penghambat tumbuh tunas lateral dan dominasi tunas apikal (fix)

18
PENGHAMBAT TUMBUH TUNAS LATERAL DAN DOMINASI TUNAS APIKAL PRAKTIKUM ANATOMI DAN FISIOLOGI TUMBUHAN OLEH : Yulia (F05109031) Kelompok : 2 PRODI PENDIDIKAN BIOLOGI PENDIDIKAN MIPA

Upload: yulia

Post on 13-Dec-2014

594 views

Category:

Documents


24 download

DESCRIPTION

Laporan Praktikum Anatomi Fisiologi Tumbuhan

TRANSCRIPT

Page 1: Penghambat Tumbuh Tunas Lateral Dan Dominasi Tunas Apikal (Fix)

PENGHAMBAT TUMBUH TUNAS LATERAL DAN

DOMINASI TUNAS APIKAL

PRAKTIKUM ANATOMI DAN FISIOLOGI TUMBUHAN

OLEH :

Yulia

(F05109031)

Kelompok : 2

PRODI PENDIDIKAN BIOLOGI

PENDIDIKAN MIPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS TANJUNGPURA

PONTIANAK

2011

Page 2: Penghambat Tumbuh Tunas Lateral Dan Dominasi Tunas Apikal (Fix)

ABSTRAK

Karena adanya dominasi apical pada tumbuhan yang menghambat pertumbuhan tunas

lateral, maka dilakukanlah praktikum dengan tujuan untuk meneliti pengaruh auksin terhadap

pertumbuhan tunas lateral dan melihat pengaruh auksin terhadap dominasi apical. Praktikum

dilakukan dengan mengguanakan Phaseolus radiates yang tunas apikalnya dipotong dan

diberi pasta IAA dan diamati setelah 7 hari. Dengan hasil pertumbuhan kecambah kontol

lebih panjang dibanding kecambah dengan perlakuan dan tidak teramatinya tunas lateral.

Maka, dapat diketahui penghambat pertumbuhan tunas lateral adalah adanya dominasi apical,

yang dapat diatasi dengan pemotongan tunas apical tersebut. Dominasi apical terjadi karena

produksi auksin pada tunas apical, yang mana fungsi auksin adalah pemanjangan batang.

Sedangkan tunas lateral akan tumbuh bila kadar auksinnya sedikit. Kecambah control lebih

panjang karena vaselin yang dipakai kurang baik dan tunas apical yang tidak dipotong.

Kata Kunci : Tunas Apikal, Tunas Lateral, Dominasi Apikal, Defoliasi, Auksin, IAA dan

Sitokinin.

1

Page 3: Penghambat Tumbuh Tunas Lateral Dan Dominasi Tunas Apikal (Fix)

PENDAHULUAN

Pada sudut yang terbentuk antara masing-masing daun dan batang terdapat suatu

tunas aksiler (axillary bud), yang memiliki potensi untuk membentuk suatu tunas cabang.

Sebagian besar tunas aksiler yang masih muda adalah dorman. Dengan demikian,

pertumbuhan tunas yang masih muda umumnya dipusatkan pada bagian apeksnya (ujung), di

mana terdapat tunas terminal (terminal bud) dengan daun yang sedang berkembang dan suatu

rentetan padat buku dan ruas. Adanya pucuk sedikit banyak bertanggung jawab terhadap

terhambatnya pertumbuhan tunas lateral, suatu dominasi yang disebut dominansi apical

(apical dominance). Dengan memusatkan sumberdaya yang dimilikinya untuk tumbuh lebih

tinggi, dominansi apical merupakan suatu adaptasi evolusioner yang meningkatkan

pemaparan tumbuhan itu terhadap cahaya matahari, khususnya pada suatu lokasi dengan

vegetasi padat. Namun demikian, percabangan juga penting untuk meningkatkan pemaparan

system tunas ke lingkungannya, dan pada kondisi tertentu tunas aksiler mulai tumbuh.

Setelah mengakhiri masa dormansi itu, suatu tunas aksiler akan menjadi cabang vegetative

yang lengkap dengan tunas terminal, daun-daun dan tunas aksiler. Pada beberapa kasus,

pertumbuhan tunas aksiler dapat dirangsang dengan cara membuang tunas terminal. Inilah

alasan dilakukannya pemangkasan pohon dan semak serta pemotongan pucuk tanaman rumah

untuk membuat tanaman menjadi lebat (Campbell et al., 2000).

Prinsip dari perlakuan tersebut adalah untuk mengatur keseimbangan hormone antara

lain sitokinin dengan auksin pada ketiak daun di bawah ujung batang (Taiz and Zeiger, 1998

dan Hopkins, 1995).

Pada sebagian besar tanaman, apabila pertumbuhan batang sudah cukup, secara alami

cabang lateral akan tumbuh pada nodus bagian bawah yang cukup jauh dari ujung batang, hal

ini disebabkan karena semakin jauh dari ujung batang pengaruh dominansi apical semakin

berkurang. Berdasarkan kekuatan dominansi apical, tanaman dibedakan menjadi dua yaitu

dominansi apical yang kuat seperti pada tanaman Kalanchoe dan Bryophyllum dan dominansi

apical yang lemah seprti pada Solanum tubersum dan Solanum lycopersicu. Dominansi apical

dan pembentukan cabang lateral ini dipengaruhi oleh keseimbangan konsentrasi hormone

(Khrishnamoorthy, 1981; Taiz and Zeiger, 1998 dan Hopkins, 1995).

2

Page 4: Penghambat Tumbuh Tunas Lateral Dan Dominasi Tunas Apikal (Fix)

Penghentian dominasi apikal sementara dengan memotong pucuk akan memengaruhi

kondisi hormon tanaman. Melalui perlakuan ini, auksin yang terakumulasi pada daerah pucuk

akan terdistribusi ke bagian meristem yang lain seperti buku di daerah dekat mata tunas

(Sutisna, 2010).

Fungsi utama auksin adalah Mempengaruhi pertambahan panjang batang, pertumbuhan,

diferensiasi dan percabangan akar; perkembangan buah; dominansi apikal; fototropisme dan

geotropisme. Tempat dihasilkan hormone auksin ini adalah pada meristem apikal tunas

ujung, daun muda, embrio dalam biji (Dewi, 2010).

Sintesis auksin terjadi pada bagian tanaman yang sedang mengalami pertumbuhan

atau pada bagian meristematis, terutama pada ujung batang. Auksin yang disintesisi pada

ujung batang ini akan ditransport secara basipetal ke bagian batang yang lebih bawah. Hal ini

menyebabakan terakumulasinya auksin pada ketiak daun dibawahnya yang berakibat inisiasi

pembentukan tunas lateral pada ketiak daun terhambat atau terjadi dormansi tunas apikal,

karena inisiasi pembentukan tunas lateral mensyaratkan konsentrasi auksin yang lebih rendah

dibandingkan konsentrasi auksin optimal untuk pertumbuhan memanjang batang (Darmanti,

et al).

Selain adanya jaringan meristem, hormon dan nutrisi juga berpengaruh terhadap

pertumbuhan tanaman. Hormon dan nutrisi yang semula berada di bagian apikal dipindahkan

ke jaringan meristem yang sedang aktif tumbuh (Lakitan, 1996). Menurut teori ”Nutrien

Diversion” dominansi apikal terjadi karena gerakan nutrien ke atas diarahkan ke tunas apikal

bukan ke tunas lateral, hal ini sebagai akibat adanya produksi auksin di apikal tanaman. Daun

dan beberapa tunas yang terbebas dari dominansi apikal akan mulai tumbuh dan

menghasilkan auksin. Adanya sitokinin akan memacu pembelahan sel dan produksi auksin

sehingga terbebas dari dominansi (Wilkins, 1989).

Pada banyak spesies, pemangkasan dedaunan muda secara terus-menerus sama

efektifnya dengan pemangkasan keseluruhan apeks tajuk. Hal ini menunjukkan bahwa suatu

factor dominansi, yaitu zat penghambat, terdapat di daun muda. Jika auksin ditambahkan

pada sisa batang yang terpotong, setelah apeks tajuk dipangkas, maka perkembangan kuncup

samping dan arah pertumbuhan cabang yang tegak akan terhambat lagi pada banyak spesies.

Penggantian kuncup atau daun muda oleh auksin menunjukkan bahwa zat penghambat yang

dihasilkan adalah IAA atau auksin lain.

Istilah auksin (dari bahasa Yunani auxein, ‘meningkatkan’) pertama kali digunakan

oleh Frits Went, seorang mahasiswa pascasarjana di Belanda pada tahun 1926, yang

menemukan bahwa suatu senyawa yang belum dapat dicirikan mungkin menyebabkan

3

Page 5: Penghambat Tumbuh Tunas Lateral Dan Dominasi Tunas Apikal (Fix)

pembengkokan koleoptil oat kearah cahaya. Auksin yang ditemukan Went kini diketahui

sebagai asam indolasetat (IAA), dan beberapa ahli fisiologi masih menyamakan IAA dengan

auksin.

IAA akan bergerak melalui tabung tapis jika diberikan di permukaan daun yang cukup

matang untuk mengankut gula keluar, tapi biasanya pengangkutan pada batang dan tangkai

daun berasal dari daun muda menuju arah bawah sepanjang berkas pembuluh.

Cara pangangkutan ini memiliki keistimewaan yang berbeda dengan pengankutan

floem. Pertama, pergerakan auksin itu lambat, hanya sekitar 1 cm jam -1 di akar dan batang,

meskipun pergerakan itu masih 10 kali lebih cepat dibandingkan dengan malalui difusi.

Kedua, pengangkutan auksin berlangsung secara polar pada batang; arahnya lebih sering

basipetal (mancari dasar), tanpa menghiraukan dasar tersebut berada pada posisi normal atau

terbalik. Pengangkutan dari akar juga berlangsung secara polar, tapi arahnya akropetal

(mencari apeks). Ketiga, pergerakan auksin memerlukan energy metabolism, seperti

ditunjukkan oleh kemampuan zat penghambat sintesis ATP atau keadaan kurang oksigen

dalam menghambat pergerakan itu (Salisbury dan Ross, 1995).

Karena adanya dominasi apical dari suatu tumbuhan seperti yang telah dikemukakan

di atas, maka dilakukanlah praktikum ini dengan tujuan untuk meneliti pengaruh auksin

terhadap pertumbuhan tunas lateral dan melihat pengaruh auksin terhadap dominasi apical.

4

Page 6: Penghambat Tumbuh Tunas Lateral Dan Dominasi Tunas Apikal (Fix)

MATERIAL DAN METODA

A. Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah pisau silet, cawan petri,

mikroskop, gelas ukur, benang, penggaris dan spatula. Sedangkan, bahan yang

digunakan adalah Phaseolus radiatus (Kacang Hijau), kapas, air dan pasta IAA.

B. Metode

Disiapkan 5 kacang hijau tang ditanam selama 5 hari pada cawan petri,

sehingga terbentuk kecambah. Perkecambahan dilakukan di ruang gelap. Dua

kecambah dipotong pucuknya tepat di bawah pasangan daun pertama dengan pisau

silet dan diberi pasta IAA. Sisa kecambah dibiarkan sebagai control. Kecambah

tersebut diberi etiket sesuai dengan perlakuan yang diberikan. Kemudian pot disimpan

dalam ruangan gelap. Setelah 7 hari, pasta IAA dibersihkan dan diganti dengan yang

baru. Setelah 14 hari, dilakukan pengamatan sebagai berikut :

a. Panjang tunas lateral diukur (kalau ada).

b. Garis tengah ujung batang yang diberi pasta diukur dan dibandingkan

dengan garis tengah tanaman control.

c. Penampang melintang batang control dan ujung batang yang mendapat

perlakuan diamati di bawah mikroskop.

5

Page 7: Penghambat Tumbuh Tunas Lateral Dan Dominasi Tunas Apikal (Fix)

DATA PENGAMATAN

Perlakuan

Pengamatan

Panjang Kecambah

IAA 1 (cm)IAA 2

(cm)

Kontrol (Tidak diberi

Pasta IAA) (cm)

Sebelum diberi Pasta

IAA24,5 28,5 26,5

Sesudah diberi Pasta

IAA31 31,5 42,2

Gambar 1.

Gambar 3.

Gambar 2.

Gambar 1 dan gambar 3 merupakan kondisi di mana beberapa kecambah belum di

berikan Pasta IAA, di mana dapat terlihat bahwa Tanaman yang akan diberi Pasta IAA

lebih panjang dibandingkan dengan tanaman kontrolnya. Pada gamabar 3 merupakan

kondisi di mana Kecamabah telah diberi Pasta IAA dan baru dilakukan pengamatan

setelah dibiarkan 7 selama hari. Hasilnya adalah dapat dilihat bahwa tanaman control

akan jauh lebih panjang dari tanaman yang telah diberi Pasta IAA.

6

Page 8: Penghambat Tumbuh Tunas Lateral Dan Dominasi Tunas Apikal (Fix)

PEMBAHASAN

Pada praktikum ini, ingin dilihat pengaruh dari pasta IAA terhadap pertumbuhan

tunas apical dan lateral dan juga untuk melihat pengaruh pasta IAA terhadap pertumbahan

tanaman. Tanaman yang kami gunakan adalah kecambah kacang hijau (Phaseolus radiatus).

Pada pengamatan, kecambah control tumbuh lebih panjang dibandingkan dengan

kecambah yang diberi perlakuan tunas apikalnya dipotong dan diberi pasta IAA. Hal ini dapat

disebabkan beberapa hal, yaitu vaselin yang digunakan dalam Pasta IAA sudah tidak terlalu

bagus dan karena pada kecambah yang sebagai control, bagian tunas apikalnya tidak

dipotong, sehingga kadar auksin masih tinggi dan menyebabkan kecambah dapt tumbuh lebih

panjang.

Pada hasil pengamatan, tidak ditemukannya tunas lateral yang tumbuh. Mungkin

tunas lateral tersebut tumbuh, tetapi tidak teramati. Bila tunas apical tidak terlihat tumbuh,

maka bagian pucuk kecambah tersebut dipotong dan diamati dengan mikroskop untuk

melihat apakah telah terjadi pertumbuhan tunas lateral atau tidak. Tetapi, tidak dilakukannya

pengamatan dengan mikroskop, karena pada saat itu mikroskop tidak dapat digunakan.

Dalam hal ini, seharusnya yang terjadi adalah saat tunas apical dipotong, maka tunas lateral

akan tumbuh. Karena penghambat dari pertumbuhan tunas lateral adalah adanya dominasi

tunas apical.

Berdasarkan atas pandangan ini, auksin yang ditransportasikan ke bawah tajuk dari

tunas apikal, secara langsung menghambat pertumbuhan tunas lateral. Hal ini menyebabkan

tajuk tersebut menjadi memanjang dengan mengorbankan percabangan lateral. Sitokinin yang

masuk dari akar ke dalam sistem tajuk tumbuhan, akan melawan kerja auksin, dengan

mengisyaratkan tunas lateral untuk mulai tumbuh. Jadi rasio auksin dan sitokinin merupakan

faktor kritis dalam mengontrol penghambatan tunas lateral. Banyak penelitian yang

konsisten dengan hipotesis penghambatan langsung ini. Apabila tunas apikal yang

merupakan sumber auksin utama dihilangkan, maka penghambatan tunas lateral juga akan

hilang dan tanaman menjadi menyemak. Aplikasi auksin pada permukaan potongan

kecambah yang terpenggal, akan menekan kembali pertumbuhan tunas lateral. Mutan yang

terlalu banyak memproduksi sitokinin, atau tumbuhan yang diberi sitokinin, juga bertendensi

untuk lebih menyemak dibanding yang normal.

7

Page 9: Penghambat Tumbuh Tunas Lateral Dan Dominasi Tunas Apikal (Fix)

Defoliasi menyebabkan dominasi apikal hilang sehingga pertumbuhan memanjang ke

atas terhenti. Hal ini dikarenakan sel-sel meristem yang ada di bagian pucuk tanaman

dihilangkan, akibatnya tanaman yang dipangkas ujung batangnya cenderung beralih

melakukan pertumbuhan menyamping, misalnya pembentukan cabang atau tunas lateral.

Pada tanaman perlakuan terdapat tunas-tunas lateral yang kemudian membentuk cabang-

cabang lateral. Pertumbuhan cabang lateral ini dipengaruhi oleh auksin dan sitokinin.

Sitokinin akan mengaktifkan pembelahan sel pada meristem tunas lateral (Khrishnamoorthy,

1981). Hal ini juga dikemukakan oleh Lakitan (1996), bahwa hormon sitokinin mempunyai

peran yang penting pada pembentukan cabang lateral, karena sitokinin yang terdapat pada

ujung akar akan ditransport secara akropetal melalui bagian xilem ke bagian atas tanaman.

Setelah dilakukan pemangkasan pada ujung batang, suplai auksin dari tunas apikal

tidak terjadi lagi, sehingga kadar auksin dalam ruas dibawahnya berkurang. Sebagai

akibatnya terjadi ekpresi IPT (isopentenil transferase) pada tanaman. IPT merupakan enzim

yang bertanggung jawab sebagai biokatalisator pada biosintesis sitokinin. Sitokinin yang

dihasilkan dari ruas tanaman memasuki tunas lateral dan menyebabkan pertumbuhan tunas

lateral (Sato dan Mori, 2001). Peningkatan kadar sitokinin dalam tunas lateral dapat

mendorong penyempurnaan hubungan berkas pembuluh antara tunas lateral dan batang

tumbuhan sehingga dapat dikatakan bahwa sitokinin menyebabkan terjadinya diferensiasi

jaringan pengangkut tunas lateral (Heddy, 1989). Terbentuknya jaringan pengagkut tersebut

memungkinkan terjadinya transport nutrien dari batang ke tunas lateral, sehingga tunas lateral

dapat tumbuh. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian pada variabel panjang cabang lateral dan

diameter cabang lateral. Pertumbuhan memanjang cabang lateral dipengaruhi oleh auksin

yang dihasilkan oleh ujung apikal tunas lateral sendiri dan sitokinin yang ditransport dari

akar. Siokinin akan merangsang pembelahan sel melalui peningkatan laju sintesis protein

(Lakitan, 1996), dengan adanya pembelahan sel maka jumlah sel akan menjadi banyak dan

dengan adanya auksin sel dapat membesar dan memanjang. Auksin dapat menyebabkan

pemanjangan sel dengan cara mempengaruhi plastisitas dinding sel. Auksin akan memacu

protein yang ada di membram sel untuk memompa ion H+ ke dinding sel. Ion H+ ini akan

mengaktifkan enzim sehingga memutuskan beberapa ikatan silang hidrogen rantai molekul

selulosa. tumbuhan kemudian memanjang akibat air yang masuk secara osmosis. Setelah

pemanjangan ini, sel terus tumbuah dengan mensintesis kembali material dinding sel dan

sitoplasma (Campbelll, et al., 2000).

8

Page 10: Penghambat Tumbuh Tunas Lateral Dan Dominasi Tunas Apikal (Fix)

Maka, dapat diketahui bahwa yang menghambat pertumbuhan tunas lateral adalah

adanya dominasi apical, yang dapat diatasi dengan pemotongan dari tunas apical tersebut.

Dominasi apical terjadi karena produksi auksin pada tunas apical, yang mana fungsi dari

auksin sendiri adala membantu dalam pemanjangan batang. Sedangkan tunas lateral akan

tumbuh bila kadar auksinnya sedikit. Kecambah control lebih panjang karena vaselin yang

dipakai kurang baik dan tunas apical yang tidak dipotong.

9

Page 11: Penghambat Tumbuh Tunas Lateral Dan Dominasi Tunas Apikal (Fix)

KESIMPULAN

Kesimpulan dari praktikum ini adalah :

1. Penghambat tunas lateral adalah karena adanya dominasi apical.

2. Auksin membantu dalam pertumbuhan tunas apical.

3. Sitokinin berperan dalam pembentukan tunas lateral.

4. Pemotongan tunas apical memacu pertumbuhan tunas lateral.

5. Auksin juga berperan dalam pembentukan tunas lateral.

6. Kecambah control lebih panjang karena vaselin yang dipakai kurang baik dan tunas

apical yang tidak dipotong.

10

Page 12: Penghambat Tumbuh Tunas Lateral Dan Dominasi Tunas Apikal (Fix)

REFERENSI

Campbell, dkk. 2000. Biologi Edisi Kelima Jilid 2. Erlangga: Jakarta.

Darmanti, Sri et al. Perlakuan Defoliasi untuk Meningkatkan Pembentukan dan Pertumbuhan Cabang Lateral Jarak Pagar (Jatropha curcas). http://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:uhyr8vYl5CgJ:eprints.undip.ac.id/6199/1/Sri_darmanti,_Perlakuan_Defoliasi.pdf+penghambat+tumbuh+tunas+lateral+pdf&hl=id&gl=id&pid=bl&srcid=ADGEESi8B80X7qHu6-fsl-NVO3HM9cZiVKacDfS_xUOXDuSMN2noj1VqF9QWo3XFm1hGanub4mQnHMdoWhUHlMy7YxP5sscZpWiLzEPzRZCGoWr4Vh_FsThVo7e96wMJ5JAe0LuOTJdw&sig=AHIEtbT0BxzVjFpSlvqKzrBU2HQ6uxZFBw. (Diakses, Selasa 26 April 2011).

Dewi, Intan Ratna A. 2008. Peranan dan Fungsi Fitohormon bagi Pertumbuhan Tanaman.

http://webcache.googleusercontent.com/search?

q=cache:FMhDgAAI9YwJ:data.tp.ac.id/bank/makalah

%2Bfitohormon.pdf+dominasi+tunas+apikal+pdf&hl=en. (Diakses, Selasa 26 April

2011).

Heddy, S. 1989. Hormon Tumbuhan. Penerbit CV Rajawali. Jakarta

Krishnamoorthy, H.N. 1981. Plant Growth Substances Including Applications In Agriculture.

Tata McGraw-Hill Publishing Company Limited. New Delhi.

Lakitan,Benyamin.2007.Dasar-dasar Fisiologi Tumbuhan. PT. Raja Grafindo Persada:

Jakarta.

Salisbury, Frank B. dan Ross, Cleon W. 1995. Fisiologi Tumbuhan. Penerbit ITB: Bandung.

Sato, S.S and H. Mori. 2001. Control Outgrowth and Dormancy In Axilary Bud.

http://www.plantphysiol.org.

Sutisna, Agus. 2010. Teknik Mempercepat Pertumbuhan Tunas Lateral Untuk Perbanyakan

Vegetativ Anthurium dengan Aplikasi GA dan BA.

http://webcache.googleusercontent.com/search?

q=cache:VdzueSYVGngJ:pustaka.litbang.deptan.go.id/p0.ublikasi/

bt152105.pdf+dominasi+tunas+apikal+pdf&hl=en. Buletin Teknik Pertanian Vol. 15,

No. 2, 2010; 56-59. (Dikases, Selasa 26 April 2011).

Taiz L. and E. Zieger. 1998. Plant Physiology. Sinauer Associates Inc., Publisher.

Sunderland. Massachusetts.

Tekei, K., H. Sakakibara and T. Sugiyama. 2001. Identification of Genes Encoding Adenylate

Isopentenyltrasferase, A Cytokinin Biosynthesis Enzyme In Arabidopsis Thaliana.

http://wwwjbc.org./ogi/content/abstract/M102130200vl.

11

Page 13: Penghambat Tumbuh Tunas Lateral Dan Dominasi Tunas Apikal (Fix)

Wilkins, M.B. 1989. Fisiologi Tanaman. Bina Aksara: Jakarta.

12