PENGARUH PEMBERIAN ZAT PENGATUR TUMBUH (ZPT) IAA DAN KINETIN TERHADAP PERTUMBUHAN PLANLET NANAS (ANANAS COMOSUS L.)SIPAHUTAR SECARA IN VITRO.

Oleh :

Mari Novalina Simbolon NIM 409220028 Program Studi Biologi

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sain

JURUS AN B IOLO GI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI MEDAN

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat

dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pengaruh Pemberian Zat Pengatur Tumbuh (ZPT) IAA dan Kinetin terhadap Pertumbuhan Planlet Nanas (Ananas comosus L.) Sipahutar secara In vitro”.

Penulis menyampaikan terima kasih kepada:

1. Ibu Dr. Fauziyah Harahap,M.Si selaku dosen pembimbing skripsi atas

bimbingan, kesabaran dan waktu yang telah diberikan selama penelitian dan

penulisan skripsi.

2. Bapak Dr.Syahmi Edi, M.Si, Drs.Nusyirwan, M.Si, dan Ir.Herkules Abdullah,

MS selaku dosen penguji atas saran dan kritik yang diberikan.

3. Bapak Drs.PM Siahaan, MS selaku pembimbing akademik atas arahannya.

4. Bapak Drs. Tri Harsono, M.Si., selaku ketua jurusan Biologi

5. Bapak Dekan serta staff di FMIPA Universitas Negeri Medan yang telah

memberi dukungan dan bimbingan.

6. Teristimewa orang tuaku tersayang Bapak J Simbolon & Ibu D Manurung serta

adik-adikku Mochtar, Arif, Pebri, Tonggo, Josua, Della atas doa, kasih sayang,

dan dukungannya.

7. Kepada yang tersayang Op.Nova, Tulang/Nantulang Op.Enjel,Tulang Op.Meta,

Mamatua & seluruh keluarga Simbolon dan keluarga Manurung tak terkecuali.

8. Teman-teman sekelas Bio Nondik 2009 semuanya; Hotma,Wenny,Herna,

Eriana,Aisyah, Riris, terkhusus teman seperjuanganku Sartika Sinulingga.

9. Teman-teman di Laboratorium Kultur Jaringan. Kak Yati, Bg Yudi, Hamzah,

Nurul, Anggita, Khairani,Bg Supry, Kak Yana, atas bantuan dan dukungannya.

10.Kak Rosita, Ka Erika, Bg tanggang, Bo Ehsano, Bo Angela, Ka Gebby, Ka

Yohana,Nantu Gio,Nantu Jonathan,Martina,Angela,Bafo, Ka Novita, atas doa,

persahabatan, perhatian dan bantuan yang telah diberikan.

11.Pak Pendeta Tobing dan Keluarga jemaat GPP Tarutung Kota atas doa dan

Penulis menyadari skripsi ini masih belum sempurna, untuk itu penulis

mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk perbaikan. Semoga

hasil penelitian ini berguna bagi pembaca yang ingin melakukan penelitian

lanjutan.

Medan , Januari 2014

Penulis

DAFTAR TABEL

Halaman

3.1. Faktor Perlakuan ZPT 21

3.2. Kombinasi Perlakuan 21

3.3. Analisis Varians (ANAVA) secara RAL Faktorial 25

4.1. Data Jumlah Planlet yang Terkontaminasi Umur 1- 8 MST 26

4.2. Rataan dan uji beda jumlah daun (helaian) Nanas pada berbagai Konsentrasi IAA dan Kinetin umur 8 MST 29 4.3. Rataan dan uji beda Jumlah Tunas Nanas (mm) pada berbagai Konsentrasi IAA dan Kinetin umur 8 MST 31

DAFTAR GAMBAR

Halaman

1.1Provinsi Sentra Produksi Nanas di Indonesia, 2011 2

1.2Kabupaten Sentra Produksi Nanas Provinsi Sumut, 2011 2

2.1. Profil Buah Nanas (Ananas comosus L.) 7

2.2. Struktur Molekul IAA 13

2.3. Struktur Molekul Kinetin 14

4.1. Grafik Pengaruh Perlakuan Konsentrasi IAA dan Kinetin terhadap

Waktu muncul tunas Nanas 1-8MST 28

4.2. Grafik Pengaruh Perlakuan Konsentrasi IAA dan Kinetin terhadap

Jumlah Daun Tunas Nanas 1-8 MST 30

4.3. Grafik Pengaruh Perlakuan Konsentrasi IAA dan Kinetin terhadap

Jumlah Daun Nanas 8 MST 30

4.4. Grafik Pengaruh Perlakuan Konsentrasi IAA dan Kinetin terhadap

Jumlah Tunas Nanas 1-8 MST 32

4.5. Grafik Pengaruh Perlakuan Konsentrasi IAA dan Kinetin terhadap

Jumlah Tunas Nanas 8 MST 32

4.6. Grafik Pengaruh Perlakuan Konsentrasi IAA dan Kinetin terhadap

Tinggi Tunas Nanas 8 MST 34

4.7. Grafik Pengaruh Perlakuan Konsentrasi IAA dan Kinetin terhadap

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Nanas atau “Pineapple” bukan tanaman asli Indonesia Penyebaran nanas di Indonesia pada mulanya hanya sebagai tanaman pengisi di lahan pekarangan,

lambat laun meluas dikebunkan di lahan kering (tegalan) di seluruh wilayah

nusantara (Rukmana, 2007).

Menurut Tohir (1984), buah nanas sangat digemari dan besar arti

ekonomisnya. Buah nanas yang matang umumnya dimakan segar. Menurut Ashari

(1995), buah nanas sebagian besar sudah dikalengkan, dibuat selai, jeli, dan sari

buah.

Perkembangan luas panen seiring dengan produksi nanas di Indonesia

selama tahun 2000-2011 mengalami peningkatan dengan rata-rata pertumbuhan

16,08% per tahun. Tahun 2000 produksi nanas Indonesia hanya sebesar 399.299

ton, meningkat sebesar 9,54% di tahun 2011 menjadi 1.540.626 ton. Berdasarkan

data produksi nanas tahun 2011, sentra produksi nanas di Indonesia terdapat di 5

(lima) provinsi, yaitu Lampung (dengan kontribusi 32,80% terhadap produksi

nenas nasional), Jawa Barat (20,45%), Sumatera Utara (11,89%), Riau (7,10%)

dan Jawa Tengah (6,03%). Kelima provinsi ini berkontribusi secara kumulatif

sebesar 78,27% terhadap total produksi nanas Indonesia (Pusdatin, 2013).

Kab. Tapanuli Utara adalah kabupaten penghasil nanas terbesar pada tahun

2011 dengan produksi mencapai 144.210 ton atau 78,72% dari produksi nanas

di Provinsi Sumatera Utara (Pusdatin, 2013). Sentra produksi nanas di kabupaten

Tapanuli Utara berada di Kecamatan Sipahutar yang cukup terkenal dengan nanas

Sipahutar. Buah nanas asal Sipahutar (Tapanuli Utara) terkenal dengan rasa

manisnya, tidak terlalu berair, berukuran besar, serta warna kulit kuning dengan

ujung warna kehijauan. Buah ini menjadi salah satu komoditi unggulan tanaman

Gambar 1.1 Provinsi Sentra Produksi Nanas di Indonesia, 2011 Sumber : Dinas Pertanian Sumatera Utara, diolah Pusdatin

Gambar 1.2 Kabupaten Sentra Produksi Nanas Provinsi Sumut, 2011, Sumber : Dinas Pertanian Sumatera Utara, diolah Pusdatin

Menurut Rukmana (2007), meskipun peluang ekspor nanas cukup cerah,

namun produksi nasional masih rendah. Salah satu penyebab rendahnya

produksi nanas adalah bentuk kultur budidayanya yang masih bersifat usaha

sampingan belum intensif dalam skala agribisnis. Selain itu, panen buah nanas

dilakukan setelah nanas berumur 12-24 bulan, tergantung dari jenis bibit yang

digunakan. Bibit yang berasal dari mahkota bunga berbuah pada umur 24 bulan,

hingga panen buah setelah berumur 24 bulan. Tanaman yang berasal dari tunas

batang dipanen setelah umur 18 bulan, sedangkan tunas akar setelah berumur 12

bulan. Hal inilah yang juga menyebabkan produksi masih rendah karena

membutuhkan waktu yang lama untuk memetik hasil (Ipteknet, 2005).

Menurut Supriati (2011), kultur jaringan sesuai diterapkan untuk tanaman

[image:8.595.88.526.110.498.2]

tanaman bernilai ekonomi tinggi seperti anggrek atau tanaman hias lainnya,

bahkan bibit tanaman yang diperlukan dalam skala massal seperti pisang,

nanas dan jati. Keberhasilan penanaman nanas sangat ditentukan oleh kualitas

bibit yang digunakan. Kualitas bibit yang baik harus berasal dari tanaman dengan

pertumbuhan normal, sehat serta bebas hama dan penyakit. Budidaya tanaman

nanas secara konvensional biasanya menggunakan bibit dari anakan. Tetapi

sekarang ini untuk penanaman nanas secara komersial dalam skala besar telah

menggunakan bibit hasil perbanyakan kultur jaringan. Salah satu komponen

yang menentukan pola pertumbuhan tanaman pada kultur jaringan adalah zat

pengatur tumbuh (Marzuki dkk, 2008).

Penggunaan teknik in vitro untuk menumbuhkan plantlet tanaman

dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya komposisi media yang digunakan,

asal eksplan tanaman dan lingkungan tumbuh dari tanaman tersebut dan perlu

penambahan zat pengatur tumbuh auksin, sitokinin,dan gibberelic acid (Karjadi,

2007).

Indriani,dkk (2007), dalam penelitiannya menunjukkan bahwa secara

keseluruhan dari kombinasi IAA dan BAP terhadap multiplikasi tunas nanas

Bogor (Ananas comosus (L.) Merr.) cv. Queen pada media Murashige Skoog

(MS) , perlakuan A0B0 menunjukkan tinggi tunas tertinggi dan perlakuan A1,5B2

menunjukkan tinggi tunas terendah. Pengaruh perlakuan IAA dan BAP dengan

konsentrasi IAA yang lebih tinggi, dimana dengan peningkatan konsentrasi IAA

akan memperlama kemunculan tunas. Bahkan dari hasil penelitian menunjukkan

perlakuan IAA dan BAP tanpa atau dengan konsentrasi rendah penambahan IAA

justru memunculkan tunas paling cepat.

Menurut Harahap (2011),sitokinin mempengaruhi berbagai proses

fisiologis di dalam tanaman terutama mendorong pembelahan sel. Kinetin

merupakan senyawa sitokinin yang diketahui terdapat dalam tanaman dalam

konsentrasi yang rendah.

Beberapa penelitian telah dilakukan terkait pemberian kinetin untuk

memberikan respon yang lebih baik dari BAP dengan konsentrasi yang sama yaitu

5 ppm untuk menginduksi tunas manggis in vitro (Harahap, 2011).

Penggunaan sitokinin sangat diperlukan untuk memacu multiplikasi tunas

tanaman. Penggandaan tunas pada tanaman berkayu seperti belimbing, sukun,

melinjo, pada umumnya memerlukan zat pengatur tmbuh dalam konsentrasi yang

lebih tinggi berkisar antara 5-10 mg/l, untuk meningkatkan kemampuan

proliferasi tunas kadang ditambahkan thidiazuron atau auksin seperti IAA dalam

konsentrasi yang rendah (0,1-0,3 mg/l). Sebaliknya pada tanaman herba seperti

mentha, seruni, nanas, diperlukan sitokinin seperti BA atau kinetin dalam

konsentrasi rendah, yaitu berkisar 0,1 – 1 mg/l (Lestari, 2011 ).

Pertumbuhan eksplan nanas Bogor dalam Ekavitri, dkk (2012) secara

keseluruhan jumlah tunas terbanyak terdapat pada perlakuan NAA + kinetin

dengan pemberian kinetin 3 ppm (N0K3 dengan rerata 9,17 tunas, N0,25K3 dengan

13, 67 tunas, N0,5K3 dengan rerata 9,67 tunas, dan N1K3 dengan 11,5 tunas. Hal ini

menunjukkan bahwa pemberian 3 ppm kinetin mampu memacu multiplikasi tunas

terkait peran dari kinetin sebagai hormon sitokinin yang merangsang pertumbuhan

tunas samping, sehingga penambahan sitokinin (kinetin) pada media dapat

mendorong sel-sel meristem pada eksplan untuk membelah dan mempengaruhi sel

lainnya untuk berkembang menjadi tunas dan dan akhirnya membentuk daun.

Penelitian ini menggunakan ZPT Indole acetic acid (IAA) (0 ppm;0,5 ppm; 1

ppm; 1,5 ppm) dan Kinetin ( 0 ppm; 1 ppm; 2 ppm; 3 ppm) serta media MS

sebagai media tumbuh eksplan. Tujuan dari penelitian adalah mencari komposisi

media MS dengan konsentrasi Kinetin dan IAA yang tepat dalam meningkatkan

pertumbuhan planlet tanaman nanas Sipahutar.

Berdasarkan latar belakang di atas, maka dilakukan penelitian dengan

judul Pengaruh Pemberian Zat Pengatur Tumbuh (ZPT) IAA dan Kinetin

1.2 Identifikasi Masalah

Berdasarkan latar belakang tersebut di atas dapat diidentifikasikan berbagai masalah sebagai

berikut :

1. Produksi nanas Sipahutar secara konvensional membutuhkan waktu lama dan umumnya

menghasilkan jumlah tunas yang sedikit.

2. Penggunaan ZPT untuk pertumbuhan planlet nanas (Ananas comosus L.)Sipahutar

melalui kultur jaringan perlu dilakukan untuk mendorong peningkatan jumlah plasma

nutfah nanas .

3. Faktor –faktor pendukung untuk tumbuhnya planlet nanas perlu diperhatikan.

1.3 Batasan Masalah

Penelitian ini dibatasi pada pengaruh konsentrasi ZPT IAA 0 ppm; 0,5

ppm; 1 ppm; 1,5 ppm dan Kinetin 0 ppm; 1 ppm; 2 ppm; 3 ppm

terhadap pertumbuhan planlet in vitro nanas Sipahutar.

1.4 Rumusan Masalah

Berdasarkan batasan masalah tersebut di atas, maka rumusan masalah dalam

penelitian ini adalah :

1. Bagaimana cara sterilisasi eksplan dan alat tanam yang tepat pada kultur

planlet nanas (Ananas comosus L.) Sipahutar ?

2. Adakah pengaruh konsentrasi IAA terhadap pertumbuhan planlet nanas

(Ananas comosus L.) Sipahutar?

3. Adakah pengaruh konsentrasi Kinetin terhadap pertumbuhan planlet

nanas (Ananas comosus L.) Sipahutar?

4. Berapa kombinasi konsentrasi IAA dan Kientin yang optimum terhadap

pertumbuhan maksimal planlet nanas (Ananas comosus L.) Sipahutar?

5. Adakah interaksi konsentrasi IAA dan Kinetin terhadap pertumbuhan

1.5 Tujuan

Adapun tujuan dari penelitian adalah sebagai berikut :

1. Mengetahui cara sterilisasi eksplan dan alat tanam yang tepat pada

kultur planlet nanas (Ananas comosus L.) Sipahutar

2. Mengetahui pengaruh konsentrasi IAA terhadap pertumbuhan planlet

nanas (Ananas comosus L.) Sipahutar

3. Mengetahui pengaruh konsentrasi Kinetin terhadap pertumbuhan planlet

nanas (Ananas comosus L.) Sipahutar

4. Mengetahui konsentrasi IAA dan Kinetin yang optimum terhadap

pertumbuhan maksimal planlet nanas (Ananas comosus L.) Sipahutar

5. Mengetahui interaksi konsentrasi IAA dan Kinetin terhadap pertumbuhan

planlet nanas (Ananas comosus L.) Sipahutar

1.6 Manfaat Penelitian

Adapun manfaat dari penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Sebagai bahan masukan mengenai kultur jaringan tanaman nanas

terutama nanas Sipahutar

2. Sebagai bahan informasi dan pertimbangan untuk meningkatkan produksi

buah nanas di Indonesia yang memiliki kualitas unggul.

3. Sebagai bahan informasi dan referensi bagi peneliti lain yang

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari hasil data yang diperoleh maka dapat diberi kesimpulan sebagai

berikut:

1. Hasil pengamatan yang diperoleh bahwa kontaminasi pada planlet sebesar

12,5 % dari jumlah keseluruhan planlet. Dapat dikatakan bahwa tingkat

kontaminasi yang terjadi berada pada skala kecil.

2. Indole Acetid Acid (IAA) berpengaruh nyata terhadap semua parameter

yakni jumlah daun, tinggi tunas, jumlah tunas maupun waktu munculnya

tunas. Waktu muncul tunas rata-rata pada minggu ke 3 dan ke 4. Jumlah

tunas IAA umur 8 MST I0 dengan 12.92 buah dan F hitung 13,125 > F

tabel 2,90, I1 memberikan rataan jumlah daun tertinggi 54,03 helai, I0,5

memiliki tinggi rataan tunas 41.33 mm.

3. Kinetin berpengaruh nyata terhadap ,tinggi tunas, dan waktu munculnya

tunas ,sedangkan pada jumlah daun tidak berpengaruh. Waktu munculnya

tunas rata- rata muncul pada minggu ke 3 dan ke 4, jumlah tunas tertinggi

K2 47.67 buah, tinggi tunas K0 49.17 mm sedangkan pada jumlah daun ,

faktor Kinetin umur 8 MST menghasilkan Fhitung 2,369 < F tabel 2,90.

4. Interaksi IAA dan Kinetin berpengaruh nyata terhadap jumlah daun, tinggi

tunas, waktu munculnya tunas dan junlah tunas. Waktu munculnya tunas

rata- rata muncul pada minggu ke 3 dan ke 4, jumlah tunas I0K0 (MS tanpa

zpt IAA maupun Kinetin) yaitu 18,33 buah, tunas,I1K3 memberikan rataan

jumlah daun tertinggi 71,67 helai , tinggi tunas I0,5K0 yaitu 59 mm.

5.2. Saran

Perlu dilakukan penelitian lanjutan untuk menentukan konsentrasi yang

lebih tepat untuk penelitian jenis kultur jaringan ananas dengan menggunakan

ZPT IAA dan Kinetin pada nanas asal Sipahutar.

[image:13.595.59.532.102.689.2]