PENGARUH KONSENTRASI SUKROSA TERHADAP

PERTUMBUHAN DAN KANDUNGAN ANTIOKSIDAN KALUS

TIGA KULTIVAR APEL (Malus domestica)

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan

Mencapai Derajat Sarjana S1

Jurusan Agronomi

Diajukan Oleh:

RUBIATI

NIM. 201310200311146

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

JURUSAN AGRONOMI

FAKULTAS PERTANIAN PETERNAKAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

MALANG

2017

SKRIPSI

PENGARUH KONSENTRASI SUKROSA TERHADAP PERTUMBUHAN

DAN KANDUNGAN ANTIOKSIDAN KALUS BEBERAPA KULTIVAR

APEL (Malus domestica)

Dipersiapkan dan disusun oleh

Rubiati

(NIM. 201310200311146)

Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji

Pada tanggal 31 Juli 2017

Susunan Dewan Penguji

Ketua Dewan Penguji/

Pembimbing Utama,

Ir. Agus Zainudin, MP.

NIDN. 0722076401

Anggota Dewan Penguji II,

Dr. Ir. Erny Ishartati, M.P.

NIDN. 0709056401

Anggota Dewan Penguji I/

Pembimbing Pendamping,

Dr. Ir. Fatimah Nursandi, M.Si

NIDN. 0029016602

Anggota Dewan Penguji III,

Erfan Dani Septia SP.MP.

NIDN. 0705098902

Skripsi ini telah diterima sebagai salah satu persyaratan

untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian

Jurusan Agronomi Fakultas Pertanian Peternakan

Universitas Muhammadiyah Malang

Malang, Agustus 2017

Dekan,

Dr. Ir. Damat, MP.

NIP. 196402281990031003

Ketua Jurusan,

Dr. Ir. Ali Ikhwan, MP.

NIP. 196410201991011001

SURAT PERNYATAAN

HAK KEKAYAAN INTELEKTUAL DAN HAK PUBLIKASI

Saya yang bertanda tangan dibawah ini :

Nama : Rubiati

NIM : 201310200311146

Jurusan/Prodi : Agronomi/Agroteknologi

Fakultas : Pertanian Peternakan

Perguruan Tinggi : Universitas Muhammadiyah Malang

Menyatakan bahwa penelitian untuk skripsi yang berjudul “Pengaruh

Konsentrasi Sukrosa Terhadap Pertumbuhan Dan Kandungan Antioksidan

Kalus Beberapa Kultivar Apel (Malus domestica)” merupakan bagian dari

program Penelitian Unggulan Perguruan Tinggi (PUPT) berjudul “Perakitan

Kultivar Tanaman Apel (Malus x domestica (Borkh)) Unggulan Jawa Timur

Melalui Kultur In Vitro” tahun 2016 dibawah tanggung jawab Bapak Dr. Drs.

Untung Santoso, M.Si (Ketua Peneliti) dan Dr. Ir. Fatimah Nursandi, M.Si

(Anggota Peneliti). Oleh sebab itu bentuk kekayaan intelektual dan publikasi

ilmiah baik seluruh atau sebagian dari hasil penelitian tersebut menjadi hak dan

harus sepengetahuan, persetujuan serta keterlibatan Bapak Dr. Drs. Untung

Santoso, M.Si dan Ibu Dr. Ir. Fatimah Nursandi, M.Si.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya dan tanpa ada

pemaksaan dari pihak manapun.

Malang, 29 Juli 2017

Yang menyatakan,

Rubiati

NIM. 201310200311146

Mengetahui :

Ketua Peneliti PUPT,

Dr. Drs. Untung Santoso, M.Si.

Anggota Peneliti PUPT,

Dr. Ir. Fatimah Nursandi, M.Si.

Mengetahui :

Ketua Jurusan/Prodi

Agroteknologi FPP UMM,

Dr. Ir. Ali Ikhwan, MP.

RIWAYAT HIDUP

Penulis bernama lengkap Rubiati, lahir di Bojonegoro

pada tanggal 31 Mei 1995, sebagai putri pertama dari tiga

bersaudara. Ayahanda bernama Wakiyo dan Ibunda Harni.

Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SDN

Bareng II Dsn. Sumbergaleh Ds. Bareng Kec. Sekar Kab.

Bojonegoro

pada tahun 2007, kemudian melanjutkan ke jenjang Sekolah Menengah Pertama di

SMP N 1 Sekar Kab. Bojonegoro lulus pada tahun 2010, dan masuk Sekolah

Menengah Atas di SMA Muhammadiyah Bojonegoro lulus pada tahun 2013.

Penulis melanjutkan pendidikan di Program Studi Agroteknologi, Jurusan

Agronomi, Fakultas Pertanian Peternakan, Universitas Muhammadiyah Malang,

Malang pada tahun 2013 dengan bantuan beasiswa Bidikmisi dari Pemerintah

melalui Direktoral Jenderal Pendidikan Tinggi (DIKTI). Semasa perkuliahan

penulis aktif pada beberapa kegiatan kampus dan di luar kampus, diantaranya

adalah sebagai anggota Humas Koperasi Mahasiswa UMM pada tahun 2016.

Sekertasris KKN Kemensos UMM tahun 2016. Bekerja di Duta Catering Bu Djito

pada tahun 2016/2017, Donat Kentang Malang pada tahun 2016/2017. Penulis juga

telah mendapatkan sertifikat kompetensi dari Badan nasional sertifikasi profesi

(BNSP) bidang florikultura (FLORICULTURE).

PERSEMBAHAN

Skripsi ini saya persembahkan :

Sebagai bentuk rasa syukur kepada Allah SWT atas berkat rahmatNya

akhirnya penulis dapat menyelesaikan Skripsi dengan judul “Pengaruh

Konsentrasi Sukrosa Terhadap Pertumbuhan dan Kandungan Antioksidan

Kalus Tiga Kultivar Apel (Malus domestica)”

Sebagai tanda bakti, hormat dan rasa terimakasih yang tiada tara

kupersembahkan ini kepada Ayahanda, Ibunda, dan adik adik saya tercinta

yang telah memberikan doa, kasih sayang, segala dukungan baik moril

maupun materil, dan cinta kasih yang tiada terhingga.

Sebagai bentuk rasa syukur dan ucapkan terima kasih sebanyak banyaknya

kepada Pemerintah yang telah membiayai kuliah saya sampai selesai

dalam program beasiswa Bidikmisi melalui Direktorat Jendral Pendidikan

Tinggi (DIKTI).

Sebagai rasa hormat dan ucapan terima kasih kepada Ibu Fatimah

Nursandi dan Bapak Agus Zainudin, dan segenap dosen-dosen Agronomi

yang telah membimbing serta memberikan ilmu pengetahuan yang

bermanfaat dengan keikhlasan dan kesabaran.

Teruntuk tim penelitian apel saya serta sahabat-sahabat saya yang tidak

dapat saya sebutkan satu persatu, terimakasih atas bantuan ilmu, nasihat,

semangat, dukungan dan kebersamaannya selama ini.

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Warahmatullohi Wabarakatuh

Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan

rahmat dan hidayahNya, sehingga penulis mampu menyelesaikan laporan

penelitian dengan judul “Pengaruh Konsentrasi Sukrosa Terhadap Pertumbuhan

dan Kandungan Antioksidan Kalus Tiga Kultivar Apel (Malus domestica)”

Laporan penelitianini merupakan salah satu persyaratan untuk

menyelesaikan pendidikan tingkat Sarjana pada Jurusan Agronomi, Fakultas

Pertanian Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang.

Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih atas segala

bantuan baik berupa tenaga dan pikiran, kepada yang terhormat :

1. Ir. Agus Zainudin, MP. sebagai pembimbing utama yang telah bersedia

membimbing dengan sabar dan mengarahkan selama penyusunan skripsi ini

hingga selesai.

2. Dr. Ir. Fatimah Nursandi, MSi. sebagai pembimbing pendamping yang telah

banyak membantu penulis dan dengan sabar membimbing dan mendampingi

pada proses penyusunan skripsi ini hingga selesai.

3. Dr. Ir. Erny Ishartati, MP selaku penguji II yang telah membantu

menyempurnakan skripsi ini.

4. Erfan dani Septia SP. MP selaku penguji III yang telah membantu

menyempurnakan skripsi ini.

5. Dr. Drs. Untung Santoso, MSi. yang telah memberikan bimbingan selama

pelaksanaan penelitian.

6. Teman-teman Agronomi angkatan 2013 yang selama ini membantu dalam

pelaksanaan penelitian ini hingga selesai.

Akhir kata, penulis menyadari bahwa laporan penelitian ini masih jauh dari

kesempurnaan. Penulis mengharapkan adanya kritik dan saran yang bersifat

membangun demi sempurnanya penulisan skripsi ini. Semoga bermanfaat.

Wasalamu’alaikum Warahmatullohi Wabarakatuh

Malang, 31 Juli 2017

Penulis

i

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ............................................................................................. i

DAFTAR ISI ........................................................................................................... 2

DAFTAR TABEL ................................................................................................... 4

DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. 5

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................... 6

RINGKASAN........................................................................................................vii

I. PENDAHULUAN ........................................................................................... 1

1.1. Latar Belakang .......................................................................................... 1

1.2. Rumusan Masalah ..................................................................................... 4

1.3. Tujuan Penelitian ...................................................................................... 4

1.4. Hipotesis ................................................................................................... 4

II. TINJAUAN PUSTAKA .................................................................................. 5

2.1. Klasifikasi dan Kultivar Tanaman Apel.................................................... 5

2.1.1 Klasifikasi tanaman apel .................................................................. 5

2.1.2. Kultivar Apel .................................................................................. 6

2.2. Kandungan Gizi Apel................................................................................ 8

2.3. Kultur Apel ............................................................................................... 9

2.3.1. Kultur Kalus .................................................................................... 9

2.3.2. Sukrosa .......................................................................................... 10

2.4. Metabolit Sekunder ................................................................................. 13

2.4.1. Flavonoid ...................................................................................... 13

2.4.2. Quercetin ....................................................................................... 13

3.1. Tempat dan Waktu Pelaksanaan ............................................................. 15

3.2. Alat dan Bahan ........................................................................................ 15

3.2.1. Alat ................................................................................................ 15

3.2.2. Bahan ............................................................................................ 15

3.3. Rancangan Penelitian .............................................................................. 15

3.4. Pelaksanaan Penelitian ............................................................................ 17

3.4.1. Sterilisasi Alat ............................................................................... 17

3.4.2. Sterilisasi Ruang Tanam ............................................................... 17

3.4.3. Pembuatan Media Murashige & Skoog (MS) ............................... 18

3.4.4. Perlakuan....................................................................................... 19

3.4.5. Pemanenan Kalus .......................................................................... 19

3.4.6. Pengeringan dan Ekstraksi Kalus .................................................. 19

3.4.7. Pengujian Flavonoid Total Metode Kolorimetri ........................... 20

3.5. Variabel Pengamatan .............................................................................. 20

3.6. Analisis dan Penyajian Data ................................................................... 22

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................................... 23

4.1. Hasil ...................................................................................................... 23

4.1.1. Berat Segar Kalus ....................................................................... 23

4.1.2. Kadar Air .................................................................................... 24

4.1.3. Panjang Kalus ............................................................................. 25

ii

4.1.4. Lebar Kalus ................................................................................ 26

4.1.5. Warna Kalus ............................................................................... 27

4.1.6.Total Flavonoid Kalus ................................................................. 30

V. PENUTUP ....................................................................................................... 36

5.1 Kesimpulan ............................................................................................. 36

5.2 Saran ....................................................................................................... 36

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 37

iii

iii

DAFTAR TABEL

No Tabel Halaman

1 Kandungan gizi apel dalam 100 gram buah apel.......................... 9

2 Kandungan quercetin pada beberapa makanan............................. 14

3 Rancanagn perlakuan.................................................................... 16

4 Skroring warna munsell................................................................ 21

5 Rerata berat segar kalus apel umur 0,4 dan 8 MST dan berat

kering kalus umur 8 MST.............................................................

23

6 Rerata kadar Air kalus apel umur 8 MST.................................... 24

7 Rerata panjang kalus apel umur 0–8 MST…............................... 25

8 Rerata lebar kalus apel umur 0–8 MST........................................ 26

9 Rerata warna kalus apel umur 0, 4 dan 8 MST............................ 27

10 Rerata tekstur kalus apel umur 0, 4 dan 8 MST........................... 29

11 Rerata total flavonoid (quersetin ekivalen) kalus putih............... 30

12 Total flavonoid pada buah segar apel........................................... 30

iv

DAFTAR GAMBAR

No Gambar Halaman

1 Kultivar apel lokal dan impor................................................. 8

2 Biosintesis sukrosa................................................................. 12

3 Denah percobaan.................................................................... 17

4 Notasi warna kalus................................................................. 28

5 Tekstur kalus apel................................................................... 29

v

DAFTAR LAMPIRAN

No Lampiran Halaman

1 Analisis ragam berat segar kalus apel Umur 0 - 8 MST.............. 40

2 Analisis ragam berat kering kalus apel Umur 0-8 MST.............. 41

3 Analisis ragam kadar air kalus apel umur 8 MST....................... 42

4 Analisis ragam panjang kalus apel umur 0-8 MST...................... 43

5 Analisis ragam lebar kalus apel umur 0-8 MST........................... 44

6 Analisis ragam total flavonoid kalus apel..................................... 45

7 Komposisi dasar media MS.......................................................... 46

8 Cara membuat larutan stok........................................................... 47

9 Ekstraksi kalus dan daging buah apel........................................... 48

10 Pengujian aktivitas antioksidan dengan metode DPPH................ 49

11 Pengujian total flavonoid dengan metode klorimetri................... 50

12 Dokumentasi................................................................................. 52

vi

DAFTAR PUSTAKA

Aprilia, D. dan W.H. susanto.2014. Pembuatan Sari Apel (Malus Sylvestris Mill)

Dengan Ekstraksi Metode Osmosis (Kajian Varietas Apel Dan Lama

Osmosis). Universitas Brawijaya Malang. Malang

Baskara, M. 2010. Pohon Apel itu masih (bisa) berbuah lebat. Majalah Ilmiah

Populer Bakosurtanal - Ekspedisi Geografi Indonesia. Jawa Timur

Boyer J, and R.H. Liu. 2004. Apple Phytochemicals and their healt benefits. Nutrition

journal. http:www.nutritionj.com/content/3/1/5

Cempaka, A. R., S. Santoso, dan L. K. Tanuwijaya. 2014. Pengaruh Metode

Pengolahan (Juicing dan Blending) terhadap Kandungan Quersetin Berbagai

Kultivar Apel Lokal dan Impor (Malus Domestica). Indonesian Journal of

Human Nutrition.

Dwidjoseputro, D. 1994. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. PT Gramedia. Jakarta.

Fajri, A. 2011. Budidaya Apel (Malus domestica ). http://ragam-usaha-

pertanian.blogspot.co.id/2011/11/budidaya-apel.html diakses pada 08

November 2016

Filova, A. 2014. Production of Secondary Metabolities in Plant Tissue Cultures.

Jurnal Agrobiogen. 7(1): 5-9

Manullang, H.M. 2017. Studi Sifat Anti Browning Ekstrak Air Umbi Bawang Merah

(Allium Cepa L.) Terhadap Buah Apel Fuji (Malus Domestica Mill.).

Universitas Lampung. Lampung.

Mulyanti. 2011. Kultivar apel. Erlangga. Bogor

Hendaryono, D. P. S, dan A. Wijayani. 1994. Teknik Kultur Jaringan Pengenalan

dan Petunjuk Perbanyakan Tanaman Secara Vegetatif Moderen. Kanisius.

Yogyakarta.

Herwinaldo. 2010. Kadar flavonoid. Intstitut Teknologi Bandung.Bandung

Irmawati. 2007. Pertumbuhan dan kandungan reserpine kultur kalus rauvolfia

verticillata (lour.) baillon pada variasi konsentrasi sukrosa dalam media ms.

Universitas sebelas maret. Surakarta

Jain, S. C., B. Pancholi, dan R. Jain. 2012. In-vitro Callus Propagation and

Secondary Metabolite Quantification in Sericostoma pauciflorum. Journal of

Pharmaceutical Reseacrh.

Karuppusamy, S. 2009. A review on trends in production of secondary metabolites

from higher plants by in vitro tissue, organ and cell cultures. Journal of

Medicinal Plants Research 3(13): 12-16

37

Kimball, J.W. 1994. Biologi. Erlangga. Bogor

Maalik, A. F. A. Khan. 2014. Pharmacological Applications of Quercetin and its

Derivatives: A Short Review.Tropical Journal of Pharmaceutical Research 13

(9): 35-40

Mathur, S. dan A. Goswami. 2014. Effect of Precursor beta-phenylalanine on

Production of Flavonoids of Maytenus emarginata in vitro. International

Journal of Science and Research (IJSR).

Mawarni, R. I. 2016. Multiplikasi Kalus Beberapa Kultivar Apel pada Media dengan

Komposisi Zat Pengatur Tumbuh yang Berbeda. Universitas Muhammadiyah

Malang. Malang

Merillon, J. M. daan K.G. Ramawat, 1999. Mechanism and control Biotechnology

Secondary Metabolites. New Hampchire: Science Publisher, Inc.

Mulabagal, V. and H. Tsay. 2004. “Plant Cell Culture – an Alternative and efficient

Source for the Production of Biologically Important Secondary Metabolites”.

Int. J. Appl. Sci. Eng. 2(1): 29-48.

Nurchayati, Y. dan A. Fatimah. 2010. Kandungan Asam Askorbat Pada Kultur Kalus

Rosela (Hibiscus Sabdariffa L.) dengan Variasi Konsentrasi Sukrosa

dalam Media MS. Fakultas MIPA Universitas Diponegoro, Semarang

Patni, D. A. A. 2013. Comparative Analysis of Flavonoid totals and Quersetin

Content in Vivo and in Vitro and Enhancement of Quersetin via Precursor

Feeding in Pluchea lanceolata Oliver & Hiern. International Journal Of

Pharmacy and Pharmaceutical Sciences.

Pertiwi, D.R. 2016. Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Etanol Limbah

Kulit Buah Apel (Malus Domestica Borkh.) Terhadap

Radikal Bebas Dpph (2,2-Diphenyl-1-Picrylhydrazil). Fakultas Kesehatan

Universitas MH Thamrin. Jakarta

Purwo, S. dan A. Zubaidi. 2010. Pemungutan Pektin Dari Kulit Dan Amapas Apel

Secara Ekstraksi. Jurnal Eksergi.

Santoso, U. dan F. Nursandi. 2002. Kultur Jaringan Tanaman. Umm Press. Malang

Sitompul, S. M. dan B .Guritno. 1995. Analisis Pertumbuhan Tanaman. UGM Press.

Yogyakarta.

Srilestari, R. 2005. Induksi Embrio Somatik Kacang tanah Pada Berbagai Macam

Vitamin dan Sukrosa. Ilmu pertanian. 12(1): 43-51

Sufrida dan Maloedyn S. 2006. 30 Ramuan Penakluk Hipertensi. Edisi 1. Agromedia

Pustaka. Jakarta.

38

Sudarmaji. 2003. Pengaruh Benzyl Amino Purine pada Pertumbuhan Kalus Kapas

secara In Vitro. Buletin Teknik Pertanian. 8(1): 8-10.

Susanto, W. H. dan B. R. Setyohadi. 2011. Pengaruh Kultivar Apel (Malus

Sylvestris) dan Lama Fermentasi oleh Khamir Saccharomyces Cerivisiae

sebagai Perlakuan Pra-Pengolahan terhadap Karakteristik Sirup. Jurnal

Teknologi Pertanian. 12 (3): 2-4

Untung. 1996. Jenis dan Budidaya apel. Penebar Swadaya, Jakarta

Waji, R. A. 2009. Makalah Kimia Organik Bahan Alam: Flavonoid (Quersetin).

Universitas Hasanuddin. Makassar

Wahyudi, Y.D. 2016. Induksi kalus beberapa kultivar apel dengan konsentrasi zat

pengatur tumbuh yang berbeda. Universitas muhammadiyah malang. Malang

Wetter, L. R. and Constabel, F. 1991. Metode Kultur Jaringan Tanaman

(diterjemahkan oleh Mathilda B Widianto). Edisi Kedua. ITB. Bandung.

Widiarti, W., M. C. Ichsan, dan D. Setiawan. 2007. Respon Kalus Bambu (Bambusa

vulgaris Sp) Terhadap Beberapa Konsentrasi ZPT Pada Media Pengkalusan.

Fakultas Pertanian. Universitas Negeri Jember. Jember.

39