studi kromosom tanaman mata kucing (dimocarpus

41
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus malesianus Leenh.) DALAM UPAYA PENINGKATAN KUALITAS BUAH Oleh : HARDIAN NINGSIH H 0106063 FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2011

Upload: vanhanh

Post on 12-Jan-2017

227 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

Page 1: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

i

i

STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING

(Dimocarpus malesianus Leenh.) DALAM UPAYA PENINGKATAN

KUALITAS BUAH

Oleh :

HARDIAN NINGSIH

H 0106063

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2011

Page 2: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCIN

(Dimocarpus malesianus

Untuk memenuhi sebagian persyaratan

guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian

Jurusan/Program Studi Agronomi

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

ii

STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING

Dimocarpus malesianus Leenh.) DALAM UPAYA PENINGKATAN

KUALITAS BUAH

Skripsi

Untuk memenuhi sebagian persyaratan

guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian

di Fakultas Pertanian

Universitas Sebelas Maret

Jurusan/Program Studi Agronomi

Oleh :

HARDIAN NINGSIH

H 0106063

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2011

ii

DALAM UPAYA PENINGKATAN

Page 3: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iii

iii

STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING

(Dimocarpus malesianus Leenh.) DALAM UPAYA PENINGKATAN

KUALITAS BUAH

yang dipersiapkan dan disusun oleh

Hardian Ningsih

H0106063

telah dipertahankan di depan dewan penguji

pada tanggal : 6 Juli 2011

dan dinyatakan telah memenuhi syarat

Susunan Tim Penguji

Ketua

Dr. Ir. Djati W.D., MS

NIP. 195102021980031003

Anggota I

Dr. Ir. Parjanto, MS

NIP. 196203231988031001

Anggota II

Prof.Dr. Ir. Ahmad Yunus, MS

NIP 196107171986011001

Surakarta, Mei 2011

Mengetahui

Universitas Sebelas Maret

Fakultas Pertanian

Dekan

Prof. Dr. Ir. H. Suntoro, MS

NIP. 195512171982031003

ii

Page 4: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iv

iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas limpahan rahmat

dan hidayahNya sehingga penulis mampu menyelesaikan penyusunan skripsi yang

berjudul STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

malesianus Leenh.) DALAM UPAYA PENINGKATAN KUALITAS BUAH.

Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di

Fakultas Pertanian UNS.

Penulis menyadari bahwa dalam penyelesaian skripsi ini tidaklah lepas

dari dukungan berbagai pihak, oleh karena itu penulis menyampaikan terima kasih

yang sebesar-besarnya kepada :

1. Prof. Dr. Ir. Suntoro, MS selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas Sebelas

Maret Surakarta

2. Ir. Wartoyo S.P., MS selaku Ketua Jurusan Program Studi Agronomi FP UNS

serta selaku pembahas yang telah memberikan saran dan sumbangan

pemikiran dalam penulisan skripsi ini

3. Dr. Ir. Djati Waluyo Djoar., MS selaku Pembimbing Utama Skripsi dan selaku

ketua penelitian yang telah menyediakan dana penelitian kepada penulis

sehingga penelitian ini dapat dilakukan dengan baik.

4. Dr. Ir. Parjanto., MP selaku Pembimbing Pendamping yang telah memberikan

bimbingan dan arahan dengan kesabaran serta dukungan dan motivasi yang

tinggi selama penulisan skripsi

5. Prof. Dr. Ir. Ahmad Yunus., MS, selaku Dosen Pembahas yang telah

memberikan kritik, saran, dan masukan dalam penulisan skripsi

6. Ir. Trijono D.S., MP selaku Pembimbing Akademik yang telah memberikan

ilmu, bimbingan dan nasehat selama penulis menyelesaikan studinya

7. Dr. Ir. Endang Yuniastuti, MSi, terima kasih bimbingan, saran, masukan yang

diberikan kepada penulis

8. Seluruh Dosen Fakultas Pertanian UNS yang tidak dapat dituliskan satu-

persatu, terimakasi atas ilmu yang telah diberikan kepada penulis

iii

Page 5: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

v

v

9. Seluruh laboran dan karyawan yang ada di Fakultas Pertanian UNS, serta dan

laboran laboratorium Biologi FMIPA UNS yang telah membantu selama

penelitian penulis berlangsung

10. Widya

11. Ibunda tercinta, adikku tersayang, dan keluarga atas segala dukungan baik

material maupun spiritual

12. Rekan – rekan sesama penelitian kromosom, Irma, Awista, Isabella, Andri

13. Saudaraku seperjuangan IMAGO06 Fakultas Pertanian UNS, Ipeh, Hera,

Dadang, Avis, Nasrudin, Fatla, Rony dan semua tanpa terkecuali

14. Teman, sahabat, rival, kakak, calon, Andrian Widhianto

Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna.

Penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun. Demikian, semoga

skripsi ini bermanfaat bagi penulis khususnya dan pembaca pada umumnya.

Surakarta, Juli 2011

Penulis

iv

Page 6: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vi

vi

DAFTAR ISI

Halaman HALAMAN

JUDUL.............................................................................................

i

HALAMAN

PENGESAHAN...............................................................................

ii

KATA

PENGANTAR...........................................................................................

iii

DAFTAR

ISI.........................................................................................................

v

DAFTAR

TABEL.................................................................................................

vii

DAFTAR

GAMBAR.............................................................................................

viii

DAFTAR

LAMPIRAN.........................................................................................

ix

RINGKASAN.............................................................................................

...........

x

SUMMARY................................................................................................

...........

xii

I. PENDAHULUAN.....................................................................

......................

1

A. Latar

Belakang...........................................................................................

B. Perumusan

Masalah...................................................................................

C. Tujuan

Penelitian.......................................................................................

1

2

2

II. TINJAUAN

PUSTAKA.................................................................................

3

A. Mata Kucing (Dimocarpus malesianus 3

Page 7: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vii

vii

Leenh.)........................................

B. Kromosom........................................................................................

.........

5

III. METODE

PENELITIAN.............................................................................

A. Waktu dan Tempat

Penelitian....................................................................

B. Bahan dan

Alat..........................................................................................

C. Cara Kerja

Penelitian.................................................................................

D. Analisis

Data..............................................................................................

11

11

11

11

14

IV. HASIL DAN

PEMBAHASAN.....................................................................

A. Jumlah

Kromosom.....................................................................................

B. Ukuran

Kromosom....................................................................................

C. Bentuk

Kromosom.....................................................................................

D. Kariotipe

Kromosom.................................................................................

E. Perbandingan Kromosom Mata Kucing (D.malesianus) dan

Kelengkeng

(D.longan)........................................................................................

..........

15

15

17

18

19

21

V. KESIMPULAN DAN

SARAN......................................................................

A. Kesimpulan......................................................................................

..........

23

23

23

Page 8: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

viii

viii

B. Saran.................................................................................................

.........

DAFTAR

PUSTAKA............................................................................................

24

LAMPIRAN................................................................................................

..........

27

v

vi

Page 9: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ix

ix

DAFTAR TABEL

Nomo

r

Judul Halama

n

1. Bentuk kromosom berdasarkan rasio lengan

kromosom..................................................................................

........

13

2. Rata-rata panjang pasangan kromosom tanaman mata kucing

(D.malesianus)...........................................................................

.........

17

3. Rata-rata nisbah lengan dan bentuk kromosom tanaman mata

kucing

(D.malesianus)........................................................................

18

vii

Page 10: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

x

x

DAFTAR GAMBAR

Nomor Judul Halaman

1 Pohon mata kucing

(D.malesianus)..........................................

4

2. Bentuk kromosom berdasarkan letak

sentromer.........................

6

3. Tahap-tahap

mitosis………………..............................................

8

4. Sel-sel menunjukkan penyebaran kromosom secara baik,

jumlah kromosom mata kucing

(D.malesianus)............................................

16

5. Karyogram kromosom tanaman mata kucing

(D.malesianus)..........

20

6. Idiogram kromosom tanaman mata kucing (D.malesianus)

disusun berdasarkan rata-rata panjang dan bentuk

kromosom.......................

21

viii

Page 11: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xi

xi

DAFTAR LAMPIRAN

Nomo

r

Judul Halama

n

1. Gambar tanaman dan buah mata kucing

(D.malesianus)..........................................................................

.........

27

2. Gambar alat dan bahan

penelitian......................................................

29

3. Tabel ukuran panjang kromosom (µm) dari 6 sel tanaman

mata kucing

(D.malesianus).......................................................................

31

4. Tabel rata-rata panjang pasangan kromosom, nisbah lengan,

dan bentuk kromosom tanaman mata kucing

(D.malesianus)..................

33

5. Gambar ideogram kromosom tanaman mata kucing

(D.malesianus) berdasarkan rata-rata panjang dan bentuk

kromosom.................................................................................

.........

33

6. Kromosom dan karyogram tanaman mata kucing

(D.malesianus) MK1, 2n = 14

....................................................................................

34

7. Kromosom dan karyogram tanaman mata kucing

(D.malesianus) MK2, 2n = 14

....................................................................................

35

8. Kromosom dan karyogram tanaman mata kucing

(D.malesianus) MK3, 2n = 14

...................................................................................

36

9. Kromosom dan karyogram tanaman mata kucing

(D.malesianus) MK4, 2n = 14

...................................................................................

37

Page 12: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xii

xii

10 Kromosom dan karyogram tanaman mata kucing

(D.malesianus) MK5, 2n = 14

...................................................................................

38

11 Kromosom dan karyogram tanaman mata kucing

(D.malesianus) MK6, 2n = 14

....................................................................................

39

ix

Page 13: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xiii

xiii

STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING

(Dimocarpus malesianus Leenh.) DALAM UPAYA PENINGKATAN

KUALITAS BUAH

HARDIAN NINGSIH

H 0106063

RINGKASAN

Tanaman mata kucing (Dimocarpus malesianus) merupakan tanaman

yang dimanfaatkan buahnya. Buah tersebut memiliki rasa yang manis, biasanya

dimakan dalam keadaan segar. Ketika musim berbuah, buah mata kucing

diperdagangkan di wilayah Pulau Kalimantan. Nama mata kucing digunakan

karena isi buah dan bijinya mirip dengan mata kucing yang bersinar.

Pustaka yang ada, belum ada penelitian yang melaporkan jumlah

kromosom dan susunan genetik tentang tanaman mata kucing secara akurat.

Pengetahuan tentang informasi genetik tanaman mata kucing sebagai usaha

perbaikan kualitas tanaman tersebut melalui kegiatan pemuliaan. Studi kromosom

tanaman mata kucing merupakan aspek penting yang dapat berkontribusi sebagai

dasar pemuliaan tanaman tersebut.

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Fisiologi dan Bioteknologi

Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta mulai Mei 2010

sampai dengan Maret 2011. Penelitian ini menggunakan metode squashing,

dengan pra-perlakuan aquades selama ± 24 jam dalam referigator 50C, fiksasi

dengan larutan asam asetat 45 % dalam suhu ruang selama ± 1 jam, dan hidrolisis

menggunakan HCl 1N dalam suhu ruang selama ± 5 menit, serta pewarnaan

dalam larutan aceto orcein 2% selama 24 jam dalam suhu referigator 50C.

Pengamatan dilakukan dengan mikroskop cahaya terhadap sejumlah sel-sel yang

menunjukkan penyebaran kromosom secara baik, difoto serta dibuat

Page 14: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xiv

xiv

mikrografinya. Mikrografi tersebut yang selanjutnya digunakan untuk pengamatan

jumlah dan morfologi kromosom.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa jumlah kromosom tanaman mata

kucing adalah 2n = 2x = 14. Panjang kromosom tanaman mata kucing berkisar

antara 1.38 ± 0.28 µm sampai dengan 2.18 ± 0.22 µm. Rumus kariotipe tanaman

mata kucing adalah 2n = 14 = 14 m, yaitu terdiri dari 14 kromosom berbentuk

metasentrik. Nilai indeks asimetri intrakromosomal (A1) tanaman mata kucing

(D.malesianus) adalah 0.28± 0.03 dan nilai indeks asimetri interkromosomal (A2)

yaitu 0.16 ± 0.03.

Page 15: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xv

xv

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Tanaman mata kucing (Dimocarpus malesianus) merupakan tanaman

yang dimanfaatkan buahnya. Tanaman mata kucing berbuah sekitar bulan

Desember sampai dengan Februari. Ketika musim berbuah, buah mata kucing

diperdagangkan di wilayah Pulau Kalimantan dengan harga sebesar Rp

20.000,00 – 25.000,00 per kilogram. Sampai saat ini belum ada buah mata

kucing yang dirilis pemerintah dan diperdagangkan di luar Pulau Kalimantan

(Dermawan, 2005).

Buah tersebut memiliki rasa yang manis, biasanya dimakan dalam

keadaan segar. Salah satu manfaat buah mata kucing, bila dimakan secara

teratur, dalam kondisi segar yaitu dapat mengurangi demam, menambah nafsu

makan, mencegah anemia, dan pemutihan rambut dini. Buah tanaman mata

kucing (D.malesianus) merupakan salah satu komoditas yang memiliki

potensi besar dan memiliki prospek yang baik untuk dikembangkan

(Saraswati, 2009).

Meskipun buah mata kucing memiliki manfaat dan bernilai ekonomis

akan tetapi termasuk tanaman langka. Hal ini dikarenakan tanaman mata

kucing sampai saat ini belum dibudidayakan. Tanaman mata kucing

(D.malesianus) tumbuh masih liar, baik yang tumbuh dalam hutan ataupun

yang tumbuh di perkarangan hanya dibiarkan tumbuh sehingga tidak adanya

usaha perawatan guna perbanyakan tanaman. Tanaman yang ada hanya

tanaman-tanaman yang sudah tua serta tidak adanya tanaman muda atau

pembibitan, keberadaannya semakin berkurang akibat perkembangan

teknologi seperti perombakan hutan untuk daerah pemukiman baru.

Dengan demikian perlunya mempertahankan keberadaan tanaman

mata kucing (D.malesianus) sebagai buah yang memiliki prospek. Langkah

Page 16: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xvi

xvi

awal dalam pelestarian antara lain dengan mengetahui informasi morfologi

dan genetika tanaman mata kucing (D.malesianus), khususnya kromosom.

Belum diketahuinya informasi genetik, khususnya yang erat kaitannya

dengan kromosom tanaman mata kucing (D.malesianus), merupakan

hambatan dalam pemuliaan tanaman. Oleh karena itu perlu dilakukan

penelitian guna mempelajari kromosom tanaman mata kucing. Studi

kromosom tanaman mata kucing merupakan aspek penting yang dapat

berkontribusi sebagai dasar pemuliaan tanaman tersebut.

B. Perumusan Masalah

Pengetahuan tentang informasi genetik tanaman mata kucing akan

membantu mengetahui hubungan kekerabatan tanaman guna mempermudah

pengembangan pemuliaan tanaman lebih lanjut sehingga diharapkan dapat

memperbaiki kualitas tanaman mata kucing. Studi tentang susunan genetik

tanaman tersebut, dapat memberikan informasi jumlah, ukuran, dan bentuk

serta kariotipe.

Berdasarkan uraian di atas, dirumuskan permasalahan yang akan dikaji

dalam penelitian ini:

1. Bagaimanakah susunan kromosom tanaman mata kucing (Dimocarpus

malesianus)?

2. Apakah susunan kromosom tanaman mata kucing mempunyai kemiripan

dengan kelengkeng (Dimocarpus longan) yang termasuk dalam satu genus

(marga) yang sama?

C. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari susunan kromosom tanaman

mata kucing (Dimocarpus malesianus) yang selanjutnya dapat digunakan

sebagai dasar program kegiatan pada pemuliaan tanaman tersebut.

Page 17: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xvii

xvii

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Mata kucing (Dimocarpus malesianus Leenh.)

1. Taksonomi dan morfologi mata kucing

Menurut Anonim (2005) secara taksonomi tanaman mata kucing,

dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

Kingdom : Plantae

Divisio : Spermatophyta

Sub Divisio : Angiospermae

Classis : Dicotyledoneae

Ordo : Sapidales

Familia : Sapindaceae

Genus : Dimocarpus

Species : Dimocarpus malesianus Leenh.

Dimocarpus malesianus merupakan nama latin tanaman mata kucing.

Nama mata kucing digunakan karena isi buah dan bijinya mirip dengan

mata kucing yang bersinar. Buah ini memiliki beberapa sebutan Ihau

(Kalimantan), sedangkan masyarakat Dayak Kenyah di Tering Kabupaten

Kutai Barat menyebutnya Buku, Bidare (Kalimantan Barat) (Saraswati,

2009).

Di daerah asalnya, di sepanjang sungai di Kalimantan, tanaman

mata kucing (Dimocarpus malesianus) merupakan pohon yang dapat

tumbuh dengan ketinggian mencapai 30–50 meter. Tajuk pohonnya

kompak mirip dengan kelengkeng diamond river. Diameter batangnya

hingga sekitar 1 meter (gambar 1). Berdaun majemuk, dengan 2-6 pasang

anak daun. Daunnya berwarna hijau terang, lanset, dan panjang tetapi tepi

Page 18: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xviii

xviii

daun tidak bergelombang seperti diamond river. Perbungaan terminal,

panjang 8 - 40 cm, berbulu padat; braktea nyata. Bunga coklat kuning,

mahkota bunga berbulu padat sampai gundul, benang sari 6 - 10. Buah

tanaman ini mirip kelengkeng (Paimin, 2003), dengan bentuk buah pelok,

bergaris tengah 1 - 3 cm, bulat; kulit buah halus sampai berbintilan,

kadang-kadang berbutiran, coklat kekuningan. Biji bulat dengan testa yang

coklat kehitaman mengkilat, ditutupi daging buah tipis yang berwarna

putih bening (Prohati,2011).

Gambar 1. Pohon mata kucing (Helmina, 2007)

2. Daerah penyebaran mata kucing

Di Indonesia diduga terdapat 329 jenis buah-buahan (terdiri dari 61

suku dan 148 marga) terdiri dari jenis asli Indonesia maupun pendatang

(introduksi). Di kawasan Asia Tenggara dilaporkan terdapat sekitar 400

jenis buah-buahan yang dapat dimakan. Dengan demikian lebih dari tiga

perempatnya jenis-jenis buah-buahan yang dilaporkan terdapat di kawasan

Asia Tenggara tersebut telah ditemukan di Indonesia (Rifai, 1986).

Page 19: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xix

xix

Salah satu tanaman buah asli Indonesia yang belum banyak dikenal

dan dimanfaaatkan secara maksimal adalah mata kucing, buah ini

merupakan buah langka asli Kalimantan. Lembaga Ilmu Pengetahuan

Indonesia (LIPI), pada Maret 2007 dalam Tahan uji nya yang

dipublikasikan dalam Biodiversitas mempublikasikan Mata kucing

termasuk dalam salah satu keanekaragaman jenis buah-buahan Indonesia

yang berpotensi untuk dikembangkan.

Mata kucing tumbuh tersebar di seluruh kawasan di Indo Cina dan

Malesia, variasi yang paling besar terdapat di Kalimantan. Menurut Uji, T.

(2007) merupakan tanaman khas Kalimantan Timur tetapi tidak menutup

kemungkinan tersebar di hutan-hutan Indonesia. Jenis pohon ini tumbuh

terutama di hutan-hutan primer ataupun di hutan sekunder dengan curah

hujan berkisar dari 2500 - 4000 mm atau lebih per tahun dengan rata-rata

suhu udara 25 - 30°C dan kelembaban relatif 65 - 95%. Di Sarawak, pohon

ini tumbuh di tanah aluvial, sering kali juga di pinggir-pinggir sungai. Di

daerah lainnya pohon Ihau tumbuh pada berbagai tipe tanah dengan pH

berkisar 4,5 - 6,5(Prohati, 2011).

B. Kromosom

1. Spesifikasi Kromosom Spesies

Kromosom adalah suatu struktur makromolekul yang berisi

DNA di mana informasi genetik dalam sel disimpan. Kata kromosom

berasal dari kata khroma yang berarti warna dan soma yang berarti badan

Kromosom terdiri atas dua bagian, yaitu sentromer / kinekthor yang

merupakan pusat kromosom berbentuk bulat dan lengan kromosom yang

mengandung kromonema dan gen berjumlah dua buah (Crowder, 1991).

Dalam Wikipedia (2007), setiap kromosom memiliki dua lengan, yaitu

pendek yang disebut lengan p (dari bahasa Perancis petit yang berarti

kecil) sedangkan lengan yang satu yaitu lengan q (q mengikuti p dalam

alphabet).

Page 20: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xx

xx

Pada sentromer terdiri atas nukleoprotein. Pada permukaan

sentromer terdapat kinetokor yaitu bagian yang nantinya akan ditarik oleh

benang spindel pada fase anaphase dari pembelahan inti. Berdasarkan

letak sentromernya kromosom dapat di bedakan menjadi beberapa bentuk

yaitu :

a. Telosentrik : Bentuk kromosom dengan posisi sentromer

terletak di ujung kromosom, sehingga kromosom

hanya terdiri dari sebuah lengan dan berbentuk

lurus menyerupai batang.

b. Akrosentrik : Bentuk kromosom dengan posisi sentromer di

dekat ujung kromosom (subterminal), sehingga

kromosom tidak membengkok melainkan tetap

lurus. Lengan kromosom terbagi menjadi 2. Satu

lengan sangat pendek dan yang satunya sangat

panjang.

c. Submetasentrik : Bentuk kromosom dengan posisi sentromer di

arah salah satu ujung kromosom (submedian),

sehingga kromosom terbagi menjadi 2 lengan

yang tidak sama panjang dan mempunyai bentuk

seperti huruf J

d. Metasentrik

: Bentuk kromosom dengan posisi sentromer

ditengah kromosom (median), sehingga

kromosom terbagi menjadi 2 lengan yang sama

panjang dan mempunyai bentuk seperti huruf V

Page 21: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxi

xxi

Gambar 2. Bentuk kromosom berdasarkan

letak sentromer (Russell,1996 ).

Tiap-tiap kromosom disusun oleh matrika yang bersifat non genik

dan mengandung protein dan dua helai benang halus berkelok-kelok yang

disebut kromonema. Dalam kromonema terdapat butiran-butiran yang

berbeda-beda ukurannya, disebut kromomer. Kromonema beserta butiran-

butiran kromomer inilah yang bersifat “genik” yang membawa sifat-sifat

keturunan. Pada suatu tempat tertentu, tiap-tiap kromosom mempunyai

daerah yang menyempit dan di situ terdapat bagian yang bentuknya

membulat dan dalam pewarnaan hampir tidak diwarnai, sehingga kelihatan

bening. Daerah ini disebut sentromer atau kinetokhor, dan berfungsi untuk

mengendalikan pergerakan kromosom dalam pembagian sel (Heddy,

1987).

Bentuk, ukuran, dan jumlah kromosom setiap spesies pada dasarnya

adalah selalu tetap, sehingga sangat bernilai secara tidak langsung untuk

mengetahui susunan genetik suatu jenis tanaman, maupun secara lagsung,

yakni melalui penerapan teknik sitogenetik untuk perbaikan sifat tanamn

(Parjanto et al., 2003) selain itu, pengetahuan bentuk dan jumlah

kromosom juga untuk mengetahui normal atau tidaknya susunan genetis

individu atau populasi yang bersangkutan (Yatim, 1987).

Page 22: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxii

xxii

Untuk mempermudah pengembangan pemuliaan tanaman maka

diperlukan juga deskripsi tanaman berdasarkan analisis sitologinya.

Pengamatan sifat genetik berdasarkan uji sitologis tersebut akan sangat

diperlukan untuk memberikan informasi yang akurat mengenai sifat

genetik pada suatu tanaman (Akagi et al., 1996).

Mempelajari sitogenetika terkait dengan proses pembelahan sel.

Pembelahan sel terdiri dari pembelahan mitosis dan meiosis. Meiosis

merupakan proses yang mengakibatkan reduksi jumlah krmosom menjadi

1n, gamet jantan dan betina mempunyai jumlah kromosom haploid.

Pembelahan meiosis berlangsung dalam 2 tahap terpisah yaitu Meiosis I

dan Meiosis II (Crowder, 1991).

Page 23: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxiii

xxiii

Gambar 3. Tahap-tahap mitosis (Caroline, D., 2009).

2. Cara Identfikasi Kromosom

Karakteristik kromosom dari sel somatik (mitosis) lebih stabil

secara morfologi dibandingkan dari sel meiosis. Selain itu, struktur

penanda seperti satelit, penyempitan posisi sentromer, dan panjang lengan

kromosom lebih akurat bila ditentukan dalam sel mitosis. Oleh karena itu,

analisis kariotipe kromosom lebih baik jika dilakukan berdasarkan sel

somatis dalam kondisi mitosis (Setyawan dan Sutikno, 2000).

Page 24: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxiv

xxiv

Menurut Suryo (1995), fase yang paling mudah digunakan untuk

menghitung banyaknya kromosom dan mempelajari morfologinya adalah

ketika kromosom mengalami pembelahan mitosis pada tahap metafase

awal. Pada fase tersebut ukuran kromosom jauh lebih panjang dan struktur

kromosom tampak lebih jelas dibandingkan dengan sel-sel tahap lainnya.

Bahan yang diambil untuk selanjutnya dilakukan perlakukan

bertujuan untuk mengamati kromosom tanaman tersebut yaitu digunakan

bagian tanaman yang meristematis, dipotong ± 5 mm. Seperti ujung akar,

ujung batang, primordial daun, petala muda, ovulum muda, dan kalus

(Daernadi, 1991 cit. Setyawan dan Sutikno, 2000). Ujung akar digunakan

sebagai bahan sediaan, menggunakan ujung akar memiliki, keunggulan

dibanding bahan lain dari tumbuhan karena pada saat pengamatan

kromosom tidak akan terganggu dengan adanya kloroplas maupun organel

(Parjanto, et al., 2003).

Pra perlakuan bisa dilakukan dengan mengunakan air suling dan zat

kimia. Zat kimia yang dapat digunakan di antaranya, kolkhisin,

acenaphtnene, caumarin. Pra perlakuan dilakukan untuk pemisahan dan

penguraian kepadatan kromosom, penjernihan sitoplasma, dan

melunakkan jaringan., yang memungkinkan untuk dapat mengamati

kromosom dengan jalan menguraikan bagian-bagian yang lebih

menggumpal, juga untuk lebih memungkinkan penetrasi dari fiksatif

dengan jalan melepaskan berbagai deposit yang mengganggu pada tisu,

serta untuk mempelajari struktur spiral pada kromosom dan lainnya

(Gunarso, 1988;Suryo, 1995). Parjanto et al., (2003) menyatakan, pra-

perlakuan dalam air dingin pada suhu 5-10oC selama 24 jam menghasilkan

sediaan mikroskopis dengan kromosom yang sangat menyebar.

Fiksasi diperlukan untuk mempertahankan elemen-elemen sel atau

jaringan agar tetap pada tempatnya serta tidak menyebabkan terjadinya

perubahan pada komponen sel. Larutan yang dapat digunakan sebagai

larutan fiksatif yaitu formalin, asam asetat, eter (Gunarso, 1988).

Page 25: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxv

xxv

HCl atau asam klorida memiliki kemampuan melarutkan lamela

tengah sangat tinggi. Melarutkan lamela tengah merupakan dasar

pemikiran dari metode squash, sehingga sel dapat dipisah-pisahkan hingga

ketebalan tinggal selapis saja (Setyawan dan Sutikno, 2000 cit. Jumilakhir,

S., 2009).

Pewarnaan kromosom dapat dilakukan dengan merendam cuplikan

akar pada larutan aceto orcein 2% selama 24 jam pada suhu kamar. Cara

ini dapat menghasilkan pewarnaan yang baik dan jelas untuk pengamatan

bentuk dan ukuran kromosom (Parjanto et al., 2003). Selain aceto orcein

yang dapat digunakan dalam pewarnaan kromosom yaitu, iron aceto-

carmin, safranin, dan lain-lain (Gunarso, 1988). Pada saat kromosom

mengadakan kontraksi sehingga menjadi lebih tebal dan dapat menyerap

zat warna lebih baik. Akibatnya kromosom mudah untuk diamati (Suryo,

2003).

Metode analisis sitologi dan sitogenetika sangat banyak dan

perhatian utamanya ditujukan pada kromosom khususnya saat mitosis,

baik dengan teknik konvensional (squashing) ataupun dengan teknik

terbaru (banding, in situ hibridisation sitophotometry and

autoradiography) (Jahier, et al.,1996). Banyak teknik atau metode yang

dapat dipilih untuk pengamatan kromosom diantaranya metode utuh,

metode apusan (smear), metode tekan (squash), dan metode sayatan

permanen (Anonim, 2006).

Metode pencet (squash) adalah sebuah metode untuk mendapatkan

suatu sediaan dengan cara memencet suatu potongan jaringan atau

organisme secara keseluruhan, sehingga didapatkan suatu sediaan yang

tipis yang dapat diamati dibawah mikroskop. Metode ini merukan metode

sederhana yang sering dipakai dalam laboratorium botani (Suntoro, 1983).

Page 26: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxvi

xxvi

METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian dilaksanakan mulai bulan Mei 2010 sampai Maret 2011,

bertempat di Laboratorium Fisiologi dan Bioteknologi Tanaman Fakultas

Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta .

B. Bahan dan Alat

1. Bahan Penelitian

a. Bahan utama : Benih mata kucing yang dikecambahkan.

b. Bahan kimia : Aquades, asam asetat glacial 45%, HCl, larutan

aceto orcein 2%, gliserin, cat kuku, dan minyak imersi.

2. Alat

a. Penanaman : polibag ukuran 18 x 25 cm, saringan, pengaduk tanah,

dan alat penyiram

b. Perlakuan : botol flakon, gelas beker, pipet tetes, gunting

c. Pembuatan preparat kromosom : gelas benda, gelas penutup, jarum

pentul, pensil berpenghapus karet, kuas, pipet tetes, pinset, lemari

pendingin, kertas tisu, kertas label dan mikroskop cahaya.

C. Cara Kerja Penelitian

Rancangan Penelitian

Penelitian menggunakan analisis sitologi yang disajikan secara

deskriptif dengan metode squash.

Pelaksanaan Penelitian

Persiapan

Benih mata kucing (D. malesianus) dikecambahkan dalam

polibag.

Pengambilan bahan

Bahan sediaan diambil dengan cara memotong bagian akar yang

meristematis, yaitu sekitar 5 mm dari ujung akar. Pemotongan akar

dilakukan pada pagi hari, pukul 07.00–09.00 WIB.

Page 27: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxvii

xxvii

Pra-perlakuan

Cuplikan akar yang telah dipotong dan dicuci bersih kemudian

direndam dalam botol flakon yang berisi aquades selama ± 24 jam,

dalam refrigerator dengan suhu ± 50C. Sebelum difiksasi cuplikan akar

dicuci sebanyak 3 kali menggunakan aquades.

Fiksasi

Fiksasi dilakukan dengan merendam cuplikan akar tersebut

dalam larutan asam asetat 45 % (asam asetat 45 ml dan 55 ml aquades

diaduk hingga larut) dan disimpan dalam suhu kamar selama 1 jam,

kemudian setelah proses perendaman dalam larutan fiksasi selesai,

dilakukan pencucian yaitu dengan membuang larutan asam asetat 45%

dari botol flakon berisi potongan ujung akar tersebut, selanjutnya

dicuci untuk menghilangkan atau mencuci preparat dengan aquades

sebanyak 3 kali pencucian, dilanjutkan dengan tahap hidrolisis.

Hidrolisis

Hidrolisis dilakukan dengan cara merendam cuplikan akar

tersebut dalam HCl 1 N (HCl pekat 1 bagian ditambah 11 bagian

aquades, digojok hingga larut) disimpan dalam suhu kamar selama 5-

10 menit. Kemudian dicuci dengan aquades 3 kali, lalu dilakukan

pewarnaan.

Pewarnaan

Pewarnaan yaitu dengan merendam cuplikan akar dalam larutan

aceto orcein 2% (asam asetat glacial 45ml dipanaskan perlahan hingga

hampir mendidih 90–1000C, ditambah 2 gram orcein, didihkan ± 10

menit, sambil diaduk, dinginkan, lalu tambahkan 55ml aquades, dan

digojok hingga larut) selama ± 24 jam, dalam suhu kamar.

Squashing (Pemencetan)

Selanjutnya squashing, ujung akar diambil sebanyak 1-2 buah

dengan kuas, diletakkan di atas gelas benda dan dipotong hingga

tersisa 1-2 mm dari ujung akar. Potongan tersebut ditetesi dengan

gliserin, ditutup gelas penutup dan diketuk-ketuk hingga hancur

Page 28: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxviii

xxviii

merata, lalu dilakukan penyegelan. Kelebihan gliserin ditepi gelas

penutup dibersihkan dengan kertas tissue. Untuk melindungi preparat,

gelas penutup disegel dengan cat kuku bening (Anggarwulan et al.,

1999).

Pengamatan

Mengamati jumlah kromosom, panjang kromosom, pengamatan

dilakukan dengan mikroskop cahaya. Penghitungan jumlah kromosom

dilakukan dengan perbesaran 1000 kali.

Variabel Pengamatan

a. Jumlah kromosom

Pengamatan dilakukan dengan mikroskop cahaya. Pengamatan

kromosom dilakukan dengan perbesaran 1000 kali. Pengamatan

jumlah kromosom dapat dilakukan, dengan menghitung langsung

ketika kromosom tampak jelas pada mikroskop cahaya atau dapat

dengan menghitungnya melalui hasil pemotretan.

b. Ukuran kromosom

Setelah didapatkan gambar kromosom yang diamati dengan

mikroskop cahaya, maka didapat panjang lengan panjang (q), panjang

lengan pendek (p), dan panjang total kromosom (q+p).

c. Bentuk kromosom

Ditentukan berdasarkan rasio panjang lengan kromosom (r=q/p),

mengacu pada cara Ciupercescu et al. (1990) cit. Parjanto et al.,

(2003), yang tertuang pada tabel 1.

Tabel 1. Bentuk kromosom berdasarkan rasio lengan kromosom

Bentuk kromosom Rasio lengan Metasentrik (m) Submetasentrik (sm) Akrosentrik (t) Telosentrik (T)

1,0 < r ≤ 1,7 1,7 < r ≤ 3,0 3,0 < r ≤ 7,0

≥ 7,0

d. Kariotipe

Penyusunan kariotipe kromosom tanaman mata kucing

dinyatakan dalam bentuk karyogram dan idiogram. Karyogram

Page 29: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxix

xxix

merupakan penyusunan kromosom secara berurutan dari ukuran

terpanjang sampai terpendek dan memasangkan masing-masing

kromosom pada kromosom homolognya, sedangkan idiogram disusun

dengan menyatukan pasangan kromosom berdasarkan rata-rata

panjang total dan bentuk kromosom. Selanjutnya rumus kariotipe

kromosom tanaman mata kucing dapat ditentukan.

Analisis Data

Data sitologi dianalisis dan ditampilkan secara deskriptif. Hasil

analisis data sitologi dinyatakan dalam sifat-sifat morfologi kromosom

(jumlah, ukuran, serta bentuk kromosome), kariotipe, dan idiogram.

Kariotipe disusun dengan cara masing-masing kromosom pada setiap sel

dipotong dan ditata berurutan dari ukuran terpanjang sampai terpendek

berdasarkan kemiripan yaitu atas dasar nisbah lengan panjang dan lengan

kromosom. Idiogram disusun berdasar rata-rata data pengamatan panjang

dan nisbah lengan masing-masing kromosom.

Untuk mempelajari kemiripan susunan kromosom tanaman mata

kucing dengan kelengkeng dilakukan dengan membandingkan kromosom

kedua jenis tanaman tersebut, berdasarkan pustaka yang telah ada.

Page 30: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxx

xxx

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Jumlah Kromosom

Hasil penelitian menujukkan bahwa waktu mitosis aktif tanaman mata

kucing (D.malesianus) adalah antara pukul 07.00 – 09.00 WIB. Pada waktu

tersebut sel-sel telah mencapai tahap prometafase.

Jumlah kromosom merupakan karakteristik kromosom paling mudah

diamati jika dibandingkan dengan karakteristik kromosom lainnya seperti

bentuk kromosom dan kariotipe sehingga jumlah kromosom merupakan data

paling sering digunakan dalam penelitian sitologi.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa kromosom sel ujung akar

tanaman mata kucing (D.malesianus) berjumlah 2n = 14 (gambar 3). Pustaka

yang ada, belum ada penelitian yang melaporkan jumlah dari kromosom dan

susunan genetik tentang tanaman mata kucing secara akurat.

Tanaman mata kucing merupakan satu genus dengan tanaman

kelengkeng yaitu Dimocarpus dan juga berada dalam satu familia yang sama,

yaitu Sapindaceae, jumlah kromosom tanaman kelengkeng (D.longan) adalah

2n = 30 (Jain, 2000). Ada 2 contoh tanaman lain yang termasuk dalam familia

yang sama dengan tanaman mata kucing (D.malesianus) yaitu rambutan

(Nephelium lappaceum ) 2n = 22 dan leci (N.litchi) 2n = 30 (Mehra, 1971).

Pada familia Sapindaceae dilaporkan jumlah kromosom dasarnya x =

7, 9, 10, 11, 12, 14, 15, dan 16. Dalam tingkatan yang paling maju pada

familia ini, jumlah kromosom dasar yang paing besar adalah x = 15 dan x =

16. X = 7 merupakan kromosom paling sederhana dalam familia Sapindaceae,

jumlah kromosom yang lebih dari kromosom tersebut mengindikasi ke arah

poliploidi dan aneuploidi (Juan, 2007).

Jumlah kromosom tanaman mata kucing (D.malesianus) adalah

diploid, yaitu satu pasang kromosom terdiri atas dua set kromosom homolog.

Jumlah kromosom dasar tanaman mata kucing adalah n = x = 7.

Page 31: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxxi

xxxi

Gambar 4. Sel-sel yang menunjukkan penyebaran kromosom secara baik, jumlah kromosom mata kucing 2n = 14.

Page 32: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxxii

xxxii

Hasil pengamatan terlihat ada yang menyebar dengan baik dan ada

yang tidak atau terlihat menumpuk (gambar 4 atau lampiran 6, 7, 8, 9, 10, 11).

Kromosom yang menumpuk menyebabkan kesulitan dalam pengamatan.

Stace et al., (1997) menyatakan bahwa pada umumnya jumlah

kromosom merupakan suatu karakter yang stabil dalam suatu spesies, tetapi

tidak menutup kemungkinan adanya perbedaan jumlah kromosom antara

spesies-spesies yang berkerabat.

B. Ukuran Kromosom

Ukuran kromosom dapat diketahui dengan mengamati panjang lengan

kromosom. Adapun panjang lengan kromosom yang diamati meliputi, panjang

lengan panjang kromosom (q), panjang lengan pendek kromosom (p), dan

panjang total kromosom (q+p).

Panjang kromosom tanaman mata kucing (D.malesianus) berkisar

antara 1.38 ± 0.28 µm sampai dengan 2.18 ± 0.22 µm. Ukuran lengan pendek

kromosom berkisar antara 0.56 ± 0.17 µm sampai dengan 0.94 ± 0.12 µm, dan

lengan panjangnya berkisar antara 0.82 ± 0.16 µm sampai dengan 1.24 ± 0.20

µm. Rata-rata panjang pasangan kromosom homolog diuraikan pada tabel 2.

Tabel 2. Rata-rata panjang pasangan kromosom tanaman mata kucing

(D.malesianus)

Pasangan kromosom

Panjang kromosom ( X ± SD, µm) Lengan panjang (q) Lengan pendek (p) Lengan total (q+p)

1 1.24 ± 0.20 0.94 ± 0.12 2.18 ± 0.22 2 1.13 ± 0.16 0.83 ± 0.09 1.96 ± 0.18 3 1.15 ± 0.16 0.81 ± 0.15 1.95 ± 0.27 4 1.00 ± 0.26 0.74 ± 0.11 1.74 ± 0.32 5 1.00 ± 0.26 0.69 ± 0.13 1.69 ± 0.34 6 0.89 ± 0.21 0.68 ± 0.13 1.57 ± 0.27 7 0.89± 0.16 0.56 ± 0.17 1.38 ± 0.28

Rata-rata panjang kromosom mata kucing (D.malesianus) relatif kecil.

Hal tersebut berdasarkan pada penyataan Suryo (2003), bahwa ukuran

Page 33: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

kromosom bervariasi dari satu spesies ke sp

50 µm, diameternya antara 0,2

mempunyai kromosom yang lebih besar daripada he

Ukuran panjang absolut kromosom berbeda

satu familia, meskipun jumlah dasarnya sama.

satu hingga 20 kali. Perbedaan ukuran kromosom menunjukkan perbedaan

kandungan gen dan prote

2000).

C. Bentuk Kromosom

Penentuan bentuk kromosom dalam penelitian ini didas

yang dipakai oleh Ciupercescu

berdasarkan rasio lengan pan

nisbah lengan. Rata-rata nisbah lengan dan bentuk kromosom tanaman mata

kucing (D.malesianus) ditunjukkan pada tabel 3.

Tabel 3. Rata-rata nisbah lengan dan bentuk kromosom tanaman mata kucing (D.malesianus)

Keterangan : m = metasentrik

Terlihat dari tabel 3 bahwa kromosom tanaman mata kucing

(D.malesianus) terdiri d

sehingga kromosom tanaman mata kucing memiliki sentromer yang terletak

pada posisi median. Yatim (1987) menyatakan bahwa kromosom tampak

Pasangan kromosom

Panjang kromosom ( X ± SD, µm)Lengan

panjang (q)1 1.24 ± 0.202 1.13 ± 0.163 1.15 ± 0.164 1.00 ± 0.265 1.00 ± 0.266 0.89 ± 0.217 0.89± 0.16

xxxiii

kromosom bervariasi dari satu spesies ke spesies lain dan berkisar antara 0,2

, diameternya antara 0,2-20 µm. Tumbuh-tumbuhan umumnya

mempunyai kromosom yang lebih besar daripada hewan.

Ukuran panjang absolut kromosom berbeda-beda antar genus dalam

satu familia, meskipun jumlah dasarnya sama. Ukuran ini bervariasi antara

satu hingga 20 kali. Perbedaan ukuran kromosom menunjukkan perbedaan

kandungan gen dan protein (Darnaedi et al., (1989) cit. Setyawan dan Sutikno,

Penentuan bentuk kromosom dalam penelitian ini didasarkan pada cara

Ciupercescu et al., (1990) cit. Parjanto et al., (2003)

berdasarkan rasio lengan panjang dan rasio lengan pendek

rata nisbah lengan dan bentuk kromosom tanaman mata

) ditunjukkan pada tabel 3.

rata nisbah lengan dan bentuk kromosom tanaman mata kucing )

Keterangan : m = metasentrik

Terlihat dari tabel 3 bahwa kromosom tanaman mata kucing

terdiri dari 7 pasang kromosom berbentuk metasentrik (m)

tanaman mata kucing memiliki sentromer yang terletak

Yatim (1987) menyatakan bahwa kromosom tampak

Panjang kromosom ( X ± SD, µm) Nisbah lenganr=q/p

( X ± SD, µm)Lengan

panjang (q) Lengan

pendek (p) Lengan total

(q+p) 1.24 ± 0.20 0.94 ± 0.12 2.18 ± 0.22 1.35 ± 0.28

13 ± 0.16 0.83 ± 0.09 1.96 ± 0.18 1.38 ± 0.231.15 ± 0.16 0.81 ± 0.15 1.95 ± 0.27 1.43 ± 0.191.00 ± 0.26 0.74 ± 0.11 1.74 ± 0.32 1.36 ± 0.261.00 ± 0.26 0.69 ± 0.13 1.69 ± 0.34 1.46 ± 0.410.89 ± 0.21 0.68 ± 0.13 1.57 ± 0.27 1.32 ± 0.30.89± 0.16 0.56 ± 0.17 1.38 ± 0.28 1.51 ± 0.32

xxxiii

esies lain dan berkisar antara 0,2-

umumnya

beda antar genus dalam

Ukuran ini bervariasi antara

satu hingga 20 kali. Perbedaan ukuran kromosom menunjukkan perbedaan

Setyawan dan Sutikno,

arkan pada cara

(2003), yaitu

atau

rata nisbah lengan dan bentuk kromosom tanaman mata

rata nisbah lengan dan bentuk kromosom tanaman mata kucing

Terlihat dari tabel 3 bahwa kromosom tanaman mata kucing

ari 7 pasang kromosom berbentuk metasentrik (m)

tanaman mata kucing memiliki sentromer yang terletak

Yatim (1987) menyatakan bahwa kromosom tampak

Nisbah lengan

( X ± SD, µm)

Bentuk kromosom

0.28 m 0.23 m 0.19 m

36 ± 0.26 m 1.46 ± 0.41 m 1.32 ± 0.32 m 1.51 ± 0.32 m

Page 34: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxxiv

xxxiv

bermacam-macam dalam setiap sel, baik bentuk maupun panjang, tapi

macamnya itu selalu tetap pada setiap spesies.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada kromosom mata kucing

tidak ditemukan adanya satelit kromosom. Keberadaan satelit (lekukan

sekunder) pada kromosom sering digunakan sebagai salah satu kriteria dalam

mengidentifikasi kromosom ( Parjanto et al., 2003 ).

D. Kariotipe

Kariotipe adalah pengaturan kromosom secara standar berdasarkan

panjang, jumlah, dan bentuk kromosom dari sel somatis suatu individu

(Kartasapoetra, 1991 cit. Wulandari et al., 2006). Pengertian karyogram

menurut Parjanto et al., (2003) adalah penyusunan kromosom secara berurutan

dari ukuran terpanjang sampai terpendek dengan memasangkan masing-masing

kromosom pada kromosom homolognya. Pasangan kromosom homolog

ditentukan berdasarkan kemiripan bentuk dan ukuran kromosom. Susunan

kariotipe tanaman mata kucing (D.malesianus) dalam bentuk karyogram dan

ideogram ditunjukkan pada gambar 3 dan 4.

Kromosom tanaman mata kucing (D.malesianus) terdiri dari 7 pasang

kromosom dan tiap pasang tersusun dari 2 set kromosom homolog. Kromosom

yang dipasangkan dengan homolognya mempunyai kemiripan bentuk dan

ukuran. Kemiripan beberapa pasangan kromosom menimbulkan kesulitan

dalam penentuan pasangan kromosom homolog.

Permasalah tersebut dapat diatasi dengan mengidentifikasi kromosom

menggunakan teknik pemitaan kromosom (chromosome banding). Melalui

pemitaan kromosom, identifikasi kromosom secara individual dapat dilakukan

sehingga penentuan pasangan homolog dapat dilakukan lebih akurat (Parjanto

et al., 2003).

Page 35: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxxv

xxxv

Gambar 5. Karyogram kromosom tanaman mata kucing (D.malesianus)

Idiogram disusun berdasarkan pada rata-rata panjang absolut dan

bentuk kromosom dari 6 sel somatik. Berdasarkan hasil penelitian jumlah,

ukuran, dan bentuk tanaman mata kucing (D.malesianus), maka tanaman

tersebut memiliki rumus kariotipe yaitu 2n = 14 = 14 m, berarti 14 kromosom

berbentuk metasentrik.

Kartasapoetra (1991) menyatakan bahwa perbedaan kariotipe pada

spesies yang sama tetapi varietas berbeda sangat mungkin terjadi karena

meskipun kromosom merupakan suatu pembawa sifat yang diturunkan dari

induk, tetapi tetap bisa mengalami perubahan. Perubahan susunan kariotipe

dapat terjadi karena adanya perubahan struktural pada kromosom, yaitu akibat

dari fragmentasi (pematahan), defisiensi (pengurangan), duplikasi

(penggandaan), inversi (pembalikan), dan translokasi (pemindahan). Dalam

kondisi tertentu dapat terjadi penyimpangan pada kromosom, sehingga

morfologinya dapat berubah, namun pada dasarnya kariotipe kromosom suatu

individu adalah konstan (Sybenga, 1992 cit. Setyawan dan Sutikno, 2000).

Sifat morfologi kromosom juga sering dideskripsikan berdasarkan

derajat simetri kariotipe yaitu indeks asimetri intrakromosomal dan indeks

asimetri interkromosomal (Parjanto et al., 2003). Berdasarkan perhitungan

dengan rumus Romero cit. Chen dan Roath (1995) cit. Parjanto et al., (2003),

indeks asimetri intrakromosomal (A1) tanaman mata kucing (D.malesianus)

adalah 0.28± 0.03. Nilai A1 tanaman mata kucing yang kecil menunjukan

Page 36: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxxvi

xxxvi

bahwa kromosom tanaman mata kucing seluruhnya mempunyai bentuk

metasentrik.

Nilai indeks asimetri interkromosomal (A2) digunakan untuk

mengetahui penyimpangan (dispersi) ukuran kromosom dalam satu kariotipe.

Nilai A2 yaitu 0.16 ± 0.03. Nilai A2 yang kecil menunjukkan bahwa

penyimpangan (dispersi) ukuran dalam satu kariotipe tidak terlalu besar.

Gambar 6. Idiogram kromosom tanaman mata kucing (D.malesianus) disusun berdasarkan rata-rata panjang dan bentuk kromosom

E. Perbandingan Kromosom Mata Kucing (D.malesianus) dan Kelengkeng

(D.longan)

Individu-individu dalam satu spesies biasanya mempunyai jumlah

kromosom sama, tetapi spesies yang berbeda dalam satu genus sering

mempunyai jumlah kromosom berbeda. Perbedaan ini penting dalam

mempelajari evolusi (Crowder, 1991).

Untuk mempelajari kemiripan susunan kromosom tanaman mata

kucing dengan kelengkeng dilakukan dengan membandingkan jumlah

kromosom kedua jenis tanaman tersebut. Hasil penelitian kromosom tanaman

mata kucing dibandingkan dengan kromosom tanaman kelengkeng

berdasarkan pustaka yang sudah ada.

Page 37: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxxvii

xxxvii

Hasil penelitian menunjukkan jumlah kromosom tanaman mata kucing

2n = 2x = 14 dengan rumus kariotipe 2n = 14 = 14 m dan tidak ditemukan

adanya satelit sedangkan kromosom kelengkeng 2n = 2x = 30 (Jain, 2000;

Juan, 2007; Mehra, 1971) dengan rumus kariotipe 2n = 30 = 16m (2sat) + 8sm

+ 6sat, kromosom satelit kelengkeng terletak di kromosom nomor 12 (Ln

Liuxin, 1994).

Meskipun tanaman mata kucing (D.malesianus) satu genus yang sama

dengan kelengkeng tetapi tanaman mata kucing tidak memiliki kemiripan

susunan kromosom dengan tanaman kelengkeng.

Page 38: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxxviii

xxxviii

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian serta pembahasan dapat diambil

kesimpulan yaitu :

1. Tanaman mata kucing (D.malesianus) memiliki jumlah kromosom 2n = 2x

= 14, dengan ukuran panjang kromosom berkisar antara 1.38 ± 0.28 µm

sampai dengan 2.18 ± 0.22 µm dan terdiri dari 7 pasang kromosom

2. Pola kariotipe tanaman mata kucing adalah 2n = 14 = 14 m (14 kromosom

metasentrik) dengan nilai indeks asimetri intrakromosomal (A1) tanaman

mata kucing adalah 0.28± 0.03 dan nilai indeks asimetri interkromosomal

(A2) adalah 0.16 ± 0.03.

3. Susunan kromosom tanaman mata kucing tidak memiliki kemiripan

dengan kelengkeng meskipun dalam satu genus yang sama.

B. Saran

Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk identifikasi kromosom

tanaman secara individual dengan teknik pemitaan kromosom (chromosome

banding) sehingga diperoleh hasil yang lebih akurat dan dapat mendukung

hasil yang telah dicapai sebagai langkah awal kegiatan pemuliaan tanaman

mata kucing (D.malesianus).

Page 39: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxxix

xxxix

DAFTAR PUSTAKA

Akagi, H.,Y. Yokozeki, A. Inakagi and T. Fujimura.1996. Mikrosatellite DNA Markers for Rices Chromosomes. Theor. Appl. Genet. 93:1071-1077.

Anggarwulan, E., Etikawati, A.D. Setyawan. 1999. Karyotipe Kromosom Pada Tanaman Bawang Budidaya (Gen.Allium, Fam.Amaryllidaceae). Biosmart. 1 (2):13 – 19.

Anonim. 2005. Pokok Mata Kucing. http://www.wingkipedia-polok-mata-kucing.html. Diakses 10 April 2010.

______. 2006. Metode Squash. http://www.sith.itb.ac.id/profile/pdf/. Diakses 10 April 2010.

Caroline, D. 2009. Mitosis. http://kawaiionline-sc.blogspot.com/. Diakses pada 18 Maret 2011.

Crowder, L.V. 1991. Genetika Tumbuhan. Diterjemahkan oleh L. Kusdiarti. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

Dermawan, R. 2005. Mata Kucing dan Mata Anjing Lengkeng Dataran Rendah Asli Bulungan. Majalah Trubus xxxvi:34-35.

Gunarso, W. 1988. Sitogenetika. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Heddy, S. 1987. Biologi Pertanian. Rajawali Pers. Jakarta.

Jahier, J., A.M. Chevre, F. Eber, R. Delourme, and A.M. Tanguy. 1996. Techniques of Plant Cytogenetics. Science Publisher. Inc. united State of America.

Jain S.M., P.K. Gupta and R.J. Newton. 2000. Somatic Embryogenesis in Woddy Plants vol 6. Kluwer Academic Publishers. Printed in the Netherland.

Juan D. Urdampilleta, Maria S. Ferucci., Eliana R. Forni., Martin. 2007. Chromosome Studies of Some Thinovia Species (Sapindaceae) and Taxonomi Implications. Ann Bot. Fennici. Vol 45: 68 – 73.

Jumilakhir, S. 2009. Studi Kromosom Tanaman Jarak Pagar (Jatropha curcas L.). Skripsi S1 Fakultas Pertanian UNS. Surakarta.

Ln Liuxin. 1994. A Comparative Study on Karyotypes of Litchi and Longan. Dept of Horticulture, FAU, Fuzhou 350002. China. Journal of Fujian Agricultural University : 1994-02. (Abstr).

Page 40: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xl

xl

Mehra, P.N., P.K. Khosla and T.S. Sareen. 1971. Cytogenetical studies of Himalayan Aceraceae, Hippocastanaceae, Sapindaceae and Staphyleaceae. Department of Botani, Panjab University, Chandigarh-14. India. Silvae Genetica 21, 3-4.

Paimin, R. F. 2003. Banjir Kelengkeng dari China. Majalah Trubus xxxiv:66-67.

Parjanto, S. Moeljopawiro, W.T. Artama dan A. Purwantoro. 2003. Kariotipe Kromosom Salak. Zuriat. 14(2): 21-28

Prohati. 1991. Edible Fruits and Nuts. Plant Resources of South-East Asia. Bogor.

______. 2011. Dimocarpus longan Lour. Ssp. Malesianus Leenh. Var. malesiansis. http://www.proseanet.org. Diakses 18 Maret 2011.

Rifai, M.A. 1986. Flora Buah-buahan Indonesia. Bogor. LBN – LIPI.

Russell, P.J. 1996. Genetics. Fourth edition. Harper Collins Publishers. New York. pp. 48 – 55.

Saraswati.2009. Manfaat Tanaman Mata Kucing. http://home.sma-saraswati1.sch.id/index.php?option=com_content&view=article&id=271:khasiat-buah-matakucing. Diakses 2 Juni 2010.

Setyawan, A.D. dan Sutikno. 2000. Karyotipe Kromosom pada Allium sativum L. (Bawang Putih) dan Pisum sativum L. (Kacang Kapri). Biosmart. 1 (1): 20 -27.

Stace, H.M., A.R. Chamoman, K.L. lemson and J.M. Powel. 1997. Cytoevolution, Phylogeni and Taxonomi in Epacridaceae. Annals of Botany. 79: 283-290.

Suntoro, S. H. 1983. Metode Pewarnaan. Bhatara Karya Aksara. Jakarta

Suryo. 1995. Sitogenetika. Universitas Gajah Mada Press. Yogyakarta.

_____. 2003. Genetika Manusia. Universitas Gajah Mada Press. Yogyakarta.

Uji, T. 2007. Keanekaragaman Jenis Buah-Buahan Asli Indonesia dan Potensinya. Biodiversitas. 8 (1): 157-156

Whitmore, T.C. 1980. Potentially economic species of South-East Asia Forest. BioIndonesia. 7: 65 – 74.

Wikipedia. 2007. Kromosom. http://id.wikipedia.org/wiki/pemuliaan_tanaman. Diakses 18 Juli 2009.

Page 41: STUDI KROMOSOM TANAMAN MATA KUCING (Dimocarpus

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xli

xli

Wulandari, P.A., Marsusi dan A.D. Setyawan. 2006. Karyotipe Anggota Genus Hippeastrum Familia Amarillidaceae. Biosmart. 8 (1): 1-7.

Yatim, W. 1987. Biologi Modern Biologi Sel. Tarsito. Bandung