ZAT PENGATUR TUMBUH
• Alami: Fitohormon
• Sintetik: Zat Pengatur Tumbuh buatan (bisa sama dengan fitohormon;
tetapi bukan hasil biosintesis dalam tanaman)
• Secara umum; senyawa organik bukan nutrisi yang dalam konsentrasi sangat rendah memiliki efek fisiologi dan morfologi pada tanaman
• Fitohormon adalah ZPT, tidak semua ZPT fitohormon
Syarat Fitohormon
• Isolation: harus dapat diisolasi dan didemonstrasikan efek spesifiknya
• Generality: dapat didemonstrasikan yang dalam kondisi sama menghasilkan
pengaruh yang sama
• Specificity: zat harus spesifik
CIRI & SIFAT FITOHORMON
• Harus berupa senyawa kimia yang berasal dari bisosintesis dalam
tumbuhan dan terdapat meluas dalam dunia tumbuhan
• Harus memiliki pengaruh yang spesifik
dan aktif dalam konsentrasi yangs angat
kecil
• Harus menunjukkan peran fundamental dalam mengatur fenomena fisiologi
secara in vivo dalam dosis/bergantung
pada spesies atau perubahan kepekaan
jaringan tanaman selama pertumbuhan
Kelompok promotor:
• Auksin: Indoleacetic acid (IAA – alami); Indole butyric acid (IBA – buatan); Naphthaleneacetic acid (NAA – buatan); 2,4- D (buatan)
• Sitokinin (stimulator sitokinesis, pembelahan sel):
Zeatin, 2iP (alami), Benzyl Aminopurine atau
Benzyl adenine (BAP atau BA – buatan), kinetin (buatan)
• Gibberellin (Stimulator perpanjangan sel):
Gibberellic acid (GA3; GA7 s.d. GA47) ditemukan pertama pada cendawan Gibberella fujikuroi
(bentuk perfect dari Fusarium)– penyebab penyakit gigantisme pada padi)
• ABSISIC ACID (ABA): BERINTERAKSI DENGAN AUKSIN DAN SITOKININ, MEMBERI TANGGAP
PENUTUPAN STOMA, AKTIFASI LAPISAN ABSISIK
• ETHYLENE (C2H4): BERBENTUK GAS.
BERINTERAKSI TERUTAMA DENGAN AUKSIN.
MENSTIMULASI PEMATANGAN BUAH, PENUAAN JARINGAN
AKTIVITAS 5 KELOMPOK HORMON ENDOGEN DALAM BERBAGAI PROSES
PERTUMBUHAN
Proses pertumbuhan Aktivitas hormon yang telah diketahui
auksin giberelin sitokinin ABA Etilen
Dormansi - v v v v
Juvenilitas v v - - -
Laju pertumbuhan v v v v v
Inisiasi bunga v v v v v
Kelamin bunga v v v - v
Fruit set v v v - v
Pertumbuhan buah v v v v v
Pematangan buah v v v - v
Pengumbian v v v v v
Absisi v v v v v
Pengakaran v v v - v
Senescence v v v v v
INHIBITOR
STUDI TENTANG INHIBITOR SULIT DILAKUKAN KARENA:
• SENYAWA YANG DIEKSTRAK DAN DIJADIKAN SAMPLE, SUDAH BERSIFAT LAIN DENGAN BILA BERADA DI DALAM TUMBUHAN
• SULIT DILAKUKAN UJI ASSAY. KARENA SENYAWA-2 FENOL (INHIBITOR)
• BIASANYA JUSTRU MERUPAKAN SENYAWA YANG DIBERSIHKAN DARI SAMPLE UNTUK STUDI/UJI ASSAY HORMON.
• REINTRODUKSI SENYAWA INHIBITOR KE DALAM TANAMAN SANGAT SULIT DILAKUKAN. SELANG KONSENTRASI SANGAT LEBAR.
TABEL 1. PENGARUH BERBAGAI SENYAWA FENOLIK TERHADAP DEKARBOKSILASI 1-14C-INDOLEACETIC ACID OLEH KOLEOPTIL OAT (ZENK & MILLER, 1963)
Suplai asam fenolat
(0.1 mM) Kerusakan IAA enzimatik (% terhaap kontrol)
IAA (0.01 mM) 100
p-Coumaric acid 181
Phloretic acid 188
p-hydroxybenzoic acid 113
Ferulic acid 126
Caffeic acid 79
Chlorogenic acid 73
Penerapan ZPT untuk Pertanian
1. Pengakaran Stek:
• auksin. Lebih efektif dan efisien dengan auksin sintetik.
• Yang umum digunakan adalah campuran NAA dan IBA; alasan: NAA kuat dan retensinya
rendah; IBA lebih lemah, tetapi retensinya lama (retensi = masa tinggal zat pada ‘lokasi’
perlakuan)
• Tidak semua jenis tanaman yang distek perlu auksin; tergantung kemudahan berakarnya.
2. Bolting
Pembentukan tangkai/tandan bunga pada tanaman-2 biennial: kubis, lettuce, wortel, Chrisanthemum, bunga- bungaan keluarga Alliaceae dan beberapa jenis tanaman yang berbunganya memerlukan ekspose suhu
dingin atau yang perlu panjang hari pendek seperti Spinach ZPT:
Gibberellin pengganti vernalisasi
3. Modifikasi ekspresi sex bunga.
Ekspresi seks bunga merupakan hasil
perubahan dramatis pada tanaman budidaya dari perlakuan ZPT. Sangat berguna untuk pemuliaan, sehingga dapat menghasilkan biji lebih banyak. Contoh untuk ketimun:
1.GA meningkatkan bunga jantan
2.Ethephon (ethylene) menunda keluarnya bunga jantan
4. Induksi pembungaan.
Sesungguhnya biokimia pembungaan masih
belum diketahui benar hingga sekarang, hanya dipercaya bahwa triggernya adalah hormonal.
Dahulu diduga ada hormon pembungaan khusus:
Florigen. Sekarang tidak terbukti. Konsepnya jadi interaksi berbagai fitohormon: nenas – ethylene;
mangga – KNO3, paclobutrasol
5. Pembentukan buah (fruit setting).
Hormon yang digunakan: auksin dan GA, terutama untuk membuat buah tanpa biji 6. Penggandaan jumlah kromosom:
colchicines dari diploid menjadi tetraploid.
7. Pematangan buah: menggunakan ethylene (termasuk degreening)
INFLUENCE OF IBA TREATMENT ON ROOT FORMATION
Jojoba
SEED TREATMENT WITH GA3 OFTEN ENDS UP WITH ELONGATED SEEDLINGS: CONTROL (LEFT), GA3 TREATED (RIGHT)
Tissue culture of leaf discs of Salpiglossis
INFLUENCE OF CYTOKININ AND AUXIN ON DIFFERENTIATION OF CALLUS TISSUES IN VITRO, SALPIGLOSSIS
Callus proliferation and root production occur under a combination of low cytokinin and high auxin concentrations in the medium
Ethephon application converts male flowers to female flowers in muskmelon
An example of flower sex expression in a muskmelon plant after treatment with ethephon
Muskmelon fruits developed from ethephon-induced female flowers are often elongated: top row (control), bottom row (ethephone-
treated)
Plant height control on Liatrus (gay feather) by growth retardant application (left-treated, right- control)