Upload
truongtruc
View
217
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
i
SKRIPSI
PENGARUH KOLKISIN TERHADAP FENOTIPE PERTUMBUHAN AWAL DAN JUMLAH KROMOSOM TANAMAN SIRSAK
(Annona muricata L.)
Oleh MARYATI H0708126
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA 2012
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ii
PENGARUH KOLKISIN TERHADAP FENOTIPE PERTUMBUHAN AWAL DAN JUMLAH KROMOSOM TANAMAN SIRSAK
(Annona muricata L.)
SKRIPSI
untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian
di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret
Oleh MARYATI H0708126
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA 2012
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iii
SKRIPSI
PENGARUH KOLKISIN TERHADAP FENOTIPE PERTUMBUHAN AWAL DAN JUMLAH KROMOSOM TANAMAN SIRSAK
(Annona muricata L.)
MARYATI H0708126
Pembimbing Utama
Dr. Ir. Parjanto, MP. NIP. 19620323 198803 1 001
Pembimbing Pendamping
Prof. Dr. Ir. Edi Purwanto, MSc. NIP. 19601008 198503 1 001
Surakarta, November 2012
Universitas Sebelas Maret Surakarta Fakultas Pertanian
Dekan,
Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, MS. NIP. 19560225 198601 1 001
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iv
SKRIPSI
PENGARUH KOLKISIN TERHADAP FENOTIPE PERTUMBUHAN AWAL DAN JUMLAH KROMOSOM TANAMAN SIRSAK
(Annona muricata L.)
yang dipersiapkan dan disusun oleh
MARYATI H0708126
telah dipertahankan di depan Tim Penguji pada tanggal: 7 November 2012
dan dinyatakan telah memenuhi syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian
Program Studi Agroteknologi
Susunan Tim Penguji
Ketua
Dr. Ir. Parjanto, MP. NIP. 19620323 198803 1 001
Anggota I
Prof. Dr. Ir. Edi Purwanto, MSc. NIP. 19601008 198503 1 001
Anggota II
Prof. Dr. Ir. Nandariyah, MS. NIP. 195400805 198103 2 002
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
v
KATA PENGANTAR
Syukur Alhamdulillah senantiasa penulis ucapkan ke hadirat Allah SWT
atas segala limpahan rahmat-Nya sehingga penyusunan skripsi dengan judul
“Pengaruh Kolkisin Terhadap Fenotipe Pertumbuhan Awal dan Jumlah
Kromosom Tanaman Sirsak (Annona muricata L.)” dapat terselesaikan dengan
baik. Skripsi ini disusun guna memperoleh gelar Sarjana di Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas Maret Surakarta. Selama penyusunan skripsi ini, penulis
memperoleh bantuan dari berbagai pihak. Ucapan terima kasih penulis ucapkan
kepada pihak-pihak antara lain :
1. Prof. Dr. Ir. Bambang Pudjiasmanto, MS selaku Dekan Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Dr. Ir. Hadiwiyono MSi selaku Ketua Jurusan/Program Studi Agroteknologi
Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Dr. Ir. Parjanto, MP selaku Pembimbing Utama dan Pembimbing Akademik
yang dengan sabar memberikan bimbingan, saran, pengarahan, pendanaan dan
fasilitas selama penelitian sehingga skripsi ini dapat diselesaikan.
4. Prof. Dr. Ir. Edi Purwanto, MSc selaku Pembimbing Pendamping yang telah
memberikan pengarahan dan bimbingan sehingga skripsi ini dapat
diselesaikan.
5. Prof. Dr. Ir. Nandariyah, MS selaku Dosen Pembahas yang telah memberikan
kritik dan saran sehingga skripsi ini tersusun dengan baik.
6. Laboran yang memberikan masukan dan bantuan selama penelitian sehingga
skripsi ini dapat diselesaikan.
7. Ibu, Bapak dan kakak tercinta serta keluarga besar yang selalu memberikan
kasih sayang, dukungan, masukan, semangat, dan doa demi kelancaran dan
terselesaikannya skripsi ini.
8. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu, teman-teman
seperjuangan “GOCELU dan SOLMATED 2008” yang senantiasa
memberikan bantuan, semangat, kritik dan saran kepada penulis.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vi
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari
sempurna, oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat
diharapkan. Akhir kata, semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi yang
berkepentingan dan pembaca pada umumnya.
Surakarta, November 2012
Penulis
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vii
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ...................................................................................... ii
HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................ iii
HALAMAN PERSETUJUAN ...................................................................... iv
KATA PENGANTAR .................................................................................... v
DAFTAR ISI ................................................................................................... vii
DAFTAR TABEL .......................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... x
RINGKASAN ................................................................................................. xi
SUMMARY ...................................................................................................... xii
I. PENDAHULUAN ...................................................................................... 1
A. Latar Belakang ....................................................................................... 1
B. Perumusan Masalah ............................................................................... 3
C. Tujuan dan Manfaat Penelitian .............................................................. 3
II. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................ 4
A. Botani Tanaman Sirsak .......................................................................... 4
B. Budidaya Sirsak ..................................................................................... 5
C. Genetika dan Pemuliaan Sirsak ............................................................. 7
D. Poliploidisasi ........................................................................................ 8
E. Kolkisin ................................................................................................. 10
F. Kromosom ............................................................................................. 12
G. Hipotesis ................................................................................................ 16
III. METODE PENELITIAN ....................................................................... 17
A. Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................ 17
B. Bahan dan Alat Penelitian ...................................................................... 17
C. Rancangan Penelitian dan Analisis Data ............................................... 17
D. Pelaksanaan Penelitian ........................................................................... 18
E. Peubah Pengamatan ............................................................................... 19
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................... 23
A. Tinggi Tanaman ..................................................................................... 23
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
viii
B. Jumlah Daun .......................................................................................... 25
C. Diameter Batang .................................................................................... 26
D. Luas Daun .............................................................................................. 28
E. Perubahan Morfologi Daun akibat Perlakuan Kolkisin ......................... 29
F. Jumlah Kromosom ................................................................................. 30
V. KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................. 33
A. Kesimpulan ............................................................................................ 33
B. Saran ....................................................................................................... 33
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ix
DAFTAR TABEL
Nomor Judul dalam Teks Halaman
1. Hasil uji-t 5% pengaruh berbagai konsentrasi kolkisin terhadap tinggi tanaman sirsak umur 12 MST (Minggu Setelah Tanam) .......................... 23
2. Rerata tinggi tanaman sirsak pada berbagai konsentrasi kolkisin umur 4, 8 dan 12 MST (Minggu Setelah Tanam) .................................................. 23
3. Hasil uji-t 5% pengaruh berbagai konsentrasi kolkisin terhadap jumlah daun tanaman sirsak umur 12 MST (Minggu Setelah Tanam) ................. 25
4. Rerata jumlah daun tanaman sirsak umur 12 MST (Minggu Setelah Tanam) ...................................................................................................... 26
5. Hasil uji-t 5% pengaruh berbagai konsentrasi kolkisin terhadap diameter batang tanaman sirsak umur 12 MST (Minggu Setelah Tanam) 27
6. Rerata diameter batang tanaman sirsak umur 12 MST (Minggu Setelah Tanam) ...................................................................................................... 27
7. Hasil uji-t 5% pengaruh berbagai konsentrasi kolkisin terhadap luas daun tanaman sirsak umur 12 MST (Minggu Setelah Tanam) ................. 28
8. Rerata luas daun tanaman sirsak umur 12 MST (Minggu Setelah Tanam) ...................................................................................................... 28
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
x
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul dalam Teks Halaman
1. Pengaruh berbagai konsentrasi kolkisin terhadap pola pertumbuhan tanaman sirsak tiap minggu hingga umur 12 MST ................................... 24
2. Pengaruh berbagai konsentrasi kolkisin terhadap jumlah daun tanaman sirsak tiap minggu hingga umur 12 MST ................................................. 25
3. Perbedaan daun tanaman pada kolkisin 0,1% lebih tebal (A) dibandingkan dengan tanaman kontrol (B) ............................................... 29
4. Jumlah kromosom sirsak pada tanaman kontrol (2n = 14) ....................... 31
5. Jumlah kromosom tanaman sirsak pada konsentrasi kolkisin 0,1% (2n= 28) ............................................................................................................. 31
6. Jumlah kromosom tanaman sirsak pada konsentrasi kolkisin 0,2% (2n= 14) ............................................................................................................. 31
Nomor Judul dalam Lampiran Halaman
7. Denah Penelitian ....................................................................................... 38
8. Biji sirsak ................................................................................................ 39
9. Pembibitan ................................................................................................ 39
10. Pindah tanam ............................................................................................. 39
11. Perlakuan kolkisin pada ujung tunas......................................................... 39
12. Tanaman sirsak umur 12 MST .................................................................. 40
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xi
RINGKASAN
PENGARUH KOLKISIN TERHADAP FENOTIPE PERTUMBUHAN AWAL DAN JUMLAH KROMOSOM TANAMAN SIRSAK (Annona muricata L.). Skripsi: Maryati (H0708126). Pembimbing: Parjanto, Edi Purwanto. Program Studi: Agroteknologi, Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Sirsak merupakan tanaman buah yang sering dikonsumsi sebagai buah segar maupun dalam bentuk olahan. Tanaman sirsak semakin dikenal masyarakat karena berkhasiat sebagai obat tradisional dalam mencegah penyakit kanker. Prospek yang cukup baik ini tidak didukung dengan ketersediaan varietas sirsak unggul, sehingga diperlukan usaha dalam pemuliaan tanaman melalui poliploidisasi. Poliploidisasi dimaksudkan untuk memperoleh buah berbiji sedikit atau tanpa biji dengan menggunakan kolkisin. Adapun tujuan penelitian ini adalah mengetahui pengaruh kolkisin terhadap fenotipe pertumbuhan awal dan jumlah kromosom tanaman sirsak. Selain itu juga bertujuan untuk menentukan konsentrasi kolkisin yang efektif dalam menggandakan jumlah kromosom tanaman sirsak.
Penelitian dilaksanakan pada bulan November 2011 sampai Oktober 2012 di Rumah Kaca, Laboratorium Fisiologi Tumbuhan dan Bioteknologi Fakultas Pertanian, Laboratorium MIPA Pusat Sub Biologi Universitas Sebelas Maret Surakarta. Rancangan Percobaan mengunakan Rancangan Acak Kelompok Lengkap (RAKL) untuk menguji satu faktor perlakuan yaitu konsentrasi kolkisin dengan 3 taraf perlakuan (kontrol, 0,1% dan 0,2%). Setiap taraf perlakuan diulang 3 kali dan setiap satuan percobaan terdapat 5 tanaman. Peubah yang diamati adalah tinggi tanaman, jumlah daun, diameter batang, luas daun, perubahan morfologi daun dan jumlah kromosom.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan kolkisin tidak berpengaruh terhadap fenotipe pertumbuhan awal, namun terdapat tanaman sirsak yang mempunyai sifat berbeda dengan tanaman kontrol yakni daun lebih tebal, ujung daun melebar dan permukaan daun bergelombang. Konsentrasi kolkisin 0,1% dapat menyebabkan penggandaan jumlah kromosom sirsak dari 2n = 2x = 14 menjadi 2n = 4x = 28.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xii
SUMMARY
THE EFFECT OF COLCHICINE ON THE FIRST GROWTH PHENOTYPE AND THE CROMOSOMES NUMBER OF SOURSOP PLANT (Annona muricata L.). Thesis-S1: Maryati (H0708126). Advisors,: Parjanto, Edi Purwanto. Study Program: Agrotechnology, Faculty of Agriculture, University of Sebelas Maret (UNS) Surakarta.
The soursop is one of fruit plant which is consummed as fruit fresh or form of prossed. Soursop plants has more known to the public as nutritious as traditional medicine in preventing of cancer. This good prospect is not supported by the availability of superior soursop variety, so that the necessary efforts in plant breeding through polyploidy. Polyploidy meant to obtain the fruit of seedless by colchicine. This research aimed to study the effect of colchicine on the first growth phenotype and chromosomes number of soursop plants. It also aims to determine the concentration of colchicine is effective in doubling the number of chromosomes of soursop.
The research had been done from November 2011 to October 2012 at the Greenhouse, Laboratory of Plant Physiology and Biotechnology Faculty of Agriculture, Laboratory of Sub Biology Central MIPA University of Sebelas Maret Surakarta. The design of experiment using Randomized Completly Block Design (RCBD) to test one factor is the concentration of colchicine with 3 treatment (control, 0.1% and 0.2%). Each stage of the treatment was repeated 3 times, and each experiment unit contained 5 plants. The variables observed are plant height, number of leaves, stem diameter, leaf area, changes of leaf morphology and number of chromosomes.
The results of research showed that the concentration of colchicine treatment had no effect on the first growth phenotypes, but there are soursop plant different with the control plants,i.e: the leaves are thicker, wider leaf tip and leaf surface wavy. Colchicine concentration of 0.1% was able to duplication chromosomes number of soursop from 2n = 2x = 14 into 2n = 4x = 28.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
1
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sirsak (Annona muricata L.) merupakan salah satu buah yang memiliki
kandungan vitamin C paling dominan, yakni 20 mg dalam setiap 100 g bahan
(Balitbu 2011). Kebutuhan vitamin C sekitar 60 mg/hari/orang dapat dipenuhi
dengan mengkonsumsi 300 g daging buah sirsak. Kandungan vitamin C yang
cukup tinggi pada sirsak merupakan anti oksidan yang sangat baik untuk
meningkatkan daya tahan tubuh dalam memperlambat proses penuaan.
Daging buah sirsak mempunyai rasa manis-asam yang menyegarkan,
sehingga digemari masyarakat sebagai buah segar maupun olahan. Di Indonesia,
buah sirsak sering diolah menjadi berbagai jenis makanan seperti dodol, manisan,
jus, puding, es krim dan aneka variasi lain. Menurut Sunarjono (2005), sirsak di
Indonesia hanya dikenal dua jenis yaitu sirsak manis (zoetzak) dan sirsak asam
(zuurzack). Secara morfologis keduanya sulit dibedakan, perbedaannya hanya
dapat diuji dengan uji organoleptik (uji rasa) dengan satuan Brix. Sirsak manis
atau sirsak ratu umumnya mengandung gula 68% dari total Bahan Padat Terlarut
(TSS) dengan bagian daging yang dapat dimakan sebesar 67,5%.
Tanaman sirsak semakin dikenal masyarakat karena mempunyai banyak
manfaat sehingga berpotensi untuk dimanfaatkan sebagai tanaman obat,
khususnya untuk sirsak lokal yang rasanya lebih asam dibandingkan sirsak ratu.
Rasa asam pada sirsak disebabkan karena kandungan asam organik non volatil
terutama asam malat, asam sitrat dan isositrat. Beberapa kandungan herbal sirsak
terdapat pada semua bagian tanaman. Duryatmo (2011) menyebutkan bahwa pada
daun mengandung senyawa acetogenius yang mampu menghambat produksi
energi ATP di dalam sel kanker. Akar yang diekstrak mengandung senyawa aktif
annoanin, tanin dan alkaloid yang mampu membunuh larva nyamuk Anopheles
aconitas (nyamuk vector malaria). Biji sirsak digunakan untuk pestisida nabati
dengan kandungan senyawa cis-annonacin sebagai antikanker dengan LC50 <
1.000 µg/ml. Kulit batang mengandung senyawa tanin, fitosterol, Ca-oksalat,
1
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
2
murisine dan alkaloid untuk memperbaiki kerja jantung, mengobati asma,
hipertensi dan kencing manis.
Secara ekonomis, buah sirsak memiliki nilai jual yang cukup tinggi yakni
berkisar antara Rp 10.000-12.000/kg. Hal ini memberikan peluang besar untuk
pengembangan sirsak sebagai salah satu komoditas unggul. Selain itu, kandungan
herbal yang terdapat pada tanaman sirsak menyebabkan permintaan semakin
meningkat sebagai upaya masyarakat untuk hidup sehat. Namun,
permasalahannya yakni bentuk buah dan jumlah biji yang cukup banyak pada
daging buah sirsak menyebabkan minat konsumen rendah. Fakta ini diperkuat
dengan pernyataan Untung (2011) yang mengatakan bahwa buah sirsak kurang
digemari karena jumlah biji yang banyak. Oleh karena itu, perlu usaha perbaikan
sifat tanaman sirsak melalui kegiatan pemuliaan, salah satunya dengan metode
pemuliaan poliploidi (penggandaan jumlah kromosom).
Poliploidisasi merupakan teknik penggandaan kromosom sehingga jumlah
kromosom menjadi berlipat. Poliploidisasi buatan dapat dilakukan dengan
menggunakan mutagen kimia yaitu kolkisin. Kolkisin (C22H25O6N) adalah suatu
senyawa alkaloid yang berasal dari umbi dan biji tanaman Colchicum automnale
L. yang dapat menyebabkan keracunan bagi sel-sel tanaman apabila konsentrasi
yang digunakan tidak tepat, tetapi pada konsentrasi yang tepat dapat
melipatgandakan jumlah kromosom sel (Crowder 1986). Suryo (1995)
mengemukakan bahwa larutan kolkisin efektif pada konsentrasi 0,001-1,00%
dengan lama perlakuan 3-24 jam. Penggunaan larutan kolkisin dapat ditingkatkan
sampai batas optimal, dimana konsentrasi 0,2% digunakan pada benih yang
berkulit keras. Pada tanaman poliploid (Haryanti et al. 2009), peningkatan jumlah
kromosom menyebabkan ukuran sel dan inti sel bertambah besar. Sel yang
berukuran lebih besar mampu menghasilkan bagian tanaman seperti daun, bunga,
buah maupun tanaman secara keseluruhan yang lebih besar. Kromosom dapat
mengalami perubahan susunan atau jumlah bahan genetik yang mempengaruhi
perubahan fenotipe (Suryo 1995). Dengan demikian, perlu dilakukan penelitian
pada sirsak untuk mengetahui fenotipe pertumbuhan awal dan jumlah kromosom
akibat perlakuan kolkisin dalam rangka membentuk sirsak poliploid.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
3
B. Perumusan Masalah
Tanaman yang termasuk famili Annonaceae seperti sirsak dicirikan dengan
rasanya asam hingga manis dan jumlah biji yang banyak. Buah sirsak yang
berukuran besar mempunyai jumlah biji sampai 200 biji/buah bahkan lebih
(Morton 1987 cit. Sukarmin 2010), sehingga kurang diminati oleh konsumen.
Kendala lain dalam budidaya sirsak adalah kultivar (varietas) yang masih terbatas.
Pemuliaan sirsak dengan teknik poliploidi dapat menghasilkan tanaman yang
kromosomnya berlipat ganda dan membentuk kultivar baru terutama untuk
mengatasi masalah pada jumlah biji.
Berdasarkan uraian di atas, adapun perumusan masalah yang dikaji sebagai
berikut:
1. Bagaimana pengaruh kolkisin terhadap fenotipe pertumbuhan awal dan
jumlah kromosom tanaman sirsak (A. muricata)?
2. Berapakah konsentrasi kolkisin yang tepat untuk meningkatkan jumlah
kromosom tanaman sirsak (A. muricata)?
C. Tujuan dan Manfaat Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk:
1. Mengetahui pengaruh kolkisin terhadap fenotipe pertumbuhan awal dan
jumlah kromosom tanaman sirsak (A. muricata).
2. Menentukan konsentrasi kolkisin yang tepat untuk meningkatkan jumlah
kromosom tanaman sirsak (A. muricata).
Penelitian ini bermanfaat untuk memberikan informasi tentang poliploidi
pada tanaman sirsak dengan perlakuan kolkisin dan diharapkan dapat
menghasilkan tanaman sirsak poliploid sebagai bahan tanam untuk kegiatan
pemuliaan lebih lanjut.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
17
III. METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan mulai bulan November 2011 sampai Oktober 2012
di Rumah Kaca, Laboratorium Fisiologi Tumbuhan dan Bioteknologi Fakultas
Pertanian serta Laboratorium MIPA Sub Biologi Pusat Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
B. Bahan dan Alat Penelitian
Bahan yang digunakan yaitu biji sirsak lokal asal Pati, pasir, tanah, dan
pupuk kandang. Bahan kimia yang digunakan antara lain: aquadest, kolkisin
dengan konsentrasi 0,1% dan 0,2%, alkohol, asam asetat glacial 45%, HCl 1 N,
aseto orcein 2% dan minyak imersi.
Alat yang digunakan yaitu alat tulis, polibag (20 cm x 20 cm), gembor,
botol flakon dan botol vial, termometer, gelas beker, pipet tetes, gelas benda,
gelas penutup, gunting, kuas, pinset, kertas tisu, kertas label, timbangan, jangka
sorong, foto-film dan mikroskop.
C. Rancangan Penelitian dan Analisis Data
Penelitian ini merupakan perlakuan faktor tunggal, yaitu konsentrasi
kolkisin dengan 3 taraf yang dirancang menggunakan Rancangan Acak Kelompok
Lengkap (RAKL). Setiap perlakuan diulang (blok) sebanyak 3 kali dan setiap
satuan percobaan terdapat 5 tanaman sirsak.
a. K0 : Tanpa kolkisin (kontrol)
b. K1 : Konsentrasi kolkisin 0,1%
c. K2 : Konsentrasi kolkisin 0,2%
Data-data fenotipe yang merupakan data kuantitatif dianalisis
menggunakan uji T (Tukey) taraf 5%. Variabel jumlah kromosom dianalisis secara
deskriptif.
17
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
18
D. Pelaksanaan Penelitian
1. Pembuatan larutan
a. Kolkisin
Pembuatan larutan kolkisin dilakukan dengan cara menimbang kolkisin
masing-masing 0,1 g dan 0,2 g untuk masing-masing perlakuan 0,1% dan
0,2%. Serbuk kolkisin dilarutkan dalam 5 ml alkohol pada beker glass 100 ml,
lalu ditambah 95 ml aquadest dan diaduk hingga larut kemudian disimpan
dalam botol tertutup berwarna gelap dalam lemari pendingin.
b. Asam asetat glacial 45%
Asam asetat glacial 45% diperoleh dengan memasukkan asam asetat 45
ml ke dalam beker glass berukuran 100 ml, kemudian ditambahkan 55 ml
aquadest dan diaduk hingga larut. Larutan disimpan dalam botol tertutup pada
suhu kamar.
c. HCl 1 N
HCl 1 N diperoleh dengan cara memasukkan HCl pekat 1 bagian
ditambah 11 bagian aquadest, digojog hingga larut dan disimpan dalam botol
tertutup dalam suhu kamar.
d. Asetoorcein 2%
Asam asetat glacial 45% sebanyak 100 ml dipanaskan dalam beker
glass, ditunggu hampir mendidih (90-100ºC) kemudian ditambahkan 2 g orcein
dan diaduk selama 10 menit. Selanjutnya dilakukan penyaringan dan hasil
saringan disimpan dalam botol tertutup berwarna gelap pada suhu kamar.
Apabila terdapat endapan sebelum digunakan digojog dan disaring.
2. Persiapan benih
Benih sirsak diperoleh dengan menggunakan biji dari buah yang sudah
masak, cukup umur, buah dalam keadaan normal dan sehat. Biji-biji yang
terpilih dikeluarkan dari daging buah, kemudian dicuci untuk menghilangkan
lendir/kotoran dan dijemur di bawah sinar matahari.
3. Perkecambahan biji
Bagian ujung kulit biji dibuka kemudian disemai dalam bak persemaian
(tray)/nampan. Biji disemaikan dengan menggunakan media pasir.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
19
4. Pindah tanam
Biji yang telah berkecambah dipindahkan dalam polibag. Media yang
digunakan terdiri dari campuran tanah dan pupuk kandang dengan
perbandingan 1:2.
5. Pemberian perlakuan
Perlakuan kolkisin diberikan pada bibit tanaman sirsak dengan cara
menetesi ujung tunas yang telah dililit dengan kapas selama 3 hari setelah
pindah tanam ± 0,05 ml.
6. Pemeliharaan
Pemeliharaan meliputi:
a. Penyiraman
Penyiraman dilakukan secara teratur disesuaikan dengan kondisi media
tanam apabila terlihat mulai mengering dengan maksud untuk menjaga
kelembaban.
b. Penyiangan
Penyiangan dilakukan apabila terdapat tanaman lain pada media
tumbuh tanaman sirsak.
c. Pengendalian Hama dan Penyakit
Pengendalian hama penyakit dilakukan dengan melihat kondisi yang
ada di lapang.
E. Peubah Pengamatan
1. Tinggi tanaman
Pengukuran tinggi tanaman dilakukan pada semua tanaman setiap satu
minggu sekali selama 12 MST. Pengukuran dimulai dari pangkal batang
sampai titik tumbuh batang utama.
2. Jumlah daun
Jumlah daun dihitung dengan menghitung banyaknya daun yang muncul
setiap satu minggu sekali selama 12 MST.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
20
3. Luas daun
Perhitungan luas daun dilakukan pada akhir pengamatan dengan
membuat replika daun pada semua tanaman. Luas daun dihitung dengan
metode penimbangan/gravimetri dengan rumus sebagai berikut: 쇰ƅ 灌辊灌棍果쇰乖
Keterangan: Wr : Bobot Kertas dari replica daun
Wt : Bobot Kertas
LD : Luas Daun
LK : Luas Kertas
4. Diameter batang
Pengamatan diameter batang dilakukan dengan cara mengukur lingkar
batang dari pangkal batang, ± 5 cm dari permukaan tanah menggunakan jangka
sorong. Pengamatan dilakukan pada akhir penelitian saat tanaman berumur 12
MST.
5. Jumlah kromosom
Jumlah kromosom diamati dengan metode squash. Pengamatan
dilakukan pada sampel tanaman kontrol dan tanaman yang diperlakukan
kolkisin yang mengindikasikan terjadinya poliploidi (tanaman yang
mempunyai daun lebih tebal dibandingkan tanaman kontrol) dengan membuat
preparat kromosom. Pengamatan kromosom dilakukan pada jaringan
meristematis yaitu ujung tunas.
Adapun tahap-tahap yang dilakukan untuk mengamati kromosom yaitu:
a. Pengambilan bahan
Bahan yang digunakan yaitu ujung tunas ± 5 mm. Pemotongan daun
dilakukan pada pagi hari pukul 07.40-08.20 WIB. Johansen (1940) cit.
Setyawan dan Sutikno (2000) menyatakan bahwa pada umumnya tumbuhan
melakukan pembelahan sel pada pagi hari dan setiap tumbuhan memiliki jam
biologi yang mengatur waktu optimum pembelahan mitosis.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
21
b. Pra perlakuan
Pra perlakuan dilakukan dengan merendam bahan dalam aquadest selama
24 jam pada suhu 5-8ºC. Kegiatan pra perlakuan dengan menggunakan
aquadest menurut Gunarso (1988) menyebabkan kontraksi dan penyebaran
kromosom dengan hasil yang memuaskan. Pra perlakuan dilakukan untuk
pemisahan dan penguraian kepadatan kromosom, penjernihan sitoplasma serta
melunakkan jaringan.
c. Fiksasi
Fiksasi dilakukan dengan asam asetat glacial 45%. Potongan daun dalam
botol flakon diberi larutan asam asetat glacial 45% selama 2-3 jam dalam suhu
kamar. Gunarso (1988) menyatakan bahwa fiksasi dilakukan untuk mematikan
jaringan tanpa menyebabkan terjadinya perubahan pada komponen sel.
d. Pencucian
Pencucian menggunakan aquadest sebanyak 3 kali setelah proses fiksasi
yaitu membuang asam asetat glacial 45% dari botol flakon. Menurut Setyawan
dan Sutikno (2000), pencucian bertujuan untuk menghilangkan pengaruh
perlakuan sebelumnya dan mengembalikan bahan pada suhu kamar sebelum
diperlakukan lagi. Salah satunya adalah dengan menggunakan aquadest karena
larut dalam semua kemikalia yang digunakan sehingga daya kerjanya efektif.
e. Hidrolisis
Hidrolisis dilakukan untuk mendapatkan sel-sel yang menyebar dalam
pengamatan kromosom. Hidrolisis dilakukan dengan membuang aquadest sisa
pencucian, kemudian memasukkan HCl 1 N dalam botol flakon yang berisi
potongan daun. Hidrolisis dilakukan selama 6 menit pada suhu kamar.
Pencucian potongan daun sebanyak 3 kali dan membuang HCl 1 N.
Hidrolisis dapat menggunakan asam atau enzim hidrolase, salah satunya
adalah asam klorida (HCl). Asam klorida memiliki kemampuan melarutkan
lamella tengah sangat tinggi. Konsentrasi 1 N merupakan konsentrasi optimum.
Pada konsentrasi lebih rendah daya kerjanya berkurang, sehingga harus
direndam lebih lama. Sedangkan pada konsentrasi yang lebih tinggi dapat
menguraikan nukleus beserta kromosom di dalamnya, sehingga bentuk inti
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
22
memanjang dan kromosom tidak dapat diamati dengan sempurna. Kecepatan
reaksi asam klorida (HCl) meningkat sejalan dengan naiknya suhu. Suhu
tertinggi yang masih diperkenankan dalam prosedur ini adalah 600C (Setyawan
dan Sutikno 2000).
f. Pewarnaan
Pewarnaan menggunakan asetoorcein 2% selama 24 jam pada suhu
kamar. Aseto-orcein biasa digunakan dalam pewarnaan kromosom. Aseto-
orcein mewarnai inti sehingga kromosom dapat terlihat jelas. Keunggulan
pewarna ini yaitu lebih mudah dan lebih murah (Setyawan dan Sutikno 2000;
Parjanto et al. 2003).
g. Squashing
Potongan daun diambil dengan pinset, diletakkan di atas gelas benda dan
dipotong hingga tersisa 1-2 mm dari ujung. Potongan tersebut ditetesi dengan
asam asetat glacial 45%, ditutup gelas penutup kemudian dipencet (squash)
dengan ibu jari atau dengan menggunakan pensil yang diketuk-ketukkan secara
perlahan hingga hancur merata.
Menurut Setyawan dan Sutikno (2000), tujuan dari squashing
(pemencetan) adalah untuk mengusahakan agar sel-sel terpisah satu sama lain,
tetapi tidak kehilangan bentuk aslinya serta tersebar secara merata di atas gelas
benda. Kualitas squash sangat menentukan kualitas preparat. Squash yang baik
menghasilkan preparat yang hanya terdiri dari selapis sel, terpisah-pisah, tidak
tumpang tindih, dan tidak terpecah-pecah.
h. Penyegelan
Kelebihan asam asetat glacial 45% di tepi gelas penutup dibersihkan
dengan tisu. Gelas penutup disegel dengan cat kuku bening untuk melindungi
preparat. Penyegelan ini bertujuan untuk membuat preparat lebih awet serta
mencegah kekeringan preparat.
i. Pengamatan jumlah kromosom
Preparat kromosom yang menunjukkan adanya kromosom yang jelas dan
menyebar dipotret dengan mikroskop foto Nikon DX. Foto kromosom
digunakan untuk pengamatan jumlah kromosom.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
23
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan kolkisin secara umum tidak
memberikan pengaruh nyata terhadap pertumbuhan awal tanaman sirsak pada
pengamatan tinggi tanaman, jumlah daun, diameter batang dan luas daun. Namun
demikian berdasarkan pegamatan visual terdapat tanaman hasil perlakuan kolkisin
yang menunjukkan potensial poliploid. Tanaman tersebut menunjukkan sifat-sifat:
daun lebih tebal, ujung daun melebar dan permukaan daun bergelombang.
A. Tinggi Tanaman
Berdasarkan hasil analisis uji t taraf 5% menunjukkan bahwa tinggi tanaman
antara perlakuan kolkisin dengan kontrol tidak berbeda nyata (Tabel 1). Rerata
tinggi tanaman pada berbagai konsentrasi kolkisin umur 4, 8 dan 12 MST
dipaparkan pada Tabel 2.
Tabel 1. Hasil uji-t 5% pengaruh berbagai konsentrasi kolkisin terhadap tinggi tanaman sirsak umur 12 MST (Minggu Setelah Tanam)
Perlakuan t hitung P K0 vs K1 0,54 0,616 K0 vs K2 0,46 0,671 K1 vs K2 -0,16 0,878
Keterangan: Konsentrasi kolkisin untuk K0: 0%, K1: 0,1%, K2: 0,2%.
Tabel 2. Rerata tinggi tanaman sirsak pada berbagai konsentrasi kolkisin umur 4, 8 dan 12 MST (Minggu Setelah Tanam)
Perlakuan Tinggi (cm)
4 MST 8 MST 12 MST Tanpa kolkisin (kontrol) 11.05 16.87 28.34
Kolkisin 0,1% 11.41 16.54 26.72 Kolkisin 0,2% 11.05 16.27 26.92
Meskipun berdasarkan uji t tinggi tanaman antar perlakuan tidak terdapat
perbedaan, tanaman yang diperlakukan kolkisin menunjukkan rerata yang lebih
pendek dibandingkan tanaman tanpa perlakuan kolkisin kecuali pada umur 4
MST. Rerata tinggi tanaman pada perlakuan kolkisin 0,1% umur 4 MST lebih
tinggi dibandingkan perlakuan yang lain yaitu 11,41 cm. Rerata tinggi tanaman
pada umur 8 dan 12 MST pada perlakuan kontrol lebih tinggi dibandingkan
23
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
24
perlakuan kolkisin. Rerata tinggi tanaman pada umur 12 MST secara berurutan
dari perlakuan kontrol; kolkisin 0,1% dan kolkisin 0,2% yakni 28,34 cm; 26,72
cm dan 26,92 cm. Hal ini diduga bahwa telah terjadi penghambatan pertumbuhan
sebagai akibat perlakuan kolkisin yang diberikan pada ujung tunas.
Menurut Suryo (1995), perlakuan kolkisin mengakibatkan penghambatan
fisiologi pada tanaman sehingga menunjukkan penampilan tinggi tanaman
terhambat. Hasil penelitian ini sesuai dengan penelitian Damayanti dan Mariska
(2003) yang melaporkan bahwa telah terjadi depresi pertumbuhan tanaman panili
asal Ciamis pada tahap awal perlakuan akibat kerusakan fisiologis yang
disebabkan oleh kolkisin sehingga dapat menghambat proses regenerasi.
Grafik pola pertumbuhan tanaman sirsak berdasarkan tinggi tanaman
ditampilkan pada Gambar 1. Berdasarkan grafik tersebut, diduga penghambatan
pertumbuhan pada perlakuan kolkisin terjadi pada 8 MST hingga 12 MST yang
ditunjukkan dengan pertumbuhan tanaman kontrol lebih baik dibandingkan
perlakuan kolkisin.
Keterangan: K0: Kolkisin 0%, K1: Kolkisin 0,1%, K2: Kolkisin 0,2% Gambar 1. Pengaruh berbagai konsentrasi kolkisin terhadap pola pertumbuhan
tanaman sirsak tiap minggu hingga umur 12 MST.
0
5
10
15
20
25
30
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Ting
gi T
anam
an (c
m)
MST
K0
K1
K2
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
25
B. Jumlah Daun
Jumlah daun ialah suatu cerminan dari potensi tanaman dalam menyediakan
tempat berlangsungnya fotosintesis (Levitt 1980), sebab daun merupakan organ
tanaman yang mengandung zat hijau daun/kloroplas sebagai penangkap cahaya
matahari. Berdasarkan hasil analisis uji t taraf 5% (Tabel 3), jumlah daun tanaman
sirsak tidak berbeda nyata antara perlakuan kolkisin dengan kontrol.
Tabel 3. Hasil uji-t 5% pengaruh berbagai konsentrasi kolkisin terhadap jumlah daun tanaman sirsak umur 12 MST (Minggu Setelah Tanam)
Perlakuan t hitung P K0 vs K1 1,40 0,235 K0 vs K2 0,43 0,689 K1 vs K2 -1,64 0,176
Keterangan: Konsentrasi kolkisin untuk K0: 0%, K1: 0,1%, K2: 0,2%.
Histogram rerata jumlah daun selama 12 MST mengalami peningkatan yang
menunjukkan terjadinya pertumbuhan tanaman cukup baik (Gambar 2). Tanaman
dengan perlakuan kolkisin menunjukkan penurunan jumlah daun dibandingkan
pada tanaman tanpa kolkisin. Namun jumlah daun antara tanaman kontrol dan
perlakuan kolkisin menunjukkan selisih yang tidak berbeda jauh. Rerata jumlah
daun tanaman sirsak umur 12 MST dapat dilihat pada Tabel 4.
Keterangan: K0: Kolkisin 0%, K1: Kolkisin 0,1%, K2: Kolkisin 0,2% Gambar 2. Pengaruh berbagai konsentrasi kolkisin terhadap jumlah daun tanaman
sirsak tiap minggu hingga umur 12 MST.
0
5
10
15
20
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Jum
lah
daun
(hel
ai)
Minggu Setelah Tanam (MST)
K0
K1
K2
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
26
Tabel 4. Rerata jumlah daun tanaman sirsak umur 12 MST (Minggu Setelah Tanam)
Perlakuan Jumlah daun (helai)
Tanpa kolkisin (kontrol) 19 Kolkisin 0,1% 17 Kolkisin 0,2% 18
Berdasarkan Tabel 4 rerata jumlah daun terbanyak terdapat pada tanaman
kontrol dibandingkan dengan perlakuan kolkisin, yaitu 19 helai. Perlakuan dengan
konsentrasi kolkisin 0,1% memberikan jumlah daun lebih sedikit (17 helai)
daripada perlakuan kolkisin 0,2% (18 helai). Hal ini diduga jumlah daun yang
lebih sedikit disebabkan karena terlampauinya batas optimum tanaman akibat
perlakuan kolkisin.
Semakin pendek tanaman, maka jumlah daun yang terbentuk juga sedikit.
Menurut Gardner et al. (1991), jumlah buku dan ruas pada batang akan sama
dengan jumlah daun yang terbentuk. Permadi et al. (1999) melaporkan bahwa
depresi pertumbuhan tanaman bawang menyebabkan jumlah daun yang terbentuk
juga sedikit. Damayanti dan Mariska (2003) menyatakan bahwa pemberian
kolkisin mengakibatkan penundaan pertumbuhan akibat jaringan yang rusak dan
memerlukan waktu yang lama untuk tumbuh, sehingga akan mempengaruhi
pertumbuhan tanaman dalam pembentukan jumlah daun yang lebih sedikit.
Yudiwanti et al. (2006) melaporkan bahwa perlakuan kolkisin pada kacang
tanah menghasilkan jumlah daun yang lebih sedikit. Hasil penelitian ini juga
sesuai dengan Haryanti et al. (2009) pada penelitian benih kedelai yang
diaplikasikan dengan kolkisin menunjukkan bahwa pembelahan sel yang lambat
menyebabkan pembentukan dan perkembangan primordial daun yang lambat,
meskipun berbeda tidak nyata.
C. Diameter Batang
Batang merupakan organ tanaman yang mampu menopang bagian atas
tanaman untuk tumbuh tegak. Gardner et al (1991) mengemukakan bahwa batang
tersusun dari ruas-ruas di antara buku-buku batang sebagai tempat melekatnya
daun. Hasil analisis uji t 5% (Tabel 5), menunjukkan bahwa diameter batang pada
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
27
perlakuan kolkisin tidak berbeda nyata terhadap kontrol. Rerata diameter batang
umur 12 MST dipaparkan pada Tabel 6.
Tabel 5. Hasil uji-t 5% pengaruh berbagai konsentrasi kolkisin terhadap diameter batang tanaman sirsak umur 12 MST (Minggu Setelah Tanam)
Perlakuan t hitung P K0 vs K1 -0,30 0,791 K0 vs K2 0,00 1,000 K1 vs K2 0,53 0,621
Keterangan: Konsentrasi kolkisin untuk K0: 0%, K1: 0,1%, K2: 0,2%.
Tabel 6. Rerata diameter batang tanaman sirsak umur 12 MST (Minggu Setelah Tanam)
Perlakuan Diameter batang (mm)
Tanpa kolkisin (kontrol) 1,87 Kolkisin 0,1% 1,93 Kolkisin 0,2% 1,87
Meskipun antara perlakuan kolkisin dengan kontol tidak berbeda nyata,
rerata diameter batang pada perlakuan kolkisin 0,1% terlihat lebih besar (Tabel 6).
Pada perlakuan kontrol dan kolkisin 0,2% memiliki diameter batang yang sama
yaitu 1,87 mm dan pada kolkisin 0,1% sebesar 1,93 mm. Hal ini diduga bahwa
pada perlakuan kolkisin 0,1% mengindikasikan terjadinya poliploidi pada
tanaman sirsak sehingga menyebabkan pertumbuhan diameter batang yang lebih
besar dibanding perlakuan yang lain.. Sebagaimana pendapat Suryo (1995) yang
menyatakan bahwa tanaman yang diberi perlakuan kolkisin pada umumnya
mempunyai kenampakan yang lebih kekar dan besar.
Sulistyaningsih (2004) juga melaporkan bahwa perlakuan kolkisin pada
anggrek menyebabkan diameter batang yang besar sebagai akibat membesarnya
berkas pengangkut. Wiendra et al. (2011) menambahkan bahwa diameter batang
yang lebih besar pada perlakuan kolkisin daripada kontrol mengindikasikan
bahwa berkas pengangkut xilem dan floem akan membesar akibat dari
membesarnya sel. Buluh-buluh pengangkutan dalam jaringan floem dan xilem
mempunyai diameter yang lebih lebar menyebabkan pengangkutan asimilasi dan
air lebih baik (Suryo, 1995).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
28
D. Luas Daun
Hasil analisis uji t 5% (Tabel 7), menunjukkan bahwa luas daun antara
perlakuan kolkisin tidak berbeda nyata terhadap kontrol. Rerata luas daun
tanaman sirsak umur 12 MST dapat dilihat pada Tabel 8.
Tabel 7. Hasil uji-t 5% pengaruh berbagai konsentrasi kolkisin terhadap luas daun tanaman sirsak umur 12 MST (Minggu Setelah Tanam)
Perlakuan t hitung P K0 vs K1 0,40 0,712 K0 vs K2 0,21 0,844 K1 vs K2 -0,31 0,770
Keterangan: Konsentrasi kolkisin untuk K0: 0%, K1: 0,1%, K2: 0,2%.
Tabel 8. Rerata luas daun tanaman sirsak umur 12 MST (Minggu Setelah Tanam)
Perlakuan Luas daun (cm2)
Tanpa kolkisin (kontrol) 325,38 Kolkisin 0,1% 294,09 Kolkisin 0,2% 307,39
Berdasarkan rerata luas daun masing-masing untuk perlakuan pada tanaman
kontrol; kolkisin 0,1% dan 0,2% yaitu 325,38 cm2; 294,09 cm2 dan 307,39 cm2.
Tanaman kontrol memiliki luas daun yang lebih lebar dibandingkan tanaman yang
diberikan perlakuan kolkisin. Luas daun pada perlakuan kolkisin 0,1% lebih
sempit dibandingkan dengan luas daun pada tanaman kontrol dan perlakuan
kolkisin 0,2%. Hal ini dapat terjadi karena perlakuan kolkisin yang diaplikasikan
mengakibatkan penghambatan pembelahan sel dalam perkembangan daun
sehingga menunjukkan ukuran yang lebih sempit.
Penelitian ini sesuai dengan penelitian Parjanto et al. (2012) pada tanaman
srikaya yang menunjukkan luas daun pada tanaman dengan perlakuan kolkisin
lebih sempit daripada tanaman kontrol. Perlakuan kolkisin menghambat
pembentukan benang-benang gelondong pembelahan yang menghentikan proses
mitosis pada metafase, sehingga aplikasi kolkisin pada ujung titik tumbuh
tanaman akan menghambat pertumbuhan sel.
Luas daun pada tanaman kontrol yang lebih tinggi menunjukkan
pertumbuhan yang lebih baik. Menurut Gardner et al. (1991) perkembangan luas
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
29
daun tanaman akan meningkatkan penyerapan cahaya. Sirait (2008) melaporkan
bahwa adaptasi morfologi melalui peningkatan luas daun merupakan upaya untuk
mengoptimalkan penangkapan cahaya oleh tanaman.
E. Perubahan Morfologi Daun akibat Perlakuan Kolkisin
Perlakuan kolkisin dengan metode tetes pada ujung tunas dapat
mengakibatkan munculnya sifat baru pada tanaman karena kolkisin merupakan
senyawa yang menyebabkan terjadinya mutasi. Menurut Gardner et al. (1991),
ujung tunas mengandung meristem massa di mana mempunyai jumlah sel dan
kegiatan yang cukup untuk memproduksi hormon dalam pembelahan sel dan
aliran karbohidrat untuk morfogenesis secara terus-menerus. Poespodarsono
(1988) menyatakan bahwa mutasi kromosom dapat mengakibatkan terjadinya
perubahan sifat pada tanaman. Salah satu karakter fenotipe adanya pengaruh
perlakuan kolkisin adalah munculnya sifat baru pada daun (Suryo 1995).
Gambar 3. Perbedaan daun tanaman pada kolkisin 0,1% lebih tebal (A) dibandingkan dengan tanaman kontrol (B).
Hasil penelitian ini melalui pengamatan visual ditemukan tanaman pada
perlakuan kolkisin 0,1% yang mempunyai sifat berbeda dengan tanaman tanpa
kolkisin (kontrol). Hal ini disebabkan pengaruh kolkisin bersifat acak, di mana
A
B
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
30
tidak semua tanaman yang diperlakukan kolkisin menunjukkan perbedaan dengan
tanaman tanpa kolkisin. Berdasarkan Gambar 3 tanaman dengan perlakuan
kolkisin memiliki daun yang lebih tebal, ujung daun melebar dan permukaan daun
bergelombang. Sementara pada tanaman tanpa kolkisin memiliki daun lebih tipis,
ujung daun meruncing dan permukaan daun rata. Perubahan sifat pada daun ini
mengindikasikan terjadinya poliploidi akibat perlakuan kolkisin.
Perubahan sifat pada daun juga dilaporkan Elrady (2010) bahwa pada
tanaman Vicia villosa tetraploid mengakibatkan warna daun yang lebih gelap
dengan jumlah total klorofil daun lebih tinggi. Sukamto et al. (2010) pada
tanaman garut yang potensial poliploid menunjukkan daun lebih tebal, membulat,
dan permukaannya bergelombang dibandingkan tanaman kontrol.
Mangoendidjojo (2003) mengemukakan bahwa keragaman warna daun
disebabkan karena sebagian sel plastidanya mampu memproduksi klorofil secara
normal sementara bagian yang lain tidak normal. Oleh karena itu, konsentrasi
kolkisin yang optimum mempengaruhi produksi klorofil daun yang semakin
meningkat sehingga warna daun lebih hijau dan menjadi tebal.
F. Jumlah Kromosom
Pengamatan sitologi untuk mengetahui jumlah kromosom tanaman sirsak
dilakukan pada tanaman kontrol dan perlakuan kolkisin yang secara pengamatan
visual menunjukkan adanya perubahan sifat yang membedakan antara tanaman
kontrol dengan perlakuan. Berdasarkan pengamatan mikroskopis, tanaman kontrol
mempunyai jumlah kromosom 2n=2x=14 (Gambar 4). Hasil ini sesuai dengan
informasi sebelumnya (Pinto et al. 2005) yang menyebutkan bahwa jumlah
kromosom sirsak diploid adalah 2n = 14.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
31
Gambar 4. Jumlah kromosom sirsak pada tanaman kontrol (2n = 14).
Tanaman sirsak dengan perlakuan kolkisin 0,1% menunjukkan terjadi
peningkatan jumlah kromosom (poliploidi) menjadi 2n=4x=28. Hasil pengamatan
kromosom dengan konsentrasi kolkisin 0,1% dipaparkan pada Gambar 5. Suryo
(1995) menyatakan bahwa konsentrasi kolkisin yang tepat akan menghambat
pembentukan benang-benang gelondong sehingga pemisahan kromosom saat
anafase tidak berlangsung. Penghambatan tersebut mempengaruhi perubahan
jumlah kromosom sehingga terjadi penggandaan tanpa diikuti pembentukan
dinding sel baru.
Gambar 5. Jumlah kromosom tanaman sirsak pada konsentrasi kolkisin 0,1% (2n = 28).
Gambar 6. Jumlah kromosom tanaman sirsak pada konsentrasi kolkisin 0,2% (2n = 14).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
32
Berdasarkan Gambar 6 pengamatan kromosom pada tanaman dengan
konsentrasi kolkisin 0,2% belum menunjukkan terjadi indikasi poliploidi yang
kuat dikarenakan jumlah kromosom masih diploid (2n = 14). Berdasarkan
penelitian ini konsentrasi optimum yang mengakibatkan poliploidi pada tanaman
sirsak yaitu konsentrasi kolkisin 0,1%. Poespodarsono (1988) menyatakan bahwa
kepekaan setiap tanaman terhadap konsentrasi kolkisin berbeda-beda, meskipun
pada konsentrasi tertinggi sekalipun.
Diduga bahwa kolkisin 0,2% menyebabkan sel-sel tanaman yang
diperlakukan menjadi mati dan sel-sel yang tumbuh merupakan sel yang normal,
sehingga poliploidi tidak terjadi. Konsentrasi kolkisin 0,2% pada tanaman srikaya
juga belum mengindikasikan terjadi poliploidi (Parjanto et al. 2012). Konsentrasi
kolkisin 0,2% dengan perendaman 16-24 jam pada melon efektif mengakibatkan
poliploidi (Anggraito 2004). Konsentrasi kolkisin 0,025% lebih efektif
menginduksi kecambah cabai merah keriting dan cabai rawit menjadi tanaman
tetraploid (Mansyrudin et al. 2004). Wiendra et al. (2011) melaporkan bahwa
pemberian kolkisin 0,01% dapat menggandakan kromosom dari diploid menjadi
tetraploid.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
33
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. KESIMPULAN
Berdasarkan dari hasil penelitian dapat disimpulkan sebagai berikut:
1. Perlakuan kolkisin secara umum tidak berpengaruh terhadap fenotipe
pertumbuhan awal tanaman sirsak, namun terdapat tanaman yang mempunyai
sifat berbeda dengan kontrol yakni daun lebih tebal, ujung daun melebar dan
permukaan daun bergelombang.
2. Konsentrasi kolkisin 0,1% mampu mengakibatkan poliploidi tanaman sirsak
dari 2n=2x=14 menjadi 2n=4x=28.
B. SARAN
Perlu penelitian lebih lanjut untuk mengetahui kestabilan fenotipe dan genetik
tanaman sirsak poliploid pada kolkisin 0,1%.
33