bab ii tinjauan pustaka 2.1 tanaman anggrek 2.1.1...
TRANSCRIPT
11
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tanaman Anggrek
2.1.1 Deskripsi Umum
Anggrek termasuk dalam famili orchidaceae yang mempunyai 800
genera dan 25 000 spesies. Tanaman ini terdiri dari tanaman monokotil,
herba dan tahunan. Daya tarik tanaman anggrek adalah keindahan bentuk
bunga dan warna yang beraneka ragam sehingga tidak menimbulkan rasa
bosan bagi pecintanya (Mattjik 2010 dalam Fauziah, 2014). Variasi yang
ada pada anggrek terletak pada bentuk bunga, ada yang mirip kalajengking
(Arachnis), kupu-kupu (Phalaenopsis) dan kantung (Paphiopedilum),
selain itu jumlah kuntum, ukuran dan warna kuntum juga terlihat
keragaman yang cukup banyak serta keragaman pada bentuk daun serta
batangnya (pseudobulb) (Purwantoro, 2005).
Tanaman anggrek tersebar luas dari daerah tropika hingga daerah
sirkumpolar. Sebagian besar tanaman anggrek hidup secara epifit dengan
melekat pada batang pohon tempatnya tumbuh namum tidak merugikan
tanaman yang ditumpangi. Ada pula tanaman anggrek yang tumbuh secara
geofitis atau sering dikenal terrestria artinya tumbuh di tanah dengan akar-
akar di dalam tanah. Ada pula yang bersifat saprofit, tumbuh pada media
daun-daun kering dan kayu-kayu lapuk yang telah membusuk menjadi
humus pada beberapa anggrek yang berada pada iklim sedang biasanya
hidup di tanah dan membentuk umbi sebagai salah satu bentuk adaptasi
terhadap keadaan lingkungan disekitarnya.
12
Tanaman anggrek cenderung memiliki organ-organ
yang sukulen atau berdaging tebal dengan kandungan air yang tinggi.
Keadaan ini memungkinkan anggrek dapat hidup pada kondisi dengan
persediaan air yang rendah, baik air dari hujan, embun ataupun uap air di
udara. Akan tetapi tanaman anggrek tidak ditemukan pada daerah gurun.
Tanaman anggrek biasa ditemukan di alam dengan tumbuh sebagai
tanaman di hutan atau tanaman di bawah naungan (Fauziah, 2014).
Anggrek genus phalaenopsis atau lebih dikenal dengan anggrek
bulan adalah salah satu jenis anggrek yang popular. Anggrek yang berasal
dari genus phalaenopsis memiliki ciri khas yaitu bentuk bunga yang lebih
besar dengan warna yang bervariasi dan panjang dari mekar bunga yang
lebih lama dibandingkan dengan jenis anggrek yang lainnya. Pada saat ini
keberadaaan anggrek genus phalaenopsis atau anggrek bulan semakin
jarang, sehingga perlu dilakukan tindakan perbanyakan untuk
melestarikannya (Fauziah, 2014).
Pertumbuhan tanaman anggrek bulan tergolong dalam tipe
monopodial, yaitu memiliki tipe pertumbuhan ujung batang ke satu arah
(ke atas) dan terbatas. Anggrek genus phalaenopsis memiliki akar yang
menempel pada tumbuhan lain dan biasanya mengikuti permukaan batang
yang di terdapat bunga. Tanaman Phalaenopsis memiliki batang yang
pendek biasanya dengan tiga hingga 6 daun. Pada kelompok anggrek
genus phalaenopsis memiliki daun yang tumbuh lebat sampai ukuran
sekitar 5-10cm. Bentuk daun secara umumnya erbentuk lonjong dengan
ujung melebar dan pangkal menghimpit ke arah batang dan berderet dalam
13
dua baris serta berhadapan. Kelompok anggrek genus phalaenopsis terdiri
dari tiga buah kelopak bungan dan tiga tajuk bunga, satu buah kelopak
pada bagian punggung dan pada samping terdapat dua buah daun kelopak
serta memiliki warna yang sangat beragam (Fauziah. 2014)
Klasifikasi anggrek genus phalaenopsis :
Kingdom : Plantae
Subkingdom : Tracheobionta
Superdivis : Spermatophyta
Divisi : Magnoliophyta
Subdivisi : Angiospermae
Kelas : Liliopsida
Ordo : Lilidae
Famili : Orchidaceae
Genus : Phalaenopsis (Fauziah. 2014)
Gambar 1. Tanaman Anggrek
14
2.2 Variasi Genetik
Genetik merupakan berbagai variasi aspek biokimia, struktur dan sifat
organisme yang diturunkan secara fisik dari induknya (orang tuanya). Genetik
ini dibentuk dari AND (Asam Deoksiribo Nukleat) yang berbentuk molekul-
molekul yang terdapat pada hampir semua sel. Karakter-karakter yang berbeda
disebabkan oleh adanya perbedaan susunan genetik. Gen merupakan suatu
potongan DNA yang hasil aktivitasnya (ekspesi) dapat diamati melalui
perubahan karakter morfologi yang dapat dipengaruhi oleh pengaruh
lingkungan (Souza dan Sorells, 2003 dalam Purwantoro, 2005).
Informasi keragaman genetik merupakan dasar bagi para ahli pemuliaan
dan genetika populasi untuk pengembangan dan perbaikan pada tanaman.
Pengetahuan tersebut sangat penting karena dapat memberikan perbedaan
antar spesies yang diperlukan untuk pengidentifikasian pada beberapa
genotipe secara tepat yang mana akan sangat penting bagi program pemuliaan
tanaman, terutama pada program yang perbanyakannya dilakukan secara
klonal. Pendugaan terhadap tingkat keragaman genetika merupakan langkah
penting untuk identifikasi gen-gen yang berpotensi dalam program pemuliaan
tanaman (Saro, 2007).
Keragaman genetik merupakan variasi gen dalam satu spesies baik
diantara populasi yang terpisah secara geografis maupun di antara individu
yang berada di dalam satu populasi. Analisis keragaman genetik pada suatu
populasi tanaman dapat dilakukan melalui penggunaan penanda (marker)
tertentu baik melalui penanda morfologis yaitu dengan pengamatan langsung
terhadap fenotipe tanaman atau dengan penanda molekuler (Sunarsih, 2012).
15
Purwantoro, 2005 menyatakan suatu populasi organisme memiliki
hubungan kekerabatan yang dapat dipelajari dengan menggunakan penanda
sebagai alat untuk identifikasi karakter genetik. Kekerabatan secara fenotip ini
didasarkan pada analilis yang dilakukan pada sejumlah penampilan fenotipe
suatu individu. Hubungan kekerabatan pada antar individu atau populasi dapat
diketahui dengan mengukur berdasarkan jumlah karakter yang memiliki
asumsi bahwa karakter tersebut berbeda disebabkan oleh adanya perbedaan
susunan genetik. Analisis keragaman genetik antar individu atau populasi
dapat dilakukan dengan menggunakan indikator morfologi atau morfometri.
Luchsinger, 1979 dalam Wijayanti, 2015 menyatakan analisis ini didasarkan
pada persamaan dan perbedaan antar organisme yang di deskripsikan dari
variasi karakteristik morfologi yang dimiliki.
2.2.1 Variasi Genetik Berdasarkan Karakter Morfologi
Setiap individu memiliki karakter morfologi yang berbeda antar satu sama
lainnya. Perbedaan pada karakter ini mejadi ciri khas pembeda yang hanya
dimiliki oleh masing-masing individu. Pada tanaman Anggrek, karakter
morfologi yang menjadi pembeda dengan kelompok tanaman lain yaitu
terletak pada karakter morfologi daun dan bunga. Perbedaan dari suatu
penampakan karakter fenotip antar individu di dalam suatu populasi disebut
keragaman (variability). Keragaman dari penampakan karakter yang terdapat
pada setiap individu dalam suatu populasi ini disebabkan karena tampilan
suatu karakter (fenotip) ditentukan oleh faktor genetik, faktor lingkungan serta
adanya interaksi antara faktor genetik dan faktor lingkungan yang dibedakan
16
menjadi keragaman karakter kuantitatif dan keragaman karakter kualitiatif
(Sobir, 2015).
Karakter morfologi pada tanaman meliputi warna dan bentuk bunga
serta penampilan biji merupakan karakter yang sangat sedikit dipengaruhi
oleh faktor lingkungan, karakter tersebut memiliki tampilan yang tetap pada
berbagai lingkungan yang berbeda. Hal ini disebabkan karena sebagian besar
karakter dikendalikan oleh gen-gen yang mempengaruhi penampilan fenotip,
sehingga pengaruh lingkungan yang ada terhadap karakter yang ditampilkan
sangat kecil. Karakter tersebut termasuk kedalam karakter kualitatif yang
dapat diamati dengan jelas (Sobir, 2015).
Sobir, 2015 menyatakan karakter pada tanaman yang memiliki
hubungan langsung dengan pertumbuhan tanaman secara umum dipengaruhi
oleh faktor lingkungan. Pengaruh dari lingkungan yang besar sehingga
menyebabkan keragaman fenotip yang tampak pada karakter ini tidak dapat
dikelompokkan dengan jelas dan membentuk sebaran yang berkelanjutan.
Karakter ini sering disebut dengan karakter kuantitatif yang mana karakter ini
tidak dapat dilakukan dengan pengamatan visual melainkan harus dilakukan
dengan melakukan pengukuran.
17
2.3 Hubungan Kekerabatan
Analisis dari keragaman genetik dapat dilakukan dengan indikator
morfologi. Menurut Luchsinger, 1979 dalam Wijayanti, 2015 taksonomi
didasarkan pada persamaan dan perbedaan yang terdapat pada antar
organisme yang di deskripsikan dari variasi karakter morfologinya. Salah satu
metode yang dapat digunakan dalam analisis hubungan variasi kekerabatan
yaitu metode morfometri. Morfometri merupakan pengukuran morfologi yang
meliputi ukuran panjang, lebar skala kondisi fisik bedasarkan standar
mofologi tumbuhan yang stabil (Purnawati, 2005). Morfometri dilakukan
dengan menggunakan karakter kualitatif dan karakter kuantitatif pada
tumbuhan tersebut. Analisis morfometri pada tumbuhan dilakukan pada
bagian batang, cabang, daun, bungan serrta buah (Lestari, 2012).
Langkah selanjutnya yang dilakukan setelash analisis morfologi
dilanjutkan dengan analisis hubungan kekerabatan. Langkah analisis
hubungan kekerabatan yang pertama yaitu pemilihan objek studi. Objek studi
yang diamati dapat berupa individu, varietas, jenis, dan sebagainya.
Kemudian pemilihan karakter dengan cara pemberian kode pada ciri
tumbuhan yang digunakan. Dalam pengukuran karakter ciri hanya ada dua
tingkat yaitu jika karakter dimiliki oleh spesies ditandai dengan angka.
Kemudian analisis Kelompok (Cluster Analysis), yaitu pengelompokan objek
studi yang masuk dalam satu kelompok yang sama. Setelah itu dilanjutkan
dengan penataans ecara hierarki dalam bentuk diagram yang disebut dengan
dendogram. Kemudian diskriminasi, bertujuan untuk menentukan ciri konstan
yang dilihat dari nilai terbanyak dengan cara menelaah kembali ciri yang
18
digunakan. Terakhir adalah penarikan kesimpulan (Rahadi, 2002 dalam
Wijayanti, 2015).
Pada tahap menentukan objek studi yang akan dijadikan dasar untuk
penetuan yaitu varietas, jenis, atau marga. Pada setiap objek studi kemudian
dipilih ciri sebanyak mungkin, untuk dapat hasil yang baik membutuhkan
kurang lebih 50 ciri yang bersifat pasti yaitu sifat yang tidak dipengaruhi oleh
ligkungan (Sneath & Sokal dalam Sulasmi, 1997 dalam Ummulharbi, 2013).
Dalam penentuan kedekatan hubungan kekerabatan antar dua takson,
pasangan objek studi dihitung indeks kemiripan dengan menggunakan
koefisien asosiasi yang dihitung dengan rumus :
dih = ∑ 𝑝𝑗=1 (Xij - Xhj)
2
Keterangan :
dih: Jarak kuadrat Euclidean antara objek ke-i dengan objek ke-j
p : Jumlah variabel cluster
Xij : Nilai atau data dari objek ke-i pada variabel ke-j
Xhj : Nilai atau data dari objek ke-h pada variabel ke-j (Everitt 1993 dalam
Purwantoro, 2005).
Selanjutnya dilakukan pengelompokan terhadap objek studi dengan
menggunakan analisis kelompok. Analisis kelompok dihitung dengan rumus :
rjk= ∑ (𝑛
𝑗=1 Xij−𝑋𝑗) (𝑋𝑖𝑘−𝑋𝑘)
√∑ 𝑛𝑗=1 (𝑋𝑖𝑗−𝑋𝑗)2(𝑋𝑖𝑘−𝑋𝑘)2
Keterangan :
rjk: koefisien korelasi antara STOj dan STOk
Xij : nilai sifat ke-i pada STOj
19
Xj : nilai rata-rata dari semua sifat STOj
Xik : nilai sifat ke i pada STOj
Xk : nilai rata-rata dari semua sifat STOk
n : jumlah sifat yang dipakai (Fatimah, 2013).
Selanjutnya hasil dari analisis kelompok disajikan kedalam bentuk
dendogram taksonomi untuk lebih mudah dipahami jarak dari yang terdekat
hingga yang jauh antar hubungan kekerabatan.
2.4 Sumber Belajar
Degeng, 1990 dalam Abdullah, 2012 menyatakan sumber belajar
adalah segala sesuatu yang berwujud benda dan orang yang dapat menunjang
kegiatan belajar segingga mencakup semua sumber yang mungkin dapat
dimanfaatkan agar terjadi suatu perilaku belajar. Sedangkan menurut
Januszweski dan Molenda, 2008 dalam Abdullah, 2012 sumber belajar
merupakan semua sumber termasuk pesan, orang, bahan, alat, teknik, dan
latar belakang yang dipergunakan oleh peserta didik baik secara individu
ataupun dalam kelompok untuk memfasilitasi kegiatan belajar dan
meningkatkan kinerja belajar. Sehingga sumber belajar adalah segala jenis
sumber yang meliputi pesan, orang, bahan, alat, teknik, dan latar belakang
yang dimanfaatkan oleh peserta didik sebagai sumber dalam proses belajar
yang bertujuan memudahkan proses belajar dan untuk meningkatkan kualitas
belajar.
20
2.4.1 Jenis-jenis dan Fungsi Sumber Belajar
Sumber
Belajar
Pengertian Contoh
Pesan Informasi yang disampaikan oleh
komponen lainnya dapat berupa ide,
makna, dan fakta.
Materi Pembelajaran
IPA
Orang Seseorang yang bertidak dalam
penyimpanan dan atau penyampai
pesan
Guru, instruktur,
siswa, nara sumber,
dan tokoh masyarakat
Bahan Alat-alat (media/perangkat lunak)
yang berisikan atau menyimpan pesan
sebelum disampaikan dengan alat
yang telah dirancang sebelumnya
Buku teks, video,
film, majalah, koran,
dan recorder.
Alat Barang-barang (media/perangkat
lunak) yang digunakan untuk
menyajikan pesan
Komputer, OHP,
kamera, radio, televisi,
film bingkai, tape
recorder, dan
VCD/DVD
Teknik Langkah-langkah atau prosedu yang
digunakan dalam menyampaikan
pesan
Simulasi, diskusi,
pemecahan masalah,
dan seminar.
Latar Tempat atau lingkungan yang
digunakan dalam menyampaikan
pesan
Perpustakaan,
museum, taman,
kebun, dan
sebagainya.
(Sumber : Abdullah, 2012)
21
Fungsi dari sumber belajar sebagai berikut:
(1)Meningkatkan produktivitas pembelajaran
2) Memberikan pembelajaran yang sifatnya lebih individual sesuai
dengan kemampuan bagi peserta didik.
(3) Memberikan dasar yang lebih ilmiah terhadap pengajaran yang
lebih sistematis dan pengembangan bahasan pembelajaran
bebasis penelitian.
(4) Lebih memantapkan pembelajaran dengan peningkatan
kemampuan siswa dalam penggunaan media.
(5) Memungkinkan belajar secara langsung.
(6) Memungkinkan penyajian pembelajaran yang lebih luas,
terutama dengan adanya media massa (Abdullah, 2012).
Berdasarkan dari uraian diatas, sumber belajar memiliki berbagai
jenis yang dapat menunjang pelaksaaan proses belajar mengajar. Sumber
belajar juga memiliki fungsi yang sangat berpengaruh dalam proses belajar
mengajar, sumber belajar juga membatu guru dan juga peserta didik dalam
mencapai tujuan / hasil belajar yang maksimal.
2.4.2 Pemanfaatan Hasil Penelitian sebagai Sumber Belajar
Menurut, Susilo (2013) Suatu penelitian dapat digunakan sebagai
sumber belajar melalui bebrapa tahapan sebagai berikut:
1. Identifikasi proses dan produk penelitian
Proses atau produk penelitian agar dapat diangkat sebagai
sumber belajar harus dikaji berdasarkan kurikulum
pendidikan yang berlaku. Dari kajian dapat dilihat kejelasan
22
potensi ketersediaan objek dan permasalahan yang diangkat,
kesesuaian dengan tujuan pembelajaran, sasaran materi dan
peruntukannya, informasi yang akan diungkap, pedoman
eksplorasi dan perolehan yang akan dicapai.
2. Seleksi dan modifikasi proses dan hasil penelitian sebagai
sumber belajar
Terdapat dua hal yang perlu dipertimbangkan dalam rangka
mengangkat proses dan produk penelitian sebagai sumber
belajar. Kedua hal tersebut baru dilaksanakan setelah proses
dan hasil penelitian memenuhi persyaratan sumber belajar.
Langkah seleksi dan modifikasi proses dan hasil penelitian
adalah sebagai berikut :
1) Prosedur kerja penelitian harus disesuaikan dengan
kegiatan pembelajaran, khususnya kegiatan belajar yang
dilakukan peserta didik. Misalnya penyediaan objek/media, dan
pelaksanaan penelitian bagi peserta didik.
2) Produk penelitian yang berupa fakta, konsep, dan prinsip
disesuaikan dengan konsep atau subkonsep GBPP kurikulum
yang sedang berlaku.
3) Penerapan dan pengembangan proses dan hasil penelitian
sebagai sumber belajar ke dalam organisasi instruksional.
Penerapan proses dan hasil penelitian sebagai sumber belajar
diwujudkan ke dalam :
1. Rancangan Kegiatan Pembelajaran
23
2. Rancangan Pelaksanan Pembelajaran
Menurut Djohar dalam Susilo (2014), bahwa pemanfaatan obyek atau
kejadian secara efektif sebagai sumber belajar perlu memperhatikan syarat-
syarat sebagai berikut: (1) kejelasan potensinya, didasari pada proses dan
produk dari kegiatan penelitian yang dapat dijadikan sumber belajar; (2)
kejelasan sasarannya, berkaitan dengan sasaran subjek belajar atau sasaran
peruntukan sumber belajar; (3) kesesuaian dengan tujuan belajar, dimana
antara tujuan penelitian yang dilakukan dengan tujuan belajar sesuai dengan
tujuan intruksional yang dirumuskan; (4) kejelasan informasi yang dapat
diungkap, Informasi yang dapat diungkap dari hasil penelitian eksplorasi
ini berupa proses dan produk penelitian; (5) kejelasan pedoman penelitian,
berhubungan erat dengan prosedur pelaksanaan penelitian yang meliputi
penentuan tempat dan waktu penelitian, alat dan bahan, cara kerja,
pengolahan data serta penarikan kesimpulan; (6) kejelasan hasil yang
diharapkan, perolehan yang diharapkan disesuaikan dengan standar isi
kurikulum 2013 SMA yaitu 1) Perolehan kognitif yang merupakan siswa
mampu menggunakan cara berpikir tingkat tinggi untuk mendapat
pengetahuan melalui kegiatan. 2) Perolehan afektif yang mana siswa akan
mampu memiliki sikap-sikap ilmiah yang positif. 3) Perolehan psikomotorik
siswa memiliki keterampilan-keterampilan seperti menggali informasi,
menganalisis, berkomunikasi dan sebagainya yang melatih kemandirian siswa
dalam mengimplementasikan ilmu yang didapat. Dengan demikian hasil dari
penelitian dapat digunakan sebagai sumber belajar dengan kajian yang lebih
lanjut.
24
2.4.3 Pemanfaatan Proses dan Hasil Penelitian dalam Bentuk Lembar
Kerja Peserta Didik (LKPD)
Proses maupun hasil penelitian ini akan dimanfaatkan sebagai sumber
belajar SMA kelas X (sepuluh) mata pelajaran Biologi Bab 7 materi
mengenal tumbuhan, ciri-ciri morfologi, metagenesis, peranannya dalam
keberlangsungan hidup dalam bentuk Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD).
LKPD adalah panduan peserta didik yang digunakan untuk melakukan
kegiatan penyelidikan dan pemecahan masalah. Lembar kerja peserta didik
sangat berperan dalam proses pembelajaran karena dapat meningkatkan
aktivitas belajar peserta didik. Melalui penggunaan LKPD dapat membatu
guru untuk memberikan pengarahan pada peserta didik untuk menemukan
konsep melalui aktivitas atau pengamatan yang dilakukan secara individual
maupun kelompok dalam melaksanakan proses pembelajaran. Sedangkan
bagi peserta didik adalah peserta didik mampu menyelesaikan persoalan yang
ada sesuai dengan kemampuan sendiri dan memberikan pemahaman konsep
secara mandiri (Trianto, 2009).
Penyususnan LKPD dapat dikembangkan oleh guru secara mandiri
yang menyesuaikan dengan tujuan dari penyusunan LKPD, bahan ajar, metode
yang digunakan, serta pertimbangan dari kepentingan sisi peserta didik.
Struktur dari LKPD meliputi : (1) judul kegiatan, tema, sub tema, kelas, dan
semester serta topik kegiatan yang menyesuaikan dengan KD dan tingkatan
kelas (2) tujuan belajar yang sesuai dengan KD (3) alat dan bahan yang
diperlukan (4) prosedur kerja meliputi petunjuk kerja untuk memudahkan
25
peserta didik melakukan kegiatan (5) tabel data, merupakan tabel yang
digunakan peserta didik untuk menuliskan hasil kegiatan/pengamatan yang
dilakukan (6) bahan diskusi, berisikan pertanyaan-pertanyaan yang
mengarahkan peserta didik untuk melakukan analisis data dan menemukan
konsep (Katriani, 2014).
26
Menentukan
Menghasilkan
2.5 Kerangka Konsep
Keanekaragaman Variasi
Anggrek Phalaenopsis
Karakteristik Kualitatif
1. Daun (bentuk daun, bentuk
ujung daun, warna daun)
2. Bunga (warna bunga, bentuk
bunga, aroma)
3. Batang (bentuk batang, warna
batang)
Karakteristik Kuantitatif
1. Daun (panjang daun, lebar daun)
2. Bunga (jumlah bunga setiap tangkai,
jumlah mahkota, panjang kelopak
bunga)
3. Batang(panjang batang)
4. Akar (panjang akar)
Analisis Variasi Fenetik
Berdasarkan penanda
Morfologi
Kekerabatan Genetik
Data analisis variasi
genetik berdasarkan
penanda morfologi
dikembangkan sebagai
Sumber Belajar Biologi
Karakter morfologi menentukan hubungan
kekerabatan serta penunjuk karakter gen yang
dibawa
Analisis Variasi Fenetik
Berdasarkan penanda
Morfologi