profil pertumbuhan kalus daun lembaga biji …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf ·...

106
PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI TANAMAN JATROPHA CURCAS PADA MEDIA WHITE DENGAN MENGGUNAKAN TEKNIK KULTUR JARINGAN SKRIPSI Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.) Program Studi Ilmu Farmasi Oleh : Christophorus Aditya Nugraha NIM: 028114135 FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2007 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Upload: others

Post on 25-Oct-2020

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI

TANAMAN JATROPHA CURCAS PADA MEDIA WHITE

DENGAN MENGGUNAKAN TEKNIK KULTUR

JARINGAN

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Ilmu Farmasi

Oleh : Christophorus Aditya Nugraha

NIM: 028114135

FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA 2007

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 2: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

ii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 3: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

iii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 4: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

HALAMAN PERSEMBAHAN

“Pergilah ke Rakyat, mulailah dari apa yang mereka punya, bekerjalah bersama mereka,

hasilkanlah sesuatu yang berguna bagi mereka, dan apabila mereka sudah mendapatkan atas apa

yang mereka butuhkan, biarlah mereka yang berkata : “kami sudah bekerja dan menghasilkan

sesuatu bagi kami”

(Mao Tse) “Jika anda berpikir ke depan, taburlah benih. Jika

anda berpikir 10 tahun ke depan, tanamlah sebatang pohon. Jika anda berpikir 100 tahun ke

depan, didiklah Rakyat.”

(Kuan Tsu)

”Sesungguhnya segala sesuatu yang tidak kamu lakukan untuk salah seorang dari yang paling hina ini, kamu tidak melakukannya juga untuk

Aku.” Sebab, Iman tanpa perbuatan itu kosong.

(Mat 25:45)

^âÑxÜáxÅut{~tÇ ~tÜçt~â |Ç| àxÜâÇàâ~M

UtÑt~ wtÇ \uâ áxutzt| àtÇwt ~tá|{ wtÇ ut~à|~âA ^xwât tw|~~â? Utçâ wtÇ gÉÑtÇ tàtá áxztÄtÇçtA

ctÜt át{tutà çtÇz àxÜ~tá|{A TÄÅtÅtàxÜ~âA

UtÇzát wtÇ axztÜt~â.

iv

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 5: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

v

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 6: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

INTISARI Tanaman jarak pagar (Jatropha curcas) di Indonesia saat ini masih belum

digunakan secara luas untuk bahan pengobatan. Masyarakat Indonesia sering menggunakan tanaman ini sebagai antiseptik, laksatif dan purgatif. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh informasi tentang golongan terpenoid antara kalus hasil budidaya in-vitro dengan biji dari tanaman asalnya.

Penelitian ini merupakan penelitian non-eksperimental deskriptif dengan rancangan acak lengkap pola searah. Eksplan yang berasal dari daun lembaga biji tanaman Jatropha curcas ini ditumbuhkan pada media White dengan penambahan zat pangatur tumbuh yakni Naphthaleneacetic acid (NAA) : Benzylaminopurine (BAP) (2:2). Pengamatan dilakukan terhadap waktu inisiasi kalus, ukuran bobot kalus basah awal dan akhir, grafik pertumbuhan dan hasil KLT kalus dengan biji tanaman asalnya. Hasil penelitian menunjukkan bahwa waktu inisiasi kalus pada media White dengan konsentrasi zat pengatur tumbuh 2 : 2 (NAA : BAP) yakni 4 hari. Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan fase stasioner. Kandungan air dalam kalus menunjukkan peningkatan saat waktu tanam dan mulai tetap pada hari ke-4 hingga ke-32. Kalus daun lembaga yang berasal dari biji tanaman Jatropha curcas memiliki bercak kromatografi lapis tipis yang sama dengan biji tanaman asalnya dengan menggunakan teknik multiple elution sebanyak 3 kali dengan harga Rf pada kalus sebesar 0,275. Kata kunci : Jatropha curcas, kalus, kultur jaringan.

vi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 7: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

ABSTRACT

In Indonesia, at present “jarak pagar” (Jatropha curcas) still widely used as a medicine yet. Indonesian people used this plant as an antiseptic, lacsative and also purgative. The goal of this research is to get some information about the comparison of terpenoid between callus from in-vitro cultivation and seed from the original plant. This research was a non-experimental descriptive observation using complete randomly arrangement. And then, the explant from cotyledon of Jatropha curcas seed was planted at White medium with concentration of growth hormone 2: 2 for Naphthalene acetic acid: Benzylaminopurine. The variable of observation for this research are time of initiate callus, weight of callus after planted and after harvest and also Thin Layer Chromatography profile of callus and seed from the plant. The result shows that the time of initiate callus in White medium with the concentration of NAA and BAP (2: 2) are 4 days. At the 20th day there was maximum growth of callus, and it means the stationer phase. The callus water contains get increased when planting and then get stationer from day 4th till 32nd days. The callus from cotyledon of Jatropha curcas has Thin Layer Chromatography spot which is similar with the seed from the plant using multiple elution technique at 3 times with Rf about 0,275. Keyword : Jatropha curcas, callus, tissue culture.

vii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 8: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

KATA PENGANTAR

Syukur dan terima kasih ke Hadirat Sang Pencipta atas segala rahmat

tuntunan dan pendampingan serta kasih yang telah dilimpahkan kepada penulis

sehingga dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Profil Pertumbuhan

Kalus Daun Lembaga Biji Tanaman Jatropha Curcas Pada Media White

Dengan Menggunakan Teknik Kultur Jaringan” sebagai salah satu syarat

untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi.

Penelitian hingga tahap penulisan skripsi ini tidak akan dapat selesai,

tanpa bantuan serta doa dari beberapa pihak. Oleh karena itu, penulis

mengucapkan terima kasih kepada :

1. Keluarga besar terutama BAPAK dan IBU atas segala doa, nasehat dan

pengorbanannya yang telah mendorong dan menyemangati. Bayu dan Topan

atas doa, pengertian, bantuan dan selalu mengingatkan hingga penulis mampu

menyelesaikan skripsi ini.

2. Bapak Ignatius Yulius Kristio Budiasmoro, M.Si., selaku Dosen Pembimbing

Skripsi yang telah meluangkan waktu untuk memberikan banyak masukan

pengetahuan, kesabaran dan diskusi dalam membimbing selama penelitian dan

penulisan skripsi ini.

3. Ibu Christine Patramurti, M.Si., Apt., selaku Dosen Penguji Skripsi yang telah

bersedia menguji dan memberikan saran demi kesempurnaan skripsi ini.

4. Ibu Erna Tri Wulandari, M.Si., Apt., selaku Dosen Penguji Skripsi yang telah

bersedia menguji dan memberikan saran demi kesempurnaan skripsi ini.

viii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 9: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

5. Seluruh dosen (khususnya Bpk. Yohanes Dwiatmaka, M.Si., Bpk Dr. Sabikis

dan Bpk Dr. Pudjono, S.U., Apt.) dan karyawan (terutama Bpk Kasiran)

Fakultas Farmasi atas bimbingan selama 4 tahun ini.

6. Seluruh laboran Fakultas Farmasi, terutama laboran Laboratorium Biologi

(Mas Sigit, Mas Wagiran, Mas Andri dan Mas Sarwanto) atas segala bantuan

dan dukungannya selama ini.

7. Teman-teman seperjuangan yang penelitiannya di Laboratorium Kultur

Jaringan (Pak Eko, Vicky, Dony, Melisa dan Ancol). Vero, Mina, Ratna dan

Christin yang telah bersedia membagikan pengetahuan selama penelitian

8. Tjun Liong S.Farm., dan Valentino Dhiyu Asmoro, S.Farm., yang telah ambil

bagian dalam proses dan dinamika melalui diskusi dan debat selama di

Fakultas Farmasi serta seluruh teman-teman kelompok E angkatan 2002 atas

kebersamaan dan bekerjasamanya dalam segala hal dan teman-teman kelas C

yang lain.

9. Sahabat dan teman yang selalu mengingatkan dan mengajarkan arti

kedewasaan dan perjuangan. Heni (atas segala dukungan, perhatian dan kasih

sayang serta telah memberi “warna dan rasa” hidupku). Tedy, Mbatu, Okhi

dan Yoyo (yang telah mengajariku arti sebuah perjuangan untuk berbuat bagi

sesama). Teman-teman BEMU 2005, Insadha 2004 dan seluruh civitas

akademika Universitas Sanata Dharma (yang telah mendewasakanku untuk

mengerti apa arti sebuah kepemimpinan), Bayu, Sumin, Bani, Felix dan Ibu

Bapak kost (yang telah bersedia berbagi keceriaan selama berada di kost).

ix

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 10: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

10. Bangsa dan Negara Republik Indonesia atas keindahan alam, keanekaragaman

hayati dan masyarakat yang plural serta para Pahlawan Nasional (Bung Karno,

Ki Hajar Dewantara, Tan Malaka, Rm. Magunwijaya dll) yang telah

memberikan inspirasi bagiku.

11. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah mendukung,

membantu dan mendoakan penulis sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini.

Semoga Hyang Maha Kuasa selalu memberikan dan membalas rahmat kasih,

kebaikan dan ketulusan yang telah dirasakan penulis selama ini.

Dalam penelitian dan penulisan Skripsi ini masih banyak kekurangan yang

masih harus diperbaiki. Maka dari itu, penulis masih mengharapkan banyak

masukan saran dan kritik demi kesempurnaan karya skripsi ini sehingga dapat

lebih bermanfaat bagi masyarakat luas.

Yogyakarta, 10 Februari 2007

Penulis.

x

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 11: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL…………………………………………………………. i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING……………………………… ii

HALAMAN PENGESAHAN………………………………………………… iii

HALAMAN PERSEMBAHAN………………………………………………. iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA………………………………………. v

INTISARI…………………………………………………………................... vi

ABSTRACT……………………………………………………………………. vii

KATA PENGANTAR…………………………………………….................... viii

DAFTAR ISI…………………………………………………………………... xi

DAFTAR TABEL……………………………………………………………... xvi

DAFTAR GAMBAR………………………………………………………….. xvii

DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………….. xviii

BAB I. PENGANTAR

A. Latar Belakang……………………………………………......................... 1

B. Permasalahan…………………………………………………................... 2

C. Keaslian Penelitian…………………………………………….................. 3

D. Manfaat Penelitian……………………………………………................... 3

E. Tujuan Penelitian…………………………………………......................... 4

BAB II. PENELAHAAN PUSTAKA

A. Tanaman Jatropha curcas………………………………………………... 5

xi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 12: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

1. Nama daerah……………………………………………………………… 5

2. Nama ilmiah……………………………………………………………… 5

3. Morfologi………………………………………………………………… 5

4. Kandungan kimia…………………………………………….................... 7

5. Khasiat dan Kegunaan……………………………………….................... 8

B. Terpenoid ………………………………………………………………... 10

C. Kultur Jaringan Tanaman…………………………………………………12

1. Kultur jaringan…………………………………………………………… 12

2. Kalus………………………………………………………....................... 14

3. Eksplan………………………………………………………………….... 15

4. Menabur eksplan…………………………………………………………. 16

5. Sub kultur…………………………………………………........................ 18

6. Pertumbuhan kalus……………………………………………………….. 18

D. Media Kultur Jaringan……………………………………………………. 19

1. Unsur makro………………………………………………….................... 20

2. Unsur mikro……………………………………………………………… 21

3. Vitamin………………………………………………………................... 22

4. Zat pengatur tumbuh dan hormon......…………………………................. 23

5. Bahan pemadat media…………………………………………................. 25

6. Sukrosa………………………………………………………………….... 26

7. Lingkungan……………………………………………………................. 26

E. Sterilisasi ……………………………………………………................... 28

F. Kromatografi Lapis Tipis………………………………………………... 31

xii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 13: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

1. Fase diam………………………………………………………………… 32

2. Fase gerak………………………………………………………………... 33

3. Penempatan cuplikan………………………………………….................. 33

4. Elusi……………………………………………………………………… 34

5. Deteksi…………………………………………………………………… 34

6. Penilaian kromatografi…..…………………………………….................. 35

G. Keterangan Empiris.……………………………………………………… 37

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian…………………………………………. 38

B. Definisi Operasional….………………………………………………….. 38

C. Bahan dan Alat……….………………………………………………….. 39

1. Bahan…………………………………………………………………….. 39

2. Alat……………………………………………………………................. 41

D. Tata Cara Penelitian….………………………………………………….. 42

1. Determinasi tanaman…………………………………………………….. 42

2. Pemilihan eksplan………………………………………………………... 42

3. Pengumpulan bahan……………………………………………………… 42

4. Pembuatan stok…………………………………………………………... 43

5. Pembuatan media……………………………………………………….... 44

6. Sterilisasi…………………………………………………………………. 45

7. Penanaman eksplan……………………………………………………..... 46

8. Inisiasi kalus…………………………………………………………….... 47

9. Subkultur…………………………………………………………………. 47

xiii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 14: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

10. Pemanenan kalus…………………………………………………………. 48

11. Analisis pertumbuhan kalus…………………………………………….... 48

12. Pembuatan serbuk………………………………………………………... 49

13. Uji KLT ekstrak kalus daun lembaga dan biji tanaman Jatropha curcas.. 50

E. Analisis Hasil…………………………………………………………….. 51

BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Determinasi Tanaman Jatropha curcas…...……………………………… 52

B. Penentuan Eksplan………………………………………………………... 52

C. Waktu Inisiasi Kalus..…………………………………………………….. 55

D. Deskripsi Kalus………………………………………………………….... 57

E. Subkultur………………………………………………………………….. 59

F. Analisis Profil Pertumbuhan Kalus……………………………………….. 60

1. Pola pertumbuhan kalus…………………………………………………... 60

2. Persen kadar air...………………………………………………………..... 62

G. Pengeringan dan Pembuatan Serbuk…………………………………….... 64

H. Kromatografi Lapis Tipis………………………………………………..... 66

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan……………………………………………………………….. 76

B. Saran…………………………………………………………………........ 76

DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………........ 78

LAMPIRAN…………………………………………………………………... 81

BIOGRAFI PENULIS………………………………………………………... 89

xiv

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 15: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel I. Data kromatografi lapis tipis dengan fase gerak

n-hexane : aseton : methanol (80:15:5) dan fase diam silika

gel GF 254 yang dicelupkan pada larutan AgNO3 2,5%

di semprot dengan reagen vanillin-sulfat........................................ 70

Tabel II. Data kromatografi lapis tipis dengan fase gerak

n-hexane : aseton : methanol (80:15:5) dan fase diam silika

gel GF 254 yang dicelupkan pada larutan AgNO3 2,5%

di semprot dengan reagen antimon-triklorida ................................ 72

xv

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 16: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Foto pertumbuhan kalus dari waktu ke waktu………………. 58

Gambar 2. Pola pertumbuhan kalus dari waktu ke waktu……………….. 60

Gambar 3. Persen kadar air………..……………………………………... 63

Gambar 4. Struktur isoprene……………………………………………... 68

Gambar 5. Kromatogram kalus dan biji Jatropha curcas setelah

di semprot dengan reagen vanillin-sulfat…………………….. 74

Gambar 6. Kromatogram kalus dan biji Jatropha curcas setelah

di semprot dengan reagen antimon-triklorida………………... 75

xvi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 17: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Surat determinasi tanaman…………….………………….….. 81

Lampiran 2. Foto-foto hasil penelitian……………………………….……. 82

Lampiran 3. Komposisi media white………………………………….….... 86

Lampiran 4. Hasil penimbangan pemanenan kalus dari hari ke hari............. 87

Lampiran 5. Persen kadar air......................................................................... 88

xvii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 18: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

BAB I

PENGANTAR

A. Latar Belakang

Penelitian ini merupakan bagian dari rangkaian besar penelitian untuk

mengeksplorasi budidaya tanaman Jatropha curcas khususnya dengan

menggunakan metode kultur jaringan. Pengembangan budidaya tanaman Jatropha

curcas ini dilakukan dalam rangka penggunaannya sebagai tanaman obat.

Jatropha curcas berpotensi menghasilkan jenis metabolit sekunder yang

bermanfaat dalam bidang farmasi salah satunya yakni terpenoid yang dapat

digunakan sebagai bahan anti-bakteri (Roberto Can Aké, dkk, 2004). Masyarakat

Indonesia biasanya menggunakan daun tanaman ini untuk penyakit eksim, jamur

dan mencegah masuk angin bagi bayi.

Untuk membudidayakan kalus tanaman Jatropha curcas yang nantinya

dapat menghasilkan terpenoid yang diharapkan, maka digunakan dua macam ZPT

yakni Naphthaleneacetic acid (NAA) dan Benzylaminopurine (BAP) merupakan

golongan hormon sintetis (zat pengatur tumbuh) dimana NAA mempunyai fungsi

untuk menginisiasi dan BAP untuk mendorong pertumbuhan kalus. NAA

merupakan golongan ZPT auksin sedangkan BAP adalah golongan ZPT sitokinin.

NAA dan BAP mempunyai kelebihan dibandingkan dengan ZPT golongan auksin

dan sitokinin yang lain, diantaranya yaitu NAA dan BAP relatif tahan terhadap

pemanasan terutama saat proses sterilisasi media, sifat kimia NAA dan BAP stabil

1

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 19: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

2

terhadap penguraian yang dilakukan oleh enzim-enzim yang dikeluarkan oleh sel

(Hendaryono dan Wijayani, 1994).

Profil pertumbuhan kalus merupakan salah satu parameter untuk

mengetahui fase pertumbuhan dari kalus yang sedang dikulturkan yakni fase lag,

eksponensial dan penuaan (George dan Sherrington, 1984). Pengolahan kultur

kalus dengan menggunakan sistem bioreaktor memerlukan profil pertumbuhan

kalus untuk mengetahui waktu yang tepat saat pemanenan ataupun penggantian

media kultur sehingga metabolit sekunder yang dihasilkanpun dalam keadaan

optimal (Misawa, M., 1994). Dalam dunia kefarmasian, teknik kultur jaringan

sangat bermanfaat dalam produksi metabolit sekunder yang bernilai ekonomi

dengan cara mengambil metabolit sekunder yang dihasilkan dengan melakukan

pada suatu bioreaktor dimana sistem ini dapat menghasilkan sejumlah besar

metabolit sekunder dalam waktu yang singkat (Hendaryono dan Wijayani, 1994).

Biji tanaman ini mengandung banyak terpenoid (Sinaga, 2005) sehingga

daun lembaga biji digunakan sebagai eksplan untuk dikembangkan secara kultur

jaringan. Media White merupakan medium dasar dengan konsentrasi garam-

garam mineral yang rendah dimana tanaman berkayu lebih suka media yang

berkonsentrasi rendah (Rao dan Lee cit Katuuk, 1979).

B. Perumusan Masalah

Permasalahan dalam penelitian ini adalah :

1. Apakah potongan daun lembaga dari biji tanaman Jatropha curcas dapat

membentuk kalus dengan teknik kultur jaringan ?

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 20: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

3

2. Seperti apakah profil pertumbuhan kalus daun lembaga dari biji tanaman

Jatropha curcas dalam media White dengan konsentrasi tertentu

Naphthaleneacetic acid (NAA) dan Benzylaminopurine (BAP) ?

3. Apakah kalus daun lembaga yang berasal dari biji tanaman Jatropha curcas

mengandung golongan terpenoid yang sama dengan biji tanaman asalnya?

C. Keaslian penelitian

Sejauh pengamatan peneliti hingga penelitian ini disusun, belum ada

penelitian tentang profil pertumbuhan kalus daun lembaga dari biji tanaman

Jatropha curcas L. pada media White dengan menggunakan teknik kultur

jaringan.

D. Manfaat penelitian

1. Manfaat teoritis

Dengan dilakukannya penelitian ini diharapkan hasilnya dapat membantu

pengembangan ilmu farmasi khususnya mengenai kultur kalus daun lembaga dari

biji tanaman Jatropha curcas untuk menghasilkan metabolit sekunder yang

diinginkan yakni golongan terpenoid.

2. Manfaat praktis

Penelitian ini diharapkan dapat menjadi salah satu sarana informasi untuk

memproduksi metabolit sekunder daun lembaga dari biji tanaman Jatropha curcas

secara cepat dan efisien dengan menggunakan teknik kultur jaringan yakni dengan

menggunakan sistem bioreaktor.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 21: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

4

E. Tujuan Penelitian

1. Tujuan umum

Penelitian ini dilakukan untuk mengembangkan teknik kultur jaringan

pada daun lembaga dari biji tanaman Jatropha curcas.

2. Tujuan khusus

Berdasarkan pada latar belakang dan permasalahan yang ada, maka tujuan

dari penelitian ini adalah :

a. Mengetahui bahwa daun lembaga dari biji tanaman Jatropha curcas dapat

membentuk kalus dengan teknik kultur jaringan.

b. Mengetahui bentuk profil pertumbuhan kalus daun lembaga dari biji tanaman

Jatropha curcas dalam media White dengan konsentrasi tertentu

Naphthaleneacetic acid (NAA) dan Benzylaminopurine (BAP)

c. Membandingkan hasil KLT kalus daun lembaga yang berasal dari biji tanaman

Jatropha curcas dengan biji tanaman asalnya untuk mengetahui kesamaan

kandungan golongan terpenoidnya.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 22: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

5

BAB II

PENELAAHAN PUSTAKA

A. Uraian Tanaman Jatropha curcas L.

1. Nama daerah

Nawaih nawas (Aceh); Jarak kosta (Melayu); Jirak (Minangkabau); Jarak

gundul, Jarak iri, Jarak pager, Jarak cina (Jawa); Bintalo (Gorontalo); Bindalo

(Buwol, Sulawesi); Malate, Maka male (Seram) (Sinaga, 2005).

2. Nama ilmiah

Tanaman Jatropha curcas termasuk dalam familia Euphorbiacea. Genus

dari tanaman ini adalah Jatropha L. (Anonim, 2005a).

3. Morfologi

Jatropha curcas sangat baik untuk beradaptasi pada daerah dengan

kondisi yang kering atau kurang subur. Pertumbuhan Jatropha curcas yang baik

justru pada daerah yang panas yaitu pada daerah tropis. Jatropha curcas ini

mempunyai toleransi yang tinggi terhadap kondisi iklim dan tidak sensitif

terhadap lama waktu penyinaran matahari. Tanaman ini merupakan spesies yang

sangat mudah untuk beradaptasi, namun ketangguhan tanaman ini berasal dari

kemampuannya untuk dapat tumbuh pada lahan kritis dan kondisi iklim yang

kering (Anonim, 2005a).

Tanaman Jatropha curcas merupakan tanaman perdu atau pohon kecil,

bercabang-cabang tidak teratur, tinggi sekitar 1–7 meter. Batangnya berkayu,

silindris, bercabang, berkulit licin, memiliki tonjolan-tonjolan bekas tangkai daun

5

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 23: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

6

yang gugur. Bila dipatah-patahkan atau terluka, batangnya akan mengeluarkan

getah putih, kental dan agak keruh (Sinaga, 2005).

Tanaman ini merupakan tanaman berdaun tunggal, tersebar di sepanjang

batang. Permukaan atas dan bawah daun berwarna hijau, tetapi permukaan bawah

lebih pucat dari permukaan atas. Daun lebar, berbentuk jantung atau bulat telur

melebar, dengan panjang dan lebar hampir sama, yaitu sekitar 5–15 cm. Helai

daun bertoreh, berlekuk bersudut 3 atau 5. Pangkal daun berlekuk dan ujung dari

pangkal daun meruncing. Tulang daun menjari dengan 5–7 tulang utama. Tangkai

daun panjang, sekitar 4–15 cm (Sinaga, 2005).

Tanaman ini mempunyai bunga majemuk bentuk malai, berwarna kuning

kehijauan, berkelamin tunggal, berumah satu. Baik bunga jantan maupun betina

Jatropha curcas ini tersusun dalam rangkaian berbentuk cawan, muncul di ujung

batang atau di ketiak daun. Jatropha curcas memiliki bunga dengan kelopak 5

buah berbentuk bulat telur, panjang sekitar 4 mm. Benang sari dari tanaman

Jatropha curcas mengelompok pada pangkal, warna kuning. Jatropha curcas

pada tangkai putik berukuran pendek berwarna hijau, dan kepala putik

melengkung keluar berwarna kuning. Mahkota pada putik Jatropha curcas

berjumlah 5 buah, berwarna agak keunguan (Sinaga, 2005).

Buah Jatropha curcas ini berupa buah kotak berbentuk bulat telur,

diameter 2–4 cm, berwarna hijau ketika masih muda dan kuning jika sudah

masak. Buah tanaman ini terbagi menjadi 3 ruang, masing-masing ruang berisi

satu biji (Sinaga, 2005).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 24: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

7

Ketika biji Jatropha curcas sudah masak ditandai dengan adanya

perubahan warna dari hijau menjadi kuning, sekitar 2 hingga 4 bulan dari masa

fertilisasi. Lapisan kulit yang tipis hitam tersebut didalamnya terdapat biji

Jatropha curcas (Anonim, 2005b), tiap buah terdapat 3 biji, berbentuk elips,

ruang biji berbentuk segitiga elips, 1.5-2 x 1-1.1 cm (Anonim, 2005a). Biji

berbentuk bulat telur memanjang agak bengkok. Sisi cekung dibagi dua di tengah

oleh rafe. Panjang 1.5 cm sampai 2 cm, diameter 10 mm hingga 12 mm. Pada

pangkal biji terdapat tonjolan seperti karunkula. Kulit luar biji (testa) agak rapuh,

warna hitam, tidak rata, agak kasar. Kulit dalam (tegmen) berwarna putih, tipis

berkerut dan beralur-alur. Inti biji berwarna putih sampai kekuning-kuningan.

Lembaga berupa selaput tipis yang lebar, terdapat di antara keping biji (Anonim,

1995a).

4. Kandungan kimia

Pada genus Jatropha secara keseluruhan mempunyai senyawa metabolit

sekunder lainnya yakni lignan, diterpen, triterpen dan peptida siklik (Roberto et

all, 2004). Tanaman Jatropha curcas mengandung bahan kimia diantaranya

triakontranol, kaempesterol, stigmasterol, iteksin, dan asam sianida (HCN). Pada

daun tanaman ini mengandung saponin, flavonoida, tannin, terpenoid dan

senyawa polifenol. Sedangkan batang tanaman ini mengandung sponin,

flavonoida, tannin dan senyawa–senyawa polifenol. Getah Jatropha curcas

mengandung tannin 11–18 persen. Pada bagian biji tanaman Jatropha curcas

mengandung berbagai senyawa alkaloid, saponin, terpenoid dan sejenis protein

beracun yang disebut kursin (Sinaga, 2005).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 25: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

8

5. Khasiat dan kegunaan

Berdasarkan jurnal yang diacu dalam penelitian ini dikatakan bahwa

terpenoid yang berasal dari daun dan akar tanaman jarak dapat digunakan sebagai

bahan anti-bakteri (Roberto Can Aké, dkk, 2004). Bagian dari akar, batang, daun

dan buah dari tanaman ini sudah digunakan secara luas pada pengobatan

tradisional di banyak daerah belahan Afrika barat. Biji dari Jatropha curcas sudah

digunakan sebagai bahan purgatif, anti-helmantik, dan baik digunakan untuk

mengatasi penyakit kulit, asam urat, ascites dan paralisis. Minyak dari biji

tanaman ini sudah digunakan sebagai bahan tambahan pada terapi penyakit

rematik, gatal-gatal dan penyakit parasit kulit serta terapi pada demam, jaundice

dan gonorrhoea, sebagai diuretik dan larutan penyegar mulut. Pada beberapa

daerah tertentu di Afrika, masyarakat mengunyah biji untuk mendapatkan efek

laksatif. Biji Jatropha curcas juga sudah mulai disarankan dalam pengobatan

sebagai bahan chemotherapeutic yang tersedia pada dosis non-letal (Adam, 1974).

Keadaan ini mungkin dilaporkan karena biji Jatropha curcas mempunyai aktivitas

anti-helmantik. Terdapat laporan dari Gabon bahwa 1-2 buah biji cukup untuk

mempunyai aktivitas sebagai bahan purgatif; bila dosis ditingkatkan maka dapat

mengakibatkan kematian (Anonim, 2003). Penyebab kematian diantaranya

disebabkan oleh adanya senyawa toksik yakni cursin dengan cara merusak

dinding pembuluh darah (Perry dan Metzger, 1980).

Getah dari Jatropha curcas diaplikasikan secara langsung pada luka dan

bahan pembalut luka serta sebagai bahan astrigen untuk membersihkan mulut,

gusi dan terapi luka pada lidah dan mulut. Di Nigeria batang digunakan dengan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 26: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

9

cara dikunyah. Getah mempunyai daya antibiotik melawan Candida albicans,

Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus dan

Streptococcus pyrogens. Selain itu juga mempunyai efek sebagai bahan anti-

koagulasi pada darah (Anonim, 2005a). Getah dari Jatropha curcas mengandung

sebuah alkaloid yang dikenal dengan sebutan jatrophine, dimana dipercayai

mempunyai efek anti-kanker. Juga digunakan secara eksternal pada penyakit kulit

dan rematik serta luka terbuka pada daerah tertentu (Anonim, 2006b). Getah juga

digunakan secara topikal untuk bee dan wasp stings (Duke, 1983).

Ekstrak metanol dari daun Jatropha curcas menghasilkan perlindungan

pada kultur sel lymphoblastoid manusia melawan efek sitopatik dari plasma HIV.

Infusa daun digunakan sebagai bahan diuretik, untuk mandi, terapi batuk, dan

sebagai terapi konvulsan serta penangkal serangan penyakit. Daun juga digunakan

untuk terapi jaundice, demam, sakit rematik, cacingan dan pertumbuhan janin

yang buruk pada ibu hamil. Daun memproduksi getah yang mempunyai efek

haemostasis; daun ini digunakan untuk membungkus luka. Di Ghana, abu bakaran

daun diaplikasikan melalui injeksi rektal untuk terapi haemorrhoids (Anonim,

2005a).

Akar dari Jatropha curcas memperingan pembengkakkan akibat tetanus

dan rasa sakit akibat luka, disentri dan jaundice. Dilaporkan bahwa akar

digunakan sebagai bahan anti-bisa dari gigitan ular. Akar juga digunakan dalam

bentuk sediaan dekok yang mempunyai fungsi sebagai cairan penyegar mulut

yang biasanya dicampurkan pada permen karet dan pasta gigi. Selain itu juga

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 27: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

10

digunakan untuk mengobati penyakit skabies, cacing pita dan eksim (Duke,

1983).

B. Terpenoid

Terpen merupakan senyawa hasil kondensasi linear asam asetat dengan

dua atom karbon. Asam asetat melalui berbagai cara akan menjadi asam malonat

yang akhirnya akan menjadi beberapa senyawa terpen. Senyawa ini banyak

terdapat dalam berbagai jenis tanaman sebagai komponen minyak atsiri. Terpen

merupakan senyawa hidrokarbon jenuh atau tidak jenuh dengan jumlah atom

karbon (C) kelipatan 5 (Soemarno cit. Mursyidi, 1990).

Menurut Soemarno (cit. Mursyidi, 1990), istilah terpen kemudian diganti

dengan terpenoid mengingat senyawa hidrokarbon tersebut mempunyai gugus

fungsional yang mengandung atom O dan diketahui bahwa biosintetik terpenoid

merupakan polimerisasi senyawa isopren. Terpenoid biasanya digolongkan

menjadi :

1. Monoterpenoid dengan jumlah atom C = 10.

2. Seskuiterpenoid dengan jumlah atom C = 15.

3. Diterpenoid dengan jumlah atom C = 20.

4. Sesterpenoid dengan jumlah atom C = 25.

5. Triterpenoid dengan jumlah atom C = 30.

6. Tetraterpenoid dengan jumlah atom C = 40.

Secara kimia, terpenoid umumnya larut dalam lemak dan terdapat di

dalam sitoplasma sel tumbuhan. Kadang-kadang minyak atsiri terdapat di dalam

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 28: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

11

sel kelenjar khusus pada permukaan daun, sedangkan karotenoid terutama

berhubungan dengan kloroplas didalam daun dengan kromoplas di dalam daun

bunga (petal). Biasanya ekstraksi terpenoid dari jaringan tanaman dilakukan

dengan cara memakai petroleum eter, eter atau kloroform dan dapat dipisahkan

secara kromatografi pada silika gel atau alumina. Pemeriksaan golongan terpenoid

dilakukan dengan cara dilakukan penyemprotan dengan asam sulfat pekat dan

kemudian diteruskan dengan pemanasan (Harbone, 1987).

Banyak jenis macam terpenoid sudah diidentifikasi dan diketahui peran

aktif dalam berbagai macam tanaman. Sifat yang cukup kelihatan yaitu dalam

mengatur pertumbuhan. Dua dari golongan utama pengatur tumbuh ialah

seskuiterpenoid absisin dan giberelin yang mempunyai kerangka dasar

diterpenoid. Selain itu golongan karotenoid juga turut berperan bagi tanaman

yakni sebagai pigmen pembantu pada fotosintesis. Golongan terpenoid lain yang

turut membantu tanaman yakni mono- dan seskuiterpen dimana berfungsi untuk

memberi bau dan wangi khas yang sudah diketahui (Harbone, 1987).

Masih dalam dugaan bahwa terpenoid ini turut berperan pada antaraksi

antara tanaman dengan hewan, misalnya sebagai alat komunikasi dan pertahanan

pada serangga. Pada suatu terpenoid tertentu yang tidak mudah menguap telah

diimplikasikan sebagai hormon kelamin pada fungus (Harbone, 1987). Terpenoid

diminati untuk diteliti lebih jauh yakni untuk mengetahui sejauh mana peran

terpenoid sebagai pelindung terhadap serangga yang pada akhirnya dapat

dikembangkan sebagai bahan penolak serangga bagi manusia (Robinson, 1991).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 29: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

12

Pada golongan diterpenoid, perhatian besar telah diberikan kepada

segolongan ester diterpenoid rumit yang diisolasi dari tanaman sekeluarga

Euphorbiaceae yang mempunyai aktivitas sebagai antimikrobial, anti tumor

karena efek sitotoksiknya (Roberto et all, 2004), antileukimia dan senyawa

pengiritasi kulit kuat yang pada akhirnya juga sangat bermanfaat sebagai bahan

penelitian sebagai kontrol positif terhadap proses iritasi kulit dan tentunya juga

tingkat iritasi ini telah di standarisasi terlebih dahulu (Robinson, 1991).

Manusia telah melakukan penelitian dan pengembangan terpenoid dalam

rangka untuk meningkatkan taraf kesehatan masyarakat terutama digunakan

sebagai tanaman obat-obatan. Diantaranya telah menunjukkan berbagai macam

aktivitas fisiologis manusia yakni gangguan menstruasi, malaria, kerusakan hati,

fungisida, patukan ular, diabetes dan sebagainya (Robinson, 1991).

C. Kultur Jaringan Tanaman

1. Kultur jaringan

Jenis pembiakan secara vegetatif yang paling mutakhir dan terus

dikembangkan adalah kultur jaringan. Menurut Suryowinoto (1991) cit Katuuk

(1989), kultur jaringan dalam bahasa asing disebut sebagai tissue culture, weefsel

cultuus atau gewebe kultur. Kultur adalah budidaya dan jaringan adalah

sekelompok sel yang mempunyai bentuk dan fungsi yang sama. Maka, kultur

jaringan adalah membudidayakan suatu jaringan tanaman menjadi tanaman kecil

atau planlet yang mempunyai sifat seperti induknya dalam lingkungan aseptis.

Pelaksanaan teknik kultur jaringan ini berdasarkan teori sel yang dikemukakan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 30: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

13

oleh Schleiden dan Schwann, yaitu bahwa sel mempunyai kemampuan autonom

yaitu kemampuan tiap sel untuk tumbuh tanpa harus berdiferensiasi namun tiap

sel tadi secara otomatis terkarakterisasi untuk tumbuh menjadi organ baru bagi

tanaman; bahkan memiliki kemampuan totipotensi (Hendaryono dan Wijayani,

1994) yakni kemampuan tiap sel, darimana saja bagian sel itu diambil dan apabila

diletakkan dalam lingkungan yang sesuai akan dapat tumbuh menjadi tanaman

yang sempurna (Suryowinoto, 1991 cit Hendaryono dan Wijayani 1994). Kultur

jaringan merupakan salah satu jenis pembiakan vegetatif dan termasuk dalam

kultur in vitro (Katuuk, 1989).

Dari teori sel Schleiden dan Schwann, umumnya kemampuan totipotensi

ini lebih banyak dimiliki oleh bagian tanaman yang juvenil, muda, dan banyak

dijumpai pada daerah-daerah meristem tanaman (Santoso dan Nursandi, 2002).

Sebab, jaringan meristem keadaannya selalu membelah, sehingga diperkirakan

mempunyai zat hormon yang mengatur pembelahan (Hendaryono dan Wijayani,

1994).

Macam-macam jenis kultur jaringan yang telah berkembang dan

digunakan secara luas saat ini antara lain : kultur meristem yaitu budidaya

jaringan dengan menggunakan eksplan dari jaringan muda atau meristem; kultur

pollen yaitu kultur jaringan dengan menggunakan eksplan dari pollen atau benang

sari; kultur protoplas yaitu kultur jaringan dengan menggunakan eksplan dari

protoplas, dimana protoplas itu sendiri yakni sel hidup yang telah dihilangkan

dinding selnya; kultur kloroplas yaitu kultur jaringan dengan menggunakan

kloroplas untuk keperluan fusi protoplas (memperbaiki sifat tanaman dengan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 31: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

14

membuat varietas baru); Silangan protoplas/fusi protoplas yaitu menyilangkan dua

macam protoplas menjadi satu, kemudian dibudidayakan sampai menjadi tanaman

kecil yang mempunyai sifat baru (Hendaryono dan Wijayani, 1994).

Budidaya meristem atau embrio bertujuan untuk menumbuhkan kalus dari

eksplan yang ditanam. Eksplan merupakan potongan jaringan atau organ yang

dikulturkan (Hendaryono dan Wijayani, 1994; Katuuk, 1989 ).

Beberapa keunggulan pembiakan vegetatif melalui kultur jaringan adalah

dapat memperbanyak dengan cepat kultivar hibrida baru yang berasal dari satu sel

untuk kegunaan komersil, dapat menciptakan tanaman baru bebas dari penyakit

yang disebabkan oleh virus, dapat memperbanyak tanaman yang sukar

diperbanyak dengan memakai biji, dapat memperoleh tanaman induk yang sama

sifat genetiknya dalam jumlah yang banyak, dan dapat menghasilkan tanaman

baru sepanjang tahun (Katuuk, 1989).

2. Kalus

Kalus sebenarnya adalah proliferasi massa jaringan yang belum

terdiferensiasi. Massa sel ini terbentuk pada seluruh permukaan irisan eksplan,

sehingga semakin luas permukaan irisan eksplan semakin cepat dan semakin

banyak kalus yang terbentuk. Dengan pengambilan metabolit sekunder dari kalus,

biasanya malah dapat diperoleh kandungan lain yang lebih banyak jenisnya,

karena seringkali timbul zat-zat terpenoid atau persenyawaan-persenyawaan

lainnya yang sangat berguna khususnya dalam bidang pengobatan (Hendaryono

dan Wijayani, 1994). Teknik kultur jaringan dicirikan oleh kondisi kultur aseptik,

penggunaan media kultur buatan dengan kandungan nutrisi lengkap dan ZPT (Zat

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 32: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

15

Pengatur Tumbuh), serta kondisi ruang kultur yang suhu dan pencahayaannya

terkontrol (Yustina, 2003).

Kumpulan sel pada kalus ini belum diketahui jelas apa fungsinya. Kalus

yang terbentuk ini diharapkan terjadi morfogenesis dengan cara pengkulturan

yang berulang-ulang dari media lama ke media yang baru. Teknik pemindahan

eksplan ini disebut subkultur (Hendaryono dan Wijayani, 1994; Katuuk, 1989).

Benzilaminopurin (kelompok sitokinin) dan Naftalen Asam Asetat

(kelompok auksin sintesis) merupakan dua kelompok ZPT yang sering

ditambahkan dalam media kultur. Penggunaan bersama kedua jenis ZPT ini dapat

memberikan pengaruh interaksi terhadap diferensiasi jaringan. Kombinasi ZPT

antara sitokinin group dengan auksin group dengan metode Mohr merupakan

kunci keberhasilan dalam kultur jaringan. Metode ini bertujuan untuk mengetahui

berapa dosis kombinasi ZPT auksin dan sitokinin yang dapat memberikan

pertumbuhan yang paling baik terhadap eksplan yang digunakan (Hendaryono dan

Wijayani, 1994).

3. Eksplan

Eksplan adalah bagian tanaman yang sesuai, yang kemudian dijadikan

semacam benih untuk membentuk pertumbuhan selanjutnya (Wetherell, 1982).

Besarnya ukuran eksplan yang ditanam dalam beberapa kasus menentukan

terbentuknya kalus atau tidak. Eksplan yang berukuran kecil akan cenderung

kalus, sedangkan eksplan yang ukurannya lebih besar potensial untuk

bermorfogenesis (Bionde dan Thorpe, 1981).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 33: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

16

Menurut Soegihardjo (1990), bahan eksplan dapat dipilih sebagai berikut

dengan tumbuhan yang dimaksud :

a. Gymnospermae : tunas kecambah steril atau bagian floem

b. Graminal : lembaga, mesokotil, akar atau bagian batang

c. Dicotyledoneae : kecambah steril (akar, hipokotil, keping biji), batang, umbi

dan daun

d. Zingiberaceae dapat digunakan rimpang muda yang bertunas atau biji.

Menurut George dan Sherington (1984), semakin besar eksplan yang

digunakan maka semakin besar kemungkinan eksplan akan terkontaminasi oleh

mikroorganisme. Oleh karena itu perlu dicari ukuran eksplan yang minimun dan

efektif. Eksplan yang terlalu kecil tidak akan tumbuh secepat eksplan yang

ukurannya terlalu besar. Biasanya eksplan yang terlalu kecil daya tahannya

kurang. Ukuran yang paling baik adalah jika sel berjumlah sekitar 20.000-25.000

buah (Thorpe cit. Katuuk, 1989).

Macam eksplan, ukuran, umur dan cara pembudidayaan akan

mempengaruhi berhasil tidaknya kultur jaringan tanaman dan apakah

morfogenesis akan dapat diimbas dari kultur jaringan tanaman tersebut. Aturan

sederhana yang mungkin dapat digunakan sebagai pegangan adalah bahwa kita

harus menggunakan tanaman sumber eksplan yang sehat dan tumbuh kuat,

memilih jaringan yang muda dan menggunakan eksplan yang cukup besar

(Whetherell, 1982).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 34: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

17

4. Menabur eksplan

Menabur eksplan dilakukan didalam laminar air flow dengan kondisi

aseptik. Sebelum kita bekerja di dalam laminar air flow ini, semua perhiasan yang

digunakan seperti cincin, jam tangan dan sebagainya harus dilepas, dan tangan

harus dibasuh dahulu dengan alkohol 70%. Dalam menabur eksplan, pekerja harus

menggunakan masker penutup mulut atau hidung (Hendaryono dan Wijayani,

1994).

Penanaman eksplan atau penaburan eksplan dilakukan secara aseptik pada

media padat dan ditekan pelan-pelan agar terjadi persinggungan yang baik antara

eksplan dan media. Selanjutnya media ditutup dengan penutup botol media erat-

erat untuk mencegah penguapan dan inkubasi dilakukan ditempat gelap dengan

penyinaran pada suhu (25±3)0C (Dixon, 1985).

Untuk eksplan yang berupa daun diletakkan telungkup atau telentang,

tetapi berdasarkan pengalaman posisi terbaik adalah bagian dorsal menghadap ke

atas atau ditelungkupkan. Untuk batang atau tunas yang melekat di batang

(cabang) ditancapkan atau diletakkan horisontal. Eksplan yang berupa kepingan

atau irisan tipis dapat diletakkan sedemikian rupa sehingga bagian permukaan

yang luas melekat erat pada media (Soegihardjo, 1990).

Beberapa hari kemudian akan terbentuk kalus pada permukaan eksplan.

Terbentuknya kalus karena pembelahan sel yang cepat dari sel-sel tanaman. Kalus

juga terbentuk karena adanya luka dari bagian tanaman (George dan Sherrington,

1984).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 35: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

18

5. Subkultur

Menurut Hendaryono dan Wijayani (1994) sub kultur adalah usaha untuk

mengganti media tanam kultur jaringan dengan media yang baru, sehingga

kebutuhan nutrisi untuk pertumbuhan kalus atau protokormus dapat dipenuhi.

Dengan pertumbuhan kalus pada tempat yang tertutup, lama kelamaan akan dapat

menyebabkan terjadinya akumulasi dari metabolit toksis serta dapat menyebabkan

pengeringan dalam media sehingga dapat pecah. Cara pemindahan dilakukan

dengan cara memindahkan kalus ke media baru (segar) dalam keadaan aseptik

(Soegihardjo, 1989).

Subkultur dilakukan setiap 4 minggu untuk media yang tersedia 30 ml.

Pada dasarnya pemindahan kalus sangat beragam tergantung dari kecepatan

pertumbuhan kalus (Soegihardjo, 1989).

6. Pertumbuhan kalus

Mulai dari waktu subkultur atau penaburan inokulum, ada tiga tahap

perkembangan dari kalus, yaitu induksi pembelahan sel, tahap pembelahan sel

aktif dan tahap pembelahan sel lambat atau sel berhenti membelah. Laju

pertumbuhan kalus biasanya ditetapkan secara kuantitatif dengan parameter

indeks pertumbuhan atau pertambahan bobot kalus basah. Pertambahan bobot

kalus basah merupakan selisih antara bobot kalus basah pada periode tertentu

dikurangi bobot kalus mula-mula atau bobot inokulum.

Selanjutnya dari kurva pertumbuhan kalus yang menyatakan hubungan

antara pertumbuhan bobot kalus basah dengan umur kalus dapat diketahui fase-

fase pertumbuhan kalus antara lain :

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 36: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

19

a. fase lag, yaitu fase dimana belum terjadi pertumbuhan kalus secara nyata. Ini

terjadi beberapa waktu setelah kalus di subkultur serta merupakan masa

adaptasi kalus dengan media yang baru. Pada fase ini pertambahan bobot

kalus hanya sedikit dan hampir terlihat mendatar pada kurva.

b. fase eksponensial, yaitu fase dimana mulai terjadi pertumbuhan kalus.

Pertambahan bobot kalus mulai terlihat nyata dan diikuti fase linier dimana

pertumbuhan kalus terus menaik secara eksponensial seperti garis lurus ke atas

dan berhenti.

c. fase penuaan, yaitu fase dimana pertumbuhan kalus mulai menurun dan

menjadi berhenti. Kalus tidak dapat tahan hidup pada fase ini dalam waktu

yang lama. Sel-sel mulai mati media pertumbuhan kelebihan muatan dan

nutrien telah habis digunakan, sehingga kematian sel menjadi lebih cepat

(George dan Sherrington, 1984).

D. Media Kultur Jaringan

Nutrisi atau unsur- unsur yang dibutuhkan oleh jaringan tanaman

dikelompokkan menjadi dua, yaitu :

a. Garam-garam anorganik yang dibedakan lagi menjadi dua, yaitu unsur makro

(unsur yang dibutuhkan dalam jumlah besar) dan unsur mikro (unsur yang

dibutuhkan dalam jumlah sedikit tetapi harus tersedia).

Jenis- jenis yang termasuk unsur makro adalah Nitrogen, Fosfor, Kalium,

Sulfur, Kalsium, dan Magnesium. Sedangkan unsur mikro meliputi Klor,

Mangan, Besi, Tembaga, Seng, Bor, dan Molibdenum.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 37: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

20

b. Garam- garam organik yang terdiri dari sukrosa, vitamin, dan zat pengatur

tumbuh (ZPT).

1. Unsur makro

Kegunaan masing-masing unsur makro yang diperlukan bagi tumbuhan

untuk dapat bertahan hidup dan mendukung pertumbuhannya akan dijabarkan

berikut ini :

a. nitrogen (N). Nitrogen berpengaruh dalam menaikkan daya tumbuh tanaman.

Unsur ini sangat penting dalam proses pembentukan klorofil, terpenoid, asam inti,

beberapa hormon tumbuhan serta asam amino. Bila tanaman kekurangan nitrogen,

akan terlihat pada warna daun yang ada yakni menguning, sedangkan bila terlalu

banyak menyebabkan perkembangan vegetatif akan lebih besar daripada

perkembangan buah. Sumber nitrogen pada media kultur berasal dari amonium

(NH4+) dan yang paling penting nitrat (NO3

-). Jumlah amonium yang digunakan

berkisar 2-8 mM sedang nitrat sekitar 25-40 mM.

b. fosfor (P). Dalam jaringan meristematik serta daerah yang cepat pertumbuhan

biasanya banyak terdapat fosfor. Terlalu banyak fosfor dalam media dapt

menghambat pertumbuhan eksplan. Hal ini disebabkan oleh adanya persaingan

penyerapan unsur lainnya seperti seng (Zn), besi (Fe) dan tembaga (Cu). Sumber

fosfor dalam media diberikan dalam bentuk natrium hidrofosfat (NaH2PO4.H2O)

atau kalium hidrofosfat (KH2PO4).

c. potasium (K). Potas adalah unsur yang berguna untuk pembelahan sel, sintesa

karbohidrat dan protein, pembuatan klorofil serta untuk mereduksi nitrat. Potas

harus diberikan dalam media dengan konsentrasi 20 mM malah adakalanya dapat

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 38: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

21

melebihi lagi. Bentuk ikatan potasium yang banyak digunakan dalam media kultur

yakni KNO3 dan KH2PO4.

d. magnesium (Mg). Magnesium adalah elemen utama dalam molekul klorofil.

Selain itu magnesium bekerja sebagai aktivator enzim. Dalam media kultur sering

diberikan dalam bentuk MgSO4.7H2O.

e. belerang (S). Belerang terdapat dalam beberapa molekul protein, berguna

untuk perkembangan akar. Belerang diberikan dalam bentuk MgSO4.7H2O atau

{Ca(NO3)2.4H2O}.

2. Unsur mikro

Kegunaan masing-masing unsur mikro yang diperlukan bagi tumbuhan

untuk dapat bertahan hidup dan mendukung pertumbuhannya akan dijabarkan

berikut ini :

a. besi (Fe). Besi berperan dalam sintesis klorofil. Dalam media kultur zat besi

terlebih dahulu dicampurkan dengan EDTA (Asam Etilen Diamin Tetraasetik).

Zat besi tidak boleh dicampurkan secara langsung ke dalam media dikarenakan

sifat zat besi yang tidak mudah larut sehingga dapat menimbulkan endapan.

b. mangan (Mn). Pada tanaman yang tumbuh di tanah, kekurangan mangan dapat

menyebabkan klorotik (tanaman berwarna pucat) dan sering menunjukkan bintik-

bintik hitam yang tidak lain adalah kematian setempat. Dalam media kultur

jaringan, unsur ini berguna untuk membentuk membran kloroplas.

c. boron (B). Memegang peranan penting dalam perombakan gula. Media kultur

yang kekurangan boron dapat mengakibatkan sintesa sitokinin dalam media

terganggu. Bila kebanyakan boron dapat mengakibatkan tanaman mati.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 39: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

22

d. seng (Zn). Seng merupakn unsur yang penting dalam pembentukan protoplas.

Tanaman yang berkecukupan seng mampu memproduksi auksin IAA endogenous.

e. kobalt (Co). Kegunaan kobalt dalam kultur jaringan adalah untuk

pembentukan asam inti dan juga untuk mengikat unsur nitrogen.

f. tembaga (Cu). Tembaga berperan dalam proses konversi energi.

g. yodium (I). Unsur yodium tidak terlalu diperlukan dalam media, namun sering

digunakan. Beberapa asam amino sering juga mengandung yodium.

h. molibdenum (Mo). Zat ini berguna dalam proses pengikatan nitrogen dari

atmosfer menjadi nitrat dengan bantuan bakteri pengikat N. Selain itu juga

berguna dalam proses pembentukan klorofil. Bila diberikan secara berlebihan

dapat merusakkan jaringan tanaman.

3. Vitamin

Walaupun dalam jumlah kecil, pemberian vitamin dalam media kultur

merupakan suatu keharusan lantaran tanaman yang dikulturkan tersebut belum

mampu untuk membuat vitaminnya sendiri. Adapun jenis vitamin yang sering

diberikan : thiamin HCl dimana berfungsi sebagai koenzim yang membantu daur

asam organik dalam proses respirasi; nicotinamida yaitu suatu koenzim yang

menjadi aktif dalam reaksi cahaya; myo-inositol adalah alkohol gula; asam

panthothenik adalah suatu jenis vitamin B yang bekerja aktif sebagai koenzim dan

berfungsi dalam metabolisme zat lemak; vitamin B6 adalah koenzim yang

membantu reaksi kimia dalam proses metabolisme; choline sebagai terpenoid

yang ada dalam vitamin B kompleks dan riboflavin dimana dikenal dengan

vitamin B2.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 40: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

23

4. Zat pengatur tumbuh (ZPT) dan hormon

Terdapat sebuah perbedaaan antara hormon dan zat pengatur tumbuh.

Moore (1989) (cit. Santoso dan Nursandi 2004) mencirikan atau membedakan zat

tersebut yakni :

a. hormon tanaman adalah senyawa organik dan bukan merupakan nutrisi yang

aktif dalam jumlah kecil (< 1mM) yang disintesis pada bagian tertentu, umumnya

ditranslokasikan ke bagian lain tanaman di mana senyawa tersebut menghasilkan

suatu respon secara biokimia, fisiologis dan morfologis.

b. zat pengatur tumbuh (ZPT) adalah senyawa organik dan bukan merupakan

nutrisi yang dalam konsentrasi rendah (<1 mM) mampu mendorong, menghambat

atau secara kualitatif mengubah pertumbuhan dan perkembangan tanaman.

Selain dari zat makanan pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan diatur

oleh hormon tumbuh. Tidak semua sel yang dikulturkan dapat memproduksi

sendiri hormon pengatur tumbuhnya. Eksplan yang terlalu kecilpun juga belum

mampu untuk memproduksi hormon tumbuhnya. Berikut ini akan diberikan

keterangan mengenai beberapa zat pengatur tumbuh yang telah dikenal :

a. golongan auksin. Auksin merupakan hormon tumbuhan yang diproduksi

secara alamiah oleh tumbuhan. Pada pemberian auksin dengan kadar yang relatif

tinggi, kalus cenderung ke arah pembentukan primordia akar. Pengaruh auksin

terhadap perkembangan sel menunjukkan adanya indikasi bahwa auksin dapat

meningkatkan tekanan osmotik, meningkatkan sintesa protein, meningkatkan

permeabilitas sel terhadap air dan melunakkan dinding sel yang diikuti dengan

menurunnya tekanan dinding sel sehingga air dapat masuk ke dalam sel disertai

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 41: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

24

dengan kenaikan volume sel. Dengan adanya kenaikan sintesa protein, maka dapat

digunakan sebagai sumber tenaga dalam pertumbuhan (Hendaryono dan

Wijayani, 1994). Pengaruh auksin dalam mikropropagasi antara lain adalah untuk

menginduksi pertumbuhan kalus, pembentukan klorofil serta morfogenesis

(Katuuk, 1989). Mekanisme kerja dari auksin yang dapat merangsang

pertumbuhan yaitu auksin merangsang sekresi H+. Ion K+ diambil masuk ke

dalam sel untuk mengimbangi pengeluaran H+ yang menurunkan potensial air

dalam sel sehingga mengakibatkan pengembangan sel. Jenis auksin sintetik yang

sudah ada diantaranya NAA (a-naphtalene acetic acid), 2.4-D (2.4

Dichlorophenoxy acetic acid), IBA (3-indole butyric acid), PCPA (P-

chlorophenoxy acetic acid), IAA (3-indole acetic acid). IAA adalah juga hormon

tumbuhan yang disintesis oleh tumbuhan itu sendiri (hormon alami).

b. Sitokinin. Dalam alam terbuka, sitokinin diantaranya berfungsi mengatur

pertumbuhan melalui pembelahan sel, membantu mengawasi perkecambahan biji

dan menunda penuaan. Sedangkan pada kultur jaringan sitokinin berfungsi

mengatur pertumbuhan serta morphogenesis. Pemberian sitokinin dengan kadar

yang relatif tinggi, differensiasi kalus akan cenderung ke arah pembentukan

primordia batang atau tunas (Hendaryono dan Wijayani, 1994). Sitokinin

diproduksi didalam akar, namun demikian penambahan di dalam media masih

tetap diperlukan. Jika yang akan dikulturkan yakni akar, maka sebaiknya sitokinin

tidak ditambahkan. Sebaliknya apabila eksplan yang akan dikulturkan adalah

pucuk tunas dimana produksi sitokininnya sedikit, maka diperlukan penambahan

sitokinin di dalam media. Jenis auksin sintetik yang digunakan BAP (N6-benzyl

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 42: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

25

amino purine), BA (benzyl adenin) dan FAP (N6-furfurylamino purine) (Katuuk,

1989).

5. Bahan pemadat media

Media tanam dalam kultur jaringan adalah tempat dimana eksplan tumbuh.

Media tanam sangat mutlak keberadaannya karena pada media ini terdapat semua

zat yang diperlukan untuk menjamin pertumbuhan eksplan (Hendaryono dan

Wijayani, 1994). Eksplan yang dikulturkan harus selalu bersinggungan dengan

medianya, tetapi tidak boleh tenggelam sehingga aerasinya baik. Media tanam

tersebut dapat berbentuk cair atau padat. Pada media padat diperlukan bahan

pemadat media. Idealnya, bahan pemadat media harus dapat disterilkan dengan

autoklaf dan gel yang terbentuk ini tidak dapat dicerna oleh enzim-enzim tanaman

serta tidak bereaksi dengan komponen media yang lainnya (Yusnita, 2003).

Zat pemadat media yang sering digunakan yakni berupa agar-agar. Agar

adalah berupa campuran polisakarida dari galaktosa yang diekstrak dari ganggang

laut. Umumnya dapat membentuk gel atau memadat pada suhu 40-450C dengan

titik cair 80-900C. Bentuk cair atau padat dari agar dapat bersifat balik (Yusnita,

2003). Menurut Katuuk (1989) agar memiliki sifat dapat mengikat air. Dengan

semakin tinggi konsentrasi dari agar tadi maka makin kuat dalam mengikat air.

Kepekatan agar yang terlalu tinggi mengakibatkan sulitnya bagi eksplan untuk

mengambil sumber hara yang terlarut dalam media. Kepekatan yang biasa

digunakan yaitu berkisar antara 0.6-0.8%. media yang kurang kadar garam dan

hormonnya akan lebih keras dibandingkan dengan media yang tinggi kadar garam

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 43: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

26

dan hormonnya. Penggunaan agar biasanya sebanyak 8-10 g/l air suling

(Hendaryono dan Wijayani, 1994).

6. Sukrosa

Sukrosa adalah sumber energi yang diperlukan untuk induksi kalus

(Hendaryono dan Ari, 1994), karena dalam kondisi in-vitro tanaman tidak bersifat

autotrof. Hal ini disebabkan botol tempat tumbuh kultur bukan ditempat yang

ideal untuk mendukung proses pertumbuhan yakni proses fotosintesis karena

ditempatkan di tempat yang gelap (Pierik, 1987).

Konsentrasi sukrosa optimum yang sering digunakan dalam proses

pengkulturan berkisar 2-3% atau 20.000-30.000 mg/l (Yusnita, 2003). Tetapi

konsentrasi sukrosa ini juga tergantung pada tipe dan umur eksplan (Pierik, 1987).

7. Lingkungan

Bagi tanaman yang hidup in-vitro, 5 faktor lingkungan utama yang harus

dipenuhi ialah cahaya, suhu, pH, kelembaban dan wadah/botol kultur.

a. cahaya. Cahaya sangat penting bagi kehidupam mikroorganisme. Bagi tanaman

in-vitro cahaya berperan dalam pertumbuhan dan perkembangan yang disebut

fotomorfogenesis. Sehubungan dengan fotosintesis, cahaya belum begitu terlalu

penting bagi kultur jaringan tanaman. Pertumbuhan sel kultur jaringan yang

teratur pada dasarnya tidak dihambat oleh cahaya, malah sebaliknya pembelahan

sel mula-mula pada eksplan serta pertumbuhan jaringan kalus acapkali

dihambat/dibatasi oleh persoalan cahaya.

b. suhu. Pada umumnya kultur jaringan memerlukan suhu sebesar 25-300C.

Namun untuk pertumbuhan optimum hal ini akan berbeda-beda pada tiap spesies

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 44: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

27

serta jenis eksperimen yang dilakukan. Suhu yang rendah dapat mempengaruhi

perkembangan embrio.

c. pH. Keasaman dan kebasan media juga merupakan faktor lingkungan eksplan

yang sangat menentukan. Pada umumnya pH yang paling disukai untuk

pertumbuhan sel adalah antara 5-6. Tetapi menurut penelitian dilaporkan bahwa

walaupun sudah diatur, pH akan turun sebanyak 0.5 sesudah autoklaf. Kultur

menjadi asam disebabkan oleh pembentukan asam-asam organik.

d. kelembaban. George dan Sherrington (1984) melaporkan bahwa dalam

penelitian Lane tentang kelembaban relatif, dia menemukan pertumbuhan tidak

normal yang menyebabkan matinya sel. Hal ini bisa terjadi bila kelembaban

dalam botol turun sampai 95%.

e. wadah/botol kultur. Ukuran wadah kultur biasanya juga mempengaruhi

pertumbuhan serta morfogenesis in-vitro. Hal ini barangkali disebabkan oleh

perbedaan konsentrasi CO2 yang tersedia, etilen, gas lain yang berada dalam

wadah (Katuuk, 1989).

Beberapa media dasar yang pada umumnya diberi nama sesuai dengan

nama penemunya, antara lain adalah :

a. Medium dasar Murashige dan Skoog (MS) : digunakan untuk hampir semua

macam tanaman, terutama tanaman herbaceus. Media ini mempunyai konsentrasi

garam-garam mineral yang tinggi dan senyawa N dalam bentuk NO3- dan NH4+.

b. Medium dasar B5 atau Gamborg : digunakan untuk kultur susupensi sel

kedele, alfafa, dan legume lain.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 45: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

28

c. Medium dasar White : Medium ini merupakan medium dasar dengan

konsentrasi garam-garam mineral yang rendah.

d. Medium Vacin Went (VW) : digunakan khusus untuk medium anggrek.

e. Medium dasar Nitsch dan Nitsch : digunakan untuk kultur tepungsari (pollen)

dan kultur sel.

f. Medium dasar Schenk dan Hildebrandt : digunakan untuk kultur jaringan

tanaman monokotil.

g. Medium dasar Woody Plant Medium (WPM) : digunakan untuk tanaman yang

berkayu.

h. Medium dasar N6 : digunakan untuk tanaman serelia terutama padi

(Hendaryono dan Wijayani, 1994).

E. Sterilisasi

Pekerjaan yang paling berat dalam kultur jaringan yakni menciptakan serta

memelihara kondisi aseptis. Jalan yang paling baik untuk mengatasi kehadiran

mikrobial adalah dengan menciptakan semua yang berhubungan dengan kegiatan

kultur jaringan bebas mikrobial, mulai dari material tanaman, perlengkapan,

lingkungan hingga pada cara kerja. Alat maupun teknik aseptik ada bermacam-

macam :

1. Sterilisasi basah

Cara sterilisasi panas basah adalah dengan menggunakan uap air. Alat yang

digunakan pada sterilisasi ini adalah autoklaf. Alat ini biasanya digunakan

untuk mensterilisasikan media, bahan dan instrumen yang digunakan selama

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 46: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

29

proses pengkulturan. Hampir semua mikroba mati sesudah diberi uap air

dengan suhu 1210C selama 10-20 menit. Lama sterilisasi ada aturannya yakni

media 20-75 ml selama 15-20 menit dengan suhu 1210C, media 75-500 ml

selama 20-25 menit dengan suhu 1210C, media 500-5000 ml selama 25-35

menit dengan suhu 1210C dan peralatan gelas/kertas selama 30 menit dengan

suhu 1300C. Manfaat mensterilkan dengan menggunakan autoklaf adalah

prosesnya cepat, sederhana serta sanggup membasmi virus tertentu. Namun

selain itu ada kekurangan yakni dapat menurunkan pH sekitar 0.3-0.5 unit,

dapat merusak substansi yang mudah menguap, bila pemanasan terlau tinggi

gula akan membatu sehingga dapat menjadi racun dalam media.

2. Sterilisasi panas kering

Untuk mensterilkan dengan suhu tinggi dan kering dipakai oven. Biasanya

oven digunakan untuk mensterilkan alat-alat yang tidak mudah terbakar

misalnya bahan yang terbuat dari bahan gelas atau logam. Namun tidak semua

alat dari bahan logam harus disterilkan dengan cara ini, alat-alat seperti mata

pisau serta skapel tidak dapat disterilkan dengan cara ini sebab dapat merusak

ketajaman pisau/alat. Biasanya sterilisasi untuk suhu 1600C memerlukan

waktu 45 menit, 1700C selama 18 menit, 1800C selama 7.5 menit dan 1900C

selama 1.5 menit. Suhu harus selalu tetap di kontrol karena pada suhu 1700C

kertas mulai hancur.

3. Sterilisasi memakai nyala

Instrumen yang telah disterilkan dari oven, dikeluarkan dari bungkusnya

kemudian dicelup ke dalam alkohol 70% kemudian disterilkan lagi dengan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 47: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

30

nyala, baru boleh dipakai. Setelah beberapa saat instrumen harus dicelupkan

ke dalam etanol kemudian dibakar. Perlakuan ini berjalan terus selama

kegiatan inokulasi yang berlangsung di dalam kotak transfer.

4. Ultra filtrasi

Beberapa komponen dalam media tanaman tidak stabil dan dapat terurai pada

suhu yang tinggi. Bahan itu meliputi protein, vitamin, asam amino serta sari

tanaman. Untuk sterilisasi, bahan ini ditapis dengan filter. Ayakan mempunyai

lobang dengan ukuran bermacam-macam 0.2-1.0 mikron. Hasil filtrasi

kemudian dituang dalam media.

5. Bahan kimia

Bahan kimia digunakan untuk membasmi mikrobial. Biasanya bahan kimia

yang digunakan hanya untuk mensterilkan bagian permukaan saja meliputi

material tanaman, instrumen, tangan pekerja serta ruangan/kotak transfer.

Bahan yang biasa dipakai :

a. Alkohol digunakan untuk mensterilkan material tanaman, instrumen,

permukaan ruang dan kotak kultur. Untuk material tanaman dipakai alkohol

tujuh puluh persen.

b. Kalsium hipoklorida (Ca(OCl)2) merupakan salah satu bahan pencuci yang

paling efektif dan kurang merusakkan jaringan.

c. H2O2 adalah bahan pencuci yang baik karena sifatnya yang mudah terurai,

sehingga material tanaman hanya dibilas satu kali saja.

d. Sublimat (HgCl2) adalah bahan yang sangat beracun baik bagi tanaman,

manusia dan hewan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 48: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

31

6. Cahaya

Ruang dan kotak transfer sukar untuk disterilkan hanya dengan menggosok

alkohol atau bahan kimia pada permukaan. Untuk itu dipakai lampu

germicidal dengan sinar ultraviolet. Keterbatasan menggunakan sinar

ultraviolet yakni untuk bagian yang tidak terkena cahaya maka tidak bisa

disterilisasi, sinar ultraviolet hanya mampu mematikan bentuk bakteri dan

jamur bukan untuk spora (Katuuk, 1989).

F. Kromatografi Lapis Tipis

Teknik identifikasi dan pemisahan senyawa fisikokimia yang paling

banyak dipakai adalah teknik kromatografi. Selain menggunakan teknik

kromatografi kertas (KKt), cara terbaik untuk memisahkan dan mengidentifikasi

senyawa fenol sederhana adalah dengan kromatografi lapis tipis (KLT). Kelebihan

KLT adalah keserbagunaan, kecepatan, dan kepekaannya (Harborne, 1987).

Senyawa fenol dideteksi setelah hidrolisis jaringan tanaman (segar atau

kering) dalam suasana asam, basa, atau setelah pemekatan ekstrak tanaman

(Harborne, 1987). Senyawa yang dipisahkan berupa larutan, ditotolkan pada fase

diam dalam bentuk bercak atau garis. Fase diam yang terdiri atas bahan butiran

halus, ditempatkan pada pelat penyangga gelas atau logam. Campuran akan

dipisahkan berupa larutan akan ditotolkan dan menghasilkan bercak. Fase diam

ini kemudian diletakkan dalam bejana tertutup rapat yang berisi larutan

pengembang yang sesuai (fase gerak). Pemisahan terjadi selama perambatan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 49: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

32

kapiler (pengembangan), dan bercak pemisahan dideteksi dengan pereaksi-

pereaksi yang lazim untuk senyawa yang dimaksud (Stahl, 1985).

1. Fase diam

Lapisan dibuat dari salah satu fase diam yang khusus digunakan untuk

kromatografi lapis tipis yang dihasilkan oleh berbagai perusahaan. Dua sifat yang

penting dari fase diam adalah besar partikel serta homogenitasnya, karena adesi

terhadap penyokong sangat tergantung pada mereka. Partikel yang butirannya

sangat besar tidak akan memberikan hasil yang baik dan salah satu alasan untuk

menaikkan hasil pemisahan adalah menggunakan fase diam yang butirannya

halus. Sebelum digunakan lapisan disimpan dalam lingkungan yang tidak lembab

serta bebas dari uap laboratorium (Sastrohamidjojo, 2002).

Kebanyakan fase diam yang digunakan adalah silika gel. Silika gel yang

digunakan kebanyakan diberi pengikat (binder), yang dimaksudkan untuk

memberi kekuatan pada lapisan, serta menambah adesi pada gelas penyokong.

Pengikat yang paling sering digunakan yaitu kalsium sulfat. Tetapi biasanya

dalam perdagangan, silika gel telah diberi pengikat dan diberikan nama dengan

kode silika gel G (Sastrohamidjojo, 2002).

Untuk memisahkan terpena berdasarkan jumlah ikatan rangkap ialah

menggunakan plat KLT silika gel yang waktu penyaputannya menggunakan

bubur silika gel yang dibuat dengan larutan 2.5% AgNO3 dalam air, sebagai

pengganti air (Harbone, 1987).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 50: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

33

2. Fase gerak

Pada kromatografi lapis tipis, fase gerak biasanya terdiri dari atas satu atau

beberapa pelarut. Fase ini bergerak terhadap fase diam, yaitu suatu lapisan

berpori, karena ada gaya kapiler. Pelarut yang digunakan harus mempunyai

kualitas analitik dan bila diperlukan, sistem pelarut multikomponen ini harus

berupa suatu campuran sesederhana mungkin dengan maksimum tiga komponen

(Stahl, 1969).

Pada saat penggunaan fase gerak campuran beberapa pelarut organik

sebaiknya mempunyai kepolaran yang serendah mungkin. Salah satu alasan

penggunaan itu untuk mengurangi serapan dari setiap komponen dari campuran

pelarut. Pelarut mempunyai sifat kepolaran yang tinggi dalam campuran akan

mengakibatkan perubahan sistem menjadi sistem partisi dan campuran larutan

fase gerak dapat dikatakan baik jika dapat memberikan kekuatan bergerak sedang

(Sastrohamidjojo, 2002).

3. Penempatan cuplikan

Penotolan sampel pada kromatografi lapis tipis menggunakan alat

mikropipet berujung runcing. Pada penotolan sampel diusahakan sedekat mungkin

dengan lempeng. Pelarut yang digunakan untuk melarutkan cuplikan sedapat

mungkin larutan yang mudah menguap dan mempunyai polaritas rendah. Garis

akhir dapat dibuat dengan menandai lapisan dengan jarak rambat fase gerak

sepuluh hingga lima belas sentimeter (Sastrohamidjojo, 2002).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 51: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

34

4. Elusi

Bila sampel telah ditotolkan, lapisan kemudian dimasukkan ke dalam

bejana kromatografi yang sebelumnya telah dijenuhi dengan uap pelarut fase

gerak yang digunakan. Lempeng fase diam dicelupkan dalam fase gerak sedalam

kira-kira 0.5-1.0 cm. Bejana kromatografi ditutup rapat untuk meyakinkan

homogenitas atmosfer dalam bejana, maka dinding dalam bejana dilapisi dengan

lembaran kertas saring yang ujungnya direndam dalam fase gerak

(Sastrohamidjojo, 2002).

Dalam kromatografi lapis tipis terdapat dua metode pengembangan yaitu :

a. Pengembangan sinambung, yakni membiarkan bagian atas lempeng menjulur

keluar melalui sebuah celah pada tutup bejana kromatografi. Bila fase gerak telah

mencapai celah itu maka akan terjadi penguapan yang sinambung, mengakibatkan

aliran pelarut yang tetap pada lempeng (Anonim, 1995b).

b. Pengembangan berulang, yakni setelah dilakukan pengembangan kemudian

dikeringkan lalu dikembangkan lagi pada sistem pelarut yang sama ataupun yang

berbeda hingga didapatkan pemisahan yang baik. Ini sangat berguna pada

pemisahan senyawa yang mempunyai perbedaan polaritas (Moffat, 1986).

5. Deteksi

Pada kromatografi lapis tipis, bercak dari senyawa umumnya tidak

berwarna sehingga untuk menentukan bercak tersebut dapat dilakukan secara

fisika dan kimia.

a. Fisika. Metode-metode fisika yang sering digunakan meliputi fluoresensi sinar

ultraviolet serta pencacahan radioaktif. Pada senyawa-senyawa yang dapat

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 52: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

35

berfluoresensi maka bercak akan terlihat di bawah sinar ultraviolet. Namun jika

senyawa tersebut tidak berfluoresensi ditentukan dengan indikator fluoresensi

pada fase diam sehingga pada bercak akan terlihat hitam sedangkan tempat yang

tanpa bercak berfluoresensi (Stahl, 1969).

b. Kimia. Metode kimia yang sering digunakan untuk mendeteksi bercak pada

kromatografi lapis tipis dengan menyemprotkan suatu pereaksi kimia. Senyawa-

senyawa organik dapat dilakukan dengan penyemprotan H2SO4 pekat. Untuk

pembentukan warna yang optimal diperlukan suhu 2000C kurang lebih selama 10

menit, noda yang akan teramati berwarna hitam. Cara ini efektif untuk

menentukan bercak tetapi tidak baik untuk identifikasi (Sastrohamidjojo, 2002).

6. Penilaian kromatografi

Jarak pengembangan senyawa pada kromatografi lapis tipis biasanya

dinyatakan dengan angka Rf atau hRf .

Jarak rambat bercak Rf = Jarak rambat fase gerak

Angka Rf berjarak antara 0.00-1.00 dan hanya dapat ditentukan dua desimal.

Sedangkan hRf ialah angka Rf dikalikan faktor 100 menghasilkan nilai berjarak 0-

100.

Dalam mengidentifikasi bercak pada pelat kromatogram lazimnya

menggunakan harga Rf (retardation factor). Rf didefinisikan sebagai jarak yang

ditempuh oleh senyawa dibagi dengan jarak yang ditempuh oleh garis depan

pengembang. Karena itu bilangan Rf selalu lebih kecil dari 1,0 (Markham, 1988).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 53: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

36

Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi harga Rf dalam kromatografi

lapis tipis adalah :

a. sifat dari penyerap serta derajat aktivitasnya.

b. tebal serta kerataan lapisan; ketidakrataan lapisan penyerap akan

menyebabkan aliran pelarut menjadi tidak rata pada daerah plat sehingga harga Rf

juga tidak sama.

c. kemurnian fase gerak; pelarut yang tidak murni akan memberikan pemisahan

yang tidak baik. Demikian pula jika fase gerak yang digunakan berupa campuran,

maka perbandingan yang dipakai harus diperhatikan.

d. kejenuhan bejana kromatografi; pemisahan yang dilakukan dalam bejana yang

mempunyai kejenuhan tidak sama mengakibatkan harga Rf tidak sama.

e. suhu; pemisahan sebaiknya dikerjakan pada suhu tetap, hal ini untuk

mencegah perubahan-perubahan dalam komposisi pelarut yang disebabkan oleh

penguapan atau perubahan fase. Jumlah cuplikan yang berlebihan memberikan

tendensi noda berbentuk ekor yang akan mengakibatkan kesalahan harga Rf.

f. kesetimbangan; pada bejana kromatografi yang tidak jenuh dengan uap pelarut

akan menyebabkan pada saat pengembangan untuk permukaan pelarut yang

cekung dan ini akan mengakibatkan fase gerak lebih cepat merambat pada bagian

tepi daripada bagian tengah. Hal ini mengakibatkan kesalahan dalam penentuan

harga Rf (Sastrohamidjojo, 1991).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 54: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

37

G. KETERANGAN EMPIRIS

Penelitian tentang profil pertumbuhan kalus daun lembaga dari biji

tanaman Jatropha curcas L. pada media White dengan menggunakan teknik

kultur jaringan ini diharapkan dapat memberikan gambaran mengenai daun

lembaga dari biji tanaman Jatropha curcas yang dapat membentuk kalus dengan

teknik kultur jaringan, bentuk profil pertumbuhan kalus daun lembaga dari biji

tanaman Jatropha curcas dalam media White dengan konsentrasi tertentu

Naphthaleneacetic acid (NAA) dan Benzylaminopurine (BAP) serta

membandingkan hasil KLT kalus daun lembaga yang berasal dari biji tanaman

Jatropha curcas dengan biji tanaman asalnya untuk mengetahui kesamaan

kandungan golongan terpenoidnya.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 55: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

38

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian

Penelitian profil pertumbuhan kalus daun lembaga biji tanaman Jatropha

curcas pada media White dengan menggunakan teknik kultur jaringan ini,

termasuk dalam jenis penelitian non-eksperimental deskriptif dengan rancangan

acak lengkap pola searah yakni subjek uji tidak mendapatkan perlakuan selama

penelitian dan setiap sampel mempunyai kesempatan yang sama untuk dilakukan

pencuplikan dimana sifat penelitian ini adalah melaporkan (mendeskripsikan)

hasil data yang ada selama penelitian.

B. Definisi Operasional

1. Daun lembaga yang digunakan dalam penelitian ini adalah daun lembaga dari

biji yang terdapat di dalam buah tanaman Jatropha curcas yang berusia ± 2

bulan dari saat berbunga, bagian yang dipergunakan adalah daun lembaga tidak

termasuk mata tunasnya. Daun lembaga inilah sebagai subjek uji penelitian.

2. Inisiasi kalus adalah terbentuknya kalus pertama kali yang ditandai dengan

bintik putih pada pinggir eksplan.

3. Bobot kalus basah awal adalah hasil pengurangan bobot media + botol + kalus

dengan bobot botol + media pada saat subkultur.

4. Bobot kalus kering adalah bobot kalus pada saat pemanenan dan sudah

mengalami proses pengeringan di dalam oven pada suhu 40-500C, sampai

38

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 56: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

39

diperoleh kalus dengan bobot konstan yaitu antara penimbangan yang pertama

dan berikutnya selama 1 jam tidak berbeda 0.5 mg.

5. Pertumbuhan kalus adalah bobot kalus basah akhir dikurangi dengan bobot

kalus basah awal.

6. Waktu inisiasi adalah waktu yang dibutuhkan oleh eksplan untuk

menumbuhkan kalus yang dihitung dari saat penanaman eksplan sampai hari

pertama kalus mulai tumbuh/muncul.

7. Persen kadar air adalah bobot kalus basah dikurangi dengan bobot kalus kering

lalu dibagi dengan bobot kalus basah dikali dengan 100%.

8. Metabolit sekunder yang terkandung di dalam kalus sama dengan metabolit

yang ada pada biji menandakan bahwa keduanya sama-sama menghasilkan

metabolit yang sama yakni golongan terpenoid.

9. Konsentrasi zat pengatur tumbuh yaitu Naphthaleneacetic acid (NAA) dan

Benzylaminopurine (BAP) dalam media White yang digunakan adalah 2:2.

C. Bahan dan Alat

1. Bahan

Bahan utama yang dibutuhkan untuk proses kultur jaringan yang nantinya akan

ditumbuhkan yakni daun lembaga dari biji yang terdapat di dalam buah tanaman

Jatropha curcas. Biji yang digunakan yakni berasal dari buah tanaman Jatropha

curcas yang diambil dari Kebun Obat Fakultas Farmasi Universitas Sanata

Dharma, Dusun Paingan, Desa Maguwohardjo, Kecamatan Depok, Kabupaten

Sleman, Yogyakarta.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 57: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

40

a. Bahan-bahan kimia yang digunakan antara lain :

1). bahan untuk kultur jaringan tanaman

a). bahan media kultur:

(1). unsur-unsur makro

(a). kalium nitrat, Merck, Germany, 105063.

(b). kalium klorida, Merck, Germany, 104936.

(c). kalsiumnitrat-tetrahidrat, Merck, Germany, 102121.

(d). magnesiumsulfat-heptahidrat, Merck, Germany, 105886.

(e). natriumdihidrogenfosfat-monohidrat, Merck, Germany, 106346.

(f). natrium sulfat, Merck, Germany, 106649.

(2). unsur-unsur mikro

(a). asam borat, Merck, Germany, 100165.

(b). besi (II) sulfat-heptahidrat, 103965.

(c). kalium iodida, Merck, Germany, 105043.

(d). mangansulfat-tetrahidrat, BDH Limited Poole, England, 10153.

(e). sengsulfat-heptahidrat, Merck, Germany, 108883.

(3). vitamin

(a). asam nikotinat, Calbiochem, US dan Canada, 481918.

(b). piridoksin (B6), Bratako, Chemika, Bandung, Indonesia.

(c). tiamin (B1), Bratako, Chemika, Bandung, Indonesia.

(4). sumber karbon : sukrosa, Merck, Germany, 107653.

(5). agar, Mkr Chemicals.

(6). zat pengatur tumbuh

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 58: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

41

(a). 6-bensilamino-purin, Sigma Chemicals, Germany, B-3408.

(b). 1-naphthylasetic acid, Merck, Germany, S.22687.743.

b). desinfektan

(1). alkohol 70% derajat kemurnian teknis.

(2). natrium hipoklorida, Bayclin.

2). bahan untuk kromatografi lapis tipis :

a). aseton, Merck, Germany, 100014.

b). asam sulfat, Merck, Germany, 100731.

c). etil-asetat, Merck, Germany, 109623.

d). kloroform, Merck, Germany, 102445.

e). metanol, J.T. Baker, USA, 9070-68.

f). n-hexane, Merck, Germany, 104367.

g). antimon triklorida, Merck, Germany, 107838.

h). perak nitrat, Merck, Germany, 101512.

i). plate KLT Silica-Gel GF 254, Merck, Germany, 5553.

j). vanilin, Merck, Germany, 8510.

k). asam asetat glasial, J.T Barker, USA, 9573-05.

2. Alat

a. Alat yang digunakan selama proses kultur jaringan : botol kultur (Schott

Duran), alat-alat gelas, glassfine, pinset, skapel, autoklaf (YX 400Z Shanghai

Sanshen, Medical Inst, Co, LTD), oven (Marius Instrument, German),

inkubator (Heraeus Tamson, Holland), pemanas listrik (Ika Combimag, RCT,

German), Timbangan analitik (Scaltec), Laminar Air Flow, lampu UV, kertas

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 59: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

42

pH, kertas saring, sprayer, refrigerator (Sharp) sterear dan aluminium foil

(Heavy-Duty, Total-Wrap).

b. Alat untuk penyarian : alat gelas, waterbath.

c. Alat untuk KLT : lempeng KLT silika gel GF 254, bejana KLT, alat gelas,

pipa kapiler, penyemprot bercak, lampu UV 254 dan 365 nm.

D. Tata Cara Penelitian

1. Determinasi tanaman

Determinasi tumbuhan Jatropha curcas dilakukan di Laboratorium

Farmakognosi Fitokimia Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

Yogyakarta dengan menggunakan acuan buku “Flora of Java” (Backer dan Van

den Brink, 1963; 1985).

2. Pemilihan eksplan

Eksplan yang digunakan dalam penelitian ini adalah daun lembaga dari

biji Jatropha curcas yang telah disterilkan terlebih dahulu. Sterilisasi dilakukan

dengan cara melewatkan eksplan di atas api bunsen, namun hati-hati jangan

sampai mengenai lidah api bunsen (terbakar) karena eksplan ini tidak terlalu tahan

panas. Apabila terlalu panas maka eksplan akan gosong. Kriteria daun lembaga

dari biji yang digunakan yakni masih muda (masih berair), kenyal (seperti jelly),

dan yang digunakan bagian tengah daun lembaga.

3. Pengumpulan bahan

Bahan utama yang digunakan adalah buah Jatropha curcas yang diambil

dari tanaman Jatropha curcas yang tumbuh sehat dan subur dengan spesifikasi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 60: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

43

diameter buah yakni 3-3.5 cm sebagai parameter pemilihan buah yang akan

digunakan. Daun lembaga yang berasal dari biji dimana biji tersebut terdapat di

dalam buah tanaman Jatropha curcas, adalah buah yang masih segar, muda dan

bersih (sehat). Sedangkan biji yang digunakan sebagai pembandingnya diperoleh

dari buah yang sudah tua berwarna kuning kehitaman yang berumur ± 5 bulan

dari saat berbunga. Buah kemudian dicuci dan dikupas untuk diambil bijinya

kemudian dibelah dan di iris tipis-tipis kemudian dikeringkan. Hal ini dilakukan

untuk menghentikan reaksi enzimatik yang mungkin terjadi di dalam jaringan

tumbuhan sehingga tidak terjadi penurunan kadar zat aktif. Pengeringan dianggap

cukup bila irisan yang didapatkan telah rapuh dan mudah dipatahkan. Tanaman

Jatropha curcas diambil dari Kebun Obat Fakultas Farmasi Universitas Sanata

Dharma, Dusun Paingan, Desa Maguwohardjo, Kecamatan Depok, Kabupaten

Sleman, Yogyakarta.

4. Pembuatan stok

a. pembuatan larutan stok hara makro. Stok makro White dengan kepekatan

lima mililiter/liter. Pembuatan dimulai dengan pertama-tama menyiapkan gelas

piala dengan ukuran 500 ml yang diisi dengan 300 ml aquades kemudian

masukkan 8000 mg kalium nitrat aduk hingga jernih. Tambahkan 30000 mg

kalsium nitrat dihidrat aduk lagi hingga jernih lalu tambahkan 72000 mg

magnesium sulfat heptahidrat aduk hingga jernih kemudian tambahkan 6500 mg

kalium klorida dan aduk hingga homogen, 16500 mg natrium dihidrogenfosfat

hidrat, 20000 mg natrium sulfat kemudian aduk hingga homogen. Lalu tambahkan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 61: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

44

aquadest hingga tanda. Untuk 1 liter media dibutuhkan 5 ml larutan dari stok

makro.

b. pembuatan larutan stok hara mikro. Stok mikro White dengan kepekatan lima

mililiter/liter. Pembuatan dimulai dengan pertama-tama menyiapkan gelas piala

dengan ukuran 500 ml yang diisi dengan 300 ml aquades kemudian masukkan 700

mg mangan sulfat tetrahidrat aduk hingga jernih. Tambahkan 300 mg seng sulfat

heptahidrat aduk lagi hingga jernih lalu tambahkan 150 mg asam borat aduk

hingga jernih kemudian tambahkan 75 mg kalium iodida dan aduk hingga

homogen kemudian tambahkan 250 mg besi (II) sulfat lalu di aduk hingga

homogen. Kemudian tambahkan aquadest hingga tanda. Untuk 1 liter media

dibutuhkan 5 ml larutan dari stok mikro.

c. pembuatan larutan stok vitamin. Stok vitamin White dengan kepekatan 5 ml/L.

Pembuatan dimulai dengan pertama-tama menyiapkan gelas piala dengan ukuran

lima ratus mililiter yang diisi dengan 300 ml aquades kemudian masukkan 10 mg

thiamin HCl aduk hingga jernih. Tambahkan 50 mg asam nikotinat aduk lagi

hingga jernih lalu tambahkan 10 mg piridoksin HCl aduk hingga jernih. Lalu

tambahkan aquadest hingga tanda. Untuk 1 liter media dibutuhkan 5 ml larutan

dari stok vitamin.

5. Pembuatan media

Aquadest sebanyak kurang lebih 300 ml dipanaskan dalam Beaker Glass

seribu mililiter. Masukkan bahan- bahan nutrisi makro ke dalam Beaker Glass,

sambil terus diaduk dengan pengaduk stirer. Larutan stok hara mikro sebanyak 5

ml dimasukkan dalam campuran media. Stok vitamin sebanyak 5 ml selanjutnya

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 62: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

45

juga dimasukkan dalam campuran media. Berturut- turut masukkan 30 g sukrosa

dan 8-10 g agar. Selanjutnya tambahkan aquadest sampai kurang lebih 1000 ml,

aduk, dan panaskan sampai jernih. Setelah jernih dan mendidih, angkat Beaker

Glass dari pemanas. Tambahkan zat pengatur tumbuh auksin dan sitokinin.

Tambahkan zat pengatur tumbuh auksin (Naphthaleneacetic acid (NAA)) dan

sitokinin Benzylaminopurine (BAP) dengan konsentrasi 2 : 2 ppm. Atur pH

larutan media 5,2- 5,6. Jika terlalu alkali tambahkan HCl 1N, tetapi jika terlalu

asam tambahkan KOH 1N. Pindahkan larutan media ke dalam botol kultur dengan

ketebalan media kurang lebih 1 (satu) cm. Tutup botol, kemudian sterilisasi

dengan autoklaf (121°C,15 menit). Simpan media yang telah disterilkan tersebut

ke dalam inkubator.

6. Sterilisasi

a. alat. Alat- alat dissecting- set (skapel dan pinset) dan glass ware (cawan petri

yang berisi kertas saring, Beaker Glass, tabung reaksi dan Elemenyer yang berisi

aquadest) yang akan digunakan, setelah dicuci dengan Bayclin dan dikeringkan di

dalam oven kemudian dibungkus dengan kertas payung.. Sterilisasi alat- alat

tersebut di dalam autoklaf (121 °C, 15 menit) selama 20- 30 menit.

b. ruangan. Dinding- dinding ruangan penanaman eksplan dan Laminar Air Flow

(LAF) disterilkan dengan menggunakan alkohol 70 % atau spiritus. Selanjutnya

lampu UV baik yang ada di ruangan maupun di LAF dinyalakan selama 24 jam.

c. eksplan (daun lembaga dari biji Jatropha curcas). Biji yang terdapat dalam

buah dan diambil daun lembaga dari bijinya yang kemudian ditumbuhkan menjadi

kalus terlebih dahulu disterilkan. Pertama kali, buah Jatropha curcas dicuci

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 63: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

46

dengan cara disikat halus menggunakan detergent yang ada (hati-hati jangan

sampai kulit buah terluka), kemudian dibilas dengan air mengalir lebih kurang 15

menit. Setelah itu dibawa ke dalam LAF untuk disterilkan lebih lanjut.

Di dalam LAF, buah Jatropha curcas tadi kemudian dicelupkan ke dalam

alkohol 70 % yang telah dipersiapkan sebelumnya. Setelah buah tadi dicelupkan

kemudian di bakar di atas api bunsen selama lebih kurang 5 detik saja. Lakukan

proses ini lebih kurang 5 kali replikasi. Perlu diperhatikan bahwa proses ini harus

dilakukan secara hati-hati karena dapat menimbulkan kebakaran. Kemudian buah

diletakkan di atas cawan untuk dibelah dan diambil bijinya. Pembelahan buah ini

mengikuti alur cangkang dari biji yang terbagi menjadi 2-3 bagian biji agar biji

yang akan diambil tidak terluka. Setelah biji dapat dikeluarkan dari cangkang

buah dengan bantuan pinset dan skapel yang telah disterilkan terlabih dahulu,

kemudian biji dicelupkan ke dalam alkohol 70 % dan dilewatkan diatas api

bunsen, lakukan proses ini lebih kurang 3 kali perlakuan saja. Pemanasan yang

dilakukan jangan terlalu lama karena biji dapat gosong dan daun lembaga dari biji

yang akan ditanam akan mati.

7. Penanaman eksplan

Biji yang akan ditanam dibelah membujur, kemudian diambil bagian daun

lembaga dari biji dan dipotong menjadi 2-3 potongan dengan menggunakan

skapel di dalam cawan petri. Potongan tersebut dimasukkan dalam media tanam

dalam posisi horisontal dengan sedikit ditekan dengan tujuan untuk memperbesar

sudut kontak eksplan dengan permukaan media. Inkubasikan medium yang telah

ditanami eksplan tersebut di ruang inkubator dengan suhu ruangan 180C serta

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 64: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

47

disinari dengan lampu TL “Day Light” 20 watt dengan ketinggian 40 cm. Setelah

penanaman selesai, kemudian dilakukan pengamatan terhadap waktu inisiasi.

8. Inisiasi kalus

Medium yang telah ditanami eksplan diamati setiap hari untuk melihat

waktu inisiasi kalus. Waktu inisiasi kalus dicatat ketika terbentuk bintik putih

pada pinggir bekas irisan eksplan.

9. Subkultur

Beberapa minggu, bagian irisan eksplan akan tumbuh kalus. Bila tanaman

telah menampakkan gejala kurang nutrisi (berwarna kecoklatan) atau bobotnya

tidak bertambah, kalus yang terbentuk ini harus dipindahkan ke dalam media baru

dan proses ini disebut sebagai sub-kultur. Proses sub-kultur ini dilakukan sebagai

berikut, semua perlengkapan yang digunakan yaitu pinset, skapel, bunsen, alat-

alat gelas, botol berisi alkohol 70% dan botol-botol yang berisi media yang telah

diketahui beratnya dimasukkan kedalam laminar air flow dan disterilkan selama

lebih kurang 2 jam dengan lampu UV dan formalin 37%.

Media yang berisi kalus kemudian disemprot dengan alkohol 70%

kemudian dimasukkan ke dalam laminar air flow. Ketika botol akan dibuka dan

ditutup, maka dilakukan proses flambir. Kemudian ambil kalus dengan pinset dan

letakkan di atas cawan petri. Bersihkan kalus dari sisa-sisa eksplan hingga bersih

kemudian belah bagian kalus tersebut dan potong-potong dengan menggunakan

pertolongan skapel dan pinset lalu ditanam dalam media yang baru secara aseptis.

Kalus yang telah ditanam tadi kemudian diinkubasikan di dalam ruang inkubator

dengan suhu ruangan 180C serta disinari dengan lampu TL “Day Light” 20 watt

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 65: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

48

dengan ketinggian 40 cm. Sub-kultur ini dibuat sebanyak 40 botol. Untuk

mengetahui bobot kalus maka dilakukan penimbangan pada media baru yang

berisi kalus, selanjutnya bobot yang diperoleh dikurangkan dengan bobot media

awal sebelum ditanami kalus. Subkultur dapat dilakukan kembali jika warna kalus

sudah coklat.

10. Pemanenan kalus

Setelah dilakukan sub-kultur, tiap 4 (empat) hari sekali dilakukan

pemanenan sebanyak 5 (lima) buah botol yang berisi kalus lalu dibersihkan dari

sisa-sisa agar yang masih melekat. Setelah kalus bersih kemudian dilakukan

penimbangan dan akan mendapatkan bobot kalus basah. Kalus yang telah dipanen

kemudian dikeringkan pada suhu 40-500C hingga didapatkan perbedaan bobot

sebesar 0.5 mg bobot zat dari 2 penimbangan berurutan atau dengan kata lain

telah didapatkan berat kalus kering yang konstan dan juga dapat menghambat

pertumbuhan jamur. Catat bobot kering kalus dan simpan. Lakukan prosedur

tersebut sampai diperoleh kalus kering yang cukup untuk diekstrak (kurang lebih

satu hingga dua gram).

11. Analisis pertumbuhan kalus

Analisis pertumbuhan kalus dalam penelitian ini menggunakan beberapa

cara :

a. pembuatan grafik pola pertumbuhan kalus berdasarkan data bobot basahnya.

Perhitungan bobot kalus basah tiap-tiap waktu tertentu yakni setiap 4 (empat) hari

sekali. Pertambahan bobot kalus basah pada tiap-tiap waktu pemanenan

didapatkan dari penjumlahan dari tiap-tiap botol yang dipanen pada hari yang

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 66: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

49

sama yang kemudian dikeringkan dan ditimbang. Pertumbuhan kalus dihitung

berdasarkan persentase pertambahan bobot basah kalus. Kemudian dibuatkan

grafik pola pertumbuhan kalus, dimana dilakukan dengan menghubungkan antara

pertumbuhan kalus versus waktu pemanenan.

b. pembuatan grafik persen kadar air.

Bila bobot kalus basah dikurangi dengan bobot kalus kering lalu dibagi dengan

bobot kalus basah di kali 100%, akan diperoleh persen kadar air kalus.

bobot kalus basah – bobot kalus kering % kadar air = x 100 % bobot kalus basah

12. Pembuatan serbuk

a. kalus daun lembaga dari biji Jatropha curcas L. Potong- potong kalus kering

hasil pemanenan pada hari ke-32 (tiga puluh dua) menjadi kecil dan gerus

potongan tersebut untuk mendapatkan serbuk kalus yang halus.

b. Biji Jatropha curcas L. Biji yang diambil dari buah tanaman Jatropha curcas

yang segar dan sehat diambil pada pagi hari kemudian dicuci, dikupas lalu biji

tadi diambil dan diiris tipis-tipis kemudian dikeringkan di bawah sinar matahari

yang sebelumnya telah ditutupi dengan kain hitam. Setelah benar-benar kering

kemudian digerus dengan menggunakan mortir dan stamper.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 67: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

50

13. Uji KLT ekstrak kalus daun lembaga dari biji dan biji tanaman Jatropha

curcas

Metode pengujian KLT yang digunakan dalam penelitian ini berdasarkan

pada jurnal Roberto Can Aké dkk (2004). Hal yang dilakukan pertama kali yaitu

serbuk kalus daun lembaga dari biji Jatropha curcas dan biji Jatropha curcas

diekstraksi secara maserasi dengan pelarut etil asetat sampai terendam sekurang-

kurangnya 5 menit dan aduk perlahan-lahan hingga cukup yakni sekitar 2 jam.

Selanjutnya ekstrak dikumpulkan dengan cara disaring dengan tujuan untuk

mendapatkan metabolit sekunder dari biji. Hasil penyarian tersebut selanjutnya

dicuci lagi dengan etil asetat kemudian disaring lagi agar lebih meyakinkan untuk

mendapatkan metabolit sekunder yang diharapkan. Pencucian ini dilakukan

sebanyak dua kali, setelah itu ekstrak tadi diuapkan hingga tinggal setengah

volume asal dan siap untuk ditotolkan.

Setelah proses ekstraksi selesai dilakukan, kemudian dilakukan proses

persiapan pelat KLT yakni dengan cara perendaman pelat KLT silika gel GF 254

pada larutan perak-nitrat 2.5 %. Setelah itu lakukan kromatografi pada pelat silika

gel GF 254 yang sudah mengandung perak nitrat dalam n-hexane : aseton :

metanol (80:15:5) sebanyak 3 kali pengembangan (multiple elution), kemudian

dilakukan pendeteksian adanya terpenoid pada pelat, mula-mula dengan cara

fluorosensi di bawah sinar UV dengan panjang gelombang 365 dan 254 nm,

kemudian digunakan reagen penyemprot yaitu vanilin-asam sulfat dan antimon

triklorida.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 68: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

51

E. Analisis Hasil

Pertumbuhan kalus dihitung dengan berdasarkan pada pertambahan bobot

massa kalus yakni dengan cara mengurangkan bobot kalus basah dengan bobot

kalus awal. Kemudian hasil analisis data juga digunakan untuk mengetahui profil

pertumbuhan kalus dengan membuat kurva pola pertumbuhan kalus. Kurva yang

ada ini merupakan hasil penggabungan hari pemanenan versus pertumbuhan

kalus.

Persen kadar air kalus dihitung dengan mengurangkan bobot kalus basah

akhir dengan bobot kalus kering dibagi dengan bobot basah akhir dikali 100%.

Analisis kandungan kimia kalus daun lembaga dari biji tanaman Jatropha curcas

dan tanaman asalnya dilakukan dengan uji KLT dengan menggunakan fase diam

silika GF 254 yang telah mengandung perak nitrat dengan fase gerak n-hexane :

aseton : metanol (80:15:5) sebanyak 3 kali elusi.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 69: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

52

BAB IV

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Determinasi Tanaman Jatropha curcas

Determinasi tanaman Jatropha curcas dilakukan dengan cara

mencocokkan tanaman tersebut dengan kunci-kunci determinasi menurut Backer

dan Van den Brink (1963). Determinasi ini dimaksudkan untuk menentukan

kebenaran jenis tanaman yang akan digunakan oleh peneliti dalam penelitian ini

yakni benar-benar spesies Jatropha curcas.

Berdasarkan hasil determinasi, diperoleh keterangan bahwa tanaman yang

digunakan dalam penelitian ini adalah tanaman Jatropha curcas yang termasuk

dalam familia Euphorbiacea.

B. Penentuan Eksplan

Eksplan merupakan bagian tanaman atau organ yang ditanam dan

ditumbuhkan dalam media kultur. Pada penelitian ini, eksplan yang digunakan

yakni bagian daun lembaga dari keping biji buah Jatropha curcas yang berumur

sekitar 1-2 bulan setelah tanaman tersebut berbuah dimana eksplan tersebut

terdapat di dalam buah yang masih berwarna hijau muda, dalam keadaan sehat

dan tumbuh subur.

Eksplan tanaman yang digunakan merupakan jaringan tanaman yang

masih muda (juvenile) dan aktif membelah (meristematik) sehingga dapat dengan

mudah untuk membentuk kalus karena adanya sifat totipotensi dan aktivitas

52

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 70: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

53

dediferensiasi yaitu proses perkembangan terbalik dari bagian tanaman atau organ

tanaman menjadi sekelompok sel yang terus-menerus membelah dalam media

tanam yang digunakan.

Sebelum eksplan ditanam pada media kultur terlebih dahulu buah yang

akan digunakan dicuci sampai bersih dengan menggunakan deterjen. Pencucian

ini dilakukan sampai bersih dengan maksud agar ketika nantinya dilakukan proses

pembelahan biji dengan menggunakan pisau di dalam LAF untuk meminimalisir

kontaminan dari kulit buah.

Hasil orientasi pada penelitian ini ternyata pemilihan eksplan hendaknya

optimal pada ukuran buah 2-3 cm maupun umur buah yakni 1-2 bulan setelah

tumbuh bunga. Hal ini dikarenakan apabila jaringan yang akan digunakan masih

terlalu muda maka akan terjadi kegagalan dalam pembentukan kalus atau bahkan

tidak terbentuk kalus sama sekali, karena akan terjadi kerusakan pada jaringan

eksplan pada saat pensterilan dengan cara dibakar menggunakan alkohol sehingga

tidak akan terbentuk kalus. Sedangkan apabila eksplan yang akan digunakan

terlalu tua maka sering menyebabkan timbulnya kontaminasi pada eksplan

maupun kalus dan pertumbuhannya lambat. Hal ini dikarenakan eksplan yang

terlalu tua banyak mengandung penyakit (jumlah mikroba cukup banyak) yang

dapat menyebabkan kontaminasi pada saat dikulturkan dan pada saat keadaan

eksplan terlalu tua sifat totipotensinya menjadi kurang. Maka sebaiknya dihindari

penggunaan eksplan dari jaringan yang sudah tua.

Dalam memutuskan ukuran eksplan yang akan ditanam, terlebih dahulu

dilakukan orientasi untuk menemukan ukuran yang optimal. Ternyata ukuran

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 71: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

54

optimal eksplan yang ditanam sekitar 2-4 mm. Apabila eksplan yang ditanam

umurnya kurang dari 1-2 bulan dan ukurannya 2-4 mm maka kesulitan dalam

mengeluarkan ataupun memisahkan daun lembaga dari biji dari keping biji

sehingga eksplan akan rusak sebelum ditanam dan akan mempengaruhi

pertumbuhan eksplan menjadi kalus.

Ketika akan dilakukan penanaman eksplan sebaiknya dilakukan dalam

keadaan horisontal agar bidang sentuh eksplan dengan media lebih luas dan

dengan sedikit ditekan agar eksplan dapat mengambil nutrisi yang terkandung di

dalam media.

Selama penelitian, peneliti juga mencoba menggunakan eksplan dari biji

dan daun Jatropha curcas yang biasanya paling banyak digunakan oleh

masyarakat sebagai obat. Akan tetapi, dari orientasi didapatkan bahwa dari

eksplan daun sangat banyak mikroba yang mengkontaminasi, sehingga dalam

perkembangannya terhambat atau bahkan mati. Sudah berbagai cara dilakukan

untuk mengatasi kasus kontaminasi ini diantarnya dengan cara direndam dengan

menggunakan larutan hypoklorit-Tween 80, pada permukaan eksplan daun yang

akan ditanam diolesi dengan fungisida namun tidak berhasil mengatasi

kontaminasi ini. Diduga bahwa kontaminan ini sifatnya endogenik. Sedangkan

apabila eksplan dari biji, peneliti menemukan kesulitan dalam menumbuhkan

kalus yang diharapkan karena dari beberapa hasil orientasi didapatkan

pertumbuhan menjadi daun baik menggunakan zat pengatur tumbuh ataupun

tanpa menggunakan zat pengatur tumbuh. Hal ini dikarenakan eksplan biji

mempunyai sifat tumbuh yang pesat dan kecenderungannya untuk membentuk

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 72: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

55

planlet besar. Diduga bahwa sel-sel pada biji ini pengkarakterisasian dalam

pembentukan organ (organogenesis) sangat tinggi.

Dari hasil orientasi yang dilakukan selama penelitian diduga sel-sel

penyusun eksplan daun lembaga dari biji pengkarakterisasian dalam

organogenesis tidak terlalu pesat. Ternyata selama proses orientasi, eksplan dari

daun lembaga dari biji ini memang tidak menunjukkan pengkarakterisasian dalam

organogenesis dan tumbuh menjadi kalus.

C. Waktu Inisiasi Kalus

Pemilihan media merupakan salah satu hal yang terpenting untuk memulai

penelitian di bidang kultur jaringan selain prasyarat teknis yang aseptis dan

peralatan yang digunakanpun serba steril. Pemilihan media sangatlah penting

untuk memulai rangkaian penelitian yang akan dilakukan berdasarkan jenis

tanaman yang akan dikultur dan tujuan kultur jaringan tanaman itu sendiri.

Sehingga sangatlah jelas bahwa keberhasilan kultur jaringan ditentukan oleh

media tanam dan jenis tanaman. Media tanam dalam kultur jaringan adalah tempat

untuk tumbuh eksplan. Dalam penelitian ini digunakan media tanam White untuk

menumbuhkan kalus dengan penambahan konsentrasi zat pengatur tumbuh

golongan auksin yaitu NAA dan sitokinin yaitu BAP. Pemilihan media White ini

sebagai media tumbuh untuk penelitian ini didasarkan atas pertimbangan bahwa

medium ini merupakan medium dasar dengan konsentrasi garam-garam mineral

yang rendah.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 73: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

56

Waktu inisiasi adalah waktu pembentukan kalus pertama kali pada eksplan

yang ditandai dengan munculnya bintik-bintik putih atau tonjolan-tonjolan

berwarna putih pada pinggir bekas irisan di permukaan eksplan. Waktu inisiasi

atau tumbuhnya kalus pertama kali ini dihitung dari saat penanaman hingga hari

terbentuknya tonjolan atau tumbuhnya kalus pertama kali teramati dan lamanya

waktu inisiasi ini selama 4 hari.

Penambahan zat pengatur tumbuh auksin dan sitokinin dalam media juga

merupakan salah satu faktor yang digunakan untuk menumbuhkan kalus. Dalam

aktivitas kultur jaringan tanaman, auksin terkenal dalam berperan sebagai hormon

yang mampu berperan menginduksi terjadinya kalus, sedangkan sitokinin

berfungsi untuk meningkatkan pembelahan sel pada saat pengkulturan (George

dan Sherrington, 1984). Dalam penelitian ini, waktu inisiasi digunakan juga

sebagai parameter waktu pemanenan kalus yang nantinya data pemanenan ini

akan digunakan untuk analisis pola pertumbuhan kalus.

Waktu inisiasi kalus ini tidak dapat menggambarkan pertumbuhan kalus.

Karena selama proses orientasi yang dilakukan oleh peneliti menunjukkan bahwa

walaupun eksplan tanaman yang dipilih diperlakukan pada kondisi percobaan

yang sama, namun eksplan tanaman yang satu dan yang lainnya memiliki

kepotensialan yang berbeda untuk tumbuhnya kalus. Maka dari itu diperlukan

analisis pertumbuhan kalus baik secara visual maupun penimbangan berat kalus

selama pemanenan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 74: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

57

D. Deskripsi Kalus

Kalus adalah suatu kumpulan sel amorf yang terjadi dari sel-sel yang

membelah diri secara terus-menerus dalam keadaan in-vitro (Sudarmadji, 2003).

Pengamatan baik warna dan bentuk kalus dilakukan ketika munculnya pertama

kali kalus yang berupa tonjolan-tonjolan ataupun bintik-bintik putih dari awal

penanaman hingga waktu subkultur dilakukan. Berdasarkan pengamatan yang

dilakukan, bahwa kalus muncul pada seluruh permukaan eksplan yang ditanam.

Kemudian diikuti dengan pertumbuhan pada bagian eksplan yang menempel pada

media tanam. Keadaan ini menandakan bahwa eksplan yang

ditumbuhkembangkan memang memiliki sifat totipotensi dan aktivitas

dediferensiasi yang cukup besar.

Selain itu, diduga hormon asam absisat (Salisbury dan Ross, 1995) pada

eksplan berperan aktif dalam menentukan adanya pertumbuhan kalus, hal ini

disebabkan ketika adanya luka pada bagian tertentu ataupun seluruh permukaan

eksplan, maka kemudian tanaman tersebut mengadakan mekanisme pertahanan

dengan cara membentuk suatu jaringan tertentu yang berfungsi untuk melindungi

diri dari bahaya kontaminasi dari luar dalam hal ini adalah kalus. Dengan

demikian, bekas bagian yang luka pada eksplan tadi sudah tertutup oleh adanya

kalus.

Pada awal pembentukan, kalus masih dalam bentuk tonjolan-tonjolan kecil

dan warnanya masih tampak pucat. Pada hari ke-12, pertumbuhan dan

perkembangan kalus semakin terlihat jelas yang ditunjukkan dengan ukuran yang

semakin besar namun warnanya masih pucat. Namun seiring dengan berjalannya

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 75: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

58

waktu, yakni pada kisaran hari ke-17 hingga hari ke-24, bentuk kalus semakin

besar dan warnanya semakin gelap. Ini menandakan bahwa kalus berada pada

keadaan pertumbuhan yang pesat. Namun pada hari ke-32 warna kalus sudah

tampak secara visual tidak menunjukkan adanya pertumbuhan ukuran kalus secara

signifikan. Tipe kalus pada tanaman Jatropha curcas yaitu menggembung.

Pemberian auksin pada kultur jaringan tanaman akan meningkatkan permeabilitas

masuknya air ke dalam sel (Cleland dan Brustrom cit Abidin, 1990). Hal tersebut

menyebabkan naiknya jumlah air dalam sel sehingga mengakibatkan penampakan

visual tipe kalus daun lembaga biji tanaman ini yakni semakin besar karena

mengalami penggembungan.

(Saat Tanam) (Hari ke-12)

(Hari ke-20) (Hari ke-32)

Gambar 1. Foto pertumbuhan kalus dari waktu ke waktu

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 76: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

59

E. Subkultur

Subkultur perlu dilakukan karena adanya kekurangan nutrisi pada media

tanam yang digunakan oleh kalus untuk tumbuh. Kekurangan nutrisi ini ditandai

dengan dimulainya tanda-tanda kalus berwarna kecoklatan (browning). Pada

penelitian ini dilakukan proses subkultur sebanyak satu kali. Hal ini dikarenakan

selama proses orintasi yang dilakukan, ketika dilakukan subkultur yang kedua

didapatkan hasil bahwa setelah ditunggu selama 2 minggu kalus tidak mengalami

pertumbuhan lagi. Selain itu, jumlah kalus yang nantinya akan di panen dirasa

sudah cukup.

Hal yang perlu dipertimbangkan ketika akan mengadakan subkultur kalus

yakni mempertimbangkan ukuran kalus yang nantinya akan digunakan dalam

masa pemanenan. Apabila ukuran kalus yang akan dipanen terlalu kecil maka

nantinya ditakutkan akan terjadi ketidakcukupan dalam pengambilan sampel

panen. George dan Sherrington (1984) berpendapat bahwa pembentukan kalus

dari eksplan adalah induksi pembelahan sel, pembelahan sel yang aktif,

pembelahan sel yang lambat atau terhenti dimana kalus sudah harus disubkultur

lagi bila tidak akan menyebabkan kematian kalus. Untuk setiap pemanenan,

jumlah botol yang dipanen tidak menentu jumlahnya, rata-rata dilakukan

pemanenan sebanyak 4-5 botol sekali panen.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 77: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

60

F. Analisis Profil Pertumbuhan Kalus

1. Pola pertumbuhan kalus

Hasil pengamatan pada pemanenan kalus yang telah dilakukan setelah

subkultur yang pertama dengan selang waktu pemanenan 4 hari ini bertujuan

untuk mengetahui adanya pertumbuhan kalus dari waktu ke waktu. Setiap kali

diadakan pemanenan, perhitungan baik bobot basah maupun bobot kering

merupakan hasil perhitungan rerata dari tiap kali pengambilan botol yang dipanen.

Hasil perhitungan rerata dari bobot basah akhir yang dikurangi dengan rerata

bobot kalus awal merupakan pertumbuhan kalus untuk setiap kali pemanenan.

Pola Pertumbuhan Kalus daun lembaga biji tanaman Jatropha curcas dari Waktu ke Waktu

0.00

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

0.12

0 4 8 12 16 20 24 28 32 36

Hari Panen ke-

Pert

umbu

han

Kal

us (g

)

Pertumbuhan Kalus

Gambar 2. Pola Pertumbuhan Kalus dari Waktu ke Waktu

Pada gambar kedua ini menggambarkan hari pemanenan kalus dari waktu

ke waktu dengan pertumbuhan kalus yang ditunjukkan dengan ukuran bobot kalus

yang di panen. Pada gambar kedua ini, dapat diperlihatkan bahwa adanya

pertumbuhan kalus yang sangat pesat dari awal pertumbuhan hingga puncak

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 78: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

61

pertumbuhan kalus tersebut yaitu pada hari ke 20. Setelah pertumbuhan yang

maksimal tadi, dengan sendirinya pertumbuhan kalus mulai menurun. Bobot kalus

pada pemanenan pada hari ke-28 dan 32 berada di bawah bobot kalus hasil

pemanenan pada hari ke-12, diduga karena kalus telah mengalami penurunan laju

pertumbuhan atau bahkan kalus mengalami kematian. Penurunan laju ini terjadi

karena sifat kalus itu sendiri, dimana walaupun kalus tersebut merupakan hasil

subkultur dari sampel, keadaan lingkungan dan media tanam yang sama namun

pertumbuhan yang dihasilkan berbeda. Ini menandakan bahwa setiap kalus

mempunyai karakteristik yang berbeda-beda yakni diduga hormon stress pada

kalus tersebut rendah sehingga dapat menghambat pertumbuhan kalus tersebut.

Pola pertumbuhan kalus yang terlihat pada gambar kedua ini dapat

menunjukkan waktu terjadinya fase-fase pertumbuhan kalus, yakni sebagai

berikut :

a. Fase lag yaitu terjadi saat sel mulai mengalami proses penyesuaian keadaan,

dimana % pertambahan berat kalus kecil. Pada kalus daun lembaga biji

tanaman Jatropha curcas ini terjadi pada kisaran hari penanaman hingga hari

ke-4. Waktu yang terjadi pada saat kalus pada posisi fase lag, waktu yang

terjadi sangatlah pendek. Ini dapat dilihat dari gambar kedua.

b. Fase eksponensial yaitu fase dimana mulai terjadi pertumbuhan kalus.

Pertambahan bobot kalus mulai terlihat nyata. Pada kalus daun lembaga biji

tanaman Jatropha curcas ini terjadi pada hari ke-4 hingga hari ke-20. Kalus

mengalami pertumbuhan puncak pada hari ke-20.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 79: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

62

c. Fase penuaan yaitu fase dimana pertumbuhan kalus mulai menurun dan

menjadi berhenti (kalus mengalami kecoklatan) ataupun tidak dapat tumbuh

dikarenakan memang tidak ada pertumbuhan lagi. Pada kalus daun lembaga

biji tanaman Jatropha curcas ini terjadi pada hari ke-20 hingga hari ke-32.

Berdasarkan keterangan fase pertumbuhan dan grafik pertumbuhan kalus

Jatropha curcas yang ditunjukkan pada gambar kedua, maka pemanenan kalus

untuk mendapatkan metabolit sekunder sangatlah singkat yakni paling optimal

dilakukan antara pemanenan ke-5 dan ke-6 atau antara hari ke-20 sampai hari

ke-24 setelah subkultur yang pertama.

2. Persen kadar air

Persen kadar air adalah nilai persen dari pengurangan rerata bobot kalus

basah dengan rerata bobot kalus kering dibagi dengan bobot kalus basah. Persen

kadar air ini adalah sebuah parameter yang digunakan untuk menunjukkan

kandungan air di dalam kalus.

Pengeringan kalus yang telah di panen dan telah dilakukan penimbangan

bobot kalus kering bertujuan untuk mengetahui besar kecilnya kandungan air yang

terkandung dalam kalus. Maka perlu dilakukan perhitungan kadar air. Prosedur

dalam melakukan pengeringan kalus telah ditulis pada bagian pengeringan dan

pembuatan serbuk.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 80: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

63

% Kadar Air Kalus daun lembaga biji tanaman Jatropha curcas dari Waktu ke Waktu

0

20

40

60

80

100

0 4 8 12 16 20 24 28 32 36

Hari Panen ke-

Kad

ar A

ir (%

)

% Kadar Air

Gambar 3. Grafik Persen Kadar Air

Dari gambar tiga diatas dapat dilihat bahwa persen kadar air kalus

meningkat drastis pada hari ke-0 hingga hari ke-4. Hal ini menunjukkan bahwa

kalus menyerap lebih banyak air pada awal masa pertumbuhan kalus yakni pada

masa fase lag akibat adanya aktivitas hormon auksin. Dimana telah disebutkan

sebelumnya bahwa hormon auksin ini sangat berperan dalam menurunkan tekanan

dinding sel sehingga air dapat masuk ke dalam sel disertai dengan kenaikan

volume sel, dengan demikian kalus dapat membesar dan persen kadar airpun

mengalami peningkatan. Selanjutnya persen kadar air mulai konstan pada hari ke-

4 hingga ke-32. Hal ini mengindikasikan bahwa kalus menyerap sedikit air akan

tetapi kalus lebih banyak melakukan aktivitas pembelahan sel untuk

pertumbuhannya. Faktor-faktor lain yang mempengaruhi besarnya kadar air kalus

yakni ukuran dan massa kalus. Dengan semakin besar ukuran dan massa kalus

maka akan semakin tinggi pula kemampuan kalus dalam menyerap air yang

digunakan untuk proses pertumbuhannya dan begitu juga sebaliknya.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 81: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

64

Data kandungan air yang ditunjukkan dengan persen kadar air ini sangat

penting dalam hal pemilihan jenis media tanam yang akan digunakan. Apabila

tipe kalus yang ditumbuhkembangkan banyak memerlukan konsumsi air maka

jenis media yang cocok digunakan yakni media suspensi atau media cair. Karena

dengan pemilihan jenis media yang tepat ini maka dapat diketahui kapan waktu

yang terbaik untuk dilakukan pemanenan sehingga hasil metabolit sekunder yang

dihasilkan oleh kalus dalam keadaan optimal. Dengan demikian akan diketahui

juga waktu optimum untuk budidaya secara suspensi.

Pada kalus Jatropha curcas ini terlihat pada data (lampiran) bahwa kalus

tersebut termasuk dalam tipe kalus yang banyak mengkonsumsi air dalam

pertumbuhan dan perkembangan. Dengan demikian apabila akan dilakukan

pembudidayaan pada media cair diduga akan dihasilkan senyawa metabolit

sekunder yang optimal karena media yang digunakan optimum dalam

pertumbuhan.

G. Pengeringan dan Pembuatan Serbuk

Kalus yang digunakan untuk menganalisis adanya kandungan terpenoid

yang terdapat pada tanaman Jatropha curcas adalah kalus hasil panenan selama

32 hari sejak diadakannya subkultur yang pertama. Diharapkan selama 32 hari

penanaman ini didapatkan dalam jumlah yang cukup senyawa metabolit sekunder

yang diharapkan yakni terpenoid.

Hasil pemanenan kalus dikeringkan untuk mendapatkan bobot kalus

kering yang nantinya akan digunakan dalam analisis kandungan kimia ataupun

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 82: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

65

analisis perhitungan bobot kalus kering. Pengeringan dilakukan di dalam oven

selama 2 hari pada suhu 450C. Parameter pengeringan dianggap sudah cukup

apabila telah mencapai bobot konstan yaitu bila ditimbang sebanyak 2-3 kali

secara berturut-turut, selisih bobot yang diperoleh sudah tidak lebih lagi dari

0,5 mg (Anonim, 1979). Pengeringan ini dimaksudkan untuk menghentikan reaksi

enzimatik yang mungkin terjadi di dalam jaringan tumbuhan sehingga tidak

terjadi penurunan zat aktif.

Pembuatan serbuk dilakukan setelah selesainya proses pengeringan. Mula-

mula kalus yang telah kering tadi digerus untuk dijadikan serbuk. Hal yang perlu

dipersiapkan sebelum dilakukan penggerusan kalus yakni mortir dan stamper

yang nantinya digunakan, hendaknya dipanaskan terlebih dahulu. Apabila tidak

dipanaskan terlebih dahulu maka kalus tadi akan menempel pada permukaan

stamper ataupun mortir sehingga pada akhirnya sampel serbuk kalus tidak cukup

untuk dijadikan bahan analisis pada tahapan selanjutnya yakni analisis kandungan

kimia kalus. Kemudian kalus yang sudah diserbuk tadi disimpan dalam flakon dan

kembali dimasukkan ke dalam oven agar serbuk kalus yang sudah kering tadi

tidak lembab.

Proses pengeringan biji yang dilakukan yakni biji tersebut diiris tipis-tipis

kemudian dikeringkan di bawah sinar matahari yang sebelumnya ditutupi dengan

kain hitam. Setelah benar-benar kering kemudian digerus dengan mortir dan

stamper panas karena apabila tidak panas maka ketika potongan biji tadi digerus

maka akan menempel pada stamper dan mortir.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 83: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

66

H. Kromatografi Lapis Tipis (KLT)

Analsis kandungan kimia pada penelitian ini dilakukan dengan

membandingkan kromatogram kalus dengan hasil kromatogram bagian tanaman

Jatropha curcas yang digunakan dalam kultur jaringan. Tujuan analisis

kandungan kimia kalus ini dilakukan untuk mengetahui metabolit sekunder yang

terdapat di dalam kalus tanaman Jatropha curcas. Bagian tanaman yang

digunakan untuk kultur jaringan dan dikembangkan menjadi kalus yaitu bagian

daun lembaga dari biji Jatropha curcas yang juga nantinya akan dibandingkan

dengan keping biji tanaman asalnya.

Metabolit sekunder yang diteliti dalam kalus daun lembaga biji tanaman

ini adalah terpenoid karena golongan ini tersebar luas pada tumbuhan tingkat

tinggi (Robbers, Speedie dan Tyler, 1996). Menurut Can Aké dkk (2004) pada

Jatropha gaumeri mengandung senyawa terpenoid yang dapat digunakan sebagai

senyawa yang mempunyai aktivitas biologis sebagai senyawa antimikroba dan

senyawa antioksidan. Namun belum ada penelitian tentang kandungan kimia

untuk kalus dari bagian daun lembaga dari biji tanaman Jatropha curcas.

Metode analisis kandungan kimia dilakukan dengan cara menggunakan

kromatografi lapis tipis karena pada sistem ini diperlukan bahan yang sedikit dan

dikerjakan dengan cara kerja yang relatif lebih sederhana dibandingkan metode

lainnya. Selain itu juga didapatkan gambaran yang lebih pasti dari keberadaan

terpenoid dalam biji Jatropha curcas.

Metode pengujian KLT yang digunakan dalam penelitian ini berdasarkan

pada jurnal Roberto Can Aké dkk (2004). Fase diam yang digunakan pada

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 84: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

67

pemeriksaan KLT ini yakni digunakan silika gel GF 254 yakni silika dengan

bahan pengikat Gibs yang mengandung indikator yang elektronnya dapat

tereksitasi dari ground state ke excited state pada sinar UV dengan panjang

gelombang 254 nm, dimana sebelum digunakan untuk pengembangan dicelupkan

pada larutan AgNO3 (perak nitrat) 2,5%. Dengan adanya penambahan larutan

AgNO3 pada lempeng fase diam sebelum digunakan akan menambah kepolaran

dari silika gel, dimana sifat dasar silika gel sendiri adalah polar.

Fase gerak yang digunakan pada pemeriksaan KLT ini yakni

menggunakan komposisi larutan n-hexane : aseton : metanol (80:15:5). Pemilihan

fase gerak ini mengacu pada jurnal penelitian Roberto Can Aké dkk. Sifat fase

gerak ini lebih mengarah pada non polar, dikarenakan komposisi terbesar larutan

ini terletak pada n-hexane yang sifatnya adalah non polar. Sedangkan kepolaran

aseton dan metanol dapat dikatakan lebih non polar dibandingkan golongan

terpenoid. Sehingga secara keseluruhan dapat dikatakan bahwa sifat larutan fase

gerak ini non polar.

Fase gerak yang bersifat non polar dibandingkan dengan sifat fase

diamnya merupakan salah satu faktor yang baik untuk memisahkan terpenoid

yang sifatnya kurang polar. Kejenuhan chamber dapat dipastikan dengan cara

memasukkan kertas saring yang dipasang tegak lurus terhadap chamber dan ruas-

ruas kertas saring agar mengikuti arah pengembangan sampel, dimana ketika

kertas saring tersebut sudah terbasahi semua oleh fase gerak maka chamber siap

digunakan untuk pengembangan sampel. Faktor-faktor yang dapat menyebabkan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 85: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

68

C

H3C

H2C

CH CH2

pemisahan bercak sampel pada lempeng KLT adalah faktor kejenuhan chamber,

cara penotolan dan lamanya didalam chamber.

Ekstraksi yang digunakan untuk menarik golongan terpenoid dari kalus

dan biji tanaman Jatropha curcas dilakukan dengan cara maserasi karena cara ini

relatif sederhana dan digunakan larutan penyari etil asetat karena sifat etil asetat

sendiri adalah non polar dan sifat terpenoid yang juga kurang polar dengan

demikian etil asetat dapat digunakan untuk menyari golongan terpenoid baik dari

biji ataupun daun lembaga dari biji. Kepolaran terpenoid dapat ditunjukkan

dengan struktur dasar terpenoid yakni isoprene (gambar 4). Ekstraksi dengan

menggunakan etil asetat ini dilakukan sebanyak 3 kali karena diharapkan

terpenoid yang terambil dari kalus maupun biji dapat optimal.

Gambar 4. Struktur isoprene

Secara berurutan, biji dan kalus Jatropha curcas ditotolkan pada lempeng

KLT silika gel sebanyak 10 µl dan 30 µl dengan jarak pengembangan 8 cm

sebanyak 3 kali pengembangan. Jumlah penotolan yang berbeda ini diduga

disebabkan konsentrasi terpenoid yang terkandung di dalam masing-masing

larutan berbeda. Apabila jumlah sampel yang ditotolkan dalam jumlah yang sama

maka akan didapatkan hasil yang kurang baik yakni bercak kalus tidak tampak.

Kemudian dilakukan elusi yang berulang sebanyak 3 kali untuk mendapatkan

pemisahan yang baik, hal ini sesuai dengan penelitian Roberto Can Aké dkk

(2004). Karena berdasarkan orientasi yang dilakukan, apabila hanya dilakukan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 86: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

69

satu kali elusi, pada kalus belum didapatkan bercak yang terelusi. Pendeteksian

dilakukan dengan menggunakan penyemprot larutan vanilin-sulfat dimana

sebelum dilakukan penyemprotan dilakukan pemeriksaan dibawah sinar UV

254nm dan 365 nm.

Vanilin-sulfat adalah larutan pereaksi semprot yang mempunyai sifat

sebagai oksidator kuat, sehingga reagen ini dapat digunakan untuk mendeteksi

adanya senyawa lain. Diketahui bahwa larutan vanilin-sulfat ini juga mempunyai

sifat positif terhadap fenol, steroid dan minyak esensial (Anonim,1978). Secara

umum larutan pereaksi yang digunakan untuk mendeteksi adanya golongan

terpenoid dilakukan dengan menggunakan vanilin-sulfat sebagai larutan pereaksi

sebagai penentu identitasnya. Namun hal yang membedakan identitas dari setiap

senyawa yang akan diidentifikasi yaitu terletak pada warna yang dihasilkan pada

saat reaksi pembentukan warna setelah reagen tersebut disemprotkan. Wagner

(1984) menyatakan bahwa berdasarkan reaksi warna yang terjadi pada identifikasi

senyawa terpenoid dapat digolongkan menjadi 4 kelompok utama yakni :

a. coklat-merah/violet : senyawa turunan fenilpropan : safrol, anetol,

miristicin, apiol dan eugenol.

b. orange ke merah-violet : karfon, timol, piperiton.

c. biru/biru-violet : sitral, sitronella, sineol.

d. abu-abu – biru : kebanyakan alkohol monoterpen dan esternya

(mentol, borneol, linaleol, nerol, geraniol).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 87: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

70

Tabel I. Data kromatografi lapis tipis dengan fase gerak n-hexane : aseton : metanol (80:15:5) dan fase diam silika gel GF 254 yang dicelupkan pada larutan AgNO3 2,5 %

dengan elusi 3 kali Sinar UV Larutan

Perekasi Sampel Seri Bercak Rf Visual 254 nm 365 nm Vanilin-

sulfat Kalus A1 0.233 - - - ungu tua

A2 0.329 - - - ungu tua

Biji B1 0.204 - - - Abu-abu

B2 0.223 - - - Ungu kemerahan

B3 0.25 - - - Ungu kemerahan

B4 0.304 - - Abu-abu muda

Coklat kehitaman

Tabel I menunjukkan hasil kromatogram dari sampel yang telah ditotolkan

pada silika gel GF 254 yang mengandung larutan AgNO3 2,5 % dan dielusi oleh

n-hexane : aseton : metanol (80:15:5) yang telah dideteksi dengan menggunakan

larutan pereaksi vanilin-sulfat dan pemeriksaan dibawah sinar UV 254 nm dan

365 nm. Dapat dilihat bahwa baik pada kalus dan biji pada pemeriksaan secara

visual (sebelum diperlakukan apapun setelah dikeluarkan dan didiamkan beberapa

saat) tidak tampak mengeluarkan warna apapun. Namun pada pemeriksaan

dibawah sinar UV baik 254 nm maupun 365 nm pada kalus tidak menunjukkan

hasil apapun. Sedangkan pada biji hanya keluar sebuah bercak pada bercak no B4

yakni abu-abu muda pada pemeriksaan 365 nm. Pada larutan pereaksi setiap

bercak pada seri kalus dan biji mengeluarkan penampakan bercak. Pada kalus

tampak bercak berwarna coklat tua, sedangkan pada biji dengan seri bercak B1

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 88: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

71

berwarna putih, bercak seri B2 berwarna coklat kemerahan, bercak seri B3

berwarna coklat kemerahan dan bercak seri B4 berwarna coklat kehitaman.

Hasil uji KLT ini juga didapatkan data Rf dari masing-masing seri

bercak sampel yang ditotolkan. Pada kalus fraksi etil asetat pada bercak seri A1

diperoleh Rf sebesar 0,233 dan seri bercak A2 diperoleh Rf sebesar 0,329. Dan

pada biji fraksi etil asetat dengan seri bercak B1 diperoleh Rf sebesar 0,204, pada

bercak seri B2 didapatkan Rf sebesar 0,223, pada bercak seri B3 diperoleh Rf

sebesar 0,25 dan pada bercak seri B4 didapatkan Rf sebesar 0,304.

Pada penelitian ini didapatkan hasil kromatogram setelah dilakukan elusi

sebanyak 3 kali yaitu pada sampel biji ditemukan sedikitnya ada 4 bercak yang

keluar. Ini menandakan adanya senyawa lain yang ikut terelusi atau memang

didalam biji Jatropha curcas terdapat lebih dari satu macam senyawa golongan

terpenoid dimana munculnya bercak ini disebabkan oleh adanya perbedaan

kepolaran senyawa. Hal ini sangat dimungkinkan karena biji adalah organ

tumbuhan yang bertugas untuk proses regenerasi, sehingga pada organ ini terdapat

banyak senyawa yang nantinya akan digunakan untuk proses hidup sementara

bagi embrio sebelum dapat mencari kehidupan sendiri di lingkungan sekitar

dimana ditumbuhkan.

Dari tabel I ini juga dapat dilihat bahwa penampakan bercak yang ada baik

warna maupun harga Rf, sampel yang ditotolkan yakni biji maupun kalus sama-

sama mengandung golongan terpenoid. Hal ini didasarkan atas pustaka yang ada,

dimana Wagner (1984) telah mengelompokan warna yang terbentuk ketika reagen

vanilin-sulfat direaksikan (disemprotkan) pada senyawa yang terdapat pada

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 89: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

72

lempeng KLT. Pada kalus yang mempunyai 2 bercak dan biji yang mempunyai 4

bercak, artinya berdasarkan pustaka yang mencantumkan identifikasi warna

(Wagner, 1984) pada reaksi pewarnaan dapat diduga bahwa terdapat lebih dari

satu macam golongan terpenoid.

Untuk mendukung reaksi warna yang terbentuk setelah dilakukan

penyemprotan dengan reagen vanilin-sulfat, kemudian dilakukan deteksi dengan

menggunakan reaksi penyemprot yang lainnya yakni larutan pereaksi antimon-

triklorida. Pada pereaksi warna antimon-triklorida setelah dilakukan

penyemprotan pada sampel dinyatakan positif mengandung terpenoid golongan

diterpen apabila bercak warna yang keluar berwarna merah-kekuningan hingga

biru-keunguan (anonim,1978).

Tabel II. Data kromatografi lapis tipis dengan fase gerak n-hexane : aseton : metanol (80:15:5) dan fase diam silika gel GF 254 yang dicelupkan pada larutan AgNO3 2,5 %

dengan elusi 3 kali Sinar UV Larutan

Perekasi Sampel Seri Bercak Rf Visual 254 nm 365 nm Antimon-

triklorida Kalus A 0.275 - - - Biru tua

keunguan Biji B1 0.2375 - - - Orange

kemerahan B2 0.275 - - - Biru

keunguan B3 0.316 - - Abu-abu

keunguan Abu-abu keputihan

Dalam tabel II dapat dilihat bahwa pada sampel yang telah di semprot

dengan menggunakan antimon-triklorida ini pada bercak kalus dan biji berwarna

biru-keunguan. Dapat juga dilihat bahwa baik pada kalus, biji pada pemeriksaan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 90: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

73

secara visual (sebelum diperlakukan apapun setelah dikeluarkan dan didiamkan

beberapa saat) tidak tampak mengeluarkan warna apapun. Namun pada

pemeriksaan dibawah sinar UV baik 254 nm maupun 365 nm pada kalus tidak

menunjukkan hasil apapun. Sedangkan pada biji hanya keluar sebuah bercak pada

bercak no B3 yakni abu-abu keunguan pada pemeriksaan 365 nm.

Hasil uji KLT ini juga didapatkan data Rf dari masing-masing seri bercak

sampel yang ditotolkan. kalus fraksi etil asetat pada bercak seri A diperoleh Rf

sebesar 0,275. Dan pada biji fraksi etil asetat dengan seri bercak B1 diperoleh Rf

sebesar 0,2375, pada bercak seri B2 didapatkan Rf sebesar 0,275, dan pada bercak

seri B3 diperoleh Rf sebesar 0,316. Dilakukan 3 kali pengembangan pada

lempeng yang di semprot dengan reagen antimon-triklorida ini.

Pada penyemprotan dengan reagen antimon-triklorida ada kemiripan

warna dan kesamaan nilai Rf antara bercak kalus A dengan bercak biji seri B2

yakni berwarna biru keunguan dengan nilai Rf 0.275. Dari segi warna yang

dihasilkan pada saat terjadi reaksi pewarnaan dapat dilihat bahwa bercak yang

disemprot dengan reagen antimon-triklorida ini sebanyak 3 bercak yakni 1 bercak

pada kalus dan 2 bercak pada biji yang warnanya masuk dalam range reagen

positif golongan terpenoid. Jadi, dapat dilihat bahwa dalam biji terdapat

setidaknya 2 senyawa golongan terpenoid yang berbeda. Berdasarkan pustaka

yang mencantumkan hasil reaksi pewarnaan yang terjadi (Anonim, 1978), dapat

dikatakan bahwa pada sampel baik biji maupun kalus Jatropha curcas

mengandung golongan terpenoid.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 91: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

74

Dengan demikian kalus maupun biji tanaman Jatropha curcas bila dilihat

dari hasil kromatogram setelah dielusi tampak bahwa hasil bercak kalus dan biji

dengan seri bercak B2 terlihat adanya kemiripan warna dan nilai Rf yang sama.

Maka dapat disimpulkan bahwa kalus daun lembaga tanaman Jatropha curcas

dapat menghasilkan golongan metabolit sekunder yang sama dengan biji dari

tanaman asalnya yakni sama-sama mengandung golongan terpenoid.

0.0

0.5

1.0

A B

1

2

21

3

4

Keterangan :

Fase diam : silika gel GF 254 AgNO3 2.5% Fase gerak : n-hexane : aseton : metanol (80:15:5) A. : Kalus daun lembaga dari biji

Jatropha curcas B. : Biji Jatropha curcas

Gambar 5. Kromatogram kalus dan biji Jatropha curcas setelah disemprot dengan reagen

vanilin-sulfat.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 92: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

75

Keterangan :

Fase diam : silika gel GF 254 AgNO3 2.5% Fase gerak : n-hexane : aseton : metanol (80:15:5) A. : Kalus daun lembaga dari biji

Jatropha curcas B. : Biji Jatropha curcas

Gambar 6. Kromatogram kalus dan biji Jatropha curcas setelah disemprot dengan reagen

antimon-triklorida.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 93: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

76

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. KESIMPULAN

Dari hasil penelitian profil pertumbuhan kalus daun lembaga biji tanaman

Jatropha curcas pada media White dengan menggunakan teknik kultur jaringan

dapat ditarik adanya beberapa kesimpulan, yakni :

1. Daun lembaga dari biji tanaman Jatropha curcas dapat membentuk kalus pada

media White yang mengandung zat pengatur tumbuh NAA : BAP (2:2)

dengan teknik kultur jaringan.

2. Kalus daun lembaga biji tanaman Jatropha curcas memiliki pola pertumbuhan

yaitu fase lag hari ke-0 hingga hari ke-4, eksponensial hari ke-4 hingga hari

ke-20 dan penuaan hari ke-20 hingga hari ke-32.

3. Kalus daun lembaga dari biji tanaman Jatropha curcas menghasilkan bercak

kromatografi lapis tipis seperti pada biji yaitu golongan terpenoid.

B. SARAN

Dari penelitian ini, perlu dilakukan lanjutan penelitian tentang :

1. Uji kualitatif jenis golongan terpenoid yang terdapat di dalam kalus daun

lembaga dari biji tanaman Jatropha curcas.

2. Uji kuantitatif jenis golongan terpenoid dari kalus daun lembaga dari biji

Jatropha curcas sehingga nantinya dapat dibandingkan dengan tanaman

asalnya.

76

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 94: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

77

3. Kultur suspensi sel kalus daun lembaga biji tanaman Jatropha curcas

sehingga dapat dihasilkan metabolit sekunder dalam jumlah yang optimal.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 95: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

78

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 1978, Dyeing Reagents for Thin Layer and Paper Chromatography, no

57 dan 329, E. Merck, Darmstadt, Federal Republic of Germany. Anonim, 1979, Farmakope Indonesia, Jilid III, hal XXXIII, Departemen

Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta. Anonim, 1995a, Materia Medika Indonesia, Jilid VI, hal 129, Departemen

Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta. Anonim, 1995b, Farmakope Indonesia, Jilid IV, hal 1005, Departemen Kesehatan

Republik Indonesia, Jakarta. Anonim, 2003, Jatropha curcas L., www.intox.org, diakses 12 April 2006. Anonim, 2005a, Species Identity of Jatropha curcas L.,

www.worldagroforestry.org, diakses 20 April 2006. Anonim, 2006b, The Cultivation of Jatropha curcas L., www.svlele.com, diakses

20 April 2006. Bionde S. and Thorpe T.A., 1981, Requirements for A Tissue Culture Facility in

Thorpe T.A, Plant Tissue Culture, hal 6, Academic Press, Tokyo. Dixon, R.A., 1985, Plant Cell Culture: A Practical Approach, hal 3-11, IRL

Press, Oxford, Washington D.C. Duke, J.A, 1983, Jatropha curcas L., www.hort.purdue.edu, diakses 20 Maret

2006. George E.R. and Sherington L.R., 1984, Plant Propagation by Tissue Culture 3,

hal 10-11, 17, 236, Exegetics Press. Inc, Orlando San Diego. Harborne, J. B., 1987, Metode Fitokimia : Penuntun cara modern menganalisis

tumbuhan, terbitan kedua, hal 123-127, ITB, Bandung. Hendaryono, D.P.S. dan Wijayani A., 1994, Teknik Kultur Jaringan, hal 18, 26-

29, 59, 89-94, Kanisius, Yogyakarta. Heyne, K., 1987, Tumbuhan Berguna Indonesia, Jilid II, ed. I, hal 1137-1138,

Badan Litbang Departemen Kehutanan RI, Jakarta. Joker DFSC, Dorthe and Jepsen Jacob, 2003, Seed Leafleat : Jatropha curcas L.,

http://www.dfsc.dk/pdf/Seedleaflets/jatropha_curcas_83.pdf, diakses tanggal 20 April 2006.

78

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 96: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

79

Katuuk, J.R.P., 1989, Teknik Kultur Jaringan Dalam Mikropropagasi Tanaman,

hal 2-4, 90-94, 109, Depdikbud Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Jakarta.

Misawa, M., 1994, Plant Tissue Culture : An Alternative For Production Of

Useful Metabolite, FAO Agriculture Services Bulletin, nomor 108, Rome. Moffat, A.C., 1986, Clarke’s Isolation and Identification of Drugs : in

Pharmaceutical, Body-fluids and Post-Mortem Material, Ed. 2nd, hal 163, The Pharmaceutical Press, London.

Mursyidi, A., 1990, Analisis Metabolit Sekunder, hal 245-246, PAU Bioteknologi,

Universitas Gajah Mada, Yogyakarta. Perry M. and Metzger, J., 1980, Medicinal Plants of East and Southeast Asia:

Atributed Properties and Uses, hal 146, MIT Press, Cambridge USA. Robbers, J.E., Speedie, Marilyn K., Tyler, and Varro E., 1996, Pharmacognosy

and Pharmacobiotechnology, hal 80, Lea and Febiger Book, Canada. Roberto Can Aké, Gilda Erosa-Rejón, Filogonio May-Pat, Luis M. Peña-

Rodríguez and Sergio R. Peraza-Sánchez, 2004, Bioactive Terpenoids from Root and Leaves of Jatropha gaumeri, Rev. Soc.Quim. Mex, vol 48, hal 11-14.

Robinson, T., 1995, Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi, terjemahan Kosasih

Padmawinata, hal 139-154, edisi 6, ITB Press, Bandung. Salisbury, F.B., and Ross, C.W., 1995, Fisiologi Tumbuhan : Perkembangan

Tumbuhan dan Fisiologi Lingkungan, Jilid III, Edisi IV, hal 87, Penerbit ITB, Bandung.

Samuelson, G., 1999, Drugs of Natural Origin: A Textbook of Pharmacognosy,

fourth edition, hal 415, Apotekarsocieteten-Swedish Pharmaceutical Press, Sweden.

Santoso, U. dan Nursandi, F., 2002, Kultur Jaringan Tanaman, cetakan pertama,

edisi pertama, hal 1-2, 9, 115-120, Universitas Muhammadiyah, Malang. Sastrohamidjojo, H., 1985, Kromatografi, cetakan ketiga, edisi kedua, hal 26-36,

Liberty,Yogyakarta. Sinaga, E., 2005, Jatropha curcas L., Pusat Penelitian dan Pengembangan

Tumbuhan Obat UNAS/ P3TO UNAS, http://iptek.apjii.or.id, diakses 20 April 2006.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 97: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

80

Soegihardjo, C.J., 1989, Produksi Metabolit Sekunder dengan Kultur Jaringan, hal 7-26, PAU-Bioteknologi UGM, Yogyakarta.

Stahl, E., 1969, Thin-Layer Chromatography-A Laboratory Handbook, hal 33-34,

Springer International Student Edition, Springer-Verlag Berlin, Heidelberg, New York

Sudarmadji, 2003, Penggunaan Benzil Amino Purine pada Pertumbuhan Kalus

Kapas Secara In-Vitro, Buletin Teknik Pertanian, Vol. 8, Nomor 1. Wagner, H., Bladt, S., and Zgainski, E.M., 1984, Plant Drug Analysis : A Thin

Chromatography Atlas, hal 22, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg New York Tokyo.

Wetherell, D.F., 1982, Pengantar Propagasi Tanaman Secara In Vitro,

diterjemahkan Koensoemardiyah S., SU., Apt. UGM, Yogyakarta. Yustina, 2003, Kultur Jaringan : Cara Memperbanyak Tanaman Secara Efisien,

cet.1, 1-2, 14, Agromedia Pustaka, Jakarta.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 98: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

81

Lampiran 1

Surat Determinasi Tumbuhan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 99: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

82

Lampiran 2

Foto-foto Hasil Penelitian

(a) (b)

(c)

Keterangan gambar :

a. Gambar bunga Jatropha curcas.

b. Gambar buah Jatropha curcas.

c. Gambar pohon Jatropha curcas.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 100: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

83

(a) (b)

(c) (d)

Keterangan gambar :

a. Gambar kalus Jatropha curcas saat tanam.

b. Gambar kalus Jatropha curcas hari ke-12.

c. Gambar kalus Jatropha curcas hari ke-20.

d. Gambar kalus Jatropha curcas hari ke-32

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 101: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

84

(a) (b)

Keterangan gambar :

a. Gambar kromatogram kalus (A)

dan biji (B) pada 365 nm.

b. Gambar kromatogram kalus (A)

dan biji (B) pada 254 nm.

c. Gambar kromatogram kalus (A)

dan biji (B) setelah disemprot dengan

reagen vanilin-sulfat.

(c)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 102: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

85

(a) (b)

Keterangan gambar :

a. Gambar kromatogram kalus (A), biji (B)

pada 365 nm.

b. Gambar kromatogram kalus (A), biji (B)

pada 254 nm.

c. Gambar kromatogram kalus (A), biji (B)

setelah disemprot dengan reagen antimon-

triklorida.

(c)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 103: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

86

Lampiran 3

Komposisi Media White

I. Unsur-unsur makro

a. Kalium nitrat (KNO3).

b. Kalium klorida (KCl).

c. Kalsiumnitrat-tetrahidrat (Ca(NO3)2.4H2O).

d. Magnesiumsulfat-heptahidrat (MgSO4.7H2O).

e. Natriumdihidrogenfosfat-monohidrat (NaH2PO4.H2O).

f. Natrium sulfat (Na2SO4).

II. Unsur-unsur mikro

a. Asam borat (H3BO3).

b. Besi (II) sulfat-heptahidrat (FeSO4.7H2O).

c. Kalium iodida (KI).

d. Mangan (II) sulfat-tetrahidrat (MnSO4.4H2O).

e. Sengsulfat-heptahidrat (ZnSO4.7H2O).

III. Vitamin

a. Asam nikotinat.

b. Piridoksin (B6).

c. Tiamin (B1).

IV. Sukrosa.

V. Agar.

VI. Zat pengatur tumbuh

a. Auksin (asam naftalen asetat).

b. Sitokinin (6-bensilamino-purin).

VII. Aquadest.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 104: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

87

Lampiran 4

Hasil penimbangan pemanenan kalus dari hari ke hari

Hari panen

ke-

Bobot media

Bobot media&

kalus

Bobot kalus awal

Rata-rata

bobot kalus awal

Bobot cawan

Bobot cawan&

kalus

Bobot kalus akhir

Rata-rata

bobot kalus akhir

Pertumbuhan kalus

4 179.4960 179.6000 0.1040 22.9660 23.0916 0.1256 4 183.2230 183.3030 0.0800 22.9655 23.0804 0.1149 4 169.3130 169.4260 0.1130 0.0920 22.9654 23.0846 0.1192 0.1117 0.0197 4 173.7190 173.8180 0.0990 22.9656 23.0774 0.1118 4 171.6100 171.6740 0.0640 22.4955 22.5825 0.0870 8 170.0900 170.1790 0.0890 21.4640 21.6125 0.1485 8 178.0760 178.1420 0.0660 24.3444 24.4539 0.1095 8 175.7540 175.8540 0.1000 0.0918 26.2709 26.3996 0.1287 0.1316 0.0398 12 171.6130 171.7250 0.1120 22.9821 23.1218 0.1397 12 170.7090 170.8420 0.1330 22.4954 22.6727 0.1773 12 173.0090 173.1330 0.1240 23.0305 23.1822 0.1517 12 170.7120 170.8090 0.0970 0.1223 15.1719 15.3283 0.1564 0.1744 0.0522 16 170.3290 170.4640 0.1350 22.4957 22.7080 0.2123 16 179.4520 179.6050 0.1530 22.4944 22.7134 0.2190 16 176.6000 176.6710 0.0710 21.4587 21.5708 0.1121 16 176.5220 176.6260 0.1040 0.1258 15.1711 15.4029 0.2318 0.1923 0.0665 16 177.2800 177.3860 0.1060 13.6506 13.7950 0.1444 20 178.6690 178.8640 0.1950 23.0295 23.2835 0.2540 20 172.3490 172.5540 0.2050 24.3114 24.6587 0.3473 20 179.0820 179.2670 0.1850 24.2895 24.5532 0.2637 20 170.6710 170.8100 0.1390 0.1830 24.3389 24.5658 0.2269 0.2793 0.0963 20 173.1720 173.4060 0.2340 26.2638 26.5648 0.3010 24 181.7600 181.9120 0.1520 22.9745 23.2323 0.2578 24 173.7370 173.9490 0.2120 24.3419 24.6520 0.3101 24 178.6930 178.7980 0.1050 24.2867 24.4833 0.1966 24 175.2260 175.3750 0.1490 0.1412 15.1832 15.4244 0.2412 0.2231 0.0819 24 172.1800 172.3100 0.1300 24.3134 24.5130 0.1996 28 172.0840 172.1940 0.1100 26.2665 26.4346 0.1681 28 178.0410 178.2070 0.1660 13.6622 13.9118 0.2496 28 175.3660 175.4760 0.1100 22.5060 22.6594 0.1534 28 172.7730 172.8720 0.0990 0.1208 22.9769 23.1375 0.1606 0.1807 0.0599 32 169.6310 169.7390 0.1080 23.0416 23.2007 0.1591 32 171.3550 171.4530 0.0980 21.4596 21.6034 0.1438 32 170.1820 170.3190 0.1370 0.1220 23.0302 23.2225 0.1923 0.1674 0.0454 32 178.3810 178.5120 0.1310 21.4602 21.6262 0.1660

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 105: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

88

Lampiran 5

Kadar Air Kalus

Hari panen

ke-

Bobot cawan

Bobot cawan&

kalus basah

Bobot kalus basah

Rata-rata

bobot kalus basah

Bobot cawan

Bobot cawan&

kalus kering

Bobot kalus kering

Rata-rata

bobot kalus kering

Persen kadar air

4 22.9660 23.0916 0.1256 22.9660 22.9842 0.0182 4 22.9655 23.0804 0.1149 22.9662 22.9724 0.0062 4 22.9654 23.0846 0.1192 0.1117 22.9661 22.9784 0.0123 0.0104 90.70725 4 22.9656 23.0774 0.1118 22.9663 22.9760 0.0097 4 22.4955 22.5825 0.0870 22.9659 22.9714 0.0055 8 21.4640 21.6125 0.1485 24.3386 24.3516 0.0130 8 24.3444 24.4539 0.1095 26.2658 26.2760 0.0102 8 26.2709 26.3996 0.1287 0.1316 22.9753 22.9873 0.0120 0.0117 91.12842

12 22.9821 23.1218 0.1397 21.4637 21.4752 0.0115 12 22.4954 22.6727 0.1773 22.4961 22.5125 0.0164 12 23.0305 23.1822 0.1517 23.0304 23.0448 0.0144 12 15.1719 15.3283 0.1564 0.1744 15.1722 15.1866 0.0144 0.0154 91.15666 16 22.4957 22.7080 0.2123 22.4955 22.5120 0.0165 16 22.4944 22.7134 0.2190 22.5056 22.5266 0.0210 16 21.4587 21.5708 0.1121 21.4688 21.4769 0.0081 16 15.1711 15.4029 0.2318 0.1923 15.1817 15.1994 0.0177 0.0156 91.89639 16 13.6506 13.7950 0.1444 13.6615 13.6739 0.0124 20 23.0295 23.2835 0.2540 23.0409 23.0596 0.0187 20 24.3114 24.6587 0.3473 24.3134 24.3389 0.0255 20 24.2895 24.5532 0.2637 24.2868 24.3098 0.0230 20 24.3389 24.5658 0.2269 0.2793 24.3417 24.3597 0.0180 0.0226 91.92382 20 26.2638 26.5648 0.3010 26.2663 26.2928 0.0265 24 22.9745 23.2323 0.2578 22.9763 22.9961 0.0198 24 24.3419 24.6520 0.3101 24.3145 24.3317 0.0172 24 24.2867 24.4833 0.1966 24.2874 24.3030 0.0156 24 15.1832 15.4244 0.2412 0.2231 15.1820 15.2047 0.0227 0.0189 91.54715 24 24.3134 24.5130 0.1996 24.3415 24.3653 0.0238 28 26.2665 26.4346 0.1681 26.2673 26.2823 0.0150 28 13.6622 13.9118 0.2496 13.6610 13.6827 0.0217 28 22.5060 22.6594 0.1534 22.5053 22.5173 0.0120 28 22.9769 23.1375 0.1606 0.1807 22.9762 22.9857 0.0095 0.0138 92.34814 32 23.0416 23.2007 0.1591 23.0395 23.0516 0.0121 32 21.4596 21.6034 0.1438 22.4605 22.4714 0.0109 32 23.0302 23.2225 0.1923 0.1674 23.0305 23.0493 0.0188 0.0137 91.81438 32 21.4602 21.6262 0.1660 21.4595 21.4709 0.0114

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 106: PROFIL PERTUMBUHAN KALUS DAUN LEMBAGA BIJI …repository.usd.ac.id/2840/2/028114135_full.pdf · Pada hari ke-20 terjadi pertumbuhan maksimum kalus dimana hal ini juga memperlihatkan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI