Induksi Pembentukan Senyawa Sekunder Tanaman Sidaguri (Sida rhombifolia Linn) Melalui Perlakuan Cekaman Air

INDUKSI PEMBENTUKAN SENYAWA SEKUNDER TANAMAN

SIDAGURI (

Sida rhombifolia

Linn) MELALUI PERLAKUAN CEKAMAN

AIR

Oleh

DEPARTEMEN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2008

Judul : Induksi Pembentukan Senyawa Sekunder Tanaman

Sidaguri (

Sida rhombifolia

Linn) Melalui Perlakuan Cekaman Air

Nama : Annisaa Soeyono

NIM : G 34102057

Program Studi : Biologi

Menyetujui,

Pembimbing I Pembimbing II

Dr. Ir. Hamim, M. Si Dr. Dra. Dyah Iswantini, M. Agr, S. C

NIP 131878946 NIP 131956706

Mengetahui,

Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

NIP 131578806

Tanggal Lulus :

ABSTRAK

ANNISAA SOEYONO. Induksi Pembentukan Senyawa Sekunder Tanaman Sidaguri (

Sida

rhombifolia

Linn) melalui Perlakuan Cekaman Air. Dibimbing oleh HAMIM dan DYAH

ISWANTINI.

Penelitian bertujuan mengetahui pengaruh cekaman kekeringan terhadap pembentukan

senyawa sekunder tanaman sidaguri. Sample yang digunakan meliputi 40 tanaman yang berumur 4

bulan dengan 4 perlakuan, yaitu tanaman control, cekaman 2 minggu, cekaman 3 minggu, dan

cekaman 4 minggu. Pengujian senyawa sekunder meliputi uji kualitatif dan uji kuantitatif.

Perlakuan cekaman kekeringan menyebabkan penurunan laju pertumbuahan, meliputi tinggi

tanaman, jumlah cabang, dan jumlah daun. Pada saat panen, terbukti cekaman kekeringan

menyebabkan rendahnya bobot kering tanaman. Senyawa sekunder yang diperoleh dari uji

kualitatif antara lain flavanoid, quinon, tannin, alkaloid, saponin, terpenoid, dan steroid.

Kandungan alkaloid dan tannin lebih besar daripada kandungan steroid dan flavanoid. Hasil dari

uji kualitatif menunjukan bahwa cekaman kekeringan dapat meningkatkan senyawa sekunder,

khususnya tanin. Kadar total fenol daun tanaman kontrol, cekaman 2 minggu, dan cekaman 3

minggu berturut-turut 2%, 3.3%, dan 8.67 %. Kadar total fenol cenderung meningkat dengan

bertambahnya cekaman kekeringan, tetapi ini tidak berlaku pada cekaman 4 minggu. Total fenol

tanaman yang mengalami cekaman 4 minggu menyusut secara signifikan. Hal ini dimungkinkan

karena tanaman sudah mencapai batas dimana cekaman tersebut sangat berat.

ABSTRAC

ANNISAA SOEYONO. Induction of secondary metabolite in Sidaguri (

Sida rhombifolia

Linn) by

drought treatment. Supervised by HAMIM and DYAH ISWANTINI

Concentration of alkaloid and tannin was higher than concentration of steroid and flavonoid in the

Sidaguri plant. Phenol concentration of control, 2 weeks, and 3 weeks drought plant were 2%,

3.3%, and 8.67 % respectively. Phenol concentration increased until 3 weeks drought, but this

decreased after weeks drought. Total phenol of plant that was experienced 4 weeks drought

decreased significantly. This is probably because the plant has encountered severe stressed.

PRAKATA

Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan

karunia-Nya, sehingga karya ilmiah ini dapat diselesaikan. Karya ilmiah yang berjudul Induksi

Pembentukan Senyawa Sekunder Tanaman Sidaguri melalui Perlakuan Cekaman Air ini

dilaksanakan sejak bulan September 2007 sampai dengan Januari 2008 di Runah kaca Departemen

Biologi dan Laboratorium Kimia Fisik Departemen Kimia Dramaga IPB.

Ucapan terima kasih penulis haturkan kepada Bapak Dr, Ir, Hamim, M.Si dan Ibu Dr. Dra.

Dyah Iswantini, M. Agr selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberikan saran serta

bimbingan kepada penulis selama pelaksanaan penelitian ini. Penulis juga menghaturkan ucapan

terima kasih kepada Ibu Dr. Ir. Nisa Rachmaniah selaku Dosen Penguji atas koreksi dan sarannya

dan (Almh) Ibu Ir. Theresia Prawitasari selaku dosen pembimbing pertama atas bimbingan selama

awal penelitian ini. Di samping itu, terima kasih juga penulis sampaikan kepada Bapak Nunu, Ibu

Nunung, Pak Djoni, Mba Yenny yang telah turut memberikan bantuan dan informasi.

Ungkapan terima kasih penulis ucapkan juga kepada Mala, Nira, Awi, Eki, Yusi, Isma,

serta rekan-rekan Biologi 39 yang senantiasa memberikan dukungan, motivasi, dan bantuannya

selama penelitian ini. Penghargaan dan terma kasih tertinggi penulis persembahkan untuk Bapak,

Ibu, adik-adiku dan seluruh keluarga atas dukungan doa dan kasih sayangnya selama ini

Semoga Karya Ilmiah ini bermanfaat bagi pembaca

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan pada tanggal 21 Oktober 1984 di Bogor dan merupakan anak sulung dari

4 bersaudara dari pasangan Ir. Soeyono Karwondi dan Dr. Drh. Gunanti, MS.

Tahun 1991 penulis masuk bangku SD di SDN Pengadilan 5 Bogor kemudian pada tahun

1997-1999 penulis memiliki kesempatan untuk sekolah di SMP Negeri 4 Bogor. Penulis lulus dari

SMP Negeri 4 Bogor pada tahun 1999 dan melanjutkan sekolah di SMA Negeri 7 Bogor yang

lulus pada tahun 2002. Pada tahun yang sama penulis diterima sebagai mahasiswa IPB lewat jalur

USMI di Program Studi Biologi, Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan

Alam.

Tahun 2007, penulis mengikuti kegiatan Praktek Lapang di PT Phytochemindo Reksa.

Pada Tahun 2004-2005 penulis pernah menjabat sebagai Bendahara dari Organisasi

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ………...… viii

DAFTAR GAMBAR ………... .. viii

DAFTAR LAMPIRAN ... viii

PENDAHULUAN 1

Latar Belakang ……… 1

Tujuan ……… 2

Waktu dan Tempat ………. 2

BAHAN DAN METODE 2

Bahan dan Alat ... 2

Metode Penelitian ... 2

Persiapan Media Tanam ... 2

Penyiraman dan Perlakuan Cekaman Kekeringan ... 3

Pengamatan ... 3

Ekstraksi ... 3

Uji Kualitatif ... 3

Uji Total Fenol ... 4

Pemanenan ... 4

Analisis Data ... 4

HASIL 4

Laju Pertumbuhan ... 4

Uji Fitokimia secara Kualitatif ... 6

Uji Total Fenol secara Kuantitatif ... 6

Pertumbuhan Tanaman terhadap Perlakuan Cekaman ... 8

Pengaruh Perlakuan Cekaman terhadap Kandungan Metabolit

Sekunder ... 9

SIMPULAN DAN SARAN 9

Simpulan ... 9

Saran ... 10

DAFTAR PUSTAKA ... 10

LAMPIRAN ... 12

DAFTAR TABEL

1 Kandungan kualitatif tanaman sidaguri sebelum dan

setelah perlakuan cekaman... 7

2 Pengaruh cekaman air terhadap kandungan fenol

tanaman sidaguri... 7

DAFTAR GAMBAR

1 Pengaruh cekaman air terhadap laju pertumbuhan

tanaman sidaguri ... 5

2 Pengaruh cekaman air terhadap produktivitas dan panjang akar

tanaman sidaguri... 6

2 Hasil Analisis Tanah ………... 13

3 Kriteria Penilaian Sifat-sifat Tanah ………... 14

4 Rataan Laju Pertumbuhan Tanaman Sidaguri ………... 15

5 Rataan Produktivitas Tanaman Sidaguri ... 17

6 Klasifikasi Tanaman Sidaguri... ………... 18

7 Keadaan Tanaman selama Penelitian... 19

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Indonesia merupakan negara kepulauan tropika basah yang kaya akan spesies flora penghasil obat

tradisional. Sebagai negara yang dikenal dengan megabiodiversity, Indonesia memiliki keanekaragaman

hayati flora dan fauna. Dari 28.000 jenis tumbuhan yang ditemukan, kurang lebih 7.000 jenis diantaranya berupa tumbuhan obat (Kassahara & Hemm 1986). Tumbuhan obat adalah kelompok tumbuhan yang umumnya digunakan sebagai bahan obat di samping sebagai sumber untuk bahan baku obat. Pemanfaatan lain dari tumbuhan obat ialah sebagai bumbu masak, makanan, minumam, kosmetik, dan parfum (Wahid 1993).

Pemanfaatan tumbuhan obat dengan tujuan pencegahan dan pengobatan penyakit telah dikenal di Indonesia sejak zaman nenek moyang sampai sekarang, tetapi penggunaanya masih banyak dilakukan berdasarkan pada dugaan dan pengalaman yang diwariskan secara turun-temurun dan belum dibuktikan secara ilmiah. Tumbuhan obat yang digunakan biasanya dalam bentuk simplisia yang berupa akar, daun,

Sidaguri termasuk tumbuhan perdu liar dengan tinggi sekitar 0,2-2 m, batangnya agak liat dan bercabang-cabang dengan daun berbentuk bulat memanjang yang letaknya berseling. Umumnya dapat ditemukan di tempat-tempat yang terkena sinar matahari cerah (Heyne 1987). Bunganya tunggal berbentuk bulat telur dan berwarna kuning, yang berada di ketiak daun (Dharma 1985). Buah sidaguri berbentuk batu dan berwarna hijau jika tua, sedangkan bijinya berbentuk bulat, berwarna hitam dan berukuran kecil. Akarnya tunggang dengan warna putih kotor dan kuat.

Menurut Depkes RI tahun 1995, kandungan kimia yang terdapat pada marga Sida, antara lain

alkaloid, leukoantosianidin, flavanoid, tanin, steroid, dan triterpenoid. Khasiat sidaguri dalam menyembuhkan berbagai macam penyakit berhubungan dengan kandungan senyawa kimia yang

dimilikinya, antara lain alkaloid, kalsium oksalat, tanin, saponin, fenol, asam amino, minyak atsiri, steroid, dan zat efedrine (Wijayakusuma et al 1994).

Beberapa penyakit yang dapat disembuhkan dengan cara mengkonsumsi seluruh bagian tanaman,

antara lain nyeri pada pinggang, punggung, bahu, tangan maupun kaki ( Wijayakusuma et al 1994),

antiinflamasi dan hepatoprotektif, mengatasi radang lambung, mencret, disentri, inflamasi, iritasi, bisul, dan

borok (Wijayakusuma et al 1994). Sidaguri dapat juga digunakan untuk mengobati berbagai macam

peradangan dan iritasi pada sistem pernafasan dan sistem urin (Bushell 1998). Berdasarkan penelitian, sidaguri juga dapat digunakan sebagai obat anti gout. Bahan aktif sidaguri dapat menghambat kerja enzim xantin oksidase yang berperan penting dalam menghasilkan asam urat (Iswantini 2004).

Senyawa sekunder merupakan bahan alam yang dihasilkan dari metabolit primer seperti fotosintesis dan respirasi. Beberapa jenis senyawa sekunder tanaman antara lain alkaloid, terpenoid, flavanoid, hormon pertumbuhan, lignin, dan kutikula (Vickery & Vickery 1981). Senyawa sekunder, meskipun tidak penting bagi kelangsungan hidup suatu tanaman, sering berperan dalam kelangsungan hidup suatu spesies sebagai pertahanan untuk berkompetisi dengan spesies lain dan lingkungannya (Manitto 1981). Senyawa sekunder tersebut dibentuk, terutama melalui jalur asetat mevalonat dan asam sikhimat dengan glukosa 6 fosfat sebagai prekusor utamanya (Vickery & Vickery 1981).

Produk utama penyimpanan pada tanaman ialah sukrosa dan pati (Salissbury & Ross 1992). Beberapa penelitian menyebutkan bahwa faktor-faktor seperti iklim, edaphic, zat polutan buatan, dan kompetisi dengan makhluk hidup lain, dapat mempengaruhi pembentukan senyawa sekunder (Harborne 1988). Kondisi kekeringan menyebabkan laju fotosintesis dan pergerakan hormon pertumbuhan menurun, seiring dengan semakin rendahnya potensial air (Harjadi & Yahya 1988). Hal ini menyebabkan tanaman mulai menghidrolisis sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa bebas yang akan digunakan sebagai cadangan energi dan pembentukan senyawa sekunder. Volume dan kecepatan aliran sukrosa pada floem menurun, tetapi konsentrasinya semakin meningkat ketika ditranspor ke daun (Harjadi & Yahya 1988). Gupta (2005) melaporkan bahwa kekeringan menyebabkan tanaman lebih banyak memproduksi senyawa sekunder pada daun untuk mempertahankan diri, kemudian di transpor melalui floem ke jaringan tanaman. Belum

diketahui apakah hal yang demikian itu berlaku pada tanaman secara umum, termasuk sidaguri. Distribusi setiap senyawa sekunder pada tanaman berbeda-beda, bergantung pada jenis senyawa, jenis tanaman, dan faktor lingkungan (Harborne 1988).

Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh cekaman air terhadap pertumbuhan dan perkembangan serta kandungan senyawa sekunder pada tanaman sidaguri. Hipotesis yang diajukan ialah bahwa cekaman air dapat meningkatkan kandungan senyawa sekunder tanaman sidaguri.

Waktu dan Tempat

Plastik Departemen Biologi dan Laboratorium Kimia Analitik Departemen Kimia IPB Dramaga.

BAHAN DAN METODE Bahan dan Alat

Tanaman sidaguri yang berumur 4 bulan, media tanah dan sekam, pupuk kandang dan NPK, alkohol

70%, sapranin, gliserin, reagen folin-ciocalteau 50%, Na₂CO₃ 5%, etanol 70% dan 95%, air bebas ion,

CHCl 2 N, NH₄OH, H₂SO₄ 2M, H₂SO₄ pekat, Pereaksi Dragendorf, Pereaksi Wagner,Pereaksi Mayer,

eter, asam asetat anhidrat, HCl pekat, amil alkohol, FeCL₃10%, dan NaOH 1N. Polybag ukuran Besar,

penggaris, timbangan, mikroskop okuler, gelas objek dan cover, botol film, gabus, silet, alat tulis, kertas label, termometer, rotavor, oven, dan spektromotometer.

Metode Penelitian

Persiapan Media Tanam

Tanaman yang akan digunakan ialah tanaman yang sudah berumur 4 bulan di lapangan dan

berkualitas baik. Sebelum dipindahkan ke dalam polibag yang berukuran 5 kg, tanaman dipangkas terlebih dahulu yang bertujuan mengurangi laju penguapan. Media tanam yang digunakan ialah campuran tanah, sekam, dan pupuk kandang dengan perbandingan 4:2:1. Tanah untuk penanaman ialah tanah yang diambil dari Kebun Percobaan Cikabayan Biofarmaka, Bogor. Tanah disaring, kemudian dikeringkan di bawah sinar matahari. Setelah cukup kering, contoh tanah diambil untuk dianalisis sifat-sifat fisik dan kimianya di Laboratorium Analisis Tanah, Departemen Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian IPB, Dramaga. Sifat fisik yang dianalisis meliputi kadar air tanah pada keadaan kapasitas lapang dan titik layu permanen, sedangkan sifat kimianya yang dianalisis meliputi kandungan hara dan pH tanah sebagaimana terlampir pada Lampiran 1. Berdasarkan analisis sifat fisik dan kimia tanah, menurut Hardjowigeno (1995), tanah yang diambil dari Kebun Percobaan Cikabayan, Bogor tersebut memenuhi kebutuhan media tanam Sidaguri. Setelah

dipindahkan, polybag diletakan dalam rumah plastik. Untuk masa adaptasi, tanaman tetap diberikan air dua kali untuk setiap harinya selama 1 minggu, yakni pada pukul 8-9 pagi dan pukul 3-4 sore sebelum

mendapatkan perlakuan.

Penyiraman dan Perlakuan Cekaman Kekeringan

Perlakuan kekeringan diberikan dengan cara mengurangi jumlah air penyiraman menjadi seperempat dari tanaman kontrol ( 1/4 dari kapasitas lapang), yang diberikan setiap hari antara jam 8-9 pagi. Waktu

pemberian air bergantung pada tingkatan perlakuan kekeringan. Setiap perlakuan diulang sebanyak 10 kali, sehingga terdapat 40 unit perlakuan.

Pengamatan

Parameter yang diamati antara lain laju pertumbuhan dan kandungan senyawa sekunder.

Pengamatan dilakukan setelah tanaman mendapat perlakuan cekaman, bergantung pada tingkatan perlakuan kekeringan. Kandungan senyawa sekunder diukur sebelum tanaman diberi perlakuan, sesudah diberi

perlakuan, dan sesudah tanaman dikembalikan pada keadaan sebelum cekaman.

Ekstraksi

Sampel sidaguri yang digunakan ialah bagian batang dan daun. Untuk batang, diambil kira-kira 15 cm dari permukaan tanah. Untuk daun, diambil dari bagian tajuk tanaman. Sampel sidaguri dibersihkan,

dirajang, dan dikeringkan dengan oven sampai kadar air tinggal 10% pada suhu 95° C. Setelah kering,

INDUKSI PEMBENTUKAN SENYAWA SEKUNDER TANAMAN

SIDAGURI (

Sida rhombifolia

Linn) MELALUI PERLAKUAN CEKAMAN

AIR

Oleh

DEPARTEMEN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2008

Judul : Induksi Pembentukan Senyawa Sekunder Tanaman

Sidaguri (

Sida rhombifolia

Linn) Melalui Perlakuan Cekaman Air

Nama : Annisaa Soeyono

NIM : G 34102057

Program Studi : Biologi

Menyetujui,

Pembimbing I Pembimbing II

Dr. Ir. Hamim, M. Si Dr. Dra. Dyah Iswantini, M. Agr, S. C

NIP 131878946 NIP 131956706

Mengetahui,

Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

NIP 131578806

Tanggal Lulus :

ABSTRAK

ANNISAA SOEYONO. Induksi Pembentukan Senyawa Sekunder Tanaman Sidaguri (

Sida

rhombifolia

Linn) melalui Perlakuan Cekaman Air. Dibimbing oleh HAMIM dan DYAH

ISWANTINI.

Penelitian bertujuan mengetahui pengaruh cekaman kekeringan terhadap pembentukan

senyawa sekunder tanaman sidaguri. Sample yang digunakan meliputi 40 tanaman yang berumur 4

bulan dengan 4 perlakuan, yaitu tanaman control, cekaman 2 minggu, cekaman 3 minggu, dan

cekaman 4 minggu. Pengujian senyawa sekunder meliputi uji kualitatif dan uji kuantitatif.

Perlakuan cekaman kekeringan menyebabkan penurunan laju pertumbuahan, meliputi tinggi

tanaman, jumlah cabang, dan jumlah daun. Pada saat panen, terbukti cekaman kekeringan

menyebabkan rendahnya bobot kering tanaman. Senyawa sekunder yang diperoleh dari uji

kualitatif antara lain flavanoid, quinon, tannin, alkaloid, saponin, terpenoid, dan steroid.

Kandungan alkaloid dan tannin lebih besar daripada kandungan steroid dan flavanoid. Hasil dari

uji kualitatif menunjukan bahwa cekaman kekeringan dapat meningkatkan senyawa sekunder,

khususnya tanin. Kadar total fenol daun tanaman kontrol, cekaman 2 minggu, dan cekaman 3

minggu berturut-turut 2%, 3.3%, dan 8.67 %. Kadar total fenol cenderung meningkat dengan

bertambahnya cekaman kekeringan, tetapi ini tidak berlaku pada cekaman 4 minggu. Total fenol

tanaman yang mengalami cekaman 4 minggu menyusut secara signifikan. Hal ini dimungkinkan

karena tanaman sudah mencapai batas dimana cekaman tersebut sangat berat.

ABSTRAC

ANNISAA SOEYONO. Induction of secondary metabolite in Sidaguri (

Sida rhombifolia

Linn) by

drought treatment. Supervised by HAMIM and DYAH ISWANTINI

Concentration of alkaloid and tannin was higher than concentration of steroid and flavonoid in the

Sidaguri plant. Phenol concentration of control, 2 weeks, and 3 weeks drought plant were 2%,

3.3%, and 8.67 % respectively. Phenol concentration increased until 3 weeks drought, but this

decreased after weeks drought. Total phenol of plant that was experienced 4 weeks drought

decreased significantly. This is probably because the plant has encountered severe stressed.

PRAKATA

Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan

karunia-Nya, sehingga karya ilmiah ini dapat diselesaikan. Karya ilmiah yang berjudul Induksi

Pembentukan Senyawa Sekunder Tanaman Sidaguri melalui Perlakuan Cekaman Air ini

dilaksanakan sejak bulan September 2007 sampai dengan Januari 2008 di Runah kaca Departemen

Biologi dan Laboratorium Kimia Fisik Departemen Kimia Dramaga IPB.

Ucapan terima kasih penulis haturkan kepada Bapak Dr, Ir, Hamim, M.Si dan Ibu Dr. Dra.

Dyah Iswantini, M. Agr selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberikan saran serta

bimbingan kepada penulis selama pelaksanaan penelitian ini. Penulis juga menghaturkan ucapan

terima kasih kepada Ibu Dr. Ir. Nisa Rachmaniah selaku Dosen Penguji atas koreksi dan sarannya

dan (Almh) Ibu Ir. Theresia Prawitasari selaku dosen pembimbing pertama atas bimbingan selama

awal penelitian ini. Di samping itu, terima kasih juga penulis sampaikan kepada Bapak Nunu, Ibu

Nunung, Pak Djoni, Mba Yenny yang telah turut memberikan bantuan dan informasi.

Ungkapan terima kasih penulis ucapkan juga kepada Mala, Nira, Awi, Eki, Yusi, Isma,

serta rekan-rekan Biologi 39 yang senantiasa memberikan dukungan, motivasi, dan bantuannya

selama penelitian ini. Penghargaan dan terma kasih tertinggi penulis persembahkan untuk Bapak,

Ibu, adik-adiku dan seluruh keluarga atas dukungan doa dan kasih sayangnya selama ini

Semoga Karya Ilmiah ini bermanfaat bagi pembaca

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan pada tanggal 21 Oktober 1984 di Bogor dan merupakan anak sulung dari

4 bersaudara dari pasangan Ir. Soeyono Karwondi dan Dr. Drh. Gunanti, MS.

Tahun 1991 penulis masuk bangku SD di SDN Pengadilan 5 Bogor kemudian pada tahun

1997-1999 penulis memiliki kesempatan untuk sekolah di SMP Negeri 4 Bogor. Penulis lulus dari

SMP Negeri 4 Bogor pada tahun 1999 dan melanjutkan sekolah di SMA Negeri 7 Bogor yang

lulus pada tahun 2002. Pada tahun yang sama penulis diterima sebagai mahasiswa IPB lewat jalur

USMI di Program Studi Biologi, Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan

Alam.

Tahun 2007, penulis mengikuti kegiatan Praktek Lapang di PT Phytochemindo Reksa.

Pada Tahun 2004-2005 penulis pernah menjabat sebagai Bendahara dari Organisasi

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ………...… viii

DAFTAR GAMBAR ………... .. viii

DAFTAR LAMPIRAN ... viii

PENDAHULUAN 1

Latar Belakang ……… 1

Tujuan ……… 2

Waktu dan Tempat ………. 2

BAHAN DAN METODE 2

Bahan dan Alat ... 2

Metode Penelitian ... 2

Persiapan Media Tanam ... 2

Penyiraman dan Perlakuan Cekaman Kekeringan ... 3

Pengamatan ... 3

Ekstraksi ... 3

Uji Kualitatif ... 3

Uji Total Fenol ... 4

Pemanenan ... 4

Analisis Data ... 4

HASIL 4

Laju Pertumbuhan ... 4

Uji Fitokimia secara Kualitatif ... 6

Uji Total Fenol secara Kuantitatif ... 6

Pertumbuhan Tanaman terhadap Perlakuan Cekaman ... 8

Pengaruh Perlakuan Cekaman terhadap Kandungan Metabolit

Sekunder ... 9

SIMPULAN DAN SARAN 9

Simpulan ... 9

Saran ... 10

DAFTAR PUSTAKA ... 10

LAMPIRAN ... 12

DAFTAR TABEL

1 Kandungan kualitatif tanaman sidaguri sebelum dan

setelah perlakuan cekaman... 7

2 Pengaruh cekaman air terhadap kandungan fenol

tanaman sidaguri... 7

DAFTAR GAMBAR

1 Pengaruh cekaman air terhadap laju pertumbuhan

tanaman sidaguri ... 5

2 Pengaruh cekaman air terhadap produktivitas dan panjang akar

tanaman sidaguri... 6

2 Hasil Analisis Tanah ………... 13

3 Kriteria Penilaian Sifat-sifat Tanah ………... 14

4 Rataan Laju Pertumbuhan Tanaman Sidaguri ………... 15

5 Rataan Produktivitas Tanaman Sidaguri ... 17

6 Klasifikasi Tanaman Sidaguri... ………... 18

7 Keadaan Tanaman selama Penelitian... 19

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Indonesia merupakan negara kepulauan tropika basah yang kaya akan spesies flora penghasil obat

tradisional. Sebagai negara yang dikenal dengan megabiodiversity, Indonesia memiliki keanekaragaman

hayati flora dan fauna. Dari 28.000 jenis tumbuhan yang ditemukan, kurang lebih 7.000 jenis diantaranya berupa tumbuhan obat (Kassahara & Hemm 1986). Tumbuhan obat adalah kelompok tumbuhan yang umumnya digunakan sebagai bahan obat di samping sebagai sumber untuk bahan baku obat. Pemanfaatan lain dari tumbuhan obat ialah sebagai bumbu masak, makanan, minumam, kosmetik, dan parfum (Wahid 1993).

Pemanfaatan tumbuhan obat dengan tujuan pencegahan dan pengobatan penyakit telah dikenal di Indonesia sejak zaman nenek moyang sampai sekarang, tetapi penggunaanya masih banyak dilakukan berdasarkan pada dugaan dan pengalaman yang diwariskan secara turun-temurun dan belum dibuktikan secara ilmiah. Tumbuhan obat yang digunakan biasanya dalam bentuk simplisia yang berupa akar, daun,

Sidaguri termasuk tumbuhan perdu liar dengan tinggi sekitar 0,2-2 m, batangnya agak liat dan bercabang-cabang dengan daun berbentuk bulat memanjang yang letaknya berseling. Umumnya dapat ditemukan di tempat-tempat yang terkena sinar matahari cerah (Heyne 1987). Bunganya tunggal berbentuk bulat telur dan berwarna kuning, yang berada di ketiak daun (Dharma 1985). Buah sidaguri berbentuk batu dan berwarna hijau jika tua, sedangkan bijinya berbentuk bulat, berwarna hitam dan berukuran kecil. Akarnya tunggang dengan warna putih kotor dan kuat.

Menurut Depkes RI tahun 1995, kandungan kimia yang terdapat pada marga Sida, antara lain

alkaloid, leukoantosianidin, flavanoid, tanin, steroid, dan triterpenoid. Khasiat sidaguri dalam menyembuhkan berbagai macam penyakit berhubungan dengan kandungan senyawa kimia yang

dimilikinya, antara lain alkaloid, kalsium oksalat, tanin, saponin, fenol, asam amino, minyak atsiri, steroid, dan zat efedrine (Wijayakusuma et al 1994).

Beberapa penyakit yang dapat disembuhkan dengan cara mengkonsumsi seluruh bagian tanaman,

antara lain nyeri pada pinggang, punggung, bahu, tangan maupun kaki ( Wijayakusuma et al 1994),

antiinflamasi dan hepatoprotektif, mengatasi radang lambung, mencret, disentri, inflamasi, iritasi, bisul, dan

borok (Wijayakusuma et al 1994). Sidaguri dapat juga digunakan untuk mengobati berbagai macam

peradangan dan iritasi pada sistem pernafasan dan sistem urin (Bushell 1998). Berdasarkan penelitian, sidaguri juga dapat digunakan sebagai obat anti gout. Bahan aktif sidaguri dapat menghambat kerja enzim xantin oksidase yang berperan penting dalam menghasilkan asam urat (Iswantini 2004).

Senyawa sekunder merupakan bahan alam yang dihasilkan dari metabolit primer seperti fotosintesis dan respirasi. Beberapa jenis senyawa sekunder tanaman antara lain alkaloid, terpenoid, flavanoid, hormon pertumbuhan, lignin, dan kutikula (Vickery & Vickery 1981). Senyawa sekunder, meskipun tidak penting bagi kelangsungan hidup suatu tanaman, sering berperan dalam kelangsungan hidup suatu spesies sebagai pertahanan untuk berkompetisi dengan spesies lain dan lingkungannya (Manitto 1981). Senyawa sekunder tersebut dibentuk, terutama melalui jalur asetat mevalonat dan asam sikhimat dengan glukosa 6 fosfat sebagai prekusor utamanya (Vickery & Vickery 1981).

Produk utama penyimpanan pada tanaman ialah sukrosa dan pati (Salissbury & Ross 1992). Beberapa penelitian menyebutkan bahwa faktor-faktor seperti iklim, edaphic, zat polutan buatan, dan kompetisi dengan makhluk hidup lain, dapat mempengaruhi pembentukan senyawa sekunder (Harborne 1988). Kondisi kekeringan menyebabkan laju fotosintesis dan pergerakan hormon pertumbuhan menurun, seiring dengan semakin rendahnya potensial air (Harjadi & Yahya 1988). Hal ini menyebabkan tanaman mulai menghidrolisis sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa bebas yang akan digunakan sebagai cadangan energi dan pembentukan senyawa sekunder. Volume dan kecepatan aliran sukrosa pada floem menurun, tetapi konsentrasinya semakin meningkat ketika ditranspor ke daun (Harjadi & Yahya 1988). Gupta (2005) melaporkan bahwa kekeringan menyebabkan tanaman lebih banyak memproduksi senyawa sekunder pada daun untuk mempertahankan diri, kemudian di transpor melalui floem ke jaringan tanaman. Belum

diketahui apakah hal yang demikian itu berlaku pada tanaman secara umum, termasuk sidaguri. Distribusi setiap senyawa sekunder pada tanaman berbeda-beda, bergantung pada jenis senyawa, jenis tanaman, dan faktor lingkungan (Harborne 1988).

Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh cekaman air terhadap pertumbuhan dan perkembangan serta kandungan senyawa sekunder pada tanaman sidaguri. Hipotesis yang diajukan ialah bahwa cekaman air dapat meningkatkan kandungan senyawa sekunder tanaman sidaguri.

Waktu dan Tempat

Plastik Departemen Biologi dan Laboratorium Kimia Analitik Departemen Kimia IPB Dramaga.

BAHAN DAN METODE Bahan dan Alat

Tanaman sidaguri yang berumur 4 bulan, media tanah dan sekam, pupuk kandang dan NPK, alkohol

70%, sapranin, gliserin, reagen folin-ciocalteau 50%, Na₂CO₃ 5%, etanol 70% dan 95%, air bebas ion,

CHCl 2 N, NH₄OH, H₂SO₄ 2M, H₂SO₄ pekat, Pereaksi Dragendorf, Pereaksi Wagner,Pereaksi Mayer,

eter, asam asetat anhidrat, HCl pekat, amil alkohol, FeCL₃10%, dan NaOH 1N. Polybag ukuran Besar,

penggaris, timbangan, mikroskop okuler, gelas objek dan cover, botol film, gabus, silet, alat tulis, kertas label, termometer, rotavor, oven, dan spektromotometer.

Metode Penelitian

Persiapan Media Tanam

Tanaman yang akan digunakan ialah tanaman yang sudah berumur 4 bulan di lapangan dan

berkualitas baik. Sebelum dipindahkan ke dalam polibag yang berukuran 5 kg, tanaman dipangkas terlebih dahulu yang bertujuan mengurangi laju penguapan. Media tanam yang digunakan ialah campuran tanah, sekam, dan pupuk kandang dengan perbandingan 4:2:1. Tanah untuk penanaman ialah tanah yang diambil dari Kebun Percobaan Cikabayan Biofarmaka, Bogor. Tanah disaring, kemudian dikeringkan di bawah sinar matahari. Setelah cukup kering, contoh tanah diambil untuk dianalisis sifat-sifat fisik dan kimianya di Laboratorium Analisis Tanah, Departemen Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian IPB, Dramaga. Sifat fisik yang dianalisis meliputi kadar air tanah pada keadaan kapasitas lapang dan titik layu permanen, sedangkan sifat kimianya yang dianalisis meliputi kandungan hara dan pH tanah sebagaimana terlampir pada Lampiran 1. Berdasarkan analisis sifat fisik dan kimia tanah, menurut Hardjowigeno (1995), tanah yang diambil dari Kebun Percobaan Cikabayan, Bogor tersebut memenuhi kebutuhan media tanam Sidaguri. Setelah

dipindahkan, polybag diletakan dalam rumah plastik. Untuk masa adaptasi, tanaman tetap diberikan air dua kali untuk setiap harinya selama 1 minggu, yakni pada pukul 8-9 pagi dan pukul 3-4 sore sebelum

mendapatkan perlakuan.

Penyiraman dan Perlakuan Cekaman Kekeringan

Perlakuan kekeringan diberikan dengan cara mengurangi jumlah air penyiraman menjadi seperempat dari tanaman kontrol ( 1/4 dari kapasitas lapang), yang diberikan setiap hari antara jam 8-9 pagi. Waktu

pemberian air bergantung pada tingkatan perlakuan kekeringan. Setiap perlakuan diulang sebanyak 10 kali, sehingga terdapat 40 unit perlakuan.

Pengamatan

Parameter yang diamati antara lain laju pertumbuhan dan kandungan senyawa sekunder.

Pengamatan dilakukan setelah tanaman mendapat perlakuan cekaman, bergantung pada tingkatan perlakuan kekeringan. Kandungan senyawa sekunder diukur sebelum tanaman diberi perlakuan, sesudah diberi

perlakuan, dan sesudah tanaman dikembalikan pada keadaan sebelum cekaman.

Ekstraksi

Sampel sidaguri yang digunakan ialah bagian batang dan daun. Untuk batang, diambil kira-kira 15 cm dari permukaan tanah. Untuk daun, diambil dari bagian tajuk tanaman. Sampel sidaguri dibersihkan,

dirajang, dan dikeringkan dengan oven sampai kadar air tinggal 10% pada suhu 95° C. Setelah kering,

dengan pelarut etanol 70%. Kemudian di maserasi dalam lemari es selama 24 jam atau hingga bening. Selanjutnya, disaring dan diuapkan pelarutnya dengan rotary evaporator vakum, sehingga diperoleh ekstrak kental etanol. Ekstrak etanol ini akan digunakan untuk uji kualitatif dan uji kuantitatif.

Uji Kualitatif Uji Alkaloid

Sebanyak 1 gram serbuk sidaguri dilarutkan dengan 10 ml kloroform dan beberapa tetes NH4OH kemudian disaring ke dalam tanung reaksi tertutup. Ekstrak kloroform dalam tabung reaksi dikocok dengan 10 tetes

H₂SO₄ 2 M dan lapisan asamnya dipisahkan ke dalam tabung reaksi yang lain. Lapisan asa ini diteteskan

pada lempeng tetes dan ditambahkan pereaksi Mayer, Wagner, Dragendorf yang akan menimbulkan

endapan warna berturut-turut putih, cokelat, dan merah jingga(Fransworth 1966).

Uji Tanin

Sebanyak 1 gram ekstrak kasar ditambahkan dengan 100 ml air, kemudian dididihkan selama 5 menit dan

disaring. 10 ml filtrat diambil dan ditambahkan larutan FeCl₃ 1%. Jika terbentuk warna hijau kehitaman

atau biru, menunjukan adanya tanin(Fransworth 1966).

Uji Steroid dan Triterpenoid

Sebanyak 2 gram serbuk sidaguri dilarutkan dengan 25 ml etanol panas (50°C) kemudian disaring ke dalam

pinggan porselin dan diuapkan sampai kering. Residu ditambah eter dan dipindahkan ke dalam lempeng

tetes lalu ditambahkan 3 tetes anhidrida asam asetat dan 1 tetes H₂SO₄ pekat (Uji Lieberman-Buchard).

Warna merah atau ungu menunjukan adanya triterpenoid dan warna hijau biru menunjukkan adanya steroid (Harborne 1987).

Persiapan pengujian Flavanoid dan Saponin

Sebanyak 1 gram ekstrak kasar ditambahkan air secukupnya sampai zat terendam semua, dan dipanaskan pada penangas air selama 5 menit. Setelah dingin, kemudian disaring dan filtratnya digunakan untuk pengujian.

Uji Flavanoid

Sebanyak 10 ml filtrat ditambahkan 0,5 gram serbuk magnesium 2 ml alkohol klorhidat (campuran HCI 37% dan etanol 95% dengan volume yang sama), dan 20 ml amil alkohol kemudian dikocok dengan kuat. Terbentuknya warna merah, kuning, dan jingga pada lapisan amil alkohol menunjukan adanya flavanoid (Harborne 1987).

Uji Saponin

Sebanyak 10 ml filtrat dikocok kuat dalam tabung reaksi yang tertutup selama 10 detik hingga terbentuk busa. Adanya saponin ditunjukan dengan timbulnya busa setinggi 1 cm yang stabil selama 10-15 menit (Depkes RI 1995).

Uji Total Fenol

Sebanyak 5 mg ekstrak kering dilarutkan dalam 2 ml etanol 95%, kemudian ditambahkan 5 ml aquades dan

0,5 ml reagen folin-ciocalteau 50% (v/v), lalu didiamkan 5 menit. Setelah itu ditambahkan 1 ml Na₂CO₃

5% (b/v), lalu dihomogenisasi dan diinkubasi dalam gelap selama 1 jam. Kemudian dihomogenisasi kembali dan diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 725 nm.

Pemanenan

tanaman sudah mengalami recovery setelah perlakuan cekaman.

Analisis Data

Data hasil pengamatan dianalisis menggunakan sidik ragam Rancangan Acak Lengkap dengan 4 perlakuan

dan 10 ulangan. Untuk mengetahui pengaruh nyata dari perlakuan cekaman, maka digunakan uji F pada α =

5%. Bila terdapat pengaruh nyata dari perlakuan terhadap peubah yang diamati maka setiap taraf perlakuan dibandingkan dengan menggunakan uji lanjut DMRT dengan taraf kesalahan 5%.

HASIL Laju Pertumbuhan

Hasil analisis tanah (Lampiran 1) menunjukkan bahwa kandungan unsur N total rendah, yakni 0,11% dan untuk P tersedia rendah yakni 3,1 ppm. Kandungan unsur K, Ca, Mg, dan Na juga tergolong rendah, yakni 0,08 ; 5,02 ; 2,64 ; 0,12 (me/100g). Tanah yang digunakan tergolong Asam, yakni memiliki pH 5,50. dengan kandungan partikel pasir 10,89%, debu 20.86%, dan liat 68.25 %. Berdasarkan tekstur di atas, tanah termasuk kategori tanah Liat (Pusat Penelitian Tanah 1983).

Kondisi lapangan secara umum (di Dermaga), cukup baik untuk pertumbuhan tanaman obat sidaguri

(Widiana 2004). Suhu harian berkisar 22-32°C, dengan rata-rata kelembaban 80,9% dan curah hujan 20

mm. Penelitian dilaksanakan di rumah plastik, dengan fluktuasi suhu antara 27-29°C.

Keadaan tanaman yang mendapatkan cekaman kekeringan berbeda dengan tanaman kontrol, yaitu warna daun yang berubah menjadi merah tua hingga kuning keemasan, bentuk daun menjadi mengkerut dan kering, warna batang menjadi kecoklatan dan mengering.

Cekaman kekeringan selama 2 minggu menyebabkan penurunan tinggi tanaman, jika dibandingkan dengan tanaman kontrol (Gambar 1). Penurunan tinggi tanaman merata antar tanaman. Adapun fluktuasi yang terjadi pada penurunan pertumbuhan tanaman berkaitan dengan fluktuasi cuaca yang terjadi selama

percobaan. Suhu ruangan di rumah plastik pada umumnya selalu lebih tinggi antara 3-5°C. Hal ini juga

Gambar 1 Pengaruh cekaman air terhadap laju pertumbuhan tanaman sidaguri.

Gambar 2 Pengaruh cekaman kekeringan terhadap produktivitas dan panjang akar tanaman sidaguri.

Ket : Data recovery dihitung 1 minggu setelah cekaman

Cekaman kekeringan juga menyebabkan tidak bertambahnya jumlah cabang dan daun, bahkan berkurang karena beberapa cabang mengering. Hal ini disebabkan karena tanaman cenderung mengurangi laju fotosintesis dan transpirasi, sebagai respon terhadap cekaman yang terjadi (Gambar 1).

Berdasarkan nilai rata-rata, perlakuan cekaman air menyebabkan terjadinya penurunan bobot kering tanaman. Semua tanaman mengalami penurunan pertumbuhan jumlah daun, jumlah batang, dan panjang akar akibat cekaman air (Gambar 3). Penurunan juga terjadi pada pertumbuhan panjang akar. Pertumbuhan panjang akar tanaman yang mendapat perlakuan cekaman menurun secara signifikan jika dibandingkan tanaman kontrol, yakni sebesar 30%.

Uji Fitokimia secara Kualitatif

Pengujian fitokimia dilakukan untuk mengetahui golongan senyawa tertinggi yang terkandung dalam sidaguri. Uji yang dilakukan meliputi uji alkaloid, flavanoid, saponin, tanin, dan steroid/triterpenoid. Penapisan senyawa metabolit ini menggunakan bagian tanaman sidaguri yang sudah dikeringkan dan ekstrak kasar, yakni bagian daun dan batang. Pengujian ini dilakukan pada tanaman sidaguri yang belum mendapatkan perlakuan. Berdasarkan uji kualitatif, daun dan batang sidaguri mengandung bahan aktif alkaloid, flavanoid, quinon, terpenoid, steroid, tanin dan saponin (Tabel 1). Kandungan bahan aktif daun dan batang sidaguri pada dasarnya sama, yang membedakan hanya pada konsentrasinya. Kadar bahan aktif pada batang lebih tinggi konsentrasinya jika dibandingkan pada daun untuk sampel segar yang sudah dikeringkan. Bahan aktif yang terdeteksi dalam jumlah yang relatif tinggi meliputi steroid, tanin, dan saponin (Tabel 1)

Metode ekstraksi untuk menarik senyawa kimiawi tanaman sidaguri yang digunakan ialah maserasi dengan menggunakan pelarut etanol 75%. Hasil analisis fiokimia dari ekstrak kasar menunjukan bahwa kandungan alkaloid dan tanin semakin terlihat jelas dengan perlakuan cekaman 4 minggu (Tabel 2). Senyawa kimia yang terkandung pada daun dan batang juga hampir sama jika dibandingkan dengan sampel segar, yang membedakan hanya pada konsentrasinya saja.

Tabel 1 Kandungan kualitatif tanaman Ssidaguri sebelum dan setelah cekaman air

Senyawa Kontrol 4 Minggu Keterangan

Daun Batang Daun Batang

Alkaloid - * *** ****

Flavanoid * _{* * *}

Quinon * * * *

Terpenoid * * * **

Steroid ** ** * **

Tanin * ** *** ***

Saponin * ** * *

* : Positif Lemah ** : Positif

*** : Positif kuat **** : Positif sangat kuat

Uji Total Fenol secara Kuantitatif

Perlakuan cekaman kekeringan memberikan

[image:26.612.11.456.251.360.2]

pengaruh yang nyata terhadap total fenol daun dan batang. Berdasarkan data yang diperoleh, total fenol daun dan batang meningkat untuk setiap perlakuan, yakni sebesar 50% dari total fenol awal. Ketika tanaman memasuki masa recovery, total fenol mengalami sedikit penurunan, sebelum kemudian naik kembali (Tabel 2)

Tabel 2 Pengaruh cekaman air terhadap kandungan fenol tanaman sidaguri

Perlakuan

Sebelum Recovery (%)

Setelah Recovery (%)

Daun Batang Daun Batang

A 2 1.45 2.52 2.17

B 3.3 3.05 3.07 2.46

C 8.67 7.65 3.47 2.25

D 2.36 2.27 4.1 2.3

Keterangan : A : Kontrol

B : Cekaman 2 Minggu C : Cekaman 3 Minggu D : Cekaman 4 Minggu

PEMBAHASAN

Pertumbuhan Tanaman terhadap Perlakuan Cekaman

Cekaman dapat meliputi segala sesuatu perubahan lingkungan yang mungkin akan menurunkan atau merugikan pertumbuhan dan perkembangan suatu tanaman (Salisbury & Ross 1992). Salah satu jenis

cekaman tersebut adalah cekaman kekeringan yang berkaitan dengan ketersediaan air yang merupakan salah satu faktor pembatas bagi fungsi normal tanaman (Passarakli 2002).

Suatu respon fisiologi yang cukup penting ialah kemampuan tanaman mempertahankan tekanan turgor dengan menurunkan potensial osmotik sebagai mekanisme toleransi terhadap cekaman kekeringan

(Hamim et al 1996). Banyak proses fisiologi dan biokimia dalam tanaman yang sangat dipengaruhi oleh

perubahan tekanan turgor.

Terdapat berbagai macam strategi yang dimiliki oleh tanaman untuk dapat beradaptasi pada kondisi

cekaman kekeringan (Street & Opik 1984). Tanaman dengan tipe dehydration toleran akan memiliki tingkat efisiensi penggunaan air yang tinggi, yang ditunjukan dengan rendahnya produksi berat kering dari tanaman tersebut (Taiz & Zeiger 2002).

Penurunan rata-rata jumlah tinggi tanaman diduga berkaitan dengan rendahnya aktivitas fotosintesis akibat adanya penutupan stomata sebagai respon pertama dari tanaman yang tercekam kekeringan (Gambar 1).

Menurut Tang et al (2002), terjadinya penurunan fiksasi CO₂ karena adanya penutupan stomata berdampak

terhadap rendahnya sintesis ATP sebagai produk fotokimia dari fotositem II.

Cekaman kekeringan menyebabkan penekanan perkembangan tajuk tanaman daripada perkembangan akar. Hal ini menyebabkan terhambatnya pertumbuhan tanaman. Cekaman juga menyebabkan meningkatnya produksi hormon Asam Absisat (ABA). Produksi hormon absisat yang tinggi mengakibatkan mereduksinya dinding sel tanaman dan terhentinya perluasan daun, disamping penutupan stomata.

akar. Hal ini diduga berkaitan dengan upaya tanaman dalam mempertahankan status air dengan cara tetap

mempertahankan perkembangan akarnya sehingga mampu mensuplai air dengan cukup (Hamim et al

1996).

Berdasarkan hasil yang diperoleh, laju rata-rata pertumbuhan akar relatif rendah (Gambar 2). Hal ini diduga berkaitan dengan media tanam yang digunakan relatif kecil. Meskipun demikian, rambut-rambut akar dari masing-masing tanaman berkembang sangat baik. Rambut-rambut akar ini diduga berkaitan dengan upaya tanaman untuk mempertahankan status air.

Menurut Lin & Wang (2002) kondisi cekaman kekeringan yang berlangsung dalam waktu cukup lama dapat berdampak dalam waktu cukup lama dapat berdampak terhadap perubahan fisiologi tanaman, dan

berpengaruh terhadap metabolisme tanaman dalam pengambilan nutrisi. Agustina (2003) menyatakan bahwa unsur N dan P merupakan salah satu unsur-unsur yang dibutuhkan tanaman dalam pembentukan biji. Pada kondisi cekaman kekeringan, pengambilan unsur N dan P oleh tajuk tanaman mengalami penurunan akibat rendahnya rata-rata transpirasi yang berperan dalam transpor N dan P dari akar ke tajuk tanaman (Passarakli 2002). Semua tanaman yang mendapat perlakuan cekaman kekeringan mengalami gejala defisiensi unsur hara. Gejala defisiensi unsur hara ini ditunjukan oleh kondisi daun yang berwarna kuning pucat, berukuran kecil tidak berkembang dengan ujung daun menyempit, dan memiliki bercak-bercak hijau kebiruan pada permukaan daunnya. Menurut Bennet (1993), gejala-gejala yang dimiliki oleh tanaman tersebut merupakan gejala yang timbul akibat tanaman kekurangan unsur N dan P yang dibutuhkan selama pertumbuhannya.

Pengaruh Perlakuan Cekaman Air terhadap Kandungan Metabolit Sekunder

Bahan-bahan metabolit sekunder seperti alkaloid, polifenol, flavanoid, golongan terpenoid, dan saponin, dipengaruhi oleh lingkungan tumbuh, pemupukan, umur tanaman saat dipanen, waktu panen, dan pasca panen. Analisis fitokimia merupakan uji pendahuluan untuk mengetahui adanya senyawa-senyawa metabolit sekunder tersebut, terutama bila dilihat pada umur yang berbeda. Selain itu, ingin diketahui perbedaan kandungannya antara simplisia dan ekstrak yang dipekatkan.

Berdasarkan data yang diperoleh, tanaman mengandung alkaloid dan tanin dalam jumlah yang relatif besar. Sedangkan saponin dan steroid dalam jumlah yang kecil. Hal ini disebabkan saponin umumnya bersifat larut dalam air, namun sedikit atau tidak sama sekali larut dalam pelarut etanol dan metanol pekat (Muchtadi 1989). Sama halnya dengan steroid yang mempunyai sifat nonpolar, sehingga kemungkinan telarut dalam pereaksi (Koolman & Rohm 2000).

Kandungan metabolit sekunder antara simplisia dan ekstrak kasar pada dasarnya sama. Perbedaan hanya terletak pada jumlah yang dapat terdeteksi. Hal ini disebabkan karena proses ekstraksi dengan pelarut etanol telah merusak vakuola sel-sel daun yang mengandung senyawa metabolit sekunder, sehingga

mempermudah melarutkanya (Harborne 1987).

Kandungan alkaloid yang tinggi disebabkan karena tanaman yang mengalami kekeringan cenderung mengsekresikan asam absisat dan prolin dalam jumlah yang tinggi, sebagai akibat dari penutupan stomata (Harborne 1988). Prolin termasuk dalam derivat asam glutamat, yang merupakan prekusor utama dari biosintesis ornitin (Vickery & Vickery 1981). Ornitin adalah bahan dasar alkaloid yang banyak terdapat pada tanaman. Alkaloid banyak disintesis di bagian tajuk, sehingga banyak terdapat pada batang.

Fenol merupakan senyawa metabolit sekunder yang paling banyak terdapat dalam tanaman. Fenol disusun dari asam hidroksibenzoat dan fenilpropanoid melalui jalur asam sikhimat (Gerats & Martin 1992).

Senyawa yang tergolong dalam fenol antara lain flavanoid, quinon, dan saponin (Harborne 1988).

senyawa metabolit primer ke dalam alur metabolit sekunder dan menjadi pusat kontrol alur metabolit secara terus-menerus (Edwards & Gatehouse 1999). Senyawa fenol berasal dari fenilopropanoid, dimana enzim penting yang dapat mengkatalisis reduksi deaminatif dari fenilpropanoid menjadi phenylpropanoid trans-cinnamik adalah PAL (Penilalanin amonialiase).

PAL merupakan enzim cabang penting bagi banyak senyawa metabolit sekunder dan telah dipelajari hingga taraf protein dan gen. Aktivitas PAL dapat menjadi pokok yang membedakan respon tanaman terhadap stres, seperti ketika fenilpropanoid akan digunakan untuk pembentukan lignin atau flavanoid, bergantung kebutuhan.

Ketika tanaman mengalami cekaman kekeringan, tanaman akan memberikan respon dengan menurunkan aktivitas enzim PAL. Hal ini menyebabkan tanaman tidak mempunyai enzim yang cukup untuk

melanjutkan ke jalur metabolit sekunder, sehingga tanaman hanya memproduksi senyawa tanin saja. Flavanoid dan quinon memerlukan PAL sebagai prekusor untuk reaksi pembentukannya. Hal ini

menyebabkan hanya kandungan tanin saja yang tinggi, sedangkan kandungan flavanoid dan quinon relatif sedikit jumlahnya (Edwards & Gatehouse 1999).

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Perlakuan cekaman kekeringan menyebabkan penurunan laju pertumbuahan, meliputi tinggi tanaman, jumlah cabang, dan jumlah daun. Pada saat panen, terbukti cekaman kekeringan menyebabkan rendahnya bobot kering tanaman. Secara umum kandungan kualitatif sidaguri adalah flavanoid, quinon, tanin, alkaloid, saponin, terpenoid, dan steroid. Perlakuan cekaman kekeringan dapat meningkatkan total fenol pada tanaman, yakni Tanin. Fenol merupakan senyawa metabolit sekunder yang merupakan bahan aktif untuk pembuatan obat.

Saran

Perlu dilakukan penelitian lanjutan dengan memperhatikan komposisi media tanam sebagai tambahan perlakuan.

DAFTAR PUSTAKA

Agustina EF. 2003. Pengaruh Pemberian Pupuk Zeorea pertumbuhan, Produksi dan Kandungan

Protein Kedelai (Glycine max (L.) Merril) [skripsi]. Bogor : Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam, IPB

Bennet WF. 1993. Nutrient Deficiencies & Toxicities in Crop Plants. St Paul : APS Pr

BMG. 2004. Data Klimatologi. Balai Wilayah II, Stasiun Klimatologi Klas I. Bogor : Badan

Meteorologi dan Geofisika

Bushell J. 1998. Australian herbalMedicine Classnote. http:/www.ann.com.aul. herbs/monographs/ sida. Htm. [20 Februari 2008]

Dharma AP. 1985. Tanaman Obat Tradisional Indonesia. Jakarta: Grafindo Press

Gerats AG, Martin C. 1992. Phenolic Metabolisme in Plants, ed Stafford HA & Ibrahim RK.

Secondary Metablilsm hlm 201-210 New York: Plenum Press

Gupta US. 2005. Physiology of Stressed Crops Vol III. United States of America : Science

Publishers Inc

Edwards R, Gatehouse JA.1999. Secondary Metabolism. Ed Lea PJ & Leegood RC. Plant

Biochemical & Molecular Biology 2nd_{. Hlm 309-315 New York : John Wiley & San Inc}

Fransworth NR. 1966. Biological and Phytochemical Screening of Plants. Journal of

Pharmaceutical Science 55(3): 253-264

Hahlbrock K, Scheel D. 1989. Physiology and Molecular Biology of Plants Physiology of

Phenylpropanoid Metabolism. Ann Rev Plants Physiol Plant Molec Biol 40:347-369

Hamim, Jusuf M, Sopandie D. 1996. Beberapa karakteristik morfologi dan fisiologi kedelai toleran

dan peka terhadap cekaman kekeringan. Hayati 1:30-34

Harborne JB. 1988. Introduction of Ecological Biochemistry. Edisi Ketiga . London : Academic Press

Harjadi SS, Yahya S. 1988. Fisiologi Stress Lingkungan. PAU Bioteknologi Institut Pertanian Bogor

Heyne K. 1981. Tumbuhan Berguna Indonesia. Jakarta : Yayasan Sarana Wana Jaya Departemen Kehutanan

Iswantini D, Rahmawati M, Januwati M. 2004. Bioprospeksi Sidaguri dan Seledri : Formulasi Obat Gout danAktivitas Inhibisisnya terhadap Xantin Oksidase. Bogor : Laporan Akhir RUT X

Kassahara S, Hemmi S. 1986. Medicinal Herb Index in Indonesia. Ed ke- 2. Jakarta : PT Eisai Indonesia

Koolman J, Rohm KH. 2000. Atlas Berwarna dan Teks Biokimia. Septelia Inawati, penerjemah.

Jakarta : Hipokrates

Lewis NG, Yamamoto E. 1988. Tannins, Their Place in Plant Metabolisme, in Chemistry and Significan of Conndenses Tannin. Ed Hemmingway RW & Karchesy JJ. New York: Plenum Press

cultivars than in Tolerant cultivars in sprinn Wheat. Plant Sci 163 : 627- 637

Manitto P.1981. Biosintesis Produk Alami. Terjemahan Koensoemardiyah Dra. England: Ellis Horwood Limited

Muchtadi D. 1989. Aspek Biokimia dan Gizi dalam Keamanan Pangan. Bogor :Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi, Institut Pertanian Bogor

Passarakli M. 2002. Handbook of Plant and Crop Stress, 2nd edition. New York: Marcel Dekker

Pusat Penelitian Tanah. 1983. Kriteria Penilaian Sifat-sifat Tanah. Departemen Tanah, Fakultas pertanian, IPB. Bogor

Salissbury FB, Ross CW. 1992. Fisiologi Tumbuhan Jilid 2. Bandung : Institut Teknologi Bandung

Salissbury FB, Ross CW. 1992. Fisiologi Tumbuhan Jilid 3. Bandung : Institut Teknologi Bandung

Steenis VC. 1987. Flora untuk Sekolah di Indonesia. Cetakan ke- 4, Terjm Moeso Surjowinoto. Jakarta : PT Pradya Pratama

Street HE, Opik H. 1984. The Physiology of Flowering Plants: Their Growth and Development,

3rd edition. London: Edward Arnold

Taiz L, Zeiger E. 2002. Plant Physiology. Canada: The Benjamin Cummings

Tang AC, Kawamitsu Y, Kanechi M, Boyer JS. 2002. Pothosynthetic oxygen evolution at low water potential in leaf discs lacking an epidermis. Ann of Bot 89: 861- 870

Valkenburg JLCH van, N Bunyapraphatsara. 2001. Plant Resources of South-East Asia. No 12 (2). Medicinal and Poisonous Plants 2. Backhuys Publishers. Leiden.

Vickery B, Vickery ML. 1981. Secondary Plant Metabolism. London : The Macmillan Press LTD

Wahid L. 1993. Medicinal and Aromatic Plants in Indonesia. Proceeding Medicinal and Aromatic Plants in Asia. Thailand: RAPA Publication. Food and Agliculture Organization of the United Nations.

[image:33.612.7.435.313.628.2]

Lampiran 5 Keadaan Tanaman selama Penelitian

Gambar 4 Akar Sidaguri

[image:34.612.4.321.114.316.2]

Gamabar 3 Keadaan setelah perlakuan

Gambar 5 Tanaman Kontrol Gambat 6 Buah Sidaguri

Lampiran 4 Rataan Laju Pertumbuhan Tanaman Sidaguri

Sebelum

Recovery

Perlakuan

Tinggi (cm)

Jumlah Cabang

Jumlah Daun

(helai)

Kontrol

48

±

2,79cd

14,8

±

1,2bcd

171,6

±

13,60bcd

2 Minggu

43,2

±

2,79d

11,8

±

1,2ad

140

±

13,60ad

3 Minggu

39,2

±

2,79a

9,7

±

1,2a

113,3

±

13,60a

4 Minggu

35,4

±

2,79ab

7,4

±

1,2ab

88,3

±

13,60ab

Keterangan: Angka yang diikuti dengan huruf abjad berbeda nyata berdasarkan uji Duncan dengan

Setelah

Recovery

Perlakuan

Tinggi (Cm)

Jumlah Cabang

Jumlah Daun (helai)

Kontrol

71,3

±

4,53cd

15

±

1,54cd

138

±

12,2

2 Minggu

62,5

±

4,53d

12,5

±

1,54

76

±

12,2

3 Minggu

57

±

4,53a

10,16

±

1,54a

67

±

12,2

4 Minggu

50,6

±

4,53ab

9,3

±

1,54a

67

±

12,2

Keterangan: Angka yang diikuti dengan huruf abjad berbeda nyata berdasarkan uji Duncan dengan

λ

= 5%

Rataan Pertumbuhan Panjang Akar

Perlakuan

Cekaman

Recovery

Kontrol

31

±

2,9bcd

36,25

±

7,1cd

2 Minggu

23,5

±

2,9ad

23,75

±

7,1

3 Minggu

19

±

2,9ad

15,75

±

7,1a

4 Minggu

12,5

±

2,9abc

10,25

±

7,1a

Keterangan: Angka yang diikuti dengan huruf abjad berbeda nyata berdasarkan uji Duncan dengan

Lampiran 5 Rataan Produktivitas Tanaman Sidaguri

Bobot Basah

Perlakuan

Cekaman

Recovery

Panen

Kontrol

70

±

3,85bcd

92,1

±

7,3cd

100,6

±

7,28cd

3 Minggu

44,1

±

3,85ab

75,1

±

7,3a

82,9

±

7,28a

4 Minggu

36,8

±

3,85ab

66,6

±

7,3a

74,56

±

7,28cd

Keterangan: Angka yang diikuti dengan huruf abjad berbeda nyata berdasarkan uji Duncan dengan

λ

= 5%

Bobot Kering

Perlakuan

Cekaman

Recovery

Panen

Kontrol

46,1

±

3,65cd

50

±

2,43bcd

50,86

±

8,83cd

2 Minggu

37,8

±

3,65d

42

±

2,43ad

35,1

±

8,83a

3 Minggu

29,63

±

3,65a

37,36

±

2,43ad

21,9

±

8,83a

4 Minggu

25,5

±

3,65ab

31,6

±

2,43abc

19,7

±

8,83a

Keterangan: Angka yang diikuti dengan huruf abjad berbeda nyata berdasarkan uji Duncan dengan

λ

= 5%

Bobot Pasca Panen

Perlakuan

Tinggi

J. Cabang

J. Daun

2 Minggu

80,5

±

4,54d

25

±

1,32acd

100

±

5,28acd

3 Minggu

72,8

±

4,54a

21,6

±

1,32abd

86,6

±

5,28abd

4 Minggu

68

±

4,54ab

17

±

1,32abc

68

±

5,28abc

Keterangan: Angka yang diikuti dengan huruf abjad berbeda nyata berdasarkan uji Duncan dengan

λ

= 5%

Lampiran 6 Klasifikasi Menurut Stennis (1987)

Kingdom : Plantae

Divisi : Spermatophyta

Subdivisi : Angiospermae

Kelas : Dicotyledoneae

Ordo : Malvales

Famili : Malvaceae

Genus :

Sida