LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN PERCOBAAN PRIMING BENIH
DISUSUN OLEH :1. DWI SUGIANTI (10304241006)2.
SUSANTI(10304241007)3. HARINI ASRI BAHARI(10304241008)4. IKA
FEBRIANA(10304241009)5. ARIF BUDIMAN(10304241010)Kelas:Pendidikan
Biologi Subsidi 10
JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGIFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU
PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA2011
HALAMAN PENGESAHANPERCOBAAN PRIMING BENIH
Oleh:Kelompok II
Yogyakarta, 15 November 2011Anggota Kelompok :
NAMANIMTANDA TANGAN
Dwi Sugianti10304241006
Susanti10304241007
Harini Asri Bahari10304241008
Ika Febriana10304241009
Arif Budiman10304241010
Diserahkan pada tanggal 5 November 2011 jam 9.00 WIBMengetahui:
Dosen Pembimbing / Asisten Praktikum
(.......................................................)
PERCOBAAN FISIOLOGI BIJI
A.TOPIK-Percobaan Priming Benih
B.TUJUAN-Mempelajari dan melakukan percobaan berbagai perlakuan
priming pada benih
C.KAJIAN PUSTAKA Perkecambahan menurut seorang ahli merupakan
suatu perubahan morfologis seperti penonjolan akar lembaga
(radikula). Bagi seorang petani, perkecambahan adalah munculnya
semai. Secara teknis, perkecambahan adalah permulaan munculnya
pertumbuhan aktif yang menghasilkan pecahan kulit biji dan
munculnya semai (Dahlia, 2001: 101).Menurut Goldsworthy dan Fisher
(1992),perkecambahan merupakan suatu proses yang menyebabkan suatu
biji yang tidak aktif ,berkembang sedemikian rupa sehingga akan
munvul suatu semai.(Ekosari,R.2011)Perkecambahan merupakan suatu
proses dimana radikula (akar embrionik) memanjang ke luar menembus
kulit biji. Di balik gejala morfologi dengan pemunculan radikula
tersebut, terjadi proses fisiologi-biokemis yang kompleks, disebut
sebagai proses perkecambahan fisiologis. Secara fisiologis, proses
perkecambahan berlangsung dalam beberapa tahapan penting sebagai
berikut:1) Absorbsi air2) Metabolisme pemecahan materi cadangan
makanan3) Transpor materi hasil pemecahan dari endosperm ke embrio
yang aktif bertumbuh4) Proses-proses pembentukan kembali
materi-materi baru5) Respirasi 6) Pertumbuhan
Gambar .1 Perkecambahan bijiSumber :Botany visual resource
Library@1998
Banyak faktor yang mengontrol proses perkecambahan biji, baik
yang bersifat internal maupun eksternal. Secara internal proses
perkecambahan ditentukan oleh keseimbangan antara promotor dan
inhibitor perkecambahan, terutama asam giberelin (GA) dan asam
abskisat (ABA). Faktor eksternal dalam proses perkecambahan
meliputi air, suhu, kelembaban, cahaya, dan adanya senyawa-senyawa
kimia tertentu yang berperan sebagai inhibitor perkecambahan
(Suyitno, 2010:51-52).Faktor-faktor yang mempengaruhi perkecambahan
,antara lain :kemasakan benih dan faktor lingkungan serta faktor
tambahan.Apabila benih sudah masak secara fisiologis dan mampu
mengatasi faktor yang menyebabkan kedormanan,serta faktor
lingkungan yang mendukung ,maka benih tersebut dapat
berkecambah(Finner,1992).Semakin rusak suatu benih maka akan
semakin tinggi cadangan makanan yang dikandungnya ,selanjutnya akan
semakin sempurna keadaan embrionya .Lingkungan yang mempengaruhi
perkecambahan benih adalah:air ,udara,dan suhu.Faktor tumbuhan yang
mempengaruhi perkecambahan antara lain:tekanan osmotik,perendaman
,pH,kerusakan mekanis dan radiasi.(Ekosari R,2011)Biji akan menjadi
dewasa dalam buah. Setelah buah matang dan bijinya dikeluarkan,
biasanya biji dalam keadaan dorman untuk waktu lama atau pendek.
Hal tersebut berarti bahwa meskipun biji tersebut mendapat cukup
air dan diberi kondisi yang baik untuk melakukan perkecambahan,
biji tersebut tidak akan berkecambah. Dormansi dapat diakibatkan
oleh terbentuknya senyawa-senyawa kimia penghambat pada permukaan
biji, kurangnya zat-zat perangsang yang penting atau disebabkan
oleh kulit biji yang keras sehingga air dan oksigen tidak dapat
masuk. Dormansi ini dapat dihilangkan dengan berbagai cara seperti
dengan melakukan pembekuan, memperpanjang periode pendinginan,
memperpanjang pendedahan pada keadaan dingin, memberikan kelembaban
yang tinggi dengan adanya oksigen, melakukan pemanasan secara
intensif (dibakar), melalui usus burung atau mamalia, dilakukan
secara mekanik (ampelas, dipecah), atau dibiarkan ditumbuhi jamur
(Dradjat Sasmitamihardja, 1996: 366).
Apabila kondisi yang diperlukan untuk menghilangkan dormansi ini
berjalan, embrio akan mulai membuat giberelin dan sitokinin, yang
diperlukan untuk mengungguli efek kerja penghambat pertumbuhan
(growth inhibitor) sehingga pertumbuhan dapat dimulai. Jika pada
saat tersebut, biji diberi air maka akan berkecambah (Dradjat
Sasmitamihardja, 1996: 367).Fitohormon merupakan awal dan perantara
proses perkecambahan yang penting untuk beberapa aktivitas hormon
pertumbuhan. Fitohormon tersebut meliputi:1. Giberelin yang
berfungsi untuk menggiatkan enzim hidrolitik dalam pencernaan.2.
Sitokinin berfungsi untuk merangsang pembelahan sel sehingga muncul
akar lembaga dan pucuk lembaga. Perluasan di koleoriza (ujung akar)
muncul disebabkan oleh pembesaran sel.3. Auksin berfungsi untuk
meningkatkan pertumbuhan karena pembesaran koleoriza, akar lembaga,
dan pucuk lembaga serta aktivitas genotip (orientasi pada
pertumbuhan akar dan pucuk secara benar terlepas dari orientasi
biji).( Dahlia,2001: 101-102)
Gambar.2 perkecambahanSumber: :
http//perkecambahan.wikipedia.wiki.id
Air merupakan faktor terpenting dalam proses perkecambahan biji,
karena sebelum terjadi proses perkecambahan biji berada dalam
keadaan terdehidrasi. Secara normal biji mengandung sekitar 5-20%
dari berat totalnya, sehingga sebelum proses perkecambahan dimulai
biji harus menyerap air. Tahap awal perkecambahan adalah
pengambilan air dengan cepat, disebut imbibisi. Ada indikasi bahwa
sampai batas kadar air kritis tertentu, pertumbuhan biji tidak akan
terjadi. Apabila air dikeluarkan sebelum mencapai titik kritis
tersebut, maka biji tidak akan rusak. Namun, apabila batas kritis
tersebut telah dilewati dan metabolisme telah dimulai, maka biji
yang sedang berkecambah itu akan mangalami kematian bila
dikeringkan kembali (Dradjat Sasmitamihardja, 1996: 367).Puncak
imbibisi pada biji selada terjadi selama 2 jam, sedangkan
respirasinya terjadi setelah jam ke-2 dan mencapai puncak pertama
setelah jam ke-8. respirasi kedua dimulai pada jam ke-16 dan
mencapai maksimum setelah 24 jam. Dua puncak ini dianggap
berhubungan dengan hidrolisis kimia dan sintesis. Mitosis terlihat
jelas pada jam ke-12 dan mencapai puncaknya pada jam ke-16.
Ontogeni perkecambahan mengikuti dua fase metabolik yang berbeda,
yaitu hidrolisis secara enzimatis pada cadangan makanan yang
disimpan, dan sintesis jaringan baru dari senyawa yang dihidrolisis
seperti gula, asam amino, asam lemak, dan mineral yang dibebaskan
(Dahlia, 2001: 101).Selain air, oksigen juga merupakan faktor
pentng dalam proses perkecambahan. Metabolisme tingkat awal
perkecambahan dilakukan secara anaerob, tetapi setelah kulit biji
pecah dan oksigen dapat berdifusi ke dalam perkecambahan
dilanjutkan secara aerob. Selain itu, suhu yang tepat juga
diperlukan dalam proses perkecambahan. Biji biasanya tidak akan
berkecambah di bawah suhu tertentu yang spesifik untuk suatu
spesies (Dradjat Sasmitamihardja, 1996: 367-368).Cahaya juga
penting untuk proses perkecambahan beberapa biji. Biji-biji kecil
yang hanya memiliki cadangan makanan yang sangat sedikit untuk
menunjang pertumbuhan awal embrio memerluakan perubahanuntuk
bersifat autotrof. Apabila biji tersebut ditanam terlalu dalam di
tanah, maka akan kehabisan cadangan makanan sebelum mencapai
permukaan tana, dan kecambah tersebut kemungkinan akan mati karena
tidak sempat berfotosintesis. Untuk biji-biji kelompok seperti ini,
cahaya sangat penting sehingga perkecambahannya harus terjadi di
permukaan atau dekat permukaan. Selain itu, ditokrom yang merupakna
pigmen yang sensitive terhadap cahaya memegang peran penting dalam
perkecambahan biji spesies tertentu (Dradjat Sasmitamihardja, 1996:
367).Piming adalah suatu teknik yang dikembangkan oleh Heydecker
dkk.Sekitar tahun 1975,yang secara fisiologis bersifat
kompleks,merupakan perlakuan dimana benih disetimbangkan dengan
potensial air yang memungkinkan proses penyerapan air secara lambat
atau terkendali ,tetapi tetap menahan permunculan radikel,atau
memperlakukan benih dalam suatu larutan osmotikum untuk
meningkatkan laju perkecambahan dan keserempakan
tumbuh.Keberhasilan pengaruh priming tergantung antara lain :a.
Jenis benih baik umur maupun spesiesnya(Heydecker et
al,1975,cit.Goldsworthy&Fisher,1992)b. Jenis osmotikumc.
Temperatur imbibisid. Kadar atau potensial osmotiknya e. Lamanya
priming (Heydecker&Gibbins,1978
cit.Perkins&Cantliffe,1984;fu et al,1998)f. Adanya O2 (Liming
et al,1992)
Cara mengukur kadar air (KA) menggunakan metode oven (70 C;
2hari),dengan rumusKadar air=
(Titik-Soedarti ,1997)
Cara mengukur daya kecambah dengan rumus,daya kecambah (%) =
kecepatan berkecambah :kecepatan perkecambahan = + +.....+
Keterangan;Ni = jumlah benih yang berkecamabah pada TiTi= waktu
pengamatan(Ekosari,2011)
D.METODE PRAKTIKUMA.Tempat dan Waktu
PraktikumTempat:Laboratorium Dasar Fisiologi Tumbuhan FMIPA
UNYWaktu:Oktober 2011
B.Alat dan BahanAlat: 1. Petridish8.Alat tulis(pensil,kertas)2.
Kertas saring9.saringan3. Timbangan analitik4. Oven5. Objek Glass
dan cover6. Conductivity meter7. Bak plastik (pengecambah)
Bahan: 1. Benih Kacang tanah (Arachis hypogea)2. PEG 60003. NaCl
atau garam dapur4. Aquadest5.Abu,serbuk gergaji,hancuran bata dan
pasir berdebu
C.Prosedur Kerja
Mengukur kadar air (KA) dengan menggunakan metode oven (70 C;
2hari) dengan rumus:Kadar air=
Mempersiapkan osmotik priming dengan urutan:a.membuat larutan
PEG 6000 dan NaCl dengan konsentrasi 325 g/l dengan
aquadesb.mengalasi petridish dengan kertas saring yang sudah
dibasahi dengan larutan PEG-6000c.menaburkan benih secara merata di
atas kertas saringd.menutup petridish untuk meminimalkan
evaporasie.menginkubasi selama 4 hari
Mempersiapkan matrik priming:a.menyaring abu sekam atau remukan
batu bata .b.membuat campuran benih ,abu,air dengan rasio
5:4:4c.menginkubasi selama 2 hari
Membandingkan data hasil dengan kontrol (benih yang tidak
dipriming)Melihat struktur benihnya dan sebagian diuji
perkecambahannya.a.Mengatur benih dan menaburkannya di atas
permukaan pasir yang sudah dibasahi untuk uji
perkecambahannyab.mengamati perkecambahannya yang dilakukan selama
1 minggu,batasan benih telah berkecambah adalah apabila akar
mencapai panjang minimal 3 mm.c.mencari jenis
perkecambahannyad.menghitung daya kecambah dengan rumus :daya
kecambah (%) = e.kecepatan berkecambah :kecepatan perkecambahan = +
+.....+Keteranangan;Ni = jumlah benih yang berkecamabah pada TiTi=
waktu pengamatan
Membersihkan benih yang sudah dipriming dengan air destilasi
,mengeringkan dengan diangin-anginkan
Menguji kadar air benihnya
E.DATA DAN PEMBAHASAN
DATAP.Bio Sub :Keadaan benih awalKeadaan bening setelah
diprimingKeaadaan biji setelah dikecambahkan
Jumlah bijiBerat (gr)Jumlah bijiBerat (gr)Jumlah bijiBerat
(gr)
Sebelum diovenSetelah diovenSebelum diovenSetelah dioven
15054,329(basah)48,433(kering)5020,28517,4410043,1441,74
PerkecambahanJumlah biji 100 bijiHari Jumlah yang
Berkecambah
Ke-11
Ke -22
Ke-35
Ke-44
Ke-53
Bio Swa :Keadaan benih awalKeadaan bening setelah
diprimingKeaadaan biji setelah dikecambahkan
Jumlah bijiBerat (gr)Jumlah bijiBerat (gr)Jumlah bijiBerat
(gr)
Sebelum diovenSetelah diovenSebelum diovenSetelah dioven
10038,81(basah)36,72(kering)10020,5517,8515058,4855,33
PerkecambahanJumlah biji 100 bijiHari Jumlah yang
berkecambah
Ke-10
Ke -20
Ke-30
Ke-40
Ke-50
PEMBAHASAN:Pada pecobaan kali ini Praktikan mempunyai tujuan
untuk Mempelajari dan melakukan percobaan berbagai perlakuan
priming pada benih.Benih yang Praktikan gunakan pada praktikum kali
ini nadalah dengan benih kacang tanah (Arachis hypogea) .
Sebelumnya priming adalah suatu teknik yang dikembangkan oleh
Heydecker dkk.Sekitar tahun 1975,yang secara fisiologis bersifat
kompleks,merupakan perlakuan dimana benih disetimbangkan dengan
potensial air yang memungkinkan proses penyerapan air secara lambat
atau terkendali ,tetapi tetap menahan permunculan radikel,atau
memperlakukan benih dalam suatu larutan osmotikum untuk
meningkatkan laju perkecambahan dan keserempakan tumbuh.Ada
faktor-faktor yang perlu Praktikan perhatikan dalam melakukan
percobaan primng agar mendapat hasil yang maksimal,antara lain:a.
Jenis benih baik umur maupun spesiesnyab. Jenis osmotikumc.
Temperatur imbibisid. Kadar atau potensial osmotiknya e. Lamanya
priming f. Adanya O2
Pada percobvaan priming kali ini Praktikan membandingkan data
yang diperoleh dariKelompok sendiri dengan kelompok kelas
lain,yaitu kelas Bio swa.Pada data dari kelas Praktikan tentang
kacang tanah didapatkan data benih awal (150 benih) yang tidak
melalui perlakuan priming,berat basahnya 54,329 gram dan berat
kering setelah dioven adalah 48,33 gram.Jadi jika dicari berat
kadar airnya dengan rumus :Kadar air=,adalah Kadar air==11,04%Lalu
data untuk kelas Bio swa ,Dengan jumlah biji 100 biji ,berat
awal(basah)nya adalah 38,81 gram selanjutnya berat kering setelah
dioven adalah 36,72 gram.Jadi dengan rumus yang sama untuk mencari
kadar air,diperoleh kadar air 5,39 %.Untuk data biji yang sudah di
priming pada data kelas P.Bio sub,dengan jumlah biji 50 biji
diperoleh berat basahnya adalah 20,285 gram dan berat kering
setelah dioven adalah 17,44 gram,untuk mencari kadar air dengan
rumus yang sama dengan rumus di atas didapatkan kadar air 14,025
%.Untuk data kelas Bio swa diperoleh data untuk 100 biji yang
dipriming ,berat awal adalah 20,55 gram dan berat biji yang sudah
dioven (kering) adalah 17,85 gram.Untuk penghitungan kadar airnya
diperoleh hasil 13,14%.Selanjutnya data biji setelah dikecambahkan
untuk data dari kelas P.Bio sub dengan jumlah biji 100 biji,
diperoleh berat basahnya adalah 43,14gram dan berat kering setelah
dioven adalah 41,74gram,untuk mencari kadar air dengan rumus yang
sama dengan rumus di atas didapatkan kadar air 3,25% Untuk data
kelas Bio swa diperoleh data untuk 100 biji yang dipriming ,berat
awal adalah 20,55 gram dan berat biji yang sudah dioven (kering)
adalah 17,85 gram.Untuk penghitungan kadar airnya diperoleh hasil
13,13%.Unntuk daya perkecambahan dapat dihitung dengan rumus:Daya
kecambah = Berdasarkan data di atas maka dapat diketahui daya
perkecambahannya. Pada kelas p.bio sub banyaknya benih yang
berkecambah ada 15 selama lima hari. Hari pertama 1 berkecambah,
hari kedua ada 2 yang berkecambah, hari ketiga ada 5 yang
berkecambah, pada hari keempat ada 4 yang berkecambah , dan hari
kelima ada 3 yang berkecambah. Maka dari itu daya perkecambahannya
adalah: = 0,15 %Selain daya perkecambahan , dapat pula diketahui
dari data di atas bahwa perkecambahan maksimum pada hari ke 3.
Setelah hari ketiga tingkat perkecambahan menurun lagi dan akhirnya
mengalami pembusukan . Pembusukan terjadi karena keadaan lingkungan
yang terlalu lembab. Sedangkan untuk daya perkecambahan dari data
kelas biologi swadana, banyaknya benih yang berkecambah selama 5
hari pengamatan adalah nol(0). Artinya , benih kacang tanah tidak
ada yang berkecambah selama lima hari pengamatan tersebut. Bila
dihitung daya perkecambahannya, hasilnya adalah:Daya kecambah : =
0%Sedangkan untuk mengetahui pada hari keberapa benih kacang btanah
optimum mengalami perkecambahan pada data ini tidak bisa dilakukan
. Hal ini karena datanya kosong, benih padi tidak ada yanng
berkecambah satu pun. Berdasarkan dua data ini dapat dibandingakan
bahwa pada data p.bio sub dapat mengalami perkecambahan setelah
biji dipriming menggunakan larutan NaCl, sedangkan pada data bio
swa tidak dapat mengalami perkecambahan. Pada percobaan p.bio sub
terjadi demikian karena kondisinya yang diperlukan untuk
menghilangkan dormansi ini berjalan, embrio akan mulai membuat
giberelin dan sitokinin, yang diperlukan untuk mengungguli efek
kerja penghambat pertumbuhan (growth inhibitor) sehingga
pertumbuhan dapat dimulai. Jika pada saat tersebut, biji diberi air
maka akan berkecambah. Lain halnya dengan percobaan pada kelas bio
swa, kondisi yang diperlukan untuk menghilangkan dormansi biji
tidak berjalan, embrio belum mulai membuat giberrelinn dan
sitokinin sehingga pertumbuhan belum bisa dimulai.
F. KESIMPULAN >Apabila kondisi yang diperlukan untuk
menghilangkan dormansi ini berjalan, embrio akan mulai membuat
giberelin dan sitokinin, yang diperlukan untuk mengungguli efek
kerja penghambat pertumbuhan (growth inhibitor) sehingga
pertumbuhan dapat dimulai. Jika pada saat tersebut, biji diberi air
maka akan berkecambah. Sebaliknya, jika kondisi yang diperlukan
untuk menghilangkan dormansi tidak berjalan , embrio tidak/ belum
memulai membuat giberelinn dan sitokinin maka perrtumbuhan belum
bisa dimulai.>Jadi priming merupakan perlakuan dimana benih
disetimbangkan dengan potensial air yang memungkinkan proses
penyerapan air secara lambat atau terkendali ,tetapi tetap menahan
permunculan radikel,atau memperlakukan benih dalam suatu larutan
osmotikum untuk meningkatkan laju perkecambahan dan keserempakan
tumbuh.G.SARAN>Untuk penyediaan biji kacang tanah sebaiknya
dipilih yang mempunyai kualitas yang baik semua.>Pada saat
penimbangan harus diperhatikan secara cermat besaran pada timbangan
agar mendapatkan hasil yang akurat.>Pada saat penutupan setelah
perlakuan dengan larutan NaCl,harus ditutup dengan rapat agar tidak
terkontaminasi zat-zat lainH.DAFTAR PUSTAKA
Campbell, Reece & Mitchell. 2003. Biologi Edisi Kelima-
Jilid 2. Jakarta: ErlanggaDwijoseputro, D. 1983. Pengantar
Fisiologi Tumbuhan. Jakarta: GramediaKimball, B. A..
l983.Biology.Jakarta :ErlanggaSalisbury, B. Frank & Ross, W.
Cleon. 1995. Fisiologi Tumbuhan. Bandung: ITB.Sasmitamihardja,
Dpardjat. 1996. Fisiologi Tumbuhan. Bandung: P2TA Dikjend Tinggi
Depdikbud.Suyitno. 2011. Petunjuk Praktikum Fisiologi Tumbuhan
.Jogjakarta: FMIPA UNY
