A. Topik
: Dormansi Biji dan Perkecambahan
B. Tujuan
Setelah melakukan praktikum ini, mahasiswa dapat: 1. Mengetahui ketersedian air yang sesuai untuk menunjang perkecambahan 2. Mengetahui faktor internal dan eksternal penyebab dormansi biji 3. Mengetahui faktor apa yang dapat mematahkan dormansi biji C. Dasar Teori 1. Dormansi
Dormansi adalah keadaan pertumbuhan dan metabolisme yang terpendam, dapat disebabkan oleh kondisi lingkungan yang tidak baik atau oleh faktor tumbuhan itu sendiri. Seringkali jaringan yang dorman gagal tumbuh meskipun berada pada kondisi ideal. (Tim Pengampu fisiologi tumbuhan, 2010) Dormansi dapat terjadi pada kulit biji maupun pada embrio. Biji yang telah masak dan siap untuk berkecambah membutuhkan kondisi klimatik dan tempat tumbuh yang sesuai untuk dapat mematahkan dormansi dan memulai proses perkecambahannya. Pretreatment skarifikasi digunakan untuk mematahkan dormansi kulit biji, sedangkan stratifikasi digunakan untuk mengatasi dormansi embrio. Dormansi diklasifikasikan menjadi
bermacam-macam
kategori
berdasarkan
faktor
penyebab,
mekanisme dan bentuknya. (Dwidjoseputro, 1983) a. Berdasarkan faktor penyebab dormansi
Imposed dormancy dormanc y (quiscence): terhalangnya pertumbuhan aktif karena keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan.
Imnate dormancy (rest): dormansi yang disebabkan oleh keadaan atau kondisi di dalam organ biji itu sendiri.
b. Berdasarkan mekanisme dormansi di dalam biji
Mekanisme fisik Merupakan
dormansi
yang
mekanisme
penghambatannya
disebabkan oleh organ biji itu sendiri, terbagi menjadi: -
Mekanis: embrio tidak berkembang karena dibatasi secara fisik
-
Fisik: penyerapan air terganggu karena kulit biji yang impermeable
-
Kimia: bagian biji atau buah yang mengandung zat kimia penghambat
Mekanisme fisiologis Merupakan dormansi yang disebabkan oleh terjadinya hambatan dalam proses fisiologis, terbagi menjadi: -
Photodormancy: proses fisiologis dalam biji terhambat oleh keberadaan cahaya
-
Immature embryo: proses fisiologis dalam biji terhambat oleh kondisi embrio yang tidak/belum matang
-
Termodormancy: proses fisiologis dalam biji terhambat oleh suhu
c.
Berdasarkan bentuk dormansi
Kulit biji impermeabel terhadap air (H20)
Bagian biji yang impermeabel: membran biji, kulit biji, nukleus, pericarp, endocarp.
Impermeabilitas dapat disebabkan oleh deposisi bermacam-macam substansi (misalnya cutin, suberin, lignin) pada membran. Dormansi Fisik disebabkan oleh pembatasan struktural terhadap
perkecambahan biji, seperti kulit biji yang keras dan kedap sehingga menjadi penghalang mekanis terhadap masuknya air atau gas-gas ke dalam biji. Pada dormansi ini, perkecambahan akan terjadi jika kulit biji dibuka atau jika tekanan oksigen di sekitar benih ditambah. Pada benih apel misalnya, suplai oksigen sangat dibatasi oleh keadaan kulit bijinya sehingga tidak cukup untuk kegiatan respirasi embrio. Keadaan ini terjadi apabila benih berimbibisi pada daerah dengan temperatur hangat (Drajat. 1996: 399). Dormansi Fisiologis, dapat disebabkan oleh sejumlah mekanisme, tetapi pada umumnya disebabkan oleh zat pengatur tumbuh, baik yang berupa penghambat maupun perangsang tumbuh. Tipe dormansi lain selain dormansi fisik dan fisiologis adalah kombinasi dari beberapa tipe
dormansi. Tipe dormansi ini disebabkan oleh lebih dari satu mekanisme. Sebagai contoh adalah dormansi yang disebabkan oleh kombinasi dari immaturity embrio, kulit biji indebiscent yang membatasi masuknya O 2 dan keperluan akan perlakuan chilling (Drajat. 1996: 400). Kulit biji yang keras dapat disebabkan oleh pengaruh genetik maupun lingkungan. Pematahan dormansi kulit biji ini dapat dilakukan dengan skrifikasi mekanisme. Bagian biji yang mengatur masuknya air ke dalam biji: mikrofil, kulit biji, raphe/hilum,strophiole, adapun mekanisme higroskopinya diatur oleh hilum. (Salisbury, 1985: 4160) 2.
Perkecambahan
Perkecambahan merupakan suatu proses dimana radikula (akar embrionik) memanjang keluar menembus kulit biji (Salisbury, 1985: 4160). Di balik gejala morfologi dengan permunculan radikula tersebut, terjadi proses fisiologi-biokemis yang kompleks, dikenal sebagai proses perkecambahan fisiologis. Secara fisiologi, proses perkecambhan berlangsung dalam beberapa tahapan penting meliputi : a. Absorbsi air b. Metabolisme pemecahan materi cadangan makanan c. Transport materi hasil pemecahan dari endosperm ke embrio yang aktif bertumbuh d. Proses-proses pembentukan kembali materi-materi baru e. Respirasi f. Pertumbuhan Banyak faktor yang mengontrol proses perkecambahan biji, baik yang internal dan eksternal. Secara internal proses perkecambahan biji ditentukan keseimbangan antara promotor dan inhibitor perkecambahan, terutam asam giberelin (GA) dan asam absisat (ABA). Faktor eksternal yang merupkan ekologi perkecambahan meliputi air, suhu, kelembaban, cahaya dan adanya senyawa-senyawa kimia tertentu yang berperilaku sebagai inhibitor perkecambahan ( Drajat, 1996)
Syarat perkecambahan biji
a.
Air
Air memiliki fungsi sebagai berikut : o
melunakkan kulit biji, embrio dan endosperm mengembang sehingga kulit biji robek
o
memfasilitasi masuknya O2 kedalam biji, air imbibisi pada dinding sel sehingga sel jadi permeabel terhadap gas. Gas masuk secara difusi sehingga suplai O 2 pada sel hidup meningkat dan pernafasan aktif
o
mengencerkan protoplasma, aktivasi macam-macam fungsinya
o
alat transport larutan makanan dari endosperm/kotiledon ketitik tumbuh di embryonic axis : untuk membentuk protoplasma baru Bagian biji yang mengatur masuknya air yaitu kulit dengan cara
imbibisi (perembesan ) dan mikro raphae hilum dengan cara difusi (perpindahan substansi karena perbedaan konsentrasi) dari kadar air tinggi ke rendah/konsentrasi larutan rendah ke tinggi Faktor yang mempengaruhi penyerapan air (Drajat,1996):
Permeabilitas kulit/membran biji
Konsentrasi air Karena air masuk secara difusi, maka konsentrasi larutan diluar bji harus
tidak lebih pekat dari di dalam biji.
Suhu air Suhu
air
sehingga
tinggi
energi
meningkat,
difusi
air
meningkat
kecepatan penyerapan tinggi.
Tekanan hidrostatik Berbanding terbalik dengan kecepatan penyerapan air. Kerika volume air dalam membran biji telah sampai pada batas tertentu akan timbul tekanan hidrostatik yang mendorong keluar biji sehingga kecepatan penyerapan air menurun.
Luas permukaan biji yang kontak dengan air Berhubungan dengan kedalaman penanaman biji dan berbanding lurus dengan kecepatan penyerapan air.
Daya intermolekuler Merupakan tenaga listrik pada molekul-molekul tanah atau media tumbuh. Makin rapat molekulnya, makin sulit air diserap oleh biji.Berbanding terbalik dengan kecepatan penyerapan air.
Spesies dan Varietas Berhubungan dengan faktor genetik yang menentukan susunan kulit biji.
Tingkat kemasakan Berhubungan dengan kandungan air dalam biji, biji makin masak, kandungan air berkurang, kecepatan penyerapan air meningkat.
Komposisi Kimia Biji
tersusun
atas
karbohidrat,
protein,
lemak.
Kecepatan
penyerapan air: protein>karbohidrat>lemak.
Umur Berhubungan dengan lama penyimpanan makin lama disimpan, makin sulit menyerap air.
D. Alat dan Bahan
Alat
Bahan :
1. Cetok
1. Biji kacang hijau
2. Gelas ukur
2. Biji lombok
3. Batang pengaduk
3. Umbi bawang putih
4. Cawan petri
4. Akuades
5. Beaker glass
5. Kapas
6. Polybag
6. Larutan GA3 5 ppm
7. Wadah besar
7. NaOH 10%
8. Refrigator 9. Inkubator
E. Cara Kerja
1. Pengaruh perendaman biji dalam air terhadap perkecambahan Biji Kacang Hijau -
Disiapkan 3 wadah besar dan diberi label I, II dan III
-
Diberi kapas pada setiap wadah
-
Disiapkan 30 butir biji kacang hijau untuk setiap wadah
-
Direndam biji dalam akuades selama 15 menit
-
Disiapkan 3 perlakuan
-
Disiapkan kapas kering untuk perlakuan I
-
Disiapkan kapas lembab untuk perlakuan II
-
Disiapkan media hingga biji tergenang untuk perlakuan III
-
Diletakkan 30 biji pada setiap medium perlakuan ‘
-
Disimpan wadah di tempat yang gelap pada suhu kamar
-
Dijaga kondisi agar tetap stabil
-
Diamati dan dihitung jumlah biji yang berkecambah setiap harinya selama 14 hari
-
Dihentikan apabila salah satu kelompok perlakuan berkecambah diatas 90%
Hasil
2. Pengaruh Hormon GA3 terhadap perkecambahan Biji Cabai -
Disiapkan 3 wadah besar dan diberi label I, II dan III
-
Diberi kapas pada setiap wadah
-
Disiapkan 30 butir biji untuk setiap wadah
-
Disiapkan 3 perlakuan
-
Direndam biji dalam GA 3 5 ppm selama 1 jam untuk perlakuan I
-
Direndam biji dalam GA 3 5 ppm selama 3 jam untuk perlakuan II
-
Direndam biji dalam GA 3 5 ppm selama 6 jam untuk perlakuan III
‘
-
Diletakkan 30 biji pada setiap wadah
-
Disimpan wadah di tempat yang gelap pada suhu kamar
-
Dijaga kondisi agar tetap stabil
-
Diamati dan dihitung jumlah biji yang berkecambah setiap harinya selama 14 hari
-
Dihentikan apabila salah satu kelompok perlakuan berkecambah diatas 90%
Hasil
3. Pengaruh pendinginan terhadap perkecambahan Bawang Putih
-
Disiapkan 3 cawan petri dan diberi label I, II dan III
-
Diisi setiap cawan petri dengan 5 siung bawang putih yang sama besar
-
Disiapkan 3 perlakuan
-
Diletakkan cawan pada suhu ruang untuk perlakuan I
-
Diletakkan cawan di refrigator (±15o C) selama 3x24 jam untuk perlakuan II
-
Diletakkan cawan di freezer (±1o C) selama 3x24 jam untuk perlakuan III
-
Ditanam semua bawang putih pada polybag
-
Ditempatkan pada suhu ruang
-
Dijaga kondisi agar tetap stabil
-
Diamati dan dihitung jumlah siung yang berkecambah setiap harinya selama 14 hari
-
Dicatat hari keberapa tunas mulai muncul
Hasil
F.
Data Pengamatan
1. Pengaruh Air terhadap Perkecambahan Jumlah Biji yang Perlakuan
berkecambah Hari ke-1
Kapas kering
0
Kapas lembab
30
29
Kapas air menggenang
2. Pengaruh Hormon GA 3 terhadap Perkecambahan No
Perlakuan
Jumlah biji yang berkecambah/ hari
.
1.
Perendaman biji
1
2
3
4
5
6
7
0
0
10
7
6
4
2
0
0
0
0
11
14
4
0
0
0
0
7
12
2
cabe 1 jam 2.
Perendaman biji cabe 3 jam
3.
Perendaman biji cabe 6 jam
3. Pengaruh Suhu terhadap Dormansi Bawang Putih (data kompilasi kelompok 3/5) Pengamatan kePerlakuan
Freezer
Bawang I Bawang II Bawang III Bawang IV Bawang
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
V Refri-
Bawang
gerator
I Bawang II Bawang III Bawang IV Bawang V
Suhu
Bawang
ruang
I Bawang II Bawang III Bawang IV Bawang V
-
-
-
-
-
-
√
√
√
√
√
-
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
-
-
-
-
√
√
√
√
√
√
√
-
-
-
-
-
√
√
√
√
√
√
-
-
-
-
-
√
√
√
√
√
√
-
-
-
-
-
-
-
-
√
√
√
-
-
-
-
-
-
-
-
√
√
√
-
-
-
-
-
-
-
-
√
√
√
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
G. Analisis Data
1. Pengaruh Air terhadap Perkecambahan
Jumlah biji yang berkecambah pada setiap perlakuan 35 30 25 20 Jumlah biji yang berkecambah hari pertama
15 10 5 0 kapas kering
kapas lembab
kapas tergenang
Berdasarkan data dapat kita lihat bahwa air berpengaruh pada perkecambahan biji dimana pada hari pertama biji yang diletakkan pada kapas lembab berkecambah seluruhnya, sedangkan biji yang diletakkan di kapas tergenang air berkecambah sebanyak 29 biji dan bij i yang diletakkan pada kapas kering tidak ada yang berkecambah. Maka dapat disimpulkan bahwa perkecambahan dipengaruhi oleh adanya air yang cukup. Apabila tidak ada air maka biji tidak dapat berkecambah. 2. Pengaruh Hormon GA 3 terhadap Perkecambahan Pada praktikum perngaruh hormon GA 3 terhadap perkecambahan bertujuan untuk mengetahui bahwa dormansi dapat dipecahkan melalui beberapa cara, salah satunya yaitu dengan perlakuan GA 3. Pada praktikum ini terdapat tiga perlakuan antara lain: yang pertama biji cabai direndam dalam larutan GA3 5 ppm selama 1 jam; kemudian yang kedua biji cabai direndam dalam larutan GA3 5 ppm selama 3 jam; dan pada pelakuan ketiga biji cabai direndam dalam larutan GA3 5 ppm selama 6 jam. Kemudian biji cabai yang telah diberi perlakuan diletakkan di kapas yang lembab dan diamati selama 2 minggu berapa biji cabai yang berkecambah per harinya. Namun dalam pengamatan ini dihentikan pada hari ke-7
pengamatan
karena
terdapat
2
kelompok
perlakuan
yang
telah
berkecambah di atas 90%. Berdasarkan hasil pengamatan, biji cabai yang diberi perlakuan 1 mulai berkecambah pada hari ke- 3 dengan jumlah biji yang berkecambah sebanyak 10 biji, kemudian pada hari ke-4 jumlah biji cabai yang berkecambah sebanyak 7 biji, pada hari ke-5 jumlah biji cabai yang berkecambah sebanyak 6 biji, pada hari ke-6 jumlah biji cabai yang berkecambah sebanyak 4 biji, dan pada hari ke-7 jumlah biji cabai yang berkecambah sebanyak 2 biji yang dirangkum dalam grafik 1. Biji cabai yang diberi perlakuan 2 mulai berkecambah pada hari ke- 5 dengan jumlah biji yang berkecambah sebanyak 11 biji, kemudian pada hari ke-6 jumlah biji cabai yang berkecambah sebanyak 14 biji, pada hari ke-7 jumlah biji cabai yang berkecambah sebanyak 4 biji yang dirangkum dalam grafik 1. Biji cabai yang diberi perlakuan 3 mulai berkecambah pada hari ke- 5 dengan jumlah biji yang berkecambah sebanyak 7 biji, kemudian pada hari ke-6 jumlah biji cabai yang berkecambah sebanyak 2 biji, pada hari ke-7 jumlah biji cabai yang berkecambah sebanyak 2 biji yang dirangkum dalam grafik 1. Grafik 1. Jumlah Biji yang Berkecambah Per Hari selama 7 Hari Pengamatan 12 10 h a b m a c e k r e b g n a y i j i b h a l m u J
Hari ke-1 8
Hari ke-2 Hari ke-3
6
Hari ke-4
4
Hari ke-5 2
Hari ke-6
0
Hari ke-7 1
2 Perlakuan ke-
3
Grafik 2. Laju Perkecambahan Biji Cabai akibat Perlakuan Perendaman GA3 dalam 7 Hari Pengamatan 35 30
h a b 25 m a c e 20 k r e b g 15 n a y 10 i j i b l 5 a t o t h 0 a l m u J
1 Jam 3 Jam 6 Jam
1
2
3
4
5
6
7
Hari ke -
Grafik 2 di atas memperlihatkan laju perkecambahan biji cabai yang berkecambah pada setiap perlakuan dalam 7 hari pengamatan. Sumbu X (axis) menunjukkan hari pengamatan yaitu dari hari pertama hingga ke-7. Sumbu Y (absis) menunjukkan jumlah biji yang berkecambah. Garis biru menunjukkan hasil perlakuan 1. Dapat dilihat bahwa jumlah biji yang berkecambah
mengalami
pertambahan
(daya
berkecambah/laju
perkecambahan) dengan cukup signifikan dibandingkan garis perlakuan yang lain. Hal ini diperlihatkan oleh garis yang memiliki kenaikan yang tidak curam. Garis merah menunjukkan hasil perlakuan 2 dan garis hijau menunjukkan perlakuan 3, dapat dilihat bahwa jumlah biji yang berkecambah mengalami pertambahan (daya berkecambah/ laju perkecambahan) dengan kurang signifikan, karena pertambahannya tidak konstan yang ditunjukkan dengan kenaikan garis yang curam.
Berdasarkan seluruh pemaparan di
atas dapat disimpulkan bahwa dormansi biji cabai dapat dipecahkan dengan perlakuan perendaman GA3 dan yang paling efektif memberikan pengaruh terhadap perkecambahan adalah perendaman selama 1 jam.
3. Pengaruh Suhu terhadap Dormansi Bawang Putih
Pada praktikum perngaruh suhu terhadap perkecambahan bertujuan untuk mengetahui bahwa dormansi dapat dipecahkan melalui beberapa cara, salah satunya yaitu dengan perlakuan suhu. Pada praktikum ini terdapat tiga perlakuan. Perlakuan pertama umbi bawang putih diletakkan dalam freezer dengan suhu ±00C. Perlakuan kedua umbi bawang putih diletakkan dalam refrigerator dengan suhu ±15 0C. Perlakuan ketiga umbi bawang putih diletakkan di tempat dengan suhu ruang. Berdasarkan hasil pengamatan, umbi bawang putih yang diberi perlakuan penyimpanan dalam freezer dengan suhu ±0 0C tidak mengalami perkecambahan sama sekali pada kelima umbinya selama waktu pengamatan 11 hari. Umbi bawang putih yang diberi perlakuan penyimpanan dalam refrigerator dengan suhu ±150C didapatkan hampir setiap
hari
pada
perkecambahan.
masing-masing
Mulanya
umbi
perkecambahan
bawang terjadi
putih
pada
hari
terjadi ke-2
pengamatan dengan jumlah satu umbi bawang putih yang berkecambah, dan julmah tersebut terus bertahan hingga hari ke-5 pengamatan. Pada hari ke-6 pengamatan bertambah 1
umbi bawang yang berkecambah. Lalu
pada hari ke-6 pengamatan bertambah 2 umbi bawang yang berkecambah. Dan pada hari ke-7 pengamatan umbi bawang putih terakhir yang belum berkecambah kini sudah mulai terlihat berkecambah. Umbi bawang putih yang diberi perlakuan penyimpanan pada tempat dengan suhu ruang didapati hasil yang awalnya tidak terjadi perkecambahan sama sekali pada kelima umbi bawang putih mulai dari pengamatan hari ke-1 sampai pengamatan hari ke-7, namun pada hari ke-8 pengamatan didapatkan 3 umbi bawang putih yang berkecambah. Sampai hari ke-11 pengamatan didapati hanya 3 umbi bawang putih saja yang berkecambah, sedangkan 2 umbi lainnya tidak berkecambah sama sekali hingga hari ke-11 pengamatan.
Grafik Banyaknya Bawang Putih yang Berkecambah akibat Perlakuan Suhu 6 5 4 Freezer
3
Refrigerator 2
Suhu Ruang
1 0 Hari Hari Hari Hari Hari Hari Hari Hari Hari Hari Hari ke 1 ke 2 ke 3 ke 4 ke 5 ke 6 ke 7 ke 8 ke 9 ke 10 ke 11
Dari grafik di atas dapat dilihat bahwa pada perlakuan freezer, jumlah biji yang berkecambah mengalami pertambahan yang signifikan dibandingkan perlakuan lain. Dapat dikatakan daya berkecambah paling tinggi adalah perlakuan freezer dan daya berkecambah paling rendah adalah perlakuan suhu ruang. Berdasarkan pemaparan di atas dapat disimpulkan bahwa suhu berpengaruh terhadap pertumbuhan dan suhu refigator 15oC merupakan suhu optimum untuk perkecambahan.
H. Pembahasan
1. Pengaruh Air terhadap Perkecambahan Berdasarkan analisis terdapat korelasi positif antara air yang cukup dan perkecambahan biji , dimana tidak adanya air memicu dormansi (menghambat perkecambahan). Normalnya, biji yang matang mengalami desikasi (kekurangan air) dari yang asalnya 80-90 % menjadi hanya 5%. Desikasi ini diinisiasi oleh hormone asam absisat. Biji yang kekurangan air ini akan terus dorman sampai terdapat faktor-faktor yang memicu perkecambahan. Faktor yang memicu perkecambahan salah satunya adalah air yang cukup untuk re-hydrate atau mengisi kembali kekurangan air pada jaringan biji (Hopkins, 2008).
Proses rehidrasi jaringan dinamakan imbibisi. Tekanan imbibisi oleh biji yang berkecambah mengakibatkan kulit biji pecah, sehingga embrio (radikula) bisa keluar. Imbibisi diikuti oleh aktivasi metabolisme biji beberapa menit setelah air masuk (Hopkins, 2008). Jadi, adanya air dapat membuat radikula dapat keluar menembus kulit biji dan mengaktifkan metabolisme sehingga embrio dapat tumbuh. Tidak adanya air menyebabkan biji terus mengalami desikasi dan akan tetap dorman. Pada data ada 29 biji berkecambah pada kapas yang tergenang air. Seharusnya biji yang tergenang air akan membusuk. Biji dapat berkecambah pada perlakuan ketiga karena air yang diberikan kurang menggenang.
2. Pengaruh Hormon GA 3 terhadap Perkecambahan Berdasarkan
analisis
laju
perkecambahan
atau
daya
perkecambahan yang paling besar adalah pada perlakuan pertama (perendaman dalam GA3 5 ppm selama 1 jam) dan laju perkecambahan atau daya perkecambahan yang paling kecil adalah pada perlakuan ketiga (perendaman dalam GA3 5 ppm selama 6 jam). Hal ini kurang sesuai dengan dasar teori yang menyebutkan bahwa hormon giberelin mampu mempercepat perkecambahan, seharusnya biji cabai yang direndam paling lama akan menghasilkan perkecambahan biji yang paling banyak. Dormansi pada biji cabai ini disebabkan oleh adanya pengaruh dari asam absisat, karena asam absisat berperan dalam memelihara dormansi dan mencegah perkecambahan. Pengaruh dari asam absisat dapat diatasi dengan pemberian giberelin. Kinerja giberin berlawanan dengan asam absisat karena giberelin berperan dalam pemecahan dormansi serta dalam proses perkecambahan. Menurut Hopkins (2008), giberelin sangat berperan dalam perkecambahan biji dan memobilisasi cadangan makanan yang terdapat dalam endosperm selama pertumbuhan awal embrio. Oleh karena itu pengamat menyimpulkan bahwa dalam penggunaan hormon giberelin
untuk
perkecambahan
cabai,
diperlukan
waktu
tertentu
untuk
menghasilkan perkecambahan secara maksimal. Ketidaksesuaian data yang didapatkan dengan teori dapat terjadi karena pada kondisi tertentu GA 3 dapat menjadi zat inhibitor bagi percernaan dormansi biji sehingga memperlambat pemecahan dormansi dan perkecambahan. Semakin lama perendaman pada zat inhibitor ini, pemecahan dormansi pun semakin lambat (Hopkins, 2008). Biji biasanya berkecambah dengan segera bila diberi air dan udara yang cukup, serta ditempatkan pada suhu dengan kisaran yang cukup, mendapat periode terang dan gelap yang sesuai. Tetapi terdapat sekelompok tumbuhan yang bijinya tidak segera berkecambah meskipun telah diletakkan pada kondisi kandungan air, suhu, udara dan cahaya yang memadai. Perkecambahan tertunda selama beberapa hari, minggu bahkan bulan, tetapi dengan adanya giberelin dormansi dapat dipatahkan (Prawiranata et al , 1989). 3. Pengaruh Suhu terhadap Dormansi Bawang Putih Dari
hasil
perkecambahan
analisa
data
terhadap
umbi
bawang
putih
pengaruh didapatkan
suhu
terhadap
hasil
bahwa
perkecambahan pada bawang putih paling cepat ketika diberi perlakuan penyimpanan umbi pada refrigerator dengan suhu ±15 oC, sedangkan perlakuan paling efektif untuk mempertahankan keadaan dormansi adalah pada perlakuan penyimpanan umbi pada freezer dengan suhu ±0 oC. Hal ini sesuai dengan
pernyataan Wilkins (1969) yang menyatakan bahwa
temperatur yang paling efektif untuk mempertahankan keadaan dormansi tampaknya ada dalam rentangan suhu 1-10 diletakkan
pada
refrigator
bersuhu
ο
ο
C. Umbi bawang yang
15 C
mendapatkan
hasil
perkecambahan yang paling cepat dengan hasil perkecambahan paling banyak, kisaran suhu tersebut mendekati kisaran suhu pada literatur. Metode yang digunakan dalam perkecambahan dengan cara memberi temperatur rendah pada keadaan lembab proses dinamakan pre-chiling atau Stratifikasi (Hopkins, 2008). Karena terjadi sejumlah perubahan
dalam benih akibat adanya suhu yang rendah yang berdampak pada penghilangan bahan-bahan penghambat perkecambahan atau terjadi pembentukan bahan-bahan yang merangsang pertumbuhan. Selain itu bawang termasuk dalam tanaman berjenis fall buds dimana tanaman ini akan ditanam saat musim gugur dan akan mengalami masa pertahanan keadaan dormansi oleh pendinginan selama musim dingin dan akan tumbuh serta berkecambah pada musim semi berikutnya (Hopkins, 2008). I. Kesimpulan
1. Ketersedian air yang sesuai untuk menunjang perkecambahan adalah air dalam jumlah sedang dan tidak membuat biji kekeringan ataupun tergenang 2. Faktor internal penyebab dormansi adalah kondisi di dalam biji seperti adanya inhibitor, sedangkan faktor eksternal penyebab dormansi adalah kondisi lingkungan yang kurang sesuai 3. Dormansi dapat dipecahkan dengan adanya ketersedian air yang cukup, adanya promotor perkecambahan (hormon giberelin), dan suhu yang sesuai yang menunjang perkecambahan. J. Diskusi
1. Ciri morfologi apa yang menunjukkan adanya perkecambahan?
Perkecambahan secara morfologi ditandai dengan terjadinya proses pembelahan sel, pemanjangan sel yang ditunjukkan dengan munculnya radikula atau plumula dari kulit biji
2. Selama berlangsing perkecambahan fisiologis proses apa saja yang terjadi pada kecambah tersebut?
Penyerapan
air
:
merupakan awal
proses
perkecambahan,
pelunakan biji dan pengembangan biji. Proses penyerapan air adalah proses imbibisi dan osmosis. Oleh sebab itu tidak memerlukan energi.
Pencernaaan : merupakan proses pemecahan senyawa bermolekul besar dan kompleks menjadi senyawa bermolekul kecil dan sederhana yang larut dalam air dan dapat diangkat melalui membran dan dinding sel. Enzim sangat diperlukan dalam proses
ini. Fungsi pokok enzim yang terdapat dalam biji adalah merubah pati dan hemiselulosa menjadi gula, lemak menjadi gliserin dan asam lemak, protein menjadi asam-asam amino.
Pengangkutan zat makanan : makanan cadangan yang telah dicerna yang berupa asam amino, asam lemak dan gula diangkut dari daerah jaringan penyimpanan ke titik-titik tumbuh. Pengangkutan secara difusi dan osmosis.
Asimilasi : merupakan tahap akhir dalam penggunaan makanan cadangan dan merupakan suatu proses pembangunan kembali.
Pernapasan : proses perombakan sebagian cadangan makanan menjadi senyawa lebih sederhana seperti CO 2 dan H2O dan dibebaskan sejumlah tenaga. Perombakan makanan dimulai dari embryonic axis, setelah habis baru dimulai perombakan pada cadangan makanan. Proses pernapasan sewaktu perkecambahan paling aktif dibanding pernapasan yang lain. Lebih-lebih saat radikula menembus kulit biji.
Pertumbuhan : merupakan proses yang memerlukan tenaga dari hasil pernapasan
3. Apakah suatu biji memiliki batasn – batasan toleransi tertentu terhadap berbagai faktor ekologi perkecambahan, termasuk diantaranya kebutuhan air?
Iya, suatu biji memiliki batasan tertentu terhadap berbagai faktor ekologi dalam perkecambahan diantaranya kebutuhan air. Air yang dapat diserap oleh biji merupakan air yang sesuai dengan kemampuan penyerapan air oleh biji yang dipengaruhi dengan konsentrasi air, suhu air, permeabilitas membrane, tekanan hidrostatik, dan masih banyak lagi.
4. Bagaimna mekanisme G3A dalam pemecahan dormansi pada biji Lombok?
Mekanisme G3A dalam pemecahan diawali dengan perangsangan pembelahan
sel
– sel pada biji cabai untuk melakukan
pemanjangan sel – sel hingga terbentuklah radikula selanjutnya
hormone G3A akan mendorong pembesaran dinding sel dan mengatur transkripsi enzim kinase siklus sel yang terjadi pada meristem interkalar dan memberikan signal transduksi untuk perkembangan embrio.
DAFTAR RUJUKAN
Drajat, Sasmitamihardja. 1996. Fisiologi Tumbuhan. Universitas Negeri Makassar. Makassar Dwidjoseputro. 1983. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta : PT. Gramedia Salisbury, Frank B dan Cleon Wross. 1985. Fisiologi Tumbuhan. Bandung : ITB Bandung. Tim Pengampu fisiologi tumbuhan. 2010. Petunjuk Praktikum Fisiologi Tumbuhan. Malang : Jurusan Biologi Universitas Negeri Malang. Hopkins, W; Hurner, N. 2008. Introduction to Plant Physiology. John Wiley and Sons, Inc. Prawiranata, W., Harram, S dan T. Tjodronegoro. 1989. Dasar Fisiologi Tumbuhan II . IPB, Bogor.
DORMANSI BIJI DAN PERTUMBUHAN
LAPORAN PRAKTIKUM
untuk memenuhi tugas mata kuliah Fisiologi Tumbuhan yang dibimbing oleh Prof., Dra. Herawati Susilo M.Sc., Ph.D. dan Balqis, M.Si.
Offering B Kelompok 5 Edy Kurniawan
1303416
Evi Wulandari
130341614791
Firdausi Nuzulia
130341614785
Intan Sartika R.
130341
M. Faris Alfi
130341603387
Novi Wulandari
130341614786
UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM JURUSAN BIOLOGI Oktober 2014
