PENGARUH KONSENTRASI COLCHICINE TERHADAP
MORFOLOGI Macodes petola
LEDY DAMAYANTI
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul pengaruh konsentrasi colchicine terhadap penampakan morfologi Macodes petola adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
ABSTRAK
LEDY DAMAYANTI. Pengaruh Konsentrasi Colchicine terhadap Morfologi Macodes petola. Dibimbing oleh Ir. Hadisunarso, M.Si dan Ir. Edhi Sandra, M.Si.
Permintaan pasar terhadap tanaman hias terus meningkat tiap tahunnya, namun kurangnya peran serta dalam pelestarian plasma nutfah menyebabkan berkurangnya keragaman sumber genetik pada tanaman hias tersebut. Komoditas tanaman hias memiliki prospek yang cukup bagus dalam peningkatan nilai ekonomi, salah satunya ialah anggrek Macodes petola. Morfologi M. petola tidak terlalu besar dibandingkan dengan anggrek lainnya sehingga nilai ekonomi M. petola tidak cukup bersaing. Oleh karena itu perlu diperbesar morfologi M. petola agar nilai ekonominya meningkat. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh konsentrasi colchicine terhadap penampakan morfologi dan mengetahui konsentrasi optimum untuk mengubah penampakan morfologi pada M. petola. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Kultur Jaringan Esha Flora, Taman Cimanggu Bogor pada bulan Februari sampai Juni tahun 2014. Data diolah menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri atas satu faktor dengan 6 taraf konsentrasi colchicineyang berbeda-beda yaitu: 0 ppm, 1 ppm, 2 ppm, 3 ppm, 4 ppm, dan 5 ppm; dan setiap taraf diulang 30 kali dan dilakukan selama satu bulan. Setelah itu, eksplan diambil dan dipindahkan ke dalam media MS + BAP 2 ppm, dilakukan selama 1 bulan. Kemudian lima sampel dari masing-masing perlakuan dipindahkan ke dalam media MS + BAP 0,3 ppm + NAA 0,5 ppm + IBA 2 ppm sedangkan 25 sampel lainnya tetap berada pada media MS + BAP 2 ppm, perlakuan ini dilakukan selama 3 bulan. Parameter yang diamati meliputi: panjang batang (diukur dari pangkal batang sampai daun yang paling tinggi), panjang daun, lebar daun, lebar tunas daun, panjang tunas dan panjang akar. Khusus pada media MS + BAP 0,3 ppm + NAA 0,5 ppm + IBA 2 ppm yang diamati hanya panjang akarnya saja. Hasil penelitian secara invitro tanaman anggrek M. petola dalam media MS + BAP 2 ppm yang ditambahkan colchicine menunjukkan bahwa pemberian colchicine berpengaruh terhadap morfologi M. petola. Konsentrasi colchicine optimum untuk pertumbuhan tinggi batang adalah antara konsentrasi 2 ppm sampai 4 ppm. Konsentrasi colchicine optimum untuk parameter panjang daun adalah 5 ppm. Konsentrasi colchicine optimum untuk parameter lebar daun adalah konsentrasi 2 ppm. Konsentrasi colchicine optimum untuk parameter panjang tunas daun sebesar 4 ppm dan untuk diameter tunas daun sebesar 1 ppm. Panjang akar M. petola yang dipengaruhi oleh colchicine 2 ppm dengan penambahan hormon IBA + NAA pertumbuhannya lebih cepat dari pada kontrol atau eksplan pada media yang tidak ditambahkan hormon
ABSTRACT
Ledy Damayanti. Effect of Colchicine Concentration on Morphology of Macodes petola. Supervised by Ir. Hadisunarso, M.Si and Ir. Edhi Sandra, M.Si.
Market demand for ornamental plants has increased every year, but the lack of participation in germplasm conservation leads to reduced diversity of genetic resources in the ornamental plant. Ornamental plants have a good prospect in morphology and determine the optimum concentration to alter the morphology of M. petola. This research was conducted at the Laboratory of Tissue Culture Esha Flora, Garden Cimanggu Bogor from February to June 2014. The data were processed by a completely randomized design (CRD), which consists of one factor at 6 different colchicine concentration level, that are: 0 ppm, 1 ppm, 2 ppm, 3 ppm, 4 ppm, and 5 ppm; and each treatment was repeated 30 samples and performed during one month. After that, the cultures were taken and transferred to the MS medium + BAP 2 ppm, performed during 1 month. Then five samples from each treatment were transferred to the MS medium + BAP 0.3 ppm + NAA 0.5 ppm + IBA 2 ppm; while 25 other samples remain on MS medium + BAP 2 ppm for 3 months. The parameters observed were: stem length (measured from the base of the stem to the highest leaf), leaf length, leaf width, width of leaf buds, bud length and root length. Special on MS medium + BAP 0.3 ppm + 0.5 ppm NAA + IBA 2 ppm was observed long root only. The results of in vitro studies of orchids M. petola in MS media + BAP 2 ppm added colchicine showed that colchicine affects to morphology of M. petola. Optimum concentration of colchicine to the growth of stem height is inbetween of 2 ppm to 4 ppm. Optimum concentration of colchicine for leaf length parameter is 5 ppm. Optimum concentration of colchicine for leaf bud width parameter is 2 ppm. Concentration optimum of colchicine for the leaf bud length is 4 ppm and leaf buds diameter is 1 ppm. Root length of M. petola was affected by colchicine 2 ppm with the addition of IBA + NAA growth hormone faster than the control or the culture media without hormones.
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains pada
Departemen Biologi
PENGARUH KONSENTRASI COLCHICINE TERHADAP
PENAMPAKAN MORFOLOGI Macodes petola
LEDY DAMAYANTI
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Judul Skripsi : Pengaruh Konsentrasi Colchicine terhadap Penampakan Morfologi Macodes petola
Nama : Ledy Damayanti NIM : G34100116
Disetujui oleh
Ir. Hadisunarso, M.Si Pembimbing I
Ir. Edhi Sandra, M.Si Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr. Ir. Iman Rusmana, M.Si Ketua Departemen
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Penelitian ini dilaksanakan sejak bulan Februari sampai Juni 2014, dengan judul Pengaruh Konsentrasi colchicine terhadap Penampakan Morfologi Macodes petola.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Ir. Hadisunarso, M.Si dan Bapak Ir. Edhi Sandra, M.Si selaku pembimbing dan Ibu Hapsiati yang telah banyak memberi saran. Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Andri Denis, S.Hut sebagai laboran Esha flora yang telah banyak membantu, kelompok tani Macodes,teman-teman Biologi, teman-teman IPB, dan semua yang telah banyak membantu yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu.Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga atas segala doa dan kasih sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
DAFTAR ISI
ABSTRAK ... ii
ABSTRACT ... iii
PRAKATA ... vii
DAFTAR ISI ... viii
PENDAHULUAN ... 1
Tujuan Penelitian ... 2
METODE ... 2
Waktu dan Tempat ... 2
Bahan ... 2
Alat ... 2
Metode Penelitian ... 2
HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4
Persentase Hidup Kultur ... 4
Pengaruh Colchicine terhadap Pertumbuhan Explan ... 4
Panjang Tunas ... 5
Panjang Batang ... 6
Panjang dan Lebar Daun ... 7
Lebar Tunas Daun ... 8
Panjang Akar ... 8
SIMPULAN DAN SARAN... 8
Simpulan ... 8
Saran ... 9
DAFTAR TABEL
1 Analisis uji DMRT terhadap pertumbuhan M. petola. 5
DAFTAR GAMBAR
1 Kontaminasi pada Kultur Macodes petola. 4
2 Pertumbuhan tinggi batang eksplan M. petola dengan 6 taraf
konsentrasi colchicine. 6
DAFTAR LAMPIRAN
1 Perhitungan data menggunakan SPSS 15.0 12
2 Eksplan Macodes petola berumur 5 bulan pada media 6 taraf perlakuan 14
1
PENDAHULUAN
Indonesia merupakan negara yang memiliki keanekaragaman flora dan fauna yang tinggi. Salah satu kelompok flora yang banyak tumbuh di Indonesia adalah anggrek. Anggrek merupakan famili terbesar yang menempati 7-10% tumbuhan berbunga dan memiliki kurang lebih 20.000 sampai 35.000 jenis yang tersebar diseluruh dunia termasuk di Indonesia (Dressler 1982). Salah satu anggrek yang ditemukan di Indonesia adalah anggrek Macodes petola (Ki Aksara).
Anggrek M. petola memiliki ukuran yang kecil, yaitu: panjang batang 3 cm, bentuk daun bundar sampai bundar telur, panjang daun 3,5 - 7 cm, dan lebar daun 2 - 4,5 cm. Perbungaan muncul dari ujung batang, panjang tandan bunga 12 – 19 cm berwarna kemerahan. Keunikan dari anggrek ini adalah daunnya berwarna hijau dengan corak keemasan seperti ukiran (Sastrapradja 1979).
M. petola memiliki potensi yang sangat besar untuk dikembangkan karena morfologinya yang sangat indah. Menurut PP No 7 Tahun 1999 M. petola merupakan anggrek yang dilindungi dan sudah langka keberadaannya karena eksploitasi. Oleh karena itu perlu upaya serius untuk membudidayakan atau mengembangkannya guna mencegah kepunahan di alam (Lestari 2008). Anggrek M. petola memiliki prospek yang cukup baik untuk dikembangkan di pasar domestik dan internasional karena permintaan pasar terhadap anggrek terus meningkat tiap tahunnya. Menurut Estefan (2011) salah satu jenis tanaman hias yang dikembangkan untuk pasar domestik dan ekspor adalah anggrek. Prospek pengembangan anggrek berdasarkan besarnya nilai ekspor pada tahun 2008 adalah lebih besar (1.710 kg dengan nilai US $ 12.085) dibandingkan dengan nilai impor-nya (100 kg dengan nilai US $ 50) (Ditjen Hortikultura 2008). Namun morfologi M. petola yang tidak terlalu besar dibandingkan dengan anggrek lainnya menyebabkan nilai ekonomi M. petola tidak cukup bersaing. Oleh karena itu perlu usaha perbesaran morfologi M. petola untuk meningkatkan nilai ekonomi.
Salah satu upaya untuk melestarikan plasma nutfah anggrek M. petola dan memperbesar morfologinya sebagai upaya meningkatkan daya saing ekonomi di pasar domestik dan internasional adalah dengan cara kultur jaringan. Menurut Sandra (2003) anggrek yang dihasilkan dari kultur jaringan memiliki sifat sama dengan induknya dan pertumbuhannya relatif seragam. Namun demikian teknik kultur jaringan ini tidak banyak dilakukan karena biaya yang diperlukan pun cukup besar. Kultur jaringan yang dilakukan pada penelitian ini adalah menggunakan media MS + BAP 2 ppm dengan ditambah colchicine (C22H25O6N).
Senyawa colchicine dapat mencegah terbentuknya benang-benang plasma dari gelendong inti (spindle) sehingga pemisahan kromosom pada tahap anafase dari mitosis tidak berlangsung, dan menyebabkan penggandaan kromosom tanpa pembentukan dinding sel. Hal tersebut menyebabkan kromosom menjadi terpoliploid. Colchicine juga tidak menimbulkan gen baru tetapi hanya menggandakan dan menguatkan sifat (Suryo 1995). Konsentrasi colchicine yang tinggi menyebabkan kematian pada eksplan karena tekanan pada sel meningkat (Sajjad 2013).
2
tanaman diploid akan memiliki morfologi yang lebih kekar, bagian-bagian tanamannya akan menjadi lebih besar, inti sel, pembuluh pengangkut dan stomata juga akan membesar, kandungan protein dan vitamin bertambah, namun tekanan osmotik sel-sel berkurang, pembelahan sel terlambat, masa vegetatif lebih panjang, fertilitas berkurang jika tanaman yang poliploid dikawinkan dengan tanaman yang diploid karena akan menghasilkan jumlah kromosom yang tidak seimbang (Suryo 1995), dan warna daun menjadi lebih pekat (Djarna, et al. 2010). Tanaman yang memiliki set kromosom lebih banyak dari biasanya menyebabkan meningkatnya ukuran sel, buah, bunga, stomata, dan sebagainya, sehingga secara otomatis berpengaruh terhadap fase pertumbuhan kultur, yaitu membentuk organ-organ vegetatif (akar, batang, dan daun) (Lakitan 1996 diacu dalam Rafina 2013).
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui konsentrasi optimum colchicine untuk mengubah penampakan morfologi M. petola dan untuk mengetahui apakah pertumbuhan akar M. petola yang telah diberi perlakuan colchicine akan lebih optimal setelah diberi penambahan hormon IBA + NAA.
METODE
Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilakukan pada bulan Februari – Juni 2014 di Laboratorium Kultur Jaringan Esha Flora, Taman Cimanggu Bogor dan di Laboratorium Genetika tumbuhan, Departemen Biologi FMIPA IPB Bogor.
Bahan digunakan adalah stek batang berukuran kurang lebih 0,5 cm dengan satu daun.
Alat
Alat yang digunakan terdiri atas: cawan petri, bunsen, botol kaca, scalpel blade, gunting kultur, pinset, laminar air flow, autoclave, dan alat-alat penunjang penelitian lain. .
Metode Penelitian
3
botol kaca) dan tissue disterilisasi. Sterilisasi alat dilakukan dengan autoklaf pada suhu 121oC tekanan 1,75 psi selama 60 menit, sedangkan media disterilisasi
selama 25 menit (Dodds & Roberts1985).
Pembuatan media. Pertama MS ditimbang seberat 4,3 g lalu dicampurkan BAP sebanyak 2 ml, gula sebanyak 30 g, dan agar sebanyak 6 g (larutan A). Pada perlakuan 1 larutan colchicine diambil sebanyak 1 ml lalu dicampurkan kedalam larutan A kemudian diaduk sampai rata. Pada perlakuan 2 pembuatan larutan A diulangi kembali lalu ditambahkan dengan colchicine sebanyak 2 ml, dan selanjutnya tahap ini diulangi sampai perlakuan 5 yaitu colchicine 5 ml. Setelah itu media dituangkan kedalam botol kultur kurang lebih 20 ml kemudian disterilisasi selama 25 menit didalam autoklave.
Subkultur. Sumber eksplan yang digunakan berasal dari koleksi Bapak Edhi Sandra di Laboratorium Kultur Jaringan Esha Flora. Eksplan diambil dari dalam botol kultur secara aseptik di dalam laminar, kemudian dipindahkan ke dalam botol – botol yang berisi media (MS + BAP 2 ppm, dengan perlakuan penambahan berbagai konsentrasi colchicine, yaitu: 1 ppm, 2 ppm, 3 ppm, 4 ppm dan 5 ppm, dan kontrol (tanpa penambahan colchicine) pada botol yang berbeda. Setiap perlakuan diulang 30 kali dan dilakukan selama satu bulan. Setelah itu, eksplan diambil dan dipindahkan ke dalam media MS + BAP 2 ppm, dilakukan selama 1 bulan. Kemudian lima sampel dari masing-masing perlakuan dipindahkan ke dalam media MS + BAP 0,3 ppm + NAA 0,5 ppm + IBA 2 ppm sedangkan 25 sampel lainnya tetap berada pada media MS + BAP 2 ppm, perlakuan ini dilakukan selama 2 bulan.
Pengamatan. Pengamatan dilakukan dari luar botol kultur menggunakan penggaris secara berkala setiap seminggu sekali setelah subkultur selama 5 bulan. Parameter yang diamati meliputi: panjang batang (diukur dari pangkal batang sampai daun yang paling tinggi), panjang daun, lebar daun, lebar tunas daun, panjang tunas dan panjang akar. Khusus pada media MS + BAP 0,3 ppm + NAA 0,5 ppm + IBA 2 ppm yang diamati hanya panjang akarnya saja. Pengamatan panjang akar ini dilakukan dari umur eksplan satu minggu setelah penanaman sampai 5 bulan setelah penanaman.
4
HASIL DAN PEMBAHASAN
Persentase Hidup Kultur
Sebanyak 180 eksplan yang dikulturkan pada media MS + BAP 2 ppm dengan perlakuan colchicine konsentrasi 1-5 ppm dan kontrol disubkulturkan pada media MS + BAP 0,3 ppm + NAA 0,5 ppm + IBA 2 ppm, didapatkan hasil bahwa tidak ada eksplan yang mati karena perlakuan. Konsentrasi colchicine hingga 5 ppm tidak menyebabkan eksplan menjadi mati. Namun terdapat kontaminasi pada media yaitu pada perlakuan kolkisin 1 ppm sebanyak 4 eksplan, pada perlakuan kolkisin 2 ppm sebanyak 7 eksplan, pada perlakuan 3 ppm sebanyak 12 eksplan, pada perlakuan 4 ppm sebanyak 4 eksplan pada perlakuan 5 ppm sebanyak 10 eksplan dan pada kontrol sebanyak 6 eksplan. Rata-rata kontaminasi terjadi pada umur 4 minggu setelah masa tanam (MST). Kontaminasi disebabkan oleh bakteri dan cendawan seperti yang terlihat pada Gambar 1. Kontaminasi yang disebabkan oleh bakteri, dicirikan dengan terdapatnya lapisan lendir di permukaan media, sedangkan kontaminasi cendawan dicirikan dengan adanya benang-benang hifa.
Gambar 1. Kontaminasi pada Kultur Macodes petola : (A) kontaminasi oleh bakteri pada 2 MST dan (B ) kontaminasi oleh cendawan pada umur 2 MST.
Walaupun terdapat kontaminasi pada media hal tersebut tetap menunjukkan bahwa M. petola memiliki persentase hidup yang tinggi karena tidak ada eksplan yang mati pada perlakuan konsentrasi colchicine tertinggi. Persentase hidup merupakan kemampuan hidup suatu bibit tumbuhan atau tingkat daya tahan (survive) tumbuhan di lapangan. Apabila tumbuhan tersebut memiliki persentase hidup yang tinggi, maka tumbuhan tersebut mempunyai daya tahan hidup yang baik di lapangan (Sumaryadi 2011).
Pengaruh Colchicine terhadap Pertumbuhan Explan
Pada awalnya colchicine menghambat pertumbuhan organ tanaman, kemudian diikuti oleh pertumbuhan yang cepat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengaruh colchicine tersebut dipengaruhi oleh konsentrasi. Pada parameter panjang batang jika dibandingkan dengan kontrol eksplan yang paling banyak
(A) (B)
5
mengalami pertumbuhan secara signifikan setelah fase penghambatan adalah pada konsentrasi 4 ppm yaitu sebanyak 10 sampel. Pada parameter panjang daun didapatkan bahwa eksplan yang paling banyak mengalami pertumbuhan signifikan setelah fase penghambatan adalah pada konsentrasi 2 ppm, yaitu sebanyak 5 sampel. Pada parameter panjang tunas didapatkan hasil bahwa eksplan yang paling banyak mengalami pertumbuhan signifikan setelah fase penghambatan adalah pada konsentrasi 2 ppm, yaitu sebanyak 6 sampel. Pada parameter lebar daun didapatkan hasil bahwa eksplan yang paling banyak mengalami pertumbuhan yang signifikan setelah fase penghambatan adalah pada konsentrasi 2 ppm dan 4 ppm, yaitu sebanyak 3 sampel. Pada parameter lebar tunas daun didapatkan hasil bahwa eksplan yang paling banyak mengalami pertumbuhan yang signifikan setelah fase penghambatan adalah pada konsentrasi 4 ppm, yaitu sebanyak 3 sampel.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa eksplan yang telah diberi perlakuan colchicine dengan 6 taraf konsentrasi lalu dipindahkan pada media MS + BAP 0,3 ppm + NAA 0,5 ppm + IBA 2 ppm didapatkan hasil bahwa pertumbuhan akar eksplan pada perlakuan colchicine 2 ppm lebih cepat dari pada kontrol. Berdasarkan uji statistik penggunaan colchicine berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan panjang batang tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap panjang daun, lebar daun, lebar tunas daun, panjang tunas dan panjang akar. Hal tersebut dapat dilihat dari tabel 1 yang menunjukkan data dari parameter panjang daun, lebar daun, lebar tunas daun, panjang tunas dan panjang akar pertumbuhannya tidak berbeda nyata ditandai dengan huruf yang sama yaitu huruf a sedangkan parameter panjang batang pertumbuhannya berbeda nyata ditandai dengan huruf yang berbeda (a dan b). Hal tersebut dapat dikarenakan prioritas dari pertumbuhan eksplan yang diberi perlakuan.
Tabel 1. Analisis uji DMRT terhadap pertumbuhan M. petola. Penambahan Keterangan: huruf a menunjukkan data pertumbuhan tertinggi dan huruf b
menunjukkan data pertumbuhan terendah. Panjang Tunas
6
mengalami penggandaan kromosom, ditandai dengan panjang tunas pada perlakuan colchicine 1 sampai 5 ppm tersebut lebih panjang dibandingkan dengan panjang tunas kontrol. Dari kelima perlakuan colchicine, tunas yang paling panjang terdapat pada perlakuan 4 ppm, yaitu sebesar 1,8 cm, diikuti oleh perlakuan 2 ppm, 5 ppm, 1 ppm, 3 ppp, dan kontrol secara berurut-urut dengan panjang 1,7 cm; 1,7 cm; 1,65 cm; 1,5 cm dan 1,1 cm. Tunas terendah didapatkan pada konsentrasi 3 ppm yaitu sebesar 1,1 cm. Perbedaan kecepatan pertumbuhan juga dapat disebabkan karena variasi somaklonal pada setiap sampel (Skirvin et al. 1993). Menurut Anggraito (2004) pengamatan suatu karakter menunjukkan ragam kontinyu, maka karakter tersebut kemungkinan besar dikendalikan oleh banyak gen yang masing-masing pengaruhnya kecil terhadap karakter tersebut.
Panjang Batang
7
Panjang dan Lebar Daun
Pemberian colchicine tidak berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan panjang daun pada tingkat kepercayaan 95%, namun demikian ada kecenderungan bahwa daun M. petola yang dipengaruhi oleh colchicine 1 sampai 5 ppm mengalami penggandaan kromosom ditandai dengan panjang daun pada perlakuan colchicine pada konsentrasi 1 sampai 5 ppm lebih panjang dibandingkan dengan panjang daun pada kontrol. Terlihat bahwa daun yang paling panjang dibandingkan dengan sampel lainnya ialah pada perlakuan colchicine 5 ppm yaitu sebesar 1,2 cm sedangkan pada kontrol sebesar 0,8 cm. Panjang daun eksplan pada colchicine konsentrasi 1 ppm, 2 ppm, 3 ppm, dan 4 ppm diperoleh panjang daun sebesar 1 cm. Berdasarkan data pada semua perlakuan, eksplan menunjukkan adanya pertumbuhan yang disebabkan oleh penggandaan kromosom akibat colchicine, yaitu: terjadinya penghambatan pertumbuhan dan setelah terjadi fase penghambatan eksplan tumbuh secara pesat (Suryo 1995).
Pemberian colchicine tidak berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan lebar daun pada tingkat kepercayaan 95%. Namun demikian, ada kecenderungan bahwa daun M. petola pada perlakuan colchicine 1 ppm, 2 ppm, dan 5 ppm mengalami penggandaan kromosom, yang ditandai dengan adanya penambahan lebar daun jika dibandingkan dengan kontrol. Eksplan dengan daun yang paling lebar dari ketiga perlakuan tersebut terdapat pada media dengan konsentrasi colchicine 2 ppm, yaitu dengan lebar 1,3 cm. Lebar daun pada media dengan konsentrasi colchicine 1 ppm yaitu sebesar 1,2 cm dan pada konsentrasi 5 ppm diperoleh sebesar 1,1 cm sedangkan kontrol sebesar 1 cm. Pada konsentrasi 3 ppm dan 4 ppm lebar daun lebih kecil dari kontrol yaitu sebesar 0,8 cm. Dari data terlihat bahwa pada semua perlakuan eksplan menunjukkan adanya pertumbuhan yang disebabkan oleh penggandaan kromosom akibat colchicine yaitu ditandai dengan terjadinya penghambatan pertumbuhan kemudian eksplan tumbuh secara pesat (Suryo 1995). Hasil yang didapatkan berbeda-beda dikarenakan pengaruh colchicine tergantung pada konsentrasinya dan lokasi atau macam organ (Kurniawati 2014).
8
Lebar Tunas Daun
Pemberian colchicine tidak berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan panjang daun pada tingkat kepercayaan 95%, namun demikian ada kecenderungan bahwa tunas daun M. petola yang dipengaruhi oleh colchicine 5 ppm mengalami penggandaan kromosom, yang ditandai dengan lebar tunas daun pada perlakuan colchicine 5 ppm (0,9 cm) lebih lebar dibandingkan dengan lebar tunas daun pada kontrol (0,8 cm). Pada perlakuan lainnya, lebar tunas daun lebih kecil dari pada kontrol, lebar tunas daun pada konsentrasi 1 ppm dan 2 ppm adalah sebesar 0,6 cm, lebar tunas daun pada konsentrasi 3 ppm adalah sebesar 0,5 cm, sedangkan pada konsentrasi 4 ppm lebarnya sama dengan kontrol adalah sebesar 0,8 cm. Perbedaan kecepatan pertumbuhan juga dapat disebabkan karena variasi somaklonal pada setiap sampel (Skirvin et al. 1993).
Parameter yang pertumbuhannya paling signifikan dan berbeda nyata dari seluruh data adalah pada parameter batang dan lebar tunas daun. Hal itu bisa dikarenakan variasi somaklonal (Skirvin et al. 1993) dan sifat colchicine yang memiliki kepekaan yang berbeda pada setiap konsentrasinya dalam menggandakan kromosom (Kurniawati 2014). Ciri khas Macodes petola terletak pada daun yang memiliki corak emas seperti ukiran (Sastrapradja 1979), apabila ingin dikomersialkan sebagai tanaman hias maka colchicine yang dapat digunakan adalah colchicine dengan konsentrasi 5 ppm.
Panjang Akar
Sebanyak 30 eksplan yang diberi perlakuan colchicine setelah satu bulan dipindahkan ke dalam media MS + BAP 2 ppm, perlakuan ini dilakukan selama 1 bulan. Kemudian lima sampel dari masing-masing perlakuan dipindahkan ke dalam media MS + BAP 0,3 ppm + NAA 0,5 ppm + IBA 2 ppm, dan perlakuan ini dilakukan selama 3 bulan. IBA dan NAA adalah zat yang termasuk kedalam hormon auksin yang berfungsi untuk pemanjangan sel, pembentukan akar dan pembelahan sel (Zulkarnain 2009). Hasil dari percobaan terdapat kecenderungan bahwa panjang akar M. petola yang dipengaruhi oleh colchicine 2 ppm dengan penambahan hormon IBA + NAA pertumbuhannya lebih cepat dari pada kontrol atau eksplan pada media yang tidak ditambahkan hormon. Eksplan pada perlakuan colchicine 2 ppm pada minggu ke-9 sudah mencapai 0,9 cm sedangkan kontrol masih mencapai 0,6 cm.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
9
batang ialah pada konsentrasi 2 ppm, 3 ppm, dan 4 ppm. Konsentrasi optimum pada parameter panjang daun yaitu 2 ppm. Konsentrasi optimum pada parameter lebar daun yaitu konsentrasi 2 ppm. Konsentrasi optimum pada parameter panjang tunas daun yaitu 4 ppm. Konsentrasi optimum pada parameter lebar tunas daun yaitu 5 ppm dan konsentrasi optimum pada parameter panjang tunas yaitu 4 ppm.
Penambahan hormon IBA + NAA berpengaruh terhadap pertumbuhan akar yang telah diberi perlakuan colchicine. Pertumbuhan akar yang diberi hormon IBA dan NAA pertumbuhannya lebih optimum dari pada pertumbuhan akar pada media yang tidak diberikan hormon. Konsentrasi colchicine yang paling optimum pada pertumbuhan panjang akar adalah 2 ppm.
Saran
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk memastikan apakah kromosom tanaman M. petola telah terganda atau belum dengan cara metode squash, menghitung jumlah kloroplas atau dengan cara menghitung jumlah stomata.
DAFTAR PUSTAKA
Anggraito U. 2004. Identifikasi berat, diameter, dan tebal daging buah melon (Cucumis melo, L.) kultivar action 434 tetraploid akibat perlakuan colchicine. Berk. Penel. Hayati. 10: 37–42
Direktorat Jenderal Hortikultura. 2008. Database Pelaku Usaha Tanaman Hias. Jakarta (ID): Kementerian Pertanian
Djarna P, O Plavcova, F Kobza. 2010. Morphological Changes in Clochicine Treated Pelargonium x hortorum L.H. Bailey Greenhouse Plants. Hort. Sci. 37(1):27-33.
Dodds JH, Robert LW. 1985. Experiments in Plant Tissue Culture second edition. United States of America (US): Cambridge University.
Dressler R L. 1982. The orchids natural history and classification. Inggris (GB): Harvard University
Estefan D A. 2011. Analisis Usaha Tani dan Pemasaran Bunga Potong Anggrek Dendrobium (Kasus Kecamatan gunung Sindur, Kabupaten Bogor) [skripsi]. Bogor (ID). Institut Pertanian Bogor.
Haryanti S, Hastuti R B, Setiari N, Banowo A. 2009. Pengaruh colchicine terhadap pertumbuhan, ukuran sel metafase dan kandungan protein biji tanaman kacang hijau (Vigna Radiata (L) Wilczek). Jurnal Penelitian Sains & Teknologi. 10(2):112-120.
Kurniawati DM. 2014. Pengaruh Konsentrasi Colchicine terhadap Pertumbuhan Dendrobium spectabile dalam Kultur In Vitro [skripsi]. Bogor (ID). Institut Pertanian Bogor.
Lestari EG. 2008. Kultur Jaringan. Bogor (ID): Akademia.
10
Rafina. 2012. Pengaruh Konsentrasi Colchicine pada Kultur In Vitro Biji Jelutung (Dyera costulata (Hook. F.)) [skripsi]. Bogor (ID). Institut Pertanian Bogor. Sajjad, et al. 2013. Effect of colchicine on in vitro polyploidy induction in African
marigold (Tagetes erecta). Pak. J. Bot. 45(3): 1255-1258
Sandra E. 2003. Kultur jaringan anggrek skala rumah tangga. Jakarta (ID): Agro Media Pustaka.
Sastrapradja S, Gandawijaya.1979. Jenis-Jenis Anggrek. Bogor (ID): LIPI
Skirvin R, Norton M, Mcpheeters K. 1993. Somaclonal variation: has it proved useful for plant improvement. Acta Hortic. 336: 333–340.
Sumaryadi E. 2011. Pengaruh Konsentrasi Colchicine Terhadap Pertumbuhan Bibit Tumbuhan Jelutung (Dyera costulata Hook. F.). [skripsi]. Bogor (ID). Institut Pertanian Bogor.
11
12
Lampiran 1. Perhitungan data menggunakan SPSS 15.0 Hasil analisis ragam panjang tunas M. petola.
Sumber
Hasil analisis ragam panjang akar M. petola. Sumber
Hasil analisis ragam panjang batang M petola. Sumber
Analisis uji Duncan pada pertumbuhan panjang batang M. petola.
Perlakuan N Pertumbuhan
Hasil analisis ragam panjang daun M. petola. Sumber
13
Lampiran 1. (Lanjutan)
Hasil analisis ragam lebar tunas daun M. petola. Sumber
Keragaman
Jumlah kuadrat
Derajat bebas
Kuadrat tengah
F Hitung P
Perlakuan 0,219 5 0,044 2,123 0,075
Galat 1,199 58 0,021
14
Lampiran 2. Eksplan Macodes petola berumur 5 bulan pada media 6 taraf perlakuan, yaitu: (a) 1 ppm, (b) 2 ppm, (c) 3 ppm, (d) 4 ppm, (e) 5 ppm, (f) 0 ppm (kontrol). Garis skala: 4 cm.
(a) (b)
(c) (d)
15
16
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Lahat, 26 Juni 1991 dan merupakan anak ketiga dari tiga bersaudara pasangan Wawan Darwan, Sp. MM dan Mardiani, S.Pd. Penulis merupakan lulusan dari SD Panaragan 3 Bogor pada tahun 2003, SMP Negeri 4 Bogor pada tahun 2006, dan lulus dari SMA Negeri 6 Bogor pada tahun 2009. Penulis diterima sebagai mahasiswa Institut Pertanian Bogor melalui jalur SNMPTN pada tahun 2010 di Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
