SEED BANK: UPAYA PENYIMPANAN BENIH UNTUK KONSERVASI PLASMA NUTFAH IKA DYAH SARASWATI

Kenapa benih perlu disimpan? Varietas komersial  varietas lokal dan landrace ditinggalkan Pemuliaan tanaman perlu.... Materi genetik dari plasma nutfah Plasma nutfah harus dijaga melalui konservasi

Penyimpanan benih Penyimpanan Jangka panjang Koleksi dasar (seluruh aksesi) Jangka menengah Koleksi aktif/ kerja (untuk kegiatan pemuliaan yang sedang dilakukan) Jangka pendek

Penyimpanan benih Penyimpanan benih Pra panen Pasca Panen / Pra Simpan Pasca Penyimpanan Kebutuhan agronomis harus optimal utk menghasilkan benih berkualitas baik Pertimbangan faktor dormansi, viabilitas vigor dan regenerasi atau rejuvinasi Pengelolaan sebelum penyimpanan: panen, ekstraksi, pembersihan dan pengeringan Pertimbangkan faktor eksternal (abiotik dan biotk) dan internal benih

Pasca Panen / Pra Simpan Pemanenan: dilakukan pada benih masak (masak embrio, terbentuk cad. Makanan) Ekstraksi: ekstraksi kering dan basah utk mendapat kualitas benih yang baik. (penghilangan lendir  penghambat pertumbuhan) Pembersihan: memisahkan antara benih dengan bagian tanaman lain Pengeringan: menurunkan kadar air sampai kadar air rekomendasi (hindari faktor: -biologis: patogen - fisik: kerusakan fisik - kimia: metabolik benih

Penyimpanan benih Faktor yang berpengaruh Internal Karakter fisiologi Morfologi benih Kandungan kimia Tingkat kematangan Kada air Eksternal Suhu udara Kadar oksigen Kelembaban relatif Suhu udara tinggi  simpan pendek Suhu udara rendah simpan lama Karakter fisiologis ortodoks dan rekalsitran K-Oksigen tinggi: dorman tdk terjadi dan mikroorg berkembang, dsb Morfologi benih misalkan kulit benih. Kulit benih tebal dan tipis Kandungan kimia. Kandungan benih berpati lebih lama masa simpan> berminyak T rendah  RH rendah  lama T tinggi  RH tinggi  cepat Benih matang embrio masak, cad.makanan terbentuk KA rendah metabolisme inaktif dormansi

Karakter fisiologis Ortodox Rekalsitran Waktu potensial penyimpanan Dalam kondisi optimal mencapai beberapa tahun Dalam kondisi toleran mencapai beberapa bulan Ukuran benih Sedang-kecil Besar Kadar air Mengalami penurnan kadar air sekitar 6-10% saat masak Mengalami sedikit penurunan kadar air mencapai 30-70% saat masak Dormansi Dormansi terjadi Dormansi lemah atau tidak terjadi Metabolisme setelah masak Tidak terjadi Terjadi (Schmidt. 2000)

Penyimpanan benih

Pengaruh kadar Air terhadap benih (McCormack, 2004) Pengaruh kadar Air terhadap benih (McCormack, 2004)

Pasca penyimpanan Penurunan viabilitas benih Eksternal Patogen Internal Akumulasi toksik metabolik (ex. Asam absisat) Hambatan pertumbuhan Denaturasi makromolekul (ex. As. Nukleat, protein) DNA degenerasi tdk dapat sintesis protein, tdk terbentuk enzim Deplesi metabolisme (ex. Energi respirasi) Terurainya karbohidrat, lemak dan protein Schmidt. 2000

Rekombinasi dilakukan berdasarkan jangka waktu tertentu Pasca penyimpanan Dormansi pasca penyimpnan  dormansi fisiologis (inaktifnya metabolisme  perlu dilakukan aktifasi  perlakuan benih... Viabilitas dan vigor Regenerasi atau rejuvinasi Regenerasi digunakan untuk menjaga viabilitas benih dan memperbanyak stok benih dalam penyimpanan Regenerasi dilakukan sejarang mungkin untuk menghindari terjadinya rekombinasi genetik Rekombinasi dilakukan berdasarkan jangka waktu tertentu

National Plant Genetic Resources Centre (NPGRC) Benih dikeringkan hingga 3-7% Disimpan dalam aluminium foil Long term -20oC Short term 5oC RH 15% National Plant Genetic Resources Centre (NPGRC)

Contoh perhitungan penurunan viabilitas benih Defiasi atau penyimpangan penurunan viabilitas per harinya (Schmidt. 2000)

Referensi Bonner. F.T., Storage of Seeds. USDA Forest Service’s Southern Research Station, Mississippi State, Mississippi   D.L. Schmidt. 2000. Extract from ‘Guide to Handling of Tropical and Subtropical Forest Seed’. Forest Seed Centre McCormack, J.H. 2004. Seed Processing and Storage. Garden Medicinals and Culinaries Sutoro dan N. Zuraidah. Pengelolaan Plasma Nutfah Jagung. Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik Pertanian, Bogor