SKRIPSI
PERIODE PERKEMBANGAN BIJI DUKU
APOMIKSIS ( Lansium domesticum Corr.)
DEVELOPMENT PERIOD OF SEED DUKU APOMIXIS
(Lansium domesticum Corr.)
Riduan
05121007011
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
2017
SUMMARY
RIDUAN. Development Period Of Apomixsis Duku Seed (Lansium Domesticum Corr.) (Supervised by DWI PUTRO PRIADI and M. AMMAR).
This study aims to determine when the seeds duku (Lansium domesticum. Corr) formed and determine whether the fruit is feasible to be consumed when the seeds have not teste bitter. The research was conducted from November 2015 to February 2016 this research was conducted at Plant Breeding Laboratory, Agriculture Faculty, Sriwijaya University. The method used in this research observation. Observations were made on the morphology of flowers, seed embryos, and the development of the seed and aril of duku. The results show that duku seed can be seen after the 2 week after perfect open flower. It is possible to do the prevent seed development with special treatment before the 2 week after the flower opens perfectly. Duku fruit can not be consumed in the seventh week after the flowers are perfectly open, duku fruit not yet economical to be utilized does to no fruit flavor, small size, thick fruit peel and stick fruit sap. At this stage the seeds have tasted bitter, and the aril color cream.
RINGKASAN
RIDUAN. Periode Perkembangan Biji Duku Apomiksis (Lansium domesticum Corr.) (dibimbing oleh DWI PUTRO PRIADI dan M. AMMAR).
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui waktu biji duku (Lansium
domesticum. Corr) mulai terbentuk dan mengetahui apakah buah layak untuk
dikonsumsi pada saat biji belum terasa pahit. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Pemuliaan Tanaman, Fakultas Pertanian, Universitas Sriwijaya. Penelitian dilaksanakan pada bulan November 2015 sampai dengan Februari 2016. Metode yang digunakan dalam penelitian ini metode observasi. Pengamatan dilakukan terhadap morfologi bunga, embrio biji, dan perkembangan rasa biji dan arils buah duku. Hasil penelitian menunjukkan bahwa biji duku telah dapat terlihat setelah minggu kedua setelah bunga membuka sempurna. Kemungkinan dapat dilakukan dengan perlakuan khusus sebelum minggu kedua setelah bunga membuka sempurna. Buah duku belum bisa dikonsumsi pada minggu ketujuh setelah bunga membuka sempurna, buah duku belum ekonomis untuk dimanfaatkan. Rasa arils buah sepat, ukuran kecil, kulit buah tebal dan memiliki getah, sedangkan biji telah terasa pahit, memiliki warna arils cream.
SKRIPSI
PERIODE PERKEMBANGAN BIJI DUKU
APOMIKSIS ( Lansium domesticum Corr.)
DEVELOPMENT PERIOD OF SEED DUKU APOMIXIS
(Lansium domesticum Corr.)
Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Pertanian
Riduan
05121007011
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
2017
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan pada tanggal 08 September 1993 Sungai Nipah Gelumbang, Muara Enim, merupakan anak kedua dari lima bersaudara. Anak dari bapak Syakban dan ibu Susilawati.
Penulis lulus Sekolah Dasar pada tahun 2006 di SDN 125 Gelumbang, Sekolah Menengah Pertama pada tahun 2009 di MTs Nasril Islamiyah 14 Ulu, Palembang, dan Sekolah Menengah Atas pada tahun 2012 di MA Negeri 1 Palembang. Sejak September 2012 penulis diterima sebagai mahasiswa di Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Sriwijaya, dan Agustus 2014 penulis diterima sebagai mahasiswa Agroekoteknologi Peminatan Agronomi.
Selama perkuliahan penulis menjadi anggota dari devisi PPSDM Himpunan Mahasiswa Agroekoteknologi (HIMAGROTEK). Pada tahun 2015-2016, pernah menjadi Ketua di Komisi 2 DPMFP Unsri priode 2014-2015 dan Ketua Fraksi Fakultas Pertanian di DPMU Unsri Priode 2015-2016. Tergabung dalam LDF Fakultas Pertanian di bidang syi’ar Densus 99. Beberapa prestasi di bidang akademik dan non akademik, Lolos PKM-GT yang diselenggarakan MENRISTEKDIKTI periode 2014-2015. Mendapat pendanaan kewirausahaan Unsri (PMW Unsri) Priode 2016-2017, menjuarai out bound tingkat Fakultas Pertanian tahun 2014. Kegiatan di luar kampus melakukan pengembangan di bidang kewirausahaan.
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT atas berkat rahmat, hidayah serta karunia-Nya yang telah diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Periode Perkembangan Biji Duku Apomiksis (Lansium domesticum Corr.)”. Tak lupa shalawat beriring salam penulis haturkan kepada junjungan Nabi Muhammad SAW beserta para pengikutnya sampai akhir zaman.
Penulis sangat berterima kasih kepada Bapak Dr. Ir. Dwi Putro Priadi, M.Sc. dan Bapak Dr. Ir. M. Ammar, M.P., selaku pembimbing atas kesabaran dan perhatiannya dalam memberikan arahan dan bimbingan kepada penulis dalam melaksanakan dan menyelesaikan tugas akhir. Ucapan terima kasih penulis sampaikan untuk Bapak Dr. Ir. Zaidan, M.Sc. Bapak Dr. Ir. Zachruddin Romli Samjaya, M.P. dan Ibu Dr. Ir. Lidwina Ninik Sulistyaningsih, M.Si., yang telah memberikan saran dan masukan dalam penulisan laporan akhir ini
Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan untuk Ayahanda, Ibunda, Kanda dan adinda, sahabat, teman-teman Agroekoteknologi dan semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan laporan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan ini masih banyak kekurangan, oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun. Akhir kata, penulis hanya berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Amin Yaa Rabbalalamin.
Indralaya, Juli 2017
Universitas Sriwijaya
DAFTAR ISI
Halaman KATA PENGANTAR ... ix DAFTAR ISI ... x DAFTAR TABEL ... xiDAFTAR GAMBAR ... xii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiii
BAB I. PENDAHULUAN ... 1
1.1. Latar Belakang ... 1
1.2. Tujuan ... 2
1.3. Manfaat Penelitian ... 2
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA ... 3
2.1. Tinjauan Umum Tanaman Duku ... 3
2.2. Apomiksis ... 6
2.2.1. Jenis Apomiksis ... 7
2.3. Perkembangan Embrio Apomiksis ... 7
2.4. Organoleptik ... 7
BAB 3 PELAKSANAAN PENELITIAN ... 9
3.1. Waktu dan Tempat ... 9
3.2. Alat dan Bahan ... 9
3.3. Metode Penelitian ... 9
3.4. Cara Kerja ... 9
3.4.1 Survei Lokasi ... 9
3.4.2. Pengambilan Bunga/Buah ... 10
3.4.3. Pembuatan Preparat Irisan... 10
3.5. Peubah yang Diamati ... 10
3.5.1. Morfologi Bunga Duku ... 10
3.5.2. Embrio dan Biji Duku ... 10
3.5.3. Perkembangan Rasa Biji dan Aril Duku ... 10
Universitas Sriwijaya
BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN... 11
4.1. Hasil ... 11
4.1.1Karakteristik Pertanaman Duku ... 11
4.1.2. Morfologi Bunga Duku ... 11
4.1.3. Embrio dan Biji Duku ... 12
4.1.4. Perkembangan Rasa Biji dan Aril Duku ... 15
4.2. Pembahasan ... 17
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN... 20
5.1 Kesimpulan ... 20
5.2 Saran ... 20
DAFTAR PUSTAKA ... 21
Universitas Sriwijaya
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 3.1. Pohon Duku ... 6
Gambar 3.2. Bunga Duku di Lapangan ... 8
Gambar 3.3. Anthesis Bunga Duku... 15
Gambar 3.4. Buah Duku... 16
Gambar 4.1. Morfologi Bunga Duku. (a,b,c) Bunga Duku pada saat Membuka Sempurna dan (d) Dua Minggu Sebelum Membuka Sempurna... 12
Gambar 4.2. Anatomi Bunga Duku, Dua Minggu Sebelum Membuka Sempurna... 18
Gambar 4.3. Anatomi Bunga Duku pada saat Membuka Sempurna. ... 19
Gambar 4.4. Penampang Biji dan Aril Duku, Minggu ke Dua Setelah Bunga Membuka Sempunna. ... 15
Gambar 4.5. Struktur Buah Duku Minggu ke Tujuh Setelah Bunga Membuka Sempurna... 16
Universitas Sriwijaya
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1. Pembuatan Irisan Preparat dan Pengamatan Pembentukan
Biji ... 33 Lampiran 2. Tanaman duku milik petani di desa Muara Penimbung Ilir,
Kecamatan Indralaya, Kabupaten Ogan Ilir. ... 34 Lampiran 3. Peta Hidrotopografi Penelitian di Desa Muara Penimbung Ilir
1
Universitas Sriwijaya
BAB I
PENDAHULUAN
I.I. Latar Belakang
Duku (Lansium domesticum Corr.) adalah tumbuhan buah tropis yang populer dan banyak tumbuh dan tersebar di nusantara salah satunya di Sumatera Selatan. Sumatera Selatan dikenal sebagai penghasil buah duku terbesar di Indonesia
(BPTP Sumsel, 2011). Buah duku biasanya dikonsumsi dalam bentuk buah segar, setiap 100 gram buah duku terkandung 86 gram air, 42 kal energi, 0,7 gram protein, 9,7 gram karbohidrat, 3,2 gram serat, 0,6 gram abu, 13 mg Ca, 20 mg Fosfor, 0,9 mg Fe, 0,06 mg vitamin B1, dan 3,8 mg vitamin C (Mayanti, 2009). Buah duku dapat dimakan dalam keadaan buah segar duku juga dapat diolah menjadi bahan olahan seperti selai duku. Norhidayah et al. (2009) menyatakan didalam bahan olahan selai duku terkandung 62,65 % karbohidrat, 35,64 % kadar air, 0,9 % protein, 0,5 % lemak dan 0,36 % terdiri dari serat kasar. Buah duku merupakan buah yang digemari oleh semua orang dengan memiliki kandungan gizi yang cukup lengkap dan bisa dikonsumsi dalam keadaan buah segar dan bahan olahan.
Buah duku memiliki biji yang pahit, menyebabkan kurang disukai oleh masyarakat. Biji duku mengandung senyawa alkaloid yang belum diketahui jenisnya, 1% resin yang larut dalam alkohol, dan dua senyawa pahit (bitter) yang bersifat toksik (Morton, 1987). Biji yang ada didalam buah terkadang mengganggu dan tidak diinginkan karena merepotkan pada saat buah dikonsumsi. Menghasilkan duku tanpa biji merupakan sebuah kondisi yang akan membantu meningkatkan nilai jual buah duku.
Tindakan manipulasi buah tanpa biji telah banyak dilakukan, namun semua metode tersebut dilakukan pada tanaman berbiji yang berasal dari zigot. Pandolfini (2009) menyatakan bahwa penggunaan beberapa phytohormon dapat menghasilkan buah tanpa biji. Manipulasi buah tanpa biji seperti persilangan antara tanaman diploid (2n) dan tetraploid (4n) menghasilkan tanaman triploid (3n) yang biasanya tanpa biji. Pembentukan buah partenokarpi melalui teknik DNA rekombinan dapat ditempuh melalui dua pendekatan, yaitu; menghambat
2
Universitas Sriwijaya perkembangan embrio/biji tanpa mempengaruhi pertumbuhan buah dan ekspresi fitohormon pada bagian ovary/ovule untuk memacu perkembangan buah partenokarpi (Pardal, 2001). Pembentukan biji duku bersifat apomiksis, oleh karena itu perlu dipelajari biji apomiksis pada buah duku. Apomiksis merupakan suatu fenomena pembentukan zigot tanpa melalui proses pembuahan. Tanaman apomiksis akan menghasilkan tanaman yang identik dengan induknya. Sifat apomiksis menurut Mansyah et al, (2003) apomiksis merupakan salah satu jenis reproduksi tanaman yang dikatagorikan aseksual.
Pengkajian yang lebih mendalam perlu dilakukan untuk mendapatkan informasi yang lebih lengkap mengenai buah duku. Tanaman duku yang memiliki sifat apomiksis, dengan mengetahui biji buah duku diperkirakan dapat dilakukan manipulasi buah duku tanpa biji. Beberapa tanaman buah telah berhasil dilakukan buah tanpa biji nilai ekonomis lebih tinggi, ini terbukti menarik minat konsumen dan permintaan pasar semakin meningkat dan peluang usaha semakin besar. Mengembangkan teknologi buah tanpa biji pada tanaman duku dapat merangsang parapetani untuk membudidayakan tanaman duku dan terus menjaga eksistensi tanaman duku.
Pendekatan tentang kajian biji duku apomiksis belum dilakukan, maka perlu dilakukannya penelitian ini.
I.2. Tujuan
Tujuan dari penelitian adalah:
1. Untuk mengetahui waktu biji duku (Lansium domesticum. Corr) mulai terbentuk.
2. Untuk mengetahui apakah buah layak untuk dikonsumsi pada saat biji belum terasa pahit.
I.3. Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian periode perkembangan biji duku apomiksis sebagai informasi awal untuk melakukan tindakan manipulasi buah duku tanpa biji.
DAFTAR PUSTAKA
Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Sumetera Selatan. 2011.Duku.http:// sumsel .litbang.pertanian.go.id/index.php/plasma-nutfah/duku. Diakses tanggal 10 November 2015.
Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Sumetera Selatan. 2003. Komoditas Unggulan Nasional dan Spesifik Daerah Sumatera Selatan. BPTP Sumsel. Palembang.
Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Nasional. 2000. Budidaya Tanaman Duku. BPTP Nasional. Jakarta.
Bashaw, E.C. (1980) Apomixis and its application in crop improvement. In: Fehr WR, Hadley HH (eds) Hybridization of Crop Plants, ASA and CSSA, Madison, Wisconsin. 1(1): 45-63.
Chaikla, P., dan P. Suttirut. 2006. Morphology and chromosome number of Lab Lae native Langsat (Lansium domesticum Correa). 22(1): 61-65.
Darrigues, A. 2003. Genetic Analysis of Apomixis. http://www .public. iastate .edu/~ mbh attac/bhattacharyya/Genetics.pdf. Diakses 4 juni 2017.
Den Nijs, A.P.M. and Van Dijk G.E. 1993. Apomiksis. In : Haywards M.D, Bosemark N.O, and Romagosa I (Eds.). Plant Breeding: Principles and Prospects. Chapmann and Hall. London.
Dijk, V. and J.M. Tanja. 2004. Formation of Unreduced Megaspores (Diplospory) in Apomictic Dandelions (Taraxacum officinale, s.l.) Is Controlled by a Sex-Specific Dominant Locus. Genetics. 166(1): 483 – 492.
Direktorat Jenderal Hortikultura. 2012. Informasi Hortikultura dan Aneka
Tanaman. Direktorat Jenderal Hortikultura, Departemen Pertanian.
Jakarta.
Fahn, A. 1982. Anatomi Tumbuhan. Terjemahan Soediarto, A., R.M.T. Koesoemaningrat., M. Natasaputra., dan H Akmal. Gaja Mada University Press, Yogyakarta.
Hartman, H. T., Kester, D. E., Davis, J. R., and R. L. Geneve. 1997. Plant
Propagation. Hall Int. Inc. New Jersey.
Koltunow, A.M., Grossniklaus, U. 2003. Apomixis: a developmental perspective. Annu Rev Plant Biol. 54(5): 47-74.
Lestari, I. 2012. Analisis Jumlah Kromosom Taraxacum officinale Weber ex F. H. Wigg Hasil Regenerasi In Vitro. FMIPA Universitas Indonesia. Depok.
Lizawati., B. Ichwan., Gusniwati., Neliyati., M..Zuhdi. 2013. Fenologi Pertumbuhan Vegetatif Dan Generatif Tanaman Duku Varietas Kumpeh Pada Berbagai Umur. Fakultas Pertanian, Universitas Jambi. Jambi. 2(1):
2302-6472.
Mabbcrley, D.J., C M. Panncll (Aglaia) dan A.M. Sing. 1995. Meliaceae. Flora
Malesiana. 12(1): 1-407.
Maheshwari, P. 1950. An Introduction to The Embryology of Angiosperms. McGrawHill Book Company, inc. New York.
Mansyah, E., A. Baihaki., R. Setiamihardja., J. S. Darsa, dan Sobir. 2003. Analisis Variabilitas Genetik Manggis di Jawa dan Sumatera Barat menggunakan
Teknik RAPD. Jurnal Zuriat 10 (1):1-9
Marfori, E.C., Shin Ichiro K., Ei-Ichiro Fukusaki., and A. Kobayashi. 2015. Lansioside D, a new triterpenoid glycoside antibiotic from the fruit peel of Lansium domesticum Correa. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry. 3(5): 140-143.
Mayanti, T. 2009. Kandungan Kimia Dan Bioaktivitas Tanaman Duku. UNPAD Press.
Melanie, L.H and Anna, M.G Koltunow. 2014. The Genetic Control of Apomixis: Asexual Seed Formation. Genetics Society of America. 197(2): 441–450. Morton, J.F. 1987. Fruits Of Warm Climates. Creative Resource Systems. Miami Norhidayah, S.A., A. Aziz Zurena., and S. Bachok. 2009. Quality and Nutritional
Properties of Lansium Domesticum Corr Jam. Universiti Teknologi MARA. Selangor. Malaysia.
Orwa, C., A. Mutua., R. Kindt., R. Jamnadass., A. Simons. 2009. Agroforestree Database: a tree reference and selection guide version 4.0 http://www.worldagroforestry.org/af/treedb/. Diakses pada tanggal 10 November 2015
Pandolfini, T. 2009. Seedless Fruit Production by Hormonal Regulation of Fruit Set. Dipartimento di Scienze, Tecnologie, Mercati della Vite del Vino, University of Verona. J. Nutrients 1(1): 168-177.
Pardal, S.J. 2001. Pembentukan Buah Partenokarpi melalui Rekayasa Genetika. Balai Penelitian Bioteknologi Tanaman Pangan, Bogor. Buletin AgroBio 4(2):45-49
Paull, E.R. 2014. Longkong, Duku, and Langsat: Postharvest Quality-Maintenance Guidelines. College of Tropical Agriculture and Human Resources. University of Hawai‘i at Mānoa.
Prosiding Seminar Nasional Silvikultur II. 2014. Pembaruan Silvikultur untuk Mendukung Pemulihan Fungsi Hutan menuju Ekonomi Hijau. University Club. Universitas Gadjah Mada.Yogyakarta.
Rahayu, W.P. 1998. Penuntun Praktikum Penilaian Organoleptik. Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Ramulu, K.S., Dijkhuis P., Rutgers E., Blass J., Verbeek W., Verhoeven H.A., and Colijn Hooymans C.M. 1995. Microprotoplast fusion technique: a new tool for gene transfer between sexually-incongruent plant species.Euphytica. 85(1):255-268.
Richards, A.J. 1990. Studies in garcinia, dioecious tropical forest tree; The origin of the mangosteen. Bot. J. of Linnean Society. 103 (1): 301 – 408. San, B., and H. Dumanoglu. 2005. Determination of the Apomitic Fruit Set Ratio
in Some Turkish Walnut (Juglans regia L.) Genotypes. Turki: Fakultas
Agrikultur. Universitas Ankara.
Satuhu S. 1999. Penanganan manggis segar untuk ekspor. Penebar Swadaya, Jakarta.
Sapii, A.T., Yunus, N., Muda, M., and Tham, S.L. (2000). Postharvest quality changes in Dokong (Lansiumdomesticum Corr.) harvested at different stages of ripeness. Quality assurance in agricultural produce. ACIAR Proceedings 100(1): 201-205.
Sedley M,. A.R. Griffin. 1989. Sexual reproduction of tree crops. Academic Press. Toronto.
Sudarka, W., S.M Sarwadana., I.G Wijana., Ni Made Pradnyawati. 2009. Pemuliaan Tanaman. Jurusan Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Udayana.
Taesakul, P., Jingtair Siriphanich dan Wouter G. van Doorn. 2015. Two abscission zones proximal to Lansium domesticum fruit: one more sensitive to exogenous ethylene than the other. Front Plant Sci. 6 (1): 264.
Ahmad Tarmizi, S., Norlia, Y., Pauziah, M. and Tham, S. L. 1998. Changes in fruit colour and composition of dokong (Lansium domesticum Corr.) during maturation. Journal of Tropical Agriculture and Food Science, 26(1): 127–133.
Thompson, S.L., Gina Choe,y Kermit Ritland,z., and J. Whittony.2008. Cryptic Sex Within Male-Sterile Polyploid Populations Of The Easter Daisy, Townsendia Hookeri. Int. J. Plant Sci. 169(1):183–193.
Tilaar M., Wong Lip W.A., S. Ranti1., S.M. Wasitaatmadja., Suryaningsih., F.D Junardy, Maily. 2008. Review of Lansium domesticum Corrêa and its use in cosmetics. Boletín Latinoamericano y del Caribe de Plantas Medicinales y Aromáticas, 7 (4): 183 – 189.
Tjitrosoepomo, G. 2010. Taksonomi Tumbuhan Spermatophyta. Gajah Mada University press. Yogyakarta:
Rahardi, F. 2004. Mengurai Benang Kusut Agribisnis Buah Indonesia. Penebar Swadaya. Jakarta.
Reyes Theresa, M.A. 2015. Pesticidal/ Insecticidal Plants. Ecosystems Research and Development Bureau. 27(1): 2.
Verheij. E.W.M., R.E. Coronel. 1991.Plant resource of south–east asia. Edible fruit and nuts. Pudoc, Wageningen.
Verheij, E.W.M., dan Coronel. 1997. Sumber Daya Hayati Asia Tenggara 2. Prosea. PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.
Watson, B. 1982. Langsat And Duku. The Arcives Of Rare Fruits Council Of Australia.http://rfcarchives.org.au/Next/Fruits/LangsatDuku/LangsatDuk u5-82.htm. Diakses tanggal 4 juni 2017.
Whitton, J., Christopher J.S., Eric J.B and Sarah P.O. 2008. The Dynamic Nature of Apomixis in the Angiosperms. International Journal of Plant Sciences. 169(1); 169-182.
Widyastuti, Y.E., dan K. Regina. 2000. Duku, Jenis dan Budaya. Penebar Swadaya Jakarta.
Yaacob, O., dan N. Bamroongrugsa. 1992. Lansium domesticum Corea. In Verheij, E.W.M., and R.E. Coronel. Edible fruits and nuts. Lansium
domesticum Correa. Plant Resources of South-East Asia. Prosea Bogor
