pemul4.doc

7
B. Pembahasan Poliploidisasi merupakan salah satu upaya untuk mendapatkan tanaman yang poliploid, yaitu jumlah kromosom lebih dari normal. Dengan adanya poliploid dapat menambah keragaman genetik dalam bidang pemuliaan tanaman pada khususnya. Untuk organisme yang mempunyai jumlah kromosom dari kelipatan jumlah kromosom dasar (n) disebut haploid. Bila jumlah kromosom individu bukan merupakan kelipatan n disebut aneuploid, misalnya 2n+1 atau 2n-1. Jumlah yang lebih kecil daripada kelipatan n disebut hyperploid, sedang yang lebih besar disebut hypoploid ( Prawirohartono, 2000). Pada praktikum ini, digunakan Colchicine sebagai bahan kimia peenginduksi kromosom. Colchicine (C 22 H 25 O 6 N) merupakan suatu alkaloid yang berasal dari umbi dan biji tanaman Colchicina autumnale yang termasuk dalam familia Liliaceae. Rumus bangunnya: (Crowder, 1986). Poliploid digunakan untuk pemuliaan tanaman dengan memperbaiki sifat-sifat tanaman tersebut sehingga menguntungkan bagi petani dan secara komersil menguntungkan karena mempunyai banyak kelebihan antara lain mempunyai daun yang lebar dengan warna hijau, bunga dan buah besar, produksi

Upload: mii

Post on 15-Nov-2015

24 views

Category:

Documents


5 download

DESCRIPTION

laporan

TRANSCRIPT

B. Pembahasan

Poliploidisasi merupakan salah satu upaya untuk mendapatkan tanaman yang poliploid, yaitu jumlah kromosom lebih dari normal. Dengan adanya poliploid dapat menambah keragaman genetik dalam bidang pemuliaan tanaman pada khususnya. Untuk organisme yang mempunyai jumlah kromosom dari kelipatan jumlah kromosom dasar (n) disebut haploid. Bila jumlah kromosom individu bukan merupakan kelipatan n disebut aneuploid, misalnya 2n+1 atau 2n-1. Jumlah yang lebih kecil daripada kelipatan n disebut hyperploid, sedang yang lebih besar disebut hypoploid ( Prawirohartono, 2000).Pada praktikum ini, digunakan Colchicine sebagai bahan kimia peenginduksi kromosom. Colchicine (C22H25O6N) merupakan suatu alkaloid yang berasal dari umbi dan biji tanaman Colchicina autumnale yang termasuk dalam familia Liliaceae. Rumus bangunnya:

(Crowder, 1986).

Poliploid digunakan untuk pemuliaan tanaman dengan memperbaiki sifat-sifat tanaman tersebut sehingga menguntungkan bagi petani dan secara komersil menguntungkan karena mempunyai banyak kelebihan antara lain mempunyai daun yang lebar dengan warna hijau, bunga dan buah besar, produksi bunga dan buah juga besar Contoh tanaman poliploid adalah gandum, jagung, dan sebagian besar tanaman rumput-rumputan.

Para pemulia tanaman dapat menghasilkan varietas poliploid melalui teknik penggandaan kromosom dengan colchicine. Varietas poliploid yang dihasilkan diharapkan memiliki potensi hasil yang lebih tinggi. Dari penelitianpenelitian yang dilakukan, diketahui bahwa tiga prinsip berikut ini dapat dijadikan pedoman dalam memproduksi dan menggunakan autoploid dalam programpemuliaan tanaman:

a. Kecenderungan bahwa tanaman autoploid memiliki pertumbuhan vegetative yang lebih baik dan penurunan produksi benih memberi kesan bahwa autoploidi akan lebih berguna pada pemuliaan tanaman yang dipanen bagian vegetatifnya dibandingkan dengan tanaman yang dipanen benihnya.

b. Spesies alami telah berkembang dengan jumlah kromosom yang kompatibel dengan reporoduksi dan perkembangan spesies. Kesuksesan yang paling besar dalam mendapatkan autoploid yang vigor dan fertil dari diploid telah dicapai ketika autoploid dihasilkan dari spesies dengan jumlah kromosom

sedikit. Penggandaan kromosom pada spesies yang sudah memiliki jumlah kromosom banyak akan menghasilkan jumlah kromosom yang melebihi kompatibel optimum pada spesies tersebut.

c. Untuk menemukan genotipe superior pada level poliploid, jumlah genotype diploid yang banyak harus diubah menjadi tetraploid dan program pemuliaan yang baru dimulai pada level poliploid. Spesies tanaman menyerbuk silang dapat lebih berhasil ketika dikonversi menjadi poliploid dibandingkan tanaman menyerbuk sendiri, karena penyerbukan silang membantu rekombinasi gen secara ekstensif diantara poliploid dan meningkatkan peluang dalam mendapatkan genotipe poliploid yang seimbang (Mi-Seon et al., 2003).

Penggunaan bahan kimia lain polyploidisasi selain colchisin yaitu acenaptheen dan Indol Acetic Acid (IAA). Namun colchicine adalah merupakan alkaloid yang sangat efektif dalam polyploidisasi. Colchicine mempunyai fungsi untuk menghalangi terbentuknya spindel seperti pada pembelahan mitosis yang normal. Karena tidak terbentuk spindel pada pembelahan mitosis yang dipengaruhi oleh colchicine ini, maka kromosom anak tidak bergerak ke kutub-kutub sel, tetapi tetap tinggal di tengah-tengah sebagai pasangan. Cara lain yang dapat ditempuh guna mendapatkan penggandaan kromosom selain menggunakan colchicine adalah menggunakan ekstrak etanolik daun tapak dara, hal ini disebabkan ekstrak tanaman colchihina autumnale hanya dapat tumbuh di daerah subtropik dan harganya mahal. Sehingga alternative lain yang dapat digunakan adalah ekstrak etanolik dari daun tapak dara. Daun tapak dara dengan sangat mudah ditemukan di Indonesia dan hal ini sangat membantu petani untuk mengembangkan tanaman poliplid.

Pada praktikum ini digunakan bawang merah (Allium cepa) pada bagian ujung akarnya. Bawang merah dinilai lebih mudah diamati dan mudah didapatkan. Pengamatan dilakukan pada ujung akar yang merupakan bagian meristematis yang terus mengadakan pembelahan. Pembelahan yang terjadi adalah pembelahan mitosis (pada daerah somatis).

Pada mitosis tanpa kolkhisin, tahapannya berjalan secara normal, yaitu interfase, profase metafase, anafase, dan telofase, dengan jumlah kromosom anak sama dengan induk (2n=16). Pada tahap metafase tetap terbentuk benang gelendong. Sedangkan pada pembelahan mitosis dengan pemberian kolkhisin terjadi penyimpangan dari normalnya. Pada perlakuan ini ,pembelahan terjadi dalam dua tahap. Pada tahap pertama,proses/fase hanya berhenti pada metafase, karena benang gelondong tidak terbentuk, hal ini sebagai akibat dari perlakuan kolkisin. Dampaknya adalah kromosom berada ditengah tidak dapat ditarik ke kutub yang berlawanan. Kromosom yang tetap berada pada bidang equatorial melakukan interfase lagi, karena pengaruh pemberian kolkisin telah hilang sedikit demi sedikit sehingga fase-fase pembelahan mitosis secara normal kembali terjadi. Kromosom tersebut mengganda jumlah kromosomnya jadi 4n (32), fase ini dinamakan dalam fase interfase II. Kolkhisin bersifat racun, yang terutama pada tumbuhan memperlihatkan pengaruhnya pada nukleus yang sedang membelah. Larutan kolkhisin dengan konsentrasi yang kritis mencegah terbentuknya benang-benang plasma dari gelendong inti (spindel) sehingga pemisahan kromosom pada anafase dari mitosis tidak berlangsung, dan menyebabkan penggandaan kromosom tanpa pembentukan dinding sel. Proses mitosis mengalami modifikasi. Karena tidak terbentuk spindel, maka kromosom-kromosom tetap tinggal berserakan dalam sitoplasma (pada stadium C-metafase). Pada stadium ini, kromosom-kromosom memperlihatkan gambaran yang khas, yaitu seperti tanda silang. Akan tetapi kromosom-kromosom dapat memisahkan diri pada sentromernya. Selanjutnya terbentuklah dinding nukleus sehingga nukleus restitusi mengandung jumlah kromosom lipat dua. Apabila pengaruh kolkhisin telah menghambur, sel poliploid yang baru ini dapat membentuk spindel pada kedua kutubnya, dan membentuk nukleus anakan poliploid seperti pada telofase dari mitosis biasanya. Perbedaan terdapat pada jumlah kromosom yang menjadi dua kali lipat (4n=32).Kesimpulan1. Poliploisisasi adalah usaha untuk mendapatkan tanaman yang poliploid di mana jumlah kromosomnya berganda dari ukuran normal.

2. Colchicine menghambat terjadinya benang-benang spindle dan pemisahan pada anaphase tidak terjadi sehingga kromosom dapat berganda.

3. Colchisine dapat menyebabkan penggandaan jumlah kromosom

4. Ciri spesifik adanya perlakuan colchisine adalah adanya pembelahan C-Metafase

5. Tanaman poliploid memiliki keunggulan bila dibandingkan pada tanaman biasa

6. Penggunaan ujung akar bawang merah karena bagian tersebut bersifat meristematis sehingga tahap pembelahan sel dapat diamati.

Daftar PustakaCrowder, L. V. 1986. Genetika Tumbuhan. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. Prawirohartono, S. 2000. Sains Biology. Bumi Aksara, Jakarta.

Mi-Seon .K., K. Jae-Yeong., E. Jong-Seon. 2003. Chromosome doubling of a cymbidium hybrid with colchicine treatment in meristem culture. Jurnal National Horticultural Research korea 1 (4) : 18-19.