ACARA III

UJI TETRAZOLIUM

A . Pendahuluan

1 . Latar Belakang

Benih yang diharapkan petani adalah benih yang memiliki viabilitas

benih dan vigor yang tinggi. Hal itu disebabkan karena viabilitas dan vigor

benih merupakan salah satu parameter yang perlu dipertimbangkan

sebelum benih disimpan, didistribusikan dan ditanam. Uji viabilitas benih

memberikan informasi kemampuan berkecambah suatu benih pada suatu

kondisi tertentu. Uji viabilitas dapat dilakukan dengan pengecambahan

benih dan diamati daya kecambah dan kekuatan kecambahnya. Salah satu

metode yang digunakan untuk menduga kualitas benih adalah uji

tetrazolium (TZ). Uji tetrazolium bertujuan dalam mengaktifkan

sel/jaringan benih dan membedakan antara sel atau jaringan yang hidup

atau mati. Uji tersebut sangat cepat dan tepat apabila diaplikasikan pada

benih yang yang mengalami dormansi dan mengalami pemasakan lanjutan

(after ripening).

Uji tetrazolium sangat perlu diketahui untuk mengefektifkan proses

persemaian benih, terutama pada benih-benih dorman. Selain itu, uji ini

juga memiliki tingkat ketelitian yang tinggi. Oleh karena itu,  pada

Praktikum Teknologi Benih Lajutan ini akan dilakukan uji tetrazolium

untuk mengetahui apakah benih yang diamati merupakan benih hidup atau

benih mati. Meskipun uji tetrazolium belum tentu membuktikan bahwa

viabilitas tanaman itu baik, tetapi secara tidak langsung uji ini dapat

mempermudah untuk mengetahui kondisi benih.

2 . Tujuan Praktikum

Tujuan dari praktikum acara Uji Tetrazolium adalah untuk menguji

viabilitas benih secara cepat dan tidak langsung.

B . Tinjauan Pustaka

Kekurangan yang terjadi pada uji perkecambahan secara langsung

dapat diatasi apabila viabilitas benih dapat diukur dengan suatu penduga

biokimia di aktivitas metabolisme benih. Di dalam suatu uji biokimia

tanda terjadinya proses reduksi dalam sel hidup dihasilkan oleh reduksi di

suatu indikator. Garam tetrazolium merupakan bahan yang tidak berwarna,

di dalam jaringan sel hi bahan ini akan ikut serta dalam proses reduksi

(Copeland et al. 2006).

Uji tetrazolium juga disebut uji biokhemis benih dan uji cepat

viabilitas.  Disebut uji biokhemis karena uji tetrazolium mendeteksi

adanya proses biokimia yang berlangsung di dalam sel-sel benih

khususnya sel-sel embrio.  Disebut uji cepat viabilitas karena indiksi yang

diperoleh dari pengujian tetrazolium bukan berupa perwujudan kecambah,

melainkan pola-pola pewarnaan pada embrio, sehingga waktu yang

diperlukan untuk pengujian tetrazolium tidak sepanjang waktu yang

diperlukan untuk pengujian yang indikasinya berupa kecambah. Kegunaan

uji tetrazolium antara lain untuk mengetahui viabilitas benih yang segera

akan ditanam, viabilitas benih dorman, hidup atau matinya benih segar

tidak tumbuh dalam pengujian daya berkecambah benih (Shie et al. 2009).

Prinsip kerja uji Tetrazolium adalah berdasarkan perbedaan warna

dari benih setelah direndam dalam larutan Tetrazolium. Jaringan dalam

benih itu hidup akan menghasilkan suatu reaksi pada benih dengan

menimbulkan warna merah. Sedangkan jika tidak menimbulkan warna

menunjukan bahwa benih sudah mati (Sumartuti 2006).

Pengujian viabilitas ada beberapa macam yaitu pengujian

pemotongan (cutting test), tetrazolium (TZ), pemotongan embrio, dan

pengujian hydrogen peroksida (H2O2). Pengujian viabilitas benih

biasanya kurang tepat diterapkan untuk benih-benih yang berukuran

sangat  kecil, bahkan teknik pengambilan/pemotongan embrio hampir

tidak mungkin dilakukan. Untuk memudahkan dalam pengujian benih,

benih yang digunakan harus berukuran agak besar seperti sengon

buto (Enterolobium cyclocarpum Jacq.) (AOSA 2011).

Beberapa metode uji cepat yang biasa digunakan untuk menduga

kualitas benih adalah uji tetrazolium, uji hidrogen peroksida, uji belah,

metode radiografi, uji eksisi embrio, dan uji konduktivitas. Faktor yang

mempengaruhi kesuaian jenis terhadap metode tertentu adalah karakter,

ukuran, tipe dormansi dan ketahanan benih dalam kondisi tanpa kulit.

Pengetahuan tentang karakter benih memberikan petunjuk bagaimana

benih tersebut ditangani agar tetap memiliki vigor optimum hingga akan

ditanam kembali, demikian juga dalam pengujian kualitasnya, yaitu harus

diuji dengan metode yang lebih cepat (TZ, uji belah dan kontras

radiografi) (Arief et al. 2008).

C . Metodologi Praktikum

1 . Waktu dan Tempat Praktikum

Praktikum Uji Tetrazolium dilaksanakan pada hari Kamis tanggal 17

Oktober 2013 pukul 15.30 WIB, bertempat di Laboratorium Ekologi dan

Manajemen Produksi Tanaman (EMPT) Fakultas Pertanian UNS

Surakarta.

2 . Alat dan Bahan

a . Alat

1) Kertas pH meter

2) Gelas Piala

3) Petridish

4) Oven

b . Bahan

1) Benih Jagung (Zea mays)

2) Benih Kacang Tanah (Arachis hypogaea)

3) Garam Tetrazolium

4) KH2PO4 dan Na2HPO4.2H2O

3 . Cara Kerja

a. Merendam benih padi dalam larutan KNO3 1 %, 2 %, 3 %, 4 % dan

HNO3

b. Membuat larutan penyangga dengan cara melarutkan 9,078 gram

KH2PO4 dan 11,876 gram Na2HPO4.2H2O (masing-masing dalam 1000

ml air)

c. Mencampurkan 400 ml larutan pertama dan 600 ml larutan kedua

d. Melakukan test pH larutan dengan pH meter

e. Melarutkan 10 gram garam tetrazolium ke dalam larutan penyangga

f. Membelah benih yang telah direndam (kira-kira 16 jam) melalui

embryonic axis, kemudian merendam kembali benih yang telah dibelah

itu ke dalam larutan garam tetrazolium tersebut sampai 0,5 atau 1 jam

dalam temperatur 400°C dalam oven

g. Mencuci benih dan melakukan pengamatan, menghitung benih yang

viabel maupun yang non viabel dengan pewarnaan dari lembaga

h. Menggambar struktur benih beserta bagian-bagiannya.

4 . Pengamatan yang Dilakukan

a. Mengamati pewarnaan benih dari lembaga

b. Mengamati keadaan benih setelah pewarnaan

5 . Analisa Data

a. Menghitung benih yang viabel maupun yang non viabel dengan

pewarnaan dari lembaga

b. Menyimpulkan keadaan viabilitas benih setelah uji tetrazolium

c. Menyimpulkan faktor-faktor yang mempengaruhi viabilitas benih

D . Hasil Pengamatan dan Pembahasan

1 . Hasil Pengamatan

Tabel 3.1 Hasil Pengamatan Uji Tetrazolium Pada Benih Jagung (Zea mays) dan Kacang Tanah (Arachis hypogaea)

Benih Ulangan Gambar Warna KeteranganJagung

(Zea mays)1 Merah tua Benih mati

2 Merah tua Benih mati

3 Merah tua Benih mati

Kacang Tanah(Arachis hypogaea)

1 Merah tua Benih mati

2 Merah tua Benih mati

3 Merah tua Benih mati

Sumber : Laporan Sementara

2 . Pembahasan

Uji Tetrazolium (TZ) merupakan salah satu uji kualitas benih

dengan mengamati apakah suatu benih masih viabel atau tidak. Uji

tersebut dilakukan dengan cara melihat warna yang timbul pada embrio

benih akibat adanya reaksi dengan garam tetrazolium. Prinsip metode TZ

adalah bahwa setiap sel hidup akan berwarna merah oleh reduksi dari

suatu pewarnaan garam tetrazolium dan membentuk endapan formazan

merah, sedangkan sel-sel mati akan berwarna putih, enzim yang

mendorong terjadinya proses ini adalah dehidrogenase yang berkaitan

dengan respirasi. Kriteria pewarnaan dalam uji Tetrazolium antara lain

merah cerah (artinya jaringan masih hidup atau benih viabel), merah muda

(jaringan  atau viabilitas sudah lemah), merah tua (jaringan rusak), tidak

berwarna (jaringan sudah mati) (Shie et al. 2009).

 Garam tetrazolium merupakan bahan yang tidak berwarna, di dalam

jaringan-jaringan sel hidup zat ini ikut serta dalam proses reduksi.  Dengan

proses hidrogenasi dari 2, 3, 5, triphenyl tetrazolium chloride atau

bromida, dalam sel-sel yang hidup terbentuklah triphenyl formazan yang

berwarna merah, stabil dan bersifat tidak difus. Memungkinkan untuk

dapat membedakan bagian sel yang hidup yang berwarna merah dari

bagian sel mati yang tidak berwarna. Posisi dan ukuran daerah yang

berwarna dan tidak berwarna pada embrio dan atau endosperm dapat

ditentukan apakah benih tersebut digolongkan sebagai benih viabel atau

non viabel (Copeland et al. 2006).

Berdasarkan hasil pengamatan kelompok 14, pewarnaan benih

jagung dan kacang tanah setelah uji tetrazolium semuanya bewarna merah

tua yang menunjukkan benih tersebut mati. Hal ini mungkin disebabkan

mekanisme penyimpanannya tidak sesuai dengan jenis benih, seperti suhu

yang tidak cocok untuk penyimpanan benih jagung dan kacang tanah,

sehingga benih tersebut mati. Faktor lingkungan dalam penyimpanan

benih merupakan faktor yang sangat mempengaruhi viabilitas benih.

Struktur benih meliputi kulit benih, embrio, radikula, kotiledon

beserta jaringan-jaringan penghubungnya. Oleh karena itu, evaluasi pola

pewarnaan tidak hanya dilakukan pada bagian luar benih saja tetapi juga

dilakukan pada bagian dalam kotiledon benih. Benih dikatakan viabel

apabila ujung radikula, bagian penghubung antara radikula dan kotiledon,

bagian penghubung antara radikula dan hilum serta bagian dalam

kotiledon yang tidak membentuk spot berwarna merah muda. Benih yang

memperlihatkan bagian-bagian yang berwarna ungu tua yang lebih lunak

daripada jaringan sekitarnya, kemungkinan besar disebabkan oleh

kerusakan akibat penekanan / mekanis. Noda yang tidak seragam

menunjukkan kerusakan yang disebabkan oleh pengaruh kelambaban pada

saat panen. Tanda-tanda tersebut terutama penting untuk benih leguminosa

seperti kedelai dan kacang hijau, merupakan petunjuk viabilitas yang

rendah.

Uji tetrazolium merupakan salah satu pengujian viabilitas benih

secara cepat dan tidak langsung. Hal ini dikarenakan, uji tersebut dapat

dilakukan tanpa mengecambahkan benih terlebih dahulu, tetapi dengan

menggunakan zat kimia 2, 3, 5 Triphenyl Tetrazolium Kloride (garam

tetrazolium). Metode tidak langsung didasarkan pada proses metabolisme

benih serta kondisi fisik yang merupakan indikasi tidak langsung. Uji

cepat memiliki tujuan menentukan secara cepat kualitas benih suatu jenis

yang berkecambah lambat atau menunjukkan dormansi di bawah

perkecambahan normal, benih yang mengalami pemasakan lanjutan (after

ripening) dan menentukan viabilitas potensial dari suatu kelompok benih.

E . Kesimpulan dan Saran

1 . Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan kelompok 14 pada

acara uji tetrazolium, maka dapat diambil kesimpulan antara lain :

a. Pewarnaan benih jagung dan kacang tanah setelah uji tetrazolium

semuanya bewarna merah tua yang menunjukkan benih tersebut mati

b. Hal ini mungkin disebabkan mekanisme penyimpanannya tidak sesuai

dengan jenis benih, seperti suhu yang tidak cocok untuk penyimpanan

benih jagung dan kacang tanah, sehingga benih tersebut mati

c. Benih dikatakan viabel apabila ujung radikula, bagian penghubung

antara radikula dan kotiledon, bagian penghubung antara radikula dan

hilum serta bagian dalam kotiledon yang tidak membentuk spot

berwarna merah muda

d. Benih yang memperlihatkan bagian-bagian yang berwarna ungu tua

yang lebih lunak daripada jaringan sekitarnya, kemungkinan besar

disebabkan oleh kerusakan akibat penekanan / mekanis

e. Noda yang tidak seragam menunjukkan kerusakan yang disebabkan

oleh pengaruh kelambaban pada saat panen. Tanda-tanda tersebut

terutama penting untuk benih leguminosa serpeti kedelai dan kacang

hijau, merupakan petunjuk viabilitas yang rendah.

2 . Saran

Agar praktikan lebih tepat waktu dalam pelaksanaan praktikum,

sehingga praktikum dapat berjalan lebih lancar.

DAFTAR PUSTAKA

AOSA (Association of Seed Analyst) 2011. Tetrazolium Testing Handbook. Halaman : 17-18. Http://www.ucs.iastate.edu/. [Diakses tanggal 30 Oktober 2013].

Arief R Syam’un E Saenong S 2008. Evaluasi Mutu Fisik dan Fisiologis Benih Jagung CV. Lamuru dari Ukuran Biji dan Umur Simpan yang Berbeda. Jurnal Sains & Teknologi. 12 (2) : 54-64.

Copeland L.O M.B Mc Donald 2006. Principles of Seed Sci. and Technol. Third Edition. Chapmand and Hall. New York. 409p.

Shie C.H W.H.J Kuo 2009. Tetrazolium Test For The Seed of Carica papaya L. Seed and Nursery (Taiwan) 20 (1) : 47-56

Sumartuti H 2006. Pengaruh Cara Ekstraksi dan Pengeringan Terhadap Viabilitas Benih dan Vigor Bibit Pepaya (Carica papaya L.). Departemen Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian IPB. Bogor.