terganggunya keseimbangan potensial air, sehingga stomata cenderung menutup dan pembentukan stomata baru berkurang.
Perubahan indeks stomata pada daun juga dipengaruhi oleh kondisi lingkungan yang memengaruhi tekanan turgor sel penjaga stomata.
Mekanisme pembukaan dan penutupan stomata erat kaitannya dengan tekanan turgor, konsentrasi COCC, intensitas cahaya, dan keberadaan hormon asam absisat (ABA).
Pada kondisi cekaman kekeringan, tanaman meningkatkan produksi ABA sebagai sinyal stres, yang kemudian memicu penutupan stomata untuk membatasi kehilangan air (Lestari, 2.
Visualisasi stomata daun planlet kentang dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1.
Stomata Daun Planlet Kentang pada Berbagai Konsentrasi PEG 6000 dengan Perbesaran 100y Keterangan:
K1 = 0% .
K2 = 5% K3 = 10% K4 = 15% K5 = 20% S = Stomata SE = Sel epidermis Berdasarkan Gambar 1, stomata pada daun planlet kentang pada konsentrasi 0% .
menunjukkan jumlah stomata yang relatif lebih banyak dengan ukuran sel epidermis yang lebih Pada perlakuan PEG 6000 dengan berbagai konsentrasi, terlihat adanya perubahan morfologi berupa sel epidermis yang berukuran lebih besar dan jumlah stomata yang lebih sedikit.
Pola ini mengindikasikan bahwa peningkatan konsentrasi PEG 6000 menyebabkan penurunan jumlah stomata sebagai bentuk respons adaptif planlet terhadap cekaman kekeringan yang ditimbulkan oleh PEG.
Yulia Puspita Dewi | https://journal.
id/index.
php/bullet | Page 466 BULLET : Jurnal Multidisiplin Ilmu Volume 4.
No.
Oktober 2025 ISSN 2829-2049 .
edia onlin.
Hal 461-467
KESIMPULAN
Pemberian PEG 6000 pada berbagai konsentrasi berpengaruh nyata terhadap persentase planlet hidup, tinggi planlet, dan indeks stomata, di mana seluruh parameter menunjukkan penurunan seiring meningkatnya konsentrasi PEG.
Berdasarkan hasil penelitian, konsentrasi PEG 6000 yang masih toleran untuk seleksi cekaman kekeringan pada planlet kentang secara in vitro adalah konsentrasi 15%.
REFERENCES