DIRECT AND INDIRECT SOMATIC EMBRYOGENESIS ON ARABICA COFFEE (Coffea arabica)

Abstract

Propagation of Coffea arabica L. through direct and indirect somatic embryogenesis technique is promising for producing large number of coffee seedlings. The objectives of the research were to evaluate methods for direct and indirect somatic embryo-genesis induction of C. arabica var. Kartika. The explants were the youngest fully expanded leaves of arabica coffee. The evalu-ated medium was modified Murashige and Skoog (MS) medium supplemented with a combination of 2.26 µM 2,4-D + 4.54 or 9.08 µM thidiazuron; 4.52 µM 2,4-D + 4.54 or 9.08 µM thidiazuron; or 9.04 µM 2,4-D + 9.08 µM thidiazuron. Both calli (100 mg) and pre-embryos developed from the edge of leaf explants were subcultured into regeneration medium (half strength MS with modified vitamin, supplemented with kinetine 9.30 µM and adenine sulfate 40 mg L-1). The results showed coffee leaf explant cultured on medium containing 2.26 µM 2,4-D + 4.54 or 9.08 µM thidiazuron to induce direct somatic embriogenesis from explant, while that of 4.52 or 9.04 µM 2,4-D + 9.08 µM thidiazuron to induced indirect somatic embrio-genesis. The medium for calli induction from coffee by explants was medium supplemented with 4.52 or 9.04 µM 2,4-D in combination with 9.08 µM thidiazuron. On the other hand, the best medium for activation of induction of somatic embryos was MS medium supplemented with 9.04 µM 2,4-D + 9.08 µM thidiazuron. Based on this results, the first step for developing micropropagation for coffee has been resolved. The subsequent studies will be directed to evaluate agronomic performance of the derived planting materials.

Peningkatan Induksi Kalus Embriogenik dan Konversi Embrio Somatik Kopi Robusta Klon BP 308

“…Kombinasi ZPT 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) dengan 6-(y,ydimethylallylamino) purine (2-iP) telah digunakan sebelumnya oleh Ibrahim, Hartati, Rubiyo, Purwito, & Sudarsono (2015) (Murni, 2010) dan kopi Arabika (Ibrahim, Sudarsono, Syafaruddin, & Rubiyo, 2012). Kombinasi 2,4-D dan BAP pada kopi Arabika (Ibrahim, Hartati, Rubiyo, Purwito, & Sudarsono, 2013b), serta kombinasi antara 2,4-D dan thidiazuron pada kopi Arabika (Ibrahim, Hartati, Rubiyo, Purwito, & Sudarsono, 2013a;Ibrahim et al, 2015).…”

“…Berdasarkan hasil penelitian terdahulu, diketahui bahwa tingkat keberhasilan dalam menginduksi kalus embriogenik pada proses embriogenesis somatik tidak langsung pada kopi dipengaruhi oleh genotipe tanaman serta konsentrasi ZPT yang ditambahkan pada media induksi kalus tahap awal (Ibrahim et al, 2015). Di sisi lain, penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa kalus muncul dari bekas sayatan daun (Ibrahim et al, 2013a;Ibrahim et al, 2015) sehingga dalam upaya meningkatkan persentase keberhasilannya perlu dilakukan penelitian lanjutan dengan menambah bidang sayatan pada eksplan yang telah steril. Di samping itu, untuk meningkatkan daya perkecambahan, dilakukan penambahan GA 3 yang diketahui dapat menambah jumlah embrio berkecambah dalam medium regenerasi.…”

“…Induksi kalus awal menggunakan media dasar Murashige dan Skoog (MS) yang telah dimodifikasi kandungan amonium nitratnya menjadi setengahnya. Kemudian, ditambahkan sukrosa 30 mg/l dan polypvinil polypirolidone 250 mg/l ke dalam media dan dipadatkan menggunakan phytagel 2,5 g/l (Ibrahim et al, 2013a). Sterilisasi media dilakukan menggunakan autoklaf (121ºC; 20 menit; 1,5 atm).…”

“…Ukuran kalus embriogenik terlihat sangat kecil, berukuran lebih kecil dari 0,1 mm. Hal yang sama juga terlihat pada penelitian Ibrahim et al (2013a) dan Ibrahim et al (2015) yang menggunakan beberapa varietas kopi Arabika, sehingga secara morfologi tidak terlihat perbedaan antara kalus embriogenik yang terbentuk pada kopi Arabika dan Robusta.…”

Biochemical events during somatic embryogenesis in Coffea arabica L.

“…In spite of a great number of studies on the micropropagation of C. arabica by somatic embryogenesis (Söndahl and Sharp 1976;Yasuda et al 1985;Neuenschwander and Baumann 1992;Fuentes-Cerda et al 2001;Ahmed et al 2013;Ibrahim et al 2013;Lubabali et al 2014), there is only a dearth of information on the mechanisms that regulate the process of somatic embryogenesis at different stages. Roowiet al (2010) suggested that growth and development…”