LAPORAN FISIOLOGI TUMBUHAN “PENGARUH KARRIKINS TERHADAP PERKECAMBAHAN

LAPORAN FISIOLOGI TUMBUHAN

“PENGARUH KARRIKINS TERHADAP PERKECAMBAHAN”

OLEH:

Adzhar Arsyad

Salmida

Nurmia. RS

A. Fauziah Ridwan

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR

2014

LEMBAR PENGESAHAN

Laporan Lengkap Praktikum Fisiologi Tumbuhan dengan judul “ Pengaruh Karikins Terhadap Perkecambahan” disusun oleh:

Kelompok VI       : 1. Adzhar Arsyad 

                                             2. Salmida

                                             3. Nur indah sari

                                             4. Salmida

                                             5. A. Fauziah Ridwan 

Kelas       : A (Pendidikan Biologi)

telah diperiksa dan dikonsultasikan kepada Asisten/Koordinator Asisten, maka dinyatakan diterima.

                                                  Makassar, 07 Mei 2014

   Koordinator Asisten                                                    Asisten

    Muhamad Padri                                          Muhammad Padri

    NIM : 101 414 014                                  NIM : 101 414 014

Mengetahui

Dosen penanggung jawab praktikum

    

Andi Rahmat Saleh S.Pd, M.Pd

NIP: 19851010 200812 1 004

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

         Tumbuhan memperoleh nutrisi dari tanah dan atmosfir. Dengan menggunakan sinar matahari sebagai sumber energi, tumbuhan dapat menyusun semua bahan organik yang diperlukannya dengan memodifikasi karbohidrat hasil fotosintesisnya. Walau demikian, tumbuhan harus memperoleh berbagai mineral dengan menggunakan sistem perakarannya. Karena tumbuhan bersifat sesil dan autotrofik, maka: harus memperoleh nutrient yang diperlukan dari medium dimana mereka tumbuh (Ismail, 2014).

            Sekitar 80% berat tubuh organisme adalah air. Hal ini berarti bahwa air sangat vital keberadaannya. Hampir semua reaksi kimia dalam tubuh berlangsung dalam keadaan terlarut. Salah satu fungsi air itu adalah pemanjangan dan pertumbuhan sel. (Ismail, 2014).

        Secara umum, hormon-hormon mengontrol pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan dengan memengaruhi pembelahan, pemanjangan, dan differensiasi sel-sel. Beberapa jenis hormon dapat juga memerantarai respons-respons fisiologis tumbuhan yang berjangka lebih pendek terhadap stimulus-stimulus lingkungan , setiap hormon memiliki efek ganda, bergantung pada tempat kerja konsentrasi, dan tahap perkembangan tumbuhan. Hormon tumbuhan diantaranya adalah auksin, sitokinin, giberelin, brasinosteroid, asam abisat, dan etilen (Campbell, 2008).

            Hormon adalah molekul sinyal yang dihasilkan dalam jumlah kecil oleh salah satu tubuh organisme dan ditranspor kebagian-bagian yang lain, tempat hormon berikatan ke suatu reseptor spesifik dan memicu respons-respons didalam sel-sel dan jaringan-jaringan target. Hormon-hormon tumbuhan dihasilkan dalam konsentrasi yang sangat rendah, namun hormon dalam jumlah yang kecil dapat memiliki efek yang besar pada pertumbuhan dan perkembangan organ tumbuhan. Suatu hormon bisa bertindak dengan mengubah ekspresi gen-gen, memengaruhi aktivitas enzim-enzim yang sudah ada, atau mengubah sifat-sifat membran. Tindakan manapun dapat mengarahkan kembali metabolisme dan perkembangan sebuah sel yang merespons molekul-molekul hormon dalam jumlah kecil (Campbell, 2008).

            Pertumbuhan  tanaman  yang  berasal  dari  biji  diawali  dari  proses  perkecambahan.  dalam pertumbuhannya memerlukan  energi,  dan  energi  tersebut  berasal  dari  perombakan  bahanbahan  organik  seperti  karbohidrat  lemak  dan  protein (Bahri,2012).

Cahaya matahari mempunyai peranan besar  dalam  proses  fisiologi  tanaman  seperti  fotosintesis,  respirasi,  pertumbuhan dan  perkembangan,  menutup  dan  membukanya  stomata,  dan  perkecambahan tanaman,  metabolisme  tanaman  hijau,  sehingga  ketersediaan  cahaya  matahari menentukan  tingkat  produksi  tanaman.  Tanaman hijau  memanfaatkan  cahaya matahari melalui proses fotosintesis. Tanaman yang mendapatkan cahaya matahari dengan intensitas yang tinggi menyebabkan  lilit  batang  tumbuh  lebih  cepat,  susunan  pembuluh  kayu  lebih sempurna,  internodia  menjadi  lebih  pendek,  daun  lebih  tebal  tetapi  ukurannya lebih kecil dibanding dengan tanaman yang terlindung. Beberapa efek dari cahaya matahari penuh yang melebihi kebutuhan optimum akan dapat menyebabkan layu, fotosistesi  lambat,  laju  respirasi meningkat  tetapi  kondisi  tersebut  cenderung mempertinggi daya tahan tanaman (Puspitasari,2012).

Perubahan cadangan makanan  menjadi  zat-zat  yang  lebih  mobil  menyebabkan  pengangkutan  merata              keseluruh  bagian  embrio  sehingga  benih dapat berkecambah. Pembentukan  enzim  alfa  amylase  terjadi pada  saat permulaan perkecambahan oleh giberelin  internal.  Jika giberelin  internal  berada  dalam  jumlah  terbatas  atau  belum aktif  maka  proses  perkecambahan  akan berjalan  lambat.  Dengan  adanya  penambahan  giberelin  eksternal  menyebabkan terjadinya  peningkatan  jumlah  giberelin  di  dalam  benih, sehingga  meningkatkan ketersediaan  dan  aktivitas  enzim  alfa amylase. Perubahan  cadangan makanan  menjadi  zat-zat  yang  lebih  mobil menyebabkan  pengangkutan  merata  keseluruh  bagian  embrio  sehingga  benih dapat berkecambah (Asra,2014).

              Germinansi bergantung pada imbibisi, pengambilan air akibat potensial air yang rendah pada biji kering. Imbibisi air menyebabkan biji mengembang dan selaput biji merekah dan juga memicu perubahan-perubahan metabolik didalam embrio yang membuat embrio kembali tumbuh. Setelah dehidrasi, enzim-enzim mulai mencerna material-material simpanan endosperma atau kotiledon, dan nutrien-nutrien ditransfer kebagian-bagian embrio yang sedang tumbuh (Campbell, 2008). 

        Selain  imbibisi yang mempercepat terjadinya germinasi. Bahan kimia bioaktif dalam asap diidentifikasi sebagai karrikinolide, sebelumnya disebut sebagai "butenolide" (3-metil-2H-furo (2,3 c) pyran-2-satu) anggota dari kelas karikins akan mempercepat pemecahan dormansi biji sehingga terjadi germinasi (flematti di al 2004. ). Ada beberapa karrikins aktif, dinotasikan KAR1 melalui KAR4. Ini telah dibandingkan dengan strigolactones, yang memiliki sebagian kemiripan struktural semua karrikins adalah sebagai efektif sebagai strigolactones dalam pemecahan dormansi. efek positif dari asap pada perkecambahan biji tidak terbatas pada spesies yang asli ke habitat rawan kebakaran. Asap sekarang dianggap sebagai promotor kimia umumnya efektif yang menambah perkecambahan beberapa spesies 1200 di lebih dari 80 genera di seluruh dunia (Dixon et al.2009). Asap pada umumnya dan senyawa bioaktif, seperti karrikins, memiliki potensi untuk digunakan sebagai alat manajemen untuk rehabilitasi lahan, konservasi tanaman dan pengendalian gulma. Namun, informasi penting untuk aplikasi seperti kurang, misalnya stabilitas senyawa ini di dalam tanah, apakah mereka dimetabolisme oleh tanaman dan mikroorganisme, dan bagaimana mereka mempengaruhi organisme ( Jefferson, 1999). 

               Adapun mekanisme aksi karrikins, seperti cahaya, menyebabkan secara tidak langsung peningkatan ekspresi dua gen GA3 oksidase utama, GA3ox1 dan GA3ox2 (ara 6.3) tetapi tidak muncul untuk mempengaruhi salah satu gen kunci yang terkait dengan sintesis ABA atau katabolisme. Karrikins awal signaling termasuk MAX2 F-kotak protein. Menariknya, Arabidopis MAX2 mutan memiliki dormansi fenotipe enchanced. Meskipun kesamaan struktural antara karrikins dan strigolactones (ara 6,4) poin bukti terbaru untuk mekanisme signaling yang berbeda ( Jefferson, 1999).

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Pengamatan

Hari ke- Kacang Hijau (Control) Perilaku yang diberikan (Tempat)

Pertambahan tinggi (cm)

1 1,5 1,2 1,2 0,5 0,8 0,6 0,5 0,7 Intensitas cahaya rendah 

10 17 20 19,8 18,2 22 21 16,5 16 Intensitas cahaya rendah

Hari ke- Kacang Hijau (Diasapi) Perilaku yang diberikan (Tempat)

Pertambahan tinggi (cm)

1 1,5 1,0 0,8 1 0,7 0,6 1 0,8 Intensitas cahaya rendah

10 26 17 18 11,2 23 22,5 19,5 19 Intensitas cahaya rendah

Hari ke- Kacang Tanah (Diasapi) Perilaku yang diberikan (Tempat)

Pertambahan tinggi (cm)

1 0,2 0,4 0,1 0,6 0,2 0,2 0,3 0,4 Intensitas cahaya rendah

10 4 5 10 14 6 4 9 5 Intensitas cahaya rendah

B. Pembahasan

       Berdasarkan hasil pengamatan pengaruh pengasapan terhapa perkecamabahan diperoleh data yang menunjukkan bahwa biji kacang hijau yang diasapi cenderung akan lebih cepat mengalami germinasi dibandingkan dengan kacang tanah yang tidak diasapi., walaupun sebagaian dari biji kacang tanah yang diasapi menunjukkan perlambatan dalam mematahkan masa dormansinya. Sedangkan untuk biji kacang tanah menunjukkan adanya percepatan dalam mematahkan masa dormansiny

       Pengaruh karrikins yang terdapat pada asap akan menyebabkan aktifnya hormone hormone pertumbuhan seperti giberelin dan auksin yang terdapat pada biji,  Kombinasi dari giberellin dan asap yang mengadung karrikin akan mengefektifkan pematahan dormansi dalam biji. 

           Adanya  percepatan dalam mematahkan dormansi sehingga proses perkecambahan cepat terjadi, berdasarkan hasil pengamatan disebabkan karena intensitas pengasapan yang cukup lama sehingga konsentrasi karrikins akan besar  pula.  Karrikins dengan konsentrasi yang besar dan asam giberelin saling berkombinasi dan memakai cahaya merah (640 nm) untuk mematahkan dormansi. 

         Adapun biji yang terlambat dalam mematahkan dormansinya pada kegiatan praktikum ini dikarenakan kurangnya konsentrasi karrikins yang diterima oleh biji tersebut. Konsentrasi karrikins yang rendah tidak akan memberikan dampak yang  signifikan terhadap pematahan dormansi biji. 

        Menurut Lara Jefferson (1999), konsentrasi karrikins yang diterima oleh biji selama pengasapan akan mempengaruhi lama pematahan masa dormansi biji. Konsentrasi yang tinggi  akan mematahkan masa dormansi lebih cepat namun karrikins dengan konsentrasi yang rendah tidak akan memberikan pengaruh yang signifikan terhadap proses pematahan dormansi pada biji. 

BAB V

PENUTUP

A. Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari praktikum ini yaitu zat karrikins yang terkandung dalam asap akan mematahkan dormansi biji sehingga mempercepat proses perkecambahan . Semakin tinggi konsentrasi karrikins yang diterima oleh biji maka semakin cepat biji akan mengalami perkecamabahan. Namun sebaliknya apabila konsentrasi karrikins rendah, maka tidak akan berpengaruh secara signifikan terhadap masa dorman biji.

B. Saran

Untuk praktikum selanjutnya, agar supaya asisten membimbing praktikan dengan baik selama praktikum. 

DAFTAR PUSTAKA

Anwar, Aswaldi. 2010. Metode Perkecambahan Benih Tanaman Andalas  (Morus macroura Miq.).  Padang: Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Andalas.

Asra. Biospecies Vol. 7 No.1, Januari 2014, hal. 29-33. “Pengaruh Hormon Giberelin (GA3) Terhadap Daya Kecambah dan Vigoritas (Calopogonium caeruleum)”. Jambi: Jurusan Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Jambi.

Bahri, syaiful. Jurnal Natural Science Desember 2012 Vol. 1.(1) 132-143.  “Karakterisasi Enzim Amilase Dari Kecambah Biji Jagung Ketan (Zea mays ceratina L.)” Tadulako: Lab. Kimia Organik Jur. Kimia Fakultas MIPA, Universitas Tadulako.

Campbell.2008.Biologi Edisi 8 Jilid 2.Jakarta:Erlangga.

Damayanti S, Ratna. 2010. Aplikasi Cuka Kayupinus Pada Teknik Perkecambahan  Benih Mindi (Melia azedarach). Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Bogor.

Ismail. 2014. Fisiologi Tumbuhan. Makassar: FMIPA UNM. 

Jeffreson, 1999. Aplication of Seed Science and Technology. USA: Springer press. 

Puspitasari, Ervin. 2012. Pengaruh Intensitas Cahaya Matahari Terhadap Pertumbuhan Tanaman Kedelai (Glycine max). Institut Keguruan dan Ilmu Pendidikan PGRI Madiun.