genetika tumbuhan acara i

9
LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA TUMBUHAN ACARA I PEMBELAHAN MITOSIS Semester: Genap 2008/2009 Oleh : Nama : Fachri Sani Haris NIM : A1C008054 Rombongan : F2 LABORATORIUM PEMULIAAN TANAMAN DAN BIOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN PURWOKERTO 2009

Upload: fachri-sani-haris

Post on 05-Jul-2015

1.160 views

Category:

Documents


12 download

DESCRIPTION

Uploaded from Google Docs

TRANSCRIPT

Page 1: Genetika Tumbuhan  acara I

LAPORAN PRAKTIKUM

GENETIKA TUMBUHAN

ACARA I

PEMBELAHAN MITOSIS

Semester:

Genap 2008/2009

Oleh :

Nama : Fachri Sani Haris

NIM : A1C008054

Rombongan : F2

LABORATORIUM PEMULIAAN TANAMAN DAN BIOTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

PURWOKERTO 2009

Page 2: Genetika Tumbuhan  acara I

I.PENDAHULUAN A.Latar Belakang Teori sel menyatakan bahwa setiap sel penyusun mahluk hidup berasal dari sel sebelumnya. Proses terjadinya sel baru dari sel induknya disebut pembelahan sel. Pembelahan sel dapat dibedakan menjadi dua, yaitu mitosis dan meiosis. Pada setiap mahluk hidup, sel-sel tidak sama bentuknya. Sel terdiri dari bagian-bagian sel, antara lain dinding sel, nukleus dan protoplasma. Dalam inti sel terdapat kromosom yaitu benda-benda halus berbentuk batang panjang atau pendek dan lurus atau bengkok. Kromosom merupakan pembawa bahan keturunan. Kromosom dapat terlihat pada tahap-tahap tertentu pada pembelahan inti. Biasanya kromosom digambarkan pada tahap metafase. Mitosis adalah peristiwa pembelahan sel yang terjadi pada sel-sel somatis (sangat aktif pada sel-sel meristem) yang menghasilkan dua sel anak dengan komponen-komponen yang sama dan identik dengan sel induknya. Mitosis mempertahankan pasangan kromosom yang sama melalui pembelahan inti dari sel somatis secara berturut-turut. Proses ini terjadi bersama-sama dengan pembelahan sitoplsma dan bahan-bahan di luar inti sel( sitokinesis). Sedangkan meiosis terjadi pada sel-sel germinal dengan hasil akhir empat buah sel anak yang haploid dengan komposisi genotip yang mungkin berbeda dengan sel induknya. Kromosom dapat dengan mudah diamati pada saat sel sedang aktif membelah dengan maneggunakan metode fiksasi dan pewarnaan sederhana. Bahan yang biasa digunakan dalam pengamatan mitosis adalah sel-sel ujung akar bawang merah (Allium ascalonicum), sedangkan pengamatan meiosis sering menggunakan kotak sari atau bakal biji tanaman lily. Bahan-bahan tersebut digunakan karena memiliki beberapa kelebihan yaitu komposisi dinding selnya yang tersusun atas senyawa-senyawa yang relatif mudah ditembus oleh larutan fiksatif dan pewarna, juga jumlah kromosomnya tidak terlalu banyak sehingga pengamatan terhadap masing-masing fase yang sedang berlangsung relatif mudah dilakukan. Salah satu metode Fiksasi yang dapat dilakukan adalah metode termodifikasi yang menggunakan pre treatment 0,002 M 8-Hydroxychinolin dan larutan fiksasi 45% asam asetat. B.Tujuan Tujuan praktikum Pengamatan Kromosom adalah untuk mengetahui fase-fase pembelahan mitosis pada akar bawang merah (Allium ascalonicum). II.TINJAUAN PUSTAKA Tahun 1830-an, Schleiden dan Schwann menerangkan bahwa nukleus berperan dalam pertumbuhan dan perkembangan sel. Pada sekitar tahun 1870 Hertwig mengamati adanya dua inti pada telur landak laut (Sea urchins) dan ternyata satu inti merupakan bagian dari sel telur itu sendiri sedang inti lain yang berasal dari sperma. Strasburger dan Flemming menegaskan kesinambungan bahan dalam inti dan mampu mengikuti tahap-tahap inti dari pembelahan sel pada jaringan tanaman dan binatang. Flemming menggunakan istilah mitosis untuk menguraikan perubahan benang-benang (kromosom) dalam inti menjadi separuhnya dan pemisahannya ke inti sel anak. Kemudian sekitar tahun 1880 terlihat adanya mekanisme reduksi kromosom dan diuraikan oleh ahli lain dengan istilah meiosis yang ditemukan oleh Farmer dan Moore, (Crowder, 1988). Mitosis dan meiosis merupakan bagian dari siklus sel dan hanya mencakup 5-10% dari siklus sel. Persentase waktu yang besar dalam siklus sel terjadi pada interfase. Interfase terdiri dari periode G1, S, dan G2. Pada periode G1 selain terjadi pembentukan senyawa-senyawa untuk replikasi DNA, juga terjadi replikasi organel sitoplasma sehingga sel tumbuh membesar, dan kemudian sel memasuki periode S yaitu fase terjadinya proses replikasi DNA. Setelah DNA bereplikasi, sel tumbuh (G2) mempersiapkan segala keperluan untuk pemisahan kromosom, dan selanjutnya diikuti oleh proses pembelahan inti (M) serta pembelahan sitoplasma (C). Selanjutnya sel hasil pembelahan memasuki pertumbuhan sel baru (G1). Mitosis merupakan pembelahan sel yang terjadi pada organisme eukariot. Pembelahan sel secara mitosis terjadi pada jaringan somatik. Dalam pembelahan mitosis ini, satu sel membelah menjadi dua sel yang sama persis. Pembelahan mitosis terdiri atas pembelahan inti dan pembelahan sitoplasma. Pembelahan mitosis ini di awali dengan pembelahan inti. Oleh karena itu, bila kita melihat kumpulan sel yang sedang membelah, mungkin kita akan menemukan satu atau beberapa sel yang mempunyai dua inti. Hal ini berarti sel telah selesai melakukan pembelahan inti tetapi belum melakukan penbelahan sitoplasma.

Page 3: Genetika Tumbuhan  acara I

Mitosis merupakan periode pembelahan sel yang berlangsung pada jaringan titik tumbuh (meristem), seperti pada ujung akar atau pucuk tanaman. Proses mitosis terjadi dalam empat fase, yaitu profase, metafase, anafase, dan telofase. Fase mitosis tersebut terjadi pada sel tumbuhan maupun hewan. Terdapat perbedaan mendasar antara mitosis pada hewan dan tumbuhan. Pada hewan terbentuk aster dan terbentuknya alur di ekuator pada membran sel pada saat telofase sehingga kedua sel anak menjadi terpisah. Dengan mitosis terjadi proses pertumbuhan dan perkembangan jaringan dan organ tubuh makhluk hidup. Tujuan pembelahan mitosis adalah mewariskan semua sifat induk kepada kedua sel anaknya. Pewarisan sifat induk kepada kedua sel anaknya terjadi secara bertahap fase demi fase (Campbell et al. 1999). B.Pembahasan Semua sel somatik dalam suatu organisme multiseluler berasal dari satu sel, yaitu zigot, melalui proses pembelahan yang disebut mitosis. Fungsi mitosis mula-mula membentuk salinan yang sama dari tiap kromosom dan kemudian melalui pembelahan sel induk, mendistribusikan suatu sel kromosom yang identik kepada kedua sel anak (Pai, Anna C, 2004). Jaringan yang mudah untuk ditelaah mitosisnya adalah meristem pada titik tumbuh akar bawang merah. Sel akar bawang merah yang baru terbentuk berisi 16 kromosom, 8 diantaranya pada mula-mula disumbangkan oleh tumbuhan bawang merah yang menyediakan gamet jantan. Kromosom ini sering dinamai kromosom paternal. Sisa yang 8 lagi disediakan oleh induk bawang merah yang menghasilkan telur. Inilah yang disebut kromosom maternal. Untuk setiap kromosom maternal ada kromosom paternal yang amat mirip denga yang pertama tadi. Kromosom-kromosom yang serupa ini merupakan pasangan homolog, dimana setiap suatu pasangan homolog tertentu acapkali disebut homolog anggota yang lain pasangan tersebut (Yatim, 1983) Praktikum acara pengamatan kromosom pada mitosis dilakukan dengan menggunakan bahan sel akar bawang merah (Allium Ascalonicum). Hal ini dikarenakan pada bawang merah ini terdapat komposisi dinding selnya yang tersusun dari lapisan senyawa yang relatif dapat ditembus oleh larutan fiksatif dan pewarna (Campbell, 2002). Ujung akar direndam dalam larutan 0,02 M 8-Hydroxynolin dan disimpan dalam ruang tertuutp selama 1 jam dengan tujuan untuk menghentikan aktifitas pembelahan sel. Ujung akar bawang merah difiksasi dengan menggunakan larutan 45% asam asetat selama 10 menit bertujuan untuk menjernihkan jaringan agar mudah diamati. Begitu juga dengan proses maserasi sama eratnya karena fungsinya adalah pelunakan jaringan menggunakan 1M HCl ditambah 45% asam asetat dengan perbandingan 3:1 pada suhu 60° selama 2-3 menit (Suryo, 2004). Mitosis adalah peristiwa pembelahan sel yang terjadi pada sel-sel somatis (sangat aktif pada jaringan meristem) yang menghasilkan dua sel anak dengan komponen-komponen yang sama dan identik dengan sel induknya. Mitosis mempertahankan pasangan kromosom yang sama melalui pembelahan inti dari sel somatis secara berturut-turut. Proses ini terjadi bersama-sama dengan pembelahan sitoplasma dan bahan-bahan di luar inti sel. Proses ini mempunyai peranan penting dalam pertumbuhan dan dan perkembangan hampir semua organisme. Selama pembelahan mitosis, sel akan tumbuh menduplikasi genomnya, memisahkan kromosom yang telah berduplikasi ke kutub-kutub sel yang berlawanan dan membagi sitoplasma sehingga terbentuklah sel anakan. Para ahli biologi membagi mitosis menjadi 5 tahap, yaitu: 1.Interfase Fase ini disebut juga fase istirahat. Pada fase ini belum tampak perubahan-perubahan yang spesifik, tetapi sel sudah siap untuk melakukan pembelahan. Pada saat itu ADN mengalami replikasi atau membuat salinan yang tepat sama daripadanya. Proses penyalinan ini menghasilkan suatu kromosom dengan dua benang (strand) fungsional identik yang disebut dengan kromatid, keduanya dilekatkan pada satu sentromer yang sama (William D.,1991). Pada tahap ini, kromosom-kromosom berada dalam keadaan yang sangat halus dan tampak hanya sebagai butiran-butiran kromatin di bawah mikroskop cahaya. Selain itu juga sudah terjadi perubahan secara kimiawi, inti sel tampak keruh. Lamanya fase interfase pada suatu jaringan berbeda-beda, karena dapat dipengaruhi oleh faktor lingkungan misalnya suhu. Fase ini dapat berlangsung hanya beberapa menit tetapi juga ada yang berbulan-bulan (Yatim,1983). 2.Profase Benang-benang kromatin tampak memendek sehingga terlihat tebal dan menjadi kromosom, bentuknya memanjang, mempunyai struktur dobel memanjang dan letaknya random di dalam nukleus

Page 4: Genetika Tumbuhan  acara I

(Suryo,1991). Tiap kromosom akan mengganda menjadi 2 yang disebut kromatid. Pada profase akhir, kedua kromatid identik atau pasangan kromatid (sister chromatids) dapat terlihat. Tiap kromatid tampak masih melekat karena sentromer induk belum membelah. Nukleolus mulai menghilang dan sentriol diliputi serat-serat radial pendek berpisah (membelah) dan bergerak menuju kutub yang berseberangan (bintang kutub). Di antara 2 bintang kutub terbentuk serat gelendong. Dengan berakhirnya profase, kromosom-kromosom yang dobel memanjang itu mulai mendekati bidang ekuator dari sel. 3.Metafase Pada fase ini sentromer dari kromosom-kromosom dobel longitudinal terletak di bidang ekuator dari sel walaupun lengan-lengan kromosom mungkin menuju ke arah mana saja (Suryo,1991). Serat-serat gelendong atau benang spindel yang secara kolektif dikenal sebagai aparat gelendong, terbentuk sepenuhnya (William D.,1991). Sebelumnya, pada awal fase ini membran nukleus dan nukleolus lenyap. Sentromer, suatu daerah vital bagi pergerakan kromosom, melekat pada serabut gelendong yang bertanggung jawab terhadap arah pergerakan kromosom selama pembelahan (Weish J R.,1991). 4.Anafase Sentromer membelah mengikuti panjang kromosom dan sepasang kromatid induk berpisah menjadi kromosom anak dan menuju kutub-kutub sel yang berseberangan, dengan sentromer yang memimpin pergerakan tersebut. Setiap kromatid sekarang dipandang sebagai kromosom-kromosom yang baru (Weish J R.,1991). Proses ini didahului oleh membelahnya sentromer menjadi dua bagian yang masing-masing fungsional. Oleh karena itu, anafase menyelesaikan pembagian jumlah kromosom secara kuantitatif sama ke dalam sel-sel anakan. Kecuali itu berlangsung pula pembagian bahan genetik secara kualitatif sama (Suryo,1991). 5.Telofase Kromosom-kromosom mulai mengurai dari gulungannya dan kembali pada kondisi interfase. Gelendong tadi mengalami degenerasi dan sitoplasma membagi diri dalam dalam suatu proses yang disebut sitokinesis. Sitokinesis pada sebagian besar tumbuhan mencakup pembentukan suatu piringan sel (cell plate) dari pektin yang dimulai pada pusat sel dan menyebar secara lateral ke dinding sel. Kemudian, selulosa dan zat-zat penguat lainnya ditambahkan pada piringan sel, mengubahnya menjadi suatu dinding sel baru (William D.,1991). Membran nukleus baru terbentuk dari bahan sisa membran nukleus yang lama atau dari bahan yang berasal dari "retikulum endoplasma" atau dari bahan yang dibentuk baru. Spindel menghilang dan nukleolus dibentuk oleh bagian "nucleolar organizer" dari sebuah kromosom (Suryo,1991). Pada telofase akhir terbentuk 2 sel anakan yang memiliki jumlah kromosom yang sama dengan jumlah kromosom induknya. Selama sel itu menjalani proses mitosis dinyatakan sebagai periode M, waktu yang diperlukan pada tiap fase mitosis tidak sama. Profase lazimnya memerlukan waktu yang lebih lama daripada fase-fase lainnya sedangkan metafase memerlukan waktu yang paling pendek. Replikasi DNA terjadi sebelum sebelum mitosis, yaitu pada fase S (sintesis). Pada sel-sel yang bernukleus, sintesis DNA mulai di beberapa posisi pada tiap kromosom, sebab itu mengurangi waktu yang dibutuhkan untuk replikasi pasangan kromatidnya. Pada periode antara M dan S dinyatakan sebagai fase G2 (pasca-sintesis DNA). Sesudah mitosis, terjadi suatu fase G1 prasintetis yang berlangsung lama, sebelum terjadi replikasi kromosomal. Pada praktikum, banyak dijumpai kegagalan dalam penyiapan preparat. Kesalahan pada umumnya dilakukan pada saat menusuk-nusuk preparat dengan jarum besi. Penusukan kurang, sehingga preparat belum hancur dan hanya akan nampak dalam bentuk jaringan (sel tidak terlihat secara detail). VII. KESIMPULAN DAN SARAN A.Kesimpulan 1. Pengamatan kromosom dilakukakn dengan menggunakan akar bawang merah (Allium Ascalonicum), karena terdapat komposisi dinding selnya yang tersusun dari lapisan senyawa yang relatif dapat ditembus oleh larutan fiksatif dan pewarna. 2. Mitosis adalah peristiwa pembelahan sel yang terjadi pada sel-sel somatic (sangat aktif pada jaringan meristem) yang menghasilkan dua sel anak dengan komponen-komponen yang sama dan identik dengan sel induknya. 3. Mitosis dibagi menjadi 5 tahap, yaitu: a. Interfase

Page 5: Genetika Tumbuhan  acara I

b. Profase c. Metafase d. Anafase e. Telofase DAFTAR PUSTAKA Anonim, 2008. The Cell Cycle. (Online) http://porpax_bio_miami_edu-~cmallery-150-mitosis-mitosis_files. Diakses pada tanggal 1 Desember 2008. Campbell, Jane B. Reece, Lawrence G. Mitchel. 2002. Biologi. Erlangga, Jakarta. Pai, Anna. C. 1987. Dasar – Dasar Genetika. Erlangga, Jakarta. Stanfield, W. D. 2006. Biologi Molekuler Dan Sel. Erlangga, Jakarta. Suryo. 2004. Genetika. Gadjah Mada University, Yogyakarta. Suryo. 1995. Sitogenetika. Gadjah Mada University, Yogyakarta. Yatim, W. 1986. Genetika. Tarasito, Bandung. I. Pendahuluan A.Latar Belakang Apabila pangkal bawang merah (Allium cepa) dan biji kacang hijau (Vigna Radiata) ditempatkan pada wadah berisi air dan dibiarkan selama beberapa hari, ditempat gelap maupun terang, maka akar-akar berwarna putih akan tumbuh. Pertumbuhan akar tersebut terjadi karena adanya peristiwa perkembangbiakan sel yaitu pembelahan sel yang berlangsung secara mitosis. Pertumbuhan ini hanya terjadi pada bagian tubuh tumbuhan yang bersifat terus tumbuh (meristem). Proses pembelahan mitosis terdiri dari lima fase, antara lain profase, prometafase, metafase, anafase, dan telofase. Tahap profase ditandai dengan memadatnya kromatin. Nukleolus masih jelas terlihat tetapi akan segera menghilang dan gelondong mitotik mulai terbentuk. Prometafase adalah tahap dimana kromosom terlihat terpisah, masing-masing terdiri atas dua kromatid saudara identik yang saling melekat. Selubung nukleus terfragmentasi dan mikroubula gelendong akan melekat pada kinektokor kromosom. Metafase ditandai dengan gelondong telah lengkap dan kromosom ditarik sama kuat oleh mikrotubula kinektor yang datang dari kutub sel yang berlawanan, berbaris pada pelat metafase. Anafase adalah tahapan dimana kromatid setiap kromosom telah berpisah dan kromosom anak berpindah ke kutub-kutub sel begitu mikrotubula kinektokornya memendek. Telofase ditandai dengan nukleus anak terbentuk, dan sitokenesis mulai terjadi: Pelat sel, yang akan membagi sitoplasma menjadi dua, sedang tumbuh ke arah keliling sel induknya. (Campbell, 2002)

Page 6: Genetika Tumbuhan  acara I

B. Pembahasan Pada percobaan pembelahan sel tumbuhan di atas, yang diamati adalah pembelahan mitosis karena sampel yang digunakan adalah sel akar dan daun. Kedua sel tersebut merupakan sel somatik tumbuahan. Sehingga apabila yang di amati adalah proses pembelahan meiosis sampel yang digunakan tidaklah sesuai. Menurut Campbell (2002), pembelahan meosis terjadi pada sel gamet. Pembelahan mitosis hanya terjadi pada bagian tubuh tumbuhan yang bersifat meristem karena bagian tersebut yang aktif melakukan pembelahan membentuk sel-sel yang baru untuk tumbuh dan berkembang serta pengganti sel-sel yang rusak. Dalam metode, penggunaan silet yang bersih atau baru untuk memotong sampel bertujuan untuk mendapatkan hasil yang terbaik. Apabila menggunakan silet yang telah berkarat akan berakibat merusak sampel. Sampel yang telah dipotong kemudian direndam dalam larutan ethanol 70% dan larutan carnoy bertujuan untuk mengawetkan sampel. Karena kedua larutan tersebut merupakan larutan fiksasi. Apabila sampel tidak direndam terlebih dahulu dalam larutan tersebut, sel-selnya akan mudah rusak. Sehingga tidak bisa digunakan untuk pengamatan. Menurut Zulham (2009), larutan carnoy berfungsi mengawetkan substansia Nissl dan glikogen pada sel. Daya penetrasi yang cepat. Fiksasi umumnya selesai setelah 1-2 jam, sedangkan potongan kecil selesai difiksasi dalam 15 menit. Pewarnaan menggunakan aseto orsein bertujuan untuk mewarnai bagian-bagian tertentu dari sel. Sehingga meningkatkan kontras dan memudahkan pengamatan. Menurut Ardian (2008), dalam pengamatan mikroskopis, agar kromosom tampak jelas harus dilakukan pewarnaan yang dapat membedakan dari bagian lainnya (pewarnaan selektif). Pewarnaan selektif ini dapat dilakukan dengan cara hanya mewarnai bahan yang terdapat dalam kromosom, yaitu DNA. Pada sel eukariot bagian terbesar DNA terdapat pada inti sel, lebih tepatnya pada kromosom. Meskipun DNA terdapat juga pada sitoplasma, yaitu pada mitokondria dan kloroplas, tetapi jumlahnya hanya sedikit sehingga tidak menghasilkan warna oleh pewarna seperti asam fuchsin, aceto carmin atau aceto orcein. Preparat yang akan diamati dijaga agar tidak menjadi kering karena bertujuan menjaga lingkungan sel tetap basah. Sehingga turgiditas sel tetap terjaga dan memudahkan pengamatan. Apabila lingkungan sel kering, maka sel tersebut akan lisis dan tidak bisa diamati fase pembelahan selnya. Tujuan preparat diketu-ketuk menggunakan ujung pensil atau paku adalah untuk memisahkan sel-selnya. Sehingga pengamatan pembelahan mitosis masing-masing sel menjadi lebih jelas. Berbeda apabila sel-selnya masih bertumpuk, hal tersebut akan menyulitkan pengamatan. Hasil pengamatan pembelahan sel pada calon akar bawang merah menunjukkan pada fase profase. Karena berdasarkan pengamatan nukleus sel tersebut masih terlihat jelas dan kromosom belum tampak. Diduga kromatin baru mulai memadat. Setelah dibandingkan dengan gambar literatur, pembelahan (mitosis) sel pada calon akar tersebut sesuai. Pada sel ujung akar bawang merah ditemukan pembelahan sel pada fase anafase. Karena kromosom terlihat jelas berpisah ke arah yang berlawanan. Nukleus tidak terlihat. Setelah dibandingkan dengan gambar literatur, pembelahan (mitosis) sel pada ujung akar bawang merah tersebut sesuai. Pembelahan sel ujung akar kecambah kacang hijau menunjukkan pada fase telofase. Karena pada sel terlihat lekukan ke arah dalam. Tetapi terlihat kesalahan pada pengamatan tersebut. Karena telofase pada sel tumbuhan tidak terjadi pelekukan membran sel ke arah dalam, yang merupakan alur pembelahan seperti

Page 7: Genetika Tumbuhan  acara I

pada sel hewan. Menurut Campbell (2002), proses sitokinensis pada tahap telofase tumbuhan diawali dengan adanya vesikula dari aparatus Golgi yang membentuk pelat sel pada bidang ekuatorial sel. Vesikula yang membawa materi dinding sel bersatu membentuk pelat sel yang semakin lama semakin besar sehingga membran pelat itu bersatu pada ujung-ujungnya dengan membran plasma. Membagi sel tersebut menjadi dua. Data tersebut menjelaskan bahwa proses sitokinesis pada tumbuhan tidak ada pembentukan alur pembelahan. Sehingga fase pada pembelahan sel ujung akar kecambah bukan telofase. Pelekukan pada sel diduga merupakan bentuk asli dari sel tersebut. Setelah diamati lebih lanjut, kromosom tidak terlihat jelas. Dan samar-samar terlihat nukleus. Hal tersebut menunjukkan fase pada pembelahan sel ujung akar kecambah adalah profase. Hasil pengamatan pembelahan sel daun bawang merah menunjukkan pada tahap profase. Karena nukleus dan nukleolus terlihat jelas. Selain itu, kromosom belum terlihat jelas. Setelah dibandingkan dengan gambar literatur, pembelahan (mitosis) sel daun bawang tersebut sesuai. Pada pengamatan pembelahan (mitosis) sel bagian tengah akar bawang merah tidak ditemukan adanya sel. Hal tersebut terjadi karena kesalahan dalam menyiapkan preparat, kesalahan pengamatan, kesalahan penggunaan mikroskop, dan kemungkinan terlalu banyak menggunakan pewarna. Sehingga mempersulit pengamatan. Setelah dilakukan pengamatan pembelahan miotsis pada beberapa sampel tidak ditemukan semua fase-fase yang ada. Seperti fase prometafase, anafase dan telofase. Hal tersebut disebabkan karena kurangnya pengalaman dan keterampilan pengamat. Sehingga hasil yang didapat pun tidak maksimal. IV. Kesimpulan 1. Sampel yang digunakan merupakan sel somatik sehingga proses pembelahan sel yang diamati adalah mitosis. 2. Laruatan ethanol 70% dan carnoy berfungsi sebagai pengawet. 3. Penggunaan silet yang bersih atau baru bertujuan untuk memdapat potongan yang terbaik. 4. Menjaga preparat agar tidak kering bertujuan untuk menjaga turgiditas sel sehingga memudahkan pengamatan. 5. Tujuan preparat diketu-ketuk menggunakan ujung pensil atau paku adalah untuk memisahkan sel-selnya. Sehingga memudahkan pengamatan. 6. Fase pembelahan (mitosis) sel calon akar bawang merah adalah profase. 7. Fase pembelahan (mitosis) sel ujung akar bawang merah adalah anafase. 8. Fase pembelahan (mitosis) sel ujung akar kecambah kacang hijau adalah profase. 9. Fase pembelahan (mitosis) sel daun bawang merah adalah profase. 10. Kesalahan dalam melakukan percobaan menyebabkan tidak ditemukan sel pada pengamatan sampel bagian tengah akar bawang mearh. 11. Tidak ditemukan fase-fase lain dalam pembelahan mitosis karena kurangnya ketersmpilan penagamat. Daftar Pustaka Ardian. 2008. Genetika dasar. (www.unila.ac.id/fitriyelli/files/2009/09/pen-prakt-gen-rev081.doc). Diakses tanggal 21 oktober 2009. Campbell, N.A., Reece , J.B., Mitchell, L.G. 2002. Biologi (Diterjemahkan oleh Manalu,W.). Jakarta : Erlangga Plant Cell Mitosis. (http://faculty.cbu.ca/cglogowski/BIOL%20101%20IMAGES/PlantCellMitosis_CL.jpg). Diakses tanggal 19 Oktober 2009. Zulham.2009. Histotenik dasar. (http://www.slideshare.net/zyzyan/histoteknik-dasar). Diakses tanggal 21 Oktober 2009.

Page 8: Genetika Tumbuhan  acara I

FASE MITOSIS AKAR BAWANG MERAH A. Pendahuluan Setiap organisme memulai kehidupan dari sebuah sel. Sel-sel baru berasal dari sel hidup lain. Sel berkembangbiak melalui pembelahan. Sel yang membelah merupakan sel induk. Sedangkan keturunannya merupakan sel anak. Sel induk memindahkan salinan informasi genetik ke sel anak yang merupakan generasi sel berikutnya. Untuk itu, materi genetik harus melakukan replikasi sebelum membelah. Peristiwa tersebut dikenal dengan istilah mitosis dan miosis (Sudjadi,2002). Mitosis hanya terjadi pada sel eukariotik dan tumbuh termasuk makhluk hidup yang bersel eukariotik. Perkembangan dan pertumbuhan tumbuhan diawali dengan mitosis. Pertumbuhan ini terjadi dengan cara pembelahan sel-sel yang berkembang menjadi banyak. Mitosis memiliki beberapa proses yaitu profase, metafase, anafase dan telofase. Untuk mengetahui fase-fase tersebut menggunakan akar bawang merah karena memiliki sel-sel yang berukuran relatif besar sehingga mudah untuk diamati. D. Kajian Pustaka Bawang merah Menurut Rukmana (1994), klasifikasi bawang merah sebagai berikut: Divisi : Spermatophyta Class : Angiospermae Ordo : Liliales Familia : Liliaceae Genus : Allium Spesies : Allium cepa Tanaman bawang merupakan tanaman semusim berbentuk rumpun yang tumbuh tegak dengan ketinggian mencapai 15 ~ 50 cm dan berakar serabut. Bentuk daun bulat kecil dan memanjang, serta ujung meruncing. Sedangkan bagian pangkal melebar dan membengkak. Letak daun melekat pada tangkai yang ukurannya relatif pendek. Warna daun hijau (Kimball, 200). Tanaman ini memiliki akar serabut dengan sistem perakaran dangkal dan bercabang terpencar, pada kedalaman antara 15 ~ 30 cm di dalam tanah. Batang tanaman bawang merupakan batang sejati atau disebut “diskus” yang berbentuk seperti cakram, tipis dan pendek sebagai tempat melekatnya akar dan mata tunas (titik tumbuh). Di atas diskus terdapat batang semu yang terdiri dari kum[ulan pelepah-pelepah daun. Mitosis Mitosis merupakan pembelahan sel yang berlangsung pada jaringan titik tumbuh (meristem), seperti pada ujung akar atau pucuk tumbuhan. Proses mitosis terdiri dari empat fase, yaitu profase, metafase, anafase dan telofase. Menurut Crowder (1988), secara garis besar ciri dari setiap tahap pembelahan mitosis pada akar bawang merah adalah sebagai berikut: Profase Pada tahap ini yang terpenting adalah benang-benang kromatin meneebal menjadi kromosom dan mulai menduplikasi menjadi kromatid. Ciri-cirinya: Kromosom mengerut dan menebal. Pemendekan ini akibat dari berpilinnya kromosom. Terlihat dua sister chromatid dan kromosom tampak rangkap dua. Kromatid-kromatid dihubungkan oleh sentromer. Nukleolus menjadi kabur dna hilang oleh sentromer. Selaput inti mulai menghilang. Benang gelendong mulai terbentuk Kromosom mulai bergerak ke tengah atau equator dari sel. Metafase

Page 9: Genetika Tumbuhan  acara I

Pada tahap ini kromosom atau kromatid berjejer teratur dibidang pembelahan (bidang equator) sehingga pada tahap inilah kromosom atau kromatid mudah diamati atau dipelajari. Ciri-cirinya: Benang-benang gelendong menjadi jelas pada permulaan metafase dan teratus seperti kumparan. Masing-masing kromosom terletak berbaris pada bidang equator. Sentromer melekat pada benang gelendong. Beberapa benang gelendong mencapai kutub tanpa melekat pada sentromer. Sentromer membelah dan masing-masing kromatid menjadi kromosom tunggal. Metafase akhir Anafase Pada fase inikromatid akan tertarik oleh benang gelendong menuju kutub-kutub pembelahan sel. Ciri-cirinya: Dua sister chromatid (sekarang kromosom) bergerak ke arah kutub yang berlawanan. Sentromernya tertarik karena kontraksi dari benang gelendong. Selain itu mungkin ada gaya tolak menolak dari belahan sentromer itu. Terjadi penyebaran kromosom dan ADN yang seragam di dalam sel. Anafase adalah fase terpendek dari fase-fase mitosis. Pada akhir anafase sekat sel mulai terbentuk dekat bidang equator. Telofase Pada tahap ini terjadi peristiwa kariokinesis (pembagian inti menjadi dua bagian) dan sitokinesis (pembagian sitoplasma menjadi dua bagian). Ciri-cirinya : Benang-benang gelendong hilang. Selaput inti dan nucleolus terbentuk kembali. Struktur kromosom istirahat dan dianggap proses selesai. Sekat sel terbentuk kembali dan sel membelah dua sel anakan. Terjadi sitokinesis (pembelahan sitoplasma), semua benda-benda dalam sitoplasma membelah dan pindah ke dalam sel anak. Sel baru ini mempunyai sifat kenampakan seperti interfase. I. Pembahasan Jaringan yang mudah untuk mitosis adalah meristem pada titik tumbuh akar bawang. Mewarnainya dengan zat pewarna yang sesuai akan tampak kromosom-kromosom dalam sel-sel yang membelah diri (Kimball, 1983). Oleh karena itu, pada pengamatan kali ini digunakan akar bawang yang baru ditumbuhkan sebagai bahan amatan karena sifatnya yang meristematik. Terbukti dari pengamatan yang dilakukan terdapat fase-fase mitosis yang bisa di amatai di bawah mikroskop dengan perbesaran 10x40. Proses mitosis pada tanaman berlansung selama 30 menit sampai beberapa jam. Ini merupakan bagian dari suatu proses yang berputar dan terus menerus, yang dapat digambarkan dalam bentuk diagram daur sel (Crowder, 1988). Pada ujung akar bawang banyak sel yang mengalami aktivitas dengan rentang 5 menit sebelum dan sesudah pukul 24.00 (Margono, 1973). Sehingga dalam pemotongan akar dari bawang merah harus dipotong pada jam sekitar 24.00. Pada pengamatan dapat dilihat proses profase dan telofase, tetapi tidak terlihat proses metafase dan anafase. Hal ini dikarenakan pembuatan preparat yang tidak benar atau hasil potongan akar dalam larutan FAA terlampau lama (lebih dari 12 jam). Fungsi dari larutan FAA adalah untuk mempertahankan kondisi sel-sel akar bawang saat pemotongan kurang lebih 12 jam. Pada proses pembuatan preparat digunakan beberapa larutan seperti alkohol 70%, HCl 1 N, dan acetocianin. Alkohol 70% berfungsi untuk mensterilkan akar bawang merah dari larutan FAA, HCl 1N berfungsi untuk melunakkan dinding sel akar bawang merah sehingga memudahkan dalam pemotongan tundung akar, sedangkan acetocianin berfungsi untuk pewarnaan agar fase-fase dari mitosis terlihat jelas. Digunakan juga silet berkarat. Silet ini mengandung 〖FeCl〗_3^ yang dapat teroksidasi, sehingga mampu menyerap air dan membantu proses pengikatan zat warna pada acetocianin. L.Daftar Rujukan Sudjadi, Bagod. 2002. Biologi Sains dalam Kehidupan. Surabaya: Yudhistira Rukmana, Rahmat. 1994. Bawang merah dan Bawang putih. Jakarta: Kasius. Kimball, J. W. 1994. Biologi Jilid 1. Jakarta Erlangga. Crowder, L. V. 1988. Genetika Tumbuhan. Yogyakarta: UGM Press. Margono, Hadi. 1973. Pengaruh Colchicine terhadap Pertumbuhan Akar Bawang Merah. Malang: IKIP Malang