i
i
UJI EFEKTIVITAS BERBAGAI KONSENTRASI KOLKISIN TERHADAP PENINGKATAN JUMLAH KROMOSOM PADA TANAMAN
BAWANG MERAH (Allium cepa L.) SEBAGAI PENGEMBANGAN BAHAN AJAR VIDEO
BIOLOGI SMA
SKRIPSI
Oleh:
ELIS SULISTIYANTINI PUTRI WIYADI
09330082
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
ii
ii
UJI EFEKTIVITAS BERBAGAI KONSENTRASI KOLKISIN TERHADAP PENINGKATAN JUMLAH KROMOSOM PADA TANAMAN
BAWANG MERAH (Allium cepa L.) SEBAGAI PENGEMBANGAN BAHAN AJAR VIDEO
BIOLOGI SMA
SKRIPSI
Diajukan kepada Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang
Sebagai Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan Biologi
Oleh:
ELIS SULISTIYANTINI PUTRI WIYADI
09330082
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
iii
iii
LEMBAR PERSETUJUAN
Nama : Elis Sulistiyantini Putri Wiyadi
NIM : 09330082
Program Studi : Pendidikan Biologi
Fakultas : Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Judul Skripsi : Uji Efektivitas Berbagai Konsentrasi Kolkisin terhadap Peningkatan Jumlah Kromosom pada Tanaman Bawang Merah (Allium cepa L.) sebagai Pengembangan Bahan Ajar Video Biologi SMA
Diajukan untuk dipertanggungjawabkan dihadapan Dewan Penguji Guna Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan Strata Satu (S1)
pada Jurusan Pendidikan Biologi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Universitas Muhammadiyah Malang
Menyetujui,
Pembimbing I, Pembimbing II,
iv
iv
SURAT PERNYATAAN
Nama : Elis Sulistiyantini Putri Wiyadi Tempat/Tgl Lahir : Pasuruan, 10 Agustus 1991
NIM : 09330082
Fakultas/Jurusan : KIP/ Pendidikan Biologi
Menyatakan bahwa skripsi saya berjudul “Uji Efektivitas Berbagai Konsentrasi Kolkisin terhadap Peningkatan Jumlah Kromosom pada
Tanaman Bawang Merah (Allium cepa L.) sebagai Pengembangan Bahan
Ajar Video Biologi SMA” adalah bukan skripsi orang lain baik sebagian maupun keseluruhan, kecuali dalam bentuk kutipan yang telah disebutkan sumbernya.
Malang, 13 Mei 2014 Yang Menyatakan,
Elis Sulistiyantini Putri Wiyadi
Mengetahui,
Pembimbing I, Pembimbing II,
v
v
LEMBAR PENGESAHAN
Dipertahankan di Depan Dewan Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Universitas Muhammadiyah Malang dan diterima untuk Memenuhi
Sebagian dari Persyaratan
Memperoleh Gelar Sarjana (S1) Pendidikan Biologi
Mengesahkan
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 13 Mei 2014 Dekan,
(Dr. Poncojari Wahyono, M.Kes) NIP. 19620112 199002 1 001
Dewan Penguji
1. Drs. Nurwidodo, M. Kes. 1. ………..
2. Dra. Lise Chamisijatin, M. Pd. 2. ………..
3. Husamah, M. Pd. 3. ………..
vi
vi
MOTTO DAN PERSEMBAHAN
Sesungguhnya dimana ada kesulitan disitu ada kelapangan Sesungguhnya disamping kesulitan ada kelonggaran Karena itu, bila engkau telah selesai dengan satu pekerjaan
Kerjakan pula urusan berikutnya dengan tekun Namun kepada Tuhanmu sajalah hendaknya Kamu mengharapkan pembalasan pahala-Nya
(QS. Alam Nasyrah: 5-8)
Kupersembahkan karya yang telah kuperjuangkan
Dengan percikan keikhlasan, kesabaran, perasaan,
keringat, dan tetesan air mata ini kepada :
Kedua orangtuaku sebagai wujud baktiku
karena beliau yang selalu memberikan
segala dukungan baik materiil maupun spiritual
hingga aku bisa menyelesaikan skripsi ini
dan sebagai perwujudan amanat beliau
yang telah engkau besarkan dengan tetesan keringat,
usaha yang tak kenal waktu, serta doa yang tiada hentinya
mengiringi setiap langkahku
Kedua Kakakku beserta keluarga tercinta
Ganesian dan orang-orang yang menyayangiku
vii
vii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan segala karunia, kenikmatan, kesehatan, hidayah dan taufiq-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Uji Efektivitas Berbagai Konsentrasi Kolkisin terhadap Peningkatan Jumlah Kromosom pada Tanaman Bawang
Merah (Allium cepa L.) sebagai Pengembangan Bahan Ajar Video Biologi
SMA”. Penulisan skripsi ini digunakan untuk syarat mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan Biologi pada Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan di Universitas Muhammadiyah Malang.
Selama proses penyusunan hingga penyelesaian skripsi ini penulis telah banyak memperoleh dukungan, bantuan, bimbingan, arahan dan motivasi dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis menyampaikan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Orang tuaku, Bapak Wiyadi dan Ibu Titin Sri Suryantini, kedua kakakku Guntur D.P.W sekeluarga dan Krisna A.P.W sekeluarga serta keluarga besarku. Terima kasih atas doa, perhatian, bimbingan, semangat, kasih sayang dan menjadi inspirator dalam hidup.
2. Bapak Dr. Poncojari Wahyono, M.Kes selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang.
3. Ibu Dr. Yuni Pantiwati, M.M, M.Pd selaku Ketua Jurusan Pendidikan Biologi.
viii
viii
memberikan bimbingan dan pengarahan selama penelitian serta penyelesaian skripsi ini.
5. Bapak Drs. Sukarsono, M.Si selaku Dosen Pembimbing Akademik, yang telah memberikan bimbingan, pengalaman, pengarahan, motivasi dan dukungan setiap saat.
6. Bapak dan Ibu Dosen Pendidikan Biologi Universitas Muhammadiyah Malang yang telah memberikan bekal ilmu dan pengetahuan selama kuliah. 7. Ibu Dr. Desy Andari, selaku Kepala Laboratorium Biomedik UMM Kampus
II dan Bapak Joko Trisilo yang telah mengizinkan serta membantu dalam penelitian ini.
8. Ganesian Setyoko yang tak henti memberi dukungan, doa dan motivasi selama ini.
9. Sahabat-sahabat tercinta, teman-teman angkatan 2009 dan semua pihak yang telah memberikan dukungan dan batuan dalam proses pembuatan skripsi ini.
Semoga skripsi ini dapat memberi manfaat kepada berbagai pihak, serta dapat memotivasi berkembangnya studi dan penelitian lebih lanjut. Akhirnya penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari berbagai pihak untuk perbaikan karya ini.
Malang, 13 Mei 2014 Penulis
ix
ix ABSTRAKSI
Uji Efektivitas Berbagai Konsentrasi Kolkisin terhadap Peningkatan Jumlah Kromosom pada Tanaman Bawang Merah (Allium cepa L.)
sebagai Pengembangan Bahan Ajar Video Biologi SMA Oleh: Elis Sulistiyantini Putri Wiyadi (09330082)
Bawang merah (Allium cepa L.) merupakan sayuran umbi yang multiguna. Ditinjau dari manfaat dan kegunaan, bawang merah dibutuhkan oleh seluruh lapisan masyarakat Indonesia. Salah satu upaya untuk memperbaiki dan meningkatkan produksi bawang merah yaitu melakukan poliploidi yang sengaja dibuat (secara induksi) dengan menggunakan kolkisin. Preparat yang dibuat dapat digunakan untuk mengetahui pembelahan mitosis dan peningkatan jumlah kromosom yang terjadi. Hasil pengamatan dari preparat ini didokumentasikan sehingga dapat dijadikan sebagai bahan ajar video.
Tujuan penelitian ini yaitu menganalisis efektivitas berbagai konsentrasi kolkisin terhadap peningkatan jumlah kromosom bawang merah yang kemudian digunakan sebagai bahan ajar dalam bentuk video untuk pembelajaran biologi SMA. Jenis penelitian yang digunakan adalah penelitian True Experiment Design dan Pengembangan bahan ajar berupa video. Desain yang digunakan adalah The Posttest Only Control Group Design yaitu penelitian dengan adanya perlakuan, ulangan dan kontrol. Rancangan penelitian menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL), dengan 3 perlakuan (0,1%, 0,2% dan 0,3%) dan diulang sebanyak 6 kali. Data yang diperoleh dianalisis dengan Anava 1 faktor dan uji Duncan’s 5%. Penelitian akan dilanjutkan ke tahap pengembangan dengan tahapan terbatas melalui berbagai aspek pertimbangan.
Hasil penelitian menunjukkan pemberian kolkisin dengan konsentrasi yang berbeda dapat mempengaruhi peningkatan jumlah kromosom ujung akar bawang merah. Konsentrasi 0,3% adalah konsentrasi yang lebih efektif dibandingkan dengan konsentrasi 0,1% dan 0,2%. Hasil penelitian ini juga digunakan dalam bahan ajar video yang dapat membantu implementasi kurikulum 2013 melalui kegiatan pembelajaran yaitu mengamati dan mengumpulkan data yang berhubungan dengan materi pembelahan sel atau mutasi.
Kata kunci: Efektivitas, Induksi, Poliploidi, Kolkisin, Bahan Ajar
Malang, 13 Mei 2014 Pembimbing I Penulis,
x
x ABSTRACT
Effectiveness Test of Various Colchicine Concentration to Increasing the Number of Chromosomes in an Onion Plant (Allium cepa L.) as the
Development of Teaching Materials Video Biology High School by: Elis Sulistiyantini Putri Wiyadi (09330082)
Red onion (Allium cepa L.) is a multipurpose tuber vegetables. Viewed from the benefits and uses, onion required by the whole layer of Indonesian people. One of the efforts to improve and enhance the production of onion that is doing the polyploidy intentionally made (by induction) using colchicine. Object glass made can be used to know mitotic division and increased number of chromosomes happened. The observation of object glass this documented so can be used for teaching materials video.
The purpose of this research is to analyze the effectiveness of various concentrations of colchicine against an increasing number of chromosomes the onion which is then used as materials in the form of video for learning biology in high school. The kind of research used is that research developed that is research true experiment design and development teaching materials in form of video. Design used is the posttest only control group design that is research with the treatment, the replay and control. The design of research using design random complete (RAL), with 3 treatment ( 0,1 %, 0,2 % and 0,3 % ), and repeated as much as six times. The Data obtained were analyzed with Anava 1 factors and Duncan's 5% test. The research will continued to stage of development by stages limited through various aspects of consideration.
The results showed issuing colchicine with different concentration can affect an increasing number of root tip of onion chromosome. The concentration of 0.3% is more effective than the concentration of 0.1% and 0.2%. This research result is also used in teaching materials video that can help the implementation of the curriculum 2013 through an activity of learning which is observing and collecting data relating to the cell division or mutation of the matter.
Keywords: the Effectiveness, Induction, Polyploidy, Colchicine, Teaching Materials
Malang, 13 May 2014
Advisor I Writer,
xi
xi DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL LUAR ... i
HALAMAN SAMPUL DALAM ... ii
HALAMAN PERSETUJUAN ... iii
HALAMAN PERNYATAAN ... iv
HALAMAN PENGESAHAN ... v
MOTTO DAN PERSEMBAHAN ... vi
KATA PENGANTAR ... vii
ABSTRAK ... ix
ABSTRACT ... x
DAFTAR ISI ... xi
DAFTAR TABEL ... xvi
DAFTAR GAMBAR ... xviii
DAFTAR LAMPIRAN ... xix
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 4
1.3 Tujuan Penelitian ... 4
1.4 Manfaat Penelitian ... 5
1.5 Batasan Masalah ... 6
xii
xii BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tinjauan Bawang Merah (Allium cepa L.)... 9
2.1.1 Deskripsi Umum ... 9
2.1.2 Taksonomi Tanaman Bawang Merah ... 10
2.1.3 Morfologi Tanaman Bawang Merah ... 10
2.2 Studi Kromosom ... 13
2.2.1 Mutasi. ... 13
2.2.2 Poliploidi. ... 16
2.2.3 Mutasi Buatan. ... 18
2.2.4 Mitosis Sel Somatik. ... 19
2.2.5 Kromosom. ... 22
2.2.6 Pengamatan Kromosom. ... 23
2.3 Tinjauan tentang Kolkisin ... 26
2.3.1 Deskripsi Kolkisin ... 26
2.3.2 Teknik Menggunakan Kolkisin untuk Perlakuan. ... 29
2.3.3 Mekanisme Kerja Kolkisin. ... 31
2.4 Tinjauan tentang Bahan Ajar ... 33
2.4.1 Pengertian Bahan Ajar. ... 33
2.4.2 Jenis Bahan Ajar. ... 34
2.5 Pengembangan Bahan Ajar. ... 39
2.5.1 Prosedur Penelitian Pengembangan. ... 39
2.5.2 Pengembangan Bahan Ajar Non Cetak. ... 40
xiii
xiii
2.5.4 Langkah-langkah Pengembangan Bahan Ajar atau Materi
Pembelajaran. ... 41
2.5.5 Penggunaan Bahan Ajar Video dalam Pembelajaran. ... 43
2.5.6 Prosedur Pengembangan Bahan Ajar Video. ... 48
2.6 Peranan Bahan Ajar dalam Pembelajaran ... 49
2.7 Kerangka Konseptual ... 51
2.8 Hipotesis. ... 52
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Penelitian Tahap I ... 53
3.1.1 Jenis dan Rancangan Penelitian ... 53
3.1.2 Rancangan Percobaan ... 54
3.1.3 Waktu dan Tempat Penelitian. ... 55
3.1.4 Populasi dan Teknik Sampling. ... 55
3.1.4.1 Populasi dan Sampel. ... 55
3.1.4.2 Teknik Sampling. ... 56
3.1.5 Jenis dan Definisi Operasional Variabel. ... 56
3.1.6 Pelaksanaan Penelitian. ... 58
3.1.6.1 Persiapan Alat dan Bahan. ... 58
3.1.6.2 Cara Kerja. ... 59
3.1.7 Kerangka Kerja Penelitian. ... 63
3.1.8 Teknik Pengumpulan Data. ... 64
xiv
xiv
3.2 Penelitian Tahap II. ... 69
3.2.1 Metode Penelitian. ... 69
3.2.2 Prosedur Penelitian Pengembangan. ... 69
3.2.3 Tahapan Pengembangan Bahan Ajar Video. ... 70
3.2.4 Jenis Data. ... 78
3.2.5 Teknik Pengumpulan Data. ... 78
3.2.6 Teknik Analisis Data. ... 81
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Penelitian Tahap I ... 83
4.1.1 Prosentase Tanaman ... 83
4.1.2 Pengamatan Fase Mitosis Akar Bawang Merah ... 84
4.1.3 Efektivitas Berbagai Konsentrasi Kolkisin Terhadap Peningkatan Jumlah Kromosom pada Bawang Merah (Allium cepa L.) ... 88
4.1.4 Jumlah Kromosom pada Saat Perlakuan Kolkisin ... 93
4.2 Hasil Analisis Data ... 94
4.2.1 Konsentrasi Kolkisin terhadap Peningkatan Jumlah Kromosom Akar Bawang Merah (Allium cepa L.) ... 95
4.3 Pembahasan Penelitian Tahap I. ... 97
xv
xv
4.3.2 Perlakuan Berbagai Konsentrasi Kolkisin yang Efektif Peningkatan Jumlah Kromosom pada Akar Bawang Merah
(Allium cepa L.). ... 98
4.4 Hasil Penelitian Tahap II... 99
4.4.1 Penyajian Data Validasi. ... 99
4.4.2 Analisis Skor Angket. ... 102
4.5 Pembahasan Penelitian Tahap II. ... 103
4.6 Penggunaan Bahan Ajar Video dalam Pembelajaran. ... 104
BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan ... 109
5.2 Saran ... 109
DAFTAR PUSTAKA ... 111
xvi
xvi
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
Tabel 2.1 Variasi dalam Euploid... 15
Tabel 2.2 Kesalahan yang Banyak Terjadi dalam Pengamatan Mitosis Sel dan Penyebabnya. ... 25
Tabel 2.3 Kategori dan Krakteristik Bahan Ajar Cetak. ... 35
Tabel 2.4 Peranan Bahan Ajar. ... 50
Tabel 3.1 Daftar Alat dan Bahan yang digunakan. ... 58
Tabel 3.2 Uji Normalitas. ... 66
Tabel 3.3 Uji Homogenitas. ... 67
Tabel 3.4 Uji Anava Satu Faktor. ... 68
Tabel 3.5 Uji Jarak Duncan’s 5%. ... 68
Tabel 3.6 Kisi-kisi Instrumen Ahli Bidang Studi dan Ahli Media ... 79
Tabel 3.7 Kriteria Penilaian Pengembangan Bahan Ajar Video. ... 80
Tabel 3.8 Pengambilan Keputusan Revisi Bahan Ajar Video. ... 82
Tabel 4.1 Prosentase Tanaman Hidup... 83
Tabel 4.2 Hasil Pengamatan Fase Mitosis Akar Bawang Merah Perlakuan Kontrol (Perbesaran 400 kali) ... 84
Tabel 4.3 Hasil Pengamatan Fase Mitosis Akar Bawang Merah Perlakuan Kolkisin 0,1% (Perbesaran 400 kali). ... 84
xvii
xvii
Tabel 4.5 Hasil Pengamatan Fase Mitosis Akar Bawang Merah Perlakuan
Kolkisin 0,3% (Perbesaran 400 kali) ... 85
Tabel 4.6 Foto Pengamatan Efektivitas Kolkisin 0,1% (Perbesaran 1000 kali) ... 89
Tabel 4.7 Foto Pengamatan Efektivitas Kolkisin 0,2% (Perbesaran 1000 kali). ... 90
Tabel 4.8 Foto Pengamatan Efektivitas Kolkisin 0,3% (Perbesaran 1000 kali). ... 91
Tabel 4.9 Peningkatan Jumlah Kromosom Saat Pemberian Kolkisin. ... 93
Tabel 4.10 Hasil Uji Analisis Varian Satu Arah Konsentrasi Kolkisin terhadap Peningkatan Jumlah Kromosom Akar Bawang Merah ... 96
Tabel 4.11 Hasil Notasi Uji Jarak Duncan’s 5% ... 96
Tabel 4.12 Hasil Angket Validasi Ahli Materi ... 100
Tabel 4.13 Hasil Angket Validasi Ahli Media Pembelajaran ... 101
Tabel 4.14 Analisis Nilai Angket Validasi Ahli Materi ... 102
Tabel 4.15 Analisis Nilai Angket Validasi Ahli Media Pembelajaran ... 103
xviii
xviii
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
Gambar 2.1 Morfologi Tanaman Bawang Merah. ... 12
Gambar 2.2 Anatomi Tanaman Bawang Merah. ... 13
Gambar 2.3 Rumus Bangun Kolkisin Murni. ... 26
Gambar 2.4 Mitosis Normal dibandingkan dengan Mitosis dalam Nukleus yang diperlakukan dengan Kolkisin (C-Mitosis). ... 28
Gambar 2.5 Prosedur Perencanaan Bahan Ajar Video. ... 45
Gambar 2.6 Garis Besar Program Media. ... 46
Gambar 2.7 Kerangka Konseptual. ... 51
Gambar 3.1 The Post-Test Only Control Group Design. ... 54
Gambar 3.2 Denah Rancangan Acak Lengkap (RAL). ... 55
Gambar 3.3 Kerangka Kerja Penelitian. ... 63
Gambar 3.4 Langkah-langkah Penelitian dan Pengembangan Bahan Ajar Video. ... 71
xix
xix
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
Lampiran 1 : Surat Keterangan Penelitian ... 115
Lampiran 2 : Analisis Data ... 116
Lampiran 3 : Tabel Nilai Normalitas (Negative Value) ... 122
Lampiran 4 : Tabel Nilai Normalitas (Positive Value) ... 123
Lampiran 5 : Tabel Nilai Normalitas Liliefors ... 124
Lampiran 6 : Tabel Nilai Chi-square Homogenitas (Bartlet) ... 125
Lampiran 7 : Tabel Nilai F Analisis Varian... 126
Lampiran 8 : Tabel Duncan’s ... 130
Lampiran 9 : Garis Besar Program Media ... 132
Lampiran 10 : Program Video Pembelajaran ... 140
Lampiran 11 : Angket Evaluasi Ahli Materi... 151
Lampiran 12 : Angket Evaluasi Ahli Media ... 154
Lampiran 13 : Tabel Data Validasi Ahli Materi. ... 157
Lampiran 14 : Tabel Data Validasi Ahli Media Pembelajaran. ... 158
Lampiran 15 : Kompetensi Inti dan Kompetensi Dasar 2013. ... 159
Lampiran 16 : Silabus Kurikulum 2013... 161
Lampiran 17 : Foto Penelitian... 165
111
DAFTAR PUSTAKA
Aini, F.N., 2013. Pengembangan Media Pembelajaran Berbasis Multimedia Interaktif Untuk Meningkatkan Pemahaman Siswa Kelas X MAN Malang 2 pada Materi Kingdom Animalia. Skripsi, Jurusan Pendidikan Biologi. Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan. Universitas Muhammadiyah Malang. Malang.
Alfa. 2010. Pengenceran Larutan. (Online). (http://alfakece.blogspot.com/2010/ 02/pengenceran-larutan.html, Diakses 18 Maret 2013).
Alicezah. 2008. Konsentrasi. (Online). (http://alicezah.files.wordpress.com/2008/ 06/larutan.pdf, Diakses 16 Mei 2013).
Allard, R. W. 1989. Pemuliaan Tanaman 2. Jakarta: Bina Aksara.
Ambarwati, E., dan Prapto, Y. 2003. Keragaan Stabilitas Hasil Bawang Merah (The Performance Of Yield Stability Of Shallot). Jurnal Ilmu Pertanian. No. 2 Vol. 10, 2003. Hal. 1-10. Yogyakarta. Budidaya Pertanian Fakultas
Pertanian UGM.
Ariyanto, Parjanto dan Supriyadi. 2010. Pengaruh Kolkisin Terhadap Fenotipe dan Jumlah Kromosom Jahe (Zingiber officinale Rosc.). Fakultas Pertanian. Universitas Negeri Surakarta.
Ayuningrum, F., 2012. Pengembangan Media Video Pembelajaran Untuk Siswa Kelas X Pada Kompetensi Mengolah Soup Kontinental di SMKN 2 Godean. Skripsi. Jurusan Pendidikan Teknik Tataboga. Fakultas Teknik. Universitas Negeri Yogyakarta. Yogyakarta.
Azzahra, A. 2013. Uji Efektivitas. (online). (http://id.scribd.com/doc/88639305/ Uji-Efektivitas.html. Diakses 14 Maret 2013).
Crowder, L. V. 1993. Genetika Tumbuhan. Cetakan 4. Yogyakarta: Gajah Mada University Press.
Darmawidah, Wanti, Cicu dan Purwani. 2005. Teknologi Pengolahan Bawang Merah. Program Studi Pemuliaan dan Bioteknologi Tanaman. Fakultas Pertanian dan Peternakan. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Departemen Pendidikan Nasional. 2010. Modul Pendamping Pengembangan Bahan Ajar Non Cetak. Jakarta: Direktur Ketenagaan.
112
112
Kesehatan Tanjung Karang. Thesis. Program Studi Magister Teknologi Pendidikan. FKIP. Universitas Lampung.
Faradilla, F. M., 2008. Mutasi Induksi Melalui Sinar Gamma Pada Dua Kultivar Anthurium Andreanum (A. Andreanum 'Mini' dan A. Andreanum 'Holland'). Skripsi, Program Studi Pemuliaan Tanaman dan Teknologi Benih Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Fauziyyah, D.F., 2013. Pengembangan Multimedia Interaktif Berbasis Kecerdasan Jamak Dalam Pembelajaran Inkuiri Untuk Meningkatkan Kemampuan Menulis Cerita Pendek Di Sma Daarul Quran Bandung. Disertasi. Universitas Pendidikan Indonesia.
Fitdian, D. A., 2007. Pengaruh Pemberian Larutan Colchicines Pada Tanaman Anggrek Phalaenopsis amboinensis. Skripsi, Fakultas Pertanian. Universitas Muhammadiyah Malang. Malang.
Ichal, F. 2013. Teknik Pengumpulan Data Penelitian Kuantitatif (Buku Ajar Part 6). (Online).
(http://ichaledutech.blogspot.com/2013/04/teknik-pengumpulan-data-penelitian.html, Diakses 16 Mei 2013).
Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. 2013.Kurikulum 2013 Kompetensi Dasar SMA, (Online), (http://www.ikapidkijakarta.com/ikapiblog/wp- content/uploads/2013/08/07.-B.-Salinan-Lampiran-Permendikbud-No.-69-th-2013-ttg-Kurikulum-SMA-MA.pdf, Diakses 14 Maret 2013).
Mahyuni, S.R., 2012. Pengembangan Bahan Ajar Biologi Berbasis Masalah pada Materi Sistem Reproduksi Kelas XI IPA SMA/MA. Tesis, Program
Pascasarjana Universitas Negeri Medan.
Ma’rufah, Muji, Ratsio, Triana dan Taufan. 2008. Budidaya Bawang Merah dan Bawang Putih. Jurusan Agronomi Fakultas Pertanian. Universitas Sebelas Maret. Surakarta.
Nawangsari, Indah S. dan Perdana. 2008. Pemanfaatan Bawang Merah (Allium cepa L.) sebagai Agen Ko-Kemoterapi. Fakultas Farmasi. Universitas Gajah Mada. Yogyakarta.
Novasari, T, Dessy A., Veronica, Hidayati dan Tommy H. 2012. Laporan Praktikum Mitosis Akar Bawang. (Online). (http://indahelkarim.
blogspot.com/2012/09/mitosis-akar-bawang-allium-cepa.html. Diakses 25 Maret 2013).
113
113
Rahayuningsih, S., 2006. Pengaruh Kolkisin Terhadap Keragaan Fenotipe dan Jumlah Kromosom Jahe Emprit (Zingiber officinale Rosc.) Asal In Vitro. Skripsi, Program Studi Pemuliaan Tanaman dan Teknologi Benih Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Rahmaniyah, Munzil A. dan Dermawan A. 2013. Pengembangan Bahan Ajar Berbasis E-Learning pada Materi Hidrokarbon dan Minyak Bumi Kelas X Semester 2. Universitas Negeri Malang.
Rahmawati, L., 2012. Pengembangan Modul Biologi Dengan Pendekatan REACT (Relating, Experiencing, Applying, Cooperating, Tranfering) Pada Materi Ekosistem. Skripsi, Program Studi Pendidikan Biologi FKIP Malang. Malang.
Rahmawati, L. I., 2013. Identifikasi Variasi Genetik Kerbau Lokal Pesisir Utara dan Selatan Jawa Timur dengan Penanda Mikrosatelit Untuk Pengembangan Media Interaktif Materi Keanekaragaman Hayati SMA. Thesis.
Pascasarjana. Universitas Negeri Malang.
Restiadi, 2013. Upaya Penumbuhan Sikap Tanggap Bencana Tsunami Melalui Pembelajaran Bervisi Sets IPA Kelas V Sekolah Dasar. Journal of Primary Educational. Pascasarjana. Universitas Negeri Semarang.
Riani, S., 2013. Pengembangan Media Pembelajaran Berbasis Multimedia Interaktif Materi Biolteknologi Modern SMA Kelas XII. Skripsi, Jurusan Pendidikan Biologi. Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan. Universitas Muhammadiyah Malang. Malang.
Riskihadi, A. 2011. Mitosis Pada Sel tumbuhan. (Online). (http://afrike-riskihadi.blogspot.com/2011/06/ mitosis-sel-tumbuhan.html. Diakses 25 Maret 2013).
Ritonga, A. W dan Wulansari, A. 2011. Pengaruh Kolkisin Terhadap Kromosom Ujung Akar Bawang Merah. Program Studi Pemuliaan dan Bioteknologi Tanaman. Fakultas Pertanian dan Peternakan. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Rodiansah, A. 2007. Induksi Mutasi Kromosom Dengan Kolkisin Pada Tanaman Stevia (Stevia rebaudiana Bertoni) Klon Zweeteners Secara In Vitro. Program Studi Hortikultura. Fakultas Pertanian IPB. Bogor.
114
114
Seran, E. 2010. Pembuatan, Pengenceran dan Pencampuran Larutan. (Online). (http://wanibesak.wordpress.com/2010/10/08/pembuatan-pengenceran-dan-pencampuran-larutan/html, Diakses 18 Maret 2013).
Sofia, D. 2007. Respon Pertumbuhan dan Produksi Mentimun (Cucumis sativus L.) dengan Mutagen Kolkhisin. Fakultas Pertanian. Universitas Sumatra Utara
Subandi, E. N., 2010. Karakter Vegetatif dan Molekuler Dua Aksesi Tanaman Jarak Pagar (Jatropha curcas L.) Dengan Perlakuan Mutagen Colchicine. Skripsi, Fakultas Pertanian. Universitas Muhammadiyah Malang. Malang.
Sudarka, W. 2009. Pemuliaan Kelainan Genetik dan Sitogenetik Pada Tanaman. Fakultas Pertanian. Universitas Udayana. Bali.
Sugiyono, 2010. Metode Penelitian Pendidikan. Bandung: Alfabeta cv.
Sukmadinata, N.S. 2010. Metode Penelitian Pendidikan. Bandung: PT. Remaja Rosdakarya.
Sumadi dan Aditya. 2007. Biologi Sel. Yogyakarta: Graha Ilmu.
Suminah, Sutarno dan Ahmad D.S. 2005. Induksi Poliploidi Bawang Merah (Allium Ascalonicum L.) Dengan Pemberian Kolkisin. Jurnal Biodiversitas. No.1 Vol.3 Januari 2002. Hal. 174-180.
Suryo. 1995. Sitogenetika. Yogyakarta: Gajah Mada University Press. Suyitno, I. 2011. Memahami Tindakan Pembelajaran. Bandung: PT. Refika
Aditama.
Syamsuri I., Ibrohim, Sulisetijono, Wayan S., Ery R. dan Hadi S. 2007. Biologi Jilid 3A Untuk SMA Kelas XII, Semester 1. Jakarta: Erlangga.
Wacana, A. D. S., 2011. Analisis Tataniaga Bawang Merah (Kasus di Kelurahan Brebes, Kecamatan Brebes, Kabupaten Brebes). Skripsi, Fakultas Ekonomi dan Manajemen. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Wahyuningsih, R.A., 2011. Efektivitas Penggunaan Media Audio-Visual Dalam Pembelajaran Keterampilan Menulis Bahasa Prancis Pada Siswa Kelas X Man 1 Yogyakarta. Skripsi, Jurusan Pendidikan Bahasa Prancis Fakultas Bahasa dan Seni Universitas Negeri Yogyakarta, Yogyakarta.
1 BAB I
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Bawang merah (Allium cepa L.) merupakan sayuran umbi yang multiguna. Selain digunakan sebagai bumbu penyedap masakan karena bau dan aromanya yang khas juga digunakan sebagai bahan baku industri makanan dan obat-obatan, sehingga komoditas ini memegang peranan penting dalam perdagangan. Di Indonesia tanaman bawang merah telah lama diusahakan oleh petani sebagai usaha tani komersial dengan tingkat permintaan dan kebutuhan bawang merah yang tinggi menjadikan komoditas ini sangat menguntungkan untuk diusahakan.
Komoditas bawang merah ini termasuk pada salah satu komoditas sayuran dataran rendah. Ditinjau dari manfaat dan kegunaan, bawang merah dibutuhkan oleh seluruh lapisan masyarakat Indonesia. Menurut Wacana (2011) konsumsi bawang merah penduduk Indonesia per kapita per tahun mencapai 4,56 kilogram atau 0,38 kilogram per kapita per bulan. Akibat pesatnya peningkatan industri pengolahan makanan menyebabkan peningkatan kebutuhan bawang merah di dalam negeri kurang lebih 5% setiap tahunnya di luar konsumsi untuk restoran, hotel dan industri olahan lainnya seperti acar, bumbu, bawang goreng dan bahan baku campuran obat-obatan.
2
di pulau Jawa. Walaupun demikian, budidaya bawang merah di luar musim (musim hujan) juga banyak mendapat hambatan (Darmawidah, et al., 2005). Oleh karena itu upaya untuk meningkatkan produksi tanaman ini menjadi sangat penting.
Salah satu upaya untuk memperbaiki dan meningkatkan produksi bawang merah yaitu melakukan poliploidi yang sengaja dibuat (secara induksi) dengan senyawa penghambat mitosis. Induksi poliploidi dimanfaatkan dalam pemuliaan tanaman, karena hasil panen menjadi lebih tinggi. Untuk keperluan ini dibutuhkan bahan kimia tertentu untuk mendukung proses poliploidi dapat berlangsung.
Penggunaan bahan kimia tertentu untuk mendukung cara kerja poliploidi salah satunya dengan menggunakan senyawa kimia yaitu kolkisin. Senyawa ini dapat menghalangi terbentuknya benang-benang spindel pada pembelahan sel sehingga menyebabkan terbentuknya individu poliploidi (Eigsti dan Dustin, 1957; Suryo, 1995). Apabila kolkisin digunakan pada konsentrasi yang tepat maka jumlah kromosom akan meningkat (penggandaan).
Pengamatan terhadap perilaku kromosom sama pentingnya dengan mempelajari struktur kromosom. Perilaku atau aktivitas kromosom dapat terlihat dalam siklus sel, termasuk didalamnya adalah pembelahan sel (mitosis atau meiosis). Analisis kromosom, baik mitosis maupun meiosis merupakan langkah awal yang dapat dilaksanakan untuk mempelajari kromosom.
3
kromosom yang terjadi. Hasil pengamatan dari preparat ini didokumentasikan sehingga dapat dijadikan sebagai bahan ajar pada materi pembelahan sel. Sesuai dengan Peraturan Menteri Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia Nomor 64 Tahun 2013 Tentang Standar Isi untuk satuan pendidikan dasar dan menengah dalam Standar Kompetensi IPA (Ilmu Pengetahuan Alam) Biologi SMA (Sekolah Menengah Atas) Kelas XII, pada materi ini membutuhkan suatu media atau bahan ajar yang nantinya dapat membantu siswa dalam pengamatan mengenai pembelahan mitosis pada tumbuhan.
Salah satu alternatif yang dapat digunakan adalah dengan bantuan pemanfaatan teknologi multimedia yang bisa digunakan sebagai media pembelajaran. Hal ini dilakukan karena penemuan dan pengembangan multimedia ini mempunyai kemampuan mengintegrasikan teks, grafik, audio, visual, animasi dan video yang dapat memberi kesan baik serta bisa difungsikan sebagai media pembelajaran. Tidak sedikit dari para guru yang banyak menggunakan media audio visual untuk mempermudah dalam mengajar.
4
Berdasarkan uraian diatas, maka peneliti ingin melakukan suatu penelitian pengembangan yang bermanfaat dengan judul “Uji Efektivitas Berbagai Konsentrasi Kolkisin terhadap Peningkatan Jumlah Kromosom pada
Tanaman Bawang Merah (Allium cepa L.) sebagai Pengembangan Bahan
Ajar Video Biologi SMA.”
1.2Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang penelitian, maka rumusan masalah yang diambil adalah sebagai berikut.
1.2.1 Bagaimanakah efektivitas berbagai konsentrasi kolkisin terhadap peningkatan jumlah kromosom pada bawang merah (Allium cepa L.)? 1.2.2 Bagaimana mengembangkan hasil penelitian uji efektivitas berbagai
konsentrasi kolkisin terhadap peningkatan jumlah kromosom pada tanaman bawang merah (Allium cepa L.) untuk digunakan sebagai bahan ajar video biologi SMA?
1.3Tujuan Penelitian
Tujuan yang ingin dicapai pada penelitian yang dilakukan adalah sebagai berikut.
1.3.1 Menganalisis efektivitas berbagai konsentrasi kolkisin terhadap peningkatan jumlah kromosom pada bawang merah (Allium cepa L.). 1.3.2 Mengembangkan hasil penelitian uji efektivitas berbagai konsentrasi
5
merah (Allium cepa L.) untuk digunakan sebagai bahan ajar video biologi SMA.
1.4Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan beberapa manfaat sebagai berikut:
1.4.1 Secara teoritis
a. Menambah khasanah keilmuwan bagi penulis pada pengetahuan tentang macam-macam bentuk pembelahan sel sesuai tahapan yang berlangsung dan sekaligus memperluas terapan keilmuan peneliti pada mata kuliah Mikroteknik, Hereditas dan Botani.
b. Memberikan tambahan bahan ajar biologi berupa handout praktis pembelahan sel (mitosis dan meiosis) yang dapat digunakan pada sekolah di jenjang SMA kelas XII.
1.4.2 Secara praktis
a. Mengetahui perbandingan bentuk dan jumlah pada kromosom bawang merah (Allium cepa L.).
b. Pada aspek pendidikan, guru dapat memanfaatkan preparat yang telah dibuat untuk pengamatan pembelahan sel pada berbagai tahap sehingga hasilnya dapat digunakan sebagai bahan ajar materi biologi. c. Dapat digunakan sebagai bahan pertimbangan dalam pengembangan
6
1.5Batasan Masalah
Semua permasalahan dalam suatu penelitian dapat berkembang menjadi masalah yang kompleks dan lebih luas, maka perlu dibatasi hal-hal berikut:
1.5.1 Bagian tanaman bawang merah yang dipakai dan diamati dalam penelitian ini adalah sel pada akar bawang merah (Allium cepa L.).
1.5.2 Penelitian ini hanya untuk mengamati peningkatan jumlah kromosom tanaman bawang merah (Allium cepa L.).
1.5.3 Materi biologi yang digunakan sebagai penerapan dari penelitian ini yaitu materi pembelahan sel dan mutasi kromosom pada tumbuhan.
1.5.4 Materi pembelahan sel fokus pada pembelahan mitosis.
1.5.5 Pengembangan bahan ajar untuk materi pembelahan sel menggunakan sistem pengajaran dengan menggunakan media audio visual berupa video pembelajaran.
1.6Definisi Istilah
1.6.1 Uji efektivitas adalah penentuan perlakuan terbaik ditentukan berdasarkan metode indeks efektivitas. Metode ini dilakukan berdasarkan prosedur sebagai berikut: variabel diurutkan menurut prioritas dan kontribusi terhadap hasil (Azzahra, 2013).
7
atau dalam perbandingan jumlah zat terlarut dengan jumlah pelarut (Alicezah, 2008).
1.6.3 Kromosom (bahasa Yunani: chroma, warna; dan soma, badan) merupakan struktur di dalam sel berupa deret panjang molekul yang terdiri dari satu molekul DNA dan berbagai protein terkait yang merupakan informasi genetik suatu organisme. Jumlah benang kromosom di dalam sel makhluk hidup tidaklah sama (Syamsuri, et al., 2007).
1.6.4 Sel adalah kumpulan materi paling sederhana yang dapat hidup dan merupakan unit penyusun semua makhluk hidup. Sel mampu melakukan semua aktivitas kehidupan dan sebagian besar reaksi kimia untuk mempertahankan kehidupan berlangsung di dalam sel (Sumadi dan Aditya, 2007).
1.6.5 Poliploidi adalah keadaan bahwa individu memiliki lebih dari dua genom. Poliploidi lebih banyak dijumpai pada tumbuhan. Tanaman poliploidi mempunyai jumlah kromosom lebih banyak daripada tanaman diploidnya maka biasanya tanaman kelihatan lebih kekar, bagian-bagian tanaman lebih besar dan lain-lain (Suryo, 1995).
8
yaitu penampilan tanaman menjadi lebih jelek, sel-sel banyak yang rusak atau bahkan menyebabkan tanaman mati (Suryo, 1995).
1.6.7 Pengembangan adalah proses menerjemahkan spesifikasi rancangan kedalam bentuk fisik, dalam hal ini diwujudkan dalam bentuk modul (Rahmawati, 2012).
1.6.8 Bahan ajar merupakan salah satu komponen sistem pembelajaran yang memegang peranan penting dalam membantu siswa mencapai standar kompetensi dan kompetensi dasar. Bahan ajar atau materi pembelajaran berisikan pengetahuan, keterampilan dan sikap atau nilai yang harus dipelajari siswa (Suyitno, 2011).
1.6.9 Media pembelajaran adalah segala sesuatu yang dapat digunakan untuk menyalurkan pesan (bahan pembelajaran), sehingga dapat merangsang perhatian, minat, pikiran dan perasaan siswa dalam kegiatan belajar untuk mencapai tujuan belajar (Santyasa, 2007).
