KERAGAMAN MORFOLOGI DAN ANATOMI KAWISTA
(
Limonia acidissima
L.) DI KABUPATEN REMBANG
IRWANTO ADHI NUGROHO
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
ABSTRAK
IRWANTO ADHI NUGROHO.Keragaman Morfologi dan Anatomi Kawista (Limonia acidissima L.) di Kabupaten Rembang. Dibimbing oleh ALEX HARTANA dan DORLY.
Kawista atau Kawis (Limonia acidissima L.) merupakan buah unggulan Kabupaten Rembang, Jawa Tengah, bahan untuk membuat sirup kawista yang aromanya serupa cola. Populasi pohon kawista di Rembang cukup banyak, tetapi dikhawatirkan berkurang karena peremajaan melalui biji memerlukan waktu 15 tahun sampai berbuah. Keragaman kawista di daerah ini belum pernah dilaporkan. Penelitian ini bertujuan menganalisis keragaman kawista di Kabupaten Rembang. Pohon contoh yang diamati diambil secara acak dan proporsional sesuai banyaknya pohon kawista di tiap kecamatan. Morfologi tanaman yang diamati berupa panjang dan lebar daun, warna daun, diameter dan warna buah, dan warna batang. Anatomi daun diamati dari sediaan sayatan paradermal dan transversal daun. Data morfologi, anatomi, dan keduanya dianalisis menggunakan NTSYS versi 2.1, dan hubungan antar pohon kawista dari 5 kecamatan di Kabupaten Rembang dikelompokkan berdasarkan dendrogram kemiripan. Berdasarkan morfologi daun, buah, dan warna batang, pohon kawista dari 5 kecamatan di Kabupaten Rembang tidak semuanya mempunyai kemiripan 100% dan cukup beragam, walaupun beberapa pohon sangat mirip, tetapi tidak semuanya berada di kecamatan yang sama. Keragaman pohon kawista cukup besar berdasarkan anatomi daun, dan kemiripan kawista berdasarkan keragaman morfologi dan anatomi tidak mencapai 75% baik dari kecamatan yang sama maupun yang berbeda dalam Kabupaten Rembang.
Kata kunci: Kawista, Limonia acidissima, kemiripan, keragaman, Rembang
ABSTRACT
IRWANTO ADHI NUGROHO. The Morphology and Anatomy Diversity of Kawista (Limonia acidissima L.) in Rembang Regency. Supervised by ALEX HARTANA and DORLY.
Kawista or Kawis (Limonia acidissima L.) is a unique fruit in Rembang Regency, Center of Java that used to produce syrup tasted like cola favour. Kawista trees in Rembang are quite a lot, but their population could decrease due to replanting from seeds need 15 years to be fruiting. Kawista diversity in this area has not been reported. The objective of this research was to analyze the diversity of kawista in Rembang. Tree samples were taken randomly and proportionally according to the number of kawista trees in five subdistricts in Rembang regency. Morphological characters observed were length and width of leaf, leaf color, fruit diameter, fruit color, and stem color. Anatomical characters were observed on the paradermal and transversal leaf section preparates. Morphological, anatomical data, and both were analyzed separately using NTSYS ver. 2.1 and the relationship among kawista tree samples from 5 subdistricts in Rembang was grouped on similarity dendrogram. Based on the leaf morphology, fruit, and stem color of kawista trees, from 5 subdistricts in Rembang regency have not 100% similarity and quite diverse, although some trees were very similar, but not always from the same subdistrict. Kawista tree based leaf anatomy was diversed if compared to their morphology. However, based on morphology and anatomy character of kawista tree in Rembang has 75% similarity.
KERAGAMAN MORFOLOGI DAN ANATOMI KAWISTA
(
Limonia acidissima
L.) DI KABUPATEN REMBANG
IRWANTO ADHI NUGROHO
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains pada
Departemen Biologi
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Judul
: Keragaman Morfologi dan Anatomi Kawista (
Limonia acidissima
L.) di
Kabupaten Rembang
Nama
: Irwanto Adhi Nugroho
NRP
: G34070083
Disetujui,
Pembimbing I
Pembimbing II
Prof. Dr. Ir. Alex Hartana, M.Sc.
Dr. Ir. Dorly, M.Si.
NIP 19491230 197503 1 001 NIP 19640416 199103 2 002
Diketahui,
Ketua Departemen
Dr. Ir. Ence Darmo Jaya Supena, M.Si.
NIP 19641002 198903 1 002
PRAKATA
Puji dan syukur saya ucapkan kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan hidayah-Nya sehingga saya dapat menyelesaikan penelitian dengan lancar serta dapat menyelesaikan karya ilmiah dengan judul Keragaman Morfologi dan Anatomi Kawista (Limonia acidissima L.) di Kabupaten Rembang. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April hingga Agustus 2011. Karya ilmiah ini telah diseminarkan di Seminar Nasional Biologi PBI XXI di Universitas Syiah Kuala, Banda Aceh, pada 26-27 November 2011.
Saya menyadari bahwa dalam penelitian ini tidak bisa terlepas dari bimbingan dan saran dari pihak-pihak yang telah membantu terselesaikannya karya ilmiah ini. Oleh karena itu, saya menyampaikan ucapan terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. Ir. Alex Hartana, M.Sc. sebagai pembimbing I dan Ibu Dr. Ir. Dorly, M.Si. sebagai pembimbing II atas bimbingan dan arahan kepada saya selama menyelesaikan karya ilmiah ini. Terima kasih pula kepada Ibu Dr. Dra. Triadiati, M.Si. selaku penguji dari wakil Komisi Pendidikan yang telah memberikan kritik dan saran dalam penulisan karya ilmiah ini.
Demikian pula saya ucapkan terima kasih kepada Henny, Nisful, dan Rita atas bantuannya di laboratorium. Tidak lupa juga ucapan terimakasih atas dukungannya kepada orang tua, teman-teman Biologi 44, dan berbagai pihak yang tidak bisa saya sebutkan satu persatu.
Saya mengharapkan kritik dan saran dari pembaca untuk memperbaiki kekurangan dalam laporan ini. Semoga laporan ini bermanfaat dan menambah khasanah ilmu pengetahuan kita semua.
Bogor, Februari 2012
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Cilacap pada tanggal 3 Maret 1989 dari ayah Mochammad Zuhdi dan ibu Sri Sunarti. Penulis merupakan anak kedua dari tiga bersaudara. Penulis lulus dari SMA Negeri 1 Rembang pada tahun 2007 dan pada tahun yang sama lulus seleksi masuk IPB melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). Penulis memilih mayor Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis pernah menjadi asisten praktikum Anatomi dan Morfologi Tumbuhan, Biologi Dasar, Fisiologi Tumbuhan, Ilmu Lingkungan, dan Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan tahun 2011. Selain itu, penulis aktif di organisasi kemahasiswaan antara lain sebagai anggota badan semi otonom “Bioworld” di Himpunan Mahasiswa Biologi (HIMABIO) IPB 2008-2010, ketua Himpunan Keluarga Rembang di Bogor 2009/2010, ketua divisi Dekorasi dan Dokumentasi ”Grand Biodiversity” tahun 2010.
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ... vii
DAFTAR GAMBAR ... vii
DAFTAR LAMPIRAN ... vii
PENDAHULUAN ... 1
Latar Belakang ... 1
Tujuan ... 2
BAHAN DAN METODE ... 2
Waktu dan Tempat ... 2
Bahan dan Alat ... 2
Metode ... 2
Pengambilan Contoh. ... 2
Pengamatan Morfologi. ... 2
Pengamatan Anatomi. ... 2
Analisis Keragaman... 4
HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4
SIMPULAN ... 11
DAFTAR PUSTAKA ... 11
DAFTAR TABEL
Halaman
1 Jumlah pohon kawista di 5 kecamatan di Kabupaten Rembang ...5
2 Morfologi daun, buah, dan batang kawista dari 5 kecamatan di Kabupaten Rembang ...6
3 Hasil pengamatan sayatan paradermal daun kawista dari 5 kecamatan di Kabupaten Rembang ...9
4 Hasil pengamatan sayatan transversal daun kawista dari 5 kecamatan di Kabupaten Rembang ....9
DAFTAR GAMBAR
Halaman 1 Bagian-bagian kawista ...12 Peta Kabupaten Rembang ...3
3 Pengukuran daun kawista. ...4
4 Pengukuran buah kawista. ...4
5 Perbedaan warna dan bentuk daun kawista ...5
6 Perbedaan warna batang kawista ...5
7 Dendrogram kemiripan kawista berdasarkan ciri morfologi. ...6
8 Sayatan paradermal daun kawista ...7
9 Sayatan transversal daun lemon dan daun kawista ...7
10 Dendrogram kemiripan kawista berdasarkan ciri anatomi. ... 10
11 Dendrogram kemiripan kawista berdasarkan ciri morfologi dan anatomi. ... 11
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman 1 Klasifikasi tanaman kawista... 142 Komposisi larutan seri Johansen ... 14
PENDAHULUAN
Latar BelakangKawista (Limonia acidissima L. syn
Feronia limonia Swingle.) termasuk suku Rutaceae. Klasifikasi lengkap tanaman ini dapat dilihat pada Lampiran 1. Tanaman ini merupakan genus monotipe yaitu dalam satu genus hanya terdapat satu spesies. Swingle pertama kali mengajukan nama F. limonia
pada 1914 dan menyatakan bahwa L. acidissima merupakan nama ambigu. Namun, Airy-Shaw (1939) mendukung nama L. acidissima. Panigrahi (1977) mengajukan penolakan terhadap nama L. acidissima dengan mengajukan nama L. elephantum, namun Stone dan Nicolson (1978) menolaknya (Krueger & Navarro 2007).
Kawista merupakan pohon yang meranggas, tinggi mencapai 12 m. Percabangan berduri runcing dan ramping, duri lurus panjangnya sampai 4 cm. Daun majemuk menyirip dengan rakis dan tangkai daun yang bersayap; anak daun saling berhadapan dalam 2 - 3 pasang dan 1 anak daun di bagian ujung, anak daun bundar telur terbalik, panjang sampai 4 cm, terdapat bercak-bercak kelenjar minyak yang apabila diremas berbau aromatik. Posisi bunga aksiler atau terminal.Bunga berwarna merah biasanya dengan malai longgar, kepala sari berwarna merah, terletak di ujung ranting atau di ketiak daun. Buah buni berbentuk bulat panjang, bergaris tengah sampai 10 cm, berkulit keras, daging buah aromatik dan mengandung banyak biji yang kotor (Gambar 1). Panjang biji 5 - 6 mm, berambut dan berkulit tebal, berkotiledon hijau (Jones 1992).
Kawista termasuk pohon buah langka yang jarang dikenal orang. Pohon ini tumbuh alami di daerah kering di India, Sri Lanka, Myanmar, Indocina, Malaysia, dan Indonesia. Di Indonesia, pohon ini tumbuh di daerah pantai Sumatera, Jawa, Madura, Bali, dan Nusa Tenggara Barat (Jones 1992). Nama lokal untuk kawista antara lain kawis (Jawa), kusta (Bali), dan buah batok (Aceh). Kawista lebih cocok tumbuh di daerah yang beriklim monsun atau tropika kering pada ketinggian sampai 450 mdpl. Pohon ini banyak tumbuh di daerah pantai dan toleran terhadap kekeringan serta telah beradaptasi baik pada tanah yang kurang subur (Sukamto 2000). Sifat toleran kering pohon kawista menyebabkan pohon ini dapat digunakan sebagai batang bawah pohon jeruk yang membuat pohon jeruk berbunga lebih awal dan terus menerus (Jones 1992).
Kawista memiliki beberapa manfaat. Duri dan kulit batang kawista digunakan dalam pengobatan pada sakit menstruasi, gangguan hati, gigitan dan sengatan serangga, serta mabuk laut. Kayunya dapat dimanfaatkan sebagai bahan bangunan rumah dan peralatan pertanian. Gum yang berasal dari batangnya dapat digunakan sebagai pengganti gum arab. Selain itu, gumnya dapat pula digunakan sebagai obat untuk diare dan disentri (Qureshi et al. 2010). Kawista juga menghasilkan senyawa kimia seperti kumarin yang diperoleh dari akar kawista (Agrawal et al. 1989), zat anti tumor pektat polisakarida (Saima et al. 2000), sebagai anti mikroba yang berasal dari bagian kulit kayunya (Rahman & Gray 2002), dan sebagai larvasida (Rahuman et al.
2000).
Gambar 1 Bagian-bagian kawista, (a) Pohon kawista, (b) Ranting kawista (Reuther et al. 1967), (c) Bunga kawista, (d) Buah kawista.
Salah satu tempat dijumpai banyak terdapat tanaman kawista ialah di Kabupaten Rembang. Kabupaten Rembang terletak di ujung Timur Laut Provinsi Jawa Tengah dan dilalui jalan Pantai Utara Jawa (Jalur Pantura). Secara astronomis berada pada
garis koordinat 111º 00′ – 111º 30′ Bujur
Timur dan 6 º 30′ –7 º 60′ Lintang Selatan (Pemkab Rembang 2011).
Buah kawista telah banyak dimanfaatkan oleh warga Kabupaten Rembang. Buahnya telah diolah menjadi sirup dan minuman penyegar. Sirup kawis atau Cola van Java ini mulai diproduksi massal oleh masyarakat Rembang, Jawa Tengah, sejak puluhan tahun yang lalu. Banyaknya buah kawista sebagai bahan baku utama di Rembang mendorong masyarakat Rembang untuk memproduksi sirup kawis sebagai usaha pokok mereka sehari-hari. Tak heran bila keberadaan sirup kawis mudah ditemukan di pasaran kota Rembang. Sensasi rasanya yang unik membuat minuman segar ini sering dijadikan sebagai oleh-oleh wajib bagi para wisatawan yang berkunjung ke kota tersebut. Buahnya dapat pula diolah menjadi dodol, selai, dan madumongso.
Di Kabupaten Rembang, pohon kawista kurang lebih berjumlah 1400 pohon (Distanak 2010). Kawista termasuk pohon yang tumbuhnya lambat. Pohon yang berasal dari biji memerlukan waktu hingga 15 tahun untuk berbuah. Buahnya banyak dibutuhkan untuk industri rumah tangga, sedangkan jumlah pohon semakin berkurang. Selain itu, pohon ini juga masih jarang diteliti khususnya keragamannya. Oleh sebab itu, perlu adanya studi keragaman yang diharapkan dapat memudahkan dalam pelestarian dan sebagai dasar bagi penelitian-penelitian selanjutnya.
Tujuan
Penelitian ini bertujuan menganalisis keragaman kawista di Kabupaten Rembang berdasarkan ciri morfologi tanaman dan anatomi daun.
BAHAN DAN METODE
Waktu dan TempatPenelitian ini dilaksanakan pada bulan April sampai Agustus 2011 di Kabupaten Rembang dan Laboratorium Mikroteknik Departemen Biologi, FMIPA, IPB.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan ialah pohon kawista, alkohol 70%, dan alkohol 100%, HNO3 (50-100%), kloroks, entelan, larutan fiksatif FAA (Formaldehid:Asam asetat:Alkohol = 5:5:90), larutan seri Johansen I-VII (Lampiran 2), parafin, albumin-gliserin, pewarna safranin, dan fastgreen. Alat-alat yang digunakan antara lain gunting pohon, penggaris, jangka sorong, alat tulis, mikroskop, mikrotom, tabung film, gelas arloji, pinset, kuas, pipet tetes, oven, cutter, dan kamera digital.
Metode
Pengambilan Contoh. Penelitian ini bersifat eksploratif. Pohon contoh dipilih dengan kriteria sudah pernah berbuah dan memiliki diameter batang 30-40 cm. Contoh pohon diambil dari 5 kecamatan di Kabupaten Rembang, yaitu 7 pohon dari Kecamatan Rembang, 3 pohon dari Kecamatan Lasem, dan masing-masing 2 pohon dari Kecamatan Pamotan, Kecamatan Sulang, dan Kecamatan Kaliori. Lokasi pengambilan contoh tertera pada Gambar 2. Untuk keperluan pengamatan anatomi diambil daun dewasa yang berukuran lebar penuh dari 3 cabang per contoh pohon. Daun untuk sayatan paradermal diambil dari daun majemuk ke-4 dari pucuk, dan daun untuk sayatan transversal diambil dari daun majemuk ke-3 dari pucuk. Contoh daun dimasukkan dalam alkohol 70%.
Pengamatan Morfologi. Pohon kawista diamati dan dicatat ciri morfologinya meliputi warna batang, warna daun, panjang dan lebar daun (Gambar 3), ukuran buah (Gambar 4), dan warna buah matang fisiologis yang telah jatuh dari pohon. Pengukuran panjang dan lebar daun dilakukan 5 ulangan dari 3 cabang dalam 1 pohon, sedangkan pengukuran buah dilakukan 5 ulangan dari 1 pohon.
Gambar 2 Peta Kabupaten Rembang, ( ) lokasi pengambilan contoh.
Daun diletakkan pada gelas arloji kemudian disayat dengan silet pada lapisan epidermis atas (adaksial) maupun bawah (abaksial) kemudian direndam dalam larutan kloroks selama 1-5 menit. Tahap selanjutnya, lapisan epidermis tersebut dibilas dengan akuades lalu diwarnai dengan safranin 1%, kemudian diletakkan pada gelas obyek yang diberi gliserin 30% dan ditutup dengan gelas penutup. Pengamatan sediaan mikroskopis sayatan paradermal dilakukan dengan menggunakan mikroskop pada 5 ulangan bidang pandang. Karakter yang diamati pada sediaan sayatan paradermal ialah kerapatan dan indeks stomata, serta panjang dan lebar stomata. Karakter sayatan paradermal diamati pada permukaan daun bagian atas (adaksial) dan permukaan bagian bawah (abaksial). Kerapatan stomata (KS) dan indeks stomata (IS) dihitung dengan rumus:
KS =
IS =
Untuk sayatan transversal, contoh daun difiksasi dengan larutan FAA. Sayatan transversal dibuat dengan metode parafin (Johansen 1940). Daun yang difiksasi selama 48 jam dalam larutan FAA dicuci dengan larutan alkohol 50% sebanyak 4 kali dengan selang waktu 1 jam. Daun lalu direndam dalam larutan seri Johansen I-VII (Lampiran 2). Infiltrasi parafin dilakukan
secara bertahap di oven pada suhu 60˚C.
Daun kemudian ditanam dalam blok parafin, dibiarkan beku, dan direndam dalam larutan Gifford (Lampiran 3). Selanjutnya daun diiris setebal 10µm dengan mikrotom putar. Pita yang diperoleh direkatkan pada gelas objek dengan albumin-gliserin dan dikeringkan pada hot plate suhu 40˚C
selama 24 jam. Selanjutnya diwarnai dengan safranin 2% dan fastgreen 0,5%. Preparat kemudian ditetesi entelan dan ditutup dengan gelas penutup. Pengamatan dilakukan dengan menggunakan mikroskop pada 2 ulangan bidang pandang.
Parameter pengamatan pada sayatan transversal daun ialah tebal lapisan kutikula atas dan kutikula bawah, jaringan epidermis atas, jaringan epidermis bawah, jaringan
∑ Stomata
Luas Bidang Pandang
∑ Stomata + ∑ Sel Epidermis
∑ Stomata
x 100
hipodermis, jaringan palisade, dan jaringan bunga karang, serta tebal daun.
Gambar 3 Pengukuran daun kawista, (a) panjang dan (b) lebar.
Gambar 4 Pengukuran buah kawista, (a) diameter logitudinal dan (b) diameter transversal.
Analisis Keragaman. Data kualitatif diubah ke dalam bentuk skor bilangan. Data kualitatif dan kuantitatif yang diperoleh kemudian dianalisis dengan program
Numerical Taxonomy System (NTSYS) versi 2.1 hingga diperoleh dendrogram kemiripan.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Contoh pohon yang diambil mewakili jumlah pohon kawista di Kabupaten Rembang. Semakin banyak jumlah pohon di satu kecamatan, maka jumlah pohon yang diamati akan semakin banyak (Tabel 1).Pengamatan morfologi pohon ,kawista meliputi morfologi daun, buah, dan batang. Morfologi pohon kawista yang diamati dari 5 kecamatan di Kabupaten Rembang pada umumnya serupa, hanya bervariasi ukuran dan warna (Tabel 2).
Daun kawista diukur panjang dan lebar, dan diamati warnanya. Daun kawista memiliki panjang antara 2,0-3,2 cm, sedangkan lebarnya antara 0,9-1,8 cm. Rasio daun kawista antara 1,7-2,2. Semakin tinggi rasio daun, maka bentuk daun akan semakin lonjong (Gambar 5).
Warna daun kawista RBG5 dan RBG6 dari Kecamatan Rembang hijau muda, sedangkan warna daun contoh kawista lainnya hijau tua (Gambar 5). Warna batang yang diamati juga menunjukkan hal yang sama, RBG5 dan RBG6 memiliki warna batang cokelat cerah, sedangkan warna batang kawista yang lain berwarna cokelat (Gambar 6).
Buah kawista matang berwarna khas yaitu krem hingga coklat muda yang cenderung sama pada semua pohon yang diambil dari 5 kecamatan. Buah kawista diukur diameter longitudinal dan diameter transversal. Diameter longitudinal buah kawista antara 6,7-8,0 cm, sedangkan diameter transversalnya antara 7,9-8,9 cm.
Perbedaan ciri morfologi yang ada diduga terjadi karena pengaruh lingkungan. Warna daun dan batang sangat dipengaruhi oleh cahaya dan unsur hara. Demikian juga dengan ukuran buah yang dipengaruhi hara di tanah.
Kemiripan kawista berdasarkan morfologi daun, buah, dan batang diolah menggunakan NTSYS ver 2.1 yang menghasilkan dendrogram kemiripan (Gambar 7).
Secara umum, ada 3 kelompok utama dalam dendrogram berdasarkan karakter morfologi. Kelompok I dan II memiliki kemiripan 66%. Beberapa contoh pohon kawista memiliki kemiripan yang sangat tinggi mendekati 100% yaitu RBG1, RBG4, SLG1, SLG2, dan KAL2 di kelompok I dan RBG3 dan KAL1 dari cabang lain di kelompok yang sama, sedangkan di kelompok II kemiripan hampir 100% ada pada RBG7 dan PMT1. Kelompok III yang beranggotakan RBG5 dan RBG6 yang berasal dari Kecamatan Rembang terpisah dari kelompok I dan II, dan mengelompok kembali dengan kemiripan sekitar 39%.
Gambar 5 Perbedaan warna dan bentuk daun kawista, (a) hijau tua bentuk membulat dan (b) hijau muda bentuk lonjong
Gambar 6 Perbedaan warna batang kawista, (a) cokelat dan (b) cokelat cerah
Tabel 1 Jumlah pohon dan contoh pohon kawista di 5 kecamatan di Kabupaten Rembang
Kecamatan Jumlah Pohon* Jumlah contoh Kode Contoh
Rembang 918 7 RBG1, RBG2, RBG3, RBG4, RBG5, RBG6, RBG7
Lasem 30 3 LSM1, LSM2, LSM3
Pamotan 13 2 PMT1, PMT2
Sulang 13 2 SLG1, SLG2 Kaliori 15 2 KAL1, KAL2
*(Distanak 2010)
a
1 cm
b
1 cm
a
Tabel 2 Morfologi daun, buah, dan batang kawista dari 5 kecamatan di Kabupaten Rembang
Kecamatan Kode Ukuran daun (cm) Rasio Daun
Warna Daun Warna Batang
Diameter buah (cm) Rasio Dia-meter
Panjang lebar
Longitu-dinal
Trans-versal Rembang RBG1 3,1 1,6 1,9 Hijau Tua Cokelat 7,5 8,1 1,1
RBG2 2,3 1,1 2,0 Hijau Tua Cokelat 7,9 8,2 1,0 RBG3 3,0 1,5 2,0 Hijau Tua Cokelat 6,7 7,8 1,2 RBG4 2,7 1,6 1,7 Hijau Tua Cokelat 7,5 8,3 1,1 RBG5 2,0 1,1 1,9 Hijau
Muda
Cokelat Cerah
7,3 7,9 1,1
RBG6 2,2 1,1 1,9 Hijau Muda
Cokelat Cerah
7,7 8,6 1,1
RBG7 2,2 1,3 1,7 Hijau Tua Cokelat 6,9 8,0 1,2 Lasem LSM1 2,8 1,4 1,9 Hijau Tua Cokelat 7,9 8,5 1,1 LSM2 2,7 1,5 1,8 Hijau Tua Cokelat 7,9 8,9 1,1 LSM3 2,0 0,9 2,2 Hijau Tua Cokelat 8,0 8,9 1,1 Pamotan PMT1 2,1 1,2 1,8 Hijau Tua Cokelat 6,6 7,8 1,2 PMT2 2,7 1,5 1,8 Hijau Tua Cokelat 6,7 7,8 1,2 Sulang SLG1 2,6 1,8 1,4 Hijau Tua Cokelat 7,7 8,3 1,1 SLG2 3,2 1,8 1,8 Hijau Tua Cokelat 8,0 8,5 1,1 Kaliori KAL1 3,1 1,6 1,9 Hijau Tua Cokelat 7,0 8,1 1,2 KAL2 2,7 1,6 1,7 Hijau Tua Cokelat 7,9 8,2 1,0
Gambar 7 Dendrogram kemiripan kawista berdasarkan ciri morfologi
RBG1, RBG4, SLG1, SLG2, dan KAL2 memiliki ciri yang relatif serupa pada semua ciri morfologi yang diamati. RBG 3 dan KAL1 memiliki diameter longitudinal buah yang lebih kecil yang membedakannya dengan RBG1, RBG4, SLG1, SLG2, dan KAL2. LSM2 memiliki diameter buah relatif lebih besar dari pohon yang lain dari kelompok yang sama, sehingga membuatnya terpisah dengan lainnya.
RBG 7 dan PMT1 memiliki ciri yang relatif serupa, dan berbeda dengan RBG2 yang memiliki diameter longitudinal dan transversal buah yang lebih besar. LSM1 dan
PMT2 mengelompok dengan kemiripan 86%. Diameter longitudinal dan transversal buah yang lebih besar memisahkan LSM1 dari PMT2. Daun LSM1 dan PMT2 cenderung lebih panjang dibandingkan daun RBG2, RBG7, dan PMT1, sehingga keduanya terpisah pada kemiripan 79%. LSM3 memiliki daun berukuran kecil dan buah dengan diameter yang relatif besar dibandingkan dengan contoh lainnya, sehingga memisahkannya dari anggota lain di kelompok II pada kemiripan 71%.
RBG5 dan RBG6 terlihat memisah dengan kemiripan yang kecil dibandingkan kelompok
I
II
III
Koefisien kemiripan morfologi
39%
lainnya. Kedua pohon ini memiliki ciri warna daun dan batang yang berbeda dengan contoh pohon lainnya. Selain itu, ukuran daun yang relatif lebih kecil dibandingkan pohon lainnya membuatnya terpisah jauh dengan kelompok lainnya.
Ciri morfologi tidak membedakan antara contoh pohon yang berasal dari daerah kecamatan dekat pantai atau yang jauh dari pantai terlihat dari dendrogram yang tidak mengelompokkan contoh pohon kawista berdasarkan lokasi yang dekat atau jauh dari pantai. Namun, ada contoh kawista dari daerah yang dekat pantai yang berbeda dari daerah yang jauh dari pantai, yaitu RBG5 dan RBG6 yang memiliki warna daun dan batang yang lebih muda.
Kecamatan Kaliori, Kecamatan Rembang, dan Kecamatan Lasem merupakan kecamatan yang berbatasan langsung dengan pantai, sedangkan Kecamatan Pamotan dan Kecamatan Sulang jauh dari pantai.
Pengamatan morfologi tanaman kawista dilengkapi dengan pengamatan struktur anatomi daun kawista. Pengamatan struktur anatomi daun kawista dilakukan pada sediaan sayatan paradermal dan transversal. Hasil sayatan paradermal menunjukkan bahwa seluruh contoh kawista memiliki tipe stomata aktinositik. Aktinositik yaitu stoma yang dikelilingi sel tetangga yang tersusun melingkar (Evert 2006). Stomata dapat ditemukan pada permukaan adaksial dan abaksial (Gambar 8). Daun dengan stomata di kedua sisinya disebut daun amfistomatik (Hidayat 1995). Jumlah stomata pada bagian abaksial lebih banyak daripada permukaan adaksial. Daerah Kabupaten Rembang merupakan daerah yang kering, sehingga untuk mengurangi laju penguapan, jumlah stomata di bagian adaksial lebih sedikit. Rembang merupakan daerah terkering di Jawa Tengah dengan curah hujan 1.140 mm/tahun dan hari hujan hanya 55 hari (Dephut 2006).
Gambar 8 Sayatan paradermal daun kawista, (a) adaksial dan (b) abaksial
Gambar 9 Sayatan transversal (a) Daun lemon (Citrus limon)(Esau 1977), (b) Daun kawista, (1) kutikula atas, (2) epidermis atas, (3) hipodermis, (4) jaringan palisade, (5) jaringan pembuluh, (6) jaringan bunga karang, (7) epidermis bawah, (8) kutikula bawah
a b
stomata epidermis
stomata
epidermis
2
3
4
7
6
8 1
5
a b
1 2
4
5
6
Hasil pengamatan sayatan paradermal daun dapat dilihat pada Tabel 3. Daun kawista SLG1 memiliki kerapatan stomata adaksial terbanyak yaitu 54,8 stomata/mm2. Kerapatan stomata adaksial kawista RBG1 tersedikit yaitu 39,0 stomata/mm2. Indeks stomata adaksial terbesar dijumpai pada kawista SLG1 dan PMT2, yaitu 1,6. Kawista RBG1 memiliki indeks stomata adaksial terkecil yaitu 1,0. Panjang stomata adaksial antara 24,3-26,7 µm, sedangkan lebar stomata adaksial antara 15,4-17,7 µm.
KAL2 memiliki kerapatan stomata abaksial yang paling rapat 519,3 stomata/mm2. Kawista KAL1 memiliki kerapatan stomata abaksial kurang rapat 353,5 stomata/mm2. Indeks stomata abaksial yang paling tinggi terdapat di KAL2 yaitu 12,5, sedangkan yang terendah terdapat pada LSM1 yaitu 9,0. Panjang stomata abaksial antara 24,2-26,1 µm, sedangkan lebar stomata abaksial antara 14,9-17,0 µm.
Anatomi sayatan transversal dari semua daun contoh kawista dari 5 kecamatan di Kabupaten Rembang memiliki susunan dan struktur yang sama (Gambar 9). Struktur susunan anatomi daun kawista yaitu lapisan kutikula atas, jaringan epidermis atas, jaringan hipodermis, jaringan palisade, jaringan bunga karang, jaringan epidermis bawah, lapisan kutikula bawah. Jaringan hipodermis kawista berisi eksudat yang diduga merupakan senyawa metabolit sekunder. Jaringan palisade kawista ada di bagian atas daun, sedangkan jaringan bunga karang berada di bagian bawah. Daun yang seperti ini disebut daun dorsiventral atau bifasial (bermuka dua) (Hidayat 1985). Hasil pengamatan pada sediaan mikroskopis transversal daun dapat dilihat pada Tabel 4. Kutikula atas kawista memiliki tebal antara 2,3-4,0 µm, sedangkan kutikula bawah memiliki tebal antara 0,7-1,5 µm. Kutikula atas yang tebal dijumpai pada kawista SLG1 setebal 4 µm, sedangkan daun kawista LSM2 memiliki kutikula atas yang tipis yaitu 2,3 µm. Daun kawista KAL1 memiliki kutikula bawah yang paling tebal, sedangkan daun kawista RBG2 memiliki kutikula bawah yang paling tipis. Kutikula merupakan senyawa lemak yang ada di permukaan epidermis. Kutikula yang tebal merupakan ciri adaptasi tumbuhan xerofit yang berguna untuk mengurangi penguapan (Fahn 1991).
Tebal epidermis atas daun kawista berukuran 11,7-15,4 µm. Daun kawista yang memiliki lapisan epidermis atas paling tebal ialah daun kawista PMT1 dengan tebal 15,4 µm. Tebal epidermis bawah daun kawista berkisar antara 13,1-17,9 µm . Kawista PMT2 memiliki tebal epidermis bawah yang paling tebal, sedangkan RBG1 memiliki epidermis yang paling tipis.
Tebal hipodermis daun kawista berukuran 26,0-31,5 µm. Daun LSM3 memiliki lapisan hipodermis yang paling tebal yaitu 31,5 µm. Daun kawista RBG6 memiliki palisade paling tebal yaitu 120,8 µm, sedangkan yang paling tipis pada kawista RBG1 dengan tebal 82,3 µm. Tebal bunga karang yang diukur menunjukkan bahwa SLG1 memiliki bunga karang yang paling tebal yaitu 129,0 µm, sedangkan yang paling tipis pada kawista KAL1 yaitu 100,4 µm. Tebal daun yang paling tebal ialah SLG 1 dengan tebal 311,7 µm, sedangkan RBG 1 memiliki ketebalan yang paling tipis yaitu 247,5 µm. Daun yang tebal tidak berarti bahwa jaringan-jaringan penyusunnya juga tebal (Tabel 4).
Faktor penting yang dapat mempengaruhi perkembangan daun ialah ketersediaan air dan cahaya (Esau 1977). Chartzoulakis et al.
Tabel 3 Hasil pengamatan sayatan paradermal sisi adaksial dan abaksial daun kawista dari 5 kecamatan di Kabupaten Rembang
Tabel 4 Hasil pengamatan sayatan transversal daun kawista dari 5 kecamatan di Kabupaten Rembang
Kecamatan
Kode Tebal Kutiku-la Atas (µm) Tebal Kutiku-la Bawah (µm) Tebal Epider-mis Atas (µm) Tebal Epider-mis Bawah (µm) Tebal Hipoder-mis (µm) Tebal Palisa-de (µm) (µm) Tebal Bunga Karang (µm) Tebal Daun (µm)
Rembang RBG1 2,8 1,3 11,7 13,1 25,8 82,3 109,4 247,5 RBG2 3,1 0,7 11,9 15,0 27,9 97,9 112,7 284,2 RBG3 2,8 0,8 12,5 17,3 26,0 115,8 118,8 295,8 RBG4 3,2 0,8 13,3 14,4 27,9 95,6 115,8 275,0 RBG5 2,4 0,9 12,9 14,4 27,7 114,8 107,3 286,7 RBG6 3,3 1,3 12,7 15,6 29,0 120,8 116,0 297,5 RBG7 3,2 0,8 14,2 15,2 29,0 105,6 121,3 280,8 Lasem LSM1 3,3 1,3 11,9 13,3 28,5 114,0 108,3 277,5 LSM2 2,3 0,8 13,8 14,6 27,7 104,2 113,8 280,0 LSM3 3,3 1,7 14,2 15,6 31,5 112,9 113,1 302,5 Pamotan PMT1 3,4 1,9 15,4 17,1 29,0 115,4 112,5 293,3 PMT2 2,6 0,8 12,7 17,9 24,8 104,0 113,3 270,0 Sulang SLG1 4,0 1,1 13,1 15,6 30,4 117,5 129,0 311,7 SLG2 3,0 1,4 12,1 13,5 25,0 102,7 106,9 271,7 Kaliori KAL1 3,7 2,3 12,3 13,3 26,3 112,9 100,4 267,5 KAL2 3,4 1,5 12,7 15,4 28,5 99,0 123,3 274,2
Untuk memudahkan melihat keragaman atau kemiripan kawista berdasarkan pengamatan anatomi daunnya, maka data anatomi daun kawista dianalisis menggunakan NTSYS ver 2.1 yang menghasilkan dendrogram kemiripan (Gambar 10).
Ada 5 kelompok utama dalam dendrogram kemiripan berdasarkan ciri anatomi pada kemiripan sekitar 30%. Kelompok pertama terdiri dari RBG1, LSM1, RBG7, RBG2, RBG 6, dan PMT1 yang memiliki kemiripan 44%.
Kecamatan Kode
Adaksial Abaksial
Kerapatan Stomata (∑stomata
/mm2)
Indeks Stomata Panjang Stomata (µm) Lebar Stomata (µm) Kerapatan Stomata (∑stomata
/mm2)
Indeks Stomata Panjang Stomata (µm) Lebar Stomata (µm)
Gambar 10 Dendrogram kemiripan kawista berdasarkan ciri anatomi
Kelompok kedua terdiri dari RBG3, RBG4, RBG5, SLG2, dan KAL2. RBG4 dan RBG5 memiliki kemiripan 50%. Kelompok ketiga ialah LSM2, LSM3, dan PMT2. Ketiganya bersatu pada kemiripan 25%. Kelompok keempat hanya terdiri dari KAL1 dan kelompok kelima hanya terdiri dari SLG1.
RBG1 dan LSM1 memiliki kemiripan yang terbesar dibandingkan kawista lainnya. Panjang dan lebar stomata abaksial keduanya serupa sehingga memiliki kemiripan yang lebih tinggi dibandingkan lainnya. Selain itu, keduanya memiliki indeks stomata, tebal kutikula atas, tebal kutikula bawah, tebal epidermis atas, tebal epidermis bawah, dan tebal bunga karang yang relatif sama. Contoh kawista lainnya hanya mempunyai satu hingga dua karakter saja yang serupa, sehingga kemiripan di antara mereka menjadi rendah.
KAL1 dan SLG1 memiliki kemiripan yang paling rendah dengan anggota lainnya. KAL1 dan SLG1 memiliki lapisan kutikula atas yang jauh lebih tebal daripada yang lain. KAL1 juga memiliki lapisan kutikula bawah yang paling tebal, sedangkan SLG1 memiliki kerapatan stomata, tebal hipodermis, tebal palisade, tebal bunga karang, dan tebal daun yang paling tinggi dibandingkan dengan yang lain.
KAL1 dan SLG1 masing-masing terpisah membentuk kelompok yang anggotanya hanya 1 pohon kawista. Dendrogram tersebut
menunjukkan bahwa contoh yang sebelumnya berkelompok ketika menggunakan morfologi sebagai ciri pembeda menjadi terpencar dan lebih beragam. RBG1, RBG4, SLG1, SLG2, dan KAL2 yang pada dendrogram kemiripan morfologi dalam satu kelompok ternyata terpencar ketika menggunakan ciri anatomi. Bahkan SLG1 terpisah jauh dengan kemiripan hanya 14%, demikian juga pada RBG3 dan KAL 1 yang terpisah cukup jauh, dan hanya RBG1 dan PMT1 yang masih dalam satu kelompok walaupun dengan kemiripan yang rendah.
Dendrogram tersebut menunjukkan tidak adanya hubungan antara ciri morfologi dengan anatomi. Hampir tidak ada anggota yang ketika menggunakan ciri morfologi dan ciri anatominya tetap dalam satu kelompok. Dendrogram tersebut juga menunjukkan tidak ada perbedaan yang khas antara kawista yang tumbuh dekat pantai dengan yang jauh dari pantai.
Ciri anatomi yang telah diukur tidak menunjukkan hubungan dengan ciri morfologinya. Ukuran ciri morfologi tidak berhubungan dengan ukuran ciri anatomi.
Keragaman dan kemiripan kawista di Kabupaten Rembang dianalisis lebih lanjut dengan menggunakan keragaman morfologi dan anatominya menggunakan NTSYS ver 2.1 yang menghasilkan dendrogram pada Gambar 11.
Koefisien kemiripan anatomi
I
II
III
IV
V
14%
Gambar 11 Dendrogram kemiripan kawista berdasarkan ciri morfologi dan anatomi
Dendrogram dari Gambar 12 menggunakan ciri morfologi dan anatomi kawista menghasilkan 4 kelompok utama. Kelompok pertama, yaitu RBG1, LSM1, RBG4, SLG2, KAL2, RBG3, dan KAL1. Kelompok ini bergabung dengan kelompok kedua, yaitu LSM2, LSM3, dan PMT2 dengan kemiripan 43%. Kedua kelompok tersebut bergabung dengan kelompok ketiga, yaitu SLG1 pada kemiripan 33%. Kelompok keempat terdiri dari RBG2, RBG7, PMT1, RBG5, dan RBG6. Kelompok ini kemudian bergabung dengan kelompok lainnya dengan kemiripan 32%. Hasil dari penggabungan antara ciri morfologi dan anatomi menunjukkan adanya perbedaan dengan hasil dari analisis kemiripan pada ciri morfologi atau ciri anatomi saja.
RBG1. RBG4, SLG2, dan KAL2 yang memiliki kemiripan hampir 100% ketika menggunakan ciri morfologi dan terpencar ketika menggunakan ciri anatomi kembali menyatu dalam satu kelompok. Hanya SLG1 yang terpisah dari kelompoknya. Begitu pula dengan RBG3 dan KAL1 serta RBG7 dan PMT1 yang kembali menyatu dalam satu kelompok. Hampir semua kelompok kembali menjadi satu kelompok ketika ciri morfologi dan anatomi digabung. Morfologi tumbuhan berperan besar dalam pengelompokkan berdasarkan kemiripan pohon dibandingkan berdasarkan anatomi daun kawista.
Perbedaan yang tampak pada tiap anggota spesies menyebabkan adanya
keragaman dalam spesies. Keragaman dalam spesies menyebabkan tiap anggota spesies dapat dilihat adanya kekerabatannya satu sama lain. Semakin banyak persamaan ciri-ciri yang dimiliki semakin dekat kekerabatannya. Sebaliknya, semakin sedikit persamaan dalam ciri-ciri yang dimiliki semakin jauh kekerabatannya (Sofro 1994).
SIMPULAN
Keragaman kawista di Kabupaten Rembang masih cukup besar berdasarkan morfologi sebagai pembeda. Tetapi, beberapa pohon kawista memiliki kemiripan yang mendekati 100%. Namun, tidak ada kawista yang memiliki kemiripan lebih dari 75% jika menggunakan anatomi maupun gabungan morfologi dan anatomi sebagai ciri pembeda. Keragaman anatomi daun kawista lebih besar dari keragaman morfologi kawista, dan kedua ciri tersebut tidak berhubungan.
DAFTAR PUSTAKA
Agrawal A, Siddiqui IR, Singh J. 1989. Coumarins from the roots of Feronia limonia. Phytochemistry 28: 1229-1231. Allard G, Nelson CJ. 1991. Shade effects on
growth of tall fescue: i. Leaf anatomy and dry matter partitioning. Crop Sci 31:163-167
Koefisien kemiripan morfologi dan anatomi
I
II
III
IV
32%
42%
33%
Chartzoulakis K, Patakas A, Kofidis G, Bosabalidis A, Nastou A. Water stress affects leaf anatomy, gas exchange, water relations and growth of two avocado cultivars. Sci Hort 95:39–50
[Dephut] Departemen Kehutanan. 2006.
Inventarisasi dan Identifikasi Mangrove Wilayah Balai Pengelolaan DAS Pemali Jratun Provinsi Jawa Tengah Tahun Anggaran 2006. Semarang: Departemen Kehutanan.
[Distanak] Dinas Pertanian dan Peternakan. 2010. Inventarisasi Tanaman di Kabupaten Rembang. Rembang: Dinas Pertanian dan Peternakan
Esau K. 1977. Anatomy of Seed Plants. 2nd Ed. California: J Wiley.
Evert FR. 2006. Esau's Plant Anatomy: Meristems, Cells, and Tissues Of The Plant Body: Their Structure, Function, and Development. New Jersey: J Wiley.
Fahn A. 1991. Anatomi Tumbuhan. Ed ke-3. Soediarto A, Koesoemaningrat RMT, Natasaputra M, Akmal H, penerjemah; Tjitrosomo SS, editor. Yogyakarta: Universitas Gadjah Mada Pr. Terjemahan dari: Plant Anatomy.
Hidayat EB. 1995. Anatomi Tumbuhan Berbiji. Bandung: ITB Pr.
Johansen DA. 1940. Plant Microtechnique. New York: McGraw-Hill.
Jones DT. 1992. Edible Fruits and Nuts. Di dalam: Verheij EWM, Coronel RE, editor.
Plant Resources of South-East Asia 2. Bogor: Prosea. Hlm 190-191.
Krueger RR, Navarro L. 2007. Citrus Germplasm Resources. 2007. Di dalam: Khan IA, editor. Citrus: Genetics, Breeding, and Biotechnology. Oxfordshire: CABI. Hlm 45-140.
[Pemkab Rembang] Pemerintah Kabupaten Rembang. 2011. Keadaan umum Kabupaten Rembang. [Terhubung berkala]. http:/rembangkab.go.id. [15 Oktober 2011].
Qureshi AA, Kumar KE, Omar S. 2010.
Feronia limonia- a path less travelled. Int J Res Ayurveda Phar 1: 98-106
Rahman MM, Gray AI. 2002. Antimicrobial constituents from the stem bark of Feronia limonia. Phytochemistry 59: 73-77. Rahuman AA, Gopalkrishnan G, Ghouse BS,
Arumugam S, Himalayan B. 2000. Effect of Feronia limonia on mosquito larvae.
Fitoterapia 71: 553-555
Reuther W, Batchelor LD, Webber HJ .1967.
The Citrus Industry. California: University of California Pr.
Saima Y, Das AK, Sarkar KK, Sen AK, Sur P. 2000. An antitumor pectic polysaccharide from Feronia limonia. Int J Biol Macromol 27: 333-335.
Sass JE. 1951. Botanical Microtechnique. Iowa: Iowa State College.
Sofro ASM. 1994. Keanekaragaman Genetik. Yogyakarta: Andi Offset.
Lampiran 1 Klasifikasi Tanaman Kawista.
Kingdom : Plantae
Divisi : Spermatophyta
Sub divisi : Angiospermae
Kelas : Dicotyledonae
Ordo : Sapindales
Famili : Rutaceae
Genus : Limonia
Spesies : Limonia acidissima L.
Lampiran 2 Komposisi Larutan Seri Johansen.
Komposisi Larutan Johansen
I II III IV V VI VII Air 50% 30% 15% - - - - Etanol 95% 40% 50% 50% 45% - - - Etanol 100% - - - - 25% - - Tertier butil alkohol 10% 20% 35% 55% 75% 100% 50% Minyak parafin - - - 50%
Lampiran 3 Komposisi Larutan Gifford.
Komposisi Volume (ml)
Alkohol 60% 80
Asam asetat glacial 20
