Article Details
Pengaruh Modifikasi Spektrum Cahaya terhadap Pertumbuhan Tanaman Stevia (Stevia rebaudiana L.) dan Produksi Glikosida Steviol
Effect of Light Spectrum Modification on Stevia Plant Growth (Stevia rebaudiana L.) and Steviol Glycoside Production
Main Article Content
Memasuki tahun 2019, diabetes menyebabkan 57,42 kematian per 100.000 penduduk di Indonesia. Salah satu penyebab diabetes adalah konsumsi gula berlebih. Stevia memiliki kemanisan yang lebih tinggi 250-300 kali lipat dari pada gula tebu dengan kalori yang rendah sehingga sangat berpotensi untuk dijadikan alternatif gula mainstream untuk menekan angka diabetes. Rasa manis daun stevia dihasilkan dari senyawa steviol glikosida. Produksi senyawa tersebut salah satunya dipengaruhi oleh faktor eksternal tanaman yaitu spektrum cahaya. Cahaya memainkan peran penting dalam metabolisme primer dan sekunder serta produksi berbagai senyawa bioaktif tanaman Stevia. Selama ini, para peneliti lebih berfokus pada pengaruh spektrum cahaya terhadap hasil biomassa tetapi kurang memperhatikan kadar steviol glikosida tanaman Stevia. Padahal, produk sampingan ini merupakan zat utama yang mempengaruhi kualitas tanaman Stevia. Penelitian ini menggunakan metode rancangan acak lengkap non faktorial. Perlakuan terdiri dari LED merah, biru, putih, ungu, dan control dengan 5 ulangan pada setiap perlakuan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengaruh tidak nyata terhadap parameter tinggi tanaman, jumlah dan luas daun tanaman Stevia namun, berpengaruh sangat nyata terhadap tingkat kemanisan yang merupakan cerminan dari kadar steviol glikosida tanaman Stevia. Perlakuan terbaik dari seluruh percobaan adalah pada LED merah dengan hasil 7,9 brix pada umur 28 HST atau 2 minggu perlakuan cahaya.
Ahmad, N., Ahmad, N., & Rab, A. (2016). Light-induced biochemical variations in secondary metabolite production and antioxidant activity in callus cultures of Stevia rebaudiana (Bert). Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 154, 51–56. https://doi.org/10.1016/j.jphotobiol.2015.11.015
Anova, I. T., & Kamsina. (2013). Efek perbedaan jenis alpukat dan gula terhadap mutu selai buah. Jurnal Litbang Industri, 3(2), 91–99. https://doi.org/10.24960/jli.v3i2.628.91-99
Arif, A. Bin, Budiyanto, A., Setiawan, Cahyono, T., Sulistiyani, T. R., Marwati, T., Widayanti, S. M., Setyadjit, Manalu, L. P., Adinegoro, H., Yustiningsih, N., Hadipernata, M., Jamal, I. B., Susetyo, I. B., Herawati, H., Iswari, K., & Risfaheri. (2024). Application of red and blue led light on cultivation and postharvest of tomatoes (Solanum lycopersicum L.). Scientifica, 2024(1). https://doi.org/10.1155/2024/3815651
Budianto, T. H. (2020). Analisa Madu pada Koloni Lebah Trigona Berbesis Arduino. Prosiding Seminar Penelitian Dan Pengabdian Pada Masyarakat, 114–117. https://doi.org/10.33019/snppm.v4i0.2170
CNN Indonesia, (2023) Per 2021 Indonesia di Urutan 5 Penderita Diabetes Terbanyak di Dunia. https://www.cnnindonesia.com/gaya-hidup/20231114113401-255-1023895/per-2021-indonesia-di-urutan-5-penderita-diabetes-terbanyak-di-dunia. Diakses pada tanggal 8 Maret 2024.
Firdaus, W. M., & Asmono, S. L. (2021). Respon Pertumbuhan Planltet Stevia (Stevia rebaudiana Bertoni) pada beberapa konsentrasi kinetin dengan pencahayaan lampu LED merah biru. Proceedings: Peningkatan Produktivitas Pertanian Era Society 5.0 Pasca Pandemi, 162–170. 10.25047/agropross.2021.218
Gandhi, S., Gat, Y., Arya, S., Kumar, V., Panghal, A., & Kumar, A. (2018). Natural sweeteners: Health benefits of stevia. In Foods and Raw Materials, 6(2), 392–402. https://doi.org/10.21603/2308-4057-2018-2-392-402
Gantait, S., Mahanta, M., Bera, S., & Verma, S. K. (2021). Advances in biotechnology of emblica officinalis Gaertn. syn. Phyllanthus emblica L.: a nutraceuticals-rich fruit tree with multifaceted ethnomedicinal uses. In 3 Biotech, 11(2), 62. https://doi.org/10.1007/s13205-020-02615-5
Hanryani, P., Efriyeldi, & Effendi, I. (2019). The effect of different light colors on the biomass growth of spirulina platensis. Asian Journal of Aquatic Sciences, 2(2). https://doi.org/10.31258/ajoas.2.2.132-137
Hashim, M., Ahmad, B., Drouet, S., Hano, C., Abbasi, B. H., & Anjum, S. (2021). Comparative effects of different light sources on the production of key secondary metabolites in plants in vitro cultures. Plants 10 (8). https://doi.org/10.3390/plants10081521
Idrees, M., Sania, B., Hafsa, B., Kumari, S., Khan, H., Fazal, H., Ahmad, I., Akbar, F., Ahmad, N., Ali, S., & Ahmad, N. (2018). Spectral lights trigger biomass accumulation and production of antioxidant secondary metabolites in adventitious root cultures of Stevia rebaudiana (Bert.). Comptes Rendus - Biologies, 341(6), 334–342. https://doi.org/10.1016/j.crvi.2018.05.003
Izzo, L. G., Hay Mele, B., Vitale, L., Vitale, E., & Arena, C. (2020). The role of monochromatic red and blue light in tomato early photomorphogenesis and photosynthetic traits. Environmental and Experimental Botany, 179. https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2020.104195
Libik-Konieczny, M., Capecka, E., Tuleja, M., & Konieczny, R. (2021). Synthesis and production of steviol glycosides: recent research trends and perspectives. Applied Microbiology and Biotechnology, 105(10), 3883–3900. https://doi.org/10.1007/s00253-021-11306-x/Published
Mayangsari, A. S., Wahyuni, L. S., Purwadi, & Evanuarini, H. (2019). Characteristic ice cream using stevia (Stevia rebaudiana) leaf powder as natural sweetener. Current Research in Nutrition and Food Science, 7(2), 600–606. https://doi.org/10.12944/CRNFSJ.7.2.29
Naomi, A., Pertiwi, J., Permatasari, P. A., Dini, S. N., & Saefullah, A. (2018). Keefektifan spektrum cahaya terhadap pertumbuhan tanaman kacang hijau (Vigna radiata). Gravity: Jurnal Ilmiah Penelitian Dan Pembelajaran Fisika, 4(2), 93–102. http://jurnal.untirta.ac.id/index.php/Gravity
Novinanto, A., & Setiawan, A. W. (2019). Pengaruh variasi sumber cahaya LED terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman selada dengan sistem budidaya hidroponik rakit apung. Agric: Jurnal Ilmu Pertanian, 31(2), 193–206. https://doi.org/10.24246/agric.2019.v31.i2.p191-204
Nugraheni, E., Karno, K., & Sutarno, S. (2021). Respon pertumbuhan dan biokimia microgreens tanaman basil (Ocimum basilicum L.) terhadap kombinasi warna led dan lama penyinaran yang berbeda. Jurnal Agritechno, 14(2), 88–97. https://doi.org/10.20956/at.v14i2.492
Parnidi, Hidayat, T. R., Murianingrum, A. R. M., & Marjani. (2022). Morfologi bunga dan daya kecambah benih tanaman stevia (Stevia rebaudiana Bertoni M). Prosiding SNPBS (Seminar Nasional Pendidikan Biologi Dan Saintek), 132–139. https://doi.org/https://proceedings.ums.ac.id/snpbs/article/view/1751
Putra, R. R., Mercuriani, I. S., & Semiarti, E. (2016). Pengaruh cahaya dan temperatur terhadap pertumbuhan tunas dan profil protein tanaman anggrek Phalaenopsis amabilis transgenik pembawa gen ubipro:PaFT. Bioeksperimen, 2(2), 79–90. https://doi.org/10.23917/bioeksperimen.v2i2.2483
Putri, A. S., Yushardi, & Supeno. (2021). Pengaruh spektrum dan intensitas cahaya LED terhadap pertumbuhan tanaman microgreens pakcoy (Brassica rapa L. subsp. chinensis (L)). Orbita. Jurnal Hasil Kajian, Inovasi, Dan Aplikasi Pendidikan Fisika, 7(2), 423–433. https://doi.org/https://journal.ummat.ac.id/index.php/orbita/article/view/5974
Raisawati, T., Melati, M., Aziz, S. A., & Rafi, M. (2018). Kadar total klorofil, karoten, antosianin dan vitamin C daun tempuyung pada cara panen yang berbeda. Seminar Nasional LPPM Universitas Negeri Surabaya, 729–736. https://doi.org/https://www.academia.edu/download/81191308/92.pdf
Rehman, M., Ullah, S., Bao, Y., Wang, B., Peng, D., & Liu, L. (2017). Light-emitting diodes: whether an efficient source of light for indoor plants?. Environmental Science and Pollution Research. 24 (32), 24743–24752. https://doi.org/10.1007/s11356-017-0333-3
Rengasamy, N., Othman, R. Y., Che, H. S., & Harikrishna, J. A. (2022). Beyond the PAR spectra: impact of light quality on the germination, flowering, and metabolite content of Stevia rebaudiana (Bertoni). Journal of the Science of Food and Agriculture, 102(1), 299–311. https://doi.org/10.1002/jsfa.11359
Rosyida, Karno, K., Putra, F. P., & Limantara, J. C. (2022). Efek cahaya LED merah dan biru pada pertumbuhan, hasil dan kandungan klorofil tanaman pakcoy (Brassica chinensis L.) dalam Growbox. Agromix, 13(2), 168–174. https://doi.org/10.35891/agx.v13i2.3028
Samuel, P., Ayoob, K. T., Magnuson, B. A., Wölwer-Rieck, U., Jeppesen, P. B., Rogers, P. J., Rowland, I., & Mathews, R. (2018). Stevia Leaf to stevia sweetener: exploring its science, benefits, and future potential. Journal of Nutrition, 148(7), 1186S-1205S. https://doi.org/10.1093/jn/nxy102
Sari, C. R., Yudhono, P., & Tohari. (2015). Pengaruh takaran urea terhadap pertumbuhan dan kandungan steviosida tanaman stevia (Stevia rebaudiana Bertoni M.) pada berbagai umur panen di dataran rendah. Vegetalika, 4(1), 56–69. https://doi.org/10.22146/veg.6423
Setyorini, S. D., & Eriyanto Yusnawan. (2016). Peningkatan kandungan metabolit sekunder tanaman aneka kacang sebagai respon cekaman biotik. Iptek Tanaman Pangan, 11(2), 167–174. https://doi.org/https://scholar.archive.org/work/j2pg447ozrbt7etd6qee4b6h6m/access/wayback/http://ejurnal.litbang.pertanian.go.id/index.php/ippan/article/download/6091/5282
Zhao, X., Zhao, Q., Xu, C., Wang, J., Zhu, J., Shang, B., & Zhang, X. (2018). Phot2-regulated relocation of NPH3 mediates phototropic response to high-intensity blue light in Arabidopsis thaliana. Journal of Integrative Plant Biology, 60(7), 562–577. https://doi.org/10.1111/jipb.12639
Received: 31 Oct 2024; Accepted: 09 Apr 2025; Available Online: 01 Aug 2025;
