Interaksi antara gibberellin dan kalium nitrat, serta pengaruh sumber serbuk sari terhadap sifat fisikokimia anggur.

Pada anggur meja, termasuk varietas betina Siah-e-Samarkhandi, morfologi tandan dan ukuran buah sangat penting. Namun, budidaya anggur ini menghadapi beberapa tantangan, seperti gugurnya buah dan buah kerdil, yang menyebabkan penurunan hasil panen dan nilai pasar. Gugurnya buah merupakan masalah utama bagi varietas Siah-e-Samarkhandi. Oleh karena itu, penelitian ini menguji pengaruh GA₃ dengan konsentrasi 0, 30, 60, dan 90 mg/L⁻¹ dan HKO₃ dengan konsentrasi 0 dan 1,5% terhadap penyerbukan varietas Siah-e-Samarkhandi dalam kondisi penyerbukan terbuka dan terkontrol. Selain itu, percobaan lain menilai pengaruh sumber serbuk sari (varietas Siah-e-Shiraz, Askari, Rotabi, Rishbaba, dan Aatabaki) terhadap penyerbukan varietas Siah-e-Samarkhandi. Hasil menunjukkan bahwa, kecuali varietas Atabaki, serbuk sari dari varietas lain meningkatkan hasil panen buah dan tandan pada varietas Siah-e-Samarkhandi. Secara keseluruhan, kombinasi 30 mg/Lgibberellin (GA₃)dan 1,5% kalium nitrat (KNO₃) memiliki efek stimulasi paling signifikan terhadap kualitas dan hasil buah dan tandan.
Varietas ini sangat penting di Iran dan provinsi Fars karena kesegarannya dan kandungan antosianin yang tinggi. Anggur Siah-e-Samarkhandi tumbuh di iklim kering, dengan curah hujan rata-rata berkisar antara 300 hingga 450 mm di berbagai wilayah provinsi. Karena penampilan tandan anggur dan ukuran buah sangat penting untuk kesegaran, sejumlah masalah muncul, seperti ukuran buah yang tidak konsisten, kualitas tandan yang buruk, dan jumlah buah per tandan yang rendah (karena buah rontok), yang mengurangi hasil panen.³ Ekstrak biji anggur yang dapat dimakan dapat memberikan berbagai efek biologis, termasuk bertindak sebagai antioksidan alami, pengawet, dan sterilisator makanan, sehingga mencegah kontaminasi makanan oleh mikroorganisme berbahaya.

Mengenai kompatibilitas varietas anggur, sebagian besar varietas bersifat kompatibel sendiri dan melakukan penyerbukan sendiri. Pembuahan dalam flora tertutup umum terjadi pada anggur. Meskipun ada pengecualian, namun jarang terjadi; beberapa varietas bersifat tidak kompatibel sendiri. Hasil dan kualitas buah dipengaruhi oleh banyak faktor. Salah satu faktor mendasar adalah biologi reproduksi varietas anggur. Perkembangan penuh organ bunga dan produksi serbuk sari yang sesuai dengan tingkat perkecambahan yang tinggi sangat penting untuk memastikan kesuburan. Perkecambahan serbuk sari bergantung pada varietas, kondisi nutrisi, dan faktor lingkungan, dan kondisi optimal untuk perkecambahan serbuk sari bervariasi.
Penggunaan gibberellin pada anggur segar tanpa biji dapat meningkatkan ukuran buah selama pembentukan buah. 8.
Mengingat tingginya tingkat budidaya anggur, menemukan solusi yang tepat untuk meningkatkan kualitasnya sangat penting. Perlakuan serbuk sari dilakukan pada varietas seperti Siah-e-Shiraz dan lainnya, karena perlakuan ini menghasilkan butir serbuk sari dengan tingkat perkecambahan yang tinggi (data tidak disediakan). Penempatan butir serbuk sari ini (butir serbuk sari yang sehat merupakan sumber auksin dan GA3 yang kaya) pada putik varietas Siah-e-Samarkhandi dan perkecambahannya merangsang pertumbuhan ovarium, yang mengarah pada sintesis hormon dalam jumlah yang lebih besar dan, pada akhirnya, pembentukan buah. Kehadiran butir serbuk sari yang sehat dalam buah mengarah pada pembentukan biji yang sehat (Gambar 1A-F). Tujuan utama percobaan ini adalah untuk menyelidiki penyebab retaknya buah anggur dan efektivitas perlakuan seperti interaksi gibberellin (GA3) dan kalium nitrat (KNO3) serta penyerbukan silang dalam mencegah atau mengurangi masalah ini pada varietas anggur Siah-e-Samarkhandi.
Percobaan ini dilakukan selama dua tahun (2021-2022) di kebun anggur komersial yang bergantung pada curah hujan di desa Khoral, barat laut Shiraz, Iran (35 km barat laut Shiraz, 29°57′ LU, 52°14′ LS). Wilayah ini memiliki iklim sejuk dan ringan dengan curah hujan tahunan rata-rata 450 mm dan tanah lempung berpasir. Tanaman anggur ditanam dengan jarak 3,5 meter antar baris dan 4 meter antar tanaman. Kebun anggur tersebut tidak diirigasi (pertanian tadah hujan). Pengumpulan bahan tanaman mematuhi pedoman dan peraturan institusional, nasional, dan internasional yang relevan dan diizinkan oleh perusahaan hortikultura komersial bekerja sama dengan Universitas Shiraz.
Percobaan pertama dan kedua menggunakan desain faktorial berdasarkan desain blok acak dan diulang empat kali.
Percobaan ketiga melibatkan penyerbukan silang (penyerbukan terkontrol) kultivar Siah-e-Samarghandi menggunakan serbuk sari dari lima kultivar (Rotabi, Rishbaba, Askari, Atabaki, dan Siah-e-Shiraz). Serbuk sari dari kultivar Siah-e-Samarghandi digunakan untuk penyerbukan sendiri kultivar ini dan berfungsi sebagai kontrol dalam percobaan ini.
Selama periode berbunga setiap varietas anggur Siah-e-Samarghandi, serbuk sari dari varietas tersebut diaplikasikan pada empat perbungaan terpilih. Satu hingga tiga hari sebelum berbunga, perbungaan terpilih ditempatkan dalam kantong kertas. Dua puluh lima persen dari bunga varietas penyerbuk ditempatkan di dalam kantong. Sepuluh hingga empat belas hari setelah berbunga, semua kantong kertas dilepas dari perbungaan.
Setelah buah matang (kandungan padatan terlarut ≥16%), hasil panen anggur diukur secara individual. Delapan tandan (empat dibungkus, sisanya tidak dibungkus) kemudian dipilih secara acak dari empat sisi tanaman anggur dan dipindahkan ke laboratorium fisiologi Departemen Hortikultura, Fakultas Pertanian, Universitas Shiraz, Iran, untuk karakterisasi kuantitatif dan kualitatif.
Tingkat pembentukan buah dihitung menggunakan rumus berikut dengan menghitung jumlah bunga 10 hari sebelum berbunga dan jumlah buah beri yang terbentuk 10 hari setelah berbunga.
Pada dua percobaan pertama, 10 buah beri dipilih secara acak dari setiap tandan; pada percobaan ketiga, 50 buah beri dipilih. Jumlah biji dalam setiap buah beri dihitung, dan jumlah rata-rata biji per buah beri dalam setiap kelompok perlakuan dihitung.
Untuk menentukan senyawa fenolik, ekstrak jus buah diencerkan 1:1 dengan metanol 80%. Kemudian, 100 μl ekstrak etanol dicampur dengan 400 μl larutan buffer fosfat dan 2,5 ml reagen Folin-Ciocalteu (Sigma-Aldrich). Setelah 1 menit, 2 ml larutan natrium karbonat 7,5% ditambahkan ke dalam campuran, dan sampel diinkubasi pada suhu 25°C selama 5 menit. Absorbansi kemudian diukur pada 760 nm menggunakan spektrofotometer (BioTek Instruments, Inc., USA). Hasil dinyatakan sebagai miligram asam galat per 100 g berat segar, dengan asam galat yang digunakan^assebuah standar.
Kandungan antosianin ditentukan dengan metode pH diferensial menggunakan dua buffer berbeda: buffer KCl 25 mM pada pH 1,0 dan buffer natrium asetat 0,4 M pada pH 4,5. Setiap sampel diinkubasi dalam kedua buffer selama 15 menit, dan absorbansi diukur pada 510 nm dan 700 nm, dengan lima replikasi untuk setiap sampel. Kandungan antosianin total ditentukan menurut metode Sabir dkk.
Aktivitas antioksidan^ditentukanmenggunakan metode 1,1-difenil-2-trinitrofenilhidrazin (DPPH). Metode spesifiknya adalah sebagai berikut: 100 ml jus buah diencerkan dengan metanol dan air dengan rasio 1:100. Ekstrak kemudian dicampur dengan 2 ml larutan DPPH 0,1 mM dalam metanol. Setelah 30 menit, absorbansi larutan yang dihasilkan diukur pada 517 nm menggunakan spektrofotometer UV Cecil 2010. Absorbansi radikal bebas DPPH tanpa ekstrak digunakan sebagai kontrol. Aktivitas antioksidan dihitung menggunakan rumus berikut:
Percobaan ini menggunakan desain acak lengkap, diulang tiga kali (setiap pengulangan berisi empat klaster). Data dianalisis menggunakan perangkat lunak SAS 9.1, dan uji Tukey digunakan untuk membandingkan rata-rata pada tingkat signifikansi 0,05. Peta panas klaster dihasilkan menggunakan perangkat lunak R untuk analisis multivariat.
Dibandingkan dengan perlakuan penyerbukan sendiri (14,97%), nilai TSS untuk penyerbukan silang pada perlakuan Atabaqui adalah 16,93%, yang merupakan perbedaan signifikan. Tidak ada perbedaan signifikan yang diamati antara perlakuan lain dan perlakuan penyerbukan sendiri (Gambar 4B).
Aktivitas antioksidan tertinggi diamati pada penyerbukan sendiri (55,78%), sedangkan yang terendah diamati pada serbuk sari atabaca (18,88%) dan askari (31,54%). Perlakuan lain tidak berbeda secara signifikan dari kelompok kontrol.