Pengamatan Polen Dan Kantung Embrio Acara II

(1)

LAPORAN PRAKTIKUM

DASAR-DASAR PEMULIAAN TANAMAN

ACARA II

PENGAMATAN POLEN DAN KANTUNG EMBRIO

Disusun oleh:

RUANG MENDEL

LABORATO

LABORATORIUM P

RIUM PEMULIAAN

EMULIAAN TA

TANAMAN

NAMAN

DEPARTEMEN BUDIDAYA PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS GADA! MADA

YOGYAKARTA

"#$% "#$% Nama

Nama : A: Agoes Mesak Fitowingoes Mesak Fitowin NIM

NIM : 13272: 13272 G

(2)

ACARA II

PENGAMATAN POLEN DAN KANTUNG EMBRIO

A& !'sil Pen(')'*'n

$& Vi'+ili*'s Polen

'& Polen Bun(' '(un( , Zea mays

Ke*e.'n('n: Vi'+el Pe.sen*'se /i'+el0

80

135 x100=59,2

+& Polen Bun(' C'+'i ,Capsicum annum

Ke*e.'n('n: Vi'+el Pe.sen*'se /i'+el0

136

(3)

c. Polen Bun(' To)'* , Solanum lycopersicum)

Ke*e.'n('n: Ti1'2 /i'+el Pe.sen*'se /i'+el0 7

65 x100=10,7

d. Polen Bun(' Se3'*u , Hibiscus rosa-sinensis)

Ke*e.'n('n: Vi'+el Pe.sen*'se /i'+el0 7

(4)

"& Pe.2e4')+'h'n Polen

'& Pe.2e4')+'h'n Polen To)'* , Solanum lycopersicum)

Ke*e.'n('n : Be.2e4')+'h

+& Pe.2e4')+'h'n Polen C'+'i ,Capsicum annum)

(5)

4& Pe.2e4')+'h'n Polen '(un( , Zea mays)

Ke*e.'n('n : Be.2e4')+'h

1& Pe.2e4')+'h'n Polen Bun(' Se3'*u , Hibiscus rosa-sinensis)

Ke*e.'n('n :Ti1'2 +e.2e4')+'h

5& !'sil Pen(')'*'n K'n*un( E)+.io To.eni' spp. ,+e.i 2e*e.'n('n (')+'.,1i )'n' le*'2

(6)

(7)

B& Pe)+'h's'n

Gametogenesis adalah proses diploid dan haploid ang mengalami pem!elahan sel dan di"erensiasi #nt#k mem!ent#k gamet haploid dewasa. $ergant#ng dari sikl#s hid#p !iologis organisme% gametogenesis dapat ter&adi pada pem!elahan meiosis gametosit diploid men&adi !er!agai gamet ata# pada pem!elahan mitosis sel gametogen haploid. 'ontohna% tanaman menghasilkan gamet melal#i mitosis pada gameto"it. Gameto"it t#m!#h dari spora haploid setelah meiosis spora. Gametogenesis melip#ti spermatogenesis dan oogenesis. spermatogenesis mer#pakan pem!ent#kan sel kelamin &antan (inti sel sperma)% oogenesis mer#pakan pem!ent#kan sel kelamin !etina (inti sel tel#r/o*#m). Gametogenesis meli!atkan proses pem!elahan sel mitosis dan meiosis. +alam proses gametogenesis (pem!ent#kan gamet) terdapat , tahapan% ait#:

1. Asal dari migrasi !akal sel kelamin/gonad 2. -er!anakan sel kelamin seara mitosis

3. $er&adina red#ksi sel kelamin men&adi setengah seara meiosis di dalam kelamin ,. $er&adina di"erensiasi sel kelmin men&adi sperma dan o*#m.

-ollen adalah alat per!anakan ang dig#nakan pada "ase generati" s#at# t#m!#han. er!#k sari mer#pakan sel dengan tiga n#kle#s% ang masing0masing dinamakan inti *egetati"% inti generati" I% dan inti generati" II (#manti dkk.% 21,). agian0!agian !#nga ters#s#n dari empat pisaran% ata# lapisan konsentrik ang masing0masing terletak di dalam ang lain. -#saran paling dalam terdiri atas organ !etina% ata# pistil% ang ters#s#n dari stigma lengket di #&#ng stil#s ang pan&ang dan tipis% ang mengarah ke o*ari#m dan o*#l. 4rgan &antan !#nga% !enang sari ata# stamen% mengelilingi !#nga ata# korola. Kant#ng em!rio matang akni gameto"it !etina dari t#m!#han !er!#nga% m#n#l dari dalam o*#l melal#i pem!elahan mitosis se!#ah megaspora haploid t#nggal.

-ada dasarna% ter!ent#k t#&#h sel melal#i kompartementalisasi sitoplasma megaspora% tetapi ada delapan n#kle#s ang terse!ar dalam sel0sel terse!#t. +i dekat mikro"il% ata# !#kaan ke dalam o*#l% ada tiga sel tel#r dan d#a sel sinergid ang menertaina. -ada #&#ng lain% ada tiga sel antipodal. +i !agian tengah kant#ng em!rio% terdapat d#a n#kle#s polar% ang dinamai demikian karena masing0

masing tim!#l di k#t#!0k#t#! ang !erlawanan dan !ermigrasi ke !agian it# (Fried and 5ademenos% 1666).

-erkem!angan ang ter&adi pada kant#ng em!rio dapat di!agi men&adi 2 tahap ait# megasporogenesis dan megagametogenesis. -ada #m#mna% saat megasporogenesis% megasporosit

(8)

pada saat meiosis dan , inti megaspora dihasilkan. -erkem!angan kant#ng em!rio dapat di!agi men&adi 3 ait# monospori% !ispori% dan tetraspori. $ipe monosporik di!agi lagi men&adi polgon#m dan oenothera. $ipe polgon#m adalah tipe ang paling sering diamati dari perkem!angan kant#ng em!rio sem#a tanaman se!esar 7 dari sel#r#h spesies ang telah diamati. $ipe polgon#m mem!ent#k sat# megaspora ang !erlokasi di khala8e ang melewati tiga "ase pem!elahan mitosis. -ada saat pem!elahan meiosis% !enang spindel men#&# ke arah mikro"il dan

khala8a dari n#kle#s. elan&#tna% dad sel ang paling dekat dengan mikro"il mengalami degenerasi tanpa ter&adi pem!elahan meiosis ked#a. etelah melal#i pem!elahan meiosis ked#a% dinding trans*ersal ang lain ter!ent#k% menghasilkan empat megaspora ang ters#s#n seara linear. Megaspora ang paling dekat dengan khala8e mem!esar se!el#m memas#ki "ase mitosis. Ketiga megaspora lain ang tidak mengalami pem!esaran kem#dian mngalami degenerasi dan han#r karena pem!esaran ang dialami megaspora pertama. etelah meiosis dinding allosa men&adi le!ih tipis pada megaspora "#ngsional. Ke!eradaan dinding allosa ini kem#ngkinan !esar !er"#ngsi s#paa megaspora "#ngsional tetap mendapatkan n#trisi dari n#ell#s. Megaspora ini kem#dian mem!esar dan intina mem!elah men&adi 2% ang sat# !erpindah ke k#t#! mikro"il sedangkan ang sat# men#&# khala8a. etiap inti mengalami d#a kali pem!elahan mitosis sehingga ter!ent#k 9 inti. 3 Inti ang !erada di mikro"il men&adi 1 sel tel#r dan d#a sinergid ang mengapit sel tel#r terse!#t. ementara% 3 inti ang !erada di khala8a !er#!ah men&adi antipodal. +#a inti ang !erada di p#sat !er#!ah men&adi !adan polar (eiser and Fisher% 1663).

-olen ata# ser!#k sari dapat diamati *ia!ilitasna% ait# kemamp#an s#at# polen #nt#k dapat !erkeam!ah dalam kondisi ang mend#k#ng #nt#k ter&adina perkeam!ahan. Apa!ila s#at# polen

s#dah !erkeam!ah maka kem#ngkinan !esar akan ter&adi pem!#ahan. -entingna mengamati *ia!ilitas polen adalah kita dapat mengetah#i se!erapa !esar kem#ngkinan ter&adina pem!#ahan antara polen dengan sel tel#r. 5al iini sangat !erh#!#ngan dengan aspek pem#liaan ait# aspek hi!ridisasi. +engan mengetah#i kemamp#an !erkeam!ah polen% kita dapat mengetah#i &enis0&enis tanaman apa sa&a ang pener!#kanna memiliki pel#ang !esar #nt#k !erhasil dan dapat mengetah#i &enis tanaman apa sa&a ang pener!#kanna memiliki pel#ang !esar #nt#k gagal. +engan kata lain #&i *ia!ilitas polen dapat menggam!arkan keadaan se!enarna pada !#nga !agaimana proses pener!#kanna apakah m#dah !erhasil ata# tidak (Kriswianti dkk.% 29). elain it# men#r#t 5asan#ddin (26)% men"aat pengamatan polen dan kant#ng em!rio antara lain #nt#k mengetah#i masa resepti" stigma seara tepat% #nt#k mengetah#i saat polen menapai *ia!ilitas maksimal% #nt#k mengetah#i saat ang tepat #nt#k pener!#kan !#atan% #nt#k mengetah#i h#!#ngan antara pener!#kan !#atan dengan k#alitas dan k#antitas prod#ksi tanaman% serta #nt#k

(9)

mengetah#i arah e*ol#si s#at# t#m!#han. +engan mengetah#i karakter polen dan kant#ng em!rio tanaman ang akan dim#liakan% seorang pem#lia akan le!ih m#dah #nt#k menent#kan metode% ter#tama dalam aspek hi!ridisasi.

*ia!ilitas polen mer#pakan parameter penting dalam pem#liaan tanaman%karena pollen har#s hid#p dan mamp# !erkeam!ah pada saat pener!#kan agar ter&adi pem!#ahan. daa simpan pollen di#&i dengan meng#k#r *ia!ilitas setelah disimpan padakondisi tertent#. Men#r#t edgle (1661) dalam s#silawati dkk (1667) peng#&ian *ia!ilitas ser!#k sari ang telah disimpan adalah sangat esensial diperl#kan #nt#k menghindari pengg#naan ser!#k sari ang tidak !aik (tidak *ia!el) dalam pener!#kan% sehingga tidak mem!#ang wakt# per#ma. Men#r#t -iken (dalam A!d#l0aki%

1662)% ada tiga metode #nt#k menge*al#asi k#alitas tep#ng sari% ait# seara in *i*o% in *itro dan histokimia.

1. eara in *i*o ait# dengan ara menempatkan tep#ng sari pada kepala p#tik !#nga ang telah di emask#lasi% kem#dian dilihat pert#m!#han ta!#ng sarina.

2. eara in *itro% ait# tep#ng sari dikeam!ahkan pada media !#atan kem#dian dihit#ng &#mlah tep#ng sari ang !erkeam!ah (mem!ent#k tep#ng sari).

3. eara histokimia ait# melal#i pewarnaan dengan !ahan kimia ang dapat !er"#ngsi se!agai indikator *ia!ilitas tep#ng sari dengan penampakan warna tertent#% seperti latophenol ata# aetoarmine.

+a"ni dan "irmage (2) mengem#kakan !ahwa "aktor0"aktor angmempengar#hi *ia!ilitas ser!#k sari adalah lingk#ngan% mor"ologi serta "aktor internal ser!#k sari. Faktor #tama lingk#ngan ang !erpengar#h terhadap daa hid#p ser!#k sariadalah kelem!a!an dan s#h#. -engar#h s#h# dan kelem!a!an telah di!#ktikan oleh -ool dan ermawie (169)% dimana dikem#kakan !ahwa penimpanan ser!#k sari engkeh sampai dengan ,9 mingg# pada kisaran s#h# 02' sampai 2;' dapat mempertahankan*ia!ilitas ser!#k sari 2%2. edangkan pengar#h kelem!a!an terhadap *ia!ilitasser!#ksari dapat dilihat pada penelitian #darono et al. (23)% sampai penimpanan 9 mingg# *ia!ilitas ser!#k sari dapat disimpan dalam e<iator hana menapai separ#hna*ia!ilitas ser!#k sari salak ang disimpan dalam "ree8er. 5al ini !erh#!#ngan dengankelem!a!an ang ada di e<iator dan "ree8er. Kelem!a!an di dalam e<iator d#a kalile!ih !esar daripada kelem!a!an di dalam "ree8er. tanle dan 1inskens (167,) mengem#kakan !ahwa daa tahan hid#p ser!#k sari selama penimpanan #m#mna !erkorelasi negati" dengan kelem!a!an nis!i. 1e!ih &a#h dikem#kakan !ahwa daa hid#pser!#k sari ter!aik diapai pada kelem!a!an nis!i 0.

-raktik#m ini mengamati *ia!ilitas polen% perkeam!ahan polen% dan pengamatan kant#ng em!rio. 5asil ang didapatkan #nt#k *ia!ilitas polen adalah se!agai !erik#t: -ollen !#nga &ag#ng memiliki !ent#k ang !#lat #t#h seperti !ola dengan l#!ang ang ada di perm#kaanna #nt#k

(10)

men#m!#hkan pollen t#!e. aat t#m!#h% akan m#n#l pollen t#!e ang !er!ent#k seperti ta!#ng pan&ang (+resselha#s% 21,). 5asil pengamatan ang didapatkan adalah pollen &ag#ng !er!ent#k !#lat seperti tel#r dan ada l#!ang di perm#kaanna. aat mengalami perkeam!ahan t#m!#h pollen

t#!e. 5ana sa&a% gam!ar polen &ag#ng ang !erkeam!ah ang didapatkan k#rang &elas. +ari peng#&ian *ia!ilitas% gam!ar ang didapatkan hana sat# polen *ia!el dari sat# pollen total sehingga

*ia!ilitasna 1. Men#r#t teori% sehar#sna polen &ag#ng memiliki *ia!ilitas ang tinggi se!a! !ent#kna ang sangat keil% lengket% sehingga m#dah menempel pada organ !etina &ag#ng dan

mem#dahkan ter&adina pener!#kan (+resselha#s% 21,). -ollen selan&#tna ang diamati adalah pollen a!ai. 5asil ang didapatkan adalah polen a!ai !er!ent#k segitiga keil ang tipis dan !erwarna orane hingga transparan. -ollen ang non*ia!el !iasana !erwarna transparan ata# !ert#mp#k0t#mp#k sehingga mer#sak pollen ang lain.

Men#r#t 5asan#din (26)% *ia!ilitas polen dilak#kan dengan ara polen ang s#dah dikel#arkan dari anthera ditetesi dengan lar#tan s#krosa ;  = "l#oresein diaetate. Indikator ang dig#nakan adalah warna ang ter!ent#k. >ika setelah ditetesi lar#tan terse!#t menghasilkan warna erah (ter&adi reaksi "l#orokromatik) men#n&#kkan polen terse!#t telah memiliki *ia!iltas. e!alikna &ika !erwarna gelap% maka polen terse!#t tidak *ia!el. eaksi "l#orokromatik adalah reaksi hidrolisis ?"l#orenen diaetate@ ang mas#k ke dalam polen oleh en8im esterase men&adi senawa "l#oresein ang selan&#tna !erintegrasi dengan mem!ran plasma sel *egetati" polen% sehingga mem!eri warna erah. 5asil pengamatan terhadap *ia!ilitas #nt#k 1 !#tir polen disa&ikan pada $a!el.

diketah#i !ahwa anthera !#nga se&ak 2 hari se!el#m !erkem!ang telah menghasilkan polen ang *ia!el% nam#n masih sedikit (,2%33 ). >#mlah polen ang *ia!el semakin meningkat hingga menapai maksim#m (7,%;7) pada !#nga 2 hari setelah mekar. elan&#tna *ia!ilitas polen semakin men#r#n men&adi 37%;;. erk#rangna *ia!ilitas polen terse!#t did#ga dise!a!kan polen m#lai mengering. 5eslop05arrison dan 5eslop05arrison (167) menatakan !ahwa polen dalam keadaan kering akan kehilangan kemamp#an reaksi ?"l#orokromatik@ (mas#kna s#!trat non polen ke dalam sel *egetati" ang akan dihidrolisis oleh en8im esterase men&adi senawa polar dan tertahan oleh mem!ran plasma)% ang diasosiasikan dengan kehilangan *ia!ilitas. elain it#% *ia!ilitas polen &#ga tergant#ng pada "aktor genetik t#m!#han ind#k dan &#ga lingk#ngan t#m!#hna sampai menghasilkan !#nga (Kno< dalam >ohri% 169,). +ari &#rnal ini diketah#i !ahwa hasil penelitian ang dilak#kan memperoleh hasil ang hampir sama dengan praktik#m ang dilak#kan oleh praktikan di la!oratori#m karena memakai metode peng#&ian *ia!ilitas polen ang sama ait# metode pengeatan. 5asil ang diperoleh akni !ahwa >ika setelah ditetesi lar#tan

(11)

terse!#t menghasilkan warna erah (ter&adi reaksi "l#orokromatik) men#n&#kkan polen terse!#t telah memiliki *ia!iltas. e!alikna &ika !erwarna gelap% maka polen terse!#t tidak *ia!el. eaksi "l#orokromatik adalah reaksi hidrolisis ?"l#orenen diaetate@ ang mas#k ke dalam polen oleh en8im esterase men&adi senawa "l#oresein ang selan&#tna !erintegrasi dengan mem!ran plasma sel *egetati" polen% sehingga mem!eri warna erah.

Kesi)3ul'n

$& M'n7''* 3en(')'*'n 3olen 1'n 2'n*un( e)+.io 'n*'.' l'in un*u2 )en(e*'hui )'s' .ese3*i7 s*i()' se4'.' *e3'*8 un*u2 )en(e*'hui s''* 3olen )en4'3'i /i'+ili*'s )'2si)'l8 un*u2 )en(e*'hui s''* 6'n( *e3'* un*u2 3en6e.+u2'n +u'*'n8 un*u2 )en(e*'hui

hu+un('n 'n*'.' 3en6e.+u2'n +u'*'n 1en('n 2u'li*'s 1'n 2u'n*i*'s 3.o1u2si *'n')'n8 se.*' un*u2 )en(e*'hui '.'h e/olusi su'*u *u)+uh'n&

"& Pen*in(n6' )en(')'*i /i'+ili*'s 3olen '1'l'h 2i*' 1'3'* )en(e*'hui se+e.'3' +es'. 2e)un(2in'n *e.9'1in6' 3e)+u'h'n 'n*'.' 3olen 1en('n sel *elu.&

(12)

D'7*'. Pus*'2'

A+1ul-B'2i8 A& A& $"& ;e*e.)in'*ion o7 3ollen /i'+ili*6 in *o)'*oes& & A)& So4& !o.*& S4i& $$% ,5 : <%5-<%=

D.esselh'us8 "#$<& !e.i*'+ili*'s 1'n Ko.el'si Geno*i3e e)3on'n In1e2s P'nen 1'n In1e2s Be+e.'3' No)o. Con*oh Ke4i3i.& Zuriat & >II ,$: 5?-<%&

(13)

!'s'nu11in8& "##& Penen*u'n Vi'+ili*'s Polen 1'n Rese3*i7 S*i()' P'1' Melon Se.*' !u+un('nn6' Den('n Pen6e.+u2'n 1'n P.o1u2si Bu'h& Pen1i12'n Biolo(i FKIP B'n1' A4eh& !'l "<&

Ru)'n*i 122&8 "#$<& Geno*63i4 'n1 Pheno*63i4 Co.el'*ion in So6+e'n 'n1 Thei. A3li4'*ion in Sele4*ion& Agriculture ournal. $<%: <%%-<?5&

Sne1e4o.8 G&& $=& S*'*is*i4'l Me*ho1s A3llie1 *o E3e.i)en* in A(.i4ul*u.'l 'n1 Biolo(6& The Io@' S*'*e Uni/e.si*6 P.ess& A)es8 Io@'&

Reise. 'n1 Fis4he.8 $5& !asar-dasar Pemuliaan "anaman. Pus'* An*'. Uni/e.si*'s Ins*i*u* Pe.*'ni'n Bo(o.& Bo(o.&

S')+'s Ali Muhi1in8 S&P1&8 M&Si&8 1'n D.s& M')'n A+1u.'h)'n8 M&P1& "##%& Analisis #orelasi$ %egresi$ dan alur !alam Penelitian ,Dilen(2'3i A3li2'si P.o(.') SPSS8 Pene.+i*

Pus*'2' Se*i' B'n1un(& Di'2ses *'n(('l "? M'.e* "#$#&

Sin(h8 R&K&8 'n1 B&D& Ch'u1h'.68 "##& Bio)e*.i4'l Me*ho1s in u'n*i*'*i/e Gene*i4s An'l6sis& K'l6'ni Pu+lishe.& Lu1i'n'8 Ne@ Delhi&

Soe)'.*ono8 N's.ull'h8 1'n !'.i !'.*i2o& $"& Gene*i2' Ku'n*i*'*i7 1'n Bio*e2nolo(i T'n')'n& PAU-Bio*e2nolo(i Uni/e.si*'s G'19'h M'1'& Yo(6'2'.*'

S*'nle68 R& G 1'n !& F& $in2e.s& $%<& Pollen Biolo(6 Bio4he)is*.6 M'n'(e)en*&S3.in(e.-Ve.l'( +e.lin !ei1el+e.(& Ne@ Yo.2

Susil'@'*i8 S&8 R& L& !en1.'*i8 P& T')+un'n 1'n S& Sun'.*i& $%& Vi'+ili*'s Se.+u2

S'.iPinus )e.2usii 3'1' +e+e.'3' Kon1isi Pen6i)3'n'n& !'l =-$#% ,1'l')

P.osi1in( E2s3ose !'sil Peneli*i'n 1'n Pen(e)+'n('n Pe)uli''n Pohon& B'l'i Peneli*i'n 1'n Pen(e)+'n('n Pe)uli''n 1'n Bio*e2nolo(i T'n')'n !u*'n ,BP5BT!& D& I& Yo(6'2'.*'&

(14)