• Tidak ada hasil yang ditemukan

ANALISIS SITOLOGI TANAMAN BUAH NAGA JINGGA DAN KAITANNYA DENGAN KUALITAS BUAH

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "ANALISIS SITOLOGI TANAMAN BUAH NAGA JINGGA DAN KAITANNYA DENGAN KUALITAS BUAH"

Copied!
43
0
0

Teks penuh

(1)

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

commit to user

ANALISIS SITOLOGI TANAMAN BUAH NAGA

JINGGA DAN KAITANNYA DENGAN

KUALITAS BUAH

Oleh:

SITI YULIANA FAJARWATI H 1108505

JURUSAN/ PROGRAM AGRONOMI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

(2)

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

commit to user

ii

ANALISIS SITOLOGI TANAMAN BUAH NAGA JINGGA DAN

KAITANNYA DENGAN KUALITAS BUAH

Skripsi

Untuk memenuhi sebagai persyaratan guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian

di Fakultas Pertanian

Jurusan/ Program Studi Agronomi

Disusun oleh :

SITI YULIANA FAJARWATI H 1108505

FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET

(3)

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

commit to user

iii

HALAMAN PENGESAHAN

ANALISIS SITOLOGI TANAMAN BUAH NAGA JINGGA DAN

KAITANNYA DENGAN KUALITAS BUAH

yang dipersiapkan dan disusun oleh

SITI YULIANA FAJARWATI

H 1108505

telah dipertahankan di depan Dewan Penguji

Pada tanggal 2011

dan dinyatakan telah memenuhi syarat

Susunan Tim Penguji

Ketua Anggota I Anggota II

Ir. Sukaya, M.Si NIP. 195905151986031004

Dra. Sri Rossati, M. Si NIP. 194804261979032001

Ir. Endang S.M, M.Si NIP. 194701101980031001

Surakarta, 2011

Universitas Sebelas Maret Surakarta

Fakultas Pertanian

Dekan

(4)

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

commit to user

iv

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah SWT atas segala limpahan rahmat-Nya kepada

penulis sehingga penyusunan skripsi dengan judul “ Analisis Sitologi Tanaman Buah Naga Jingga Dan Kaitannya Dengan Kualitas Buah” dapat terselesaikan

dengan baik tanpa halangan yang berarti. Penulis mendapatkan bantuan dari

berbagai pihak yang telah membantu. Terima kasih penulis ucapkan kepada

pihak-pihak antara lain :

1. Bapak Prof. Dr. Ir. Bambang Pudjiasmanto, MS selaku Dekan Fakultas

Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan ijin

atas penyusunan skripsi ini.

2. Bapak Dr. Ir. Pardono., MS selaku Ketua Jurusan/Program Studi Agronomi

Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah menyetujui

atas permohonan penyusunan skripsi ini.

3. Bapak Ir. Wartoyo. SP, MS selaku Pembimbing Akademik yang dengan sabar

memberikan saran, pengarahan, dan bimbingan kepada penulis selama

menuntut ilmu di Fakultas Pertanian Jurusan/Program Studi Agronomi.

4. Bapak Ir. Sukaya, M. Si selaku Pembimbing Utama yang dengan sabar

memberikan saran, pengarahan, dan bimbingan kepada penulis selama

menuntut ilmu di Fakultas Pertanian Jurusan/Program Studi Agronomi

sehingga skripsi ini dapat diselesaikan.

5. Ibu Dra. Sri Rossati, M. Si selaku Pembimbing Pendamping yang juga telah

memberikan pengarahan dan bimbingan sehingga skripsi ini dapat

diselesaikan.

6. Ibu dan bapak tercinta serta adik-adikq yang tersayang yang menjadi semangat

dan menopang langkahku dengan kasih sayang, do’a, dan pengotbanannya

yang tak bertepi.

7. Sahabat-sahabatku tersayang; ranger matrik, para aktivis KOPMA UNS,

Agronomi ’07, Agronomi ’06, FUSI dan sepesial thak for Isabella ‘07 atas

dukungan moril dan motivasi yang diberikan selama penelitian dan

(5)

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

commit to user

v

8. Mas Joko Prihanto, Amd dan Bapak Suwardi selaku laboran Laboratorium

Fisiologi Tumbuhan dan Bioteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sebelas

Maret Surakarta serta laboran Laboratorium Anatomi Hewan Fakultas Biologi

Universitas Gajah Mada Yogyakarta atas bantuannya selama penelitian.

9. Semua pihak yang telah membantu dan mendukung penulis selama penelitian

dan penyusunan skripsi.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari

sempurna, oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat

diharapkan. Akhir kata, semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi yang

berkepentingan dan pembaca pada umumnya.

Surakarta, 2011

(6)

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

A. Klasifikasi dan Deskripsi Buah Naga ... 3

B. Morfologi Tanaman Buah Naga ... . 4

C. Rancangan Penelitian ... 8

1. Sitologi... ... 8

2. Kualitas Buah ... 13

(7)

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

commit to user

vii

IV.HASIL DAN PEMBAHASAN ... 16

A. Morfologi Kromosom ... 17

1. Jumlah Kromosom ... 18

2. Ukuran dan Bentuk Kromosom. ... 19

3. Kariotipe Kromosom... 22

B. Kualitas Buah . ... 25

1. Berat Buah... 26

2. Bentuk Buah ... 26

3. Warna Kulit Buah. ... 27

4.Warna Daging Buah. ... 36

5.Kadar Gula ... CKESIMPULAN DAN SARAN ... 41

a. Kesimpulan ... 41

b. Saran... 41

DAFTAR PUSTAKA ... 42

(8)

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

commit to user

viii

DAFTAR TABEL

Table 3.1 Bentuk Kromosom Berdasarkan Rasio Lengan Kromosom ... 14

Tabel 4.1 Ukuran dan Bentuk Kromosom Buah Naga Jingga ... 20

Tabel 4.2 Berat Buah Naga Jingga Beserta dengan Induknya ... 26

(9)

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

commit to user

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 4.1 Kromosom Buah Naga Jingga ... 17

Gambar 4.2 Kariogram Buah Naga Jingga ... 24

Gambar 4.3 Idiogram Buah Naga Jingga ... 24

Gambar 4.4 Buah H. monacanthus. ... 28

Gambar 4.5 Buah H. megalanthus. ... 28

Gambar 4.6 Buah Naga Jingga ... 28

(10)

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

commit to user

x

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Alat dan Bahan Penelitian ...

Lampiran 2. Gambar Tanaman H. monacanthus ...

Lampiran 3. Gambar Tanaman H. megalanthus ...

(11)

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

commit to user

xi

ANALISIS SITOLOGI TANAMAN BUAH NAGA JINGGA1) DAN KAITANNYA DENGAN KUALITAS BUAH

Siti Yuliana Fajarwati2)

Ir. Sukaya, Msi., dan Dra. Sri Rossati, Msi.3)

ABSTRAK

Buah naga yang sering disebut dengan kaktus manis atau kaktus madu terbilang buah yang baru dikenal di Indonesia. Buah naga tidak berasal dari Indonesia. Buah naga berasal dari Mexico Amerika Selatan. Tanaman dengan buahnya berwarna merah dan bersisik hijau ini merupakan pendatang baru bagi dunia pertanian di Indonesia dan merupakan salah satu peluang usaha yang menjanjikan dan pengembangan tanaman buah naga sangat bagus dibudidayakan didaerah tropis seperti di Indonesia.

Informasi akan karakter morfologi dan sitologi tanaman buah naga jingga masih sedikit dan sederhana sehingga perlu dilakukan analisis morfologi dan sitologi. Analisis morfologi dan sitologi menghasilkan informasi yang berguna untuk mendukung program pemuliaan tanaman buah naga, terutama buah naga jingga. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari karakter morfologis dan sitologis (kariotipe) pada tanaman buah naga jingga guna mendukung pemuliaan buah naga jingga. Diduga buah naga jingga merupakan hasil silangan dari Hylocereus monacantus dan Hylocereus megalanthus.

Penelitian tentang ” Analisis Sitologi Buah Naga Jingga dan Kaitannya Dengan Kualitas Buah” dilaksanakan Juli 2010-Juli 2011 di Laboratorium Fisiologi dan Bioteknologi Tanaman, Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret. Penelitian meliputi penelitian dari sitologi buah naga jingga dan kenampakan buah ditinjau dari kualitas buah dibandingkan dengan tanaman yang diduga indukannya.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa buah naga jingga adalah hasil silangan H. monacantus dan H. megalanthus dapat terbukti, hanya saja untuk buah naga jingga memiliki kromosom triploid. Secara kemanpakan buah, buah naga jingga perlu adanya penelitian lanjutan untuk meningkatkan buah naga jingga terutama berat buah.

Kata kunci : Buah naga jingga, H. monacantus ,H. megalanthus , kromosom

1) Disampaikan pada seminar hasil penelitian tingkat sarjana program studi Agronomi Fakultas Pertanian Universitas Surakarta

2) Mahasiswa jurusan agronomi Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta

(12)

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

commit to user

xii

THE CYTOLOGY OF LIGHT PURPLE DRAGON FRUIT1) TOWARD QUALITY OF FRUIT

Siti Yuliana Fajarwati2)

Ir. Sukaya, Msi., dan Dra. Sri Rossati, Msi.3)

ABSTRACT

The dragon fruit which is called as sweet cactus or honey cactus include the new fruit in Indonesian. This fruit does not come from Indonesian, but it comes from Mexico, Latin America. The fruit which has red flesh and green scales is new comer for agricultural field in Indonesian and it is one of the commerce chance which has potential. The development of this fruit has good cultivation in the tropical area, such as Indonesian also.

The character information of the light purple dragon fruit morphology analysis and cytology is less and simple so that it needs to be analyzed more. This cytology and morphology analysis deliver an useful information in order to support cultivation program of the dragon fruit especially the light purple of dragon fruit. This research almos to learn the character of the light purple dragon fruit cytologycal and morphological. It is supposed that light purple dragon fruit is the result from the cross Hylocereus monacanthus and Hylocereus megalanthus.

The research ” The Cytology Analysis of Light Purple Dragon Fruit Toward the Quality of Fruit” is held on 2010 July until 2011 July in the Laboratory of Biotechnology and Plant Fisiology, Faculty of Agriculture, Sebelas Maret University. This researe covers the cytology of light purple dragon fruit and the morphology of the fruit observed from quality of fruit which is compared with its plant of ancestors.

The result of this research shows that the ligt purple dragon fruit crossed from H. monacanthus and H. megalanthus can be proved,but this dragon fruit has triploid cromosome. Morphological the light purple dragon fruit needs to be researched further t improve this fruit, especially for the weight of fruit.

(13)

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

commit to user

1

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Buah naga yang sering disebut dengan kaktus manis atau kaktus madu

terbilang buah yang baru dikenal di Indonesia. Buah naga tidak berasal dari

Indonesia. Buah naga berasal dari Mexico Amerika Selatan. Tahun 2001

tanaman ini mulai masuk ke Indonesia dan dikembangkan pertama kali di

Pasuruan Jawa Timur (Syariefa, 2003; dan Kristanto, 2008).

Tanaman dengan buahnya berwarna merah dan bersisik hijau ini

merupakan pendatang baru bagi dunia pertanian di Indonesia dan merupakan

salah satu peluang usaha yang menjanjikan dan pengembangan tanaman buah

naga sangat bagus dibudidayakan didaerah tropis seperti di Indonesia

(Anonim, 2009)

Buah naga merupakan salah satu buah tropis yang sangat potensial untuk

dikembangkan salah satunya yaitu buah naga jingga. Buah naga jingga diduga

hasil silangan buah naga merah (Hylocereus monacantus) dan buah naga

kuning (Hylecereus megalanthus). Dari semua buah naga hanya buah naga

jingga yang belum memiliki nama latin karena memang belum diketahui

jumlah kromosom secara pasti (Setyowati, 2009).

Kariotipe memiliki fungsi sebagai karakter taksonomi yang sering

digunakan oleh ahli sitogenik. Informasi kromosom memiliki nilai tambah

karena dapat digunakan untuk melengkapi dan mengecek kembali

informasi-informasi lainnya (Suranto, 2000 cit Wulandari, 2003).

Dalam penelitian yang digunakan adalah akar karena selama ini bahan

yang diteliti adalah bunga dan menghasilkan jumlah kromosom yang berbeda.

Akar yang digunakan dalam penelitian adalah akar buah naga jingga pada

bagian batang yang masih putih atau bisa dikatakan akar yang masih muda.

Akar yang masih muda ini dipilih karena termasuk bagian yang meristematis

(14)

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

commit to user

2

B. Perumusan Masalah

Informasi akan karakter morfologi dan sitologi tanaman buah naga jingga

masih sedikit dan sederhana sehingga perlu dilakukan analisis morfologi dan

sitologi. Analisis morfologi dan sitologi menghasilkan informasi yang berguna

untuk mendukung program pemuliaan tanaman buah naga, terutama buah

naga jingga.

C. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari karakter morfologis dan

sitologis (kariotipe) pada tanaman buah naga jingga.

D. Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah untuk mempelajari karakter morfologi

dan sitologi sehingga dapat diketahui jumlah kromosom buah naga jingga

(15)

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

commit to user

4

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Klasifikasi dan Deskripsi Buah Naga

Tanaman buah naga termasuk tanaman tropis dan sangat mudah

beradaptasi pada berbagai lingkungan tumbuh dan perubahan cuaca seperti

sinar matahari, angin, curah hujan. Curah hujan yang ideal untuk pertumbuhan

dan perkembangan tanaman ini adalah sekitar 60 mm/ bulan atau 720

mm/tahun. Namun tanaman ini tidak tahan dengan genangan air, intensitas

sinar matahari yang disukai 70-80 %, oleh karena itu tanaman ini sebaiknya di

tanam di lahan yang tidak terdapat genangan, sirkulasi udaranya harus baik.

Suhu udara yang ideal bagi tanaman ini 26-27 o C dengan kelembaban

70-90 % . Tanaman ini tumbuh dan berkembang baik di daerah dataran rendah

antara 0 – 350 m di atas permukaan laut dengan derajat keasaman (pH) tanah

berkisar antara 6,5 – 7 (Kristanto, 2008). Media pertumbuhan tanaman buah

naga diperlukan tanah yang toleran terhadap tingkat keasaman dan dibutuhkan

lebih banyak hara yang berasal dari tanah dan pupuk kandang.

Tanaman buah naga memiliki klasifikasi menurut Anderson (2001) dan

Kristanto (2008) sebagai berikut:

(16)

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

commit to user

5

Buah kaktus madu (buah naga) cukup kaya dengan berbagai zat vitamin

dan mineral yang dapat membantu meningkatkan daya tahan tubuh. Penelitian

menunjukkan buah naga merah sangat baik untuk sistem peredaran darah.

Buah naga juga dapat untuk mengurangi tekanan emosi dan menetralkan

toksik dalam darah. Penelitian juga menunjukkan buah ini dapat mencegah

kanker usus, selain mengandung kolestrol yang rendah dalam darah dan pada

waktu yang sama menurunkan kadar lemak dalam tubuh. Secara keseluruhan,

setiap buah naga merah mengandung protein yang mampu mengurangi

metabolisme badan dan menjaga kesehatan jantung; serat (mencegah kanker

usus, kencing manis, dan diet); karotin (kesehatan mata, menguatkan otak, dan

mencegah penyakit); kalsium (menguatkan tulang); dan fosferos. Buah naga

juga mangandung zat besi untuk menambah darah; vitamin B1 (mengawal

kepanasan badan); vitamin B2 (menambah selera); vitamin B3 (menurunkan

kadar kolestrol); dan vitamin C (Zain, 2006).

B. Morfologi Tanaman Buah Naga

Secara morfologis tanaman buah naga termasuk tanaman tidak lengkap

karena tidak memiliki daun. Bagian-bagian tanaman buah naga meliputi akar,

batang, dan cabang, bunga, buah serta biji. Deskriptif morfologi tanaman buah

naga mengacu pada Kristanto, 2003.

1. Akar

Perakaran tanaman buah naga bersifat epifit, yaitu merambat dan

menempel pada batang tanaman lain. Perakaran tanaman buah naga sangat

tahan dengan kekeringan dan tidak tahan genangan air cukup lama. Apabila

tanaman ini dicabut dari tanah, tanaman ini masih dapat bertahan hidup terus

sebagai tanaman epifit karena memiliki akar udara yang ada pada batangnya

sehingga tetap mampu menyerap air dan mineral. Perakaran buah naga tidak

terlalu dalam. Perakaran saat menjelang produksi buah mencapai kedalaman

(17)

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

commit to user

6

2. Batang dan cabang

Batang tanaman buah naga berukuran panjang dan bentuknya siku atau

segi tiga. Batang tanaman buah naga mengandung air dalam bentuk lendir dan

berlapis lilin bila sudah dewasa. Warnanya hijau kebiru-biruan. Dari batang

ini tumbuh banyak cabang yang bentuk dan warnanya sama dengan batang.

Batang dan cabang ini juga berfungsi sebagai daun dalam proses asimilasi, itu

sebabnya batang dan cabangnya berwarna hijau. Batang dan cabang

mengandung cambium yang berfungsi untuk pertumbuhan tanaman. Dari

batang dan cabang tumbuh duri-duri yang keras, tetapi sangat pendek

sehingga tidak mencolok. Jumlah duri di setiap titik pada batang dan cabang

sekitar 4-5 buah. Letak duri tersebut pada tepi siku-siku batang maupun

cabang. Karena duri yang sangat pendek maka tanaman buah naga ini

dianggap sebagai kaktus tidak berduri.

3. Bunga

Bunga tanaman buah naga berbentuk corong yang melingkupi sejumlah

benang sari berwarna kuning di dalamnya. Kuncup bunga umumnya mekar

pada sore hari, berukuran panjang sekitar 30 cm. Bunga mekar mulai dari

mahkota bunga bagian luar berwarna krem, sekitar pukul 21.00 WIB, disusul

kemudian mahkota bunga bagian dalam yang berwarna putih bersih. Bunga

tanaman buah naga mekar penuh sekitar tengah malam. Saat bunga mekar

penuh menebarkan bau yang sangat harum sehingga mengundang kelelawar

untuk hinggap dan menyerbukinya.

4. Buah

Buah berbentuk lonjong atau bulat panjang dan berdaging sangat tebal.

Letak buah pada umumnya mendekati ujung cabang atau batang. Pada cabang

atau batang dapat tumbuh buah lebih dari satu, terkadang bersamaan atau

berhimpitan. Ketebalan kulit buah 2-3 cm. pada permukaan kulit buah terdapat

jumbai atau jambul berukuran 1-2 cm. Rata-rata berat buah hanya 400 gr

(18)

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

commit to user

7

5. Biji

Biji buah naga berbentuk bulat berukuran kecil dengan warna hitam. Kulit

biji sangat tipis, tetapi keras. Setiap buah terdapat 1.200 – 2300 biji. Biji ini

dapat dipergunakan untuk perbanyakan tanaman secara generative. Biji

merupakan organ perkembangbiakan , tetapi jarang digunakan karena

dibutuhkan waktu relative lama untuk mendapatkan tanaman berproduksi.

C. Susunan Genetik

Deskripsi tanaman yang hanya didasarkan penampilan fenotip saja akan

memberikan hasil yang berbeda-beda. Untuk mempermudah pengembangan

pemuliaan tanaman maka diperlukan juga deskripsi tanaman berdasarkan

analisis sitologinya. Menurut Akagi, et. al. (1996) dan Stent (1978),

pengamatan sifat berdasarkan uji sitologis tersebut akan sangat diperlukan

dalam usaha pemuliaan tanaman karena dengan pengamatan sitologis tersebut,

informasi sifat genetik pada suatu tanaman (berdasarkan jumlah, ukuran dan

susunan kromosomnya) dapat lebih akurat.

Menurut Crowdrer (1986), kromosom merupakan benda-benda halus

berbentuk batang panjang atau pendek dan lurus atau bengkok serta berfungsi

sebagai pembawa bahan keturunan atau materi genetik.

Kromosom merupakan bentukan makromolekul besar yang memuat DNA

yang membawa informasi genetika dalam sel biologi. DNA dapat terpaket

dalam satu atau lebih kromosom. Sebuah kromosom (dalam bahasa Yunani

chroma = warna dan soma = badan) adalah sebuah potongan DNA yang

sangat panjang dan berkelanjutan, yang terdapat banyak gen unsure regulator

dan sekuens nukleotida lainnya. Selama mitosis (pembelahan sel), kromosom

terkondensasi dan disebut kromosom metafase. Hal ini menyebabkan

masing-masing kromosom dapat diamati melalui mikroskop optik. Setiap kromosom

memilki dua lengan, yang pendek disebut dengan lengan p (dari bahasa

Perancis, petit yang berarti kecil) dan lengan yang panjang lengan q (q

(19)

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

commit to user

8

Struktur kromosom dapat dilihat sangat jelas pada fase-fase tertentu waktu

pembelahan nukleus pada saat mereka bergulung. Setiap kromosom dalam

genom biasanya dapat dibedakan satu dengan lainnya oleh beberapa kriteria,

termasuk panjang relatif kromosom, posisi suatu struktur yang disebut

sentromer yang membagi kromosom dalam dua tangan yang panjangnya

berbeda-beda, kehadiran dan posisi bidang (area) yang membesar yang disebut

tombol (knob) atau kromomer, adanya perpanjangan halus pada terminal dari

material kromatin yang disebut satelit dan sebagainya (Stansfield, 1991).

Kromosom dapat diperlihatkan dengan teknik pengecatan khusus hanya

selama waktu inti sel sedang membelah. Ini disebabkan karena kromosom

pada saat itu menebal dan memendek serta lebih banyak menyerap zat warna

dibanding dengan inti sel yang sedang dalam keadaan istirahat (Emery, 1983).

Menurut Apandi (1992), prosedur pewarnaan modern memproduksi

pewarnaan yang tidak merata, menghasilkan jalur-jalur/garisgaris terang dan

gelap. Pola bergaris-garis dari kromosom individual yang ditemukan adalah

unik dan konsisten. Hal ini digunakan untuk mengenali (identifikasi)

pasangan-pasangan homolog.

Pengamatan kromosom paling sering menggunakan metode squash atau

metode pencet yaitu suatu metode untuk mendapatkan preparat dengan cara

memencet suatu potongan jaringan atau suatu organisme secara keseluruhan.

Dengan demikian, didapat suatu preparat yang menyebar sehingga dapat

diamati di bawah mikroskop. Dalam pembuatan preparat ini diusahakan agar

sel-sel terpisah satu sama lain, tetapi tidak kehilangan bentuk aslinya dan

tersebar dalam suatu lapisan di atas gelas benda, sehingga mempermudah

dalam pengamatan bagian-bagian sel. Metode ini banyak dipakai di dalam

(20)

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

commit to user

8

III. METODE PENELITIAN

A.Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian tentang ”Analisis Sitologi Tanaman Buah Naga Jingga dan

Kaitannya Dengan Kualitas Buah” dilaksanakan Juli 2010-Juli 2011 di

Laboratorium Fisiologi dan Bioteknologi Tanaman, Fakultas Pertanian,

Universitas Sebelas Maret.

B.Bahan dan Alat

1. Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah

a. Buah naga H. monacantus dan H. Megalanthus serta buah naga

jingga.

b. Acetoorcein 2%, Aquades, HCl 1N, Larutan Carnoy (6 etanol: 3

kloroform: 1 Asam Asetat Glasial), gliserin, tisu, kertas label dan cat

kuku. Alat pengukuran variabel pengamatan yaitu meteran, penggaris,

timbangan digital, hand refractometer.

2. Alat : pot, cutter, flakon, pinset, pensil, gelas preparat, gelas penutup,

oven, refrigerator, mikroskop cahaya, mikroskop foto

C.Rancangan Penelitian 1. Sitologi

Penelitian sitologi dilaksanakan dengan metode squashing

(pemencetan) yaitu suatu metode untuk mendapatkan preparat dengan cara

memencet suatu potongan jaringan atau suatu organisme secara

keseluruhan. Dengan demikian, didapat suatu preparat yang menyebar

sehingga dapat diamati di bawah mikroskop.

Mempelajari sitogenetika terkait dengan pembelahan sel. Pembelahan

sel terdiri dari pembelahan mitosis dan meiosis. Pemebelahan mitosis

merupakan pembelahan duplikasi dimana sel mereproduksi dirinya sendiri

(21)

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

commit to user

9

induk. Fase-fase dalam pemebelahan mitosis menurut Suryo (1984),

adalah;

1. Interfase, yaitu sel belum memperlihatkan kegiatan membelah, inti sel

tampak keruh, dan mulai tampak benang-benang kromatin yang halus.

2. Profase, yaitu benang-benang kromatin makin pendek dan tebal

sehingga terbentuk kromosom, tiap kromosom lalu membelah,

memanjang dan anakan kromosom disebut kromatid, kemudian dinding

sel mulai menghilang dan sentriol membelah.

3. Metafase, yaitu semua kromosom (sepasang kromatid) bergerk

menempatkan diri pada bidang ekuatorial dan menggantung pada serat

gelendong lewat sentromernya serta dinding inti sel telah menghilang.

4. Anafase, yaitu sentriol membelah dan kedua kromatid memisahkan diri

dan bergerak menuju kutub sel yang berlawanan.

5. Telofase, yaitu dari setiap kutub sel terbentuk set kromosom yang

identik, serabut gelendong inti lenyap dan dinding inti terbentuk lagi.

Kemudian plasma sel membelah menjadi dua bagian yang disebut

sitokinese. Sitokinese pada tumbuhan ditandai dengan terbentuknya

dinding pemisah di tengah-tengah sel.

Cara kerja penelitian ini :

a. Pengambilan bahan

Pengambilan bahan dilakukan dengan memotong bagian akar yang

meristematis sepanjang ± 5 mm dari ujung akar. Akar yang dipilih

adalah akar yang berwarna putih, lunak dan terletak di bagian batang,

sebenarnya akar yang di dalam tanah juga dapat digunakan, tetapi

karena akar bawah terlalu kecil sehingga setelah mengalami beberapa

perlakuan akar menjadi kering dan saat pemencetan akar tidak mau

menjadi pipih serta menyebar.

Ujung akar yang sudah dipotong kemudian dicuci dengan air

bersih. Pemotongan ujung akar dilakukan pada pagi hari, mulai pukul

06.30-08.00 WIB. Setiap tumbuhan memiliki waktu optimum

(22)

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

commit to user

10

Oktaviana, 2008). Mengacu pada Setyawan dan Sutikno cit Oktaviana

(2008) pemotongan akar dilakukan pada pagi hari karena tumbuhan

umumnya memiliki waktu optimum pembelahan mitosis pada pagi hari.

Pembuatan sediaan dapat dilakukan dengan menggunakan ujung

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

Namun, yang biasa digunakan adalah ujung akar karena mudah tumbuh

dan seragam (Darnaedi, 1991 cit Setyawan dan Sutikno, 2000). Selain

itu, Parjanto et al (2003) dalam penelitiannya tentang kariotipe salak,

menggunakan ujung akar yang aktif tumbuh sebagai bahan pembuatan

sediaan untuk pengamatan kromosom. Penggunaan ujung akar memiliki

keunggulan dibanding bahan lain dari tumbuhan karena pada saat

pengamatan kromosom tidak akan terganggu dengan adanya kloroplas

atau organel lain dalam sel tumbuhan.

b. Pra perlakuan

Untuk mempermudah proses pengamatan jumlah dan morfologi

kromosom dapat dilakukan pra perlakuan, yaitu dengan perusakn

viskositas antara isi spindle dan sitoplasma sehingga ikatan kromosom

akan longgar dan dapat menyebar dengan baik saat dilakukan

pengamatan. Pra perlakuan dapat dilakukan dengan menggunakan

aquades maupun zat kimia, tetapi aquades lebih sering digunakan pada

jaringan hewani sedangkan zat kimia pada dasarnya dapat digunakan

untuk jaringan tanaman. Zat kimia yang biasa digunakan diantaranya,

kolkhisin, acenaphthene, caumarin dan lain-lain (Gunarso, 1988).

Kegiatan pra perlakuan dilakukan dengan memasukkan ujung akar

yang telah dipotong ke dalam flakon yang berisi aquadest selama ± 4

jam pada suhu ruang.

c. Fiksasi

Fiksasi dilakukan dengan merendam bahan ke dalam larutan

carnoy dan disimpan dalam refrigerator pada suhu 5oC selama ± 3 jam.

(23)

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

commit to user

11

70%, 50%, dan 30% secara berturut – turut dan kemudian dicuci

kembali aquadest sebanyak 3 kali.

Fiksasi merupakn suatu usaha untuk mempertahankan

elemen-elemen sel atau jaringan agar tetap pada tempat dan tidak mengalami

perubahan bentuk maupun ukuran. Oleh karena itu fiksasi berfungsi

untuk mempertahankan bentuk jaringan sedemikian rupa, sehingga

perubahan bentuk atau struktur sel/jaringan yang terjadi hanya sekecil

mungkin (Suntoro, 1983).

Pencucian menggunakan aquades setiap kali adanya perlakuan

berfungsi untuk menghilangkan pengaruh perlakuan sebelumnya dan

mengembalikan bahan pada suhu kamar sebelum diberi perlakuan yang

selanjutnya (Setyawan dan Sutikno, 2000)

d. Hidrolisis

Hidrolisis dilakukan dengan merendam bahan ke dalam larutan

HCL 1 N dan disimpan dalam oven bersuhu 60o C selama ± 5 menit.

Setelah selesai, bahan dicuci dengan aquadest sebanyak 3 kali.

Hidrolisis berfungsi untuk melarutkan lamela tengah, sehingga sel

dapat dipisah-pisahkan hingga ketebalannya selapis sel. Hidrolisis dapat

menggunakan asam atau enzim hidrolase. Salah satu asam yang biasa

digunakan adalah asam klorida. Asam klorida memiliki kemampuan

yang cukup tinggi untuk melarutkan lamela tengah. Konsentrasi 1 N

merupakan konsentrasi yang optimum. Pada konsentrasi lebih rendah

daya kerjanya kurang, sehingga harus direndam lebih lama, sedangkan

pada konsentrasi lebih tinggi dapat menguraikan nukleus beserta

kromosom di dalamnya sehingga inti berbentuk memanjang dan

kromosom tidak dapat diamati secara sempurna. Kecepatan reaksi asam

klorida meningkat sejalan dengan kenaikan suhu. Suhu tertinggi yang

masih diperkenankan dalam prosedur ini adalah 60o C. Penggunaan

asam terlalu lama dapat mengurangi afinitas pewarna terhadap

(24)

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

commit to user

12

e. Pewarnaan

Pewarnaan dilakukan dengan merendam bahan ke dalam larutan

aceto orcein 2% dan disimpan dalam refrigerator pada suhu 5o C selama

± 24 jam.

Orcein merupakan pemberi warna merah ungu yang dipersiapkan

dengan mereaksikan hidrogen peroksida dan ammonia pada

subtansi-subtansi orcinol ataupun orcin yang tidak berwarna (Gunarso, 1988).

Aseto orcein sangat cocok untuk ujung akar karena penetrasinya cepat

serta tahan lama (Setyawan dan Sutikno, 2000).

f. Squashing (pemencetan)

Squashing dilakukan dengan mengambil bagian potongan ujung

akar meristematis sepanjang ± 0,5 mm dari ujung akar dan diletakkan di

atas gelas preparat. Selanjutnya ditetesi dengan larutan asam asetat 45%

dan ditutup dengan gelas penutup kemudian dipencet (squash) dengan

ibu jari atau dengan menggunakan pensil yang diketuk-ketukkan secara

perlahan, kemudian preparat hasil pemencetan disegel dengan

menggunakan cat kuku bening.

Metode pencet atau metode squash adalah suatu metode untuk

mendapatkan suatu sediaan dengan cara memencet suatu potongan

jaringan atau suatu organisme secara keseluruhan sehingga didapatkan

suatu sediaan yang tipis yang dapat diamati di bawah mikroskop

(Suntoro, 1983).

Kualitas squash sangat menentukan kualitas preparat. Squash yang

baik menghasilkan preparat yang hanya terdiri dari selapis sel,

terpisah-pisah, tidak tumpang tindih, tidak terpecah-pecah dan tidak

terdenaturasi. Squash dilakukan dengan media gliserin. Gliserin bersifat

kental dan licin, sehingga memudahkan proses squash serta sulit

menguap sehingga mampu menjaga kesegaran bahan

(Setyawan dan Sutikno, 2000)

g. Pengamatan: pengamatan menggunakan mikroskop cahaya. Untuk

(25)

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

commit to user

13

(Anggarwulan et al, 1999 cit Marfu’ah, 2007). Kromosom tahap profase

atau metafase awal yang menunjukkan penyebaran kromosom dengan

baik dipotret dengan mikroskop foto Nikon dan dibuat mikrografinya.

Selanjutnya hasil cetak gambar kromosom tersebut digunakan untuk

pengamatan jumlah dan morfologi kromosom. Metode ini merupakan

modifikasi metode yang dipergunakan oleh Marfu’ah (2007).

2. Kualitas Buah

Penelitian kualitas buah meliputi uji kadar gula buah, bentuk buah,

warna kulit, warna daging buah, berat buah. Dari variable tersebut,

mencoba membandingkan buah naga jingga dengan H. monacantus dan H.

megalanthus yang diduga induk dari buah naga jingga.

D.Variabel Pengamatan

Morfologi kromosom yang diamati adalah:

a. Jumlah kromosom

Kromosom yang tampak pada mikroskop dipotret dan dari hasil

cetakan dapat dihitung jumlah kromosomnya dalam satu sel.Perbedaan

kromosom secara umum menggambarkan perbedaan kandungan genetik

dan protein suatu individu. Variasi utama yang dapat diamati yaitu

ukuran atau panjang absolut, morfologi, ukuran relatif dan jumlah

kromosom. Individu-individu dalam satu spesies mempunyai jumlah

kromosom sama, tetapi spesies yang berbeda dalam satu genus

mempunyai jumlah kromosom yang berbeda. Bentuk, ukuran, dan

jumlah kromosom setiap spesies selalu tetap, sehingga dapat digunakan

untuk tujuan taksonomi, mengetahui keragaman, hubungan kekerabatan

dan evolusi meskipun dalam keadaan tertentu pula terjadi variasi

(26)

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

commit to user

14

b. Ukuran dan bentuk kromosom

Ukuran kromosom yang diamati adalah panjang kromosom.

Panjang kromosom diukur menggunakan objek mikrometer, meliputi

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

total, yaitu hasil penjumlahan panjang lengan panjang dan panjang

lengan pendek (q+p).

Pengamatan bentuk kromosom juga meliputi pengamatan terhadap

ada atau tidaknya satelit kromosom. Satelit kromosom ditunjukkan

dengan adanya lekukan ke dalam seperti sentromer tetapi berada di

dekat bagian ujung kromosom.

Bentuk kromosom ditentukan berdasarkan rasio panjang lengan

panjang dan lengan pendek ÷

yang dapat dilihat pada tabel 1.

Tabel 3.1 Bentuk Kromosom Berdasarkan Rasio Lengan Kromosom Bentuk kromosom Rasio lengan

Metasentrik (m)

Penyusunan kariotipe kromosom buah naga jingga dinyatakan

dalam bentuk karyogram dan idiogram. Karyogram 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 buah

(27)

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

commit to user

15

Kualitas buah yang diamati adalah :

a. Berat buah

Pengamatan dilakukan dengan cara menimbang buah yang diamati

menggunakan timbangan.

b. Bentuk buah.

Diamati dengan mengukur panjang dan diameter dari buah yang

berhasil terbentuk. Bentuk buah diklasifikasikan berdasarkan

Tjitrosoepomo (1989) dan ditentukan dengan membandingkan panjang

dengan diameter buah yaitu :

o Bulat /bundar jika perbandingan panjang : diameter = 1:1

o Ovalis (jorong) jika perbandingan panjang : diameter 1,5-2 :1

o Memanjang (oblongus) jika perbandingan panjang : diameter

2,5-3: 1

o Lanset jika perbandingan panjang : diameter 3-5 : 1

c. Warna kulit buah, pengamatan dilakukan dengan mengamati secara

seksama warna kulit buah.

d. Warna daging buah, pengamatan dilakukan dengan mengamati secara

seksama warna daging buah.

e. Kadar gula buah diukur secara langsung dengan menggunakan alat

Hand Refractometer. Bagian yang diamati adalah sari buah dari daging

buah naga. Sari buah diambil dengan cara menghancurkan daging buah

naga hingga terdapat bagian yang berupa air yang disebut sari buah.

Sari buah diletakkan pada hand refractometer untuk diukur kadar

(28)

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

commit to user

16

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Penampilan fenotip suatu tanaman dipengaruhi oleh faktor

lingkungan dan faktor genetik serta interaksi antara keduanya. Deskripsi

berdasarkan analisis sitologi diharapkan dapat memberikan informasi yang

akurat mengenai sifat genetik suatu tanman sehingga akan mempermudah

pelaksanaan program pemuliaan tanaman.

Bagian terkecil dari makhluk hidup dinamakan sel, inti sel atau

nukleus terdiri dari : selaput (karyotheca), plasma (karyoplasma atau

nukleuplasma), anak inti (nukleolus) dan kromosom. Kromosom adalah

pembawa bahan keturunan yang mengandung gen-gen dan merupakan

sarana bagi pemindahan gen (bahan keturunan atau materi genetik) yang

mengatur penampilan sifat-sifat keturunan dari generasi ke generasi

berikutnya pada organisme. Kromosom merupakan jalinan benang-benang

halus yang berpilin-pilin longgar dan diselimuti protein (disebut

kromonema) dalam plsma inti yang mudah mengikat zat warna. Selama sel

membelah, pilinan tersebut menjadi sangat rapat sehingga memendek dan

membesar sehingga dapat diamati dengan jelas bagian-bagiannya di bawah

mikroskop (Yatim, 1986).

Menurut Apandi (1992), kariotipe merupakan gambaran dari

semua kromosom aktual yang ditemukan dalam sebuah sel. Kariotipe

selalu diperlihatkan dengan kromosom-kromosom yang menjadi dua,

sebab kita bisa memberi gambaran mengenai kromosom-kromosom hanya

setelah kromosom itu menjadi dua dan melingkar pada pembelahan sel.

Pengamatan kromosom dapat dilakukan pada saat sel membelah.

Pembelahan sel dibedakan atas pembelahan mitosis dan pembelahan

meiosis. Pembelahan mitosis meliputi beberapa fase membelah

sebagaimana diuraikan berikut ini: Interfase, pada fase in sel belum

mempertlihatkan kegiatan membelah, inti sel tampak keruh, mulai tampak

benang-benag kromatin yang halus. Profase, fase yang ditunjukan dengan

(29)

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

commit to user

17

terbentuk kromosom. Tiap kromosom lalu membelah, memanjang dan

anakan kromosom disebut kromatid. Dinding mulai menghilang dan

sentriol membelah. Metafase, fase ini ditandai dengan kromosom yang

berada di bidang tengah sel. Anafase, fase ini memperlihatkan sentriol

yang membelah dan kedua kromatid memisahkan diri dan menuju kutub

sel berlawanan. Telofase, pada fase ini setiap kutub sel terbentuk sel

kromosom yang identik. Serabut gelendong inti lenyap dan dinding inti

terbentuk lagi. Kemudian plasma sel terbagi menjadi dua bagian yang

disebut sitokinese. Sitokinese pada tumbuhan ditandai dengan

terbentuknya dinding pemisah ditengah-tengah sel (Suryo, 1995).

Morfologi Kromosom

Gambar 4.1 Kromosom Buah Naga Jingga

Keterangan : Hasil foto langsung dari mikroskop (sebelah kiri)

(30)

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

commit to user

18

A. Jumlah Kromosom

Jumlah kromosom dari suatu makhluk hidup dapat digunakan

untuk mengetahui normal tidaknya susunan genetis dari makhluk

hidup yang bersangkutan. Kekurangan atau kelebihan kromosom dari

jumlah seharusnya sering kali mempengauhi fenotipe (Kinball, 1994).

Jumlah kromosom merupakan karakteristik kromosom yang paling

mudah diamati jika dibandingkan dengan karakteristik kromosom yang

lainnya seperti bentuk kromosom dan kariotipe. Jumlah kromosom

kedelai adalah diploid, yaitu satu pasang kromosom terdiri atas dua set

kromosom homolog. Oleh karena itu variasi jumlah set kromosom

(ploidi) pada tanaman kedelai termasuk dalam kelompok euploidi,

yaitu keadaan bahwa jumlah kromosom yang diamati dari suatu

makhluk hidup merupakan kelipatan dari jumlah kromosom dasarnya.

Kromosom adalah pembawa keturunan. Mereka pembawa

gen-gen yang mengatur penampilan sifat-sifat keturunan (Cworder,1986).

Begitu pula dengan buah naga jinga ini. Buah naga jingga diduga

merupakan keturunan dari H. monocanthus (buah naga merah) dengan

H. megalantus (buah naga kuning). H. monocanthus memiliki jumlah

kromosom 44n dan H. megalantus memiliki jumlah kromosom 22n

(Lichtenzvieg, 2000).

Dari pengamatan yang telah dilakukan jumlah kromosom buah

naga jingga berjumlah 33n dan bersifat triploid, karena jumlah dasar

family cactaceae adalah 11n (Cota, JH, 1994). Untuk memperoleh

jumlah kromosom, foto yang diperoleh dimasukkan dalam program

photoshop untuk mengontraskan dan mencerahkan gambar kemudian

dicetak sehingga mempermudah dalam penghitungan jumlah

kromosom.

Suryo (2003) menyatakan bahwa jumlah kromosom semua

individu dari suatu spesies adalah tetap dari generasi ke generasi.

Konsistensi ini menguatkan bahwa kromosom sebagai salah satu

(31)

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

commit to user

19

Umumnya pengamatan morfologi dan aktivitas kromosom

lebih mudah dilakukan pada tahap-tahap pembelahan tertentu dari

pembelahan inti. Morfologi kromosom biasanya digambarkan pada

tahap metafase. Saat itu kromosom dalam pemadatan maksimum dan

paling mudah diwarnai. Saat itu pula kromosom dalam keadaan ganda,

terdiri dari dua kromatid (bakal kromosom anak) dan sentromernya

masih satu (Crowder, 1997). Pada tahap ini kromosom berada pada

kondisi paling mudah diamati dengan mikroskop cahaya, karena

kromosom lebih terkondensasi, lebih pendek dan lebih tebal

dibandingkan dengan keadaan pada tahap-tahap lainnya. Meratanya

kromosom pada metafase adalah saat yang paling baik untuk

menghitung jumlah dan membandingkan ukuran kromosom

(Kartasapoetra, 1991 ; Suryo, 1995).

B. Ukuran dan Bentuk Kromosom

Panjang kromosom diukur menggunakan kertas millimeter

blok. Panjang lengan kromosom diukur dalam satuan millimeter, untuk

lengan yang berbentuk tidak lurus diukur dengan bantuan benang.

Pengukuran panjang kromosom dilakukan terhadap lengan yang

panjang dan yang pendek.

Hasil pengukuran dilakukan penjumlahan panjang lengan

panjang dan pendek untuk memperoleh panjang kromosom total.

Selain itu dilakukan juga pembagian panjang lengan yang panjang

dengan lengan yang pendek untuk memperoleh rasio lengan kromosom

yang digunakan untuk mengetahui bentuk kromosom. Panjang lengan

total dan bentuk kromosom akan sangat memengaruhi dalam

mencarikan pasangan kromosom.

Pada umumnya bentuk kromosom dapat dibedakan menjadi 4

macam, yaitu metasentrik (m), submetasentrik (sm), akrosentris (t),

telosentrik (T). Penentuan bentuk kromosom tersebut dapat dilakukan

(32)

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

commit to user

20

biasanya memiliki sentromer, karena sentromer berfungsi sebagai

tempat berpegangnya benang-benang plasma pada gelendong inti pada

waktu pembelahan sel berlangsung.

Tabel 4.1 Ukuran dan Bentuk Kromosom Buah Naga Jingga

Kromosom

Panjang lengan (µm) Panjang

Total Lengan Panjang (q) Lengan Pendek (p)

(33)

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

commit to user

21

Berdasarkan letak sentromernya, bentuk kromosom dapat

dibedakan menjadi beberapa macam antara lain :

1. Kromosom Metasentrik

Kromosom yang memiliki sentromer di tengah, sehingga

kromosom dibagi atas dua lengan sama panjang. Biasanya

kromosom membengkok di tempat sentromer sehingga kromosom

berbentuk huruf V.

2. Kromosom Submetasentrik

Kromosom yang memiliki sentromer yang tidak di tengah,

sehingga kedua lengan kromosom tidak sama panjang. Bila

kromosom ini membengkok di tempat sentromer, maka kromosom

berbentuk huruf J, lengan yang pendek biasanya diberi simbol

(tanda) p, sedang lengan panjang q.

3. Kromosom Akrosentrik

Kromosom yang mempunyai sentromer disalah satu ujungnya,

sehingga kedua lengan kromosom tidak sama panjang. Biasanya

kromosom ini lurus tidak membengkong (Suryo, 1986).

4. Kromosom Telosentrik

Kromosom yang memiliki sentromer disalah satu ujungnya

sehingga kromosom tetap lurus dan tidak terbagi atas dua lengan.

Antara kromosom yang berbentuk metasentrik dan

submetasentrik terkadang tidak dapat dibedakan secara langsung satu

dengan yang lainnya. Penentuan bentuk kromosom berdasarkan rasio

lengan panjang dan lengan pendek kromosom (r = q/p) dengan

(34)

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

commit to user

22

kromosom terpendek dengan panjang 6,33 µm pada kromosom no. 11.

Penomoran kromosom dilakukan secara acak hanya untuk

mempermudah dalam pengukuran dan memasukkan data panjang

kromosom. Melalui data di atas juga dapat diketahui dari 33 kromosom

tiga diantaranya berbentuk submetasentrik dan sisanya berbentuk

metasentrik.

Kromosom terdiri dari dua bagian yaitu sentromer dan lengan.

Sentromer merupakan bagian yang membagi kromosom menjadi dua

lengan. Kromosom menggantung pada serat gelendong lewat

sentromer saat sel membelah. Lengan adalah badan kromosom sendiri

yang mengandung kromonema dan gen. Gen terdapat di dalam lokus

yang terletak linier pada kromosom dan lokus lawannya terletak pada

kromosom homolog. Kromosom tersusun dari nukleoprotein yaitu

persenyawaan antara asam nukleat dan protein. Asam nukleat

membawa bahan genetik yang terdiri DNA dan RNA (Crowder, 1997).

C. Kariotipe Kromosom

Penentuam pasangan kromosom dilakukan dengan

menggunakan metode Ahmad, Britten dan Byth (1983), yaitu dengan

cara; kromosom dalam satu sel diberi nomor secara acak, kemudian

pasangan kromosom ditentukan menggunakan diagram pancar

(Scatter Plot), yaitu dengan memplotkan panjang total sebagai sumbu

Y dan rasio lengan kromosom sebagai sumbu X. Setiap titik dalam

diagram pencar diberi nomor sesuai dengan nomor kromosom.

Kromosom dipasang-pasangkan berdasarkan titik yang

berdekatan. Apabila terdapat lebih dari dua titik yang berdekatan,

penentuan pasangan kromosom dapat dilakukan dari melihat bentuk

kromosom. Jadi dalam menentukan pasangan kromosom tidak hanya

berdasarkan panjang saja tetapi juga berdasarkan kemiripan bentuk.

Kariotipe disusun dengan mengatur kromosom secara beruntun

(35)

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

commit to user

23

kromosom dengan kromosom homolognya. Pasangan kromosom

homolog ditentukan berdasarkan kemiripan bentuk (rasio lengan

kromosom). Peran kariotipe dalam pengamatan sifat keturunan besar

sekali, susunan kariotipe dapat digunakan untuk mengetaui

penyimpangan kromosom baik dalam jumlah dan struktur kromosom

yang terjadi pada waktu pembelahan sel (Haryanto, 2010).

Kartasaputra (1991) menyatakan bahwa perbedaaan 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), dupikasi (penggandaan), inversi

(pembalikan) dan translokasi (pemindahan).

Pasangan – pasangan kromosom ini selanjutnya digunakan

dalam pembuatan kariogram dan idiogram. Pembuatan kariogram

dilakukan dengan cara mengatur pasangan – pasangan kromosom

berdasarkan urutan dari rasio terkecil sampai terbesar, sedang

pembuatan ideogram dilakukan dengan merata – rata setiap pasang

kromosom dan diatur berdasarkan urutan panjang total kromosom dari

yang terkecil sampai terbesar.

Susunan kariotipe kedelai pada masing-masing perlakuan

disajikan dalam bentuk karyogram dan idiogram. Berdasarkan

kemiripan bentuk dan ukuran kromosom dapat diketahui bahwa

kromosom buah naga jingga adalah triploid (3n). Kemiripan bentuk

dan ukuran kromosom yang telah disusun dan diurutkan menunjukan

ada 3 kromosom pada tiap pasangan kromosom homolognya.

Pemasangan kromosom buah naga jingga ini berdasarkan literatur

yang menyebutkan bahwa famili kaktus memiliki jumlah kromosom

(36)

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

commit to user

24

Gambar 4.2 Kariogram Buah Naga Jingga

Idiogram dipergunakan untuk memperjelas bentuk kromosom

menurut kelompoknya. Pembuatannya dilakukan dengan merata - rata

panjang lengan setiap pasangan kromosom

Gambar 4.3 Idiogram Buah Naga Jingga

Kromosom yang dipasangkan dengan homolognya sering kali

mempunyai kemiripan bentuk dan ukuran sehingga menimbulkan

kesulitan dalam penentuan pasangan homolog. Untuk mengatasinya

perlu dilakukan identifikasi kromosom dengan teknik pemitaan

kromosom (chromosome banding). Dengan demikian, identifikasi

(37)

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

commit to user

25

penentuan pasangan kromosom homolog dapat dilakukan secara akurat

(Parjanto et al., 2003).

Kualitas Buah

Buah naga diyakini dapat menurunkan kadar kolesterol,

penyeimbang kadar gula darah, mencegah kanker usus, menguatkan

ginjal dan tulang, menguatkan daya kerja otak, meningkatkan

ketajaman mata serta sebagai bahan kosmetik (Suryono, 2006).

Menurut Wiguna (2007) buah naga dapat menaikkan kadar kolesterol

baik high density lipoprotein (HDL) dan menurunkan kadar kelosterol

buruk low density lipoprotein (LDL). Buah naga mengandung total

fenolat yang tinggi dan sebagai antioksidan yang sangat bagus

(Aleksander, 2008).

Oleh karena banyaknya manfaat buah naga ini, maka

penggemar buah ini berangsur-angsur meningkat. Hal tersebut dapat

dilihat dengan semakin membanjirnya buah naga di supermarket atau

swalayan di beberapa kota di Indonesia. Untuk memenuhi kebutuhan

pasar tersebut diperlukan pembudidayaan buah naga sehingga tanaman

buah naga terus berkembang dan dapat dipertahankan (Priyono, 2005).

Dengan kemajuan teknologi yang ada tanaman buah naga ini dapat

dikembangkan ditanam secara vegetatif dan generatif. Dan dengan

adanya studi mengenai kenampakan genetika buah naga, maka akan

dapat lebih meningkatkan performa buah naga dengan dilakukannnya

rekayasa genetik.

Buah tanaman buah naga merupakan hasil penyerbukan yang

mengakibatkan bakal buah tumbuh menjadi buah. Buah yang belum

matang kulit buahnya masih berwarna hijau muda dan semakin lama

warna akan berubah dimana setiap jenis buah naga memiliki warna

buah yang berbeda- beda.

Dalam penampilan buah naga jingga yang dibandingkan

(38)

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

commit to user

26

Baik dari penampilan tanaman, buah, kulit buah dan jumbai ada

perpaduan yang saling mengambil peran.

A. Berat Buah

Buah yang diinginkan oleh para konsumen pastilah buah yang

mempunyai daging buah yang tebal, besar dan rasanya manis. Dalam

pengamatan ini diperoleh hasil dimana berat buah naga jingga

dibandingkan dengan indukannya. Pengukuran berat buah tidak

dilakukan secara bersama karena memang waktu panen yang tidak

serempak, dan pengambilan sampel dari tiga buah. Hal ini dilakukan

guna membandingkan berat buah naga.

Tabel 4.2 Berat Buah Naga Jingga Beserta dengan Indukannya

Jenis Buah Naga Berat (g) Rata-rata (g)

H. monacanthus 240, 240, 370 283,33

H. megalanthus 150, 200, 80 143,33

Jingga 101, 56, 43 66,67

Secara penampilan dari berat buah yang diperoleh, hal ini

masih sangat bisa dioptimalkan. Dalam sebuah penelitian Tel-zur

(2003), disampaikan bahwa untuk berat buah naga H. monacanthus

bisa mencapai 536 g, H. megalanthus mencapai 218 g, dan hasil

silangan (buah naga jingga) mencapai 220 g.

Buah naga jingga dan H. megalanthus (kuning) tergolong buah

naga yang memiliki berat buah lebih kecil dibandingkan dari

buah-buah naga yang sudah banyak dikembangkan.

B. Bentuk Buah

Hasil penelitian menunjukkan kenampakan buah naga jingga

lebih mendekati H. megalanthus (kuning), tetapi jika diamati secara

seksama, ada kolaborasi antara ukuran panjang dan diameter buah.

(39)

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

commit to user

27

megalanthus dan memiliki diameter yang cenderung bulat seperti H.

monacanthus. Pernyataan ini dapat dibuktikan dengan membandingkan

gambar buah naga pada lampiran (Gambar 5.1-5.3).

Tabel 4.3 Bentuk Buah Naga Jingga Beserta dengan Induknya

Jenis Buah Naga Panjang

(cm)

pemanenan, apabila warna buah naga sudah tidak hijau maka buah bisa

dikatakan matang. Dalam kenampakannya, buah naga jingga dan H.

megalanthus memiliki kemiripan di sela-sela jumbai terdapat duri

tajam, berbeda dengan H. monacanthus yang tidak terdapat duri pada

permukaan kulit buah. Letak duri pada buah naga jingga dan H.

megalanthus juga berbeda, untuk buah naga jingga terdapat di pangkal

jumbai dan H. megalanthus terdapat pada ujung jumbai.

Jumbai merupakan modifikasi dari kelopak bunga. Ketika

bakal buah mulai terbentuk, mahkota bunga akan layu dan gugur.

Namun, tidak demikian halnya dengan kelopak bunga. Pada

(40)

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

commit to user

28

tumbuh dan berkembang. Hanya saja pada pertumbuhan tersebut,

kelopak bunga mengalami modifikasi bentuk.

Gambar 4.4 Buah H. monacanthus

Gambar 4.5 Buah H. megalanthus

(41)

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

commit to user

29

Hasil pengamatan menunjukkan warna kulit buah naga jingga

dengan induknya berbeda. Buah naga H. monacanthus berwarna ungu

dan buah naga H. megalanthus berwarna kuning.

D. Warna Daging Buah

(a) (b)

(c)

Gambar 4.7 Daging Buah Naga H. monacanthus (a), H. megalanthus

(b), dan Jingga (c)

Buah naga jingga menunjukkan warna ungu cerah atau bisa

juga disebut dengan warna jingga, sedang buah naga H. monacanthus

memiliki warna daging buah ungu dan H. megalanthus berwarna putih.

Buah naga jingga memiliki kromosom 3n. Biasanya buah

dengan kromosom 3n tidak memiliki biji seperti halnya dengan buah

semangka, tetapi dari gambar yang diperoleh, buah naga jingga masih

(42)

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

commit to user

30

E. Kadar Gula

Pada umumnya, buah naga dikonsumsi dalam bentuk buah

segar sebagai penghilang dahaga, hal ini karena kandungan airnya

yang sangat tinggi (90,2 persen) dari berat buah, serta rasanya cukup

manis karena kadar gulanya mencapai 13- 18 briks (Anonim, 2005).

Rasa buah yang manis pastilah dicari oleh para konsumen,

sehingga untuk mengetahui kadar gula buah naga, dilakukanlah

pengukuran kadar gula dengan menggunakan handrefracktometer.

Dimana cara menggunakannya dengan cara menembakkan cairan buah

yang dilarutkan. Pengamatan kadar gula buah dilakukan dengan 3 kali

ulangan dengan buah yang sama.

Hasil pengamatan menunjukkan buah naga H. monacanthus

memiliki kadar gula 16o briks, buah naga H. megalanthus 17o briks dan

(43)

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

commit to user

30

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Tanaman buah naga jingga memiliki jumlah kromosom triploid (3n)

dengan jumlah kromosom 33n. Hal ini membuktikan bahwa buah naga

jingga merupakan hasil silangan dari H. monacanthus (44n) dan

H. megalanthus (22n).

2. Bentuk kromosom buah naga jingga didominasi bentuk kromosom

metasentris. 30 kromosom berbentuk metasentris dan 3 kromosom

berbentuk submetasentris.

3. Ukuran lengan panjang buah naga jingga berkisar antara 3,3 µm – 10,67

µm, ukuran lengan pendek berkisar antara 3 µm – 9,33 µm sedangkan

panjang total lengan kromosom berkisar antara 6,33 µm – 20 µm.

4. Kualitas buah naga jingga jika dibandingkan dengan buah naga H.

monacanthus dan H. megalanthus menunjukkan performa yang berbeda.

Untuk H. monacanthus memiliki berat 283,3 g, berbentuk bundar,

memiliki kulit buah merah, daging buah ungu dan berkadar gula 16 o briks.

H. megalanthus memiliki berat 143,3 g, berbentuk oval, memiliki kulit

buah kuning, daging buah putih dan berkadar gula 17 o briks. Sedangkan

buah naga jingga memiliki berat 66,7 g, berbentuk oval, memiliki kulit

buah jingga, daging buah jingga dan berkadar gula 16 o briks.

B. Saran

1. Perlu adanya penelitian lebih lanjut mengenai karakterisasi morfologi

tanaman buah naga jingga

2. Perlu dilakukan penelitian kromosom dengan teknik pemitaan kromosom

(chromosome banding) untuk identifikasi kromosom homolog secara

individual.

3. Perlu adanya pengujian penyilangan buah naga H. monacanthus dan

Gambar

Tabel 4.1 Ukuran dan Bentuk Kromosom Buah Naga Jingga .....................
Gambar 4.2 Kariogram Buah Naga Jingga  ................................................
Tabel 3.1 Bentuk Kromosom Berdasarkan Rasio Lengan Kromosom Bentuk kromosom
Gambar 4.1 Kromosom Buah Naga Jingga
+7

Referensi

Dokumen terkait

Hasil penelitian pada table.1 menunjukkan bahwa, masalah psikososial yang ditemukan melalui studi ini secara berurutan dari yang paling tinggi ke yang paling rendah adalah

Sementara ini pendekatan legal formal dengan pemberlakuan un- dang-undang ITE dan penerapannya secara tegas, sedikit banyak telah membantu meredakan potensi kemunculan fenomena

Berdasarkan fokus masalah penelitian, tujuan penelitian, subjek penelitian, dan karakteristik data yang akan dikumpulan maka desain yang tepat untuk penelitian

I Marilah Berdoa: Allah Bapa kami di surga, sumber pengharapan, kepada mereka yang takut menghadapi hari esok dan prihatin memandang hari kemudian, Engkau

Pada Bank BUMN yang bergerak dalam jasa perbankan, aspek hukum The Prudential Banking Practice juga sudah diakomodasikan dalam undang-undang perbankan dan peraturan

Frekuensi pemberian urin kelinci sebanyak 9 kali dapat memberikan perfumbuhan vegetatif tanaman tomat yaitu berat kering tanaman, berat kering daun, berat kering

Lengan bawah terdapat kulit terkelupas ukuran 17x10 cm, terdapat lukalecet di pergelangan tangan kanana ukuran 3x6 cm tidak terdapat hematom maupun retak