bab iv hasil dan pembahasan 4.1 kondisi eksplan secara …repository.ump.ac.id/4253/6/anggie...

30

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Kondisi Eksplan Secara Umum

Pertumbuhan eksplan kentang (Solanum tuberosumL.) mulai terlihat pada

satu MSI (Minggu Setelah Inokulasi). Respon eksplan berbeda pada setiap

perlakuan. Perlakuan media MS, A1, A2, A3, A4, A5, A6 dan A7, eksplan

kentang mampu menginsiasi akar dan tinggi batang, diduga mengandung unsur N

tinggi yang mampu merangsang pertumbuhan akar sehingga meningkatkan

kapsitas serapan dan kecepatan sehingga terjadi pemanjangan batang. Perlakuan

A8, A9, A10, A11 dan A12 menginisiasi tinggi batang eksplan.

Kontaminasi mulai terlihat dari satu sampai empat MSI. Kontaminasi pada

eksplan kentang disebabkan oleh bakteri dan jamur.Kontaminasi bakteri dapat

diketahui dengan adanya lapisan lendir berwarna kuning keruh dan berbau busuk

di media dan sekitar eksplan, jika dibiarkan koloni bakteri akan menutupi seluruh

permukaan media sehingga akan mengganggu pertumbuhan eksplan yang

menyebabkan kematian eksplan kentang karena adanya kompetisi nutrisi antara

eksplan dan bakteri. Hal tersebut sesuai penyataan Darmono (2003), kontaminasi

bakteri yang menyerang eksplan umumnya ditandai dengan keluarnya cairan

warna putih keruh seperti susu dan berbau busuk. Sandra (2002) juga

menyebutkan kontaminsi oleh bakteri menyebabkan pembusukan, biasanya

ditandai dengan keluarnya lendir dan bau busuk.Mikroorganisme yang tumbuh

akan menyerang eksplan melalui luka – luka akibat pemotongan sehingga

RESPON PERTUMBUHAN TANAMAN ..., ANGGIE FITRIANI, AGROTEKNOLOGI, UMP 2017

31

menyebabkan kematian eksplan. Selain itu, beberapa jenis mikroorganisme

melepaskan senyawa beracun ke dalam media kultur yang dapat menyebabkan

kematian jaringan. Kontaminasi yang disebabkan bakteri menyerang eksplan pada

keempat HSI (Hari Setelah Inokulasi) sampai minggu keempat MSI. Kontaminasi

terbanyak disebebkan oleh bakteri dan terjadi pada hampir seluruh perlakuan

kecuali media MS.

Gambar 4.1.1. Kontaminasi bakteri, bar : 1 cm

Berdasarkan pengamatan yang telah dilakukan kontaminasi yang

disebebkan oleh jamur juga menyerang eksplan kentang pada minggu keempat,

dimana terdapat hifa (benang halus) yang berbentuk seperti kapas tumbuh

berwarna putih dan kehitamandan pada media perlakuan, jika dibiarkan jamur

akan tumbuh cepat dan menutupi media tumbuh eksplan sehingga mengganggu

terjadi kompetisi nutrisi antara eksplan dan jamur dan menyebabkan kematian

pada eksplan. Wudianto (2002) menyatakan jamur/cendawan pada umumnya

berbentuk seperti benang halus yang tidak bisa dilihat dengan mata

telanjang.Namun, kumpulan dari benang halus ini yang disebut miselium bisa

dilihat dengan jelas.Kontaminasi yang disebabkan jamur terjadi pada perlakuan

A3 ulangan ke - 2, A5 ulangan ke - 1, A8 ulangan ke - 1 dan A12 ulangan ke - 3.


32

Gambar 4.1.2. Kontaminasi Jamur, bar : 1 cm

Terdapat pula perlakuan yang terkontaminasi oleh bakteri dan jamur pada

4 MSI. Dimana jamur berwarna putih pertama kali muncul dan bakteri ditandai

dengan adanya lendir putih muncul yang kemudian menutupi jamur. Kontaminasi

yang disebabkan oleh bakteri dan jamur pada perlakuan A2.

Gambar 4.1.3. Kontaminasi Bakteri dan Jamur, bar : 1 cm

Kontaminasi diduga dari lingkungan yaitu ruang inkubasi, dimana jamur

atau bakteri yang masuk dalam botol pada saat pemeliharaan ataupun lingkungan

yang kurang steril sehingga terjadinya kontaminasi dan ditambah oleh sifat media

tumbuh yang cocok untuk perkembangan bakteri dan jamur. Hal tersebut sesuai


33

dengan penyataan Luri (2014), kondisi media yang mengandung sukrosa dan hara,

serta kelembaban yang memungkinkan mikroorganisme serta spora jamur tumbuh

dan berkembang.

4.2 Hasil Penelitian

Matrik hasil sidik ragam respon pertumbuhan tanaman kentang (Solanum

tuberosum L.) varietas Granola secara kultur tunas dengan kombinasi media

nutrisi AB mix dan POC (Pupuk Organik Cair) secara lengkap disajikan pada

Tabel 4.2. Hasil penelitian tanaman kentang menunjukkan bahwa kombinasi

media nutrisi AB mix dan POC tidak berpengaruh nyata terhadap semua variabel

pengamatan.

Tabel 4.2. Matrik Hasil Analisis Ragam Respon Pertumbuhan Tanaman Kentang

(Solanum Tuberosum L.) Varietas Granola Secara Kultur Tunas dengan

Kombinasi Media Nutrisi AB Mix dan POC.

No Variabel Pengamatan Hasil pengamatan

1 Keberhasilan Pertumbuhan Planlet tn

2 Jumlah Daun tn

3 Tinggi Planlet tn

4 Berat Basah Atas tn

Keterangan : tn : berpengaruh tidak nyata


34

4.3 Pembahasan

4.3.1 Keberhasilan Pertumbuhan Planlet

Berdasarkan uji sidik ragam untuk keberhasilan pertumbuhan planlet

kentang terhadap respon media kombinasi nutrisi AB Mix dan POC tidak

berpengaruh nyata.

Gambar 4.3.2.1. Rerata Keberhasilan Pertumbuhan Planlet

Ket. MS : kontrol, A1 (1000 ppm AB mix +1000 ppm POC), A2 (1000 ppm

AB mix +1500 ppm POC), A3 (1000 ppm AB mix + 2000ppm POC), A4 (1500 ppm

AB mix + 1000 ppm POC), A5 (1500 ppm AB mix + 1500 ppm POC), A6 (1500 ppm



AB mix + 1000 ppm POC), A11 (2500 ppm AB mix + 1500 ppm POC), A12 (2500

ppm AB mix dan 2000 ppm POC)

Berdasarkan gambar 4.3.2.1 menunjukkan tingkat keberhasilan dari yang

sedang sampai sangat baik. Media MS , A8, A1, A4, A5, A6, dan A11 termasuk

kedalam tingkat keberhasilan yang sangat baik. Media A7 termasuk kedalam

tingkat keberhasilan baik dan tingkat keberhasilan pertumbuhan sedang adalah

A2, A3, A9, A10 dan A12. Adanya perbedaan pada keberhasilan tersebut

disebabkan terdapat eksplan yang mengalami pencoklatan (browning) dan

100 92

75 67

92 92 92 83

100

67 58

92

75

0

20

40

60

80

100

120

MS A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12

Keb

erh

asi

lan

Per

tum

bu

han

Pla

nle

t

(%)

Perlakuan

Rerata Keberhasilan Pertumbuhan

Plalet


35

akhirnya mati, diduga aktivitas enzim polifenol oksidase akibat adanya pelukaan

karena pemotongan. Perubahan warna menjadi coklat (pencoklatan) dalam kultur

jaringan terjadi karena akumulasi polifenol oksidase yang dilepas atau disentesis

jaringan dalam kondisi teroksidasi ketika sel dilukai (Hutami, 2008). Menurut

Santoso dan Nursandi (2003), pencoklatan adalah munculnya warna coklat atau

hitam yang dapat menghambat pertumbuhan dan perkembangan eksplan.

Peristiwa pencoklatan sesungguhnya merupkan peristiwa alamiah biasa yang

terjadi pada sistem biologi, suatu proses perubahan adaptif bagian tanaman akibat

pengaruh fisik atau biokimia (memar, pengupasan, pemotongan, serangan

penyakit atau kondisi lain yang tidak normal). Sehingga browning akibat polifenol

oksidase pada eksplan kultur jaringan sulit diatasi.

Gambar 4.3.1.2 Ekplan browning 4 MSI, bar : 1 cm


36

4.3.2 Jumlah Daun

Berdasarkan uji sidik ragam untuk jumlah daun, diketahui bahwa

perlakuan A0 – A12 tidak berpengaruh nyata.

Gambar 4.3.2.1. Rerata jumlah daun








Media MS, media kombinasi nutrisi AB mix dan POC dapat

menghasilkan jumlah daun . Menurut Nadapdap (2000) menyatakan bahwa media

MS mengandung 40mM dalam bentuk dan 29 mM dalam bentuk .

Sehingga mampu membentuk daun. Kandungan nutrisi AB mix dan POC

mengandung unsur hara yang mencukupi kebutuhan pembentukan daun, terutama

kadar N cukup tinggi. Pertumbuhan daun merupakan bagian dari pertumbuhan

vegetatif. Nutrisi AB mix mengandung 9.90% dan 0.48% NH4 (Azzam,

2017). Pertumbuhan vegetatif unsur hara yang paling banyak berperan adalah

3.917

4.973

3.250

6.083

3.277

4.500 4.167

5.547

2.417 3.027 2.833

4.140

4.833

0.000

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

7.000

MS A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12

Rer

ata

Ju

mla

h D

au

n (

hel

ai)

Perlakuan

Rerata Jumlah Daun (helai)


37

nitrogen. Nitrogen mendorong pertumbuhan organ – organ yang berkaitan dengan

fotosintesis, yaitu daun (Wijaya, 2008). Nitrogen merupakan unsur hara utama

bagi pertumbuhan tanaman sebab merupakan penyusun dari semua protein dan

asam nukleitida, dengan demikian merupakan penyusun protoplasma secara

keseluruhan (Sarief, 1990). Jumlah daun berhubungan erat dengan produktivitas

tanaman dalam menghasilkan asimilat yang sangat dibutuhkan oleh tanaman,

dalam fase vegetatif dari suatu perkembangan tanaman menggunakan karbohidrat

yang telah dibentuknya (Prasetiyo, 1997).

Pemberian kombinasi media nutrisi AB mix dan POC menghasilkan

struktur daun yang tingkat pertumbuhanya tinggi. Hal tersebut dapat dilihat

ukuran daun yang relatif lebih besar jika dibandingkan dengan media kontrol atau

MS, dan warna daun hijau tua diduga terbentuknya klorofil lebih banyak sehingga

pertumbuhan tanaman akan semakin lebih baik. Namun dengan adanya perbedaan

rerata tersebut diketahui adanya kosentrasi yang kurang tepat pada perlakuan

sehingga menyebabkan terhambatnya pembentukan daun. Hal tersebut sesuai

dengan pernyataan Asywad et al., (2016) mengatakan kosentrasi tinggi maka

unsur – unsur di dalamnya akan berperan antagonis terhadap eksplan sehingga

dapat menghambat pertumbuhan tanaman, menyebabkan keracunan bahkan

terjadinya kematian pada eksplan itu sendiri.

Warna daun hijau tua disebabkan kandungan Nitrogen (N), Magnesium

(Mg) dan Mangan (Mn) yang terkandung dalam nutrisi AB mix dan POC, yang

berfungsi sebagai pembentukan klorofil pada tanaman. Nitrogen merupakan unsur

penyusun klorofil, sedangkan Mg dan Mn merupakan bagian dari klorofil. Begitu


38

pula warna daun pada MS terbentuk karena sumber nutrisi atau hara hanya berasal

dari unsur hara yang dibuat dengan komposisi yang pasti, sedangkan pada media

perlakuan hara yang diperoleh dari kedua kombinasi AB mix dan POC. Menurut

Aisyah (2013), semakin hijau warna daun, maka semakin tinggi kandungan

klorofil. Warna daun planlet kentang yang tumbuh juga terdapat warna agak

kekuning – kuningan, diduga akibat jumlah klorofil yang dibentuk menurun.

Diduga unsur N, Mg dan N tidak cukup untuk membentuk kadar hijau daun.

Faktor – faktor yang berpengaruh pada pembentukan klorofil antara lain faktor

pembawaan (genetik), cahaya, temperatur, karbohidrat, unsur hara dan oksigen.

Gambar 4.3.2.2 Perbedaan warna daun (a) daun berwarna hijau, (b)

daun berwarna hijau tua, (c) daun berwarna kuning, bar : 1 cm

ba

c


39

4.3.3 Tinggi Planlet

Pertumbuhan tanaman dapat dilihat dari perkembangan tinggi tanaman.

Berdasarkan uji sidik ragam perlakuan media kontrol dan kombinasi media AB

mix dan POC tidak berpengaruh nyata terhadap tinggi planlet kentang, diduga

kosentrasi yang tinggi. Hal tersebut sesuai dengan pernyataan Asywad et al.,

(2016) mengatakan kosentrasi tinggi maka unsur – unsur di dalamnya akan

berperan antagonis terhadap eksplan, sehingga dapat menghambat pertumbuhan

tanaman, menyebabkan keracunan bahakan terjadinya kematian pada eksplan itu

sendiri.

Gambar 4.3.3.1.Rerata tinggi planlet








5.567 5.743 5.392

5.877 5.200 5.135

4.683

7.543

3.900

2.417

3.960

5.565

3.692

0.000

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

7.000

8.000

MS A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12

Tin

ggi

Pla

let

(cm

)

perlakuan

RerataTinggi Planlet


40

Eksplan kentang memberikan respon terhadap media kombinasi AB mix

dan POC, diduga adanya hormon organik pada POC. Menurut Chen dan Tsila

(1990), asam humat atau bahan organik memberikan respon tanaman secara

langsung yaitu dengan meningkatkan sintesis protein dan fotosintesis serta adanya

hormon. Hal tersebut diperjelas oleh Gardiner dan Miller (2004) dalam Ihdaryanti

(2011), senyawa yang memicu pertumbuhan tanaman dalam asam humat

diantaranya vitamin, asam amino, dan auksin. Menurut Parman (2007), pemberian

unsur hara yang mengandung unsur N, P, K, Mg dan Ca akan menyebabkan

terpacunya sintersis dalam pembelahan dinding sel secara antiklinal sehingga akan

mempercepat pertambahan tinggi tanaman. hormon organik memiki kandungan

auksin, sitokinin, dan giberelin organik yang diperlukan tanaman untuk

menghasilkan pertumbuhan vegetatif dan generatif (Admaja, et.al., 2014).

Perlakuan A9 hanya memperoleh rerata tinggi planlet 2,417 cm, dimana

planlet kentang kerdil dan ukuran daun kecil (Gambar 4.3.3.2). Selain A9,

beberapa planlet tumbuh kerdil dan ukuran daun kecil. Hal tersebut diduga gejala

pertumbuhan planlet yang tidak normal atau ketidak normalan morfologi dan

fisiologis akibat stess yang timbul karena pelukaan, tidak optimalnya media kultur

maupun lingkungan mikro. Gejala ini disebut hiperhidoksitas. Menurut Gaspar,

et.al, (1996) hal tersebut juga berkaitan dengan kosentrasi sitokinin yang terlalu

tinggi dari POC, rendahnya potensial matriks dan meningkatnya kosentrasi etilen

di dalam wadah kultur. Uap air akan menyebabkan media menjadi berair serta

sitokinin juga mempengaruhi sel dalam menyerap air, sehingga air akan

terakumulasi pada apoplast.


41

MS

A1

A2

A3

A4

A5

A6

A7

A8

A9

A10

A11


42

A12

Gambar 4.3.3.2. Perbedaan Tinggi Planlet Kentang


AB mix +1500 ppm POC), A3 (1000 ppm AB mix + 2000ppm POC), A4 (1500 ppm AB

mix + 1000 ppm POC), A5 (1500 ppm AB mix + 1500 ppm POC), A6 (1500 ppm AB




mix dan 2000 ppm POC), bar : 1

4.3.4 Berat Basah Atas

Berat basah tanaman dapat menunjukkan aktivitas metabolisme tanaman

dan nilai berat basah tanaman dipengaruhi oleh kandungan air jaringan, unsur hara

dan hasil metabolisme.Berdasarkan hasil sidik ragam perlakuan media kontrol dan

kombinasi media AB mix dan POC tidak berpengaruh nyata terhadap tinggi

planlet kentang.

0.082

0.063

0.039 0.042 0.049

0.043 0.051

0.08

0.035 0.026

0.035

0.049

0.028

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

MS A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12

Rer

ata

Ber

at

Basa

h A

tas

(g)

Perlakuan

Rerata Berata Basah Atas


43

Gambar 4.3.4.1 Rerata berat basah atas








Berdasarkan gambar 4.3.4.1 menunjukkan adanya perbedaan berat basah

yang dihasilkan setiap perlakuan. Perlakuan MS menghasilkan rerata tertinggi

dibandingkan dengan perlakuan pemberian kombinasi nutrisi AB mix dan POC

(A1 – A12). Media kontrol atau MS mampu memicu pembelahan sel lebih

mengarah ke pembentukan tunas aksilar, jika perlakuan A1 – A12 memicu

pembelah sel lebih kearah pemanjangan tunas apikal(Gambar 4.3.4.2). Hal

tersebut diguga kandungan unsur hara makro dan mikro pada media MS lebih

lengkap. Media MS mengandung vitamin tiaminyang berguna untuk mempercepat

pembelah sel pada tanaman, sedangkan AB mix dan POC mengandung unsur hara

yang dibutuhkan tanaman untuk beregenarasi. Menurut Mairusmiati (2011)

menyatakan batang yang pendek lebih berat dibandingkan dengan batang yang

tinggi, karena batang yang pendek dapat lebih banyak menyimpan hara berupa air

dalam batangnya dan lebih sedikit dibawa ke daun untuk fotosintesis. Sedangkan

batang yang tinggi dapat lebih optimal melakukan transportasi hara menuju daun.

Hal ini dapat karena hara yang terserap dioptimalkan proses fotosintersis,

sehingga hara yang tersimpan dalam batang hanya sedikit. Sehingga pembentukan

pada media MS ruas daun lebih rapat, sedangkan pada media kombinasi ruas daun

memiliki jarak yang tidak serapat media MS.


44

Gambar 4.3.4.2 Perbedaan Pertumbuhan Planlet. (a) media MS, (b) media

kombinasi nutrisi AB mix dan POC, bar : 1 cm

Berat segar atau basah secara fisiologi terdiri dari dua kandungan yaitu

air dan karbohidrat (Indah dan Dini, 2016). Meningkatnya jumlah daun dan tinggi

tanaman akan mempengaruhi berat basah. Berat basah tertinggi pada kombinasi

nutrisi AB mix dan POC adalah perlakuan A7, dimana planlet kentang A7 juga

merupakan planlet yang tertinggi dibandingkan dengan perlakuan lainnya.

Nutrisi AB mix dan pupuk organik cair mampu memacu metabolisme

pada planlet kentang, hal ini dapat dilihat dari respon eksplan terhadap perlakuan

A1 sampai A12. Kadar N yang terkandung berperan sebagai penyusun protein

sedangkan fosfor dan kalsium berperan dalam memacu pembelahan jaringan

meristem dan merangsang pertumbuhan akar dan perkembahan daun. Akibatnya

tingkat absorbsi unsur hara dan air yang akan digunakan untuk pembelahan sel,

perpanjangan dan diferensiasi sel. Kalium mengatur kegiatan membuka dan

menutupanya stomata. Pengaturan stomata yang optimal akan mengendalikan

transpirasi tanaman dan meningkatkan reduksi karbondioksida yang akan diubah

menjadi karbohidrat. Fosfor dan kalium serta unsur mikro yang terkandung dalam

a b


45

nutrisi AB mix dan POC akan meningkatkan aktivitas fotosintesis tumbuhan

sehingga meningkatkan karbohidrat yang dihasilkan cadangan makanan.


bab iv hasil dan pembahasan 4.1 kondisi eksplan secara …repository.ump.ac.id/4253/6/anggie...

Documents