• Tidak ada hasil yang ditemukan

Keragaman Morfologi dan Genotipe Tanaman Rosella (Hibiscus sabdariffa L.) Generasi M2 Hasil Iradiasi Sinar Gamma

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Keragaman Morfologi dan Genotipe Tanaman Rosella (Hibiscus sabdariffa L.) Generasi M2 Hasil Iradiasi Sinar Gamma"

Copied!
15
0
0

Teks penuh

(1)

TINJAUAN PUSTAKA

Botani Tanaman

Menurut Steenis (2003), sistematika tanaman Rosella yaitu Kingdom : Plantae, Divisi: Magnoliophyta, Kelas : Magnoliopsida, Sub kelas : Dilleniidae, Bangsa : Malvales, Suku : Malvaceae, Genus : Hibiscus, Spesies : Hibiscus sabdariffaLinn

Batang merupakan herba tahunan yang bisa mencapai ketinggian 0,5-3 meter. Bentuk batang bulat, tegak, berkayu, banyak percabangan dan berwarna merah.Pada batang melekat daun yang tersusun berseling, warnanya hijau berbentuk bulat telur dengan pertulangan menjari dan tepi beringgit (Widyanto dan Nelistya, 2008).

(2)

Kelopak bunga rosella biasanya bewarna merah, terdiri dari 5 sepal besar dengan kerah (epicalyx). Ukuran bunga sebesar 3,2-5,7 cm dan sepenuhnya menghasilkan buah. Buah berbentuk kapsul dengan panjang 1,25-2 cm, bewarna hijau ketika belum matang, mempunyai 5 ruang, dengan masing-masing ruang mengandung 3-4 biji. Buah berubah warna menjadi coklat dan mulai terbuka ketika matang dan kering. Biji berbentuk ginjal, bewarna coklat muda dengan panjang sekitar 3-5 mm (Mahadevan et al., 2009).

Buah berbentuk kerucut, berambut, terbagi menjadi 5 ruang, berwarna merah. Bentuk biji menyerupai ginjal, berbulu dengan panjang 5 mm dan lebar 4 mm. Saat masih muda, biji berwarna putih dan setelah tua berubah menjadi abu-abu (Maryani dan Kristina, 2005).

Syarat Tumbuh

Iklim

Tanaman rosela tumbuh optimal di daerah dengan ketinggian kurang dari 600 meter diatas permukaan laut dan semakin tinggi dari permukaan laut pertumbuhan rosela akan terganggu. Rosela dapat tumbuh di daerah tropis dan subtropis dengan suhu rata- rata bulanan 24-320C namun rosela masih dapat toleran pada suhu kisaran 10-360C untuk menghasilkan pertumbuhan dan perkembangan yang optimal, rosela memerlukan waktu 4-5 bulan dengan suhu malam tidak kurang dari 210 C (Mardiah, et al., 2009).

(3)

mengurangi hasil. Rosella sangat sensitif terhadap perubahan panjang hari. Fotoperiodisme ini membutuhkan waktu tanam harus diatur sesuai dengan panjang hari daripada persyaratan curah hujan (Mohamed et al., 2012).

Tanah

Berbagai jenis tanah dapat ditanami rosela, terutama struktur yang dalam, bertekstur ringan dan berdrainase baik.Rosela toleran terhadap tanah masam dan agak alkalin, tetapi tidak cocok ditanam di tanah salin atau berkadar garam tinggi. Kemasaman tanah (pH) optimum untuk rosela adalah 5,5-7 dan masih dapat toleran pada pH 4,5-8,5. Selain itu, rosela tidak tahan terhadap genangan air (Mardiah, et al.,., 2009).

Struktur tanah yang baik untuk budidaya tanaman rosela adalah yang berstruktur remah atau gembur dan tanah mudah mengikat air. Tanah yang baik untuk tanaman adalah tanah yang banyak mengandung bahan organik dan banyak organisme tanah yang dapat menguraikan bahan organik (Widyanto dan Nelistya, 2008).

Kandungan Tanaman Rosella

(4)

memikat masyarakat yang biasa mengkonsumsi produk herbal. Namun pada kenyataannya pembudidayaanrosella merah di Indonesia masih terpusat di daerah-daerah tertentu padahal xv pembudidayaannya mudah dilakukan. Oleh karena itu, diperlukan pengenalan atau sosialisasi pada pembudidayaan sekaligus manfaat senyawa metabolis sekunder dari rosella merah sebagai bahan pangan baru dan apotik hidup (Wijayanti, 2010).

Ada 4 jenis rosella yang telah dilepas sebagai varietas oleh Balai Penelitian Tanaman Pemanis dan Serat (Balittas) (2013) . Masing-masing varietas memiliki ciri dan karakter tersendiri terutama dalam produksi kelopak kering, kandungan nutrisi kelopak, dan daya adaptasi terhadap penyakit fusarium (Balai Penelitian Tanaman Pemanis dan Serat, 2013).

Rosella telah lama dijadikan minuman kesehatan yang dikonsumsi oleh masyarakat. Umumnya bagian kaliks rosella dijadikan minuman dalam bentuk teh. Teh rosella diyakini฀dapat meningkatkan kemampuan seperti yang telah

.dimanfaatkan di beberapa negara sebagai tonikum bertahun-tahun yang lalu Mekanisme fisik setelah mengkonsumsi฀peningkatan kemampuan teh Rosella,

dapat dikaitkan dengan kandungan antioksidan dan protein yang tinggi. Delapan belas (18) asam amino terkandung dalam teh Rosella. Antioksidan yang dimilikinya berupa vitamin C yang mencapai 2,444 mg dalam 100 gram kelopak rosella kering. Antioksidan lain pada rosella yaitu betakaroten dan antosianin (Ekanto dan Sugiarto, 2011).

(5)

grossy peptin, anthocyanin, gluside hibiscin. Selain itu kelopak merah juga

mengandung asam organik, polisakarida dan plavonoid yang bermanfaat mencegah penyakit kanker, mengendalikan tekanan darah, melancarkan peredaran darah dan melancarkan buang air besar. Kelopak bunga rosela merah yang rasanya sangat manis ini biasanya dibuat menjadi jeli, saus, teh sirup dan manisan (Daryanto, 2006).

Popularitas teh Rosella meningkat tajam pada tahun-tahun terakhir, berbagai penelitian dilakukan untuk menguji manfaat Rosella. Hal ini tidak lepas dari perannya sebagai antioksidan, antikanker, hipolipidemia, hepatoprotektor, antihipertensi, anti bakteri, meningkatkan stamina. Kandungan senyawa kimia dalam kelopak bunga Rosella: antosianin(gossipetin dan hibiscin) 2 %, vitamin C 0,004–0,005 %, protein 6,7–7,9 %, asam sitrat dan asam malat 13 %. Kandungan asam lemak linoleat 14,4 %, palmitin 35,2 %, miristin 2,1 %, stearat 3,4 %, oleat 34 %. Setiap 100 gr kelopak Rosella kering mengandung protein 1,145 g, lemak 2,61 g, serat 12 g, kalsium 1,263 g, fosfor 273,2 mg, zat besi 8,98 mg, karoten 0,029 mg, tiamin 0,117 mg, niasin 3,765 mg, riboflavin 0,277 mg dan vitamin C 244,4 mg. Kandungan asam amino berupa : arginine, lysine, cystein, histidine, isoleucine,leucine, methionine, phenylalanine, threonine,tryptophan, tyrosine, valine, aspartic acid, glutamicacid, alanine, glycine, praline, serine (Ekanto dan Sugiarto, 2011).

(6)

aminotransferase dan mengurangi kerusakan hati. Ekstrak juga secara bermakna meniadakan efek DNPH (Suganda et al., 2010).

Konsentrasi Antosianin memberikan hasil yaitu kadar antosianin pada kelopak Rosella mengalami peningkatan pada perlakuan dosis iradiasi gamma dibandingkan dengan perlakuan kontrol. Selain itu, pada masa panen (180 hari setelah tanam), dosis 600 Gy merupakan perlakuan yang paling efektif untuk meningkatkan kandungan antosianin sebesar 3.63%, 3.68% pada musim tahun 2009 dan 2010 (El Sherif et al., 2011).

Khasiat Tanaman Rosella

Sebagai tanaman obat, rosella merah mempunyai manfaat untuk mengatasi berbagai masalah penyakit dan masalah kesehatan. Manfaat dari rosella merah antara lain dapat menurunkan asam urat, menurunkan kadar kolesterol dalam tubuh, menghancurkan lemak, melangsingkan tubuh, mengurangi kecanduan merokok, mencegah stroke dan hipertensi, memperbaiki pencernaan, menghilangkan wasir, menurunkan kadar gula dalam darah, mencegah kanker, tumor, kista dan sejenisnya. Diantara banyak khasiatnya, rosella diunggulkan sebagai herba antikanker, antihipertensi dan antidiabetes (Wijayanti, 2010).

(7)

fenol dan flavonoid di dalam kelopak bunga rosella diduga memiliki efek imunostimulator (Puspitowati et al., 2012).

Dengan adanya anti oksidan, sel-sel radikal bebas yang merusak inti sel dapat dihilangkan. Ini sebabnya rosella memiliki efek anti kanker. Hasil penilitian Hui-Hsuan Iin dari institute of BioChemistry and Biotechnology , Chung San Medical University, Taichung, Taiwan membuktikkan bahwa rosella bersifat anti kanker lambung. Penelitiannya menemukan antioksidan rosella membunuh sel kanker dengan metode sitoksis dan apoptosis. Penelitian lain yang dilakukan oleh DE-Xing Hou di Jepang, seorang peneliti dari Department of Biochemical Science Ang Technology, Faculty of Agricultur, Kagoshima University, Jepang menemukan bahwa 3-sambubioside, antioksidan rosella ampuh mengatasi kanker darah atau leukimia. Cara kerjanya dengan menghambat terjadinya kehilangan membran mitokondria dan pelepasan sitokrom dari mitokondria ke setosol (Wiyarsi, 2011).

(8)

Mutasi Sinar Gamma

Mutasi merupakan perubahan yang terjadi pada organisme yang bersifat menurun (hereditas), dan hasil perubahan tersebut disebut mutan. Mutasi merupakan sumber aneka alela, yaitu bahan baku bagi alternatif-alternatif genotipe. Mutasi memberi alam variabilitas yang diwariskan, dan merupakan kunci keberhasilan seleksi alam. Manfaat mutasi dalam pemuliaan tanaman adalah meningkatkan keragaman/ variabilitas genetik tanaman, sehingga pemilihan / seleksi untuk sifat-sifat baik lebih mudah dilakukan (Sudarka, 2009).

Mutasi tidak dapat diamati pada generasi M1, kecuali yang termutasi adalah gamet haploid. Adanya mutasi dapat di tentukan pada generasi M2 dan seterusnya. Semakin tinggi dosis, maka semakin banyak terjadi mutasi dan makin banyak pula kerusakannya. Hubungan antara tinggi bibit dan kemampuan hidup tanaman M1 dengan frekwensi mutasi, membuktikan bahwa penilaian kuantitatif terhadap kerusakan tanaman M1 dapat digunakan sebagai indikator dalam permasalahan pengaruh dosis pada timbulnya mutasi (Mugiono, 2001).

(9)

dan sebagainya. Jaringan di bawahnya yang terdiri atas beberapa lapis sel di dalam batang dan sebagian besar sel-sel yang berada pada daun disebut lapisan sub-epidermis (L2), selanjutnya L3 merupakan sebagian besar jaringan internal batang dan sejumlah sel di sekitar jaringan pembuluh daun (Lineberger, 2007).

Tujuan pemuliaan mutasi adalah (1) untuk memperbaiki satu atau beberapa karakter khusus dari suatu kultivar/galur, (2) untuk membentuk penanda morfologi (warna, rambut, braktea dan lain-lain). Sebagai idenditas pada galurgalur harapan, (3) untuk membentuk galur mandul jantan yang berguna bagi pembentukan kultivar hibrida, (4) untuk mendapatkan karakter khusus dalam genotipe yang telah beradaptasi (Herawati dan Setiamihardja, 2000).

Dosis iradiasi dibagi tiga, yaitu tinggi (>10 k Gy), sedang (1-10 k Gy), dan rendah (<1 k Gy). Perlakuan dosis tinggi akan mematikan bahan yang dimutasi atau mengakibatkan sterilitas.Pada umumnya dosis yang rendah dapat mempertahankan daya hidup atau tunas,dapat memperpanjang waktu pemasakan pada buah-buahan dan sayuran, serta meninkatkan kadar pati, protein dan kadar minyak pada jagung, kacang dan bunga matahari. Tanaman mutan juga memiliki daya tahan yang lebih baikterhadap serangan patogen dan kekeringan (Soedjono, 2003).

Pada penelitian El Sherif et al (2014) juga menyatakan bahwa aplikasi 600 Gy memberikan efek tertinggi pada peningkatan jumlah buah per tanaman dibandingkan dosis iradiasi lainnya dan kontrol. Produksi berat kalyx segar per

tanaman naik dengan sinifikan tercatat pada aplikasi 500 dan 400 gy (171.8 dan 151.4 g per tanaman) masing-masing di tahun 2009 dan 2010 pada

(10)

(tinggi tanaman, jumlah cabang, panjang akar, bobot basah dan kering daun, batang dan akar) memberikan hasil yang terlihat pada aplikasi 600 Gy terhadap produksi tertinggi (produksi buah) tanaman rosella. Efek stimulasi pada dosis 600 Gy berdasarkan fakta bahwa stimulasi memberikan peran terhadap pembentukan enzim dan hormon pertumbuhan terhadap pertumbuhan dan produksi.

Pada penelitiann Harding dan Mohamad (2009) mengenai radiosensivitas Rosella varietas Terengganu dan Arab untuk menentukan dosis yang efektif untuk mutasi rosela selama tahun 2006/2007. Parameter tinggi bibit yang diamati pada 2, 3, 4 dan 5 minggu setelah ditananam benih M1 dari 2 varietas Terengganu dan Arab. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan dosis radiasi sinar gamma 0-1200 Gy dalam tingkatan 100 gray (Gy) menyebabkan peningkatan fisiologis yang berpengaruh pada tinggi bibit. Nilai LD50 ditentukan dari analisis regresi untuk varietas Terengganu berdasarkan tinggi bibit masing-masing yaitu 754, 821,4, 761,7 dan 766,7% pada 2, 3, 4 dan 5 minggu setelah tanam, dan nilai-nilai LD50 untuk varietas Arab adalah masing-masing sebesar 773,8.%, 804,1.%, 704,2 dan 708,3% pada 2, 3, 4 dan 5 minggu. Nilai LD50 untuk Terengganu dan Arab ditentukan pada minggu ke 2 masing-masingn754 dan 773,8%.

(11)

dibanding perlakuan lainnya. Hal ini disebabkan radiasi sinar gamma yang acak (random) telah merusak sel pertumbuhan sehingga memberikan pengaruh terhadap senyawa metabolit sekunder tanaman rosella merah.

Keragaman Genotipe dan Fenotipe

Pada umumnya tanaman memiliki perbedaan fenotipe dan genotipe yang sama. Perbedaan varietas cukup besar mempengaruhi perbedaan sifat dalam tanaman. Keragaman penampilan terjadi akibat sifat dalam tanman (genetik) atau perbedaan lingkungan kedua-duanya. Perbedaan susunan genetik merupakan salah satu faktor penyebab keragaman penampilan tanaman. Program genetik merupakan suatu untaian susunan genetik yang akan diekspresikan pada satu atau keseluruhan fase pertumbuhan yang berbeda dan dapat di ekspresikan pada berbagai sifat tanaman yang mencakup bentuk dan fungsi tanaman dan akhirnya menghasilkan keragaman pertumbuhan tanaman (Sitompul dan Guritno, 1995).

(12)

Heretabilitas

Heritabilitas adalah proporsi dari variasi fenotipe total yang disebabkan oleh efek gen. Heritabilitas dari suatu sifat tertentu berkisar dari 0 sampai 1 (Stansfield, 1991). Nilai heritabilitas suatu sifat bergantung pada tindak gen yang mengendalikan gen tersebut. Jika heritabilitas dalam arti sempit suatu sifat bernilai tinggi, maka sifat tersebut dikendalikan oleh gen aditif pada kadar yang tinggi. Sebaliknya jika heritabilitas dalam arti sempit bernilai rendah, maka sifat tersebut dikendalikan oleh tindak gen bukan aditif (dominan dan epistasis) pada kadar yang tinggi. Heritabilitas akan bermakna jika varians genetik didominasi oleh varians aditif karena pengaruh aditif setiap alel akan diwariskan dari tetua kepada progeninya (Suprapto dan Khairudin, 2007).

(13)

BAHAN DAN METODE PENELITIAN

Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di lahan Fakultas Pertanian , Universitas Sumatera Utara , Medan dengan ketinggian + 25 meter di atas permukaan laut, mulai Oktober 2016 sampai dengan selesai.

Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah benih rosella turunan ke dua (M2) dengan varietas Roselindo 2 , air, pupuk NPK 16:16:16 sebanyak 20 gr/tanaman, Dithane M 45, Decis 2,5 EC,dan bahan lain yang mendukung penelitian ini.

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah cangkul, parang, gembor, meteran, penggaris, tali plastik, pacak sampel, ember, handsprayer, amplop, timbangan analitik, jangka sorong, kamera dan alat tulis dan alat-alat lain yang mendukung pelaksanaan penelitin ini.

Metode Penelitian

Penelitian ini menggunakan benih M2, dengan membandingkan populasi kontrol dengan M2 dengan 5 taraf, yaitu :

(14)

Jarak Tanam : 1,5 m x 1 m Jumlah Plot : 4 Plot Jarak antar Plot : 50 cm Jumlah Tanaman seluruhnya : 180 tanaman

Model Analisis

Untuk membandingkan secara statistik karakter tanaman yang diteliti dengan deskripsi tanaman, maka dilakukan uji t pada taraf 5% dengan menggunakan software Minitab 14.

Membandingkan dua nilai tengah yang tidak berpasangan, dengan asumsi ragam dua contoh yang sama. Dengan rumus sebagai berikut :

�ℎ��

=

|�−�|

� (�−� )

Keterangan : A = Nilai rataan perlakuan A (kontrol)

B = Nilai rataan perlakuan B ( P1 150 Gy Generasi M2) ( P2 300 Gy Generasi M2) ( P3 450 Gy Generasi M2) ( P4 600 Gy Generasi M2) S (A – B) = Galat baku dari selisih nilai rataan (Sastrosuspadi, 2000).

(15)

n = jumlah anggota populasi

Keragaman dihitung setelah terlebih dahulu menghitung varians fenotip (σ2p) dan varians genotipe (σ2g).

Dari hasil analisis varians genotipe dan varians antar genotipe didapat : Koefisien Varians Genotipe (KVG) dan Koefisiens Varians Fenotipe (KVP) dengan menggunakan rumus :

KKG =�σ2�

� � 100%

Nilai KKG mutlak yang tertinggi ditetapkan dari nilai KKG relative 100%.

Nilai Heretabilitas (h2)

Heretabilitas dihitung untuk tiap parameter. Dilakukan pada akhir penelitian dengan menggunakan rumus :

σ2

G σ2G H atau h2 = =

σ2

P σ2EG + σ2E Kriteria heritabilitas adalah sebagai berikut : h2 > 0,5 : tinggi

Referensi

Dokumen terkait

Hasil penelitian menunjukkan pemberian iradiasi sinar gamma pada dosis 150 Gy menurunkan diameter kanopi, bobot kelopak bunga, bobot buah, jumlah kelopak bunga per tanaman,

Perbaikan Genetik Kedelai Melalui Mutasi Induksi Sinar Gamma Untuk Mengahasilkan Varietas Unggul dan Tahan Terhadap Cekaman Kekeringan.USU, Medan.. Beerding field

Hasil penelitian menunjukkan pemberian iradiasi sinar gamma pada dosis 150 Gy menurunkan diameter kanopi, bobot kelopak bunga, bobot buah, jumlah kelopak bunga per tanaman,

Hasil penelitian menunjukkan pemberian iradiasi sinar gamma pada dosis 150 Gy menurunkan diameter kanopi, bobot kelopak bunga, bobot buah, jumlah kelopak bunga per tanaman,

Pengaruh mutasi iradiasi sinar gamma dapat mengubah karakter atau sifat tanaman diantaranya di Malaysia telah membentuk varietas mutan hasil radiasi yang dikenal dengan nama

Analisis fenotip dan Kandungan Antosianin Tanaman Rosella Merah (Hibiscus sabdariffa L.) Pasca Iradiasi Sinar Gamma.. Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi

Setyo Budi, Marjani, Sri Hartati, Rully Dyah Purwati, Budi Santoso.. Universitas

Berdasarkan hasil penelitian diperoleh bahwa keragaman genetik yang luas dapat diperoleh dengan perlakuan dosis iradiasi rendah, terdapat pada parameter bobot kelopak bunga,