2
kerapatan, dan ukuran stomata (panjang dan lebar). Kerapatan stomata dapat dinyatakan dengan jumlah stomata/mm2. Pengamatan dilakukan dengan mikroskop cahaya pada perbesaran 100x dan 400x.
Irisan transversal daun dibuat dengan menggunakan metode parafin menurut Nakamura (1995). Potongan daun berukuran 1.0 x 0.5 cm, difiksasi di dalam larutan FAA (formaldehid 37% : asam asetat glasial : alkohol 50% = 5:5:90) selama 24 jam. Sampel daun kemudian didehidrasi bertingkat dengan larutan dehidran tahap dua sampai tujuh yang merupakan campuran larutan n-Butanol-etanol-akuades. Sampel direndam selama 1 jam pada setiap tahapan dehidrasi. Setelah dehidrasi dilakukan infiltrasi parafin secara bertahap. Kemudian blok parafin yang terbentuk dipotong setebal 10 µm dengan mikrotom putar (Yamato RV-240). Pita parafin diwarnai dengan pewarnaan ganda safranin 2% dan fastgreen 0.05%. Karakter anatomi yang diamati adalah tebal daun, tebal jaringan epidermis atas dan bawah, tebal jaringan palisade, tebal jaringan bunga karang, keberadaan hipodermis pada jaringan epidermis, dan diferensiasi jaringan mesofil. Preparat diamati di bawah mikroskop cahaya dengan enam ulangan untuk masing-masing karakter.
Analisis Hubungan Kekerabatan Begonia Data karakter morfologi dan anatomi ditabulasikan dalam bentuk matriks, kemudian dilakukan analisis hubungan kekerabatan menggunakan teknik hirarki kluster agglomerative dengan metode average linkage (between-group linkage) pada program SPSS 15. Hasil analisis hubungan kekerabatan ditampilkan dalam bentuk dendrogram.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Struktur Morfologi Tanaman
Begonia
Berdasarkan hasil pengamatan ciri morfologi terlihat adanya perbedaan struktur tubuh antara Begonia alam dan budidaya. Begonia alam umumnya memiliki ciri fisik kurang menarik seperti bentuk daun dan warna daun yang kurang bervariasi. Berbeda dengan Begonia alam, Begonia budidaya memiliki daya tarik sebagai tanaman hias karena perawakan tanaman yang menarik dan memiliki bentuk dan warna daun bervariasi. Daun Begonia budidaya memiliki bentuk
membulat, lanset, atau angel wing. Warna daunnya cerah seperti hijau, perak, merah, atau terdiri atas perpaduan warna hasil persilangan. Menurut Siregar (2005), Begonia budidaya umumnya tanaman hias yang berasal dari luar negeri seperti Brazil, Meksiko, dan Cina.
Tanaman Begonia yang diamati berjumlah 11, sembilan spesies dan kultivar berhasil diidentifikasi, sedangkan dua spesies (Begonia sp. 1 dan sp. 2) belum berhasil diidentifikasi (Gambar 1). Sembilan tanaman yang berhasil diidentifikasi terdiri atas 6 spesies Begonia budidaya (B. acetosa, B. bowerae, B. listada, B. thelmae, B. semperflorens, dan B. maculata), dan 2 kultivar Begonia budidaya (B. Argenteo-Gutata “Fanfare” dan B. “Orpha C. Fox”), serta 1 spesies Begonia alam (B. lepida). Berdasarkan pengamatan yang dilakukan diketahui empat spesies Begonia yaitu B. acetosa, B. bowerae, B. listada, B. thelmae sesuai dengan deskripsi Tebbitt (2005) dan Siregar (2005), serta dua spesies yaitu B. semperflorens, B. maculata, dan dua kultivar yaitu B. Argenteo-Gutata “Fanfare”, dan B. “Orpha C. Fox” sesuai dengan deskripsi Siregar (2005). Identifikasi satu spesies Begonia alam yaitu B. lepida dilakukan di Herbarium LIPI Cibinong. Sebagian Begonia budidaya yang diamati bukan tumbuhan asli Indonesia tetapi dapat berasal dari Brazil (B. acetosa dan B. thelmae), Argentina (B. listada), dan Meksiko (B. bowerae) (Siregar 2005).
Pengamatan terhadap 11 spesies dan kultivar Begonia yang diteliti memperlihatkan beberapa kesamaan ciri yaitu tipe daun tunggal, kedudukan daun berseling, bentuk pangkal daun berlekuk asimetris, letak bunga aksilar, dan kelamin bunga uniseksual. Disamping itu beberapa perbedaan karakter morfologi antar spesies dan kultivar tanaman juga ditemukan. Karakter tersebut adalah tipe pertumbuhan, ada tidaknya stipula, bentuk daun, jumlah tepal pada bunga jantan dan betina, susunan benang sari dan bentuk kepala putik. Menurut Tebbit (2005) dapat terjadi variasi ciri morfologi pada spesies Begonia seperti kelamin bunga biseksual, dan letak bunga terminal. Adanya bunga biseksual pada dua kelompok Begonia asal Afrika juga dilaporkan oleh Sosef (1994).
Deskripsi Tanaman Begonia acetosa
Herba, menjalar, perennial, tinggi 35-40 cm, membentuk rhizoma. Rhizoma hijau, berambut, tidak bercabang. Daun
3
penumpu persisten, bentuk seperti lidah, panjang 0.6-3 cm. Daun tunggal, berseling; tangkai daun merah kecokelatan, berambut; helai daun permukaan atas hijau, permukaan bawah merah, berambut di kedua permukaan, asimetris, membulat-bulat telur, 4-18 x 3.3-13 cm, ujung tumpul, pangkal berlekuk asimetris, tepi rata, pertulangan menjari.
Fase generatif tanaman B. acetosa yang diamati tidak muncul selama masa pengamatan. Berdasarkan deskripsi tanaman yang terdapat dalam Tebbitt (2005) diketahui deskripsi mengenai alat reproduksi B. acetosa. Berikut merupakan deskripsi tambahan bunga B. acetosa menurut Tebbitt (2005): Bunga aksilar, uniseksual, majemuk terbatas; braktea persisten, garis sampai lanset, 1-3 x 0.3 cm. Bunga jantan: tepal empat, putih, tepal luar ellips, 10-12 x 5-8 mm, tepal dalam oval, 7-14 x 1.5-3 mm; benang sari 20-30, tersusun simetris, tangkai sari berlekatan. Bunga betina: brakteola persisten, bentuk garis, 1-2 x 0.3 cm; tepal lima, putih, tepal luar dua, ellips, 6-10 x 1.5-2 mm, tepal dalam tiga, ellips, 10-13 x 4-5 mm; bakal buah putih, ellips, 6-11 x 3-5 mm, bersayap tiga, berlokus tiga, plasentasi aksial; tangkai putik bercabang tiga, kepala putik bentuk spiral.
Fase generatif pada tanaman B. listada yang diamati tidak muncul selama masa
pengamatan. Deskripsi bunga pada B. listada diperoleh dari Tebbitt (2005).
Berikut merupakan deskripsi bunga dari tanaman B. listada menurut Tebbit (2005): Bunga aksilar, uniseksual, majemuk terbatas; braktea gugur, bulat telur sampai ellips, 6-7 x 3-4 cm. Bunga jantan: tepal empat, putih, tepal luar dua, ditutupi rambut merah, bulat telur sampai bulat, 1.1-1.5 x 1.1-1.5 cm, tepal dalam dua, bulat telur terbalik, 1-1.5 x 0.3-0.4 cm; benang sari 25-35, tersusun simetris, tangkai sari berlekatan. Bunga betina: brakteola absen; tepal lima, putih, bulat-ellips, tidak sama besar, 0.7-1.5 x 0.4-1 cm; bakal buah hijau dengan pola merah muda, ellips, 5-10 x 2.5-4.8 mm, bersayap tiga, berlokus tiga; plasentasi aksial; tangkai putik bercabang tiga, kepala putik bentuk spiral.
Begonia bowerae
Herba, menjalar, perennial, tinggi 15-20 cm, membentuk rhizoma. Rhizoma hijau, gundul, tidak bercabang. Daun penumpu persisten, seperti lidah, 1.3-3.2 x 0.6-1.8 cm. Daun tunggal, berseling; tangkai daun hijau, berambut, 15-18 cm; helai daun permukaan atas hijau dengan tepi hitam, berambut, permukaan bawah merah, gundul, asimetris, bentuk angel wing, 10-11 x 6-8 cm, ujung meruncing, pangkal berlekuk asimetris, tepi bergigi, pertulangan menjari.
Fase generatif tanaman B. bowerae yang diamati tidak muncul selama masa pengamatan. Deskripsi bunga pada B. bowerae diperoleh dari Tebbitt (2005). Berikut merupakan deskripsi bunga dari tanaman B. bowerae menurut Tebbit (2005): Bunga aksilar, uniseksual, majemuk terbatas; braktea persisten, bulat telur-ellips, 1.5-13 x 1-14 mm, tepi bersilia. Bunga jantan: tepal dua, putih, permukaan bawah berbintik merah, 0.8-11 x 0.8-11 mm, benang sari 10-15, tersusun asimetris, tangkai sari tidak berlekatan. Bunga betina: brakteola persisten, dua, ellips, 2-3 x 0.5-1 mm; tepal dua, putih, bulat telur terbalik, 5-9 x 0.5-8.5 mm; bakal buah hijau, ellips sampai segitiga,
4.5-5.5 x 4-5 mm, bersayap tiga, merah jambu, berlokus tiga; plasentasi aksial; tangkai putik bercabang tiga, kepala putik bentuk bulan sabit.
Herba, memanjat, perenial, tinggi 20-30 cm, tanpa rhizoma, perakaran pada buku. Batang hijau, berambut, bercabang banyak, buku tidak menggembung. Daun penumpu persisten, bulat telur, 0.8-1.2 x 0.7-0.9 cm, tepi berambut. Daun tunggal, berseling; tangkai daun hijau, berambut, 0.8-1 cm; helai daun permukaan atas hijau, permukaan bawah kemerahan, berambut di kedua permukaan, asimetris, lanset, 6-7 x 3-4 cm, ujung runcing, pangkal berlekuk asimeris, tepi bergigi, pertulangan menjari.
Begonia listada
Herba, tegak, perennial, tinggi 20-30 cm, tanpa rhizoma. Batang hijau sampai kemerahan, berambut, bercabang. Daun penumpu persisten, bulat telur sampai ellips, 1.8-2.3 x 1.6-2 cm. Daun tunggal, berseling; tangkai daun hijau sampai merah muda, berambut, 4-6 cm; helai daun permukaan atas hijau kemerahan dengan warna kuning pada tulang daun, permukaan bawah merah, berambut tebal di kedua permukaan, asimetris, lanset, 10-12 x 5-7 cm, ujung runcing, pangkal berlekuk asimetris, tepi berombak, pertulangan menyirip.
Begonia thelmae
Fase generatif tanaman B. thelmae yang diamati tidak muncul selama masa pengamatan. Deskripsi bunga pada B. thelmae diperoleh dari Tebbitt (2005).
4
tanaman B. thelmae menurut Tebbit (2005): Bunga aksilar, uniseksual; braktea bulat telur, 0.8-0.5 mm. Bunga jantan: tepal empat, putih, gundul, tepal luar dua, bulat telur sampai menjantung, 6-8 x 5-6.5 mm, tepal dalam dua, ellips sampai bulat telur terbalik, 5.5-6 x 2-3 mm; benang sari 10, tersusun simetris, tangkai sari berlekatan, bentuk kepala sari membulat. Bunga betina: brakteola persisten, dua, ellips, 1-2 x 0.5-1 cm; tepal lima, putih, gundul, tepal luar ellips, 0.7-1 x 0.3-0.5 cm, tepal dalam ellips sampai bulat telur terbalik, 0.8-1 x 0.4-0.5 cm; bakal buah putih, menjadi hijau saat matang, gundul, ellips-bulat telur, 0.7-0.4 cm, bersayap tiga, berlokus tiga; plasentasi aksial, tunggal; tangkai putik bercabang tiga.
Herba, tegak, perennial, tinggi 20-30 cm, tanpa rhizoma. Batang hijau, gundul, tidak bercabang, buku tidak menggembung. Daun penumpu persisten, seperti lidah, 2-3.5 x 1-1.5 cm. Daun tunggal, berseling; tangkai daun hijau, gundul, 6-7 cm; helai daun permukaan atas hijau dengan bintik putih, permukaan bawah merah,
gundul di kedua permukaan, asimetris, lanset, 17-25 x 8-10 cm, ujung meruncing, pangkal berlekuk asimetris, tepi bergelombang, pertulangan menjari. Bunga aksilar, uniseksual, majemuk, terbatas; braktea gugur. Bunga jantan: brakteola persisten, dua, putih, bundar telur, 0.3-0.5 x 0.2-0.3 cm; tepal empat, putih, tepal luar dua, bundar telur, 1.7-2 x 1.5-1.6 cm, tepal dalam dua, ellips, 1-1.2 x 0.3-0.4 cm; benang sari 25-35, tersusun asimetris. Bunga betina: brakteola persisten, dua, merah muda, bulat telur, 0.5-0.7 x 0.4-0.5 cm; tepal lima, putih, tepal terluar dua, putih, bulat telur, 1.3-1.5 x 1-1.2 cm, tepal dalam dua, putih, bulat telur, 1-1.3 x 0.8-0.9 cm, tepal terdalam 1 putih, ellips, 0.8-1 x 0.3-0.5 cm; bakal buah bersayap tiga; plasentasi aksial; tangkai putik bercabang tiga, kepala putik bentuk bulan sabit.
Begonia semperflorens
Herba, tegak, perennial, tinggi 1.3 m, tanpa rhizoma. Batang hijau sampai merah, gundul saat dewasa, bercabang banyak, buku tidak menggembung. Daun penumpu gugur, bulat telur, 1.4-2 x 0.8-1.2 cm. Daun tunggal, berseling; tangkai daun hijau sampai merah, gundul, 0.5-1 cm; helai daun permukaan atas hijau mengkilat, permukaan bawah hijau, gundul, asimetris, membulat, 10-14 x 5-9 cm, ujung tumpul, pangkal berlekuk asimetris, tepi bergigi, pertulangan menjari. Bunga aksilar, uniseksual, majemuk terbatas; braktea persisten, bulat telur, 2-7 x 1-4.5 mm, tepi begerigi dan berambut. Bunga jantan: tepal empat, putih sampai merah jambu, tepal luar membulat, 8-15 x 8-15 mm, tepal dalam bulat telur terbalik, 0.9-1.1 x 0.4-0.6 mm; benang sari 25-40, tersusun simetris, tangkai sari berlekatan. Bunga betina: brakteola persisten, segitiga, terletak 2 mm di bawah bakal buah, persisten, bulat telur terbalik, 0.6-1 x 0.2-0.5 cm, tepi berambut; tepal empat sampai lima, putih sampai merah, bulat telur, ellips atau bulat telur terbalik, 4-14 x 2-8 mm; bakal buah putih, hijau setelah matang, ellips, 0.6-1.2 x 0.4-0.8 cm, bersayap tiga, sayap terpanjang berada di atas tangkai putik, berlokus tiga; plasentasi aksial; tangkai putik bercabang tiga, kepala putik bentuk spiral.
Begonia maculata
Herba, tegak, perenial, tinggi tanaman 50-57 cm, tanpa rhizoma. Batang hijau, gundul, bercabang, buku tidak menggembung. Daun penumpu persisten, seperti lidah, 1-1.5 x 0.8-1 cm. Daun tunggal, berseling; tangkai daun merah, gundul, 4-5 cm; helai daun permukaan atas hijau dengan bercak perak, permukaan bawah berwarna merah, gundul di kedua permukaan, asimetris, bentuk angel wing, 9-14 x 5-8 cm, ujung runcing, pangkal berlekuk asimetris, tepi bergigi, pertulangan menjari. Bunga aksilar, uniseksual, majemuk terbatas; Bunga jantan: Begonia Argenteo-Gutata ”Fanfare”
Herba, tegak, perenial, tinggi 40-50 cm, bentuk seperti pohon, tanpa rhizoma. Batang hijau, gundul, bercabang, buku tidak menggembung. Daun penumpu persisten, bentuk segitiga sampai bulat telur 1-2 x 0.5-1 cm. Daun tunggal, berseling; tangkai daun hijau, gundul, 0.5-1 cm; helai daun permukaan atas hijau mengkilat, permukaan bawah merah, gundul di kedua permukaan, asimetris, lanset, 8-9 x 3-5 cm, ujung runcing, pangkal berlekuk asimetris, tepi bergerigi, pertulangan menjari. Bunga aksilar, uniseksual, majemuk terbatas; braktea persisten, dua, merah muda, bulat telur, 5-10 x 5-8 mm, tepi rata, gundul. Bunga jantan: brakteola gugur; tepal empat, merah, bundar telur, 0.8-1 x 1-1.5 cm; benang sari 15-20, tersusun simetris. Bunga betina: brakteola gugur; tepal empat, merah, bulat telur, 0.8-1 x 1-1.3 cm; bakal buah merah, bersayap tiga; tangkai putik bercabang tiga, kepala putik bentuk bulan sabit.
5
tepal empat, merah muda, tepal luar dua, membulat, merah muda, 1.3-1.5 x 1.7-1.8 cm, tepal dalam dua, merah muda, bulat telur, 0.6-0.8 x 0.4-0.5 cm; benang sari 35-40, susunan kepala sari asimetris. Bunga betina: tepal lima, merah muda, tepal terluar dua, merah muda, membulat, 1.3-1.5 x 1.7-1.8 cm, tepal dalam satu, merah muda, membulat, 0.8-1 x 0.3-0.5 cm, tepal terdalam dua, merah muda, membulat, 1-1.3 x 0.8-0.9 cm; bakal buah bersayap tiga, berlokus tiga, plasentasi aksial, majemuk; tangkai putik bercabang tiga, kepala putik bentuk bulan sabit.
Herba, tegak, tinggi 35-40 cm, tanpa rhizoma. Batang cokelat, gundul, bercabang, buku tidak menggembung. Daun penumpu persisten, seperti lidah, 1.7-2 x 1-1.5 cm. Daun tunggal, berseling; tangkai daun cokelat, 1-3 cm; helai daun permukaan atas hijau tua, berambut, permukaan bawah hijau muda, gundul, asimetris, bulat telur, 10-12 x 4.5-5.5 cm, ujung meruncing, pangkal berlekuk asimetris, tepi beringgit, pertulangan menyirip. Bunga aksilar, uniseksual, majemuk terbatas; braktea persisten, dua, bulat telur, 0.5-1 x 0.4-0.5 cm. Bunga jantan: tepal empat, merah muda, gundul, tepal luar bulat telur sampai membulat, 1-2 x 0.6-0.8 cm, tepal dalam bulat telur terbalik sampai ellips, 2-3 x 0.5-1 cm; benang sari 20-30, tersusun asimetris. Bunga betina: brakteola persisten, dua, merah muda; tepal empat, merah, gundul, bundar telur-ellips, 2-3 x 0.5-1 cm; bakal buah merah, bersayap tiga; tangkai putik bercabang tiga, kepala putik bentuk bulan sabit.
Begonia sp. 1
Herba, menjalar, perennial, tinggi 15-20 cm, membentuk rhizoma. Rhizoma merah, berambut, tidak bercabang, buku tidak menggembung. Daun penumpu persisten, bentuk seperti lidah, 0.8-1 x 0.5-1 cm. Daun tunggal, berseling; tangkai daun hijau, berambut, 14-19 cm; helai daun permukaan atas hijau dengan tepi hitam, permukaan bawah hijau muda, berambut, asimetris, membulat, 9-14 x 6.5-10 cm, ujung runcing, pangkal berlekuk asimetris, tepi bercangap menjari, pertulangan menjari. Bunga aksilar, uniseksual, majemuk terbatas; braktea persisten, dua, hijau, 0.5-0.8 x 0.3-0.5 cm. Bunga jantan: brakteola gugur; tepal dua, merah muda, bulat telur, 0.8-1 x 1-1.2 cm, benang sari 20-25, tersusun asimetris. Bunga betina: brakteola gugur; tepal dua, merah muda, bulat telur, 0.8-1 x 1-1.2 cm; bakal buah hijau, bersayap tiga; plasentasi aksial. Begonia sp. 2
Herba, tegak, perennial, tinggi 30-40 cm, membentuk rhizoma. Rhizoma hijau, berambut, tidak bercabang. Daun penumpu persisten, segitiga sampai ellips, 3-5 cm. Daun tunggal, berseling; tangkai daun hijau, berambut, 20-25 cm; helai daun permukaan atas hijau, permukaan bawah merah, berambut di kedua permukaan, tekstur berkerut, asimetris, membulat, 9-11 x 16-18 cm, ujung meruncing, pangkal berlekuk asimetris, tepi bergerigi ganda, pertulangan menjari. Bunga aksilar, uniseksual, majemuk terbatas; braktea persisten, bulat telur-ellips, 0.8-1 x 1-1.2 cm. Bunga jantan: brakteola gugur; tepal dua, putih, berambut di permukaan bawah, bulat telur, 0.8-1 x 1-1.2 cm; benang sari 20-30, tersusun simetris. Bunga betina: tepal dua, putih, berbulu di permukaan bawah, bulat telur, 0.8-1 x 1-1.2; bakal buah hijau, bersayap tiga; tangkai putik bercabang tiga, kepala putik bentuk bulan sabit.
Begonia lepida
Analisis Hubungan Kekerabatan Berdasarkan Karakter Morfologi Tanaman
Analisis hubungan kekerabatan berdasarkan karakter morfologi tanaman dilakukan menggunakan teknik hirarki kluster agglomerative dengan metode average linkage (between-group linkage) pada 31 karakter terpilih (Lampiran 1). Teknik hirarki kluster aglomerative berawal dari semua objek yang terpisah satu sama lain (pada jarak skala 0 banyaknya objek sama dengan banyaknya kluster). Pada setiap langkah dua kluster digabungkan, sehingga hanya satu kluster yang tersisa (Kaufman & Rousseeuw 1990). Metode linkage yang digunakan untuk pengelompokkan dalam analisis ini adalah average linkage (between group linkage). Metode ini memberikan hasil apabila dua kelompok digabungkan menurut jarak rata-rata semua pasangan anggota pada masing- masing himpunannya. Hasil analisis hubungan kekerabatan ditunjukkan dalam bentuk dendrogram. Cabang-cabang pada dendrogram menunjukkan masing-masing objek atau kluster. Cabang-cabang bergabung pada titik sepanjang sumbu jarak menyatakan tingkat penggabungan terjadi (Hartini 2004). Sumbu jarak menunjukkan kemiripan sifat yang dimiliki objek. Semakin kecil jarak penggabungan pada sumbu menunjukkan semakin besar kemiripan sifat yang dimiliki dan semakin dekat hubungan kekerabatannya.
6
(c)
(b)
(a)
(d)
(e)
(f)
(g)
(h)
(i)
(j)
(k)
Gambar 1 Sebelas spesies dan kultivar Begonia.
(a) B. acetosa, (b) B. bowerae, (c) B. listada, (d) B. thelmae, (e) B. semperflorens,
(f) B. maculata, (g) B. Argenteo-Gutata ”Fanfare”, (h) B. “Orpha C. Fox”, (i) Begonia sp. 1, (j) Begonia sp. 2, dan (k) B. lepida.
7
Pada metode hirarki kluster tidak dapat ditentukan jumlah kluster yang akan dihasilkan dalam analisis. Nilai koefisien antar dua kluster yang berdekatan dapat digunakan untuk menentukan jumlah kluster yang paling baik yang dapat mewakili pengelompokkan dari data yang ada. Pembentukan kluster dapat dihentikan ketika ada peningkatan (untuk pengukuran jarak) atau penurunan (untuk pengukuran kemiripan) pada nilai koefisien yang besar antar dua penggabungan yang berdekatan (Aldenderfer & Blashfield 1984). Pada pengamatan hubungan kekerabatan berdasarkan karakter morfologi, nilai koefisien yang besar diamati pada jarak skala 16 dan 10. Kedua jarak ini dipilih sebagai titik untuk pengamatan pengelompokkan Begonia karena dianggap dapat mewakili pengelompokkan tanaman berdasarkan kekerabatan yang tidak terlalu dekat atau jauh.
Kelompok kekerabatan tanaman kedua terdiri atas dua spesies yaitu B. acetosa dan Begonia sp. 2. Kelompok ini disatukan oleh 20 karakter yaitu pertumbuhan menjalar, memiliki rhizoma, tidak memiliki batang, tidak ada percabangan, stipula persisten, tipe daun tunggal, kedudukan daun berseling, bentuk daun membulat, pangkal daun membulat asimetris, tepi daun rata, warna permukaan bawah daun hijau kehitaman, terdapat rambut pada permukaan bawah daun, tidak ada bercak daun, letak bunga aksilar, posisi bunga jantan dan betina dalam rangkaian yang terpisah, braktea persisten, tepal bunga jantan empat, susunan benang sari simetris, kelamin bunga uniseksual, dan warna tepal bunga betina putih. Kelompok ketiga dan keempat masing-masing hanya terdiri atas satu spesies. Kelompok ketiga terdiri atas B. semperflorens dan kelompok keempat terdiri atas Begonia sp. 1. Kelompok pertama dan Empat kelompok tanaman diperoleh pada
jarak skala kekerabatan 16 (Gambar 2). Kelompok pertama merupakan kelompok kekerabatan terbesar dengan anggota lima spesies yaitu B. maculata, B. thelmae, B. bowerae, B. listada, dan B. lepida, serta dua kultivar yaitu B. ”Orpha C. Fox” dan B. Argenteo-Gutata ”Fanfare”. Kelompok pertama disatukan karena memiliki 12 karakter yang sama yaitu daun penumpu
persisten, tipe daun tunggal, kedudukan daun berseling, ujung daun meruncing, pangkal daun membulat asimetris, warna permukaan bawah daun hijau kehitaman, warna tulang daun permukaan atas kuning, warna tulang daun permukaan bawah kuning, tidak ada bercak daun, letak bunga aksilar, posisi bunga jantan dan betina dalam rangkaian terpisah, braktea persisten, dan susunan benang sari simetris.
Gambar 2 Dendrogram hubungan kekerabatan 11 spesies dan kultivar Begonia berdasarkan karakter morfologi tanaman.
8
kedua memiliki hubungan kekerabatan yang lebih dekat dibandingkan dengan dua kelompok lainnya. Penggabungan kelompok ketiga dan keempat dengan kelompok pertama dan kedua pada jarak kekerabatan terjauh menunjukkan bahwa kemiripan sifat yang dimiliki antar kelompok kecil dan memiliki kekerabatan yang jauh.
Analisis hubungan kekerabatan pada jarak skala yang lebih kecil yaitu pada jarak skala 10 menghasilkan kelompok kekerabatan yang lebih banyak (enam kelompok kekerabatan). Kelompok kekerabatan pertama terdiri atas dua spesies yaitu B. maculata dan B. thelmae, dan dua kultivar yaitu B. “Orpha C. Fox” dan B. Argenteo-Gutata ”Fanfare”. Kelompok pertama disatukan oleh 15 karakter yaitu tipe pertumbuhan tegak, tidak memiliki rhizoma, memiliki batang, batang berwarna hijau, ada percabangan, stipula persisten, tipe daun tunggal, kedudukan daun berseling, pertulangan daun menjari, warna permukaan atas daun hijau, warna permukaan bawah daun hijau kemerahan, terdapat trikoma pada permukaan bawah daun, tulang daun permukaan bawah berwarna merah, letak bunga aksilar, dan posisi bunga jantan dan betina dalam rangkaian terpisah. Kelompok kekerabatan kedua hanya terdiri atas satu spesies yaitu B. bowerae.
Kelompok ketiga terdiri atas dua spesies yaitu B. listada dan B. lepida. Kelompok ketiga memiliki 15 karakter yang sama yaitu tipe pertumbuhan tegak, tidak memiliki rhizoma, memiliki batang, ada percabangan, stipula persisten, tipe daun tunggal, kedudukan daun berseling, pangkal daun berlekuk asimetris, tepi daun beringgit, permukaan bawah daun berwarna hijau, terdapat trikoma pada permukaan bawah daun, tidak ada bercak daun, letak bunga aksilar, posisi bunga jantan dan betina dalam rangkaian terpisah, dan braktea persisten. Kelompok keempat terdiri atas dua spesies dan kultivar yaitu B. acetosa dan Begonia sp. 2. Kelompok kelima dan keenam masing-masing hanya terdiri atas satu spesies. Kelompok kelima terdiri atas B. semperflorens, sedangkan kelompok keenam terdiri atas Begonia sp. 1. Begonia semperflorens dan Begonia sp. 1 memiliki hubungan kekerabatan yang jauh dengan sembilan spesies dan kultivar lainnya dikarenakan kemiripan sifat yang kecil antara dua spesies ini dengan sembilan spesies dan kultivar lainnya. Pada analisis hubungan kekerabatan, apabila kelompok yang dihasilkan jumlahnya masih terlalu banyak,
hal ini menunjukkan kurang efektifnya pengelompokan yang dilakukan. Pengelompokan yang diperoleh tidak jauh berbeda dengan sebelum dilakukan pengelompokkan.
Struktur Anatomi Daun Begonia
Tipe Keberadaan StomataStomata hanya ditemukan pada permukaan bawah daun (abaksial) pada semua tanaman Begonia yang diamati. Hal ini sesuai dengan laporan Mauseth (1998) yang menjelaskan salah satu ciri khas Begonia adalah memiliki stomata hanya pada abaksial daun. Terdapat tiga tipe keberadaan stomata yaitu stomata tunggal, berkelompok, dan tunggal-berkelompok pada satu permukaan daun (Gambar 3, Tabel 1). Keberadaan stomata
tunggal terdapat pada B. thelmae, B. maculata, B. Argenteo-Gutata”Fanfare”,
B. “Orpha C. Fox”, dan B. lepida. Stomata berkelompok terdapat pada B. acetosa, B. semperflorens, dan Begonia sp. 1. Keberadaan stomata tunggal-berkelompok terdapat pada Begonia sp. 2, B. bowerae, dan B. listada.
Keberadaan stomata berkelompok (stomatal cluster) merupakan karakter yang tidak biasa dan terdapat terbatas pada beberapa tumbuhan tingkat tinggi. Stomata berkelompok dapat terdiri atas dua sampai enam stomata yang letaknya berdekatan dalam satu kelompok. Menurut Hoover (1986) yang meneliti karakteristik stomata dua spesies Begonia yang tumbuh pada habitat berbeda, menemukan ukuran stomata berkelompok yang lebih besar pada populasi Begonia yang tumbuh pada bebatuan di dekat air terjun dibandingkan populasi yang tumbuh di tanah. Ukuran stomata berkelompok yang lebih besar diduga berperan dalam konservasi air. Selain pada Begonia, stomata tunggal dan stomata berkelompok juga dapat ditemukan pada daun Cinnamomum camphora (Zhao et al. 2005). Spesies Begonia dengan pola stomata tunggal memiliki tipe stomata anisositik karena dikelilingi oleh tiga sel tetangga dengan ukuran berbeda dan salah satu sel tetangga berukuran lebih kecil dibandingkan dengan dua sel lainnya. Pada spesies dengan stomata berkelompok, setiap kelompok stomata dapat dikelilingi oleh enam sampai sepuluh sel tetangga. Menurut Sosef (1994) tipe stomata yang umum pada Begonia adalah helikositik dan dijelaskan lebih lanjut oleh Prabhakar (2004) bahwa tipe stomata helikositik merupakan sinonim dari tipe anisositik.
9
(a)
(b)
(c)
(e)
(f)
(d)
(i)
(h)
(g)
(j)
(k)
Gambar 3 Stomata 11 spesies dan kultivar Begonia.
(a) B. maculata, (b) B. Argenteo-Gutata ”Fanfare”, (c) B. thelmae, (d) B. ”Orpha C. Fox”,
(e) B. lepida, (f) B. acetosa, (g) B. semperflorens, (h) Begonia sp. 1, (i) B. bowerae, (j) B. listada, dan (k) Begonia sp. 2. ((a)-(e) : stomata tunggal, (f)-(h) : stomata berkelompok, (i)-(k) : stomata tunggal-berkelompok). Garis skala : 10 µm.
10
Tabel 1 Karakteristik stomata 11 spesies dan kultivar Begonia
*Nilai rata-rata ± galat baku
Ukuran Stomata
Stomata 11 spesies dan kultivar Begonia yang diamati memiliki panjang berkisar antara 32.5-40 µm dan lebar 25-30 µm (Tabel 1). Ukuran stomata terbesar terdapat pada B. maculata dengan panjang 46.7 µm dan lebar 30.4 µm, sedangkan B. listada memiliki ukuran terkecil dengan panjang 35.0 µm dan lebar 22.9 µm. Stomata tunggal umumnya memiliki ukuran stomata lebih besar dibandingkan dengan stomata yang terdapat berkelompok.
Kerapatan Stomata
Nilai kerapatan stomata tertinggi terdapat pada Begonia sp. 1 yaitu 108.7/mm², sedangkan nilai terendah pada B. “Orpha C. Fox” (23.2/mm2) (Tabel 1). Nilai kerapatan stomata dipengaruhi oleh besarnya ukuran stomata, semakin kecil ukuran stomata semakin besar nilai kerapatannya (Willmer 1983). Selain itu, tipe keberadaan stomata juga dapat mempengaruhi nilai kerapatan stomata. Stomata berkelompok akan memiliki nilai kerapatan yang lebih besar daripada stomata tunggal.
Tebal Daun
Berdasarkan irisan transversal, helai daun ke 11 spesies dan kultivar Begonia terdiri atas epidermis atas, hipodermis atas, mesofil, hipodermis bawah, dan epidermis bawah (Gambar 4). Begonia listada memiliki tebal daun paling besar yaitu 433.3 µm, sedangkan tebal daun terkecil dimiliki oleh B. lepida yaitu 162.5 µm (Gambar 5). Adanya
perbedaan tebal daun ini diduga berhubungan dengan adaptasi spesies pada tempat tumbuhnya. 0 100 200 300 400 500
Gambar 4 Tebal helai daun 11 spesies dan kultivar
Begonia.
Epidermis Daun
Jaringan penyusun daun 11 spesies dan kultivar Begonia yang diamati terdiri atas satu lapis epidermis atas dan bawah, satu lapis hipodermis atas dan bawah dengan sel-sel yang berukuran besar, dan jaringan mesofil (Gambar 5). Beberapa jenis Begonia dapat memiliki epidermis berlapis (epidermis multiseriat) yang dapat berfungsi sebagai tempat menyimpan air (Neubauer 1967, diacu dalam Hoover 1986).
Pada tanaman, hipodermis dapat muncul pada salah satu permukaan daun, kedua permukaan atau tidak terdapat pada kedua Ukuran stomata (µm)*
Spesies/Kultivar Kerapatan stomata
(jumlah/mm²)* Panjang Lebar
Tipe keberadaan stomata B. acetosa 59.3±6.7 38.1±0.6 26.0±0.4 Berkelompok B. bowerae 59.1±1.8 36.7±0.7 27.7±0.5 Tunggal- berkelompok B. listada 37.2±0.5 35.0±0.3 22.9±0.4 Tunggal- berkelompok B. thelmae 67.0±0.7 37.1±1.0 25.0±0.4 Tunggal B. semperflorens 70.9±5.2 36.5±1.1 27.7±0.7 Berkelompok B. maculata 33.1±0.5 46.7±1.2 30.4±0.6 Tunggal B. Argenteo-Gutata ”Fanfare” 45.5±2.1 42.1±0.8 30.2±0.4 Tunggal
B. ”Orpha C. Fox” 23.2±0.6 37.5±1.0 29.2±0.5 Tunggal
Begonia sp. 1 108.7±4.1 36.9±0.8 27.4±0.3 Berkelompok Begonia sp. 2 32.5±1.1 36.4±0.5 24.7±0.2 Tunggal- berkelompok B. lepida 43.0±0.7 42.5±0.5 27.9±0.4 Tunggal Tebal daun (µm )
11
(a)
epidermis atas hipodermis atas palisade bunga karangGambar 5 Jaringan daun 11 spesies dan kultivar Begonia.
(a) Begonia sp. 1, (b) B. acetosa, (c) B. bowerae, (d) B. listada, (e) B. thelmae,
(f) B. semperflorens, (g) B. maculata, (h) B. Argenteo-Gutata ”Fanfare”, (i) B. “Orpha C. Fox”, (j) Begonia sp. 2, (k) B. lepida. Garis skala = 10 µm.
(b)
(h)
(g)
(k)
epidermis bawah hipodermis bawah(c)
(d)
(e)
(f)
(i)
(j)
12
permukaan daun. Hipodermis dari 11 spesies dan kultivar Begonia yang diamati ditemukan pada kedua permukaan daun, umumnya terdiri atas satu lapis sel berukuran besar yang terdapat di bawah lapisan epidermis.
Tebal total epidermis dan hipodermis permukaan atas daun berkisar antara 52.5-238.3 µm. Tebal total epidermis dan hipodermis permukaan atas terbesar terdapat pada B. listada dan terkecil pada B. lepida. Tebal total epidermis dan hipodermis permukaan bawah berkisar antara 45.0-148.3 µm. Begonia sp. 1 memiliki tebal total epidermis dan hipodermis permukaan bawah terbesar dan B. lepida memiliki tebal total epidermis dan hipodermis terkecil (Gambar 6). Lapisan epidermis yang tebal diduga berhubungan dengan fungsi penyimpanan air. 0 50 100 150 200 250 300
Epidermis dan hipodermis atas Mesofil
Epidermis dan hipodermis bawah
Gambar 6 Tebal jaringan penyusun daun 11 spesies dan kultivar Begonia. Mesofil Daun
Jaringan mesofil yang terdiferensiasi menjadi parenkima palisade dan bunga karang hanya terdapat pada 10 spesies dan kultivar Begonia yaitu B. acetosa, B. bowerae, B. thelmae, B. listada, B. semperflorens, B. maculata, B. Argenteo-Gutata “Fanfare”, B. “Orpha C. Fox”, Begonia sp. 1, dan Begonia sp. 2. Tebal mesofil ke sepuluh spesies dan kultivar ini berkisar antara 70.0-133.3 µm. Tebal mesofil terkecil terdapat pada Begonia sp. 1 dan Begonia sp. 2, sedangkan tebal mesofil terbesar terdapat pada B. Argenteo-Gutata ”Fanfare”. Jaringan mesofil umumnya terdiri atas jaringan parenkima fotosintetik yang terdiferensiasi menjadi parenkima palisade dan bunga karang (Fahn 1990). Jaringan palisade pada spesies dan kultivar
Begonia yang diamati hanya terdapat pada bagian adaksial daun Menurut Fahn (1990) daun yang hanya memiliki jaringan palisade pada satu sisi disebut daun bifasial atau dorsiventral. Jaringan palisade terdiri atas satu lapis sel, umumnya berbentuk silindris. Sel palisade agak membulat ditemukan pada B. listada dan B. ”Orpha C. Fox”.
Berbeda dengan kesepuluh spesies dan kultivar Begonia, jaringan mesofil B. lepida tidak terdiferensiasi, tetapi tersusun atas sel-sel parenkima berbentuk membulat dengan ketebalan jaringan 65 µm.
Hubungan Kekerabatan Berdasarkan Karakter Anatomi Daun
Analisis hubungan kekerabatan 11 spesies dan kultivar Begonia dilakukan menggunakan sembilan karakter anatomi terpilih (Lampiran 2). Pengamatan hubungan kekerabatan berdasarkan karakter anatomi daun 11 spesies dan kultivar Begonia dilakukan pada skala jarak kekerabatan 16 dan 10.
Tebal jaringan pe
nyusun daun (µm
)
Analisis hubungan kekerabatan berdasarkan karakter anatomi daun pada skala jarak 16 menunjukkan adanya tiga kelompok kekerabatan tanaman (Gambar 7). Kelompok pertama merupakan kelompok kekerabatan terbesar yang terdiri atas lima spesies yaitu B. bowerae, B. semperflorens, B. thelmae, Begonia sp. 2, dan B. lepida. Kelompok pertama disatukan oleh empat karakter yaitu panjang stomata yang berkisar antara 35-37 µm, tebal total epidermis dan hipodermis bagian atas daun berkisar antara 51-88 µm, tebal mesofil daun berkisar antara 65-78 µm, dan terdapat diferensiasi jaringan mesofil. Kelompok kedua terdiri atas satu spesies yaitu B. maculata, serta dua kultivar yaitu B. Argenteo-Gutata ”Fanfare”, dan B. ”Orpha C. Fox”. Kelompok kedua disatukan oleh tiga karakter yaitu memiliki stomata tunggal, tebal mesofil daun berkisar antara 121-134 µm, dan terdapat diferensiasi mesofil daun. Kelompok kekerabatan ketiga terdiri atas tiga spesies yaitu B. acetosa, Begonia sp. 1, dan B. listada. Kelompok ini disatukan oleh dua karakter yaitu memiliki ukuran stomata berkisar antara 35-37 µm dan terdapat diferensiasi jaringan mesofil daun. Pada jarak skala 16, kelompok pertama memiliki hubungan kekerabatan yang lebih dekat dengan kelompok kedua dibandingkan dengan kelompok ketiga.
Spesies dan kultivar
Analisis hubungan kekerabatan pada jarak skala 10 menunjukkan adanya empat kelompok kekerabatan tanaman. Kelompok pertama terdiri atas lima spesies yaitu
13
Gambar 7 Dendrogram hubungan kekerabatan 11 spesies dan kultivar Begonia berdasarkan karakter anatomi daun
B. bowerae, B. semperflorens, B. thelmae, Begonia sp. 2, dan B. lepida. Kelompok kekerabatan pertama memiliki empat karakter pemersatu yaitu ukuran panjang stomata berkisar 35-37 µm, tebal total epidermis dan hipodermis bagian atas berkisar antara 51-88 µm, tebal jaringan mesofil berkisar antara 65-78 µm, dan terdapat diferensiasi jaringan mesofil daun. Kelompok kedua terdiri atas satu spesies yaitu B. maculata, serta dua kultivar yaitu B. Argenteo-Gutata ”Fanfare”
dan B. ”Orpha C. Fox”. Kelompok
kekerabatan kedua disatukan oleh tiga karakter yaitu memiliki stomata tunggal, tebal mesofil daun berkisar antara 121-134 µm, dan terdapat diferensiasi jaringan mesofil daun. Kelompok ketiga terdiri atas dua tanaman yaitu B. acetosa dan Begonia sp. 1. Kelompok ketiga disatukan oleh karakter stomata tunggal-berkelompok, lebar stomata berkisar 26-27 µm, dan terdapat diferensiasi jaringan mesofil daun. Kelompok keempat hanya terdapat satu spesies yaitu B. listada. Kelompok pertama memiliki hubungan kekerabatan yang lebih dekat dengan kelompok kedua dibandingkan dengan kelompok ketiga dan keempat. Berdasarkan dendrogram hasil analisis hubungan kekerabatan sembilan karakter anatomi yang diamati, B. lepida yang merupakan Begonia alam tidak memisah dengan 10 spesies Begonia budidaya, dan memiliki
kekerabatan yang dekat dengan B. thelmae dan Begonia sp. 2.
Analisis Hubungan Kekerabatan
Berdasarkan Karakter Morfologi
Tanaman dan Struktur Anatomi
Daun
Analisis hubungan kekerabatan 11 spesies dan kultivar berdasarkan karakter morfologi tanaman dan struktur anatomi daun menggunakan 31 karakter morfologi dan sembilan karakter anatomi. Dendrogram hasil analisis kekerabatan 11 spesies dan kultivar Begonia pada jarak skala 16 menunjukkan empat kelompok kekerabatan tanaman (Gambar 8). Kelompok pertama terdiri atas dua kultivar yaitu B. ”Orpha C. Fox” dan B. Argenteo-Gutata ”Fanfare”, serta enam spesies yaitu B. maculata, B. semperflorens, B. lepida, B. thelmae, Begonia sp. 2, dan B. bowerae. Kelompok pertama disatukan oleh 18 karakter yang terdiri atas 17 karakter morfologi dan satu karakter anatomi (Lampiran 3). Kelompok pertama merupakan kelompok kekerabatan terbesar dibandingkan dengan tiga kelompok kekerabatan lainnya. Kelompok kedua, ketiga, dan keempat masing-masing hanya terdiri atas satu spesies. Kelompok kedua terdiri atas B. acetosa, kelompok ketiga terdiri atas B. listada, dan kelompok keempat terdiri atas Begonia sp. 1.
14
Gambar 8 Dendrogram hubungan kekerabatan 11 spesies dan kultivar Begonia berdasarkan karakter morfologi tanaman dan anatomi daun.
Analisis pada jarak skala yang lebih kecil yaitu jarak 10 menunjukkan kelompok kekerabatan yang berbeda dengan pengelompokan yang lebih banyak. Pada skala 10 diperoleh enam kelompok kekerabatan. Kelompok pertama terdiri atas satu spesies yaitu B. maculata, serta dua kultivar yaitu B. ”Orpha C. Fox” dan B. Argenteo-Gutata ”Fanfare”. Kelompok kekerabatan pertama disatukan oleh 29 karakter, terdiri atas 25 karakter morfologi dan empat karakter anatomi. Kelompok kedua terdiri atas dua spesies yaitu B. lepida dan B. semperflorens. Kelompok kedua disatukan oleh 19 karakter yaitu 17 karakter morfologi dan dua karakter anatomi. Kelompok ketiga terdiri atas tiga spesies yaitu B. thelmae, B. bowerae, dan Begonia sp. 2. Kelompok ketiga disatukan oleh 17 karakter, terdiri atas 14 karakter morfologi dan tiga karakter anatomi. Kelompok keempat, kelima, dan keenam masing-masing terdiri atas satu spesies. Kelompok keempat terdiri atas B. acetosa, kelompok kelima terdiri atas B. listada, dan kelompok keenam terdiri atas Begonia sp. 1. Pada jarak skala 10 kelompok dua dan tiga memiliki hubungan kekerabatan yang paling dekat. Kedua kelompok ini memiliki hubungan kekerabatan yang lebih dekat dengan kelompok satu dibandingkan dengan kelompok keempat, kelima, dan keenam.
Berdasarkan dendrogram yang didapat diketahui bahwa B. lepida yang merupakan Begonia alam memiliki kekerabatan yang dekat dengan B. semperflorens. Begonia lepida diketahui memiliki banyak kesamaan karakter dengan Begonia budidaya yang diamati.
Analisis hubungan kekerabatan 11 spesies dan kultivar Begonia berdasarkan karakter morfologi tanaman, anatomi daun, dan gabungan kedua karakter menghasilkan dendrogram yang berbeda. Perbedaan tampilan dendrogram dan pengelompokan tanaman dapat disebabkan oleh perbedaan pemilihan karakter atau sifat yang diamati. Pada umumnya dalam pengelompokkan tanaman digunakan gabungan karakter morfologi dan anatomi ataupun karakter tambahan lainnya yang dapat mengelompokkan atau memisahkan satu spesies dengan spesies lainnya. Pengelompokkan berdasarkan beberapa karakteristik akan membantu dalam memberikan deskripsi tanaman secara lengkap sehingga didapat kelompok-kelompok tanaman yang memiliki ciri khas sebagai pembeda. Pengelompokkan berdasarkan karakter anatomi dan morfologi telah dilakukan oleh Sosef (1994) pada studi hubungan filogenetik kelompok tanaman Begonia asal Afrika.
