MAKALAH PENGARUH PEMBERIAN GIBERELIN (GA3) DAN AIR KELAPA TERHADAP PERTUMBUHAN PLANLET TANAMAN ANGGREK (Dendrobium sp.) SECARA IN VITRO

Diajukan untuk memenuhi persyaratan salah satu tugas Mata Kuliah Fitohormon

Oleh : Irlanggana (071510101054)

PROGRAM STUDI AGRONOMI JURUSAN BUDIDAYA PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN - UNIVERSITAS JEMBER 2012

BAB 1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Indonesia memiliki keanekaragaman spesies anggrek yang sangat besar, diperkirakan sekitar 5000 spesies anggrek tersebar di hutan-hutan Indonesia. Keadaan ini merupakan potensi yang sangat berharga bagi pengembangan anggrek di Indonesia, terutama berkaitan dengan sumberdaya genetik anggrek yang sangat diperlukan untuk menghasilkan anggrek-anggrek silangan yang baik dan unggul. Akan tetapi, keanekaragaman anggrek tersebut terancam kelestariannya akibat maraknya penebangan hutan dan konversi hutan. Oleh karena itu perlu melestarikan serta menginventarisir plasma nutfah jenis-jenis anggrek yang kita miliki, sehingga terjamin kelestarian keanekaragaman jenis anggrek tersebut. Salah satu alternatif untuk melestarikan keanekaragaman anggrek adalah melakukan perbanyakan melalui kultur jaringan. Dengan kultur jaringan dapat dilakukan perbanyakan anggrek dengan jumlah banyak dan dalam waktu yang relatif singkat. Selain itu, bisa dihasilkan anggrek yang memiliki sifat sama dengan induknya dan pertumbuhannya relatif seragam. Teknik kultur jaringan (in vitro) merupakan teknik perbanyakan dengan mengisolasi bagian dari tanaman seperti sekelompok sel atau jaringan yang ditumbuhkan dengan kondisi aseptik, sehingga bagian tanaman tersebut dapat memperbanyak diri tumbuh menjadi tanaman lengkap kembali. Dengan teknik kultur jaringan ini hanya dari satu irisan kecil suatu jaringan tanaman dapat dihasilkan kalus yang dapat menjadi planlet dalam jumlah besar. Dalam kultur jaringan ada dua golongan zat pengatur tumbuh pendorong pertumbuhan yang sangat penting yaitu Auksin dan Sitokinin. Salah satu auksin sintetik yang digunakan dalam kultur jaringan yaitu NAA (Naftalen Asam Asetat). Berfungsi untuk merangsang pertumbuhan kalus, suspensi sel dan organ. Sedangkan golongan sitokinin sintetik yang biasanya digunakan yaitu BAP (Benzyl Amino Purine). Fungsinya adalah untuk merangsang pembelahan sel. Dengan ditemukannya auksin dan sitokinin serta pengaturan perimbangan kedua zat tumbuh tersebut regenerasi sel menjadi tanaman lengkap pada banyak

spesies sudah dapat dicapai. Zat pengatur tumbuh ini mempengaruhi pertumbuhan dan morfogenesis dalam kultur sel dan jaringan. Interaksi dan perimbangan antar zat pengatur tumbuh yang diberikan dalam media dan yang diproduksi oleh sel secara endogen akan menentukan taraf perkembangan suatu kultur. (Gunawan, 1987). Penelitian di National Institute of Molecular Biology and Biotechnology (BIOTECH) di UP Los Baos, Filipina mengungkapkan bahwa dari air kelapa dapat diekstrak hormon yang kemudian dibuat suatu produk suplemen disebut cocogro. Hasil penelitian menunjukkan bahwa produk hormon dari air kelapa ini mampu meningkatkan hasil kedelai hingga 64%, kacang tanah hingga 15% dan sayuran hingga 20-30%. Dengan kandungan unsur kalium yang cukup tinggi, air kelapa dapat merangsang pembungaan pada anggrek seperti dendrobium dan phalaenopsis. 1.2 Tujuan Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan kombinasi antara penggunaan konsentrasi Giberelin dan air kelapa yang optimum yang lebih sesuai terhadap pertumbuhan planlet anggrek secara in vitro kelapa terhadap pertumbuhan planlet tanaman anggrek secara in vitro, Dan sebagai salah satu informasi tentang manfaat air kelapa terhadap perbanyakan anggrek.

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA Menurut Dressler dan Dodson (2000), klasifikasi anggrek Dendrobium adalah sebagai berikut: Kingdom Divisi Subdivisi Kelas Ordo Famili Subfamili Suku Subsuku Genus : Plantae : Spermatophyta : Angiospermae : Monocotyledoneae : Orchidales : Orchidaceae : Epidendroideae : Epidendreae : Dendrobiinae : Dendrobium Anggrek dendrobium termasuk anggrek epifit memiliki sifat hidup menumpang tetapi tidak merugikan tanaman yang ditumpangi. Akar tanaman anggrek berfungsi sebagai tempat menempelkan tubuh tanaman pada media tumbuh. Anggrek dendrobium berbatang ganda yang tumbuh ke samping dari rhizome yang menjalar ke medium tempat tumbuh. Bentuk daun tanaman anggrek menyerupai jenis tanaman monokotil pada umumnya, yakni memanjang seperti pedang dan ukuran panjang daunya bervariasi. Selain itu, daun juga mempunyai ketebalan berbeda tergantung jenisnya (Ashari, 1995). Anggrek dendrobium yang tumbuh secara simpodial berbunga saat batang semunya telah dewasa dan dengan cadangan makanan yang memadai sehingga pembungaannya terpacu. Begitu selesai mengalami proses pembungaan, segera tumbuh tunas vegetatif baru yang akan berubah menjadi bunga setelah tunas serabut dewasa. Proses pembungaan dapat terpacu lebih cepat jika jumlah batang semu dan daun dendrobium dewasa sudah cukup banyak (Sandra, 2001). Zat pengatur Tumbuh merupakan senyawa organik yang bukan hara yang dalam jumlah sedikit dapat mendukung, menghambat dan dapat merubah proses fisiologi tumbuhan. Zat Pengatur Tumbuh dalam tanaman terdiri dari lima

kelompok yaitu Auxin, gibberellin, cytokinin, ethylene dan inhibitor dengan ciri khas dan pengaruh yang berlainan terhadap proses fisiologis. Giberelin merupakan hormon yang berfungsi sinergis (bekerja sama) dengan hormon auksin. Giberelin berpengaruh terhadap perkembangan dan perkecambahan embrio. Giberelin akan merangsang pembentukan enzim amilase. Enzim tersebut berperan memecah senyawa amilum yang terdapat pada endosperm (cadangan makanan) menjadi senyawa glukosa. Glukosa merupakan sumber energi pertumbuhan. Apabila giberelin diberikan pada tumbuhan kerdil, tumbuhan akan tumbuh normal kembali. Penggunaan giberelin dapat mempengaruhi besarnya organ tanaman melalui proses pembelahan dan pembesaran sel. Keutamaan sintesis goberelin pada tanaman tingkat tinggi adalah meristematik daun,akar dan perkecambahan. Giberelin sebagai zat pengatur tumbuh pada tanaman sangat perbengaruh sifat genetik, perkecambahan dan aspek fisiologis lainnya. Selain itu giberelin mempunyai peranan dalam mendukung pembentukan RNA baru serta sintesa protein. Fungsi giberelin pada tanaman sangat banyak dan tergantung pada jenis giberelin yang ada di dalam tanaman tersebut. Beberapa proses fisiologi yang dirangsang oleh giberelin antara lain adalah seperti di bawah ini : -

Merangsang batang dengan merangsang pembelahan sel dan perpanjangan. Merangsang lari / berbunga dalam menanggapi hari panjang. Breaks dormansi benih di beberapa tanaman yang memerlukan stratifikasi atau cahaya untuk menginduksi perkecambahan. Merangsang produksi enzim (a-amilase) di germinating butir serealia untuk mobilisasi cadangan benih. Menginduksi maleness di bunga dioecious (ekspresi seksual). Dapat menyebabkan parthenocarpic (tanpa biji) pengembangan buah. Dapatkah penundaan penuaan dalam daun dan buah jeruk (Salisbury,1995) Pada kultur in-vitro anggrek seringkali menggunakan air kelapa sebagai

suplemen agar dapat mendorong pertumbuhan planlet. Menurut Tulecke et al. (1961), air kelapa mengandung asam-asam amino, asam nukleat, auksin, asam

giberelat dan lainnya. Selain itu menurut Staden dan Drews (Sit. Wattimena, 1989) bahwa air kelapa mengandung antara lain zeatin yang termasuk ke dalam golongan sitokinin yang bermanfaat untuk mendorong pembukaan stomata, pembelahan sel serta meningkatkan pembentukan dan perbanyakan tunas. Komposisi kandungan zat kimia yang terdapat pada air kelapa antara lain asam askorbat atau vitamin C, protein, lemak, hidrat arang, kalsium atau potassium. Mineral yang terkandung pada air kelapa ialah zat besi, fosfor dan gula yang terdiri dari glukosa, fruktosa dan sukrosa. Kadar air yang terdapat pada buah kelapa sejumlah 95,5 gram dari setiap 100 gram. Sebagai sumber tenaga, air kelapa mengandung glukosa. Sebagai sumber zat pembangun, pada air kelapa terdapat protein. Beberapa diantaranya adalah alanin, arginin, asam aspartat, asam glutamat, histidin, fenilalanin, tirosin. Selain itu, air kelapa mengandung mineral seperti natrium, kalium, kalsium, magnesium, besi, dan tembaga. Beberapa macam vitamin terkandung didalam air kelapa vitamin C dan 7 macam vitamin B yaitu nikotinik, asam pantotenat, biotin, riboflavin (B2), asam folat, tiamin (B1), dan piridoksin (B6). Air kelapa mempunyai sifat seimbang (isotonis) dan kaya dengan Elektrolit. Sedangkan menurut Letham (1968) dalam George & Sherrington (1984), Zwar & Bruce (1970) dalam George & Sherrington (1984), Shantz & Steward, (1955) dalam George & Sherrington (1984) dan Letham (1982 ) dalam George & Sherrington (1984), bahan-bahan yang terkandung dalam air kelapa, antara lain: asam amino, asam-asam organik, asam nukleat, purin, gula, gula alkohol, vitamin, mineral, dan zat pengatur tumbuh. Zat pengatur tumbuh yang ditemukan dalam air kelapa antara lain : 9-B-D ribofuranosyl zeatin, Zeatin, N-N-Diphenyl urea dan 2(3-methyl but-2-enylaming)-purin 6-one.

BAB 3. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilakukan di laboratorium Kultur Jaringan Balai Benih Induk Hortikultura Dinas Pertanian Provinsi Sumatera Utara Jalan Karya Jasa No.6 Gedung Johor Medan, sejak bulan Juni 2005 hingga bulan Agustus 2005 3.2 Bahan dan Alat Bahan (eksplan) yang digunakan dalam penelitian ini adalah: planlet tanaman anggrek medium MS padat, GA3, air kelapa, aquades, alkohol 70 %, deterjen, aluminium foil, agar-agar, dan kertas tabel. Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah Laminar Air Flow Cabinet, autoclave, timbangan analititk, petridish, botol kultur, pH meter, oven, rak tabung, gelas ukur, batang kaca pengaduk, pinset, pisau scapel, gunting, handsprayr, erlenmeyer, corong dan alat tulis. Bahan dan alat yang diperoleh dari laboratorium. 3.3 Pelaksanaan Rancangan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 7 perlakuan: Paket 1: Tanpa perlakuan; Paket 2: 0,10 ppm (ml/l) GA3 +100 ml/l air kelapa; Paket 3: 0,10 ppm (ml/l) GA3+150 ml/l air kelapa; Paket 4: 0,10 ppm (ml/l) GA3 +200 ml/l air kelapa; Paket 5: 0,30 ppm (ml/l) GA3+100ml/l air kelapa; Paket 6: 0,30 ppm (ml/l) GA3+150ml/l air kelapa; Paket 7: 0,30 ppm (ml/l) GA3 +200ml/l air kelapa; Jumlah planlet setiap kombinasi 3 planlet perlakuan sebanyak 3 ulangan jumlah planlet = 3x7x3 = 63 planlet. Sterilisasi ruang tanam dan Laminar Air Flow Cabinet, sterilisasi alat-alat ukur, pembuatan dan sterilisasi media, penanaman planlet, aplikasi perlakuan dan pemeliharaan di ruang kultur penelitian ini dilakukan sejak bulan Juni 2005 hingga bulan Agustus 2005.

BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN Jumlah Tunas Hasil penelitian secara umum menunjukkan sidik ragam bahwa pemberian GA3 berpengaruh sangat nyata terhadap jumlah tunas planlet pada umur 7 MST. Pemberian air kelapa berpengaruh terhadap jumlah tunas tanaman pada, tetapi berpengaruh sangat nyata pada umur 7 MST. Interaksi antara GA3 dengan air kelapa berpengaruh nyata terhadap pertambahan jumlah tunas planlet, tetapi tidak berpengaruh nyata pada umur 7 MST. Pada tabel disajikan rataan jumlah tunas planlet 7 MST akibat pemberian GA3 dan air kelapa. Tabel 1. Rataan Jumlah Tunas Planlet,Tinggi Planlet, Jumlah Daun, Jumlah Akar Planlet dari Pemberian GA3 dan Air Kelapa pada Umur 7 MST

Dari Tabel 1 terlihat bahwa jumlah tunas planlet pada pengamatan 7 MST, dari perlakuan air kelapa diperoleh pada A2 berbeda nyata dengan A0, tetapi tiak berbeda nyata dengan A3. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa jumlah tunas terbanyak adalah 1,34 dengan taraf giberelin 0,30 ppm (mg/l). Jumlah tunas yang terbanyak dari perlakuan G1 diikuti G2 dan G0 pada semua umur pengamatan. Pertambahan jumlah tunas MST lebih tajam. Jumlah tunas planlet meningkat pada semua perlakuan air kelapa bila dibandingkan dengan tanpa pemberian air kelapa. Perlakuan A1 dan A2 menunjukkan pertambahan tunas yang drastis dari umur MST, sedangkan perlakuan A3 sudah menunjukkan pengaruh yang signifikan menurun pada umur 7 MST. Sedangkan kontrol hampir tidak menunjukkan pertambahan tunas.

Tinggi Tanaman Pada Tabel 1 disajikan rataan tinggi planlet pada umur 7 MST dari pemberian GA3 dan air kelapa. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa tanaman tertinggi adalah 1,47 cm yang diperoleh pada taraf 1,52 ppm (mg/l). Jumlah Daun Pada Tabel 1 disajikan rataan jumlah daun planlet pada umur 7 MST dari pemberian GA3 dan air kelapa. Dari Tabel 1 terlihat bahwa jumlah daun terbanyak pada G2 berbeda nyata dengan G0. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa jumlah daun terbanyak adalah 3,52 helai. Pada umur 7 MST jumlah daun pada G2 lebih banyak dibandingkan dengan G0. Jumlah Akar Hasil sidik ragam menunjukkan bahwa pemberian GA3 berpengaruh tidak nyata terhadap jumlah akar planlet pada umur 7 MST. Pemberian air kelapa menunjukkan pengaruh tidak nyata terhadap akar planlet. Dari Tabel 1 terlihat bahwa jumlah akar paling banyak pada umur 7 MST adalah pada G1 yang berbeda sangat nyata dengan kontrol an G2. Jumlah akar planlet pada G2 tidak berbeda nyata dengan jumlah akar an G0 (kontrol). Hasil perhitungan menunjukkan bahwa jumlah akar terbanyak adalah 3,04 helai yang diperoleh pada taraf GA3 1,5 pp (mg/l).

BAB 5. PENUTUP 5.1 Kesimpulan Pemberian giberelin (GA3) 0,15 0,2 ppm (0,15 0,2 mg/l) dapat meningkatkan secara nyata jumlah tunas, tinggi tanaman, jumlah daun dan jumlah akar planlet. Pemberian air kelapa hanya meningkatkan jumlah akar, sedangkan pada pertumbuhan jumlah tunas, tinggi tanaman dan jumlah daun tidak berpengaruh nyata. Interaksi Giberelin (GA3) dan air kelapa berpengaruh nyata hanya terhadap jumlah akar dan jumlah tunas. 5.2 Saran Masih diperlukan penelitian lanjutan untuk mengetahui Dosis pemberian GA3 dan air kelapa yang optimum terhadap pertumbuhan planlet Anggrek.

DAFTAR PUSTAKA Caplin, S.M. and F.C. Steward , 1948. A. Technique for the Controlled growth of excised plant tissue in liquid media under aseptic condition. Nature 163: 920-921.George, E. F. Sherrington, P. D. 1984. Plant Propagation by Tissue Culture. Exegetics Ltd. U. K. pp.3.

Godddwin, P.B. Y.C. Kerns, and T. Adisarwanto. 1980. Propagation of potato by shoot tip cukture i. Shoot multiplication. Potato Res. 23: 9-18. Gunawan , L.W. 1996. Budidaya Anggrek. Penebar Swadaya. Jakarta _____, 1988. Teknik Kultur Jaringan Tumbuhan . Laboratorium Kultur Jaringan Tumbuhan Pusat Antar Universitas (PAU) Bioteknologi Institut Pertanian Bogor. Murashige, T. And F. Skoog. 1962 A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue. Physiol. Plant. 15 : 473 497. Overbeek, J.Van., M.E. Conklin, and A.F. Blakeslee. 1941. Factors in coconut milk essential for growth and development of young Datura embryos. Science 94: 350 351. Salisbury.1995.Fisiologi Tumbuhan Jilid 3.Penerbit ITB.Bandung Steward, F.C. S.M. Caplin 1951. A Tissue culture from potato tuber. The synergistic action of 2,4-D and of cocount milk. Science 111:518 520.