KEANEKARAGAMAN MORFOLOGI PURING
(
Codiaeum variegatum
(L.) Blume) DI KAMPUS
INSTITUT PERTANIAN BOGOR, DRAMAGA
RISAFANI WIDYANINGSIH
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 Keanekaragaman Morfologi Puring (Codiaeum variegatum (L.) Blume) di Kampus Institut Pertanian Bogor, Dramaga 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.
Bogor, Februari 2015 Risafani Widyaningsih
ABSTRAK
RISAFANI WIDYANINGSIH. Keanekaragaman Morfologi Puring (Codiaeum variegatum (L.) Blume) di Kampus Institut Pertanian Bogor, Dramaga. Dibimbing oleh RITA MEGIA dan HILDA AKMAL.
Tanaman puring (Codiaeum variegatum (L.) Blume) merupakan tanaman hias populer. Helaian daun puring memiliki variasi yang tinggi, khususnya variasi bentuk, warna, dan ukuran daun. Tujuan penelitian ini adalah menganalisis keanekaragaman morfologi tanaman puring di Kampus Institut Pertanian Bogor (IPB), Dramaga. Penelitian yang dilakukan bersifat eksploratif dengan menjelajahi kawasan Kampus IPB, Dramaga. Dua belas karakter morfologi helaian daun puring diubah dalam skor bilangan. Korelasi matriks (Pearson) di antara peubah karakter morfologi helaian daun dianalisis menggunakan XLSTAT Pro 2014 software. Pembuatan dendrogram dilakukan dengan metode UPGMA pada NTSYS versi 2.2. Berdasarkan pengamatan karakter morfologi helaian daun ditemukan 54 aksesi kultivar puring. Rasio helaian daun (p/l) memiliki variabilitas yang tinggi dibandingkan dengan karakter kuantitatif lainnya. Nilai korelasi tertinggi antara peubah karakter morfologi helaian daun (r= 0.522) terdapat pada warna tangkai daun dengan warna pertulangan daun. Hasil analisis cluster menunjukkan bahwa 54 aksesi kultivar puring mengelompok menjadi dua kelompok besar pada koefisien kemiripan 0.66. Kelompok I terdiri atas 18 aksesi kultivar puring dengan karakter morfologi helaian daun berukuran kecil, memuntir, appendiculate atau dengan tepi helaian daun rata. Kelompok II terdiri atas 36 aksesi kultivar puring dengan karakter morfologi helaian daun berukuran besar, datar, bergelombang, tidak appendiculate, atau dengan tepi helaian daun bertoreh. Koefisien kemiripan paling besar (0.96) dimiliki oleh pasangan aksesi kultivar puring Cd 49 dan Cd 52; Cd 18 dan Cd 19; serta Cd 21 dan Cd 22. Aksesi kultivar puring Cd 34 memiliki koefisien kemiripan yang paling kecil (0.67) terhadap semua aksesi kultivar puring lainnya.
Kata kunci: Codiaeum variegatum, dendrogram, korelasi, kultivar, morfologi
ABSTRACT
RISAFANI WIDYANINGSIH. Morphological Diversity of Croton (Codiaeum variegatum (L.) Blume) in Bogor Agricultural University Campus, Dramaga. Supervised by RITA MEGIA and HILDA AKMAL.
Based on the observation of leaf morphological characters 54 accessions of croton cultivar had been found. The leaf index (p/l) had a high variability compared to other quantitative characters. The highest correlation value (r= 0.522) of leaf morphological character was found between petiole colour with leaf vein colour. The result of cluster analysis showed that the 54 accessions of croton cultivar divided into two large groups at coefficient of similarity 0.66. The group I consisted of 18 accessions of croton cultivar with morphological characters of small size, spiral, appendiculate, or with entire leaf margin. The group II consisted of 36 accessions of croton cultivar with morphological character of large size, straight, sinuate, no appendiculate, or with lobed leaf margin. The highest coefficient of similarity (0.96) was found in pairs of croton cultivar accession Cd 49 and Cd 52; Cd 18 and Cd 19; and Cd 21 and Cd 22. The accession of croton cultivar Cd 34 had the lowest coefficient of similarity (0.67) compared to all other accessions of croton cultivar.
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains
pada
Departemen Biologi
KEANEKARAGAMAN MORFOLOGI PURING
(
Codiaeum variegatum
(L.) Blume) DI KAMPUS
INSTITUT PERTANIAN BOGOR, DRAMAGA
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR 2015
Judul Skripsi : Keanekaragaman Morfologi Puring (Codiaeum variegatum (L.) Blume) di Kampus Institut Pertanian Bogor, Dramaga
Nama : Risafani Widyaningsih NIM : G34100096
Disetujui oleh
Dr Rita Megia, DEA Pembimbing I
Dra Hilda Akmal, MSi Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Iman Rusmana, MSi Ketua Departemen
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Desember 2013 sampai Juli 2014 ini ialah keanekaragaman morfologi, dengan judul Keanekaragaman Morfologi Puring (Codiaeum variegatum (L.) Blume) di Kampus Institut Pertanian Bogor, Dramaga.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Dr Rita Megia, DEA dan Dra Hilda Akmal, MSi selaku dosen pembimbing atas bimbingan dan arahan selama penelitian hingga penyelesaian karya ilmiah ini. Terima kasih juga penulis sampaikan kepada Nina Ratna Djuita, MSi selaku penguji atas segala saran untuk perbaikan karya ilmiah ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada keluarga terkasih Ayah, Ibu, Kakak, dan seluruh keluarga atas doa, dorongan semangat, dan kasih sayang. Terima kasih juga penulis sampaikan kepada teman-teman di laboratorium Taksonomi Tumbuhan, keluarga besar Biologi 47 dan semua pihak yang telah membantu dan mendukung sehingga karya ilmiah ini dapat terselesaikan.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL vi
DAFTAR GAMBAR vi
DAFTAR LAMPIRAN vi
PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Tujuan Penelitian 2
METODE 2
Waktu dan Tempat Penelitian 2
Bahan 2
Alat 2
Metode Penelitian 2
HASIL DAN PEMBAHASAN 3
Keanekaragaman Morfologi Helaian Daun Puring (Codiaeum variegatum
(L.) Blume) 3
Karakter Kuantitatif Helaian Daun Puring 7
Karakter Kualitatif Helaian Daun Puring 10
Korelasi Matriks di antara 12 Peubah Karakter Morfologi Helaian Daun Puring
Puring 11
Analisis Cluster 11
SIMPULAN 16
DAFTAR PUSTAKA 16
LAMPIRAN 18
DAFTAR TABEL
1 Skor bilangan berdasarkan 12 karakter morfologi helaian daun puring
yang diamati 6
DAFTAR GAMBAR
1 Peta persebaran 54 aksesi kultivar puring (Cd 1 - Cd 54) di kawasan
Kampus Institut Pertanian Bogor (IPB), Dramaga 4
2 Variasi morfologi helaian daun dari 54 aksesi kultivar puring (Cd 1 -
Cd 54) di kawasan Kampus IPB, Dramaga 5
3 Diagram kotak garis peubah karakter kuantitatif morfologi helaian daun
puring 9
4 Dendrogram hubungan kekerabatan dari 54 aksesi kultivar puring (Cd 1 – Cd 54) berdasarkan karakter morfologi helaian daun 15
DAFTAR LAMPIRAN
1 Hasil pengukuran temperatur dan kelembapan udara di Kampus IPB, Dramaga bulan Desember 2013 sampai dengan Mei 2014 19 2 Variasi morfologi helaian daun puring berdasarkan Radford et al.
(1974) dan Tjitrosoepomo (2009) 20
3 Nilai korelasi di antara 12 peubah karakter morfologi helaian daun
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tanaman puring (Codiaeum variegatum (L.) Blume) (Euphorbiaceae) berupa perdu atau pohon kecil dengan tinggi mencapai 1.5-3 m (Steenis 2006). Puring dikenal sebagai tanaman hias (Backer dan Bakhuizen 1963) dan merupakan salah satu tanaman hias paling populer di Amerika Serikat dan Eropa (Mollick et al. 2011). Persilangan antar jenis puring telah banyak dilakukan yang memberikan peluang munculnya kultivar baru. Saat ini kultivar puring tersebar di negara tropik, di antaranya Indonesia, Malaysia, Filipina, India, Thailand, Srilangka, dan Kepulauan Pasifik (Nasib et al. 2008; Younis et al. 2010). Tanaman puring memiliki banyak manfaat, di antaranya sebagai obat antifungal, antikanker, obat diare berdarah (Njoya et al. 2014), dan obat penahan rasa sakit. Selain itu, puring merupakan flora antipolusi yang mampu menyerap polutan berbahaya seperti timbal (Pb) (Dewi dan Hapsari 2012).
Penanda morfologi merupakan penanda yang biasa digunakan dalam melakukan deskripsi taksonomi karena lebih mudah, cepat, sederhana, dan relatif lebih murah. Penanda morfologi juga dapat digunakan untuk melihat kekerabatan antar kultivar atau aksesi yang dimiliki. Karakter morfologi yang diamati di lapangan dapat terdiri atas karakter morfologi bersifat kualitatif dan kuantitatif. Karakter morfologi yang diamati harus memiliki nilai heritabilitas yang tinggi, stabil, dan tidak dipengaruhi oleh lingkungan. Setiap tanaman memiliki deskripsi morfologi spesifik yang merupakan penanda dari tanaman tersebut. Penanda morfologi sudah lama digunakan untuk melihat keanekaragaman genetik yang terekspresikan melalui penampilan di lapangan.
Keanekaragaman tanaman puring pada saat ini sangat tinggi khususnya keanekaragaman helaian daun, yang ditunjukkan dari bentuk, warna, dan ukuran daun (Nasib et al. 2008). Brown (1995) cit Mollick et al. (2011) menyatakan bahwa mutasi somatik atau penyerbukan oleh semut memberikan peluang terbentuknya keanekaragaman yang tinggi pada puring. Penelitian tentang keanekaragaman morfologi daun puring telah dilakukan oleh peneliti dari University of the Ryukyus menggunakan parameter fenotipe daun dengan sampel tanaman berasal dari Okinawa, Jepang (Mollick et al. 2011). Hasilnya menunjukkan bahwa di antara parameter kuantitatif yang diuji dapat menunjukkan keanekaragaman puring. Berbeda dengan morfologi daun, komposisi pigmen daun yang berkontribusi terhadap warna daun tidak menunjukkan keanekaragaman.
Penelitian tentang keanekaragaman genetik puring juga telah dilakukan oleh peneliti dari University of Florida menggunakan marker Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP) dengan sampel tanaman berasal dari Florida (Deng et al. 2010b). Hasilnya menunjukkan bahwa 44 kultivar puring yang diteliti memiliki jarak genetik 0.322 dan dapat dikelompokkan berdasarkan isolasi geografis, adaptasi, introduksi jenis, dan pemuliaan tanaman. Pendeknya jarak genetik tersebut menunjukkan bahwa 44 kultivar puring tersebut berasal dari nenek moyang yang sama.
2
meskipun pengembangan tanaman puring lebih banyak dilakukan di Belgia dan Perancis pada tahun 1800-an. Pada tahun 1871, banyak hibrida puring dibawa dari Eropa ke Amerika Serikat. Sekitar 70 hibrida puring dikembangkan di Florida Selatan pada tahun 1920-1930-an dan dikenal sebagai hibrida Florida (Mollick et al. 2011). Data Herbarium Bogoriense di LIPI menunjukkan bahwa tanaman puring telah dikoleksi di Indonesia sejak tahun 1904 dan tersebar di pulau Sumatera, Jawa, dan Maluku. Keanekaragaman puring penting untuk dipelajari sebagai dasar untuk menentukan langkah selanjutnya dalam pemuliaan tanaman puring. Penelitian tentang keanekaragaman puring di Indonesia belum pernah dilakukan sebelumnya.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan menganalisis keanekaragaman morfologi puring di Kampus Institut Pertanian Bogor (IPB), Dramaga.
METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Desember 2013 sampai dengan Juli 2014 di kawasan Kampus Institut Pertanian Bogor, Darmaga dan Laboratorium Taksonomi Tumbuhan, Departemen Biologi, FMIPA IPB.
Bahan
Bahan tanaman yang digunakan dalam penelitian ini adalah kultivar puring (Codiaeum variegatum) yang ditemukan di Kampus Institut Pertanian Bogor, Dramaga, Bogor.
Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: kamera digital, Global Positioning System (GPS), jangka sorong, sasak, dan silet.
Metode Penelitian
3
lapangan yang dicatat antara lain habitat tumbuh dan kondisi lingkungan, meliputi temperatur udara dan kelembapan udara.
Analisis Keanekaragaman. Data karakter morfologi helaian daun diubah dalam skor bilangan. Pengukuran karakter kuantitatif morfologi helaian daun yaitu panjang helaian daun (p) (cm), lebar helaian daun (l) (cm), rasio helaian daun (p/l), dan panjang tangkai daun (cm) masing-masing dilakukan 10 ulangan. Analisis data dilakukan dengan dua cara, yaitu (a) korelasi di antara karakter morfologi helaian daun, yang diolah melalui program XLSTAT Pro 2014 software dan (b) pengelompokan data matriks serta pembuatan dendrogram dilakukan dengan metode Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Mean (UPGMA) pada program Numerical Taxonomy System for personal computer (NTSYSpc) versi 2.1 (Rohlf 2009).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Keanekaragaman Morfologi Helaian Daun Puring
(Codiaeum variegatum (L.) Blume)
Kampus Institut Pertanian Bogor (IPB) memiliki luas 297 Ha, terletak di Desa Babakan, Kecamatan Dramaga, Kabupaten Bogor, Provinsi Jawa Barat. Letak geografis kampus antara 6°30”−6°45” LS, dan 106°30”−106°45” BT. Berdasarkan pengukuran kondisi lingkungan di Kampus IPB, Dramaga dari bulan Desember 2013 sampai Mei 2014 diperoleh temperatur berkisar 23-31.1 °C dan kelembapan udara 79-84% (Lampiran 1).
4
5
Gambar 2 Variasi morfologi helaian daun dari 54 aksesi kultivar puring (Cd 1 - Cd 54) di kawasan Kampus di kawasan Kampus IPB, Dramaga
6
5 Bentuk pangkal helaian daun
Runcing (acute) 14 1
Meruncing (acuminate) 4 2
Tumpul (obtuse) 26 3
Membulat (rounded) 7 4
Jantung (cordate) 3 5
6 Bentuk ujung helaian daun
Runcing (acute) 19 1
Meruncing (acuminate) 23 2
Tumpul (obtuse) 1 3
Membulat (rounded) 11 4
7 Bentuk tepi helaian daun
7
10 Panjang tangkai daun (cm)
< 2.5 16 1
Berdasarkan skor bilangan karakter menunjukkan bahwa tanaman puring didominasi oleh daun dengan panjang helaian daun 10.01-20.0 cm (23 aksesi) dan lebar helaian daun 5.01-10.0 cm (28 aksesi). Rasio daun merupakan perbandingan antara panjang helaian daun dengan lebar helaian daun. Hasilnya menunjukkan bahwa sebagian besar daun puring memiliki rasio helaian daun (p/l) < 5.0 (37 aksesi). Pengukuran panjang tangkai daun menunjukkan bahwa panjang tangkai 2.51-5.0 cm (23 aksesi) yang banyak ditemukan (Tabel 1).
Diagram kotak garis untuk variasi panjang helaian daun, lebar helaian daun, rasio daun, dan panjang tangkai daun ditunjukkan pada Gambar 3. Variasi panjang helaian daun dan lebar helaian daun puring yang ditemukan di kawasan Kampus IPB, Dramaga tidak homogen. Hal ini ditunjukkan oleh pola sebaran data panjang helaian daun dan lebar helaian daun yang tidak simetrik dan lebar kuartil yang tidak sama. Berdasarkan pengukuran dari 54 aksesi kultivar puring yang dijumpai di kawasan Kampus IPB, Dramaga, didapatkan bahwa daun puring memiliki panjang helaian daun 5.6-33.4 cm, lebar helaian daun 0.7-14.6 cm, rasio helaian daun (p/l) 1.3-19.4, dan panjang tangkai daun 1.2-7.8 cm (Gambar 3).
Dalam Flora of Java (Backer dan Bakhuizen 1963) tercantum bahwa tanaman puring memiliki panjang helaian daun 5-40 cm dan lebar helaian daun 1-9 cm. Dibandingkan dengan hasil pengamatan puring yang ditemukan di kawasan Kampus IPB, Dramaga, terdapat perbedaan kisaran ukuran lebar helaian daun dengan hasil penelitian Backer dan Bakhuizen (1963) yang mencolok. Lebar helaian daun puring yang ditemukan di kawasan Kampus IPB, Dramaga bervariasi 20 kali lipat (0.7-14.6 cm) dibandingkan dengan lebar helaian daun puring yang tercantum pada Flora of Java yang hanya bervariasi 9 kali lipat (1-9 cm). Variasi ukuran lebar helaian daun yang tinggi ini mungkin dapat disebabkan tanaman puring yang ditemukan di Jawa pada tahun 1963 belum mengalami persilangan atau merupakan tanaman induk dari kultivar yang sekarang.
8
daun 2.5-12.3 cm (bervariasi 4.9 kali lipat), dan panjang tangkai daun 1.3-9.8 cm (bervariasi 8.7 kali lipat). Perbedaan hasil pengukuran panjang dan lebar helaian daun ini mungkin dapat disebabkan karena bahan tanaman puring Mollick et al. (2011) yang berasal dari Okinawa merupakan hasil persilangan antar kultivar puring sehingga memiliki kisaran panjang dan lebar helaian daun yang sempit.
Variasi ukuran panjang dan lebar helaian daun puring menyebabkan perbedaan nilai rasio helaian daun. Rasio helaian daun (p/l) dari 54 aksesi kultivar puring yang ditemukan di kawasan Kampus IPB, Dramaga bervariasi 14.5 kali lipat (1.3-19.4 cm) (Gambar 3). Nilai ini lebih besar dibandingkan dengan nilai rasio helaian daun puring (p/l) dari penelitian Mollick et al. (2011) yang bervariasi 3.7 kali lipat (2.1-7.9 cm). Berdasarkan diagram kotak garis yang ditunjukkan pada Gambar 3, panjang helaian daun yang memiliki lebar kuartil yang besar tetapi memiliki lebar helaian daun dengan lebar kuartil yang kecil akan memiliki rasio helaian daun (p/l) yang tinggi. Panjang helaian daun yang memiliki lebar kuartil yang kecil tetapi memiliki lebar helaian daun dengan lebar kuartil yang besar akan memiliki rasio helaian daun (p/l) yang pendek. Di antara karakter kuantitatif morfologi helaian daun yang diuji, rasio helaian daun (p/l) menunjukkan variabilitas yang tinggi. Secara umum, rasio helaian daun (p/l) mungkin merupakan karakter morfologi daun yang stabil sehingga dapat digunakan sebagai pembeda di antara aksesi kultivar puring.
9
10
Karakter Kualitatif Helaian Daun Puring
Variasi karakter kualitatif morfolologi helaian daun puring di Kampus IPB, Dramaga ditunjukkan pada Lampiran 2. Berdasarkan skor bilangan karakter kualitatif menunjukkan bahwa tanaman puring didominasi oleh daun dengan bentuk helaian daun lonjong (28 aksesi), bentuk pangkal helaian daun tumpul (26 aksesi), bentuk ujung helaian daun meruncing (23 aksesi), bentuk tepi helaian daun rata (40 aksesi), bentuk permukaan helaian daun datar (26 aksesi), pertulangan menyirip daun terlihat jelas (30 aksesi), warna pertulangan daun kuning (21 aksesi), dan warna tangkai daun hijau (21 aksesi) (Tabel 1).
Berdasarkan hasil pengamatan karakter morfologi bentuk helaian daun, diperoleh bahwa dari ke-54 aksesi kultivar puring memiliki 8 bentuk helaian daun. Delapan bentuk helaian daun puring tersebut, yaitu garis, lanset, jorong, lonjong, bulat telur, bulat telur terbalik, melengkung, dan appendiculate. Bentuk helaian daun yang ditemukan di Kampus IPB, Dramaga tidak berbeda dengan yang tercantum dalam Flora of Java (Backer dan Bakhuizen 1963) dan Encyclopedia of Tropical Plants (Fayaz 2011). Backer dan Bakhuizen (1963) dan Fayaz (2011) menyatakan bahwa tanaman puring memiliki bentuk helaian daun jorong, bulat telur, bulat telur terbalik, lonjong, dan garis.
Berdasarkan hasil pengamatan bentuk helaian daun di Kampus IPB, Dramaga sedikit berbeda dengan hasil penelitian Mollick et al. (2011) dari Okinawa, Jepang. Mollick et al. (2011) menyebutkan bahwa tanaman puring dari Okinawa memiliki bentuk helaian daun lanset terbalik, garis, lonjong, jorong, memuntir (spiral), tombak, seperti jarum, dan appendiculate. Perbedaan bentuk helaian daun yang ditemukan di Kampus IPB, Dramaga dengan Okinawa, Jepang (Mollick et al. 2011) mungkin disebabkan oleh beberapa faktor. Faktor-faktor tersebut, antara lain perbedaan kondisi lingkungan di Kampus IPB, Dramaga dengan di Okinawa, Jepang dan banyaknya tanaman puring di Okinawa, Jepang yang diduga merupakan hasil persilangan. Bentuk helaian daun puring memuntir dan appendiculate yang ditemukan di Kampus IPB, Dramaga ternyata dijumpai juga di Okinawa, Jepang. Hal ini mungkin menunjukkan bahwa bentuk helaian daun puring memuntir dan appendiculate merupakan tanaman puring introduksi.
11
Korelasi Matriks di antara 12 Peubah Karakter Morfologi Helaian Daun Puring
Korelasi matriks (Pearson) di antara karakter morfologi helaian daun yang digunakan pada puring ditunjukkan pada Lampiran 3. Angka yang bercetak tebal menunjukkan nilai korelasi berbeda nyata pada taraf 5%. Korelasi bernilai positif menunjukkan bahwa setiap kenaikan nilai pada variabel X akan diikuti dengan kenaikan nilai variabel Y. Sebaliknya, apabila nilai variabel X mengalami penurunan maka akan diikuti dengan penurunan nilai variabel Y. Korelasi bernilai negatif menunjukkan bahwa setiap kenaikan nilai pada variabel X akan diikuti dengan penurunan nilai variabel Y.
Panjang helaian daun memiliki korelasi positif terhadap rasio helaian daun (p/l) (r= 0.277), panjang tangkai daun (r= 0.301), dan warna tangkai daun (r= 0.391). Hubungan korelasi positif antara panjang helaian daun terhadap panjang tangkai daun menunjukkan bahwa terdapat hubungan antara pertambahan panjang helaian daun dengan pertambahan panjang tangkai daun. Semakin bertambah panjang tangkai daun maka semakin bertambah panjang helaian daun. Pertambahan panjang tangkai daun ini dimungkinkan untuk dapat menopang pertambahan panjang helaian daun sehingga helaian daun tetap dapat tumbuh tegak.
Rasio helaian daun (p/l) berkorelasi positif terhadap panjang helaian daun (r= 0.277) tetapi berkorelasi negatif terhadap lebar helaian daun (r= -0.530). Korelasi positif rasio helaian daun (p/l) terhadap panjang helaian daun menunjukkan bahwa semakin besar ukuran panjang helaian daun maka semakin besar nilai rasio helaian daun (p/l). Sebaliknya, semakin kecil ukuran panjang helaian daun maka semakin kecil nilai rasio helaian daun (p/l). Korelasi negatif rasio helaian daun (p/l) terhadap lebar helaian daun menunjukkan bahwa semakin besar ukuran lebar helaian daun maka semakin kecil nilai rasio helaian daun. Sebaliknya, semakin kecil ukuran lebar helaian daun maka semakin besar nilai rasio helaian daun (p/l). Perbedaan nilai korelasi tersebut memperlihatkan bahwa besar atau kecilnya ukuran panjang helaian daun dan lebar helaian daun dapat mempengaruhi nilai rasio helaian daun (p/l).
Nilai korelasi yang tinggi (r= 0.522) ditemukan antara karakter morfologi warna tangkai daun terhadap warna pertulangan daun serta bentuk helaian daun terhadap bentuk ujung helaian daun (r= 0.520). Nilai korelasi yang tinggi antara warna tangkai daun terhadap warna pertulangan daun sama dengan hasil penelitian Mollick et al. (2011) yang menyatakan bahwa petiole colour (PC) dan vein colour (VC) memiliki nilai korelasi paling tinggi (r= 0.97). Hal ini menunjukkan bahwa warna tangkai daun dapat mempengaruhi warna pertulangan daun.
Analisis Cluster
12
atau terdapat keanekaragaman morfologi berkisar antara 0.04 dan 0.34. Pengelompokan 54 aksesi kultivar puring pada koefisien kemiripan 0.66 membentuk dua kelompok besar. Kelompok I terdiri atas aksesi kultivar puring yang memiliki karakter helaian daun berukuran kecil, bentuk permukaan helaian daun memuntir, bentuk helaian daun appendiculate, dan helaian daun dengan bentuk tepi rata sedangkan aksesi kultivar puring yang memiliki karakter helaian daun berukuran besar, bentuk permukaan helaian daun datar dan bergelombang, bentuk helaian daun tidak appendiculate, dan helaian daun dengan bentuk tepi bertoreh terletak pada kelompok II. Pengelompokan terhadap daun puring berdasarkan karakter morfologi helaian daun hampir tidak berbeda dengan hasil pengelompokan puring yang dilakukan oleh Deng et al. (2010b) menggunakan penanda AFLP dan Mollick et al. (2011) dengan karakter fenotipe daun. Aksesi yang memiliki helaian daun memuntir dan appendiculate (kultivar dengan bentuk yang unik) dikelompokkan bersama-sama (Mollick et al. 2011). Deng et al. (2010b) juga telah mengelompokkan helaian daun berukuran besar dan helaian daun berukuran sempit masing-masing ke dalam kelompok yang berbeda.
Pemotongan dendrogram pada koefisien kemiripan 0.76 (garis putus-putus) menghasilkan 10 kelompok aksesi kultivar puring (Gambar 4), yaitu:
1. Kelompok 1 terdiri atas 7 aksesi (Cd 1, Cd 8, Cd 15, Cd 2, Cd 42, Cd 28, dan Cd 53) pada koefisien kemiripan 0.80 yang ditandai dengan persamaan karakter morfologi berupa bentuk permukaan helaian daun memuntir, bentuk helaian daun jorong, pangkal helaian daun tumpul, ujung helaian daun membulat, tepi helaian daun rata, panjang tangkai daun 2.51-5.0 cm, dan pertulangan menyirip daun tidak jelas terlihat.
2. Kelompok 2 terdiri atas 6 aksesi (Cd 6, Cd 35, Cd 41, Cd 49, Cd 52, dan Cd 33) pada koefisien kemiripan 0.79 yang ditandai dengan persamaan karakter morfologi berupa bentuk permukaan helaian daun datar, pangkal helaian daun tumpul, ujung helaian daun runcing, tepi helaian daun rata, panjang tangkai daun 2.51-5.0 cm, dan pertulangan menyirip daun tidak jelas terlihat. 3. Kelompok 3 terdiri atas 4 aksesi (Cd 7, Cd 29, Cd 37, dan Cd 26) pada
koefisien kemiripan 0.83 yang ditandai dengan persamaan karakter morfologi berupa lebar helaian daun < 5.0 cm, bentuk helaian daun garis, ujung helaian daun runcing, tepi helaian daun rata, panjang tangkai daun < 2.5 cm, dan pertulangan menyirip daun tidak jelas terlihat.
4. Kelompok 4 terdiri atas 1 aksesi (Cd 34) pada koefisien kemiripan 0.67. Aksesi kultivar ini terpisah dari kelompok 1, 2, dan 3 berdasarkan karakter morfologi berupa lebar helaian daun 5.01-10.0 cm, dan pangkal helaian daun berbentuk jantung.
5. Kelompok 5 terdiri atas 6 aksesi (Cd 3, Cd 47, Cd 14, Cd 11, Cd 32, dan Cd 44) pada koefisien kemiripan 0.77 yang ditandai dengan persamaan karakter morfologi berupa lebar helaian daun < 5.0 cm, rasio helaian daun (p/l) < 5.0, dan pertulangan menyirip daun tidak jelas terlihat.
13
7. Kelompok 7 terdiri atas 10 aksesi (Cd 5, Cd 48, Cd 31, Cd 20, Cd 24, Cd 23, Cd 27, Cd 45, Cd 21, dan Cd 22) pada koefisien kemiripan 0.77 yang ditandai dengan persamaan karakter morfologi berupa bentuk tepi helaian daun berbentuk rata, dan pertulangan menyirip daun jelas terlihat.
8. Kelompok 8 terdiri atas 4 aksesi (Cd 30, Cd 54, Cd 50, dan Cd 51) pada koefisien kemiripan 0.80 yang ditandai dengan persamaan karakter morfologi berupa rasio helaian daun (p/l) < 5.0, bentuk permukaan helaian daun bergelombang, pangkal helaian tumpul, ujung helaian daun meruncing, pertulangan menyirip daun jelas terlihat, dan warna tangkai daun kuning kemerahan.
9. Kelompok 9 terdiri atas 3 aksesi (Cd 16, Cd 39, dan Cd 36) pada koefisien kemiripan 0.82 yang ditandai dengan persamaan karakter morfologi berupa panjang helaian daun 20.01-30.0 cm, lebar helaian daun 5.01-10.0 cm, bentuk permukaan helaian daun bergelombang, bentuk helaian daun lonjong, pangkal helaian daun tumpul, ujung helaian daun meruncing, panjang tangkai daun 5.01-7.50 cm, dan pertulangan menyirip daun jelas terlihat. 10. Kelompok 10 terdiri atas 4 aksesi (Cd 9, Cd 38, Cd 12, dan Cd 13) pada
koefisien kemiripan 0.76 yang ditandai dengan persamaan karakter morfologi berupa panjang helaian daun 10.01-20.0 cm, lebar helaian daun < 5.0 cm, rasio helaian daun (p/l) < 5.0, dan warna pertulangan daun merah.
Hasil analisis cluster memperlihatkan bahwa antara pasangan aksesi Cd 49 dan Cd 52; Cd 18 dan Cd 19; Cd 21 dan Cd 22 masing-masing memiliki koefisien kemiripan yang paling besar (0.96) (Gambar 4). Hal ini menunjukkan bahwa pasangan aksesi kultivar tersebut memiliki kesamaan karakter morfologi helaian daun yang paling banyak terhadap semua aksesi kultivar puring. Persamaan karakter morfologi helaian daun yang dimiliki oleh pasangan aksesi tersebut antara lain:
1. Pasangan aksesi Cd 49 dan Cd 52 memiliki persamaan karakter morfologi helaian daun berupa panjang helaian daun 20.01-30.0 cm, lebar helaian daun < 5.0, rasio helaian daun (p/l) 5.01-10.0 cm, bentuk helaian daun lonjong, bentuk pangkal helaian daun tumpul, bentuk ujung helaian daun runcing, bentuk permukaan helaian daun datar, bentuk tepi helaian daun rata, pertulangan helaian daun tidak jelas terlihat, dan warna tangkai daun merah. Pasangan aksesi kultivar puring tersebut terletak di habitat yang tidak ternaungi.
2. Pasangan aksesi Cd 18 dan Cd 19 memiliki persamaan karakter morfologi helaian daun berupa panjang helaian daun 10.01-20.0 cm, lebar helaian daun < 5.0 cm, rasio helaian daun (p/l) < 5.0, bentuk helaian daun lonjong, bentuk pangkal helaian daun tumpul, bentuk ujung helaian daun runcing, bentuk permukaan helaian daun datar, bentuk tepi helaian daun berlekuk menyirip, pertulangan menyirip daun terlihat jelas, dan warna tangkai daun hijau. Aksesi Cd 18 terletak di habitat ternaungi sedangkan aksesi Cd 19 terletak di habitat tidak ternaungi.
14
rata, pertulangan menyirip daun jelas terlihat, warna pertulangan daun merah, dan warna tangkai daun merah. Pasangan aksesi kultivar tersebut terletak di habitat yang tidak ternaungi.
15
16
SIMPULAN
Berdasarkan hasil eksplorasi di kawasan Kampus Institut Pertanian Bogor (IPB), Dramaga dan pengamatan karakter morfologi helaian daun ditemukan 54 aksesi kultivar puring. Rasio helaian daun (p/l) memiliki variabilitas yang tinggi. Nilai korelasi tertinggi antara peubah karakter morfologi helaian daun (r= 0.522) terdapat pada warna tangkai daun terhadap warna pertulangan daun. Rasio helaian daun (p/l) berkorelasi positif terhadap panjang helaian daun (r= 0.277) tetapi berkorelasi negatif terhadap lebar helaian daun (r= -0.530). Hasil analisis cluster menunjukkan bahwa 54 aksesi kultivar puring mengelompok menjadi dua kelompok besar pada koefisien kemiripan 0.66. Kelompok I terdiri atas 18 aksesi kultivar puring dengan karakter morfologi helaian daun berukuran kecil, memuntir, appendiculate atau dengan tepi helaian daun rata. Kelompok II terdiri atas 36 aksesi kultivar puring dengan karakter morfologi helaian daun berukuran besar, permukaan helaian daun datar dan bergelombang, tidak appendiculate, atau dengan tepi helaian daun bertoreh. Koefisien kemiripan paling besar (0.96) dimiliki oleh pasangan aksesi kultivar puring Cd 49 dan Cd 52; Cd 18 dan Cd 19; serta Cd 21 dan Cd 22. Aksesi kultivar puring Cd 34 memiliki koefisien kemiripan yang paling kecil (0.67) terhadap semua aksesi kultivar puring lainnya.
DAFTAR PUSTAKA
Backer CA, Bakhuizen van den Brink RC. 1963. Flora of Java. Volume I. Groningen (DC): NV. P. Nhordhoof-Groningen. hlm 493.
Deng M, Chen J, Henny RJ, Li Q. 2010a. Chromosome number and karyotype variation in Codiaeum variegatum cultivars. Hort Science. 45(4):868-874. Deng M, Li Q, Chen J, Henny RJ. 2010b. Genetic relationships of Codiaeum variegatum cultivar analyzed by amplified fragment length polymorphism markers. Hort Science. 45(6):868-874.
Dewi YS, Hapsari I. 2012. Kajian efektivitas daun puring (Codiaeum variegatum) dan lidah mertua (Sanseviera tripasciata) dalam menyerap timbal di udara ambien. J Ilmiah Satya NegaraIndonesia. 5(2):1-7.
Fayaz A. 2011. Encyclopedia of Tropical Plants: Identification and cultivation of Over 3000 Tropical Plants. Sydney (AU): Univ of New South Wales Pr. hlm 262-263.
Givnish TJ. 1987. Comparative studies of leaf form: assessing the relative roles of selective pressures and phylogenetic constraints. New Phytol. 106:131-160.
17
Mollick AS, Shimoji H, Denda T, Yokota M, Yamasaki H. 2011. Croton Codiaeum variegatum (L.) Blume cultivars characterized by leaf phenotypic parameters. Hort Science. 132:71-79.9.
Nasib A, Ali K, Khan S. 2008. In vitro propagation of croton (Codiaeum variegatum). Pak J Bot. 40(1):99-104.
Njoya EM, Weber C, Hernandez NA, Hon CC, Janin Y, Kamini MFG, Modipa PF, Guillèn N. 2014. Bioassay-guided fractionation of extract from Codiaeum variegatum against Entamoeba histolytica discovers compounds that modify expression of ceramide biosynthesis related genes. PloS Negl Trop Dis. 8(1):e2607.
Radford AE, Dickison WC, Massey JR, Bell R. 1974. Vascular Plant Systematics. New York (US): Harper & Row.
Rohlf FJ. 2009. Numerical Taxonomy and Multivariate Analysis System Version 2.1 Use Guide. New York (US): Exerter Software Applied Biostatistics. hlm 1-35.
Sophonputtanaphoca S, Chadchawan S, Boon LP. 2000. Adaptation of croton ‘Baisom’ (Codiaeum variegatum (L.) Bl. ‘Baisom) leaves to different light intensities. J Scie Res Chula Univ. 25(2):257-269.
Steenis CGGJ van. 2006. Flora. Soerjowinoto M, penerjemah. Jakarta (ID): Pradya Paramita. hlm 269.
Tjitrosoepomo G. 2009. Morfologi Tumbuhan. Yogyakarta (ID): UGM Pr. hlm 4-119.
18
19
Lampiran 1 Hasil pengukuran temperatur dan kelembapan udara di Kampus IPB, Dramaga bulan Desember 2013 sampai dengan Mei 2014
Bulan Temperatur (°C) RH (%)
Maksimum Mininum Rata-rata
Desember 29 23 26 84
Januari 29 23 26 82
Februari 29 23 26 79
Maret 30 23.5 26.8 82
April 31 24 27.5 83
20
Lampiran 2 Variasi morfologi helaian daun puring berdasarkan Radford et al. (1974) dan Tjitrosoepomo (2009)
1. Bentuk helaian daun puring
2. Bentuk pangkal helaian daun puring
3. Bentuk ujung helaian daun puring
4. Bentuk permukaan helaian daun puring
Lampiran 2 (lanjutan)
Keterangan: 1= garis, 2= lanset, 3= jorong, 4= lonjong, 5= bulat telur, 6= bulat telur terbalik, 7= melengkung, 8= appendiculate
Keterangan: 1= runcing, 2= meruncing, 3= tumpul, 4= membulat, 5= jantung
Keterangan: 1= runcing, 2= meruncing, 3= tumpul, 4= membulat
21
5. Bentuk tepi helaian daun puring
6. Pertulangan menyirip daun puring terlihat jelas atau tidak
7. Warna pertulangan daun puring
8. Warna pertulangan daun puring
Keterangan: 1= rata, 2= bergelombang, 3= bergelombang-melipat ke sisi abaksial, 4= bertoreh (a= berlekuk menyirip, b= bercangap menyirip, c= berbagi menyirip)
Keterangan: 1= tidak terlihat jelas, 2= terlihat jelas
Keterangan: 1= hijau, 2= kuning, 3= merah, 4= merah kehitaman
22
Lampiran 3 Nilai korelasi di antara 12 peubah karakter morfologi helaian daun puring
Angka yang bercetak tebal memiliki nilai korelasi berbeda nyata pada taraf 5%
No. Karakter morfologi daun 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1 Panjang helaian daun (p) (cm) 1
2 Lebar helaian daun (l) (cm) 0.185 1
3 Rasio helaian daun (p/l) 0.277 -0.530 1
4 Bentuk permukaan helaian daun 0.161 0.430 -0.173 1
5 Bentuk helaian daun -0.189 -0.303 -0.280 -0.117 1
6 Bentuk pangkal helaian daun 0.161 -0.066 -0.198 -0.119 0.308 1
7 Bentuk ujung helaian daun -0.057 -0.170 0.011 -0.103 0.520 0.343 1
8 Bentuk tepi helaian daun 0.008 0.383 -0.265 0.112 -0.228 -0.156 -0.269 1
9 Panjang tangkai daun (cm) 0.301 0.387 -0.292 0.248 0.048 0.190 0.207 0.144 1
10 Pertulangan menyirip daun terlihat
jelas atau tidak -0.080 -0.501 0.416 -0.431 0.024 -0.007 0.113 -0.019 -0.274 1
11 Warna tangkai daun 0.391 0.190 -0.028 0.384 -0.105 0.069 -0.026 -0.057 0.426 -0.292 1
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Tangerang pada tanggal 4 Mei 1991 dari ayah Mochammad Khasman dan ibu Siti Mahmudah. Penulis adalah anak kedua dari dua bersaudara. Tahun 2009 penulis lulus dari SMA Negeri 1 Kota Tangerang dan tahun 2010 penulis lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Ujian Talenta Mandiri IPB (UTM IPB) dan diterima di Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
