Habibah, Noor Aini (2021) PRODUKSI FLAVONOID DAN HORMON ENDOGEN SERTA KORELASINYA DENGAN TINGKAT DIFERENSIASI PADA KULTUR KEPEL [Stelechocarpus burahol (Bl.) Hook. F. & Th.]. Doctoral thesis, UNNES.

PDF - Accepted Version Download (1MB)

Abstract

Kepel mengandung zat aktif yang berpotensi sebagai obat dan deodoran oral. Salah satu senyawa bioaktif yang terdapat pada kepel adalah flavonoid yang berpotensi sebagai obat asam urat dan antioksidan. Produksi metabolit sekunder dapat dilakukan melalui teknik kultur jaringan. Pembentukan metabolit sekunder dipengaruhi antara lain oleh zat pengatur tumbuh dan tingkat diferensiasi jaringan. Pembentukan metabolit sekunder melalui kultur jaringan dapat ditingkatkan dengan penambahan prekursor dan immobilisasi. Naringenin adalah salah satu prekursor biosintesis flavonoid. Alginat merupakan salah satu media immobilisasi yang banyak digunakan dalam kultur in vitro. Gen CHALCONE SYNTHASE (CHS) merupakan salah satu gen kunci dalam biosintesis flavonoid. Penelitian ini mengkaji produksi flavonoid pada berbagai tingkatan diferensiasi jaringan dan pengaruh penambahan prekursor, dan immobilisasi sel kepel dalam alginat, serta produksi hormon endogen. Uji kualitatif kandungan flavonoid total dilakukan dengan KLT, dan uji kuantitatif menggunakan spektrofotometer. Jenis flavonoid yang muncul dideteksi dengan menggunakan HPLC. Pembuktian peningkatan produksi flavonoid dideteksi dengan mengkaji ekspresi gen CHS. Deteksi molekular ekspresi gen CHS dilakukan dengan isolasi RNA, pembuatan cDNA dan amplifikasi dengan degenerate primer (5’- AAGGCCATYAAGGAATGGGG-3’ dan 5’-AATGTRAGCCCDACTTCACG3’). Uji kandungan hormon endogen dilakukan menggunakan HPLC. Eksplan berupa biji muda, daun dan mesokarp ditanam pada medium MS padat dengan penambahan 2,4-D dan picloram untuk induksi kalus. Pemilihan eksplan yang digunakan berdasarkan pada pertumbuhan, kandungan flavonoid dan aktivitas antioksidan dari kalus yang dihasilkan dari eksplan tersebut. Kalus dipelihara dalam medium MS cair untuk mendapatkan suspensi sel. Penambahan prekursor naringenin (2, 4 dan 6 ppm) dan immobilisasi sel (alginat 1% dan 2%) diaplikasikan pada suspensi sel. Parameter yang diukur : tingkat diferensiasi sel, hormon endogen dan kandungan flavonoid. Hasil yang diperoleh dianalisis secara statistik dengan ANOVA untuk mengetahui adanya perbedaan diikuti dengan DMRT untuk mengetahui letak perbedaan. Uji analisis korelasi juga dilakukan xxii untuk menentukan hubungan antara tingkat diferensiasi sel, hormon endogen dan kandungan flavonoid. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kalus dari mesokarp mempunyai laju tumbuh lebih rendah daripada kalus dari biji muda dan daun, tetapi mempunyai aktivitas antioksidan (31,26±2,74%) dan kandungan flavonoid (45,69±1,92%) yang lebih tinggi dari kedua kalus lainnya. Pertumbuhan kultur kalus mesokarp mencapai puncaknya pada minggu ke 10 sedangkan kandungan flavonoid mencapai puncaknya pada umur 8 minggu. Pada kultur suspensi sel, biomassa tertinggi diperoleh pada kultur 33 hari (4,92±0,22 g), sedangkan kandungan flavonoid tertinggi diperoleh pada umur kultur 15 hari. Kandungan hormon IAA tertinggi diperoleh pada umur kultur 24 hari (13,10±1,16 µg/g berat basah sel), sedangkan zeatin tertinggi dihasilkan pada umur 6 hari (6,65±1,24 µg/g berat basah sel). Pada semua umur kultur suspensi sel, sel bentuk bulat dengan ukuran ≤50µm jumlahnya sangat dominan. Uji korelasi menunjukkan bahwa ada korelasi antara kandungan flavonoid dan kandungan hormon. Immobilisasi menggunakan alginat 1% dan 2% meningkatkan produksi flavonoid. Immobilisasi dengan alginat 1% meningkatkan kandungan flavonoid sampai 89,27%, sedangkan immobilisasi 2% meningkatkan kandungan flavonoid 36,83 % lebih tinggi dari kandungan flavonoid sel tanpa perlakuan. Penambahan prekursor naringenin pada konsentrasi 4 ppm memberikan peningkatan kandungan flavonoid. Produksi flavonoid pada sel kepel dengan penambahan 4 mg/l prekursor naringenin meningkatkan 27,97% lebih tinggi bila dibandingkan dengan kontrol. Konsentrasi flavonoid pada kultur in vitro kepel lebih rendah daripada tumbuhan kepel. Hasil penelitian menunjukkan bahwa naringenin, quercetin dan rutin terdeteksi pada kultur suspensi sel kepel, sedangkan pada kultur kalus hanya terdeteksi naringenin dan pada perlakuan penambahan prekursor naringenin hanya terdeteksi flavonoid quercetin. Pada biji muda dan daun tidak terdeteksi adanya naringenin, quercetin dan rutin, sedangkan pada mesokarp terdeteksi quercetin dan rutin. Terjadi peningkatan ekspresi gen CHS pada sel yang berkaitan dengan peningkatan produksi flavonoid.

Actions (login required)

View Item