Keragaan Karakter Pembungaan Kuantitatif dan Profil Metabolomik Bawang Merah (Allium cepa var. aggregatum) yang Diinduksi dengan Perlakuan Vernalisasi

ABSTRACT Flowering initiation is regulated by the internal and external condition of plant. Vernalization is considered to induce flower initiation on shallots (Allium cepa var. aggregatum). This research objective was to analyze the flowering quantitatif characters and metabolomic profile of shallot during vernalization on bulb development. Vernalization was carried out at 8 0C for 6 weeks treatment were four bulb growth stage i.e non-vernalized bulbs (S0), vernalization on embryonic stage (S1), vernalized bulbs on 1 cm of shoot stage (S2) and vernalized bulbs on 2 cm of shoot stage (S3). Vernalization treatment in early stage increased the number of tillers, number of umbel, diameter of umbel and percentage of flowering compared to another stage. The early stage of bulbs growth was the effective stage in receiving vernalization treatment. The bigger number and diameter of umbel lead to the higher percentage of flowering in shallot plant. The number and diameter of umbel can be used as character of selection for the percentage flowering character in shallot. Metabolomic analysis has identified of 104 specific metabolites from different vernalization treatments and clustered shallot into three groups. The early stadium of bulbs development (embryo stadia and stadia 1 cm buds) contains specific metabolomes (phytol and 2-propanone) as the indicator of reproductive phase. Keywords: correlation, flower induction, hierarchical cluster analysis, metabolomic ABSTRAK Proses pembungaan pada bawang merah (Allium cepa var. aggregatum) sangat dipengaruhi faktor internal dan eksternal tanaman. Induksi pembungaan dengan perlakuan vernalisasi dilakukan untuk mendorong inisiasi pembentukan bunga bawang merah. Penelitian bertujuan untuk menganalisis karakter kuantitatif pembungaan dan profil metabolomik bawang merah yang diberikan perlakuan vernalisasi pada stadia perkembangan umbi. Vernalisasi dilakukan pada suhu 8 0C selama 6 minggu terdiri atas empat taraf, yaitu umbi tanpa vernalisasi (S0), vernalisasi pada stadia embrio (S1), vernalisasi pada stadia tumbuh tunas 1 cm (S2), dan vernalisasi pada stadia tumbuh tunas 2 cm (S3). Perlakuan vernalisasi pada stadia awal pertumbuhan umbi mampu meningkatkan karakter jumlah anakan, jumlah umbel, diameter umbel, dan persen berbunga bawang merah dibandingkan vernalisasi pada stadia lainnya. Stadia awal pertumbuhan umbi merupakan stadia terbaik dalam menerima perlakuan vernalisasi. Semakin besar jumlah umbel dan diameter umbel semakin meningkatkan persen berbunga bawang merah. Karakter jumlah umbel dan diameter umbel dapat digunakan sebagai karakter seleksi untuk peubah persen berbunga bawang merah. Analisis metabolomik berhasil mengidentifikasi 104 metabolit spesifik dan mengelompokkan bawang merah menjadi 3 kelompok stadia. Vernalisasi pada stadia awal perkembangan umbi (stadia embrio dan tunas 1 cm) menunjukkan adanya perubahan fase reproduktif, yang dicirikan dengan adanya senyawa phytol dan 2-propanone. Kata kunci: metabolomik, analisis pengelompokan hierarkis, induksi pembungaan, korelasi