i

PENGARUH VARIASI UMUR BUAH ANGGREK BULAN (Phalaenopsis

amabilis (L.) Blume) PASCA-PENYERBUKAN SEBAGAI EKSPLAN

UNTUK PERBANYAKAN MELALUI KULTUR IN VITRO

SKRIPSI

Untuk memenuhi sebagian persyaratan

guna memperoleh gelar Sarjana Sains

Oleh:

Muhammad Arif Romadlon

M0411043

PROGRAM STUDI BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2016

ii

iii

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil penelitian saya sendiri

dan tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan

disuatu perguruan tinggi, serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah

ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah

ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Apabila dikemudian hari dapat ditemukan adanya unsur penjiplakan maka gelar

kesarjanaan yang telah diperoleh dapat ditinjau dan/atau dicabut.

Surakarta, 10 Juni 2016

Muhammad Arif Romadlon

NIM. M0411043

iv

PENGARUH VARIASI UMUR BUAH ANGGREK BULAN (Phalaenopsis

amabilis (L.) Blume) PASCA-PENYERBUKAN SEBAGAI EKSPLAN

UNTUK PERBANYAKAN MELALUI KULTUR IN VITRO

Muhammad Arif Romadlon

Program Studi Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sebelas Maret

ABSTRAK

Pembentukan buah pada kelompok tumbuhan anggrek (Orchidaceae)

diinisiasi oleh keberhasilan polinasi dan terjadi lebih awal dari pembentukan

ovulum, kantung embrio (gametofit betina) hingga embrio. Biji yang terbentuk

tidak memiliki cadangan makanan dan membutuhkan waktu yang lama untuk

terbentuk sempurna. Pada kondisi alami, biji anggrek sulit berkecambah tanpa

simbiosis dengan mikoriza. Berdasarkan asumsi bahwa umur buah yang berbeda

memiliki tingkat perkembangan biji yang juga berbeda, maka tujuan dari penelitian

ini adalah untuk mengetahui potensi variasi umur buah anggrek bulan dalam

keberhasilan perbanyakan melalui kultur in vitro, dan mengetahui tingkat

perkembangan eksplan buah anggrek bulan yang paling baik untuk digunakan

sebagai eksplan dalam perbanyakan in vitro.

Penelitian ini menggunakan variasi umur perkembangan eksplan buah

anggrek dengan 4 tingkat perlakuan: a). 60 Hari Setelah Penyerbukan (HSP); b). 70

HSP; c). 80 HSP, dan d). 90 HSP. Data yang diamati meliputi perkembangan buah

dan perkembangan eksplan. Data anatomi tahap perkembangan buah dan eksplan

dianalisis secara deskriptif.

Hasil pengamatan menunjukkan eksplan umur 90 HSP memberikan respons

pada media kultur in vitro tanpa hormon dengan membentuk protokorm. Diketahui

dari pengamatan anatomi buah pada umur 90 HSP sebelum ditanam embrio sudah

terbentuk sedangkan pada umur buah yang lain belum didapati terbentuknya

embrio. Hasil pengamatan anatomi buah setelah 45 hari setelah ditanam (HST)

diperoleh bahwa protokorm yang terbentuk merupakan perkembangan lebih lanjut

dari embrio. Protokorm diinkubasi lebih lama pada media kultur tanpa hormon

sukses berkembang membentuk tunas dan setelah 140 HST didapati individu baru

telah terbentuk meski dengan waktu yang tidak seragam. Sehingga dapat

disimpulkan keberhasilan pembentukan protokorm dan individu baru dipengaruhi

oleh perkembangan dari eksplan.

Kata kunci: Kultur in vitro, Phalaenopsis amabilis, perkembangan biji, protokorm,

umur buah.

v

THE INFLUENCE OF AGES VARIATION OF MOTH ORCHIDS

(Phalaenopsis amabilis (L.) Blume) FRUIT POST-POLLINATION AS

EXPLANT FOR PROPAGATION BY IN VITRO CULTURE

Muhammad Arif Romadlon

Biology Department, Faculty of Mathematics and Natural Science

Sebelas Maret University, Surakarta

ABSTRACT

The formation of the fruit on the orchids family (Orchidaceae) was initiated

by the success of pollination and occurs earlier than the establishment of the

ovulum, embryo sacs (female gametophytes) and embryos. The seeds lack of

endosperm and took a long time to completely formed. In nature, orchid seeds were

difficult to germinate without the symbiosis with mycorrhiza. Based on the

assumption that the variation of fruit ages has different levels of development of the

seeds, the purpose of this research was to figure out the potential of ages variation

of the moth orchids fruits for the success propagation through in vitro culture, and

to determaine the best development level of moth orchids fruits to use as explant in

in vitro culture.

This study used the variation of fruit ages as explants with 4 levels of

treatment: a) 60 days after pollination (DAP); b). 70 DAP; c). 80 DAP, and d). 90

DAP. The observed data comprised anatomical development of the fruit and the

development of the explant. Then data were analysed descriptively.

The result showed that fruit at 90 DAP gave positive response that to form

protocorms while others gave negative response. Anatomical fruit at 90 DAP

indicated that embryo and seed already formed while others fruit ages did not found.

Anatomical observations of fruit 45 days after cultured (DAC) indicated that

formed protocorms was further development of the embryo. Prolonged protocorms

culture on hormones free medium had successed to form shoots and 140 DAC full

new plants found growing though by the time that was not uniform. So it could be

summed up that the success of the formation of protocorms and new seedlings were

influenced by the development of explants.

Keyword : Age of fruits, in vitro culture, Phalaenopsis amabilis, protocorms, seeds

development.

vi

MOTTO

“Maka nikmat Rabbmu yang manakah yang kamu dustakan ?”

(QS. Ar-Rahmaan: 13)

“Gali ilmu sebanyak-banyaknya dan manfaatkan untuk kebaikan lingkunganmu”

(Ibu dan Ayah)

“Pray, as if everything depended upon God, and work, as if everything depended

upon you”

(John Wesley)

“Hiduplah dengan idealisme tinggi dan berpegang teguh pada prinsip hidupmu”

(Oda Nobunaga)

“Everyone have their own time to make differences”

(Romadhon)

“Dunia ini luas, berisikan hal baik dan hal buruk. Semua itu akan

mengajarkanmu tentang seni kehidupan”

(Romadhon)

vii

HALAMAN PERSEMBAHAN

Skripsi ini kupersembahkan untuk:

Ibu dan Ayah atas cinta dan kasih sayangnya yang tak

terhingga.

Kakak, keponakan, dan keluarga besar Wiryo Sayem

yang selalu memberi semangat dan dukungan.

KS Biodiv, dari mu aku lebih belajar arti pentingnya

kelestarian alam, perlunya keseimbangan alam bagi

kelangsungan kehidupan bumi yang semakin tua ini.

Almamater Biologi FMIPA UNS, alternately

rombongan Biosukasuka atas keceriaan, kenangan,

cerita dan kehangatan sebuah keluarga beda ikatan

darah.

Teman-teman Biosukasuka atas tawa keceriaan dan

kebahagiaan sebuah pertemanan, especially

gerombolan Trimasmaskentir Mahmud Darul K. dan

Dwi Setyo S.

Rekan Laboratorium Nia Rakhmayanti N. atas senyum,

dukungan dan masukannya.

Pecinta Orchidaceae.

Masa depanku !!! engkau alasanku berusaha di masa

sekarang.

viii

KATA PENGANTAR

Segala puji syukur senantiasa penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang

telah melimpahkan segala rahmat dan kasih sayang-Nya yang tak terhingga.

Shalawat serta salam senantiasa terucap bagi uswatun khasanah Rasulullaah

Muhammad SAW sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan

penyusunan skripsi yang berjudul “Pengaruh Variasi Umur Buah Anggrek Bulan

(Phalaenopsis amabilis (L.) Blume) Pasca-Penyerbukan sebagai Eksplan untuk

Perbanyakan melalui Kultur in vitro”. Penyusunan skripsi ini merupakan salah satu

syarat untuk memperoleh gelar kesarjanaan strata 1 (S1) pada Program Studi

Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas

Maret Surakarta.

Penulis mendapat banyak bantuan, bimbingan, dan masukan baik ketika

dalam melaksanakan penelitian maupun dalam penyusunan skripsi ini. Oleh karena

itu pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang tulus dan

sebesar-besarnya kepada :

1. Dr. Ratna Setyaningsih, M.Si. selaku Kepala Program Studi Biologi,

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas

Maret Surakarta yang telah memberikan ijin untuk keperluan skripsi.

2. Ari Pitoyo, M.Sc. selaku pembimbing I yang telah memberikan masukan

dan bimbingan penulis secara langsung di laboratorium serta motivasi

selama penelitian sampai selesainya penyusunan skripsi.

ix

3. Prof. Dr. Sugiyarto, M.Si. selaku pembimbing II yang telah membina dan

memberi masukan serta memberi motivasi penulis hingga selesainya

penyusunan skripsi.

4. Suratman, M.Si. selaku dosen penguji I yang telah memberikan bimbingan

dan masukan kepada penulis.

5. Dr. Agung Budiharjo, M.Si. selaku dosen penguji II yang telah memberikan

bimbingan dan masukan kepada penulis.

6. Dr. Edwi Mahajoeno, M.Si. selaku pembimbing akademik yang telah

memberikan dukungan.

7. Dr. Tetri Widiyani, M.Si. selaku Kepala Laboratorium Program Studi

Biologi FMIPA UNS.

8. Ayahanda Wardiyanto dan Ibunda Sarwini serta seluruh keluarga terutama

keponakan penulis yang telah mencurahkan kasih sayang dan keceriaan

begitu besar, sokongan semangat, dan doa-doa terbaik tiada henti.

9. Sahabat-sahabatku Mahmud Darul K., S. Si., D. Setyo S., D. T. H., Ahmad

F. M., Oky S., Diagal W. P., Nia R., Riyadhul B., Niarda A., S. Si., Juliana

Ekaputri S., S. Si., Rahmilia I. H., S. Si., dan Inayah, S. Si atas dukungan

dan kaki yang siap melangkah mendekat.

10. Mas Muhammad Ridwan, S.Si atas motivasi dan keceriaan serta dorongan

semangatnya selama masa penelitian.

11. Keluarga besar Kelompok Studi Biodiversitas UNS, dari angkatan 1 sampai

angkatan 6, atas tambahan ilmu dan pengalaman belajar lebih dalam lagi

tentang alam yang begitu indah ini. Salam Lestari !

x

12. Tim KKN Rote Ndao NTT 2015 atas perjuangan hidup bersama di pagar

selatan NKRI.

13. Biosukasuka Biologi 2011 FMIPA., atas kehangatan sebuah keluarga beda

darah dan dukungan untuk menyelesaikan studi.

14. Teman-teman Biologi FMIPA UNS Biologi 2012 (Biogenesis), Biologi

2013 (AMOEBA), Biologi 2014 dan Biologi 2015 atas kehebohan dan

keceriaan sebagai kakak tingkat.

Dengan kerendahan hati penulis menyadari bahwa dalam melakukan

penelitian dan penyusunan skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu

masukan berupa saran dan kritik yang membangun dari para pembaca akan sangat

membantu. Semoga skripsi ini bisa bermanfaat bagi kita semua dan pihak-pihak

yang terkait.

Surakarta, 10 Juni 2016

Penulis

xi

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL i

HALAMAN PENGESAHAN ii

PERNYATAAN iii

ABSTRAK iv

ABSTRACT v

HALAMAN MOTTO vi

PERSEMBAHAN vii

KATA PENGANTAR viii

DAFTAR ISI xi

DAFTAR GAMBAR xiii

DAFTAR LAMPIRAN xiv

BAB I PENDAHULUAN 1

A. Latar Belakang 1

B. Perumusan Masalah 3

C. Tujuan Penelitian 3

D. Manfaat Penelitian 4

BAB II LANDASAN TEORI 5

A. Tinjauan Pustaka 5

1. Anggrek Bulan (Phalaenopsis amabilis (L.) Blume 5

2. Reproduksi Anggrek 8

xii

3. Teknik Kultur In Vitro 13

B. Kerangka Pemikiran 20

C. Hipotesis .................................................................................... 22

BAB III METODE PENELITIAN 23

A. Waktu dan Tempat Penelitian 23

B. Alat dan Bahan 23

1. Alat 23

2. Bahan 24

C. Cara Kerja 25

D. Analisis Data 31

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 32

A. Pengamatan Struktur Anatomi Buah dan Biji Anggrek Bulan 32

B. Kultur In Vitro Buah dan Biji Anggrek Bulan 34

BAB V KESIMPULAN 42

A. Kesimpulan 42

B. Saran 42

DAFTAR PUSTAKA 43

xiii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Phalaenopsis amabilis (L.) Blume .................................................. 7

Gambar 2. Ginostemium ................................................................................... 8

Gambar 3. Mikrogametogenesis dan Megagametogenesis pada Anggrek ....... 10

Gambar 4. Diagram Alir Kerangka Pemikiran .................................................. 21

Gambar 5. Penampang Melintang Buah Anggrek Bulan pada Umur Berbeda

(HSP) ............................................................................................... 32

Gambar 6. Eksplan Anggrek Bulan .................................................................. 35

Gambar 7. Saluran Sekretori .............................................................................. 37

Gambar 8. Penampang Melintang Buah Anggrek pada Umur Berbeda (HSP)

Setelah Ditanam ............................................................................... 39

Gambar 9. Individu Baru Anggrek Bulan Hasil Kultur In Vitro ....................... 40

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Komposisi Media MS ................................................................. ... 51

Lampiran 2. Riwayat Hidup Penulis ............................................................... ... 52