2009 Prosiding SNS II FMIPA IPB 2009

(1)

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Institut Pertanian Bogor

Bogor

2009

ISBN: 978-979-95093-5-2

Bogor, 14 November 2009

Prosiding

Seminar Nasional Sains II

(2)

ISBN: 978-979-95093-5-2

Prosiding

Seminar Nasional Sains II

Peningkatan Peran Sains dalam

Pertanian dan Industri

Bogor, 14 November 2009

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Institut Pertanian Bogor

Bogor

(3)

__________________________________________________________________

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA), Institut Pertanian Bogor (IPB) Prosiding Seminar Nasional Sains: “Peningkatan Peran Sains dalam Pertanian dan Industri” Bogor, 14 November 2009

FMIPA-IPB, Jalan Meranti Kampus IPB Dramaga, Bogor 16680 Telp/Fax: 0251-8625481/8625708

http://fmipa.ipb.ac.id

ix + 553 halaman

(4)

KATA PENGANTAR

Sektor pertanian dan sektor industri, khususnya industri yang menopang pertanian,

merupakan tumpuan perekonomian Bangsa Indonesia. Efisiensi dan efektivitas

merupakan dua hal yang harus diperhatikan dalam upaya meningkatkan produktivitas

baik di sektor pertanian maupun industri. Kedua hal ini hanya mungkin dicapai secara

signifikan bila berlandaskan sains dan teknologi yang tepat melalui pemahaman,

pengembangan dan penerapannya yang disesuaikan dengan tuntutan dan tantangan

zaman.

Banyak perguruan tinggi dan lembaga litbang departemen bahkan divisi litbang di

perusahaan terus berupaya untuk meningkatkan produktivitas melalui penelitian dan

pengembangan yang didasarkan pada pemanfaatan dan pengembangan sains dan

teknologi. Seminar Nasional Sains II (2009) ini diharapkan menjadi sarana dan upaya

untuk menjalin komunikasi antar pelaku dan institusi yang terlibat untuk mengoptimumkan

pemanfaatan peran sains dalam pertanian maupun industri.

Seminar ini merupakan rangkaian dari kegiatan Pesta Sains 2009 yang

diselenggarakan oleh FMIPA-IPB pada tanggal 13-15 November 2009. Selain acara

seminar juga diselenggarakan kegiatan Workshop Penulisan Buku Ajar yang diikuti oleh

guru-guru SMA dan dosen.

Sebanyak 60 makalah hasil penelitian dipresentasikan pada empat kelas paralel

yaitu Biosains (1 & 2), Nanosains & Material, serta Penginderaan Jauh, Sensor &

Pemodelan. Selain itu beberapa makalah juga ditampilkan pada sesi Poster.

Makalah-makalah tersebut sebagian besar merupakan isi dari prosiding ini. Seminar dihadiri oleh

peneliti dari balitbang-balitbang terkait dan dosen-dosen perguruan tinggi, mahasiswa

pascasarjana serta guru-guru SMA.

Ucapan terima kasih disampaikan kepada FMIPA-IPB yang telah mendukung penuh

kegiatan Seminar Nasional Sains II ini. Juga kepada Panitia Seminar dan mahasiswa dari

tim Pesta Sains 2009, dan semua pihak yang telah mensukseskan acara seminar ini.

Kami juga sangat berterima kasih kepada semua pemakalah atas kerjasamanya,

sehingga memungkinkan prosiding ini terbit. Semoga prosiding ini bermanfaat bagi semua

pihak.

Bogor, November 2009

Panitia Seminar Nasional Sains II

(5)

PANITIA SEMINAR NASIONAL SAINS II

Penanggung Jawab

: Dr. drh Hasim, DEA

(Dekan FMIPA-IPB)

Ketua Pelaksana

: Dr. Kiagus Dahlan

Wakil Ketua Pelaksana

: Dr. Ir Ence Darmo J Supena

Sekretaris

: Dr. Ir Suryani

Bendahara

: Dr. Dyah Iswantini

Pubdok & Promosi

: Dr. Akhiruddin M (Koord.)

Dr. Sri Nurdiati

Faozan, M.Si

Dr. Muhammad Nur Aidi

Acara & Persidangan

: Dr. Miftahuddin (Koordinator)

Mersi Kurniati, M.Si

Makalah & Prosiding

: Ir. Indahwati, M.Si (Koordinator)

Ir. AE Zainal Hasan, M.Si

Perlengkapan & Konsumsi

: Dr. Aris Tjahjoleksono (Koord.)

Mansur

Fitri

Samsudin

(6)

DAFTAR ISI

No. PENULIS JUDUL Hal

BIOSAINS 1

1 Mardi Santoso, M. Holil, S. Alfarisi

Pembuatan 4-Formil-2-Metoksifenil Isobutirat dari Daun Cengkeh

2

2 Christiani Tumilisar Effect of Rodent Tuber Extract (Typhonium Flagelliforme (Lodd)BL.) on Cancer Cell Line Proliferation Inhibition

8

3 Samanhudi, Ahmad Yunus, Wangi Satutik

Pengaruh Macam Nutrisi dan Pemberian Ekstrak Buah Pisang terhadap Pertumbuhan Plantlet Anggrek Dendrobium Secara In Vitro

15

4 Lisdar I. Sudirman Potensi Jamur Pelapuk Kayu Tropis dalam Menghasilkan Senyawa Antimikroba

26

5 It Jamilah, Anja Meryandini, Iman Rusmana, Antonius Suwanto, Nisa R Mubarik

Karakterisasi Protease dan Amilase Bacillus sp. DA 5.2.3 yang Diisolasi dari Tambak Udang

37

6 Dyah Iswantini, Gustini Syabirin dan Yusuf Affandi S

Daya Hambat Ekstrak Air dan Etanol Keladi Tikus (Typhonium flagelliforme) terhadap Enzim Tirosin Kinase Secara In Vitro

47

7 Dyah Iswantini, Gustini Syabirin dan Maya Puspitasari S

Inhibisi Ekstrak Air dan Etanol Sambiloto (Andrographis paniculata [Burm.f.] Nees) terhadap Aktivitas Enzim Tirosin Kinase secara In Vitro

59

8 Dyah Iswantini, Latifah K Darusman dan Dede Yulianto

Inhibisi Xantin Oksidase secara In Vitro oleh Ekstrak Rosela (Hibiscus sabdariffa L.) dan Herba Ciplukan (Physalis angulata)

73

9 Dyah Iswantini, Latifah K Darusman dan Chintya Galuh TW

Potensi Ekstrak Tempuyung (Sonchus arvensis) dan Meniran (Phyllanthus niruri) Sebagai Anti Asam Urat: Aktivitas Inhibisinya terhadap Xantin Oksidase

89

10 Anak Agung Istri

Ratnadewi, Muh.Naqib, I Nyoman Adi Winata, Laode Muh. Dzuhri Abdullah

Hidrolisis Oat-Spelt Xylan oleh Enzim Xilanase serta Deteksi Xilooligosakarida Secara Kromatografi

103

11 Anak Agung Istri Ratnadewi, Muhammad Naqib, Nuri, Zora Olivia

Populasi Bifidobacterium spp. Akibat Suplementasi Roti Tawar Berprebiotik Xilooligosakarida pada Diet Tikus Rattus norvegicus Berkenhout strain WISTAR

113

12 Charlena, Abdu Haris, Karwati

Degradasi Hidrokarbon pada Tanah Tercemar Minyak Bumi dengan Isolat A10 dan D8

124

13 Lucy Arianie, Ahmad Mulyadi, Afghani Jayuska

Pengaruh Pemupukan Urea Termodifikasi Lignin Terhadap Pertumbuhan Sawi

137

14 Gunawan, Tatik Chikmawati, Miftahudin, Dwi Susilaningsih

Mikroalga dari Sumber Air Panas Ciater yang Berpotensi Sebagai Sumber Biodisel

(7)

15 Arinana, Yudi Rismayadi, Noor Farikhah Haneda

Karakterisasi Serangan Kumbang Bubuk Kayu Kering pada Kayu Konstruksi Rumah Tinggal

155

16 Abdul Rauf Pengujian Rumput Tapak Liman (Elephantopus scaber L.) Sebagai Tanaman Penutup Tanah terhadap

Beberapa Sifat Tanah Inceptisol dan Bibit Kelapa Sawit

161

17 Boedi Rachmandan Sata Yoshida Srie Rahayu

Pertumbuhan Kerang Mutiara Air Tawar (Anodonta woodiana, Lea) dengan Tipe Pemeliharaan yang Berbeda

167

NANOSAINS DAN MATERIAL 177

1 Muhammad Ali Zulfikar, Efni Novita

Penurunan Intensitas Warna Air Gambut Menggunakan Cangkang Telur

178

2 S.T. Wahyudi, J.Juansah, E.Mahrani

Karakterisasi Kekuatan Mekanik Membran Telur Ayam Kampung

185

3 Purwantiningsih Sugita, Suminar S. Achmadi, Yuyu Yundhana

Perilaku Disolusi Ketoprofen Tersalut Gel Kitosan-Karboksimetilselulosa (CMC)

192

4 Gerald E Timuda, Akhiruddin M, Irmansyah

Pengaruh Waktu Pemaparan Gelombang Ultrasonik terhadap Komposisi Fase, Ukuran dan Parameter Kisi Kristal dari Nanopartikel TiO2 yang Disintesis

Menggunakan Metode Sonokimia

202

5 Taofik Jasa Lesmana, Akhiruddin M, Irmansyah

Pengaruh Konsentrasi Donor H+ pada Polianilin Terhadap Sel Surya Hibrid ITO/CdS/Klorofil/PANI/ITO

210

6 H. Syafutra, Irzaman, H. Darmasetiawan, H. Hardhienata, F. Huriawati, M. Hikam, P. Arifin

Penumbuhan Film Tipis BST di atas Substrat Si (100) Tipe-p untuk Aplikasi Sensor Cahaya

216

7 Betty Marita Soebrata, Moh. Khotib, Maipa Diapati

Ampas Tebu Sebagai Adsorben Zat Warna Reaktif CIBACRON RED

225

8 Tetty Kemala, Emil Budianto, Bambang Soegiyono

Pembuatan dan Pencirian Polipaduan Poliasamlaktat dan Polikaprolakton Sebagai Bahan Dasar Mikrosfer

237

9 H. A.E. Zainal Hasan, I Made Artika, Vita Rosaline Fahri, Nurmala Sari

Penerapan Teknologi Nanopartikel untuk Sediaan Obat (Antibiotik Berbasis Bahan Alam, Propolis Trigona spp.)

247

10 Nur Aisyah Nuzulia, Akhiruddin Maddu, Kiagus Dahlan

Synthesizing and Characterization of Biphasic Calcium Phosphate Ceramic

257

11 Jajang Juansah, Mersi Kurniati, Kiagus Dahlan dan F. Jannah

Studi Membran Telur Ayam Melalui Pengukuran Listrik 265

12 Akhiruddin Maddu, Nendar Herdianto dan Irmansyah

Studi Fotoelektrokimia Elektroda Nanokristal TiO2 untuk Aplikasi Fotovoltaik

(8)

13 Fifia Zulti, Kiagus Dahlan, Purwantiningsih Sugita

Sintesis dan Karakterisasi Membran untuk Filtrasi Limbah

286

14 M. Kurniati, A.L Kencana, J. Juansah, A Maddu

Perlakuan Sonikasi Terhadap Kitosan: Viskositas dan Bobot Molekul Kitosan

293

PENGINDERAAN JAUH DAN SENSOR 302

1 Suyadi Tropical Deforestation in Bukit Barisan Selatan National Park, Sumatra, Indonesia

303

2 M. Rahmat, Teguh P.N, H. Alatas, Irmansyah

Desain dan Fabrikasi Sensor Real Time berbasis Kristal Fotonik Satu Dimensi untuk Deteksi Konsentrasi

Larutan Gula

318

3 Kris Sunarto Kontribusi Survei dan Pemetaan terhadap Pembangunan Bidang Pertanian

328

4 Ucuk Darusalam, Retno W.P.

Piranti Optik Pengukur Kelimpahan Fitoplankton dengan Metoda Fluoresensi

337

5 Gunady Haryanto, Retno Wigajatri P.

Perancangan Probe Optik Berbasis Fluoresensi untuk Mengukur Konsentrasi Fitoplankton

350

6 Liliana Adia K, Akhirudin Maddu, Irmansyah

Pembuatan Sensor Serat Optik dengan Cladding Dye Methyl Violet untuk Mendeteksi Gas H2S

356

7 Teguh P Negara, H Alatas Sensor Optik Berbasis Kristal Fotonik Satu Dimensi dengan Sensitivitas Terkontrol

364

8 Jessi L Tambunan, Akhiruddin Maddu, Iriani Setyaningsih

Karakteristik Optik dan Elektronik Ekstrak Klorofil Spirulina fusiformis

375

9 Novita G. Pamungkas, Irzaman

Kajian Efisiensi Termal Heating Mantel untuk

Penerapan Penyulingan Minyak Atsiri dari Bahan Serai Dapur

384

PEMODELAN 389

1 Rietje J.M Bokau, Wamiliana

Desain Model Matematika untuk Sistem Produksi Pakan Udang

390

2 Mohammad Masjkur Perbandingan Metode Kuadrat Terkecil Linear dan Nonlinear Marquardt-Levenberg Pendugaan Model Jerapan Fosfor

400

3 Mohammad Masjkur Perbandingan Metode Kuadrat Terkecil Marquardt-Levenberg dan Kemungkinan Maksimum EM

Pendugaan Parameter Model Nonlinear Jerapan Fosfor

414

4 Muhammad Nur Aidi Deteksi Pola Sebaran Titik Spasial Secara Reguler Melalui Penelusuran Fungsi Massa Peluang, Metode Kuadran dan Tetangga Terdekat

425

5 Aji Hamim Wigena Penggunaan Regresi Kuadrat Terkecil Parsial dalam Statistical Downscaling

(9)

6 Endar H. Nugrahani Model Dinamika Sistem Ekonomi Berdasarkan Akumulasi Modal

440

POSTER 450

1 Ninik Setyowati dan Nurul Sumiasri

Variasi Jenis Tanaman dalam Upaya Peningkatan Produktivitas Lahan Pekarangan di Cibinong

451

2 Mukhtar Effendi, Sehah Peningkatan Kepekaan Sistem Deteksi Spektrometer Fotoakustik Gas Lacakan dengan Cara Optimasi Daya Laser CO2 yang Digunakan

460

3 Destario Metusala Studi Waktu Aplikasi dan Dosis Herbisida Campuran Atrazine dan Mesotrione Terhadap Pertumbuhan Gulma pada Pertanaman Jagung

470

4 Agung Sri Darmayanti, Destario Metusala

Pengaruh Media Tanam Terhadap Pertumbuhan Vegetatif Cempaka (Michelia Champaca)

478

5 Samanhudi, Praswanto, dan Edi Dwiyono

Induksi Kalus Tanaman Mahkota Dewa (Phaleria macrocarpa) dengan Perlakuan Kondisi Gelap dan 2,4-D

485

6 Sarjiya Antonius, Dwi Agustyani, Nurlaili, Ronald B. P. Simbolon

Sifat Biologi dan Kimia Tanah pada Beberapa Komoditas Pertanian di Malinau-Kaltim

495

7 Rini Riffiani Pengujian Enzim Peroksidase pada Kultur Suspensi Sel Raphanus sativus yang Diperkaya dengan Hormon Pertumbuhan

501

8 Nurul Sumiasri, Yani Cahyani, Dody Priadi

Pengaruh berbagai Media dan Pematahan Dormansi Biji terhadap Pertumbuhan Biji Jarak Pagar (Jatropha curcas L)

510

9 Sudarmono Pendekatan Konservasi Berdasarkan Variasi Genetika Populasi pada Tumbuhan: Suatu Kasus pada Salvia Sp. (LAMIACEAE)

521

10 Sudarmono, Sumanto Variasi Genetika pada Populasi Scutellaria Sp. (Lamiaceae) di Gunung Slamet, Jawa Tengah

529

11 Sri Hartin Rahayu Pengaruh Rhizobium dan Puminal Terhadap Pertumbuhan dan Hasil Kacang Hijau dalam

Pengembangan Usahatani di Lahan Bekas Galian Emas Jampang-Sukabumi

537

12 Hartutiningsih-M. Siregar, R. S. Purwantoro,

Sudarmono, A. Agusta

Pengungkapan Potensi Obat pada Tiga Jenis Begonia Terpilih (Begonia muricata Blume, B. multangula Blume, B. ”Bacem Kebo”.) Melalui Uji Anti Bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus Secara In Vitro

543

13 Eko Murniyanto Keragaan Daun Kimpul (xanthosoma sagittifolium l.schoot) yang Terpapar pada Penyinaran Matahari

(10)

B

(11)

PEMBUATAN 4-FORMIL-2-METOKSIFENIL ISOBUTIRAT Biosains

PEMBUATAN 4-FORMIL-2-METOKSIFENIL ISOBUTIRAT

DARI DAUN CENGKEH

Mardi Santoso*, Mohammad Holil, Salman Alfarisi

Jurusan Kimia, Fakultas MIPA, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Kampus ITS Sukolilo Surabaya 60111

Telp. (031) 5924930, Fax. (031) 5945813 [email protected]

Abstrak

Distilasi daun cengkeh (Syzigium aromaticum L. Mp) segar dari Pasuruan diperoleh minyak daun cengkeh dengan rendemen 1,5%. Eugenol sebagai komponen terbesar (80%) dalam minyak daun cengkeh dipisahkan dengan menerapkan prinsip reaksi asam basa dan perbedaan kelarutan. Oksidasi eugenol dalam campuran nitrobenzena, kalium hidroksida, dimetil sulfoksida, dan akuades diperoleh vanilin dengan rendemen 19%. Adisi eliminasi vanilin dalam piridina dengan butiril klorida diperoleh 4-formil-2-metoksifenil isobutirat dengan rendemen 91%. Analisis sensori oleh panelis terlatih menunjukkan bahwa transformasi vanilin menjadi 4-formil-2-metoksifenil isobutirat menyebabkan terjadinya perubahan karakteristik sensori yang signifikan.

Kata kunci: daun cengkeh, eugenol, sensori, 4-formil-2-metoksifenil isobutirat

1. PENDAHULUAN

Cengkeh (Syzigium aromaticum L. mp) merupakan tanaman asli Indonesia yang

kemungkinan berasal dari Maluku. Penanaman cengkeh dilakukan di Maluku, Jawa,

Sulawesi, Irian Jaya (Sastromahmidjoyo, 2004). Minyak cengkeh diperoleh dari bunga

maupun daun cengkeh melaui proses distilasi. Minyak cengkeh dengan rasa dan aroma

khas dimanfaatkan sebagai stimulan, anestetik, karminatif, antiseptik, dan antipasmodik

(Nurdjannah, 2004). Minyak daun cengkeh mengandung eugenol sebagai komponen

utama, disertai senyawa-senyawa non fenolat seperti β-kariofilena, α-kubebena, α

-kopaena, humelena, δ-kadinena (Wahidi, 2001; Sastrohamidjojo, 2004). Kadar eugenol

dari minyak daun cengkeh yang tumbuh di India adalah sebesar 64-81% (Lawrence,

1994; Lawrence, 1997; Verheij dan Coronel, 1997), minyak dari Lumajang mengandung

92% (Wahidi, 2001), sedangkan yang di pasaran berkisar 72% (Sastrohamidjojo, 2004).

Eugenol telah ditransformasi menjadi isoeugenol, vanilin, metil eugenol, metil

eugenol bromida, metil eugenol format, 1-(3,4-metoksifenil)-2-propanol, 1-(3,4-metoksi

fenil)-2-propanon, amfetamin (Lampman et al, 1976; Pybus dan Sell, 1999; dan

Sastrohamidjojo, 2004). 4-Formil-2-metoksifenil isobutirat merupakan senyawa komersial

(12)

flavourchocominty (Kraft et al, 2000). Pembuatan 4-formil-2-metoksifenil isobutirat sejauh

pengetahuan penulis belum pernah diungkap. Paper ini bermaksud melaporkan

pemanfaatan daun cengkeh sebagai bahan dasar pembuatan 4-formil-2-metoksifenil

isobutirat, berikut uji sensori 4-formil-2-metoksifenil isobutirat dibandingkan terhadap

vanillin.

2. BAHAN DAN METODA

Bahan-bahan yang digunakan adalah daun cengkeh (Syzigium aromaticum L. mp)

segar dari Pasuruan, dietil eter, natrium hidroksida, kalium hidroksida, asam klorida,

nitrobenzena, dimetil sulfoksida, isobutiril klorida, sikloheksana, natrium bisulfit,

magnesium sulfat anhidrat, piridina, akuades.

2.1. Distilasi Daun Cengkeh (Syzigium aromaticum L. mp)

Daun cengkeh (Syzigium aromaticum L. mp) segar sebanyak 100 gram didistilasi

menggunakan peralatan distilasi Clevenger yang dimodifikasi selama 6 jam. Minyak daun

cengkeh dalam dietil eter yang diperoleh selanjutnya dipisahkan, dikeringkan, dan

diuapkan sehingga diperoleh minyak daun cengkeh (1,5 gram; 1,5%). Minyak daun

cengkeh selanjutnya dianalisis dengan kromatografi gas spektrometer massa.

2.3. Pemisahan dan Pemurnian Eugenol

Pemisahan dan pemurnian eugenol dilakukan dengan mengadaptasi prosedur yang

dilaporkan Sastrohamidjojo (2004). Campuran minyak daun cengkeh dan larutan natrium

hidroksida 0,17 M pada pH 11 diaduk pada suhu kamar selama 30 menit. Campuran

kemudian diekstrak dengan dietil eter. Fasa air selanjutnya dipisahkan, diasamkan, dan

diekstrak reaksikan dengan dietil eter. Ekstrak selanjutnya dikeringkan, diuapkan pada

tekanan rendah sehingga diperoleh eugenol yang selanjutnya dianalisis dengan

kromatografi gas spektrometer massa. Spektrum massa (EI): (m/z) 166 (M+2, 5%), 165

(M+1, 10), 164 (M, 100), 149 (30), 137 (20), 121 (10), 103 (20), 91 (20), 77 (20).

2.4. Oksidasi Eugenol

Oksidasi eugenol dilaksanakan dengan mengadaptasi prosedur yang dilaporkan

Lampman et al. (1976), menggunakan campuran eugenol (2,14 gram; 0,013 mol), kalium

hidroksida (4,75 gram; 0,084 mol), dimetil sulfoksida (20 ml; 0,282 mol), akuades (10 ml),

nitrobenzena (10 ml; 0,097 mol). Campuran hasil reaksi selanjutnya diasamkan, dan

diekstrak dengan dietil eter. Ekstrak kemudian dikocok dengan larutan natrium bisulfit.

Fasa air selanjutnya dipisahkan, diasamkan, dan diekstrak dengan dietil eter. Ekstrak

kemudian dikeringkan, diuapkan pada tekanan rendah, direkristalisasi menggunakan

(13)

titik leleh 79-80 o_C.1_{H NMR (CDCl}

3): δ 3,94 (s, 3H), 6,51 (sl, 1H), 6,98-7,46 (m, 3H), 9,81

(s, 1H). Spektrum massa (EI): (m/z) 153 (M+1, 10%), 152 (M, 95), 151 (100), 137 (5), 123

(15), 109 (20), 93 (5), 81 (20), 77 (5).

2.5. Sintesis 4-Formil-2-metoksifenil Isobutirat

Sintesis 4-formil-2-metoksifenil isobutirat dilakukan dengan mengadaptasi prosedur

sintesis 2-benzoiloksiasetofenon dari reaksi 2-hidroksiasetofenon dengan benzoil klorida

yang dilaporkan Harwood dan Moody (1990) menggunakan vanilin (1,51 gram; 0,010

mol), piridin (2,00 ml; 0,025 mol), isobutiril klorida (1,50 ml; 0,015 mol). Hasil sintesis

diekstrak dengan dietil eter. Ekstrak yang diperoleh selanjutnya dicuci dengan akuades,

dikeringkan dengan magnesium sulfat anhidrat, diuapkan pada tekanan rendah sehingga

diperoleh 4-formil-2-metoksifenil isobutirat sebagai cairan jernih kekuningan (2,14 gram;

91%). 1_{H NMR (CDCl}

3): δ 1,28 (d, 6H), 2,78-2,94 (m, 1H), 3,89 (s, 3H), 7,14-7,53 (m, 3H),

9,94 (s, 1H). 13C NMR (CDCl3): δ 18,89; 33,96; 55,98; 110,78; 123,18; 124,44; 134,92;

145,10; 151,84; 174,28; 190,77. Spektrum massa (EI): (m/z) 223 (M+1, 5%), 222 (M, 15),

153 (20), 152 (100), 151 (65), 137 (5), 123 (10), 109 (10), 71 (45).

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1. Distilasi Daun Cengkeh (Syzigium aromaticum L. mp)

Distilasi daun cengkeh (Syzigium aromaticum L. mp) segar sebanyak 100 gram

didistilasi diperoleh minyak daun cengkeh sebanyak 1,5 gram atau dengan rendemen

1,5%. Minyak daun cengkeh yang diperoleh jernih kekuningan dengan bau seperti sampel

daun. Analisis dengan kromatografi gas spektrometer massa menunjukkan adanya 13

komponen, dengan eugenol sebagai komponen terbesar (80%).

3.2. Pemisahan dan Pemurnian Eugenol

Pemisahan dan pemurnian eugenol dilakukan dengan menerapkan prinsip reaksi

asam basa dan perbedaan kelarutan. Pemisahan diawali dengan penambahan larutan

natrium hidoksida ke dalam minyak daun cengkeh untuk mengubah eugenol menjadi

natrium eugenolat yang larut dalam air, sehingga terpisah komponen-komponen lain yang

larut dalam dietil eter. Fasa air selanjutnya diasamkan untuk mendapatkan eugenol

kembali yang kemudian dilarutkan dalam dietil eter. Larutan dietil eter selanjutnya

dikeringkan, diuapkan pada tekanan rendah sehingga diperoleh eugenol sebagai cairan

jernih. Analisis dengan kromatografi gas spektrometer massa memberikan kromatogram

yang menunjukkan adanya pucak tunggal dengan spektrum massa yang menunjukkan

puncak ion molekul yang sekaligus merupakan puncak dasar pada m/z 164 yang sesuai

(14)

hasil pelepasan radikal metil dari ion molekul, dan puncak dengan m/z 137 merupakan

puncak kation hasil pelepasan radikal vinil.

3.3. Oksidasi Eugenol

Oksidasi eugenol dilaksanakan dengan merefluks dalam campuran kalium

hidroksida, nitrobenzena, dimetil sulfoksida dan akuades. Monitoring reaksi menggunakan

kromatografi gas spektrometer massa menunjukkan bahwa pada vanilin terbentuk saat

reaksi berjalan selama 3 jam, dan reaksi berjalan tuntas saat reaksi berlangsung selama

48 jam. Hasil oksidasi selanjutnya didinginkan sehingga mencapai suhu kamar,

diasamkan, dan diekstrak dengan dietil eter. Ekstrak selanjutnya direaksikan dengan

larutan natrium bisulfit. Fasa air selanjutnya dipisahkan, diasamkan, dan diekstrak dengan

dietil eter. Ekstrak selanjutnya dikeringkan, diuapkan pada tekanan rendah sehingga

diperoleh vanilin kotor yang selanjutnya dimurnikan dengan rekristalisasi menggunakan

sikloheksana. Vanilin murni yang diperoleh berbentuk jarum bening dengan titik leleh

79-80 oC dengan rendemen sebesar 19%. Analisis vanillin hasil sintesis dengan kromatografi

gas spektrometer massa memberikan spektrum massa yang menunjukkan ion molekul

pada m/z 152 yang sesuai dengan massa relatif vanilin. Spektrum juga menunjukkan

pucan dasar pada m/z 151 yang merupakan puncak dari fragmen hasil pelepasan atom

hidrogen dari ion molekul khas gugus aldehid, kation ini selanjutnya melepaskan CO

menghasilkan kation dengan m/z 123. Puncak pada m/z 137 merupakan puncak fragmen

hasil pelepasan radikal metil dari ion molekul yang selanjutnya melepaskan CO

menghasilkan puncak dengan m/z 109. Analisis vanilin hasil sintesis dengan spektrometer

NMR (dalam CDCl3) memberikan spektrum 1H NMR yang menunjukkan adanya empat

signal. Signal singlet dengan pergeseran kimia pada 3,94 ppm merupakan signal dari

ketiga proton gugus metoksi; signal singlet lebar pada pergeseran kimia 6,51 ppm

merupakan signal dari proton hidroksi; signal multiplet pada pergeseran kimia 6,98-7,46

ppm merupakan signal dari ketiga proton aromatik; dan signal singlet pada pergeseran

kimia 9,81 ppm merupakan signal dari proton gugus aldehid.

3.4. Sintesis 4-Formil-2-metoksifenil Isobutirat

4-Formil-2-metoksifenil isobutirat disintesis dari reaksi vanillin dalam piridin dengan

isobutiril klorida pada suhu kamar. Reaksi yang berjalan dipantau dengan kromatografi

gas spektrometer massa, dan reaksi berjalan tuntas setelah berlangsung selama 5 jam.

Hasil reaksi kemudian diasamkan, dan diekstrak dengan dietil eter. Ekstrak selanjutnya

dikeringkan dan diuapkan pada tekanan rendah sehingga diperoleh

4-formil-2-metoksifenil isobutirat berupa cairan jernih kekuningan dengan rendemen sebesar 91%.

(15)

spektrum massa yang menunjukkan ion molekul pada m/z 222, sesuai dengan massa

relatif 4-formil-2-metoksifenil isobutirat. Puncak dasar pada m/z 152 merupakan puncak

dari radikal kation vanilin, yang selanjutnya melepaskan atom hidrogen khas aldehid

menghasilkan kation dengan m/z 151. Fragmen dengan m/z 152 juga melepaskan radikal

metil sehingga terbentuk kation dengan m/z 137, kation ini selanjutnya melepaskan CO

menghasilkan fragmen dengan m/z 109 yang kemudian melepaskan CO lebih lanjut

menghasilkan fragmen dengan m/z 81. Radikal kation vanilin dengan m/z 152 juga

melepaskan gugus aldehid sehingga terbentuk kation dengan m/z 123. Puncak pada m/z

71 merupakan puncak dari kation hasil pelepasan radikal vanilil.

Analisis lebih lanjut dengan spektrometer NMR memperkuat kesimpulan hasil

sintesis sebagai 4-formil-2-metoksifenil isobutirat. Spektrum 1H NMR (dalam CDCl3) yang

menunjukkan adanya lima signal. Signal doublet pada pergeseran kimia 1,28 ppm

merupakan signal dari keenam proton dari dua gugus metil; signal multiplet pada

pergeseran kimia 2,78-2,94 ppm merupakan signal dari proton gugus metin yang

dikopling oleh proton-proton kedua gugus metil tetangga; signal singlet pergeseran kimia

pada 3,89 ppm merupakan signal dari proton-proton gugus metoksi. Ketiga proton

aromatik memberikan signal multiplet pada pergeseran kimia 7,14-7,53 ppm; dan proton

gugus aldehid memberikan signal singlet pada pergeseran kimia 9,94 ppm. Spektrum 13C

NMR menunjukkan adanya sebelas jenis karbon sebagaimana dijumpai pada struktur

4-formil-2-metoksifenil isobutirat. Kedua karbon metil memberikan signal pada pergeseran

kimia pada 18,89 ppm, sedangkan karbon metin menunjukkan signal pada pergeseran

kimia 33,96 ppm. Karbon metoksi memberikan pada pergeseran kimia 55,98 ppm; kedua

karbon karbonil menunjukkan pergeseran kimia pada 174,28 ppm untuk karbon karbonil

ester dan pada 190,77 ppm untuk karbon gugus aldehid. Keenam karbon aromatik

selanjutnya memberikan signal pada pergeseran kimia 110,78; 123,18; 124,44; 134,92;

145,10; dan 151,84 ppm.

Uji sensori vanilin dan 4-formil-2-metoksifenil isobutirat oleh lima panelis terlatih

menunjukkan bahwa open/stick aroma 4-formil-2-metoksifenil isobutirat hampir sama

dengan vanillin, sedangkan aroma vanilli 4-formil-2-metoksi isobutirat sedikit lebih rendah

dari pada vanilli. Atribut-atribut lain 4-formil-2-metoksi isobutirat secara umum mengalami

peningkatan, sebagai contoh fruity aroma 4-formil-2-metoksi isobutirat lebih tiga kali lipat

dibandingkan vanillin. Aroma coklat 4-formil-2-metoksi isobutirat lima kali lebih lipat

dibandingkan vanillin, fresh aroma hampir dua kali lipat, dan penerimaan lebih dua kali

(16)

4. KESIMPULAN DAN PROSPEK

Daun cengkeh telah dimanfaatkan sebagai bahan dasar pembuatan

4-formil-2-metoksifenil isobutirat. Reaksi vanillin dengan berbagai asil halida dan anhidrida asam

tengah dilaksanakan untuk mendapatkan 4-formil-2-metoksifenil isobutirat sehingga

karakter sensorinya dapat dioptimalkan.

UCAPAN TERIMA KASIH

Penulis menyampaikan terima kasih kepada Ir. Trisnawati Trisnajuwana atas

bantuan analisis menggunakan kromatografi gas spektrometer massa dan uji sensori, Dr.

Marcellino Rudyanto, MS. atas bantuannya dalam analisis NMR, Kepala Kebun Raya

Purwodadi atas bantuan sampel berikut determinasinya. DP2M DIKTI atas hibah

penelitian yang diberikan.

DAFTAR PUSTAKA

Harwood, M.L., dan Moody, J.C., (1990), Experimental Organic Chemistry, 1st edition, Blackweel Scientific Publications, London.

Kraft, P., Bajgrowicz, J.A., Denis, C., dan Frater, G., (2000), Angew, Chem. Int. Ed., Vol. 39, 2980-3010.

Lampman, G. M., Andrews, J., Bratz, W., Hanssen, O., Kelley, K., dan Ridgeway, A., (1976), J. Chem. Educ., Vol. 54, No. 12, 776-778.

Lawrence, B.M., (1994), Perfurmer & Flavorist, Vol. 19, 92-94.

Lawrence, B.M., (19974), Perfurmer & Flavorist, Vol. 22, 83-84.

Nurdjannah, N., (2004), Perspektif, Vol. 3, No. 2, 61-70.

Pybus, D., dan Sell, C., (1999), The Chemistry of Fragrances, RSC Paperbacks, Quest International, Ashford, Kent, UK.

Sastrohamidjojo, H., (2004), Kimia Minyak Atsiri, Edisi pertama, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

(17)

Pengaruh Ekstrak Umbi Keladi Tikus Biosains

Pengaruh Ekstrak Umbi Keladi Tikus (

Typhonium flagelliforme

(Lodd.)BL.)

Terhadap Penghambatan Proliferasi

Cell Line

Kanker

ChristianiTumilisar

Jurusan Biologi FMIPA Universitas Negeri Jakarta Jl. Pemuda 10, Jakarta Timur 13220, fax: 021.4894909

email: christiani_tumilisar @yahoo.com

Abstract

The research’s purpose is to know the effect of rodent tuber extract (Typhonium flagelliforme (Lodd.)Bl.) on K-562, A-132 and HeLa cancer cell line proliferation inhibition. The research used experiment method with block random design. There were 6 treatments with 3 replications each. The independent variable was rodent tuber extract concentration, whereas the

dependent variable was Inhibition Index (IP/Indeks Penghambatan) of cancer

cell line. Data were collected using MTT method. Statistical analysis used was one-way anova F test and followed by LSD test. The result showed that the

extract of rodent tuber affected the K-562 and HeLa cell line proliferation

inhibition, whereas on the separate research, the tuber extract didn’t

significantly affect the A-132 and K-562 cell line proliferation inhibition at the

same concentration.

Key words: Thyphonium flagelliforme (Lodd.)Bl., cell line, proliferation.

1. PENDAHULUAN

Keladi tikus (Typhonium flagelliforme (Lodd)BL.) termasuk familia Aracea.

Tanaman ini banyak dijumpai tumbuh liar di bawah pohon rindang atau di pinggir sawah,

bahkan ada yang menyebutnya sebagai gulma. Ciri tanaman ini mempunyai pangkal

daun lebar dan bertoreh, sedangkan ujung daun meruncing. Bunganya berwarna merah

gelap dan mempunyai bagian yang memanjang menyerupai ekor tikus. Umbinya

berbentuk bulat lonjong berwarna putih. Tanaman ini diindikasikan sebagai salah satu

tanaman obat yang dapat mengobati penyakit kanker.

Kanker merupakan salah satu penyakit degeneratif yang mendapat perhatian

besar dalam ilmu kedokteran. Sebagian besar penderitanya berakhir dengan kematian.

Penyakit ini dapat menyerang semua bagian organ tubuh, seperti paru-paru, kulit, prostat,

serviks, darah, payudara dan lainnya. Kanker menjadi momok bagi sebagian besar

masyarakat, karena pengobatan terhadap penyakit ini memerlukan biaya medis yang

cukup besar. Oleh karena itu perlu dicarikan alternatif pengobatan yang dapat

meringankan beban penderita dan keluarganya.

Berdasarkan alasan di atas, tanaman keladi tikus yang diindikasikan berkhasiat

sebagai tanaman obat dan dapat mengobati penyakit kanker dapat dimanfaatkan dan

(18)

aktivitas penghambatan proliferasi sel kanker dari tanaman keladi tikus. Pada penelitian

ini umbi tanaman menjadi bahan utama yang diujikan pada 3 macam cell line kanker

yaitu: K-562 (leukemia), A-132 (kulit) dan Hela (serviks). Adapun tujuan dari penelitian ini

adalah mengetahui efektivitas umbi keladi tikus terhadap 3 macam cell line kanker

tersebut.

2. BAHAN DAN METODE

Umbi keladi tikus umur 4 bulan diekstraksi dengan menggunakan teknik maserasi.

Umbi dicuci bersih dan dikeringanginkan selama 1 minggu, kemudian umbi diblender

sampai berbentuk serbuk. Sebanyak 25 gram serbuk umbi ditambahkan dengan 200 ml

etanol 96%, lalu ditutup dan dibiarkan selama 3 hari. Selanjutnya ekstrak disaring dengan

kertas whatman no. 42. Ampas umbi diberi etanal 50 ml, diaduk dan didiamkan kembali

selama 3 hari, diulang sebanyak 3 kali. Evaporasi dilakukan pada suhu 600 C.

Uji fitokimia ekstrak keladi tikus menggunakan metode Liberman, meliputi uji

triterpenoid dimana ekstrak ditambah 2-3 tetes anhidrat asam asetat dan 1-2 tetes H2SO4

pekat. Penanda berupa perubahan warna merah menjadi ungu, sedangkan adanya

steroid ditandai dengan terbentuknya warna hijau sampai biru. Untuk uji soponin, ekstrak

dalam tabung reaksi dikocok sampai terbentuk busa. Sedangkan untuk uji kuinon, ekstrak

ditambah 10 ml dietil eter lalu dikocok sampai terbentuk warna kuning atau merah.

Kemudian tambahkan 10 tetes NaOH 5% sampai warna ekstrak hilang, lalu tambahkan

HCl encer. Jika warna ekstrak muncul kembali menunjukkan adanya kuinon.

Pembuatan larutan ekstrak keladi tikus, disesuaikan dengan konsumsi keladi tikus

oleh manusia per hari yang masuk ke dalam 6000 ml darah dimana konsentrasi tersebut

setara dengan jumlah ekstrak yang dimasukkan ke dalam 150 µl larutan kultur sel (C2 =

7,08x10-5 g/ml). Sedangkan konsentrasi lain C1 setara dengan setengah kali konsumsi

keladi tikus, C3 setara dengan dua kali konsumsi keladi tikus, C4 setara dengan empat kali

konsumsi keladi tikus dan C5 setara dengan delapan kali konsumsi keladi tikus.

Penentuan konsentrasi dilakukan dengan melarutkan ekstrak ke dalam RPMI 20%.

Larutan ekstrak yang sudah terbentuk disterilisasi dengan filter 0,22 µm.

Untuk medium stok, bubuk RPMI-1640 sebanyak 8,1 gram dilarutkan dalam

akuabides, sehingga diperoleh 500 ml larutan RPMI-1640. Kemudian ditambahkan 1

gram NaHCO3, dan 1% Penicilin Streptomicin. Medium dihomogenkan dan pH diatur

antara 7,2 -7,4. Kemudian medium disterilisasi dengan menggunakan filter 0,22 µm.

Pemeliharaan dan kultur sel. Cell line dalam keadaan beku diinkubasi pada suhu

370 C, dan kemudian dipindahkan ke dalam tabung sentrifugasi yang berisi 3 ml media

(19)

dan pellet ditambahkan media stok kemudian disentrifus kembali selama 5 menit dengan

kecepatan 1500 rpm. Setelah itu pellet ditambah 5 ml media dan dihomogenkan.

Suspensi sel dipeindahkan kedalam flask dan diinkubasi pada inkubator dengan 5% CO2

pada suhu 370_C.

Observasi dilakukan setiap hari di bawah mikroskop untuk melihat bagaimana

pertumbuhan dan keadaan sel (ada tidaknya kontaminan). Penggantian media dilakukan

setiap 3 hari sekali, atau bila terjadi kontaminasi. Suspensi sel diambil dari flask dengan

menggunakan pipet dan dimasukkan ke dalam tabung sentrifus kemudian disentrifugasi

selama 5 menit dengan kecepatan 1500 rpm. Supernatan dibuang dan pellet

ditambahkan 5 ml medium. Kemudian suspensi dipindahkan dalam flask dan diinkubasi

kembali. Jumlah sel yang digunakan sebanyak Y x 104 sel/well dalam medium RPMI-1640

steril. Pengujian dilakukan dengan menambahkan 100 µl ekstrak dalam 50 µl suspensi

sel.

Penghitungan IP proliferasi sel dengan metode MTT. Metode ini merupakan suatu

metode kuantitatif yang dilakukan dengan menggunakan prinsip colorimetric. Bahan

utama yang dipakai adalah 3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-Diphenyl Tetrazolium Bromida

(MTT). Prinsip kerja dari metode ini adalah mengukur panjang gelombang warna

formazan yang terbentuk dengan menggunakan Spektrofotometric Elisa Plate Reader

sebanding dengan jumlah sel yang hidup (Freshney, 1992). Untuk pengukuran dengan

metode MTT, 6 jam sebelum masa inkubasi berakhir, kultur ditambahkan dengan 10 µl

larutan MTT, 0,5% dan diinkubasi pada suhu 370 C dengan CO2. Setelah masa inkubasi

berakhir, ditambahkan 100 µl HCl-Isopropanol 0,04 N pada setiap sumur. Kemudian nilai

absorbansi masing-masing sumur dibaca dengan Spektrofotometric Elisa Plate Reader

pada panjang gelombang 540 nm.

Hasil absorbansi sampel yang terbaca dibandingkan dengan absorbansi kontrol

sehingga didapatkan nilai indeks penghambatan. Nilai Indeks Penghambatan (IP) dan

Persentase Indeks Penghambatan, dihitung dengan rumus sebagai berikut:

OD (perlakuan)

IP = 1 - ; % IP = IP x 100% OD (kontrol)

Hasil uji fitokimia ekstrak umbi keladi tikus dapat dilihat pada Tabel 1. Golongan

senyawa yang terkandung pada ekstrak umbi keladi tikus adalah saponin, steroid dan

triterpenoid. Menurut Indiranti (2002), ekstrak umbi keladi tikus mengandung senyawa

golongan triterpenoid dan steroid. Penelitian lain menyatakan bahwa serbuk daun keladi

(20)

mengandung saponin, steroid dan triterpenoid (Handoko, 2005). Hasil ini sesuai dengan

uji fitokimia ekstrak umbi keladi tikus pada penelitian ini.

Tabel 1. Hasil Uji fitokimia ekstrak umbi keladi tikus.

Golongan Senyawa Hasil Uji Fitokimia

Saponin + Kuinon - Steroid + Triterpenoid +

Rerata Persentase Indeks Penghambatan (IP) proliferasi pada 3 macam cell line

dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2. Rerata persentase ip proliferasi pada 3 macam cell line.

IP (%) Konsentrasi Ekstrak

(g/ml) K-562 A-132 HeLa

Kontrol 0 0 0

3,54 x 10-5 _{0,03 0,21 0,28}

7,08 x 10-5 _{0,04 0,23 0,29}

14,16 x 10-5 _{0,25 0,06 0,37}

28,32 x 10-5 _{0,16 0.01 0,35}

56,64 x 10-5 _{0,32 0.02 0,39}

Tabel 2 menunjukkan bahwa ekstrak umbi keladi tikus pada konsentrasi 56,64 x 10-5 g/ml

memiliki rerata persentase IP tertinggi terhadap cell line K-562. Namun pada konsentrasi

28,32 x 10-5 g/ml, rerata persentase IP justru menunjukkan nilai lebih kecil dibandingkan

pada konsentrasi 14,16 x 10-5. Mungkin hal ini disebabkan kurang homogennya jumlah

cell line K-562 pada saat dimasukkan dalam sumur cawan Elisa.

Hal serupa juga terjadi pada rerata persentase IP pada cell line A-132, dimana

pada konsentrasi 3,54 x 10-5 _{g/ml dan 7,08 x 10}-5_{g/ml menunjukkan rerata persentase IP}

yang lebih tinggi, mencapai nilai 0,21 dan 0,23, dibandingkan dengan pada konsentrasi ≥

14,16 x 10-5 g/ml. Hasil analisis varian satu arah IP pada cell line K-562 dapat dilihat pada

Tabel 3.

Tabel 3. Anava Satu Arah Indeks Penghambatan (IP) Proliferasi Cell Line K-562.

Ftabel

Sumber Variasi dK JK RJK Fhitung

5% 1%

Perlakuan 5 0,26 0,05 1,25 ts 3,11 5,06

Galat 12 0,49 0,04 --- --- ---

Total 17 0,75 --- --- --- ---

Dari hasil anava satu arah di atas, diperoleh Fhitung (= 1,25) < Ftabel untuk α = 0,05 (=3,11)

(21)

secara signifikan terhadap penghambatan proliferasi cell line K-562. Sedangkan hasil

Anava satu arah IP cellline A-132 dapat dilihat pada Tabel 4.

Tabel 4. Anava satu arah indeks penghambatan (ip) proliferasi cell line a-132.

Ftabel

5% 1%

Perlakuan 5 0,18 0,04 2,00 ts 3,11 5,06

Galat 12 0,24 0,02

Total 17 0,42

Dari hasil anava satu arah di atas, diperoleh Fhitung (= 2,00) < Ftabel untuk α = 0,05 (=3,11)

dan untuk α = 0,01 (= 5,06). Ini berarti bahwa ekstrak umbi keladi tikus tidak berpengaruh

secara signifikan terhadap penghambatan proliferasi cell line A-132. Namun demikian

baik cell line K-562 dan cell line A-132, menghasilkan rerata persentase IP yang lebih

besar dari kontrol, artinya terjadi penghambatan proliferasi terhadap cell line K-562 dan

cell line A-132, walaupun penghambatan tersebut tidak signifikan (lihat Tabel 2).

Hal yang berbeda tampak pada rerata persentase IP pada cell line HeLa, yang

menunjukkan kecenderungan semakin meningkat konsentrasi ekstrak umbi keladi tikus

maka semakin tinggi nilai rerata persentase IP (lihat Tabel 2). Hasil analisis varian satu

arah IP cell line HeLa dapat dilihat pada Tabel 5.

Tabel 5. Anava Satu Arah Indeks Penghambatan (IP) Proliferasi Cell Line HeLa.

Ftabel

5% 1%

Perlakuan 5 0,3101 0,0620 9,9 3,11 5,06

Galat 12 0,0751 0,063 --- --- ---

Total 17 0,3852 --- --- --- ---

Berdasarkan hasil anava di atas, diperoleh Fhitung (= 9,9) > Ftabel untuk α = 0,05 (=3,11) dan

untuk α = 0,01 (= 5,06). Ini berarti bahwa ekstrak umbi keladi tikus berpengaruh sangat

signifikan terhadap penghambatan proliferasi cell line HeLa.

Rupanya pengaruh ekstrak umbi keladi tikus ini spesifik terhadap ketiga macam

cell line tersebut. Ekstrak umbi keladi tikus memiliki senyawa aktif berupa triterpenoid dan

steroid. Kedua senyawa ini berperan penting sebagai anti inflamasi, analgesik dan

sitotoksik. Senyawa ini juga menunjukkan aktivitas antibakteri dan antivirus

(Robinson,1990). Triterpenoid menghambat proliferasi sel kanker dengan menghambat

kerja enzim DNA Topoisomerase. Enzim tersebut adalah enzim yang berperan dalam

proses replikasi, transkripsi dan rekombinasi DNA dan juga proliferasi dan diferensiasi sel

kanker; enzim ini merupakan target bahan bioaktif tanaman yang memiliki aktivitas anti

kanker, karena dengan dihambatnya enzim DNA Topoisomerase, maka proses dalam sel

(22)

penghambatan DNA Topoisomerase, ada beberapa mekanisme lain yang dapat

menghambat proliferasi sel kanker diantaranya, penghambatan kerja kinase oleh

senyawa flavonoid dan peningkatan supresor gen p53 yang menyebabkan terjadinya

kematian sel (Sismindari, 2003).

Kecenderungan terjadinya penurunan rerata persentase IP apabila konsentrasi

ekstrak ditingkatkan seperti yang terlihat pada cell line A-132, diduga karena

kemungkinan sel resisten terhadap senyawa aktif yang terkandung dalam ekstrak. Ada

beberapa mekanisme yang menyebabkan sel kanker menjadi resisten terhadap senyawa

aktif yang diberikan, antara lain meningkatnya kemampuan ekstruksi sel terhadap

senyawa aktif yang diberikan termasuk komponen-komponen yang terkandung di

dalamnya. Hal tersebut menyebabkan senyawa aktif tidak dapat mencapai target karena

dikeluarkan dari sel sebelum bekerja. Resistensi sel kanker juga dapat terjadi karena

detoksifikasi dari senyawa aktif yang diberikan. Mekanisme lainnya adalah manipulasi dari

protein inti sel, sehingga kadar enzim Topoisomerase menjadi rendah, padahal salah satu

mekanisme kerja dari senyawa aktif kanker adalah dengan menghambat kerja dari enzim

tersebut (Davies dan Hickson, 1996). Penelitian ini menunjukkan bahwa ada perbedaan

karakteristik pada ketiga cell line dalam merespons ekstrak umbi keladi tikus.

4. KESIMPULAN DAN PROSPEK

Ekstrak umbi keladi tikus berpengaruh terhadap penghambatan proliferasi ketiga

macam cell line kanker. Cell line HeLa menunjukkan kecenderungan adanya korelasi

positif antara konsentrasi ekstrak dan persentase IP. Sedangkan ekstrak umbi tidak

berpengaruh secara signifikan terhadap penghambatan proliferasi pada cell line K-562

dan A-132.

Mengingat prospek tanaman ini di masa mendatang, penelitian ini perlu

dilanjutkan dengan memanfaatkan teknik kultur jaringan untuk mendapatkan klon yang

stabil terhadap kandungan senyawa aktif yang ada pada umbi keladi tikus, sehingga kelak

dapat diperoleh obat herbal yang bermanfaat untuk menyembuhkan penyakit kanker.

UCAPAN TERIMA KASIH

Kami mengucapkan terima kasih kepada Pimpinan Lambaga Penelitian UNJ yang

telah mendanai penelitian ini melalui Dana DIPA RUTIN UNJ, No. 54/SPK/LP-UNJ/DIPA

(23)

DAFTAR PUSTAKA

Asri, Christiani, Supriyatin. 2007. Pengaruh ekstrak umbi keladi tikus (Typhonium

flagelliforme (Lodd)BL.) terhadap penghambatan proliferasi cell-line A-132 dan K-562. Bioma V: 1-4.

Brown, R. 1996. Chemotheraputic Druginduced DNA Damage and Repair. Di dalam Molecular Biology for Oncologist. Chapman & Hall: London.

Christiani, dkk. 2006. Pemanfaatan umbi keladi tikus (Typhonium flagelliforme (Lodd)BL.)

sebagai upaya pengobatan penyakit kanker (belum dipublikasikan).

Davies, S.L. dan Hickson. I.D. 1996. Molecular Basic of Drug Resistance. Di dalam Molecular Biology for Oncologist. Chapman & Hall: London.

Feshney, R.I. 1992. Introduction to Basic Priciples. Di dalam Freshney Animal Cell Culture

A Practical Approach, Second Edition. Oxford University Press, New York, Hlm: 1-13.

Handoko, B.J.F. 2005. Karakteristik dan uji hayati pendahuluan metabolit sekunder aktif

dari fraksi etil asetat umbi keladi tikus (Typhonium divaricatum(L.) Decne). (Skripsi).

Jakarta: Universitas Pancasila.

Indriati. 2002. Isolasi senyawa bioaktif antikanker dari tanaman keladi tikus (Typhonium

divaricatum (L.) Decne). (Skripsi). Jakarta: Universitas Negeri Jakarta.

Maruer. 1992. Toward serum-free, chemically defined media for mamalia cell culture. Di

dalam Freshney Animal Cell Culture A Practical Approach, Second Edition. Edited.

Oxford University Press, New York, Hlm: 15-46.

Ratna, Christiani, Arleni. 2006. Uji aktivitas penghambatan proliferasi cell line K-562 oleh

ekstrak keladi tikus (Typhonium flagelliforme (Lodd)BL.) secara in vitro. Bioma V:

14-18.

Robinson, T. 1995. Kandungan Organik Tumbuhan Tingkat Tinggi. Terjemahan Kosasih Padmawinata. Penerbit ITB Bandung.

Sismindari. 2003. Cytotoxic effects of methanol ectract isolated from Eryrhrina fusca

Lourvleaves on cancer cell-lines. Berkala Ilmu Kedokteran Vol. 35 No. 2. Hlm.

(24)

PENGARUH MACAM NUTRISI DAN PEMBERIAN EKSTRAK Biosains

PENGARUH MACAM NUTRISI DAN PEMBERIAN EKSTRAK BUAH PISANG TERHADAP PERTUMBUHAN PLANTLET ANGGREK DENDROBIUM

SECARA IN VITRO

(The Influence of Nutrition Kinds and Banana Extract Toward the In Vitro Growth of Dendrobium Plantlet)

Samanhudi1)*, Ahmad Yunus1), dan Wangi Satutik2)

1)

Jurusan Agronomi Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta Jl. Ir. Sutami 36 A, Surakarta 57126 Telp/Fax. (0271) 632451

*

Penulis untuk Korespondensi : HP. 0813 290 60000 Email : [email protected]

2)_{Mahasiswa Jurusan Agronomi, Fakultas Pertanian UNS}

Abstrak

Penelitian ini bertujuan untuk mencari nutrisi media alternatif dan konsentrasi ekstrak pisang yang tepat untuk pembiakan anggrek Dendrobium secara in vitro. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan dan Bioteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta pada bulan Januari sampai Mei 2009. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap yang disusun secara faktorial. Faktor pertama adalah macam nutrisi yaitu VW, Growmore, Formula AB-Mix. Faktor kedua adalah konsentrasi ekstrak pisang yaitu 0, 50l, 100, dan 150 g/l sehingga terdapat 12 kombinasi perlakuan masing-masing diulang sebanyak tiga kali. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semua macam nutrisi yang diujikan dapat digunakan sebagai media alternatif untuk pembiakan anggrek Dendrobium secara in vitro. Media tanpa penambahan ekstrak pisang menunjukkan hasil terbaik pada variabel tinggi plantlet, jumlah daun, saat muncul tunas dan jumlah tunas, sedangkan media dengan penambahan ekstrak pisang pada konsentrasi 50 g/l menghasilkan panjang akar yang terpanjang. Kombinasi perlakuan nutrisi AB-Mix dengan penambahan ekstrak pisang 50 g/l menghasilkan saat muncul akar tercepat (14 HST). Kombinasi perlakuan AB-Mix tanpa penambahan ekstrak pisang menghasilkan jumlah akar terbanyak (10 akar). Perlakuan yang menghasilkan kalus antara lain pada kombinasi perlakuan nutrisi VW, Growmore dan AB-Mix dengan penambahan ekstrak pisang 0 dan 50 g/l. Tekstur kalus yang dihasilkan kompak dan warna kalus hijau..

Kata kunci: Nutrisi, ekstrak buah pisang, anggrek Dendrobium, in vitro.

1. PENDAHULUAN

Anggrek merupakan salah satu tanaman hias yang sangat prospektif sebagai

komoditas non migas. Anggrek termasuk ke dalam famili Orchidaceae, suatu famili yang

sangat besar dan sangat bervariasi. Anggrek Dendrobium menarik minat para penggemar

tanaman hias karena mempunyai warna, bentuk dan ukuran yang sangat beragam, serta

mempunyai daya tahan kesegaran bunga lebih lama sebagai bunga potong.

Teknik perbanyakan tanaman anggrek yang telah lazim dilakukan adalah dengan

(25)

dalam bentuk bibit dalam botol atau kultur biji (Sriyanti, 2007). Media kultur yang biasa

digunakan dalam kultur jaringan anggrek merupakan media yang teramu dalam media

MS (Murashige and Skoog), VW (Vacin and Went) dan Knudson. Sayangnya bahan baku

media kultur tersebut, selain masih sulit diperoleh juga relatif mahal untuk skala produksi

bagi para petani atau para pemula anggrek (Sandra, 2004).

Oleh karena itu, diperlukan media kultur alternatif dengan berbagai macam nutrisi

yang dapat terjangkau dan mudah didapat. Nutrisi yang digunakan untuk kultur anggrek

selain nutrisi VW dapat menggunakan salah satu pupuk lengkap anorganik misal

Growmore dengan kandungan NPK (32-10-10) dan nutrisi hidroponik misal resep formula

AB-Mix EC 2 mS/cm (Electro Conductivity atau daya hantar listrik dengan satuan milli

siemens persenti meter), dengan penambahan suplemen dan ZPT alami. Penggunaan

pisang merupakan penggunaan salah satu bahan organik yang sangat umum diberikan

dalam media kultur anggrek. Buah pisang sering digunakan sebagai sumber karbohidrat,

suplemen dan ZPT (auksin) dalam penanaman anggrek secara in vitro, dapat

meningkatkan pertumbuhan dan deferensiasi sel pada tanaman. Pemberian buah pisang

ambon pada subkultur plantlet anggrek dendrobium dapat memacu pertumbuhan

(Widiastoety dan Bahar, 1995). Penelitian ini bertujuan untuk mencari media alternatif

serta konsentrasi pisang yang tepat untuk pembiakan Dendrobiumsp secara in vitro.

2. METODE PENELITIAN

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Januari sampai Mei 2009 bertempat di

Laboratorium Fisiologi Tumbuhan dan Bioteknologi Fakultas Pertanian Universitas

Sebelas Maret Surakarta. Bahan dan alat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi :

bahan tanam yang dipergunakan dalam penelitian ini meliputi plantlet anggrek silangan

Dendrobium Imelda romualdez / Alice noda >< Dendrobium Tomie / Waipahu pink,

berumur kurang lebih 4 bulan setelah semai dengan pertumbuhan calon daun tinggi 1-2

cm, belum membuka sempurna dan belum ada akar. Bahan kimia yang dipergunakan

meliputi media vacin and Went (VW). Nutrisi pupuk lengkap anorganik (Growmore), nutrisi

hidroponik formula AB Mix, alkohol 96%, spiritus, arang aktif, larutan deterjen, NaOH 1N,

HCl 1 N. Bahan organik yang digunakan meliputi air kelapa hijau muda, pisang raja bulu,

agar-agar powder, gula pasir dan akuades. Alat-alat yang digunakan dalam penelitian

adalah botol kultur, LAF (Laminar Air Flow Cabinet), refrigerator, autoklaf, petridish,

erlenmeyer, pH meter, timbangan digital, pipet ukur, gelas ukur, hot plate magnetic stirrer,

pisau scalpel, pinset, lampu Bunsen, alumunium foil, kertas label, plastik tahan panas, EC

(26)

Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang disusun secara

faktorial dengan dua faktor perlakuan yaitu macam nutrisi VW (N1), Growmore (N2),

Formula AB-Mix (N3) dan konsentrasi ekstrak pisang 0 g/l (P0), 50 g/l (P1), 100 g/l (P2),

150 g/l (P3). Setiap kombinasi perlakuan dilakukan ulangan sebanyak tiga kali. Penelitian

ini dilaksanakan melalui tahap-tahap sebagai berikut: sterilisasi botol dan alat, pembuatan

larutan stok, penyiapan media, penanaman plantlet dan pemeliharaan. Peubah yang

diamati meliputi tinggi plantlet, jumlah daun, saat muncul akar, jumlah akar, panjang akar,

saat muncul tunas, jumlah tunas dan saat muncul kalus.

Data hasil penelitian dianalisis dengan menggunakan analisis ragam dengan uji F

pada taraf 5% dan apabila signifikan dilanjutkan pada DMRT taraf 5%. Variabel saat

muncul kalus dianalisis secara deskriptif.

Keberhasilan penggunaan metode kultur jaringan sangat tergantung pada jenis

media atau nutrisi yang digunakan. Media kultur tidak hanya mengandung unsur makro

dan mikro, tetapi juga karbohidrat sebagai sumber karbon atau bahan organik lainnya

(Widiastoety dan Purbadi, 2003). Untuk mendapatkan media yang lebih ekonomis adalah

dengan mengembangkan metode pengkombinasian berbagai komposisi nutrisi dengan

ZPT organik. Penggunaan komposisi nutrisi dan ekstrak buah pisang dengan komposisi

yang berbeda diduga dapat mempengaruhi pertumbuhan plantlet anggrek Dendrobium

secara in vitro.

3.1. Tinggi Plantlet

Pertumbuhan adalah proses kehidupan tanaman yang mengakibatkan perubahan

ukuran tanaman semakin besar. Tinggi tanaman merupakan ukuran yang paling sering

diamati baik sebagai indikator pertumbuhan maupun sebagai parameter yang digunakan

untuk mengukur pengaruh perlakuan yang diterapkan.

1.4467a

Gambar 1. Pengaruh konsentrasi pisang terhadap tinggi plantlet anggrek

(27)

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa penambahan konsentrasi pisang

memberikan pengaruh berbeda nyata terhadap variabel tinggi plantlet, sedangkan

komposisi nutrisi dan interaksi keduanya memberikan pengaruh tidak nyata terhadap

tinggi plantlet. Setelah dilakukan uji regresi, terdapat kecenderungan bahwa peningkatan

konsentrasi buah pisang hingga 150 g/l menghambat pertumbuhan tinggi plantlet

Dendrobium. Pisang mengandung auksin dan giberelin yang berperan dalam pembesaran

dan pemanjangan sel, sehingga sangat mungkin penggunaannya dalam jumlah tertentu

dapat membantu meningkatkan tinggi tanaman.

Komposisi nutrisi dan interaksi antara kedua perlakuan memberikan respon yang

tidak berbeda nyata terhadap tinggi plantlet. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa,

peningkatan maupun penurunan tinggi plantlet lebih dipengaruhi oleh penambahan

konsentrasi buah pisang.

3.2. Jumlah Daun

Jumlah daun merupakan salah satu indikator pertumbuhan tanaman dan dapat

digunakan sebagai data penunjang untuk menjelaskan proses pertumbuhan yang terjadi

(Sitompul dan Guritno, 1995). Penghitungan jumlah daun dilakukan pada akhir

pengamatan dengan menghitung tiap helai daun pada tiap plantlet dan tunas.

Hasil analisis sidik ragam menunjukkan bahwa penambahan konsentrasi buah

pisang menunjukkan pengaruh yang sangat nyata terhadap jumlah daun, sedangkan

komposisi nutrisi dan interaksi antara keduanya menunjukkan pengaruh yang tidak nyata

terhadap jumlah daun.

Gambar 2. Pengaruh konsentrasi buah pisang terhadap jumlah daun plantlet anggrek Dendrobium secara in vitro.

Hasil uji regresi menunjukkan terdapat kecenderungan bahwa penambahan buah

pisang justru menyebabkan terhambat jumlah daun dengan pola linear. Pertmbuhan

terhambat jumlah daun ini lebih disebabkan terhambatnya jumlah tunas, sehingga

semakin sedikit tunas yang terbentuk, semakin sedikit pula terbentuknya daun pada

(28)

penggunaan sumber karbohidrat dengan konsentrasi tinggi. Secara visual, tanaman yang

mengalami tekanan karena pengaruh osmotik berupa penghambatan pertumbuhan

ukuran dan jumlah daun. Widiastoety dan Purbadi (2003) menjelaskan bahwa tekanan

yang disebabkan oleh perubahan osmotik akan merangsang akumulasi asam absisat

(ABA) di dalam jaringan tanaman yang dapat menghambat pertumbuhan tanaman dalam

media. Selain akumulasi ABA, terjadi pula penghambatan sintesis sitokinin yang efeknya

memperkuat penghambatan pertumbuhan yang diakibatkan oleh pengaruh ABA.

Komposisi nutrisi dan interaksi antara kedua perlakuan menunjukkan respon tidak

berbeda nyata. Hal ini diduga karena kondisi fisiologis masing-masing eksplan akan

memberikan respon yang berbeda terhadap perlakuan yang diberikan, mengingat

eksplant berasal dari pembiakan secara generatif yaitu melalui biji, sehingga terdapat

variasi genetik yang mengakibatkan perbedaan kondisi fisiologis masing-masing individu.

3.3. Saat Muncul Akar

Akar merupakan organ vegetatif utama yang memasok air, mineral dan

bahan-bahan yang penting untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman (Gardner et al.,

1991). Saat munculnya akar menjadi faktor yang penting dalam pertumbuhan tanaman

karena tanaman akan lebih mudah menyerap unsur-unsur yang terdapat dalam media

kultur.

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan komposisi nutrisi dan

penambahan buah pisang memberikan pengaruh tidak berbeda nyata terhadap saat

muncul akar plantlet Dendrobium. Namun, interaksi keduanya memberikan pengaruh

nyata terhadap saat muncul akar plantlet Dendrobium. Penambahan buah pisang tidak

mampu mempercepat kemunculan akar, dan jika dikombinasikan dengan komposisi

nutrisi, perlakuan N3P1 (Nutrisi AB-Mix dan penambahan ekstrak pisang 50 g/l)

menunjukkan rata-rata waktu pembentukan akar paling lambat, yaitu 45 HST (HST).

Keadaan ini mengindikasikan bahwa kemunculan akar tidak bergantung pada komposisi

nutrisi yang digunakan untuk media kultur.

Penambahan buah pisang juga tidak mampu mempercepat kemunculan akar. Hal ini

dimungkinkan kandungan unsur-unsur yang terdapat pada pisang mampu melengkapi

maupun menambah kuantitas unsur-unsur pada masing-masing nutrisi, sehingga interaksi

antara keduanya dapat memberikan pengaruh yang nyata terhadap saat muncul akar.

Pengaruh interaksi antara kedua perlakuan yang terbaik terdapat pada kombinasi

(29)

Gambar 3. Pengaruh macam nutrisi dan konsentrasi buah pisang pada media kultur terhadap saat muncul akar plantlet Dendrobium.

3.4. Jumlah Akar

Jumlah unsur hara yang diserap tanaman tergantung pada kesempatan untuk

mendapatkan nutrisi dalam media. Variabel pengamatan jumlah akar merupakan indikasi

pertumbuhan dan pelebaran akar dalam usahanya mempeluas permukaan bidang serap.

Berdasarkan hasil penelitian, semua kombinasi perlakuan mampu memunculkan

akar. Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa kompisisi nutrisi dan penambahan buah

pisang serta interaksi antara keduanya memberikan pengaruh tidak berbeda nyata

terhadap jumlah akar Dendrobium.

0

Gambar 4. Pengaruh komposisi nutrisi dan konsentrasi ekstrak pisang pada media kultur terhadap jumlah akar plantlet Dendrobium.

Gambar 4 menunjukkan bahwa jumlah akar terbanyak terdapat pada kombinasi

perlakuan N3P0 (nutrisi AB-Mix tanpa penambahan buah pisang), sedangkan jumlah akar

terkecil terdapat pada kombinasi perlakuan (N1P3). Hal ini dapat diinterpretasikan bahwa

(30)

Perbedaan komposisi masing-masing jenis nutrisi baik dari segi kandungan maupun

jumlah unsur-unsurnya diduga mengakibatkan respon yang berbeda terhadap jumlah akar

masing-masing perlakuan. Penambahan auksin dari buah pisang diperlukan jaringan

tanaman untuk membentuk akar. Meskipun demikian penambahan auksin tidak

selamanya meningkatkan jumlah akar sebab penambahan auksin jenis tertentu dengan

konsentrasi tertentu dapat pula menghambat jumlah akar (Fuchs, 1986).

Kombinasi perlakuan memberikan respon tidak berbeda nyata terhadap jumlah akar.

Hal ini diduga disebabkan komposisi nutrisi dan buah pisang yang ditambahkan ke dalam

media kultur belum mencukupi kebutuhan nutrisi eksplan anggrek, sehingga

perkembangan akar sedikit terhambat. Pertumbuhan akar juga tergantung pada peran

unsur fosfor, kalsium, mangan, besi, dan boron. Sebagian besar fosfor didalam tanaman

adalah sebagai zat pembangun dan terikat dalam senyawa-senyawa organik dan hanya

sebagian kecil terdapat dalam bentuk anorganik sebagai ion-ion fosfat (Anonim, 2007).

3.5. Panjang Akar

Panjang akar merupakan hasil perpanjangan sel-sel di belakang meristem

ujung (Dewi, 2007). Pengukuran panjang akar dilakukan dengan mengukur akar

terpanjang pada plantlet. Selain untuk menyerap unsur hara, akar berfungsi sebagai

penguat berdirinya tanaman.

Berdasarkan hasil analisis ragam diketahui bahwa komposisi nutrisi tidak

berpengaruh terhadap variabel panjang akar, tetapi penambahan buah pisang

berpengaruh nyata terhadap variabel panjang akar, sedangkan interaksi antara kedua

perlakuan memberikan pengaruh tidak berbeda nyata terhadap panjang akar. Pemberian

auksin pada plantlet anggrek Dendrobium dapat merangsang pertumbuhan akar

(Widiastoety et al., 2004). Hasil penelitian Arditti dan Ernts (1992) menunjukkan bahwa

buah pisang mengandung hormon tumbuh seperti auksin dan giberelin.

1.5767a

Gambar 5. Pengaruh konsentrasi ekstrak pisang terhadap panjang akar plantlet anggrek

(31)

Berdasarkan uji regresi, terdapat kecenderungan bahwa dengan peningkatan

konsentrasi pisang sampai 150 g/l akan menghambat pertumbuhan panjang akar. Hal ini

sesuai dengan hasil penelitian pada kultur Piretrum (chrysanthemum cinerariifolium)

bahwa penghambatan panjang akar sejalan dengan konsentrasi auksin yang semakin

meningkat (Rostiana dan Seswita 2007) pemberian dapat membentuk akar lebih banyak,

tetapi akan menghambat proses pemanjangan akar lateral. Hal ini sesuai dengan

pendapat Salisbury dan Ross (1995) bahwa konsentrasi zat pengatur tumbuh yang terlalu

tinggi untuk suatu jenis tanaman tertentu akan mendorong sintesis etilen yang kemudian

menghambat pemanjangan akar.

Selain akibat peningkatan auksin yang menyebabkan sintesis etilen yang dapat

menghambat pemanjangan akar, penghambatan pemanjangan akar ini juga disebabkan

oleh kelebihan karbohidrat atau zat gula yang diakibatkan oleh penambahan buah pisang.

Peningkatan konsentrasi gula dalam media kultur akan megakibatkan kondisi di luar sel

tanaman menjadi hipertonis, sehingga kondisi ini menyebabkan tekanan osmotik sel

tanaman meningkat, akibatnya terjadi plasmolisis yang menyebabkan kematian sel-sel

somatik pada akar. Macam nutrisi yang digunakan, baik VW, Growmore maupun AB-Mix,

tidak mampu meningkatkan pemanjangan akar karena pemanjangan akar dipengaruhi

oleh konsentrasi auksin dan karbohidrat yang terkandung dalam buah pisang. Analisis

ragam juga menunjukkan bahwa tidak terdapat interaksi antara kedua perlakuan.

3.6. Saat Muncul Tunas

Tunas merupakan ranting muda yang baru tumbuh atau calon tanaman baru yang

tumbuh dari bagian tanaman (Rahardja dan Wiryanta, 2003). Pengamatan saat muncul

tunas dilakukan untuk mengetahui tingkat kefektifan suatu kegiatan kultur jaringan dalam

menghasilkan tunas.

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa komposisi nutrisi tidak berpengaruh nyata

terhadap saat muncul tunas, sedangkan konsentrasi pisang berpengaruh nyata terhadap

rata-rata saat muncul tunas, serta interaksi antara kedua perlakuan berpengaruh sangat

nyata terhadap rata-rata saat muncul tunas. Tampak bahwa komposisi nutrisi dan

penambahan buah pisang menunjukkan kecepatan saat munculnya tunas yang

bervariasi.

Hal ini diduga disebabkan sifat genetik masing-masing plantlet berbeda satu sama

lain mengingat plantlet yang digunakan berasal dari biji hasil persilangan dari dua verietas

anggrek yang berbeda, sehingga setiap individu yang dihasilkan dari proses persilangan

mempunyai potensi berbeda dalam hal kecepatan pembentukan tunas. Hal ini dikuatkan

oleh pendapat Tisdale dan Nelson (1975), bahwa dari beberapa hasil penelitian

(32)

Gambar 6. Pengaruh konsentrasi buah pisang terhadap saat muncul tunas plantlet anggrek Dendrobium secara in vitro.

Komposisi nutrisi diketahui memberikan respon tidak berbeda nyata terhadap saat

muncul tunas pada plantlet anggrek. Hal ini diduga disebabkan oleh perbedaan kadar

unsur hara pada masing-masing jenis nutrisi.

3.7. Jumlah Tunas

Jumlah tunas merupakan faktor terpenting dalam multiplikasi tanaman pada kultur

jaringan. Semakin banyak tunas yang terbentuk, dapat dilakukan multiplikasi kultur untuk

mendapatkan tunas-tunas baru dalam jumlah yang semakin banyak juga.

Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa penambahan buah pisang pada berbagai

taraf konsentrasi memberikan pengaruh berbeda nyata terhadap jumlah tunas, akan

tetapi macam nutrisi maupun interaksi antara keduanya memberikan pengaruh tidak

berbeda nyata terhadap variabel jumlah tunas. Penambahan buah pisang ternyata justru

menghambat pertumbuhan jumlah tunas Dendrobium. Hal ini sesuai dengan penelitian

Yunus (2007) pada ekplan bawang merah, bahwa diduga karena fungsi auksin yang

cenderung memacu pembentukan dan pertumbuhan akar sehingga efek yang

ditimbulkannya dapat menghambat pembentukan tunas.

0.22a

(33)

Komposisi nutrisi tidak berbeda nyata terhadap variabel jumlah tunas. Ini berarti

bahwa komposisi nutrisi yang digunakan dalam kultur Dendrobium tidak mempengaruhi

jumlah tunas yang terbentuk pada eksplan. Penghambatan pertumbuhan jumlah tunas

hanya dipengaruhi oleh penambahan ekstrak pisang. Analisis ragam juga menunjukkan

bahwa tidak ada interaksi antara macam nutrisi dan penambahan buah pisang terhadap

variabel jumlah tunas. Hal ini diduga karena perbedaan status hara pada masing-masing

nutrisi belum mencukupi untuk multiplikasi tunas.

3.8. Saat Muncul Kalus

Kemunculan kalus ditandai dengan adanya perubahan bentuk pada pangkal

eksplant, seperti terjadi pembengkakan pada jaringan yang mengalami kontak dengan

media secara langsung. Pada penelitian ini, perlakuan N3P1 mampu membentuk kalus.

Hal ini dimungkinkan bahwa kandungan auksin eksogen yang terdapat pada buah pisang

dapat digunakan untuk pertumbuhan kalus, sedangkan pada perlakuan N1P0, N2P0 dan

N3P0 sebagian ulangan dapat membentuk kalus pada 2 MST. Diduga kandungan auksin

endogen pada plantlet mampu membentuk kalus. Auksin umumnya ditambahkan ke

dalam nutrisi media untuk menginduksi kalus dari eksplan (George dan Sherrington,

1984). Warna kalus yang terbentuk pada plantlet anggrek Dendrobium adalah hijau

dengan tektur kompak. Semua kalus yang terbentuk dapat tumbuh pada kehidupan

selanjutnya yaitu, dapat tumbuh tunas. Tekstur kalus merupakan salah satu penanda

yang dipergunakan untuk menilai kualitas suatu kalus.

4. KESIMPULAN

Media VW, Gromore dan AB-Mix tanpa penambahan pisang opimal untuk

meningkatkan tinggi tanaman, jumlah daun, dan jumlah tunas angger Dendrobium secara

in vitro. Saat muncul akar tercepat dan jumlah akar terbanyak terdapat pada kombinasi

perlakuan media dengan nutrisi AB-Mix tanpa penambahan pisang. Panjang akar paling

optimal dicapai pada media VW, Gromore, dan AB-Mix dengan penambahan pisang 50

g/l. Penambahan 150 g/l pisang pada media VW, Gromore, dan AB-Mix menghasilkan

saat muncul tunas tercepat.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2007. Mineral Bagi Tanaman. http://www.tanimdo.com/abdi4/hal 2701. htm. diakses pada tanggal 3 Juli 2009.

Arditti, J. and R. Ernts. 1992. Micropropagation of Orchids. Irvine. Departement of Developmental and Cell Biology, University of California.