ii
PROSIDING
SEMINAR NASIONAL BIOLOGI 2019
” Inovasi Penelitian dan Pembelajaran Biologi III (IP2B III) 2019”
Dilaksanakan di Surabaya, 23 Maret 2019
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Surabaya
2019
iii
Tim Penyunting
PROSIDING SEMINAR NASIONAL BIOLOGI 2019
”Inovasi Penelitian dan Pembelajaran Biologi III (IP2B III) 2019”
Pelindung : Prof. Dr. Suyono, M.Pd.
Penanggung Jawab : Dr. Yuliani, M.Si.
Penasehat : Prof. Dr. Muslimin Ibrahim, M.Pd.
Ketua Panitia : Dr. Widowati Budijastuti, M.Si.
Wakil Ketua : Guntur Tri Mulyono, M.Sc Sekretaris : Sari Kusuma Dewi, M.Si Bendahara : Dra. Evie Ratnasari, M.Si.
Penulis : Pemakalah pada Seminar Nasional Biologi 2019 Editor :
Ahmad Basri, S.Pd., M.Si Eva Kristinawati Putri, M.Si Dwi Anggorowati Rahayu, M.Si Erlix Rakhmad Purnama, S.Si., M.Si.
Dr. Pramitha Yakub, M.Pd Reviewer :
Reni Ambarwati, S.Si., M.Sc. (Universitas Negeri Surabaya) Dr. Fida Rachmadiarti, M.Kes (Universitas Negeri Surabaya) Dr. Yuni Sri Rahayu, M.Si (Universitas Negeri Surabaya) Prof. Dr. Endang Susantini, M.Pd. (Universitas Negeri Surabaya) Dra. Wisanti, M.S. (Universitas Negeri Surabaya) Nur Qomariyah, M.Sc (Universitas Negeri Surabaya) Dr. Rinie Pratiwi Puspitawati, M.Si (Universitas Negeri Surabaya) Dr Fatimah, M.Kes (Universitas Airlangga)
Dr. Bowo Sugiharto, M.Pd (Universitas Negeri Sebelas Maret) Dr. Retno Wimbaningrum, M.Si (Universitas Jember)
Dr. Nur Wakhidah, M.Si (UIN Sunan Ampel Surabaya) Designer : Yuda
Diterbitkan Oleh:
FAKULTAS MIPA - UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA Gedung D-1 Unesa Kampus Ketintang
Jln. Ketintang - Surabaya 60231 Telepon : +6231 8280009 pes. 310 Faximil : +6231 8296427
E-Mail : [email protected] Cetakan Kesatu, November 2019
ISBN
iv
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh Salam Sejahtera bagi kita semua.
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmatNya kepada kita semua, sehingga pelaksanaan kegiatan Seminar Nasional Biologi “Inovasi Pembelajaran dan Penelitian Biologi III (IP2B III) 2019” FMIPA Unesa dengan tema
“Peran Masyarakat dan Pemerintah dalam Pengelolaan Sumber Daya Alam dan Lingkungan” ini dapat terlaksana pada hari ini. Tujuan Seminar Nasional Biologi 2019 adalah: 1) Memberikan informasi dan pemahaman tentang pengelolaan sumber daya alam dan lingkungan dalam usaha melestarikan kearifan lokal Indonesia; 2) Memberikan informasi dan pemahaman pembelajaran khususnya bidang pengukuran dan evaluasi dan terkait dengan pengembangan proses pembelajaran Biologi; dan 3) Mendiseminasikan hasil-hasil penelitian biologi, pendidikan biologi, dan ilmu-ilmu hayati lainnya.
Kami mengucapkan terima kasih kepada Bapak/Ibu pimpinan Universitas Negeri Surabaya atas dukungannya sehingga seminar ini dapat terselenggara. Seminar Nasional Biologi IP2B III ini diikuti oleh pemakalah dan peserta dari 21 perguruan tinggi, 4 pendidikan dasar dan menengah, serta 5 lembaga ilmu pengetahuan/balai penelitian. Berdasarkan asal daerah peserta/pemakalah tersebar di seluruh wilayah Indonesia yaitu mayoritas jawa timur, ada dari Bali, DKI Jakarta, jawa tengah, kepulauan Riau, sulawesi tengah dan sumatera Barat.
Ucapan terima kasih kami sampaikan kepada peserta, pemakalah, dan sponsorship atas keikutsertaannya dalam seminar ini. Dukungan sponsorship untuk acara ini dari 1. PT Solo Murni (Kiky Creative Product Inc.), 2. Bank Tabungan Negara (BTN), 3. PT Pertamina, 4. PT Sertiv Solusi Indonesia, 5. Kantor Hukum R.Teguh Santoso dan Rekan, 6). PT Terminal Petikemas Surabaya, dan 7) CV. Destya Abadi.
Kami selaku panitia pelaksana mohon maaf apabila dalam pelaksanaan seminar terdapat kekurangan. Semoga Seminar Nasional Biologi 2019 ini dapat memberi manfaat bagi kemajuan ilmu Biologi dan Pendidikan Biologi di Indonesia.
Terimakasih.
Wassalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh.
Surabaya, 4 November 2019 Ketua Panitia,
Dr. Widowati Budijastuti, M.Si.
v
DAFTAR ISI
Hal.
HALAMAN JUDUL ... i KATA PENGANTAR ... iv DAFTAR ISI ... v Pemulihan dan Penjagaan Hayati Bagi Sumber Daya Lahan Sepanjang Badan Perairan
Mahanani Tri Asri
1-5
Potensi Virus Serangga Sebagai Bioinsektisida Dalam Menjaga Agroekosistem Berkelanjutan
Sarwoko Mangkoedihardjo
5-11
Analisis Keterampilan Berpikir Kritis Siswa pada Materi Pertumbuhan dan Perkembangan Kelas XII SMA
Ari Dwi Jayanti, Wisanti, Sari Kusuma Dewi
12-19
Teacher's Perception of Science Literacy and its Implementation in Learning
Sriwahyuni Viyosari, Wisanti , Eva Kristinawati Putri 20-27 Analysis of Brainstorming Characteristics on Virus Material Worksheets for
high School Students Grade 10 Innas Soraya, Widowati Budijastuti, Wisanti
28-33
Digital Literacy Content Analysis In The Biology Textbooks On Animalia Material
Intan Delia Tivania Putri, Reni Ambarwati
34-39
Kelayakan Teoritis e-Book Pembelahan Sel Berbasis HOTS untuk Melatihkan Keterampilan Berpikir Tingkat Tinggi Kelas XII SMA/MA
Yuliana Hartiningrum,Endang Susantini
40-45
Pengaruh Model PBL terhadap Kemampuan Berpikir Kritis Pembelajaran IPA Kelas IV SDI An-Nur Surabaya
Nur Kumala Wardani
46-57
Pengaruh Media Prezi terhadap Kemampuan Berpikir Kritis Dan Motivasi Belajar Siswa Kelas XI SMAN 4 Palu
Amiruddin Kasim, Masrianih, Sri Wahyuni
58-63
Developing Student‟s Worksheet Using Project Based Learning on Biotechnology to educate 12th Grade Students about Bioentrepreneurship Skills
Rukmana, Rinaldiyanti, Endang Susantini, Ahmad Bashri
64-70
Student‟s Prior Knowledge on the Utilization of Plants in the Surronding Environment
Valentina Wahyuningsihdan Wisanti 71-76
Analisis Keterampilan Berpikir Kritis Dan Keterampilan Proses Sains Mahasiswa Calon Guru Sekolah Dasar
Yulia Eka Yanti, Herawati Susilo, Mohamad Amin, Utami Sri Hastuti
77-86
Pengembangan LKS Berbasis Learning Cycle 5e Untuk Meningkatkan Hasil Belajar IPA Siswa Kelas V Sekolah Dasar
Febriarsita, Muhammad
87-100
Penerapan Model Problem Posing untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Pada Pembelajaran IPA Siswa Kelas IV SDN Sumur Welut III Surabaya
Rahmi Nur Habibah
101-111
Pengaruh Model Project Based Learning Dipadukan Metode Gallery Walk dan Gaya Belajar Terhadap Pengetahuan Prosedural Siswa di SMAN 4 Tangerang Selatan Sujiyo Miranto
112-119
Kelayakan Teoritis Buku Ajar Berbasis Science, Environment, Technology And Society (SETS) Materi Perubahan Lingkungan dan Daur Ulang Limbah untuk Melatihkan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa Kelas X SMA
Eka Farah Dewi, Herlina Fitrihidajati
120-127
Menumbuhkan Kompetensi Manajerial dan Profesional Mahasiswa Calon Guru dalam
Mengelola Laboratorium Biologi Melalui Kegiatan Praktik 128-134
vi
Ifa Muhimmatin
Analisis Lingkungan Belajar terhadap Motivasi Belajar pada Materi Plantae
Dyah Ayu Tasryq N, Wisanti 135-139
Penerapan Pendekatan Saintifik dalam Pembelajaran Biologi sebagai Upaya Melatih Literasi Saintifik
Adib Rifqi Setiawan
140-145
Pengembangan Lembar Kegiatan Siswa Berbasis Inkuiri Terbimbing Pada Materi Perubahan Lingkungan Untuk Melatihkan Berpikir Kritis
Tria Amalia Atika
146-153
Upaya Meningkatkan Motivasi Belajar dalam Pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) Melalui Bacaan Populer
Adib Rifqi Setiawan
154-157
Penggunaan Mabadi„Asyroh dalam Pembelajaran Biologi untuk Meningkatkan Motivasi dan Hasil Belajar
Adib Rifqi Setiawan
158-164
Validitas LKPD Materi Virus Berstrategi Metakognitif Know-Learned (K-L) untuk Melatihkan Keterampilan Metakognitif
Sonia Dianita Savitri, Endang Susantini
165-171
Pengaruh Jenis Material Stek Terhadap Pertumbuhan Akar Pada Perbanyakan Tanaman Hoya spp.
Trimanto, Suhartono
172-177
Analisis Kebutuhan: Pengembangan Monograf Sebagai Sumber Informasi Petani Buah Naga (Hylocereus polyrhizus)
Trio Ageng Prayitno, Nuril Hidayati
178-186
Studi Sebaran Tumbuhan Gulma Invasif Berbiji Di Balai Konservasi Tumbuhan Kebun Raya Purwodadi - LIPI
Agung Sri Darmayanti, Dinik Rokhmatin, Roif Marsono
187-194
Studi Masa Simpan Dan Perlakuan Pendahuluan Terhadap Viabilitas Dan Pertumbuhan Benih Tiga Jenis Tanaman Lokal Indonesia
Agung Sri Darmayanti
195-203
Kekayaan Jenis Makroinvertebrata di Pantai Tengket Bangkalan Madura
Rakmawati 204-209
Identifikasi Jaringan Insang pada Ikan Koi (Cyprinus Carpio) yang Terinfeksi Myxobolus Sp. dengan Pemberian Probiotik
Uun Yanuhar, Nur Sakinah Junirahma, Kurnia Susilowati, Muhammad Musa
210-213
Analisa Serangan Bemisia tabacci terhadap Tanaman Tomat (Solanum Lycopersicum) Dilihat Jumlah Trikoma Daun Sehat dengan Daun Terinfeksi
As’ad Syamsul Arifin, Riyanto
214-217
Kelas Ilustrasi Botani : Alternatif Pembelajaran Morfologi Tumbuhan di Kebun Raya
“Eka Karya” Bali – LIPI Gebby Agnessya Esa Oktavia
218-222
Pengaruh Pemberian Filtrat Kacang Hijau dan Kacang Tanah Sebagai Sumber Nitrogen pada Pembuatan Nata de coco
Eili Supriatin Susilo Wahyuningati, Ahmat Khoirul Rifai, Dewi Farokha Faradiba,Guntur Trimulyono
223-227
Fenologi, Struktur dan Produktivitas Bunga dan Buah Tumbuhan Endemik Kalimantan Diospyros perfida Bakh.
Ridesti Rindyastuti, Ayu Ummi Maufiroh
228-236
Keanekaragaman dan Kemelimpahan Burung di Kawasan Mangrove Wonorejo Surabaya
Nasrotul Akhadah, Ghea Dionita Sanora, Rizqi Aulia Nurlaili, Reni Ambarwati
237-242
Peran Tumbuhan Akuatik Sebagai Fitoremediasi Melalui Pemantauan Kualitas Air di Kebun Raya Purwodadi
Emilia Anjar Prastiwi , Rony Irawanto
243-248
Pemanfaatan Pupuk Cair dari Limbah Serabut (Sabut) Kelapa sebagai Alternatif Nutrisi Tanaman Kangkung (Ipomea reptans poir.) pada Hidroponik Wick System Risa Akbar Fitria, Irkham Mahmudi, Yuliani
249-254 Pengaruh Ekstrak Kulit Manggis dalam Pengencer Dasar Tris-Citric-Acid Soya (TCS) 255-259
vii
terhadap Motilitas Spermatozoa Kambing Boer Pasca Pembekuan Wira Nanda, Nur Ducha, Erlix Rakhmad Purnama
Inventarisasi Ektoparasit dan Endoparasit yang Menginfeksi Ikan Lele (Clarias gariepinus) pada Budi Daya Kolam Tanah
Ajheng Triyuni Hariza, Lilis Suryandari
260-264
Kultivasi Mikroalga Scenedesmus Pada Medium Suplemen Air Kelapa Cultivation Scenedesmus Microalgae on the Coconut Water Suplemented Medium
Cindy Claudia1, Orryani Lambuidan I Nengah Swastika
265-268
Studi Analisis Pengujian Standar Pada Komoditi Padi (Oryza sativa L) Di UPT. PSBTPH Dinas Pertanian Dan Ketahanan Pangan Jawa Timur
Lilis Suryandari, Evie Ratnasari
269-275
Pengaruh Perendaman Plantlet Nilam Aceh (Pogostemon Cablin) Pra-aklimatisasi dengan Indole-3-Butyric Acid Terhadap Pertumbuhan Tunas Pucuk
Siti Mudaliana Ali Topan
276-280
Kadar Serat Diterjen Asam Dan Serat Diterjen Neutral Butiran Kering Distilat Sekam Padi Hasil Fermentasi Mono Dan Ko-Kultur Saccharomyces cerevisiae Dengan
Candida tropicalis Tatang Sopandi,Wardah
281-289
Keanekaragaman Arthropoda pada Lahan Bero Sawah Padi Organik
Fais Nihayatih, Cicilia Nova Ratnasari, Fatikhul Karim 290-296
Kajian Keanekaragaman Tumbuhan dalam Fitoremediasi Deterjen Elisa Kustiyaningsih , Rony Irawanto
297-307 Analisis Kualitatif Ekspresi Gen BRCA1 dan BRCA2 Pada Jaringan Kanker Payudara
Dengan Stadium Yang Telah Diketahui
Riska Muliyana, Dwi Listyorini, I Kade Karisma Gita Ardana
308-312
Identifikasi Pertumbuhan Sekunder Talus Lichen Parmelia sulcata pada Media Propagasi MYE (Malt Yeast Extract) dan MS (Murashige and Skoog) secara In Vitro Firda Nurul Diah Ashshoffa, Yuliani
313-317
Pengaruh Thidiazuron dan Air Kelapa terhadap Perkembangan Protokorm Vanda tricolor Lindley var. suavis secara In Vitro
Raras Ahlul Widawati, Endang Semiarti, Catharina Tri Widyastuti
318-322
Profil Implementasi Nilai-Nilai Karakter Siswa Pendidikan Dasar hingga Menengah di Gorontalo
Yuni Sri Rahayu, Suryanti, Wasis
323-330
Seminar Nasional Biologi “Inovasi Penelitian dan Pendidikan Biologi III (IP2B III) 2019”
Prodising Seminar Nasional Biologi 2019_ISBN: 978-602-0951-26-3 276
Pengaruh Perendaman Plantlet Nilam Aceh (Pogostemon Cablin) Pra-
aklimatisasi dengan Indole-3-Butyric Acid Terhadap Pertumbuhan Tunas Pucuk
Siti Mudaliana1, Ali Topan1
1UPT Laboratorium Herbal Materia Medica Batu
1email: [email protected]
1email: [email protected]
ABSTRAK
Nilam merupakan penghasil minyak atsiri penting untuk industri wewangian. Oleh sebab itu, permintaan akan minyak atsiri ini sangat tinggi. Hanya saja, hal ini tidak dibarengi dengan produksi minyak yang berkualitas. Hal ini terkait dengan kekurangan pada proses penyulingan serta penggunaan bibit tanaman yang baik sebagai bahan baku. Kultur jaringan merupakan salah satu cara dalam memenuhi permintaan akan bibit tanaman yang berkualitas.
Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan bibit tanaman nilam yang berkualitas. Penelitian dilakukan dengan merendam plantlet pucuk nilam pada larutan hormon, indole-3-butyric acid (IBA) 1 mg/L, dengan durasi lama perendaman yang berbeda. Empat perlakuan yang berbeda diberikan kepada plantlet nilam, terdiri dari 0 jam (tidak direndam; kontrol); 1 jam; 2 jam; dan 3 jam perendaman. Pengamatan dilakukan pada hari ke-7, -14, -21, dan -28. Data dianalisis menggunakan ANOVA satu arah, dilanjutkan dengan uji Dunnet (α=0.05). Hasil analisis menunjukkan bahwa perendaman plantlet dalam larutan IBA berpengaruh pada tinggi tanaman, jumlah daun, jumlah akar dan panjang akar bila dibandingkan dengan kontrol. Hasil antar perlakuan berbeda secara signifikan (P<0,05) hanya pada panjang dan jumlah akar, sedangkan pada jumlah daun dan tinggi tanaman tidak berbeda secara signifikan. Perendaman plantlet pra-aklimatisasi pada larutan IBA 1 mg/L dengan lama waktu perendaman 1 jam relatif menghasilkan jumlah akar dan panjang akar yang lebih baik dari pada tanpa perendaman IBA. Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa ZPT yang digunakan (IBA) tidak berpengaruh secara signifikan terhadap pembentukan daun baru, namun berpengaruh terhadap tinggi tanaman, dan pertumbuhan akar.
Kata kunci: aklimatisasi, IBA, indole-3-butyric acid, nilam aceh, plantlet
ABSTRACT
Patchouli is an important essential oil producer for the fragrance industry. Therefore, the demand for essential oils is very high. However, this is not accompanied by quality oil production. This is related to deficiencies in the distillation process and the use of good plant seeds as raw material. Tissue culture is one way to meet the demand for quality plant seeds. This study aims to produce quality patchouli seeds. The study was conducted by immersing patchouli shoot plantlets in a hormone solution, indole-3-butyric acid (IBA) 1 mg / L, with a different duration of immersion. Four different treatments were given to patchouli plantlets, consisting of 0 hours (not soaked; control); 1 hour; 2 hours; and 3 hours of immersion. Observations were made on days 7, -14, -21 and -28. Data were analyzed statistically using one-way ANOVA, followed by the Dunnet test (α=0.05). The results showed that immersion of plantlets in IBA solution had an effect on plant height, number of leaves, number of roots and root length compared to controls. Results between treatments differed significantly (P <0.05) only on the length and number of roots, while the number of leaves and plant height did not differ significantly. Immersion of pre-acclimatization plantlets in IBA 1 mg / L solution with 1 hour immersion time relatively produced a better number of roots and root length than without IBA immersion. ZPT (IBA) did not affected significantly on new leaves growth, but it had effect on the plants height and roots.
Key words: acclimatization, IBA, indole-3-butyric acid, patchouli, plantlets
Seminar Nasional Biologi “Inovasi Penelitian dan Pendidikan Biologi III (IP2B III) 2019”
Prodising Seminar Nasional Biologi 2019_ISBN: 978-602-0951-26-3 276
PENDAHULUAN
Nilam merupakan salah satu jenis tanaman penghasil minyak atsiri yang penting untuk industri wewangian. Minyak nilam dimanfaatkan sebagai bahan pengikat (fiksatif) pada parfum. Permintaan akan minyak nilam di pasar perdagangan internasional sangat tinggi dan Indonesia menjadi salah satu pemasok minyak nilam terbesar di dunia, sekitar 90%.
Hanya saja, kualitas minyak yang dihasilkan masih di bawah standar (Santoso, 1990). Nilam sendiri (Pogostemon sp.) termasuk famili Labiaceae. Di Indonesia terdapat tiga jenis nilam yang dapat dibedakan menurut karakter morfologinya, kandungan patchouli alcohol (PA), kualitas minyak serta ketahanan terhadap cekaman biotik dan abiotik. Ketiga jenis nilam tersebut adalah P. cablin (Bl.) Benth. Syn. P.
patchouli var. suavis (Ten.) Hook. f. disebut nilam aceh; P. heyneanus Benth disebut nilam jawa; dan P. hortensis Backer disebut nilam sabun (van Steenis, 2008). Adapun yang paling luas daerah penyebarannya dan banyak dibudidayakan adalah nilam aceh yang memiliki kadar minyak dan kualitas minyak lebih tinggi dibandingkan dengan kedua jenis nilam lainnya. Minyak nilam aceh termasuk salah satu dari minyak atsiri (essential oil, volatile).
Salah satu usaha untuk memenuhi kebutuhan akan bibit nilam yang berkualitas adalah dengan teknik kultur jaringan tanaman.
Pada teknik kultur jaringan maupun proses aklimatisasi biasanya digunakan zat pengatur tumbuh (ZPT, hormon) untuk meningkatkan pertumbuhan tanaman. Zat pengatur tumbuh pada tanaman (plant regulator) adalah senyawa organik yang bukan hara yang dalam jumlah sedikit dapat mendukung, menghambat dan merubah proses fisiologi tumbuhan.
IBA (Indole-3-butyric acid) merupakan salah satu jenis hormon yang digunakan untuk merangsang pertumbuhan akar. Selain dipakai untuk merangsang perakaran, hormon IBA mempunyai manfaat yang lain seperti menambah daya kecambah, merangsang perkembangan buah, mencegah kerontokan, serta pendorong kegiatan kambium (Wattimena, 1987). Pada kultur jaringan tanaman, IBA biasanya ditambahkan pada medium tanam, misal dicampur ke dalam medium Murashige- Skoog (Nissen & Sutter, 1990; Gaspar, et al., 1996). Aplikasi ZPT pada plantlet sebelum aklimatisasi dirasa lebih praktis. Pada penelitian
ini, dilakukan perendaman plantlet pra- aklimatisasi dengan larutan IBA 1 mg/L.
Selanjutnya dilakukan pengukuran terhadap pertumbuhan nilam aceh.
METODE PENELITIAN Persiapan Plantlet
Pada penelitian ini digunakan plantlet nilam aceh (Pogostemon cablin (Bl.) Benth.) yang telah dikultur pada botol kultur di media MS0 padat selama 2 bulan di Laboratorium Kultur Jaringan Tanaman UPT Materia Medica Batu.
Dipilih tanaman dengan tinggi dan jumlah daun seragam.
Penanaman Plantlet
Plantlet nilam aceh di dalam botol kultur dikeluarkan dengan hati-hati menggunakan pinset kemudian dicuci dengan akuades steril.
Selanjutnya, planlet direndam dalam larutan fungisida (Benlate® 2 g/l) selama 30 menit.
Plantlet nilam dipotong sehingga yang tersisa adalah daun berjumlah 4 dan batang dengan panjang yang sama, selanjutnya direndam pada larutan yang mengandung ZPT IBA dengan perlakuan sebagai berikut: 1) IBA 0 mg/L, durasi perendaman plantlet 0 jam (kontrol); 2) IBA 1 mg/L, perendaman 1 jam; 3) IBA 1 mg/L, perendaman 2 jam; dan 4) IBA 1 mg/L, perendaman 3 jam. Kemudian planlet ditanam pada media pembibitan yaitu arang sekam pada tray aklimatisasi. Selanjutnya tanaman ditutup dengan plastik bening yang diberi lubang pada bagian ujungnya yang bertujuan untuk adaptasi tanaman kultur terhadap lingkungan barunya.
Planlet dipelihara secara intensif di green house (nursery). Pengamatan dilakukan pada hari ke-7, -14, -21, dan -28 pasca aklimatisasi. Parameter yang diamati meliputi tinggi tanaman, jumlah daun baru yang tumbuh, jumlah akar, dan panjang akar. Seluruh data dianalisis menggunakan ANOVA satu arah, dilanjutkan dengan uji Dunnet dengan tingkat kesalahan 5%
menggunakan software GraphPad Prism.
HASIL
Tinggi Tanaman
Hasil uji statistik dan Gambar 1 menunjukkan bahwa tinggi tanaman pada kelompok perlakuan (2), (3), dan (4) terhadap kontrol (perlakuan (1)), tidak berbeda secara signifikan pada pengamatan hari ke-7 dan ke-14.
Untuk pengamatan pada hari ke-21 dan ke-28, menunjukkan adanya perbedaan yang
Seminar Nasional Biologi “Inovasi Penelitian dan Pendidikan Biologi III (IP2B III) 2019”
Prodising Seminar Nasional Biologi 2019_ISBN: 978-602-0951-26-3 277
singnifikan pada perlakuan (2) terhadap kontrol (P<0.05), sedangkan perlakuan (3) dan (4) tidak berbeda secara signifikan terhadap kontrol.
Paparan terhadap auksin eksogen menampakan hasil yang signifikan setelah minggu ke-3 (hari ke-21). Hal ini menunjukkan bahwa auksin eksogen, dalam hal ini IBA, memerlukan waktu untuk dapat memberikan pengaruh terhadap pertumbuhan tinggi tanaman. Pada perlakuan (2) tanaman direndam selama 1 jam sebelum ditanam, dan perlakuan (3) dan (4), 2 dan 3 jam.
Hal ini menunjukkan bahwa durasi perendaman dengan zat pengatur tumbuh IBA, tidak mempengaruhi secara linear pertumbuhan tanaman. Meskipun diasumsikan semakin lama durasi perendaman maka IBA yang masuk ke tanaman akan semakin tinggi pula.
Pertumbuhan Daun Baru
Hasil analisis menunjukkan bahwa jumlah daun pada kelompok perlakuan tidak berbeda nyata terhadap kontrol (P>0.05). Jumlah daun rata-rata dapat dilihat pada grafik pada Gambar 2. Wattimena (1987) menyebutkan, bahwa auksin dapat menghambat pembentukan daun. Jadi, seharusnya semakin kecil durasi perendaman auksin (IBA), jumlah daun yang terbentuk makin banyak. Penelitian ini menunjukkan auksin tidak memberikan efek apapun terhadap pembentukan daun baru baik pada pengamatan hari ke-7, ke-14, ke-21, maupun ke-28.
Gambar 1. Tinggi rata-rata (cm) tanaman nilam aceh yang diberi perlakuan pra-aklimatisasi berupa perendaman IBA dengan durasi yang berbeda-beda;
pengamatan pada hari ke-7, ke-14, ke-21, dan ke-28
hari ke-7
hari ke-14
hari ke-21
hari ke-28 0
5 10 15
1 2 3 4
Jumlah daun
Gambar 2. Jumlah daun baru rata-rata tanaman nilam aceh yang diberi perlakuan pra-aklimatisasi berupa perendaman IBA dengan durasi yang berbeda-beda;
pengamatan pada hari ke-7, ke-14, ke-21, dan ke-28 Jumlah dan Panjang Akar
Hasil analisis menunjukkan, bahwa jumlah akar pada ketiga perlakuan memberikan hasil yang berbeda nyata terhadap kontrol pada pengamatan hari ke-7 (P<0.05), tetapi tidak berbeda nyata pada pengamatan hari ke-14, ke- 21, dan ke-28. Jumlah akar rata-rata dapat dilihat pada grafik pada gambar 3A. Sedangkan pada parameter panjang akar, didapat bahwa ketiga perlakuan memberikan hasil yang berbeda nyata terhadap terhadap kontrol pada pengamatan hari ke-28 (P<0.05), tetapi tidak berbeda nyata pada data lainnya. Jumlah akar rata-rata dapat dilihat pada grafik pada Gambar 3B. Tanaman yang direndam auksin dengan waktu relatif singkat (1 jam), mempunyai panjang akar yang lebih panjang dibanding kontrol, sedangkan penambahan waktu perendaman hanya akan menghasilkan panjang akar yang sama dengan tanaman yang tidak direndam auksin
Seminar Nasional Biologi “Inovasi Penelitian dan Pendidikan Biologi III (IP2B III) 2019”
Prodising Seminar Nasional Biologi 2019_ISBN: 978-602-0951-26-3 278
hari ke-7
hari ke-14
hari ke-21
hari ke-28 0
5 10 15 20
25 1
2 3 4
jumlah akar
hari ke-7
hari ke-14
hari ke-21
hari ke-28 0
1 2 3 4
5 1
2 3 4
Panjang akar (mm)
Gambar 3. Jumlah akar rata-rata (A) dan panjang akar rata-rata (mm) (B) tanaman nilam aceh yang diberi perlakuan pra-aklimatisasi berupa perendaman IBA dengan durasi yang berbeda-beda; pengamatan pada hari ke-7, ke-14, ke-21, dan ke-28
PEMBAHASAN
Menurut Wattimena (1987), auksin berperan dalam pembelahan sel, pertumbuhan akar, serta pemanjangan sel. Pembelahan sel, morfogenesis dan pengaturan pertumbuhan merupakan proses yang sangat penting dalam pertumbuhan tanaman. Pengurangan konsentrasi auksin hingga setengah kalinya memberikan penurunan jumlah tunas yang terbentuk, meskipun tidak sampai 50%. Namun, peningkatan konsentrasi hingga dua kalinya juga tidak memberi hasil yang lebih baik atau tidak menghasilkan peningkatan jumlah tunas. Hal ini disebabkan auksin lebih berpengaruh terhadap pertumbuhan akar, daripada pucuk.
Lebih lanjut Dewi (2008) menyebutkan bahwa fungsi auksin antara lain mempengaruhi pertambahan panjang batang, pertumbuhan, diferensiasi dan percabangan akar, perkembangan buah, dominansi apikal, fototropisme dan geotropisme. Lamanya eksposur potongan plantet terhadap IBA, diasumsikan akan mengakibatkan peningkatan jumlah konsentrasi IBA yang masuk ke tanaman.
Akan tetapi, peningkatan ini tidak akan membawa hasil yang signifikan terhadap pertumbuhan tanaman, meskipun tetap lebih tinggi dibandingkan dengan tanaman yang tidak terpapar auksin eksogen. Terdapat waktu yang optimum terhadap lama perendaman terhadap absorbsi dan efek auksin pada tanaman. Dalam hal ini, satu jam perendaman sudah cukup.
Penambahan waktu perendaman tidak akan menyebabkan peningkatan efek auksin dalam pertambahan tinggi tanaman/ panjang batang.
Penelitian oleh Prihandono (2010) menunjukkan hal yang serupa. Kecepatan pertumbuhan bibit Anthurium hookeri yang direndam dalam larutan IAA selama 30 menit lebih baik dibanding perlakuan perendaman selama 15 menit maupun perendaman selama 45 menit. Wilkins (1989) menyatakan bahwa hormon auksin meningkatkan pertumbuhan sampai mencapai konsentrasi optimal, namun apabila konsentrasi yang diberikan lebih tinggi dari konsentrasi optimal, maka akan mengganggu metabolisme dan perkembangan tumbuhan.
Efek auksin eksogen baru menampakkan hasil setelah hari ke-21. Pemberian auksin harus dikombinasikan dengan hormon lain untuk mendapatkan planlet yang optimal. Pada penelitian ini hanya digunakan auksin saja. Hal inilah kemungkinan yang menyebabkan pertumbuhan tanaman menjadi tertunda. Dalam penelitian ini, penambahan auksin eksogen tidak dibarengi dengan penambahan sitokinin eksogen. Sementara auksin dan sitokinin berperan dalam pertumbuhan tunas. Seperti yang dinyatakan oleh Ali et al. (2007) pada tanaman tembakau, keseimbangan antara auksin dan sitokinin dapat mengatur pertumbuhan tunas dan kalus pada kultur in vitro. Oleh karena itu untuk mendapatkan hasil kultur jaringan yang optimal diperlukan kombinasi komposisi ZPT berupa hormon auksin dan sitokinin yang tepat. Lebih lanjut, Anggraeni (2011) mendapati bahwa pada tanaman gaharu, diperlukan kombinasi zat pengatur tumbuh BAP dan IAA yang optimum dalam menghasilkan jumlah dan panjang planlet. Misra (1996) menyatakan bahwa pertumbuhan daun dan kalus nilam aceh hasil mikropropagasi memerlukan kombinasi NAA (auksin) dan BA (sitokinin) yang tepat.
Penelitian ini menunjukkan auksin tidak memberikan efek apapun terhadap pembentukan daun baru baik pada pengamatan hari ke-7, ke- 14, ke-21, maupun ke-28. Seperti telah disebutkan A
B
Seminar Nasional Biologi “Inovasi Penelitian dan Pendidikan Biologi III (IP2B III) 2019”
Prodising Seminar Nasional Biologi 2019_ISBN: 978-602-0951-26-3 279
sebelumnya, bahwa pertumbuhan optimal ditentukan oleh kadar auksin dan sitokinin yang seimbang yang dapat mempengaruhi kondisi fisiologis tanaman menjadi lebih baik, sehingga dihasilkan pertumbuhan yang optimal (Wattimena, 1987). Arimarsetiowati dan Ardiyani (2012) melakukan penelitian terhadap kopi Arabika secara in vitro dengan penambahan ZPT auksin. Hasilnya menunjukkan bahwa, penambahan auksin pada eksplan kopi Arabika menghambat munculnya daun, di mana jumlah daun yang muncul pada eksplan tanpa perlakuan auksin lebih banyak daripada jumlah daun yang muncul pada eksplan dengan perlakuan auksin.
Dari hasil yang berbeda nyata, yaitu pada hari ke-7, terlihat bahwa lamanya perendaman berpengaruh secara linear terhadap pembentukan akar. Akan tetapi, tanaman tanpa auksin (kontrol) mempunyai jumlah akar lebih banyak daripada yang diberi perlakuan dengan auksin. Di sini tergambarkan dengan jelas bahwa auksin berpengaruh terhadap pembentukan akar. Dari Gambar 3A di atas diketahui bahwa kecenderungan jumlah akar terus naik seiring dengan lamanya waktu perendaman. Akan tetapi, tanaman tanpa direndam auksin mempunyai jumlah akar lebih banyak. Dalam hal ini bisa dikatakan bahwa waktu optimum untuk lama perendaman belum didapatkan.
Himanen et al. (2002) menyatakan bahwa auksin memicu terjadinya pembelahan sel, terutama pada pembentukan akar. Akan tetapi pada kondisi tertentu auksin juga dapat bersifat meracuni tanaman. Menurut Weaver (1972), IBA merupakan auksin dengan aktivitas dan translokasi yang lemah, dan akan tetap berada pada daerah pemberian perlakuan, sehingga bahan aktifnya akan tertahan di dekat tempat aplikasinya. Beberapa jenis auksin juga dapat menghambat pertumbuhan panjang akar.
Menurut Kaneda et al. (1997), penambahan auksin dengan konsentrasi tertentu tidak selalu meningkatkan pertumbuhan akar. Akan tetapi, dalam kasus tertentu justru dapat menghambat pertumbuhan akar. Hal tersebut berhubungan dengan kadar nitrogen yang ada pada masing- masing media tumbuh, yang mana jumlah nitrogen yang melimpah pada media malah kurang baik untuk pertumbuhan akar. Kadar asam amino yang tinggi, yang terkait dengan tingginya kadar nitrogen, diketahui dapat menghambat pembentukan akar.
Lebih lanjut dijelaskan oleh Axelsson (2005), bahwa auksin berperan penting dalam proses regulasi pertumbuhan akar. Auksin menstimulasi sel untuk melakukan embriogenesis. Dalam proses kultur jaringan, auksin dalam konsentrasi rendah akan menstimulasi pembentukan kalus, sedangkan bila konsentrasinya tinggi akan terjadi dominasi dalam pembentukan akar. Akan tetapi, tetap diperlukan keseimbangan yang tepat antara auksin dan sitokinin dalam pembentukan akar.
Dalam media yang mengandung auksin dan sitokinin, akan terjadi sifat antagonis dalam mempengaruhi pembentukan akar.
Selain dipengaruhi oleh ZPT, kecepatan tumbuh juga dipengaruhi oleh keadaan eksplan.
Adakalanya terdapat eksplan yang mengalami stagnasi pertumbuhan. Penyebab stagnasi secara umum antara lain, penggunaan eksplan atau bahan tanam yang tidak meristematik atau potensial meristematik, sterilisasi eksplan yang berlebihan, media tidak cocok atau lingkungan yang tidak mendukung (Sriyanti dan Wijayanti, 1994). Selain itu, faktor genetis dari tanaman juga berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
SIMPULAN
ZPT yang digunakan (IBA) tidak berpengaruh secara signifikan terhadap pembentukan daun baru, tetapi terlihat berpengaruh terhadap akar, dan sedikit berpengaruh terhadap tinggi tanaman. Durasi perendaman optimum ZPT (IBA) pra- aklimatisasi terhadap pertumbuhan pucuk tanaman adalah 1 jam. Sedangkan, pengaruh lama perendaman IBA terhadap akar belum dapat disimpulkan dari penelitian ini. Oleh sebab itu, selanjutnya perlu dilakukan penelitian dengan mengkombinasikan dua ZPT, yaitu auksin dan sitokinin, dengan kombinasi konsentrasi yang berbeda-beda. Selain itu, penelitian perlu difokuskan pada perbanyakan jumlah daun baru yang terbentuk karena pada nilam, bagian yang dimanfaatkan adalah daun.
DAFTAR PUSTAKA
Ali G, Hadi F, Ali Z , Tariq M and Khan MA, 2007. Callus Induction and in vitro Complete Plant Regeneration of Different Cultivars of Tobacco (Nicotiana tabaccum L.) on media of Different Hormonal Consentration. Biotechnology Vol. 6: 561-566.
Seminar Nasional Biologi “Inovasi Penelitian dan Pendidikan Biologi III (IP2B III) 2019”
Prodising Seminar Nasional Biologi 2019_ISBN: 978-602-0951-26-3 280
Anggraeni F, 2011. Induksi Tunas Tanaman Gaharu (Aquilaria malaccencis Lamk) dengan Menggunakan Kombinasi Zat Pengatur Tumbuh BAP dan IAA secara In Vitro Skripsi. Dipublikasikan. Medan:
Universitas Sumatera Utara.
Arimarsetiowati R and Ardiyani F, 2012.
Pengaruh Penambahan Auxin terhadap Pertunasan dan Perakaran Kopi Arabika Perbanyakan Somatik Embriogenesis. Pelita Perkebunan Vol. 28(2): 82-90.
Axelsson M, 2005. Cloning and Growth- regulators. Diakses melalui www.icfcst.kiev.ua/formes/forme161.htm pada 16 November 2018.
Dewi IR, 2008. Peranan dan Fungsi Fitohormon bagi Pertumbuhan Tanaman Skripsi. Dipublikasikan. Bandung:
Universitas Padjajaran.
Himanen K, Boucheron E, Vannesse S, de Almeida-Engler J, Inze D and Beeckman T, 2002. Auxin-mediated Cell Cycle Activation During Early Root Initiation.
Plant Cell Vol. 14: 2339-2352.
Kaneda Y, Tabei Y, Nishimura S, Harada K, Akihama T and Kitamura K, 1997.
Combination of Thiadizuron and Basal Media with Low Salt Concentration Increases The Frequency of Shoot
Organogenesis in Soybean (Glicine max (L.) Merr.). Plant Cell Report Vol. 17: 8-12.
Misra M, 1996. Regeneration of Patchouli (Pogostemon cablin Benth.) Plants from Leaf and Node Callus, and Evaluation after Growth in The Field. Plant cell report Vol.
15: 991-994.
Prihandono S, 2010. Kajian Tingkat Kemasakan Biji dan Lama Perendaman Larutan Auksin terhadap Pertumbuhan Bibit Anthurium hookeri Skripsi. Dipublikasikan. Surakarta:
Universitas Sebelas Maret.
Santoso H B, 1991, Bertanam nilam bahan industri Wewangian. Kanisius, Yogyakarta.
Sriyanti DP dan Wijayanti A, 1994, Teknik kultur jaringan: pengenalan dan petunjuk perbanyakan tanaman secara vegetatif modern.
Kanisius, Yogyakarta.
Van Steenis CGGJ, 2008, FLORA: untuk sekolah di Indonesia. Pradnya Paramita, Jakarta.
Wattimena GA, 1992, Bioteknologi tanaman. Pusat Antar Universitas Bioteknologi, Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Weaver JR, 1972, Plant growth in agriculture.
University of California, San Frasisco.
Wilkins MB, 1989, Fisiologi Tanaman. Alih Bahasa:
Sutedjo MM dan Kartasapoetra AG. Bina
Aksara, Jakarta.