STUDI PERKECAMBAHAN POLEN PEPAYA
SECARA
IN VITRO
Cenra Intan Hartuti Tuharea A34304013
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
STUDI PERKECAMBAHAN POLEN PEPAYA
SECARA
IN VITRO
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian bogor
Cenra Intan Hartuti Tuharea A34304013
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
RINGKASAN
CENRA INTAN HARTUTI TUHAREA. Studi Perkecambahan Polen Pepaya secara In Vitro (Dibimbing oleh KETTY SUKETI dan WINARSO
DRAJAD WIDODO).
Pepaya merupakan salah satu komoditas hortikultura yang mempunyai nilai ekonomi dan gizi tinggi. Pusat Kajian Buah-buahan Tropika, Institut Pertanian Bogor (PKBT IPB) telah menghasilkan berbagai macam genotipe pepaya. Setiap genotipe mempunyai ciri-ciri tersendiri baik bentuk buah, warna maupun citarasa. Polen merupakan salah satu komponen penting dalam pemuliaan tanaman dan reproduksi tanaman karena dapat mempengaruhi pembentukan buah. Penelitian ini merupakan studi tahap awal untuk mempelajari biologi pembuahan serta mendapatkan informasi tentang perkecambahan polen pepaya IPB 1, IPB 2, IPB 3, IPB 4, IPB 5, IPB 7, IPB 8, IPB 9 dan IPB 10.
Bahan utama polen pepaya diambil dari Kebun Percobaan PKBT IPB, Tajur. Pepaya dikelompokkan menjadi tiga kategori berdasarkan bobot buah yaitu pepaya kecil (IPB 1, IPB 3, IPB 4), pepaya sedang (IPB 5, IPB 9, IPB 10) dan pepaya besar (IPB 2, IPB 7, IPB 8). Pengamatan perkecambahan dilakukan di Laboratorium Ekofisiologi Tanaman, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Pengamatan dilakukan setiap 30 menit selama empat jam perkecambahan dengan menggunakan mikroskop ”Olympus BX41” dengan perbesaran 10 x 10. Media yang digunakan untuk perkecambahan polen secara in vitro yaitu media Brewbaker dan Kwack dengan komposisi terdiri dari 10% sukrosa, 100 ppm H3BO4, 300 ppm Ca(NO3)2 4H2O,
200 ppm MgSO4 7H2O, dan 100 ppm KNO3.
LEMBAR PENGESAHAN
Judul : STUDI PERKECAMBAHAN POLEN PEPAYA SECARA
IN VITRO
Nama : Cenra Intan Hartuti Tuharea
NRP : A34304013
Menyetujui, Dosen Pembimbing
Pembimbing I Pembimbing II
Ir. Ketty Suketi, MSi Dr .Ir. Winarso D Widodo, MS NIP : 131 578 793 NIP : 131 664 405
Mengetahui, Dekan Fakultas Pertanian
Prof. Dr. Ir. Didy Sopandie, M.Agr. NIP : 131 124 019
RIWAYAT HIDUP
Penulis lahir di Sumedang pada tanggal 09 Juli 1985 sebagai anak pertama Bapak Jalil Tuharea dan Ibu Yuyun Yuniawati.
Pada tahun 1998 penulis lulus dari SDN Cilangkap II, selanjutnya penulis lulus dari SMPN 1 Buahdua pada tahun 2001. Penulis melanjutkan studi di SMAN I Conggeang dan lulus pada tahun 2004.
KATA PENGANTAR
Segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan rahmat, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Studi Perkecambahan Polen Pepaya secara In Vitro“. Skripsi ini merupakan bagian dari tugas akhir sebagai
syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian dari Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Ir Ketty Suketi, MSi dan Dr Ir Winarso D. Widodo, MS yang telah memberikan
bimbingan dan pengarahan selama kegiatan penelitian dan penulisan skripsi. Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Staf Laboratorium Ekofisiologi Tanaman dan Laboratorium Kultur Jaringan, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, IPB serta Staf Kebun Percobaan PKBT IPB, Tajur yang telah memberikan bantuan selama pelaksanaan penelitian. Kepada kedua orang tua dan keluarga yang telah memberikan dukungan yang tulus baik moril maupun materiil, penulis mengucapkan terima kasih yang sedalam-dalamnya.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi masyarakat luas.
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL... xi
DAFTAR GAMBAR ... xii
PENDAHULUAN ... 1
Latar Belakang ... 1
Tujuan ... 2
TINJAUAN PUSTAKA ... 3
Botani Pepaya ... 3
Bunga Pepaya ... 3
Polen... 5
Biologi Pembuahan ... 8
Media Perkecambahan ... 10
BAHAN DAN METODE ... 11
Waktu dan Tempat Penelitian ... 11
Bahan dan Alat ... 11
Metode Penelitian ... 12
Pelaksanaan ... 12
Pengamatan ... 13
HASIL DAN PEMBAHASAN ... 15
Diameter Polen... 16
Pertumbuhan Panjang Tabung Polen ... 19
Daya Berkecambah ... 22
KESIMPULAN DAN SARAN ... 26
Kesimpulan ... 26
Saran ... 26
DAFTAR PUSTAKA ... 27
DAFTAR TABEL
Nomor Halaman
Teks
1. Pengelompokan Pepaya Berdasarkan Bobot Buah ... 11 2. Perbandingan Kategori Pepaya Berdasarkan Variabel yang Diamati... 16 3. Diameter Polen Pepaya IPB 1, IPB 2, IPB 3, IPB 4, IPB 5, IPB 7, IPB 8,
IPB 9 dan IPB 10 ... 17
Lampiran
1. Perbandingan Karakteristik 9 Genotipe Pepaya... 30
2. Sidik Ragam Pengaruh Genotipe terhadap Diameter Polen ... 31 3 Sidik Ragam Pengaruh Genotipe terhadap Pertumbuhan Panjang Tabung
DAFTAR GAMBAR
Nomor Halaman
Teks
1. Bagian-bagian Bunga Pepaya ... 4
2. Proses Pembuahan pada Spesies Tanaman Angiospermae... 9
3. Bunga Pepaya... 12
4. Tipe-tipe Perkecambahan Polen Pepaya ... 15
5. Buah dan Diameter Polen Kategori Pepaya Kecil ... 17
6. Buah dan Diameter PolenKategori Pepaya Sedang ... 18
7. Buah dan Diameter PolenKategori Pepaya Besar... 18
8. Pertumbuhan Tabung Polen Pepaya IPB 1 selama Empat Jam Perkecambahan ... 19
9. Laju Pertumbuhan Panjang Tabung Polen Pepaya selama Empat Jam Perkecambahan ... 20
10. Perbandingan Panjang Tabung Polen Kategori Pepaya Kecil... 21
11. Perbandingan Panjang Tabung Polen Kategori Pepaya Sedang... 21
12. Perbandingan Panjang Tabung Polen Kategori Pepaya Besar ... 22
13. Daya Berkecambah Polen Pepaya selama Empat Jam Perkecambahan.... 23
14. Perkembangan Perkecambahan Polen Pepaya IPB 2 selama Empat Jam Perkecambahan ... 24
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pepaya (Carica papaya L.) merupakan tanaman tropis yang telah lama dikenal dan berkembang luas di Indonesia yang mempunyai nilai ekonomis tinggi. Kebun Percobaan Pusat Kajian Buah-buahan Tropika, Institut Pertanian Bogor (PKBT IPB) merupakan tempat pengujian berbagai macam genotipe pepaya, diantaranya pepaya IPB 1, IPB 2, IPB 3, IPB 4, IPB 5, IPB 7, IPB 8, IPB 9, dan IPB 10. Setiap genotipe mempunyai ciri-ciri tersendiri baik dari bentuk, warna maupun citarasa.
Bentuk, warna dan citarasa buah pepaya yang baik akan didapat dari induk tanaman yang baik. Proses pembentukan buah pada induk tanaman yang baik tidak menutup kemungkinan adanya kegagalan yang akan mengakibatkan produksi buah di lapangan menjadi rendah. Selain dari faktor lingkungan, hal yang dapat menyebabkan kegagalan pembentukan buah diantaranya alat reproduksi yaitu sel telur dan polen.
Sel telurdan polenmerupakan komponen penting dalam pemuliaan tanaman dan reproduksi tanaman karena dapat mempengaruhi pembentukan buah. Pembentukan buah akan berhasil jika sel telur dan polen dalam keadaan sehat dan subur. Keberhasilan pembentukan buah juga sangat dipengaruhi oleh viabilitas polen yaitu daya tumbuh atau kecepatan tumbuh tabung polen. Semakin tinggi daya tumbuh dan panjang tabung polen memungkinkan semakin cepat terjadi proses pembuahan.
Viabilitas polendapat diketahui dengan berbagai macam metode pengujian. Salah satu metode yang digunakan untuk mengetahui viabilitas polen yaitu perkecambahan polen secara in vitro. Media perkecambahan polen secara
in vitro yang digunakan untuk beragam spesies pertama kali diformulasikan oleh Brewbaker dan Kwack pada tahun 1963 dengan komposisi 10% sukrosa, 100 ppm H3BO4, 300 ppm Ca(NO3)2 4H2O, 200 ppm MgSO4 7H2O, dan 100 ppm KNO3
(Kwack dalam Galletta, 1983).
STUDI PERKECAMBAHAN POLEN PEPAYA
SECARA
IN VITRO
Cenra Intan Hartuti Tuharea A34304013
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
STUDI PERKECAMBAHAN POLEN PEPAYA
SECARA
IN VITRO
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian bogor
Cenra Intan Hartuti Tuharea A34304013
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
RINGKASAN
CENRA INTAN HARTUTI TUHAREA. Studi Perkecambahan Polen Pepaya secara In Vitro (Dibimbing oleh KETTY SUKETI dan WINARSO
DRAJAD WIDODO).
Pepaya merupakan salah satu komoditas hortikultura yang mempunyai nilai ekonomi dan gizi tinggi. Pusat Kajian Buah-buahan Tropika, Institut Pertanian Bogor (PKBT IPB) telah menghasilkan berbagai macam genotipe pepaya. Setiap genotipe mempunyai ciri-ciri tersendiri baik bentuk buah, warna maupun citarasa. Polen merupakan salah satu komponen penting dalam pemuliaan tanaman dan reproduksi tanaman karena dapat mempengaruhi pembentukan buah. Penelitian ini merupakan studi tahap awal untuk mempelajari biologi pembuahan serta mendapatkan informasi tentang perkecambahan polen pepaya IPB 1, IPB 2, IPB 3, IPB 4, IPB 5, IPB 7, IPB 8, IPB 9 dan IPB 10.
Bahan utama polen pepaya diambil dari Kebun Percobaan PKBT IPB, Tajur. Pepaya dikelompokkan menjadi tiga kategori berdasarkan bobot buah yaitu pepaya kecil (IPB 1, IPB 3, IPB 4), pepaya sedang (IPB 5, IPB 9, IPB 10) dan pepaya besar (IPB 2, IPB 7, IPB 8). Pengamatan perkecambahan dilakukan di Laboratorium Ekofisiologi Tanaman, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Pengamatan dilakukan setiap 30 menit selama empat jam perkecambahan dengan menggunakan mikroskop ”Olympus BX41” dengan perbesaran 10 x 10. Media yang digunakan untuk perkecambahan polen secara in vitro yaitu media Brewbaker dan Kwack dengan komposisi terdiri dari 10% sukrosa, 100 ppm H3BO4, 300 ppm Ca(NO3)2 4H2O,
200 ppm MgSO4 7H2O, dan 100 ppm KNO3.
LEMBAR PENGESAHAN
Judul : STUDI PERKECAMBAHAN POLEN PEPAYA SECARA
IN VITRO
Nama : Cenra Intan Hartuti Tuharea
NRP : A34304013
Menyetujui, Dosen Pembimbing
Pembimbing I Pembimbing II
Ir. Ketty Suketi, MSi Dr .Ir. Winarso D Widodo, MS NIP : 131 578 793 NIP : 131 664 405
Mengetahui, Dekan Fakultas Pertanian
Prof. Dr. Ir. Didy Sopandie, M.Agr. NIP : 131 124 019
RIWAYAT HIDUP
Penulis lahir di Sumedang pada tanggal 09 Juli 1985 sebagai anak pertama Bapak Jalil Tuharea dan Ibu Yuyun Yuniawati.
Pada tahun 1998 penulis lulus dari SDN Cilangkap II, selanjutnya penulis lulus dari SMPN 1 Buahdua pada tahun 2001. Penulis melanjutkan studi di SMAN I Conggeang dan lulus pada tahun 2004.
KATA PENGANTAR
Segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan rahmat, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Studi Perkecambahan Polen Pepaya secara In Vitro“. Skripsi ini merupakan bagian dari tugas akhir sebagai
syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian dari Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Ir Ketty Suketi, MSi dan Dr Ir Winarso D. Widodo, MS yang telah memberikan
bimbingan dan pengarahan selama kegiatan penelitian dan penulisan skripsi. Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Staf Laboratorium Ekofisiologi Tanaman dan Laboratorium Kultur Jaringan, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, IPB serta Staf Kebun Percobaan PKBT IPB, Tajur yang telah memberikan bantuan selama pelaksanaan penelitian. Kepada kedua orang tua dan keluarga yang telah memberikan dukungan yang tulus baik moril maupun materiil, penulis mengucapkan terima kasih yang sedalam-dalamnya.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi masyarakat luas.
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL... xi
DAFTAR GAMBAR ... xii
PENDAHULUAN ... 1
Latar Belakang ... 1
Tujuan ... 2
TINJAUAN PUSTAKA ... 3
Botani Pepaya ... 3
Bunga Pepaya ... 3
Polen... 5
Biologi Pembuahan ... 8
Media Perkecambahan ... 10
BAHAN DAN METODE ... 11
Waktu dan Tempat Penelitian ... 11
Bahan dan Alat ... 11
Metode Penelitian ... 12
Pelaksanaan ... 12
Pengamatan ... 13
HASIL DAN PEMBAHASAN ... 15
Diameter Polen... 16
Pertumbuhan Panjang Tabung Polen ... 19
Daya Berkecambah ... 22
KESIMPULAN DAN SARAN ... 26
Kesimpulan ... 26
Saran ... 26
DAFTAR PUSTAKA ... 27
DAFTAR TABEL
Nomor Halaman
Teks
1. Pengelompokan Pepaya Berdasarkan Bobot Buah ... 11 2. Perbandingan Kategori Pepaya Berdasarkan Variabel yang Diamati... 16 3. Diameter Polen Pepaya IPB 1, IPB 2, IPB 3, IPB 4, IPB 5, IPB 7, IPB 8,
IPB 9 dan IPB 10 ... 17
Lampiran
1. Perbandingan Karakteristik 9 Genotipe Pepaya... 30
2. Sidik Ragam Pengaruh Genotipe terhadap Diameter Polen ... 31 3 Sidik Ragam Pengaruh Genotipe terhadap Pertumbuhan Panjang Tabung
DAFTAR GAMBAR
Nomor Halaman
Teks
1. Bagian-bagian Bunga Pepaya ... 4
2. Proses Pembuahan pada Spesies Tanaman Angiospermae... 9
3. Bunga Pepaya... 12
4. Tipe-tipe Perkecambahan Polen Pepaya ... 15
5. Buah dan Diameter Polen Kategori Pepaya Kecil ... 17
6. Buah dan Diameter PolenKategori Pepaya Sedang ... 18
7. Buah dan Diameter PolenKategori Pepaya Besar... 18
8. Pertumbuhan Tabung Polen Pepaya IPB 1 selama Empat Jam Perkecambahan ... 19
9. Laju Pertumbuhan Panjang Tabung Polen Pepaya selama Empat Jam Perkecambahan ... 20
10. Perbandingan Panjang Tabung Polen Kategori Pepaya Kecil... 21
11. Perbandingan Panjang Tabung Polen Kategori Pepaya Sedang... 21
12. Perbandingan Panjang Tabung Polen Kategori Pepaya Besar ... 22
13. Daya Berkecambah Polen Pepaya selama Empat Jam Perkecambahan.... 23
14. Perkembangan Perkecambahan Polen Pepaya IPB 2 selama Empat Jam Perkecambahan ... 24
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pepaya (Carica papaya L.) merupakan tanaman tropis yang telah lama dikenal dan berkembang luas di Indonesia yang mempunyai nilai ekonomis tinggi. Kebun Percobaan Pusat Kajian Buah-buahan Tropika, Institut Pertanian Bogor (PKBT IPB) merupakan tempat pengujian berbagai macam genotipe pepaya, diantaranya pepaya IPB 1, IPB 2, IPB 3, IPB 4, IPB 5, IPB 7, IPB 8, IPB 9, dan IPB 10. Setiap genotipe mempunyai ciri-ciri tersendiri baik dari bentuk, warna maupun citarasa.
Bentuk, warna dan citarasa buah pepaya yang baik akan didapat dari induk tanaman yang baik. Proses pembentukan buah pada induk tanaman yang baik tidak menutup kemungkinan adanya kegagalan yang akan mengakibatkan produksi buah di lapangan menjadi rendah. Selain dari faktor lingkungan, hal yang dapat menyebabkan kegagalan pembentukan buah diantaranya alat reproduksi yaitu sel telur dan polen.
Sel telurdan polenmerupakan komponen penting dalam pemuliaan tanaman dan reproduksi tanaman karena dapat mempengaruhi pembentukan buah. Pembentukan buah akan berhasil jika sel telur dan polen dalam keadaan sehat dan subur. Keberhasilan pembentukan buah juga sangat dipengaruhi oleh viabilitas polen yaitu daya tumbuh atau kecepatan tumbuh tabung polen. Semakin tinggi daya tumbuh dan panjang tabung polen memungkinkan semakin cepat terjadi proses pembuahan.
Viabilitas polendapat diketahui dengan berbagai macam metode pengujian. Salah satu metode yang digunakan untuk mengetahui viabilitas polen yaitu perkecambahan polen secara in vitro. Media perkecambahan polen secara
in vitro yang digunakan untuk beragam spesies pertama kali diformulasikan oleh Brewbaker dan Kwack pada tahun 1963 dengan komposisi 10% sukrosa, 100 ppm H3BO4, 300 ppm Ca(NO3)2 4H2O, 200 ppm MgSO4 7H2O, dan 100 ppm KNO3
(Kwack dalam Galletta, 1983).
2
informasi tersebut maka dilakukan pengujian perkecambahan polen secara in vitro. Perkecambahan polen pepaya belum banyak dilaporkan, sehingga perlu dilakukan penelitian awal untuk polen pepaya genotipe IPB 1, IPB 2, IPB 3, IPB 4, IPB 5, IPB 7, IPB 8, IPB 9 dan IPB 10.
Tujuan
TINJAUAN PUSTAKA
Botani Pepaya
Pepaya (Carica papaya L.) termasuk kedalam famili Caricaceae yang berasal dari Amerika Tengah dan Hindia Barat. Menurut Samson (1986) pepaya mengandung 85% air, 10 - 13% gula, 0.6% protein, vitamin A, B1, dan B2. Wisnubroto et al. (1991) menyatakan bahwa pepaya merupakan sumber vitamin C yang baik karena mengandung lebih dari 100 mg vitamin C per 100 g bagian yang dapat dimakan. Menurut Desai dan Wagh (1995) pepaya mengandung asam nikotinat 0.2 mg/100 g buah, pospor (10 mg/100 g buah), kalsium (10 mg/100 g buah) serta karbohidrat 9.5%.
Pepaya merupakan tanaman yang pertumbuhannya cepat dengan ketinggian antara 2 – 10 meter. Tanaman pepaya mempunyai batang yang lurus berbentuk silinder, berdiameter 10 – 30 cm. Batang tanaman pepaya secara umum tidak bercabang, tapi akan bercabang jika terjadi pelukaan, berongga, memiliki lampang (scar) daun yang jelas serta jaringan serat berbunga karang. Semua bagian tanaman mengandung getah putih. Daunnya tersusun spiral melingkari batang, berkelompok dekat dengan ujung batang. Tangkainya mencapai panjang satu meter, berongga, kehijauan atau hijau lembayung. Helai daun bundar, berdiameter 25 – 75 cm, cupingnya bergerigi dalam dan lebar dengan jumlah sekitar 7 – 11 cuping, menjari dalam, tidak berbulu, daun yang tua akan menguning dan gugur meninggalkan bekas pada batangnya (Villegas, 1997).
Bunga Pepaya
Tanaman pepaya dibedakan menjadi tanaman jantan, tanaman betina dan tanaman hermaprodit. Tanaman jantan hanya mempunyai bunga jantan yang kadang-kadang ditemukan buah pada ujung malai. Tanaman betina hanya mempunyai bunga betina. Tanaman hermaprodit pada satu bunga terdapat putik (pistillum), benang sari (stamen) dan bakal buah (Samson, 1986). Bunga akan muncul enam bulan setelah penanaman (Sankat dan Maharaj, 1997).
4
sempurna (hermaprodit) perbedaannya dapat ditunjukkan pada Gambar 1. Bunga jantan tersusun dalam malai yang panjangnya mencapai 25 – 100 cm, menggantung, dan tidak bertangkai. Daun kelopak berbentuk cawan, berukuran kecil, bergerigi lima. Daun mahkota berbentuk terompet yang panjangnya mencapai 2.5 cm, memiliki lima cuping yang memencar dengan warna kuning cerah, jumlah antera 10 utas dalam lingkaran yang bergiliran dengan cuping daun mahkota. Bunga jantan tidak dapat menghasilkan buah karena tidak mempunyai bakal buah.
.
Bunga Betina
Stigma Bakal Buah
Antera Bakal Buah
Stigma
Antera
Bunga Hermaprodit
Antera
Bunga Jantan
Gambar 1. Bagian-bagian Bunga Pepaya
5
Bunga hermaprodit adalah bunga yang mempunyai bakal buah, benang sari dan umumnya memiliki tangkai bunga yang pendek (Ashari, 1995). Menurut Sunarjono (2003) bunga hermaprodit memiliki beberapa tipe yaitu elongata, pentandria, rudimenter dan antara. Tipe hermaprodit elongata mempunyai tangkai putik panjang dan berkembang menjadi buah yang memanjang dengan 10 antera muncul pada bagian dalam mahkota bunga.
Tipe hermaprodit pentandria mempunyai bunga yang mirip dengan bunga betina, tetapi memiliki lima antera. Bunga tipe ini akan menghasilkan buah bertipe buah buni berdaging, bentuknya beragam mulai dari bulat telur atau lonjong, bulat seperti apokad bahkan sampai silinder atau berlekuk (Villegas, 1997).
Tipe bunga rudimenter merupakan bunga jantan yang terdapat pada tanaman hermaprodit yang tidak dapat menghasilkan buah karena tidak memiliki bakal buah dan muncul pada saat musim kemarau (Sunarjono, 2003). Tipe bunga antara memiliki antera antara 2-10, mempunyai bakal buah dan manghasilkan buah yang mengkerut. Menurut Nakasone dan Paull (1998) pada saat temperatur lebih dari 35oC tanaman hermaprodit cenderung untuk membentuk bunga jantan yang fungsional dengan pertumbuhan kurang baik serta komponen bunga betina tidak fungsional.
Polen
Polen berada dalam ruang sari dan ruang sari berada pada antera yang merupakan bagian dari benang sari. Polen merupakan sel yang hidup dan mempunyai inti (nucleus) serta protoplasma yang terbungkus oleh dinding sel. Lapisan dinding sel terdiri dari lapisan dalam (intine) yang tipis serta lunak seperti selaput, dan lapisan luar (exine) yang tebal dan keras untuk melindungi sel polen dari pengaruh lingkungan (Darjanto dan Satifah, 1990).
6
dengan tipe trinukleat tidak dapat dikecambahkan secara in vitro dan daya simpannya rendah (Brewbaker dalam Wahyudin, 1999).
Viabilitas polen merupakan kemampuan untuk hidup yang ditunjukkan oleh pertumbuhan atau gejala metabolisme. Nilai viabilitas dapat dihitung dengan menggunakan tolok ukur berupa daya berkecambah (Ruchjaningsih, 1995) dan kecepatan perkecambahan (Lang dan Parrie dalam Wahyudin 1999).
Pengujian viabilitas polen dapat dilakukan dengan menggunakan empat metode, diantaranya: 1) perkecambahan secara in vitro, 2) pengamatan dengan pewarnaan pada polen, 3) pengujian in vivo melalui pengamatan tabung polen pada jaringan tangkai putik, 4) mengamati produk benih yang dihasilkan dari hasil penyerbukan pada pohon sampel. Metode yang dianggap paling akurat yaitu perkecambahan polensecara in vitro (Galletta, 1983).
Perkecambahan polen akan terjadi bila kondisi lingkungan mendukung. Faktor – faktor yang mempengaruhi perkecambahan polen secara in vitro antara lain : spesies tanaman, waktu pengumpulan polen, musim, metode pengambilan polen, penyimpanan, kerapatan polen, dan kondisi lingkungan perkecambahan seperti suhu, media, dan pH (Kwack dalam Galleta, 1983).
Waktu pengumpulan polen tergantung dari: 1) fase kemasakan ditentukan oleh ukuran, warna dan jumlah antera yang telah pecah pada suatu bunga, 2) jumlah bunga mekar dalam satu periode pembungaan. Antera yang diambil prematur tidak akan menghasilkan polen secara normal atau menghasilkan polen sedikit. Polen yang mempunyai kualitas tinggi diperoleh dari antera bunga jantan yang sudah pecah dan siap untuk melakukan penyerbukan (Galleta, 1983). Pengambilan bunga pepaya untuk perkecambahan polen dilakukan satu hari sebelum antesis karena masih terlindung dari gangguan serangga
7
Burke et al. (2004) pada penelitian perkecambahan polen durian menunjukkan bahwa suhu optimum sekitar 20 – 37oC. Kelembaban optimal pada saat pengambilan sampel sekitar 50 – 80% dan menghasilkan pertumbuhan tabung polenyang maksimum dibandingkan dengan kelembaban 35% dan 100%.
Polen pepaya mempunyai ukuran sekitar 35 x 30 µm, C. platanifolia (Peru) berukuran sekitar 41 x 33 µm dengan pola yang tidak beraturan, sedangkan
Jacaratia mexicana (Mexico) berukuran sekitar 33 x 26 µm (Erdtman, 1972). Darjanto dan Satifah (1990) mengemukakan bahwa diameter polen apokad
(Persea americana Mill.) sekitar 12 – 50 µm dan diameter polen mangga
(Mangifera indica L.) sekitar 24 – 30 µm. Wahyudin (1995) menyatakan bahwa diameter polen salak Mawar (18.86 µm), salak Sidempon (19.86 µm) dan salak Sidempuan (19.99 µm). Ruchjaningsih (1995) yang meneliti polen kentang menunjukkan bahwa diameter polen kentang Granola (29.76 µm), Cipanas (34.96 µm) dan Red Pontiac (29.44 µm). Stanley dan Linkens dalam
Ruchjaningsih (1995) mengemukakan bahwa besar kecilnya diameter polen disebabkan oleh karakteristik bunga, suhu, jumlah kromosom, ketersediaan air, dan kandungan nutrisi seperti karbohidrat, asam organik, lemak, dan nutrisi lainnya.
Polen yang mempunyai viabilitas tinggi akan berkecambah dengan normal. Secara umum tabung polen dianggap normal apabila memiliki panjang lebih dari atau sama dengan diameter polen (Galletta, 1983). Hoekstra (1982) menyatakan bahwa pada beberapa spesies tanaman Angiospermae, polen akan berkecambah dalam waktu 20 - 70 menit dengan panjang tabung polen mencapai 200 – 300 µm untuk setiap jamnya. Wahyudin (1999) yang meneliti perkecambahan polen salak menyatakan bahwa tabung polen yang memiliki panjang sekurang-kurangnya dua kali diameter butir polen dikategorikan sebagai kecambah normal. Tabung polen salak varietas Mawar, Sidempon dan Sidempuan setelah diinkubasi selama 24 jam mempunyai panjang masing-masing 926.1 µm, 590.4 µm dan 970.1 µm. Menurut Buyyukkartal (2003) yang melakukan penelitian terhadap perkecambahan
8
Menurut Honsho et al. (2007) dalam penelitiannya tentang perkecambahan polen durian, polen dikatakan berkecambah jika panjang tabung polen lebih besar dibandingkan dengan diameternya.
Tabung polen dikatakan abnormal jika tidak memenuhi kriteria diantaranya tidak mencapai sama atau dua kali lipat diameter polen. Buyyukartal (2003) menyatakan bahwa pertumbuhan tabung polen secara keseluruhan pada perkecambahan polen T. pratense L. secara in vitro terhenti karena beberapa faktor diantaranya adalah pembentukan kalus, pembengkakan, percabangan, dan pecahnya tabung polen. Sriwahyuni (1999) menyatakan bahwa tabung polen salak yang pecah dikategorikan sebagai tabung polen abnormal. Ketidaknormalan tabung polen merupakan penghambat pembuahan.
Biologi Pembuahan
Pembentukan buah dimulai dengan adanya proses penyerbukan yang meliputi pengangkutan polen dari benang sari (stamen) ke putik (pistillum) dan jatuhnya butir-butir polen di atas kepala putik (stigma). Selanjutnya, polen akan berkecambah dan membentuk tabung polen untuk mencapai bakal biji (ovule). Peristiwa bertemunya polen (sel jantan) dengan bakal biji (sel telur) di dalam bakal buah (ovary) disebut pembuahan (fertilisasi). Proses pembuahan ditunjukkan pada Gambar 2 (Darjanto dan Satifah, 1990).
9
ke bawah dan masuk ke dalam saluran tangkai putik (canalis stylinus) menuju ruang bakal buah (ovarium) sampai ujungnya dapat menyentuh kantung embrio (saccus embryonalis). Dengan demikian, tabung polen harus lebih panjang daripada tangkai putik. Pada umumnya pertumbuhan tabung polen pada saluran tangkai putik berjalan lambat. Untuk mencapai ruang bakal buah biasanya diperlukan waktu antara 5 – 60 jam dan kadang-kadang mencapai lima hari atau lebih (Darjanto dan Satifah, 1990).
Gambar 2. Proses Pembuahan pada Spesies Tanaman Angiospermae; a) Sel Induk Kandung Embrio Berisi Satu Inti, b) Pembelahan 1x Menghasilkan Dua Inti, c) Pembelahan 2x Menghasilkan 4 Inti, d) Tiga Inti Mati dan
Sisa Satu Inti, e) Subuah Inti yang Hidup akan Membelah Diri, f) Pembelahan 1x Menghasilkan 2 Inti, g) Pembelahan 2x
Menghasilkan 4 Inti, h) Pembelahan 3 Inti Menghasilkan 8 Inti, i) Delapan Inti Mengatur Diri menjadi Tiga Kelompok, j) Dua Inti Sperma dari Polen akan Melakukan Pembuahan, k) Peristiwa Pembuahan, l) Pembentukan Embrio (em) dan Endosperm (end), m) Biji yang Memiliki Embrio (em), Endosperm (end) dan Nucellus (nu)
(Darjanto dan Satifah, 1990).
10
polen dan inti sel telur harus sehat dan subur, polen juga harus mempunyai daya tumbuh atau kecepatan tumbuh tabung polen yang tinggi (Darjanto dan Satifah, 1990).
Faktor luar yang dapat menghambat penyerbukan dan pembuahan, diantaranya: 1) tidak adanya perantara untuk melakukan penyerbukan (angin, serangga, air, manusia), 2) hujan lebat yang dapat mengakibatkan butiran polen berlekatan dan menjadi gumpalan yang berat sehingga sulit untuk meninggalkan antera, bahkan akan mengakibatkan polen berkecambah, jika cuaca berubah menjadi panas maka polen tersebut akan mengering dan kehilangan daya tumbuhnya, disamping itu bunga yang basah merupakan sarang penyakit dan akan mudah busuk, 3) polen yang melakukan penyerbukan mempunyai mutu rendah (rusak, mandul) atau kepala putik cacat dan tidak sehat (Darjanto dan Satifah, 1990).
Media Perkecambahan
Media yang banyak digunakan untuk perkecambahan polen adalah media Brewbaker dan Kwack, dengan komposisi 10% sukrosa, 100 ppm H3BO4,
300 ppm Ca(NO3)2 4H2O, 200 ppm MgSO4 7H2O, dan 100 ppm KNO3 pada
pH 7.3, karena dengan pH ini akan menghasilkan perkecambahan yang tinggi (Kwack, 1965 dalam Galletta, 1983). Menurut Burke et al. (2004) pada perkecambahan polen kapas, pH yang baik untuk perkecambahan antara 6 – 8.
Penelitian tentang pengaruh media terhadap daya berkecambah dan panjang tabung polen salak yang dilakukan oleh Wahyudin (1999) dengan komposisi media 5% sukrosa, 100mg/l H3BO4, 300 mg/l Ca(NO3)2.4H2O, 200 mg/l
MgSO4.7H2O, 100 mg/l KNO3 dalam aquades, diperoleh hasil bahwa daya
berkecambah polen salak mencapai 77.7% sedangkan panjang tabung polen salak mencapai 970.1 µm.
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada bulan Februari sampai dengan Juni 2008, di
Laboratorium Kultur Jaringan dan Laboratorium Ekofisiologi Tanaman
Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, IPB. Polen diperoleh
dari Kebun Percobaan PKBT IPB, Tajur.
Bahan dan Alat
Bahan utama untuk penelitian ini adalah polen pepaya yang diambil dari
bunga pepaya genotipe IPB 1, IPB 2, IPB 3, IPB 4, IPB 5, IPB 7, IPB 8, IPB 9,
dan IPB 10. Bunga pepaya ditunjukkan pada Gambar 3. Bahan yang digunakan
untuk media perkecambahan yaitu 0.01 M H3BO4, 0.05 M Ca(NO3)2 4H2O, 0.02
M MgSO4 7H2O, 0.05 M KNO3, sukrosa dan aquades.
Alat – alat yang digunakan diantaranya timbangan analitik, kertas label, labu
takar, cawan petri, gelas obyek, pinset, pipet, gelas piala, gelas ukur, pengaduk,
spatula, mikroskop ”Olympus BX41”, tempat penyimpanan cawan petri,
perlengkapan fotografi, mikrometer, dan alat tulis.
Berdasarkan Pusat Kajian Buah-buahan Tropika (2008) pepaya yang telah
dikembangkan IPB dapat dikategorikan ke dalam pepaya kecil, sedang dan besar
[image:30.595.111.479.583.698.2](Tabel 1 dan Tabel Lampiran 1).
Tabel 1. Pengelompokan Pepaya Berdasarkan Bobot Buah
Kategori Pepaya
Kecil < 1 Kg Sedang 1-2 Kg Besar ≥ 2 Kg
Genotipe Bobot
(Kg) Genotipe
Bobot
(Kg) Genotipe
Bobot (Kg)
IPB 1 ± 0.63 IPB 5 ± 1.25 IPB 2 ± 2.27
IPB 3 ± 0.53 IPB 9 ± 1.24 IPB 7 ± 2.00
IPB 4 ± 0.56 IPB 10 ± 1.16 IPB 8 ± 2.56
12
A)
IPB 1 IPB 3 IPB 4
B)
IPB 10 IPB 9
IPB 5
C)
[image:31.595.195.431.83.305.2]IPB 2 IPB 7 IPB 8
Gambar 3. Bunga Pepaya; A) Kategori Pepaya Kecil, B) Kategori Pepaya Sedang, C) Kategori Pepaya Besar
Metode Penelitian
Data kuantitatif yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan sidik
ragam (ANOVA). Bila terdapat perbedaan di antara genotipe yang dievaluasi
berdasarkan Uji-F pada taraf nyata 5% maka dilanjutkan dengan uji perbedaan
nilai tengah menggunakan Uji Kontras pada taraf nyata 5%. Pengolahan dari
analisis data statistik menggunakan Software SAS (Statistical Analysis System)
versi 6.12.
Pelaksanaan
Persiapan Bahan
Bunga pepaya diambil pada fase satu hari sebelum antesis. Butiran polen
dipisahkan dari antera dengan menggunakan pinset/kawat. Setiap butiran polen
yang menempel kemudian diletakkan pada media perkecambahan.
Persiapan Media Perkecambahan
Persiapan media perkecambahan dilakukan di Laboratorium Kultur Jaringan,
Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian
13
Ca(NO3)2 4H2O, 10 ml MgSO4 7H2O, 5 ml KNO3, 5% sukrosa dan aquades.
Bahan kimia dengan masing-masing takaran, sukrosa dan aquades dicampur
kemudian diukur pHnya. Campuran tersebut dimasukkan ke dalam botol dan
ditutup rapat. Untuk menjaga kualitas dan kesterilan, media diletakkan di dalam
lemari es.
Perkecambahan
Metode perkecambahan polen pepaya mengacu pada metode yang dilakukan
oleh Wahyudin (1999) pada penelitian polen salak. Polen pepaya dari sembilan
genotipe yang telah disiapkan, dikecambahkan dalam media pada gelas obyek.
Setelah pengecambahan selesai, masing-masing gelas obyek dimasukkan ke
dalam cawan petri yang bagian bawahnya telah dilapisi kertas tisu yang lembab,
kemudian ditutup. Satu gelas obyek merupakan satu unit percobaan. Untuk setiap
percobaan perkecambahan polen dilakukan 10 kali ulangan, sehingga diperlukan
90 unit percobaan.
Pengamatan
Pengamatan perkembangan perkecambahan polen dilakukan di
Laboratorium Ekofisiologi Tanaman, Departemen Agronomi dan Hortikultura,
Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor setiap 30 menit selama empat jam
menggunakan mikroskop ” Olympus BX41” perlengkapan fotografi. Hal yang
diamati yaitu :
1. Diameter Polen
Pengukuran diameter polen dilakukan dengan menggunakan perbesaran
100X dan hasil yang diperoleh merupakan ukuran sebenarnya. Untuk
mendapatkan ukuran yang lebih akurat dan mempermudah dalam pengamatan
maka dilakukan kembali pengukuran dengan menggunakan perbesaran 400X.
2. Pertumbuhan Panjang Tabung Polen.
Pertumbuhan panjang tabung polen diukur dengan terlebih dahulu mengukur
panjang tabung polen. Pengukuran panjang tabung polen dilakukan dengan
14
Pengamatan panjang tabung polen dilakukan setiap 30 menit selama empat jam.
Rataan panjang tabung polen setiap 30 menitnya dapat diketahui dengan
melakukan pengukuran secara acak pada polen yang paling panjang sebanyak 10
sampel polen.
3. Daya Berkecambah (DB).
Perhitungan daya berkecambah mengacu pada perhitungan yang dilakukan
oleh Ruchjaningsih (1995) pada polen tanaman kentang kultivar Granola dan Red
Pontiac, yaitu :
% 100
x m t
t DB
+
= Keterangan :
t = polen berkecambah normal.
m = polen yang tidak berkecambah (tidak mampu
membentuk tabung polen) dan polen abnormal.
Daya berkecambah diamati dengan menggunakan metode seperti yang
dilakukan oleh Wahyudin (1999) yaitu dengan menggunakan metode bidang
pandang. Semua area gelas obyek diamati dengan menggeser meja preparat ke
samping selebar diameter bidang pandang mikroskop dengan bantuan mistar pada
pentas mikroskop. Perhitungan dilakukan pada seluruh area gelas obyek.
Perhitungan dicatat sesuai dengan kategori perkecambahan polen diantaranya
polen berkecambah normal yaitu polen yang memiliki panjang tabung lebih dari
diameternya (Galletta, 1983), polen tidak berkecambah (tidak mampu membentuk
tabung polen), dan polen yang berkecambah tidak normal (abnormal). Sriwahyuni
(1999) pada polen salak dan Buyyukartal (2003) pada polen T. pratense L.
menyatakan bahwa polen yang pecah dikategorikan sebagai polen abnormal.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan hasil pengamatan tipe perkecambahan polen pepaya dapat dikelompokkan ke dalam tiga kategori, yaitu polen berkecambah normal, polen tidak berkecambah dan polen abnormal. Gambar 4a termasuk kategori polen tidak berkecambah karena tidak mampu membentuk tabung polen, begitu pula dengan Gambar 4c polen tidak terhidrasi dan menyebabkan polen mengkerut sehingga tidak mampu membentuk tabung polen. Gambar 4b merupakan polen kategori normal karena memiliki panjang tabung lebih dari diameternya. Polen yang termasuk ke dalam kategori abnormal diantaranya tabung polen pecah karena terjadi absorbsi yang terlalu cepat (Gambar 4d dan 4e) dan tabung polen menggulung dan pecah di ujung (coiling) (Gambar 4f).
d
a
b
c
f
e
[image:34.595.160.464.353.683.2]50 µm
16
[image:35.595.114.514.198.580.2]Perbandingan kategori pepaya tidak mempengaruhi panjang tabung polen dan daya berkecambah, tetapi berpengaruh pada diameter polen perbandingan kategori pepaya sedang dan kategori pepaya besar (Tabel 2).
Tabel 2. Perbandingan Kategori Pepaya Berdasarkan Variabel yang Diamati
Kategori Genotipe Diameter Polen (µm) Panjang Tabung Polen (µm) Daya Berkecambah (%) Pepaya
Kecil IPB 1 35.00±1.67 1 052.00±120.40 50.68±10.13 IPB 3 35.50±2.58 1 025.00±182.90 62.66±13.86 IPB 4 33.25±0.64 1 015.00±189.40 55.46±12.01
Rata-rata 34.58±1.81 1 030.67± 19.14 56.27± 6.03
Pepaya
Sedang IPB 5 35.25±2.93 1 018.00±175.00 65.09± 5.88 IPB 9 35.50±2.29 913.00±101.90 58.95±17.19 IPB 10 36.50±1.75 937.00±153.50 59.97±18.31
Rata-rata 35.75±0.66 956.00± 55.02 61.34± 3.29
Pepaya
Besar IPB 2 36.00±2.02 1 004.00±214.40 65.65± 6.81 IPB 7 36.25±1.67 981.50± 88.90 42.56± 8.55 IPB 8 36.00±1.64 1 002.00±114.40 60.37± 8.39
Rata-rata 36.08±0.14 991.75± 12.45 56.19±12.09
Kecil vs
Besar tn tn tn
Uji
Kontras Sedang
vs Besar * tn tn
Keterangan:
tn : tidak berbeda nyata pada uji kontras taraf 5% * : berbeda nyata pada uji kontras taraf 5% ** : berbeda nyata pada uji kontras taraf 1%
Diameter Polen
17
[image:36.595.112.495.204.314.2]merupakan diameter polen terbesar dibandingkan dengan sembilan genotipe yang diamati (Tabel 3). Perbandingannya dapat dilihat pada Gambar 5, Gambar 6 dan Gambar 7.
Tabel 3. Diameter Polen Pepaya IPB 1, IPB 2, IPB 3, IPB 4, IPB 5, IPB 7, IPB 8, IPB 9, dan IPB 10
Kategori Pepaya
Kecil Sedang Besar Genotipe Diameter
(µm) Genotipe
Diameter
(µm) Genotipe
Diameter (µm) IPB 1 35.00 ± 1.67 IPB 5 35.25 ± 2.93 IPB 2 36.00 ± 2.02 IPB 3 35.50 ± 2.58 IPB 9 35.50 ± 2.29 IPB 7 36.35 ± 1.65 IPB 4 33.25 ± 0.64 IPB 10 36.50 ± 1.75 IPB 8 36.00 ± 1.64
IPB 1
IPB 3
[image:36.595.231.394.375.652.2]
IPB 4
18
IPB 5
IPB 9
[image:37.595.231.393.85.360.2]
IPB 10
Gambar 6. Buah danDiameter Polen Kategori Pepaya Sedang; (Perbesaran 400X, Skala: 0-2 = 30 µm)
IPB 2
IPB 7
IPB 8
[image:37.595.229.396.423.697.2]19
Pertumbuhan Panjang Tabung Polen
Genotipe tidak berpengaruh terhadap pertumbuhan panjang tabung polen (Tabel Lampiran 3). Kategori pepaya tidak bisa dijadikan tolok ukur untuk menentukan panjang tabung polen terpanjang dan terpendek. Pengamatan masing-masing genotipe pada saat 30 menit hingga empat jam perkecambahan menunjukkan peningkatan panjang tabung polen yang hampir sama (Gambar 9). Genotipe dengan pertumbuhan panjang tabung polen paling cepat pada saat 0.5 jam perkecambahan adalah IPB 3 dan IPB 4 dengan panjang 115.0 µm dan 115.5 µm, sedangkan paling lambat IPB 10 dengan panjang 99.5 µm. Genotipe dengan pertumbuhan panjang tabung polen paling cepat pada saat satu jam perkecambahan adalah IPB 8 dengan panjang 292.5 µm, sedangkan paling lambat IPB 10 dengan panjang 167.5 µm. Perbandingan pertumbuhan panjang tabung polen ketiga kategori pada saat 0.5 jam dan satu jam perkecambahan dapat ditunjukkan pada Gambar 10, Gambar 11 dan Gambar 12. Pertumbuhan panjang tabung polen paling cepat pada saat empat jam perkecambahan adalah IPB 1 dan IPB 3 dengan panjang 1 052.0 µm dan 1 025.0 µm, sedangkan paling lambat IPB 9 dan IPB 10 dengan panjang 913.0 µm dan 937.0 µm. Pertumbuhan tabung polen IPB 1 ditunjukkan pada Gambar 8.
a
50 µm c
b
e d
50 µm
[image:38.595.127.502.481.628.2]Skala: 0-2 = 100 µm
Gambar 8. Pertumbuhan Tabung Polen Pepaya IPB 1 selama Empat Jam Perkecambahan; a) 0.15 Menit (± 10 µm), b) 0.5 Jam (114 µm), c) 1 Jam (240 µm), d) 1.5 Jam (335 µm), e) 4 Jam (1 052 µm); (Perbesaran 100x)
20 Pepaya Kecil 0 200 400 600 800 1000 1200
0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
Waktu (Jam) P a nj a ng Ta b ung P ole n
IPB 1 IPB 3 IPB 4
(µ m ) Pepaya Sedang 0 200 400 600 800 1000 1200
0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
Waktu (Jam) P a n ja n g Ta bu n g P o le n
IPB 5 IPB 9 IPB 10
(µ m ) Pepaya Besar 0 200 400 600 800 1000 1200
0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
Waktu (Jam) P a nja n g Ta bu ng P o le n
IPB 2 IPB 7 IPB 8
(µ
m
)
21
1 Jam 0.5 Jam
IPB 1
IPB 3
IPB 4
[image:40.595.207.417.82.357.2]50 µm
Gambar 10. Perbandingan Panjang Tabung Polen Kategori Pepaya Kecil (Perbesaran 100x)
0.5 Jam
IPB 5
1 Jam
IPB 9
50 µm
IPB 10
[image:40.595.205.419.414.707.2]22
Gamb abung
Daya Berkecambah
Daya berkecambah m k ukur untuk mengetahui viabi
IPB 2
1 Jam 0.5 Jam
IPB 8 IPB 7
50 µm
ar 12. Perbandingan Panjang T Polen Kategori Pepaya Besar; (Perbesaran 100X)
erupakan salah satu tolo
[image:41.595.183.443.85.384.2]23 Pepaya Kecil 0 10 20 30 40 50 60 70
0.5 1.5 2.5 4
Waktu (Jam) D a ya B er ke cam b ah ( % )
IPB 1 IPB 3 IPB 4
Pepaya Sedang 0 10 20 30 40 50 60 70
0.5 1.5 2.5 4
Waktu (Jam) D ay a B er kecam b ah ( % )
IPB 5 IPB 9 IPB 10
Pepaya Besar 0 10 20 30 40 50 60 70
0.5 1.5 2.5 4
Waktu (Jam )
Day a B er kec am b a h ( % )
[image:42.595.187.442.93.593.2]IPB 2 IPB 7 IPB 8
Gambar 13. Daya Berkecambah Polen Pepaya selama Empat Jam Perkecambahan
24
dan 22.19%. Akhir pengamatan, daya berkecambah IPB 3 menjadi 62.66%, sedangkan polen pepaya IPB 1 50.68% dan IPB 4 55.46%.
Daya berkecambah polen pepaya IPB 5, IPB 9, dan IPB 10 pada awal pengamatan adalah 14.94%, 18.79%, dan 17.91%. Pada saat 2.5 jam perkecambahan diperoleh hasil bahwa daya berkecambah polen pepaya IPB 5, IPB 9 dan IPB 10 mengalami peningkatan yang hampir sama yaitu 36.15%, 36.67%, dan 35.38%. Setelah empat jam pengamatan polen pepaya IPB 5 mempunyai nilai yang jauh lebih tinggi yaitu 65.09% jika dibandingkan dengan polen pepaya IPB 9 dan IPB 10 dengan nilai 58.95% dan 59.97%.
Daya berkecambah polen pepaya IPB 2, IPB 7, dan IPB 8 pada awal pengamatan adalah 23.31%, 14.17%, dan 19.36%. Polen pepaya IPB 2 merupakan daya berkecambah paling tinggi, sedangkan polen pepaya IPB 7 paling rendah pada awal pengamatan jika dibandingkan dengan berbagai genotipe pada kategori pepaya. Pada akhir pengamatan daya berkecambah untuk polen pepaya IPB 2 adalah 65.65%, sedangkan IPB 7, dan IPB 8 adalah 42.56% dan 60.37%. Polen pepaya IPB 2 mempunyai daya berkecambah paling tinggi (Gambar 14), sedangkan IPB 7 paling rendah jika dibandingkan dengan sembilan genotipe yang diamati.
1.5 jam 0.5 jam
2.5 jam 4 jam
[image:43.595.182.440.456.698.2]200 µm
Gambar 14. Perkembangan Perkecambahan Polen Pepaya IPB 2 selama Empat Jam Pengamatan; (Perbesaran 100X)
25
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Genotipe dengan pertumbuhan panjang tabung polen paling cepat adalah IPB 1 dengan panjang 1 052 µm yang tergolong kategori pepaya kecil, sedangkan paling lambat adalah IPB 9 dengan panjang 913 µm tergolong kategori pepaya sedang. Genotipe dengan daya berkecambah polen paling tinggi adalah IPB 2 dengan nilai 65.65%, sedangkan paling rendah adalah IPB 7 dengan nilai 42.56%, kedua genotipe tergolong kategori pepaya besar. Perkecambahan polen tidak memiliki hubungan dengan kategori buah.
Saran
DAFTAR PUSTAKA
Ashari, S. 1995. Hortikultura Aspek Budidaya. Penerbit Universitas Indonesia. UI Press. Jakarta. 485 halaman.
Burke, J. J, J. Velten and M. J. Oliver. 2004. In vitro analysis of cotton pollen germination. Agron. J. 96:359-368.
Buyyukkartal, H. N. 2003. In vitro pollen germination and pollen tube characteristics in tetraploid Red Clover (Trifolium pratense L.). Turk. J. Bot. 27:57-61.
Darjanto, dan S. Satifah. 1990. Pengetahuan Dasar Biologi Bunga dan Teknik Penyerbukan Silang Buatan. Gramedia. Jakarta. 156 halaman.
Desai, U. T and A. N. Wagh. 1995. Papaya, p. 297 – 313. In: D. K. Salunkhe and S. S. Kadam (Eds.). Handbook of Fruit Science and Technology. Production, Composition, Storage and Processing. Marcel Dekker, Inc. New York.
Erdtman, G. 1972. Pollen Morphology and Plant Taxonomy – Angiosperms (An Introduction to Polynology. I). Hafner Publishing Company. New York. 553p.
Galleta, G. J. 1983. Pollen and seed management. p. 23-35. In: J. N. Moore and J. Janick (Eds.) Methods in Fruit Breeding. Purdue Univ. Press. West Lafayette Ind.
Hoekstra, F. A. 1982. Physiological evaluation in angiosperm pollen: possible role of pollen vigour. p. 35-41. In:D. L. Mulcahy and E. Ottaviano (Eds.). Pollen: Biology and Implications for Plant Breeding. Elsevier Biomedical. Amsterdam, New York.
Honsho, C., S. Somsri, T. Tetsumura, K. Yamashita, C. Yapwattanaphun, and K. Yonemori. 2007. Characterization of male reproductive organs in Durian; anther dehiscence and pollen longevity. J. Japan Soc. Hort. Sci. 76 (2): 120-127.
Nakasone, H. Y. and R. E. Paull. 1998. Tropical Fruit. CABI Publishing. New York. 445p.
Pusat Kajian Buah-buahan Tropika. 2008. Genotipe Unggulan Pepaya IPB. http://www.rusnasbuah.or.id. 23 Juli 2008.
28
Samson, A. 1986. Tropical Fruit. Second Edition. Longman Group. New York. 336p.
Sankat, C. K. and R. Maharaj. 1997. Papaya. p. 167-269. In: S. K. Mitra (Ed.). Postharvest Physiology and Storage of Tropical Fruits. CAB International. Wallingford.
Sriwahyuni, E. 1999. Hubungan antara Lama Penyimpanan Serbuk Sari dengan Produksi Buah dan Viabilitas Benih Salak Pondoh. (Salacca zalacca
(Gaertner) Voss var. zalacca). Departemen Budidaya Pertanian. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor. 44 halaman.
Sunarjono, H. 2003. Produksi Tanaman Buah-buahan. Sinar Bara. Algensindo. 173 halaman.
Villegas, V. N. 1997. Carica papaya L, p. 125-131. In: E. W. M. Verheij and R. E. Coronel (Eds.). Prosea: Sumber Daya Nabati Asia Tenggara 2, Buah-buahan yang Dapat Dimakan. Terjemahan dari: Plant Resources of South – East Asia 2 : Edible Fruit and Nuts. Penerjemah: S. Dinimiharja, H. Sutarno, N. W. Utami, D. S. H. Hoesen. PT. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta. Wahyudin, D. S. 1999. Daya Simpan Serbuk Sari Salak ( Salacca sp.) pada
Tingkat Kemasakan yang Berbeda. Departemen Budidaya Pertanian. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor. 51 halaman.
Table Lampiran 1. Perbandingan Karakteristik 9 Genotipe Pepaya Karakteristik Buah Genotipe Umur Bunga (HST) Warna Kulit Buah Warna Daging Buah Bentuk Tengah Buah Bentuk Pangkal Buah Tekstur Kulit Buah
Bobot Per Buah (Kg/Buah)
PTT (oBrix)
Kekerasan (mm/s) Kategori Pepaya Kecil
IPB 1 121 hijau terang
jingga kemerahan
tidak beraturan
agak masuk
kedalam licin 0.63 12 0.832 IPB 3 130 hijau
jingga
kemerahan angular tegak intermediate 0.53 14 0.852 IPB 4 126 kuning
jingga kemerahan
tidak
beraturan tegak licin 0.56 11 0.838 Kategori Pepaya Sedang
IPB 5 135 hijau gelap
jingga
kemerahan angular tegak agak licin 1.25 12 0.842 IPB 9 114 hijau terang
jingga
kemerahan angular
agak masuk
kedalam intermediate 1.24 11 0.823 IPB 10 118 hijau
jingga
kemerahan angular tegak agak licin 1.16 10-11 0.819 Kategori Pepaya Besar
IPB 2 139 hijau terang
jingga
kemerahan angular tegak intermediate 2.27 11 0.817 IPB 7 - hijau
jingga
kemerahan angular tegak intermediate 2.00 - - IPB 8 141 hijau
jingga
kemerahan angular tegak intermediate 2.56 11 0.847
Sumber: Pusat Kajian Buah-buahan Tropika (2008) 30
31
Tabel Lampiran 2. Sidik Ragam Pengaruh Genotipe terhadap Diameter Polen
SK Db KT Pr > F
Hitung KK
Genotipe 8 9.2881 0.0346* 5.7511
Ulangan 9 4.1358 0.4530tn
Galat 72 4.1618
T. Terkoreksi 89
Keterangan :
SK : Sumber Keragaman Db : Derajat Bebas KT : Kuadrat Tengah
KK : Koefisien Keragaman
tn : Tidak Berbeda Nyata pada Uji F (α=5%) ** : Berbeda Nyata pada Uji F (α=1%) * : Berbeda Nyata pada Uji F (α=5%)
Tabel Lampiran 3. Sidik Ragam Pengaruh Genotipe terhadap Pertumbuhan Panjang Tabung Polen
SK Db KT Pr > F
Hitung KK
Genotipe 8 19340.0000 0.5629tn 15.1786
Ulangan 9 33285.9567 0.1789tn
Galat 72 22771.0956
T. Terkoreksi 89
Keterangan :
SK : Sumber Keragaman Db : Derajat Bebas KT : Kuadrat Tengah
KK : Koefisien Keragaman
32
Tabel Lampiran 4. Sidik Ragam Pengaruh Genotipe terhadap Daya Berkecambah
SK Db KT Pr > F
Hitung KK
Genotipe 8 549.2557 0.0008** 20.5954
Ulangan 9 427.8848 0.0042**
Galat 72 142.3632
T. Terkoreksi 89
Keterangan :
SK : Sumber Keragaman Db : Derajat Bebas KT : Kuadrat Tengah
KK : Koefisien Keragaman
