HALAMAN INI SENGAJA DIKOSONGKAN
D. Definisi Operasional
3. Tahap Desain Produk
Tahap ini bertujuan untuk merancang desain awal produk media pembelajaran berupa preparat semi permanen mitosis yang dibuat dari ujung akar tanaman bawang putih (Allium sativum), bawang bombay (A. cepa), dan bawang prei (A. fistulosum) yang dilakukan melalui beberapa tahapan sebagai berikut.
Peneliti melakukan kajiliteraturetentang tanaman yang baik digunakan sebagai media preparat mitosis untuk pembelajaran di sekolah. Langkah ini adalah bagian dari tahap pemilihan bahan dalam membuat preparat mitosis. Tanaman yang dipilih berdasarkan kriteria berikut:
1) Tanaman mudah didapat dan harganya relatif murah.
2) Secara genetis, tanaman yang akan dipilih memiliki jumlah autosom sedikit dan memiliki ukuran rata-rata panjang kromosom saat metafase ≥ 8 µm (tergolong bertipe besar) (Jones dan Rickards, 1991).
3) Merupakan kelas Liliopsida (monokotil) yang memiliki sistem perakaran serabut (Jones dan Rickards, 1991).
4) Bagian organ tanaman yang digunakan adalah akar pada bagian ujung akar karena selain mudah tumbuh dan seragam, akar tidak berklorofil serta mudah dilakukan pulasan. Secara fisik, akar mudah dipotong dan tidak keras sehingga mudah dilakukansquash(Fukui, 1996).
Peneliti melakukan koleksi terhadap tanaman dengan cara mengumpulkan dan memilih beberapa spesies tanaman berdasarkan kriteria, kemudian membuat sampel preparat mitosis squash (Prosedur pembuatan preparat mitosis squash Willey pada Lampiran 2A dan 2B, halaman 142 dan 146) yang selanjutnya menentukan tipe ukuran kromosom melalui pengamatan di bawah mikroskop dan kaji literature. Diperoleh tiga spesies tanaman genus Allium yaitu bawang putih (Allium sativum), bawang bombay (A. cepa), dan bawang prei (A. fistulosum). b. Tahap Menemukan Indeks Mitosis
Masing-masing spesies tanaman yang terpilih digunakan sebagai bahan utama untuk membuat media preparat mitosis. Jones dan Rickards (1991) menjelaskan, di dalam sebuah preparat mitosis yang layak secara mikroteknik dan digunakan dalam pembelajaran di sekolah harus memiliki fase-fase lengkap pembelahan mitosis dan tampak jelas. Untuk membuat preparat dengan fase-fase lengkap mitosis maka perlu diperhatikan pada saat proses awal pembuatan preparat mitosis adalah waktu pemotongan akar yang merupakan faktor kritis dalam menentukan hasil akhir preparat. Waktu pembelahan sel tiap tanaman berbeda-beda dan tidak konstan sepanjang hari. Beberapa spesies tanaman memerlukan suhu tertentu dan lama penyinaran yang berbeda, sehingga untuk mendapatkan waktu yang tepat diperlukan pengamatan yang berulang-ulang pada waktu yang berbeda (Jurcak, 1999). Waktu pemotongan terkait dengan durasi mitosis dan indeks mitosis. Perbedaan durasi mitosis pada setiap spesies bergantung pada kondisi lingkungan. Temperatur dan nutrisi, merupakan faktor utama dalam durasi mitosis (Yadav, 2007). Langkah mencari waktu potong yang tepat:
1) Tahapan awal adalah menentukan variabel (Var.) penelitian, yaitu:
a) Var. Manipulasi: waktu potong ujung akar setiap satu jam selama 24 jam bawang putih (Allium sativum), bawang bombay (A. cepa), dan bawang prei (A. fistulosum)
b) Var. Kontrol :spesies yang digunakan, media tanam setiap spesies, pH, suhu.
c) Var. Respon: nilai indeks mitosis meristem ujung akar Allium sativum, A. cepa, dan A. fistulosum.
2) Menanambulbus bawang putih, bawang bombay, dan bawang prei dalam media tanam yang sesuai hingga tumbuh akar. Setiap spesies diwakili oleh 24 individu.
3) Memotong ujung akar setiap individu spesies secara acak dengan interval 1 jam selama 24 jam. Ujung akar setiap individu tiap spesies diambil 3 buah dan dipotong sepanjang 1 cm dari ujung akar kemudian membuat preparat semi permanen mitosis dengan metode squash Willey pada Lampiran 2A dan 2B (halaman 142 dan 146). Setiap jam diwakili oleh 3 unit preparat, sehingga keseluruhan untuk setiap spesies terdapat 72 unit preparat mitosis (Moreiras, 2001; Matias dan Fontanilla, 2011).
4) Melakukan pengambilan data indeks mitosis setiap jam selama 24 jam untuk setiap spesies. Data yang diperoleh ditulis dalam Instrumen A terdapat pada Lampiran 5 (Halaman 161). Setiap unit preparat mitosis ditentukan 5 lapang pandang dengan sistem koordinat yang diamati dengan mikroskop perbesaran 40 kali lensa objektif kemudian menghitung sel-sel dalam setiap unit preparat pada setiap spesies.
Gambar 3.2Posisi perhitungan sampel
Perhitungan untuk menentukan jumlah sel dalam satu lapang pandang dibuat suatu ketentuan, bila sel-sel pada ruang perhitungan terdiri dari setengah bagian atau lebih dari setengah bagian sel, sel tersebut ikut dihitung. Apabila sel-sel dalam ruang perhitungan kurang dari setengah bagian sel, sel tersebut tidak ikut dihitung.
5) Indeks mitosis didapat dari menghitung jumlah total secara keseluruhan 1.000 sel dalam tiga unit preparat untuk setiap jam, fase-fase yang kontras (profase, metafase, anafase dan telofase) digunakan untuk memudahkan perhitungan (Moreiras, 2001; Matias dan Fontanilla, 2011). Selanjutnya dihitung jumlah seluruh sel pada satu lapang pandang. Hasil perhitungan dari 3 x 5 lapang pandang dijumlah menjadi satu. Moreiras (2001), menjelaskan penghitungan indeks mitosis digunakan rumus:
IM = x 100%
Keterangan:
IM = Indeks Mitosis
Nm = jumlah sel yang bermitosis N = jumlah seluruh sel
6) Data hasil perhitungan indeks mitosis ujung akar bawang putih, bawang bombay, dan bawang prei dianalisis menggunakan analisis statistik. Langkah pertama yang dilakukan yaitu dengan melakukan uji prasyarat yang meliputi dua uji yaitu uji normalitas dan uji homogenitas. Pada uji normalitas digunakan uji Kolmogorov Smirnov, sedangkan uji homogenitas menggunakan uji Lavene. Setelah data homogen dan normal, maka dilakukan uji ANAVA satu arah taraf uji 5 %,
Nm N
Gambar 3.3Diagram alur pemerolehan indeks mitosis meristem ujung akarAllium sativum,A. cepadanA. fistulosum(Diadaptasi dan dikembangkan dari: “Mitotic Index”. Dalam Reigosa, Manuel J. (Ed.).
Handbook of Plant Ecophysiology Techniques (Moreiras, 2001)
Umbi Lapis
Allium cepa
Tanah + Pupuk Umbi Lapis
karena hanya satu variabel yang digunakan yaitu waktu potong akar. Jika signifikan maka dilanjutkan dengan uji beda nyata dengan uji Duncan pada taraf signifikan 5%. Analisis data diolah menggunakan software SPSS Statistics 17.0. 7) Hasil akhir berupa nilai indeks mitosis kemudian ditentukan nilai indeks mitosis tertinggi sebagai acuan waktu potong dalam pembuatan preparat mitosis (Jurcak, 1999)
c. Tahap Pembuatan Pewarna Alternatif Filtrat Syzygium cumini dan Pengaplikasiannya pada Media PreparatSquashMitosis
Pembuatan pewarna alternatif dilakukan dengan cara membuat filtrat Syzygium cumini menggunakan pelarut asam asetat glasial. Asam asetat glasial dipilih karena dapat mengekstraksi pigmen warna antosianidin (Harborne, 1973). Prosedur lengkap pembuatan pewarna filtrat S. cumini terdapat pada Lampiran 4A (Halaman 155).
Pembuatan media pembelajaran preparat mitosis mengikuti waktu acu yang telah ditemukan. Bahan utama preparat mitosis yang digunakan ialah meristem ujung akar Allium sativum, A. cepa, dan A. fistulosum. Setiap spesies diwakili oleh 3 preparat. Kromosom dipulas dengan dua pewarna berbeda yaitu Hematoksilin Whittman menggunakan metode squash Willeypada Lampiran 2A dan 2B (halaman 142 dan 146) dan pewarna alternatif filtrat Syzygium cuminimenggunakan prosedur pada Lampiran 4A, 4B dan 4C (halaman 155, 159 dan 160).
Gambar 3.4Diagram alur pembuatan preparat mitosis meristem ujung akarAllium sativum,A. cepadanA. fistulosumdengan
menggunakan pewarna alternatif filtratSyzygium cumini Umbi Lapis
Allium cepa
Umbi Lapis Allium cepa
Umbi Lapis
Allium sativum Allium fistulosumUmbi Lapis
Umbi Lapis Allium fistulosum Umbi Lapis