BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Banyak alasan pentingnya membicarakan masyarakat pedesaan dan masyarakat perkotaan.Selain belum ada kesempatan umum tentang keberadaan masyarakat desa sebagai suatu pengertian yang baku,juga kalau dikaitkan dengan pembangunan yang orientasinya banyak dicurahkan kepedesaan,maka
pedesaan
memiliki
arti
tersendiri
dalam
kajian
struktur,sosial atau kehidupanya.Dalam keadaan desa yang “sebenarnya”,desa masih dianggap sebagai standard an pemelihara system kehidupan bermasyarakat
dan
kebudayaan
asli
seperti
tolong
menolong,keguyuban,persaudaraan,gotong-royong,kesenian,kepribadian dalam berpakaian,adat-istiadat,kehidupan moral-susila,dan lain-lain. Orang kota membayangkan bahwa desa ini merupakan tempat orang bergaul dengan rukun,tenang,selaras,dan akur.Akan tetapi justru dengan berdekatan,mudah terjadi konflik atau persaingan yang bersumber dari peristiwa kehidupan sehari-hari,hal tanah,gengsi,perkawinan,perbedaan antara kaum muda dan tua serta antara pria dan wanita.Bayangan bahwa desa tempat ketentraman pada konstelasi tertentu ada benarnya,akan tetapi yang nampak justru bekerja keraslah yang merupakan syarat pokok agar dapat hidup di desa. Demikian pula dalam konteks pembangunan desa (pertanian),semula orang beranggapan bahwa masyarakat pertanian mangalami involusi (kemunduran) pertanian yang berjalan dalam proses pemiskinan dan apapun teknologi dan kelembagaan modern yang masuk ke pedesaan akan sia-sia.Pernyataanpernyataan sumbang inilah yang ingin kami bahas dalam makalah yang ringkas dan singkat ini,yang mana adanya kontroversi kesan atau pendapat ini mungkin lebih tepat apabila dihubungkan dengan berbagai gejala sosial seperti konsepkonsep perubahan sosial atau kebudayaan.
B. Rumusan Masalah 1. Apa yang dimaksud dengan Hormon pada Tumbuhan dan fungsinya ? 2. Apa yang di maksud dengan Fotoperiodisme? 3. Apa yang di maksud dengan Dormansi ? 4. Apa yang di maksud dengan Vernalisasi dan bagian- bagiannya?
C. Tujuan 1. Untuk mengetahui apa yang dimaksud dengan Hormon pada Tumbuhan dan fungsinya ? 2. Untuk mengetahui apa yang di maksud dengan Fotoperiodisme? 3. Untuk mengetahui apa yang di maksud dengan Dormansi ? 4. Untuk mengetahui apa yang di maksud dengan Vernalisasi dan bagianbagiannya?
BAB II PEMBAHASAN
A. Hormon Tumbuhan Macam hormon tumbuhan dan fungsi hormon tumbuhan | Setiap tumbuhan memiliki perangsang dalam membantu serta meningkatkan efisiensinya dan efektivitasnya, hal ini disebut hormon tumbuhan. Melalui hormon yang dihasilkan oleh tumbuhan pada organ organ tertentu, kinerja dari sel sel dan organ organ yang ditarget dapat bekerja lebih efektif dan efisien. Hormon tumbuhan sendiri pertama kali ditemukan secara dan digunakan secara ilmiah oleh William Bayliss (1860–1924) and Ernest Starling (1866– 1927) pada tahun 1902. Kemudian dilanjutkan oleh Frits Went khusus kepada hormon tumbuhan dan menemukan hormon auksin, hormon tumbuhan pertama yang dilaporkan secara ilmiah pada tahun 1928. Cukup bahas sejarahnya. Lalu apa saja yang diatur oleh hormon tumbuhan dan ada berapa macam hormon tumbuhan? Hormon tumbuhan mengatur banyak hal, mulai dari kecepatan pertumbuhan batang, pelebaran tumbuhan , arah pertumbuhan, kapan suatu tumbuhan berbuah, kapan suatu tumbuhan berbunga, kapan suatu tumbuhan menggugurkan daunnya dan banyak lagi hal yang diatur oleh hormon tumbuhan. Sebelum lebih jauh kita membahas tentang hormon tumbuhan, perlu saya tekankan bahwa hormon berbeda dengan enzim, khususnya pada kecepatan reaksi yang diharapkan, enzim memiliki kecepatan reaksi yang lebih tinggi sedangkan hormon memiliki kecepatan reaksi. Lalu ada berapa macam jenis hormon? Hormon tumbuhan secara garis besar terdiri atas 6 macam berdasarkan fungsinya yaitu hormon auksin, giberelin, sitokinin, asam absisat, gas etilen dan terakhir kalin. Keenam hormon tumbuhan itulah yang terbagi lagi menjadi banyak macam hormon tumbuhan lainnya karena berbeda susunan kimiawinya dan lokasi khusus reaksi serta efektivitas reaksinya terhadap tumbuhan tertentu.
Macam Macam Hormon Tumbuhan dan Fungsinya Seperti yang diuraikan diatas terdapat 6 macam hormon tumbuhan berdasarkan 1. Hormon Auksin Hormone auksin Ini merupakan hormon tumbuhan pertama yang ditemukan oleh Frits Went tahun 1928. Hormon auksin yang pertama diekstrak adalah asam indole asetat atau IAA (Indole-3-acetic acid). Hormon tumbuhan ini awalnya ditemukan pada ujung kecambah Avena sativa (gandum) yang kemudian diteliti lebih lanjut terdapat hormon hormon yang lain yang memiliki fungsi yang sama dengan auksin pada tumbuhan lainnya. Hormon auksin diproduksi diproduksi pada daerah meristem apikal seperti pada ujung tunas batang, daun muda, dan kuncup bunga, juga pada embrio serta pada bagian bagian bunga yang masih berkembang serta pada biji tumbuhan. Hormon auksin ditransport ke bagian sel tumbuhan lainnya mengikuti pengaruh gravitasi. Perpindahan hormon auksin pada bagian tunas batang disebut pergerakan basipetal sedangkan pada akar disebut pergerakan akropetal, perpindahan auksin dari sel satu ke sel lainnya dikenal dengan transport polar auksin. Pada tumbuhan (setidaknya seluruh tumbuhan yang pernah diteliti hormon auksinnya), hanya terdapat empat jenis auksin atau dengan kata lain hanya ada empat jenis auksin yang alami yaitu IAA, asam fenilasetik (phenylacetic acid), asam butrik indol (indole-3-butyric acid), dan asam chloroindol asetat (4-chloroindole-3-acetic acid) (Petrasek).
No 1
Fungsi Hormon Auksin Mengaktifkan elongasi atau pemanjangan sel dengan meningkatkan plastisitas dinding sel Mengaktifkan gen yang dibutuhkan untuk pertumbuhan dan
2
gen yang digunakan dalam sintesis dinding sel yang disekresikan oleh diktiosom.
3
4 5 6 7 8
Mendorong terbentuknya (inisiasi) dan pertumbuhan akar adventif (akar serabut) setelah dilukai (aplikasi cangkok). Mendorong terbentuknya buah (oleh auksin yang diproduksi oleh biji yang berkembang) Menekan terjadinya absisi (berlawanan dengan asam absisat) Menghambat dalam terbentuknya bunga (kecuali pada tumbuhan nenas) Mengaktifkan respon tropik pada tumbuhan Mengontrol penuaan pada tumbuhan serta senescense serta dormansi biji bijian Mempertahankan dominansi apikal secara tidak langsung
9
dengan memproduksi etilene, secara langsung menghambat pertumbuhan tunas lateral atau tunas aksilar (yang membentuk daun dan cabang).
2. Hormon Sitokinin Sitokinin (eng: Cytokinin) adalah hormon tumbuhan yang sering bekerja sama dengan hormon auksin pada tumbuhan. Sitokinin sesuai dengan nama hormon ini, berperan penting dalam pembelahan sel. Lalu kenapa hormon sitokinin membutuhkan kehadiran auksin. Hal itu karena dinding sel harus ditingkatkan plastisitasnya atau “dilembbekkan” sehingga
sel sel tumbuhan mampu melakukan sitokinesis (pembelahan sel). Orang pertama yang membuktikan fungsi sitokinin secara ilmiah adalah Folke Skoog tahun 1940-an menggunakan santan kelapa. Ada dua jenis hormon sitokinin yaitu sitokinin tipe adenin yaitu kinetin, zeatin, benzylaminopurine, kemudian tipe sitokinin kedua yaitu tipe phenyleurea seperti thidiazuron (TDZ) dan diphenylurea. Kebanyakan sitokinin tipe adenin disintesis pada bagian akar. Bagian lain tumbuhan seperti kambium dan jaringan lain yang akrtif membelah juga mensintesis sitokinin. Sitokinin banyak ditemukan pada daerah tumbuhan yang aktif melakukan pembelahan sel atau pertumbuhan seperti pada meristem apikal, meristem lateral serta pada biji bijian. No 1
2
Fungsi Hormon Sitokinin Sitokinin
berfungsi
dalam
mengatur
pembentukan bunga dan buah Sitokinin berfungsi
membantu
pertumbuhan
dan
akar
proses
tunas
pada
pembuatan kultur jaringan. 3
Sitokinin berperan dalam pembesaran daun muda dan memperkecil dominansi apical Sitokinin berfungsi dalam merangsang pembelahan sel dengan cepat. Kombinasi
4
antara sitokinin, giberelin dan auksin, dapat membantu mengatur pembelahan sel yang terdapat
didaerah
meristem
sehingga
pertumbuhan titik tumbuh menjadi normal 5
Sitokinin
dapat
berfungsi
menunda
pengguguran daun, bunga, dan buah yang
dilakukan dengan meningkatkan transpor zat makanan ke organ tersebut.
Gambar Fungsi Hormon Tumbuhan 3. Hormon Giberelin Hormon giberelin (Gibberellins /GAs) adalah hormon tumbuhan yang berfungsi dalam mengatur pertumbuhan tumbuhan dan ikut serta memberikan pengaruh pada beragam perkembangan tumbuhan seperti pemanjangan tunas, germinasi, dormansi, pembungaan (atau proses terbentuknya bunga), induksi enzim, ekspresi seks tumbuhan dan penuaan buah dan daun (senescene). Hormon tumbuhan yang pertama kali ditemukan oleh Eiichi Kurosawa (peneliti Jepang) tahun 1926 yang memang pada awalnya tidak ditemukan pada tumbuhan tapi pada jamur Gibberella fujikuroi. Hal ini terbilang wajar, dikarenakan diketahui bahwa tumbuhan menghasilkan giberelin (GAs) dalam jumlah yang sangat sedikit sehingga peneliti peneliti sebelumnya kesulitan mendeteksi hormon ini.
No
Fungsi Hormon Giberelin Hormon
1
giberelin
berperan
dalam
memengaruhi pemanjangan (elongasi sel) dan pembelahan sel
2
Hormon
giberelin
dalam
perkembangan embrio dan kecambah Memengaruhi
3
berperan
pertumbuhan
dan
perkembangan akar, daun, bunga, dan bunga.
4
5
4.
Hormon
giberelin
memengaruhi
pemanjangan batang Hormon
giberelein
menghambat
pembentukan biji
Hormon Asam Traumalin / Asam Traumatik (Hormon Luka) Hormon tumbuhan ini boleh dikatakan dokternya tumbuhan atau setidaknya perawat bagi dirinya. Seperti kita ketahui bahwa tumbuhan mampu memperbaiki kerusakan yang terjadi pada bagian bagiannya (dalam kadar tertentu khususnya luka). Kemampuan ini dipengaruhi oleh kerja hormon luka atau asam traumalin. Hormon asam traumalin pertama kali diteliti secara ilmiah oleh kimiawan James English Jr. dan James Frederick Bonner bersama ilmuwan Belanda Arie Jan Haagen-Smit pada tahun 1939. Mereka mengekstrak asam traumalin dari tanaman kacang yang dilukai. Fungsi asam traumatik/asam traumalin ini adalah mengobati bagian tumbuhan yang terluka dengan mendorong sel sel yang berada di dekat luka
(situs
trauma)
untuk
membentuk
kallus
pelindung
dan
untuk
memperbaiki jaringan yang terluka. Pada tumbuhan tingkat rendah seperti alga dapat berfungsi sebagai hormon pertumbuhan. Hormon asam traumatik/traumalin diproduksi oleh tumbuhan melalui proses oksidasi non-enzimatik traumatin (12-oxo-trans10-dodecenoic acid) yang merupakan horman trauma lainnya. 5. Hormon Gas Etilen Umumnya kita pelajari bahwa hormon etilen (eng: ethylene) atau gas etilen dihasilkan saat buah masak, atau dihasilkan oleh buah yang sudah tua. Tanggapan ini perlu diperbaiki. Pada kenyataannya hormon etilen dihasilkan oleh seluruh bagian tumbuhan termasuk daun, batang, akar, bunga, buah, umbi, dan bahkan biji. Walaupun dalam produksinya dibutuhkan kondisi kondisi tertentu seperti germinasi, memasaknya buah, terjadinya absisi pada daun, dan penuaan pada bunga. Produksi hormon etilen juga dapat didorong oleh adanya pengaruh luar seperti trauma (luka), tekanan lingkungan seperti banjir, kekeringan, dan lainnya serta dapat juga didorong oleh zat kimia lainnya seperti kehadiran auksin dan hormon lainnya dalam jumlah dan kombinasi tertentu.
Hormon Gas Etilen dan Fungsi Hormon Etilen Fungsi utama hormon etilen (sering disebut gas etilen) adalah mempercepat masaknya buah, khususnya bagi manusia sedangkan bagi tumbuhan, hormon etilen memiliki beberapa fungsi seperti pada tabel dibawah ini:
No 1
2
3
4
Fungsi Hormon Etilene Menstimulasi penuaan (senescence) pada daun dan bunga Menstimulasi senescence (penuaan) pada sel sel xilem yang dewasa (tua) untuk digunakan oleh tumbuhan Menginduksi terjadinya absisi daun (menggugurkan daun) Menginduksi terjadinya germinasi/perkecambahan biji Menginduksi terjadinya pertumbuhan rambut akar
5
sehingga meningkatkan efisiensi penyerapan air dan mineral
6 7
Menstimulasi epinasti atau tumbuhnya petiola daun Menginduksi tumbuhnya akar adventif atau akar serabut selama banjir
8
Menginduksi masaknya buah
9
Mempengaruhi gravitropisme pada tumbuhan Menghambat
10
mendorong
pertumbuhan pelebaran
batang
batang keatas dan dan
selnya,
dan
mendorong terbentuknya cabang ataupun ranting. (membuat batang menjadi lebih tebal dan kuat )
11 12
Menghambat pertumbuhan tunas dan penutupan stomata (kecuali pada beberapa tanaman air) Mendorong terbentuknya bunga pada nenas
6.
Hormon Asam Absisat Hormon ini adalah hormon yang berfungsi dalam mengendalikan penggunaan nutrisi pada tumbuhan sehingga sebuah tumbuhan dapat bertahan dalam kondisi yang buruk dan mampu melewatinya. Hormon Asam Absisat (Abscisic acid) melakukannya dengan cara menghambat pertumbuhan tanaman dengan mengurangi kecepatan pembelahan sel maupun pada pembesaran sel, atau dapat kedua-keduanya. Hal ini dibutuhkan oleh tumbuhan agar dapat melewati musim kemarau, musim hujan dan bahkan musim dingin. Adapun fungsi hormon ini ada pada tabel dibawah ini: No 1
Fungsi Hormon Asam Absisat Memengaruhi terjadinya dormansi pada kuncup Membantu tumbuhan dalam mengatasi
2
tekanan pada lingkungan yang kurang baik seperti kemarau berkepanjangan
3
4
5
Memperpanjang masa dormansi umbiumbian Berfungsi
dalam
menghambat
pembelahan sel dan pembesaran sel Berfungsi
dalam
menghambat
perkecambahan biji
7. Hormon Kalin Hormon ini adalah nama bagi kelompok hormon yang menghususkan diri pada bagian tertentu saja pada organ tumbuhan seperti akar, daun,
batang, bunga. Oleh karena itu horman kalin dibedakan menjadi 4 jenis. Untuk lebih jelasnya perhatikan tabel dibawah ini: No Hormon
Fungsi Kaulokalin
1
Kaulokalin
adalah
hormon
yang
memiliki fungsi dalam merangsang proses pembentukan batang
2
Rizokalin
3
Filokalin
4
Antokalin
Rizokalin adalah hormon yang berfungsi dalam merangsang pembentukan akar Filokalin adalah hormon yang berfungsi merangsang dalam pembentukan daun Antokalin
adalah
hormon
yang
merangsang pembentukan bunga
Selain 6 hormon diatas masih ada beberapa hormon lagi yang ada pada tumbuhan dan siapa tahu akan bertambah banyak lagi hormon yang ditemukan. Diantaranya berupa: 1. Brassinosteroids yang merupakan kelompok hormon tumbuhan yang berfungsi
dalam
pemanjangan
sel
menstimulasi dan
pertumbuhan
pembelahan
sel,
tumbuhan serta
melalui
mempengaruhi
tumbuhan Brassica napus pada tahun 1979. 2. Asam Salisilik (Salicylic acid) merupakan hormon tumbuhan yang berperan dalam mengaktifkan gen yang memproduksi senyawa pertahanan terhadap serangan patogen. 3. Jasmonates merupakan hormon tumbuhan yang diproduksi dari asam lemak dan berfungsi dalam mendorong terbentuknya protein pertahanan yang berguna dalam melawan serangan patogen dan organisme pengganggu. Berfungsi juga dalam germinasi (perkecambahan) biji dan berpengaruh terhadap penyimpanan protein dalam biji bijan serta pertumbuhan akar.
4. Hormon Peptida tumbuhan merupakan kumpulan atau kelompok sekresi peptida yang berperan dalam pengiriman sinyal sel ke sel. Berfungsi dalam pertahanan tumbuhan, ikut serta dalam pengendalian pembelahan sel dan pembesarannya dan ketidakcocokan serbuk sari terhadap diri sendiri. 5. Poliamin (Polyamines) merupakan molekul kecil yang berperan dalam pertumbuhan tanaman dan perkembangannya dan ikut serta memengaruhi dalam proses mitosis dan meiosis. 6. Nitrit Oksida (Nitric oxide/NO) merupakan salah satu regulator dalam tumbuhan atau hormon yang berfungsi dalam banyak hal pada tumbuhan karena
bertindak
sebagai
sinyal
dalam
respon
pertahanan
dan
perkembangan tumbuhan , contohnya penutupan stomata, perkembangan akar, perkecambahan biji dan banyak aktivitas seluler lainnya (Dapat anda pelajari lebih lanjut dalam biokimia seluler). 7. Strigolactones merupakan salah satu hormon tumbuhan yang berfungsi untuk menghambat pembentukan tunas cabang sehingga tumbuhan dapat bertambah tinggi. 8. Hormon Vernalin merangsang pembungaan pada temperatur rendah. 9. Karrikin. Ini bukanlah hormon tumbuhan karena tidak produksi oleh tumbuhan, akan tetapi sekelompok regulator tumbuhan yang ditemukan atau ada akibat terbakarnya bagian atau satu tumbuhan yang berfungsi sebagai stimulan perkecambahan biji. B. Fotoperiodisme Fotoperodisme adalah respon tumbuhan terhadap lamanya penyinaran (panjang pendeknya hari) yang dapat merangsang pembungaan. Istilah fotoperodisme digunakan untuk fenomena dimana fase perkembangan tumbuhan dipengaruhi oleh lama penyinaran yang diterima oleh tumbuhan tesebut. Beberapa jenis tumbuhan perkembangannya sangat dipengaruhi oleh lamanya penyinaran, terutama dengan kapan tumbuhan tersebut akan memasuki fase generatifnya,misalnya pembungaan. Menurut Lakitan (1994) Beberapa tumbuhan akan memasuki fase generatif (membentuk organ
reproduktif) hanya jika tumbuhan tersebut menerima penyinaran yang panjang >14 jam dalam setiap periode sehari semalam, sebaliknya ada pula tumbuhan yang hanya akan memasuki fase generatif jika menerima penyinaran singkat <10 Jam (Mader, 1995). Berdasarkan panjang hari, tumbuhan dapat dibedakan menjadi empat macam, yaitu: 1. Tumbuhan hari pendek, tumbuhan yang berbunga jika terkena penyinaran kurang dari 12 jam sehari. Tumbuhan hari pendek contohnya krisan, jagung, kedelai, anggrek, dan bunga matahari. 2. Tumbuhan hari panjang, tumbuhan yang berbunga jika terkena penyinaran lebih dari 12 jam (14 – 16 jam) sehari. Tumbuhan hari panjang, contohnya kembang sepatu, bit gula, selada, dan tembakau. 3. Tumbuhan hari sedang, tumbuhan yang berbunga jika terkena penyinaran kira-kira 12 jam sehari. Tumbuhan hari sedang contohnya kacang dan tebu. 4. Tumbuhan hari netral, tumbuhan yang tidak responsif terhadap panjang hari untuk pembungaannya. Tumbuhan hari netral contohnya mentimun, padi, wortel liar, dan kapas. Percobaan yang dilakukan Garner dan Alard pada tahun 1920 di Amerika serikat menemukan bahwa tembakau varietas Maryland Mammoth adalah tumbuhan hari Pendek (short day plant), karena tumbuhan ini nyatanya memerlukan suatu periode terang yang lebih pendek dibandingkan dengan panjang siang hari yang kritis untuk pembungaan, pembungaannya terjadi pada musim dingin. Krisan, poinsettia, dan beberapa varietas kacang kedelai merupakan contoh tumbuhan hari pendek yang pada umumnya berbunga pada akhir musim panas, musim gugur, atau musim dingin. Kelompok lain yang bergantung pada fotoperiode hanya akan berbunga ketika periode terang lebih lama beberapa jam. Tumbuhan hari panjang (long day plant) ini umumnya berbunga pada akhir musim semi atau awal musim panas. Bayam, misalnya, memerlukan panjang siang hari 14 jam ata lebih lama. Lobak, selada, iris, dan banyak varietas sereal lain merupakan tumbuhan hari panjang. Perbungaan pada kelompok ke tiga, yaitu tumbuhan hari netral, tidak dipengaruhi oleh fotoperiode.
Tomat, padi, dan dandelion adalah contoh tumbuhan hari netral (day neutral plant) yang berbunga ketika mereka mencapai tahapan pematangan tertentu, tanpa memperdulikan panjang siang hari pada waktu itu (Haryanto, 2010). Yang dimaksud dengan panjang hari disini bukan panjang hari secara mutlak, tetapi panjang hari kritis. Tumbuhan hari panjang (LDP) mungkin memiliki panjang hari kritis lebih pendek dari tumbuhan hari pendek (SDP). Dinyatakan bahwa tumbuhan hari panjang akan berbunga apabila memperoleh induksi penyinaran yang sama atau lebih dari panjang harin kritisnya dan sebaliknya tumbuhan hari pendek akan berbunga, apabila memperoleh penyinaran sama atau lebih pendek dari panjang hari kritisnya( Sasmitamihardja,1996). Sebelumnya diduga bahwa tumbuhan dirangsang perbungaannya oleh lamanya panjang hari (day length). Pada tahun 1940-an peneliti menemukan bahwa sesungguhnya panjang malam atau panjang kegelapan tanpa selingan cahaya atau niktoperiode, dan bukan panjang siang hari, yang mengotrol perbungaan dan respons lainnya terhadap fotoperiode (franklin, dkk, 1991). Banyak peneliti bekerja dengan cocklebur, yaitu suatu tumbuhan hari pendek yang berbunga hanya ketika panjang siang hari 16 jam ata lebih pendek (dan panjangnya malam paling tidak 8 jam). Jika siang hari fotoperiode diselang dengan pemberian kegelapan yang singkat, tidak ada pengaruh pada perbungaan. Namun, jika bagian malam atau periode gelap dari fotoperiode disela dengan beberapa menit penerangan cahaya redup, tumbuhan tersebut tidak akan berbunga. Coklebur memerlukan paling tidak 8 jam kegelapan secar terus menerus supaya dapat berbunga. Tumbuhan hari pendek sesungguhnya adalah tumbuhan malam panjang, tetapi istilah yang lebih kuno tersebut tertanam kuat dalam jargon fisiologi tumbuhan. Tumbuhan hari panjang sesungguhnya tumbuhan malam pendek, apabila ditanam pada fotoperiode malam panjang yang biasanya tidak menginduksi perbungaan, tumbuhan hari panjang akan berbunga jika periode kegelapan terus menerus diperpendek selama beberapa menit dengan pemberian cahaya. Dengan demikian, respon fotoperiode tergantung pada suatu panjang malam kritis. Tumbuhan hari pendek akan berbunga jika durasi malam hari lebih lama di
banding dengan panjang kritis (8 jam untuk cocklebur), tumbuhan hari panjang akan berbunga ketika malam hari lebih pendek dibanding dengan panjang malam kritis. Industri penanaman bunga telah menerapkan pengatahuan ini untuk menghasilkan bunga diluar musimnya. Chrythemum misalnya adalah tumbuhan hari pendek yang biasanya berbunga pada musim gugur, tetapi perbungaannya dapat ditunda sampai hari ibu (amerika serikat, red) pada bulan mei dengan cara menyelang setiap malam panjang dengan seberkas cahaya, yang mengubah satu malam panjang menjadi malam pendek. Pada banyak spesies tumbuhan hari pendek atau tumbuhan hari panjang, perbungaan cukup diinduksi dengan memaparkan sebuah daun tunggal terhadap fotoperiode yang tepat. Meskipun hanya satu daun dibiarkan bertaut pada tumbuhan, fotoperiode akan tetap terdeteksi dan tunas bunga akan diinduksi. Namun, jika semua daun dibuang, tumbuhan akan buta terhadap fotoperiode. Transmisi meristem dari pertumbuhan vegetatif sampai ke perbungaan. Apapun kombinasi petunjuk lingkungan (seperti fotoperiode) dan sinyal internal (seperti hormon) yang diperlukan untuk perbungaan, hasilnya adalah transmisi meristem tunas dari keadaan vegetatif menjadi satu keadaan perbungaan. Transmisi ini memerlukan perubahan ekspresi gen-gen yang mengatur pembentukan pola. Gen identitas meristem yang menentukan bahwa tunas akan membentuk bunga terlebih dahulu dan bukan membentuk tunas vegetatif, harus diaktifkan (di-on-kan) terlebih dahulu. Kemudian gen identitas organ-organ bunga kelopak bunga, mahkota bunga, benang sari dan putik diaktifkan
pada
daerah
meristem
yang
tepat.
Penelitian
mengenai
perkembangan bunga sedang berkembang pesat, yang bertujuan untuk mengidentifikasi jalur transduksi sinyal yang menghubungkan petunjukpetunjuk seperti fotoperiode dan perubahan hormonal dengan ekspresi gen yang diperlukan untuk perbungaan. C. Dormansi Pengertian dormansi menurut Tim Dosen Fistum Biologi Unhas, dormansi merupakan suatu pertumbuhan dan metabolisme yang terpendam, dapat disebabkan oleh lingkungan yang tidak baik atau oleh faktor dari dalam
tumbuhan itu sendiri. Seringkali jaringan yang dorman gagal tumbuh meskipun berada dalam kondisi yang ideal. Elis berpendapat bahwa dormansi benih berhubungan dengan usaha untuk menunda perkecambahannya, hingga waktu dan kondisi lingkungan memungkinkan untuk melangsungkan proses tersebut. 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 kulit biji, sedangkan stratifikasi digunakan untuk mengatasi dormansi embrio. Dormansi dapat dibagi menjadi dua berdasarkan faktor penyebab dormansi, yaitu Impoised dormancy (quiscense) dan Imnate dormancy (rest). Imposed dormancy (quiscence) adalah terhalangnya pertumbuhan aktif karena keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan, contoh biji tanaman pohon yang terjatuh pada daerah kering, untuk sementara terjadi dormansi agar saat nanti hujan atau terdapat air maka biji siap untuk tumbuh menjadi pohon. Sedangkan imnate dormancy (rest) adalah dormansi yang disebabkan oleh keadaan atau kondisi di dalam organ-organ biji itu sendiri. Keadaan ini dapat berupa cacat pada biji atau terlalu tebalnya kulit biji sehingga air membutuhkan waktu lama untuk menembusnya. Suwarsono berpendapat bahwa dormansi ialah suatu mekanisme untuk mempertahankan diri terhadap suhu yang sangat rendah (membeku) pada musim dingin, atau kekeringan di musim panas yang merupakan bagian penting dalam perjalanan hidup tumbuhan tersebut. Dormansi harus berjalan pada saat yang tepat, dan membebaskan diri atau mendobrak dan apabila kondisi sudah memungkinkan untuk memulai pertumbuhan (Suwasono, 1994). Dormansi terjadi dalam berbagai bentuk. Banyak biji dorman untuk suatu periode waktu setelahnya keluar dari buah. Pohon melepaskan daun-daunnya untuk menghindari bahaya pada waktu udara menjadi dingin dan kering serta tanah membeku. Banyak tumbuhan basah, bagian atasnya mati selama periode musim dingin atau kekeringan, sedangkan bagian yang ada di bawah seperti bulbus, kormus, atau umbi tetap hidup, tetapi dalam keadaan dorman. Contoh
paling mudah mengenai dormansi adalah adanya kulit biji yang keras yang menghalangi penyerapan oksigen atau air. Kulit biji yang keras itu lazim terdapat pada anggota famili Fabaceae (Leguminosae), walaupun tidak terdapat pada buncis atau kapri, yang menunjukkan bahwa dormansi tidak umum pada spesies yang dibudidayakan. Pada beberapa spesies, air dan oksigen tidak dapat menembus biji tertentu karena jalan masuk dihalangi oleh sumpal seperti gabus (sumpal strofiolar) pada lubang kecil (lekah strofiolar) di kulit biji. Bila biji digoncang-goncang, kadang sumpal itu lepas sehingga dapat berlangsung perkecambahan. Perlakuan itu dinamakan goncangan, dan telah diterapkan pada biji Melilotus alba (semanggi manis), Trigonella arabica, dan Crotallaria egyptica, Albizzia lophantha merupakan tumbuhan kacangan berukuran kecil di Australia Barat bagian barat daya (Dell, 1980). Sebagian besar biji berkecambah jika hanya hanya dilapisan tebal abu, setelah terjadi kebakaran padang; kurang dari 5 persen yang dapat berkecambah tanpa panas. Ternyata, masuknya air ke dalam biji dihalangi oleh sumpal strofiolar sampai sumpal itu terpental keluar bila biji itu kena panas. Jadi penyebaran tumbuhan ini terhambat bila tidak ada kebakaran dan dengan adanya sumpal strofiolar (Sallisbury, 1995). Di laboratorium dan bidang pertanian (bila perlu) digunakan alkohol atau pelarut lemak lain (yang menghilangkan badan berlilin yang kadang menghalangi masuknya air) atau asam pekat. Sebagai contoh, perkecambahan biji kapas dari berbagai tanaman kacangan tropika dapat sangat dipacu dengan merendam biji terlebih dahulu dalam asam sulfat selama beberapa menit sampai satu jam, dan selanjutnya dibilas untuk menghilangkan asam itu (Sallisbury, 1995). Skarifikasi secara ekologi sangat penting. Waktu yang diperlukan untuk menuntaskan skarifikasi secara alami dapat mencegah terjadinya perkecambahn dini pada musim gugur atau selama periode panas yang tidak lazim pada musim dingin. Skarifikasi dalam alat pecernaaan burung atau hewan lain menyebabkan perkecambahan biji setelah biji tersebar lebih luas. Biji yang tercuci selama terbawa aliran air di gurun tidak hanya di gurun tidak hanya mengalami
skarifikasi, tetapi sering berakhir ditempat yang banyak mengandung air. Dean Vest (19720 memperlihatkan hubungan simbiosis dan mutualisme antara fungi dan biji Atriplez confertifolia yang tumbuh di kulit biji, merekahkan kulit itu sehingga perkecambahan dapat berlangsung. Pertumbuhan fungi terjadi hanya bila kondisi suhu dan kelembapan sesuai baginya selama awal musim semi, yaitu waktu yang paling tepat bagi kecambah untuk dapat bertahan hidup (Sallisbury, 1995). Zat penghambat khusus mungkin juga ada, persis seperti ABA dalam endosperma yang sedang berkembang dari biji afalfa, yang berfungsi sebagai penghambat perkecambahan embrio. Buah lain menyaring panjang gelombang yang diperlukan untuk untuk perkecambahan (Sallisbury, 1995). Vest (1972) mendapatkan bahwa biji Atriplex mengandung cukup banyak natrium klorida untuk menghambat perkecambahan biji secara osmotik. biasanya senyawa penghambat lebih rumit daripada garam dapur (Eveneri, 1957; Ketring, 1973), dan penghambat mewakili berbagai macam kelompok senyawa organik. Beberapa di antaranya adalah kompleks pelepas-sianida (khususnya biji Rosaceae), sedangkan lainnya adalah senyawa pelepas-amonia. Minyak sawi umum terdapat pada Brassiaceae (Crufirae). Bahan organik penting lainnya meliputi asam organik, lakton tak jenuh (khususnya kumarin, asam parasorbat, dan protoanemonin), aldehid, minyak esensial, alkaloid, dan senyawa fenol. ABA sering terdapat pada biji dorman, tapi kebanyakan sudah hilang jauh sebelum dormansi berakhir (Bewley dan Black), 1984; Walton, 1997. Jadi ABA mungkin merupakan penghambat kuat bagi perkembahan bila senyawa tersebut ada, tapi pastilah masih banyak penghambat lain yang menyebabkan dormansi biji (Sallisbury, 1995).
D. Vernalisasi Vernalisasi merupakan induksi pendinginan yang diperlukan oleh tumbuhan sebelum mulai perbungaan. Vernalisasi sebenarnya tidak khusus untuk perbungaan, tetapi diperlukan pula oleh biji-biji tumbuhan tertentu sebelum perkecambahan. Respon terhadap suhu dingin ini bersifat kualitatif
(mutlak), yaitu pembungaan akan terjadi atau pembungaan tidak akan terjadi. Lamanya periode dingin haruslah beberapa hari sampai beberapa minggu, tergantung sepesiesnya. Spesies semusim pada musim dingin, dua tahunan, dan banyak spesies tahunan dari daerah beriklim sedang yang membutuhkan vernalisasi semacam itu agar berbunga. Biji, umbi, dan kuncup banyak spesies tanaman di daerah beriklim sedang membutuhkan stratifikasi (beberapa minggu diletakkan dalam penyimpanan yang dingin dan lembab) untuk mematahkan dormansi. Jadi vernalisasi secara harfiah berarti membuat suatu keadaan tumbuhan seperti musim semi, yaitu menggalakkan pembungaan sebagai respon terhadap hari-hari yang panjang selama musim semi (Gardner,dkk, 1991). 1.
Letak Vernalisasi Bukti-bukti bahwa rangsanagan dingin dihasilkan di dalam meristem atau kuncup dan bukan didalam daun diperoleh dari empat fenomena: a) Biji yang telah mengalami imbibisi mudah divernalisasi b) Pengenaan suhu dingin hanya pada daun, akar, atau batang tidak efektif. c) Biji yang sedang berkembang pada tanaman induk dapat dan seringkali sudah tervernalisasi apabila tepat pada waktu suhu dingin berlangsung sebelum biji menjadi kering. d) Tanaman yang ditanam dari kuncup liar suatu daun yang sudah tervernalisasi telah tergalakkan untuk berbunga (Gardner,dkk, 1991).
2.
Hilangnya vernalisasi Vernalisasi pada biji dapat dinolkan dengan pengenaan kondisi yang parah, seperti kekeringan atau temperatur tinggi (30-35̊C) selama periode beberapa hari. Pada percobaan yang dilakukan oleh Lysenko di Uni soviet, mengenai biji serealia musim dingin yang divernalisasi dan dipertahankan biji
dalam
keadaan
kering
menyebabkan
proses
devernalisasi
(penghilangan vernalisasi). Percobaan yang dilakukan Lysenko itu tidak berlaku di mana saja, mungkin karena telah tersedia kultivar tipe musim semi yang teradaptasi. Vernalisasi pada rumput-rumputan tahunan tertentu, ternyata lebih kompleks, selain dingin, juga diperlukan beberapa
fotoperiode pendek. Contohnya pada rumput orchard, penggalakan pembungaan terjadi secara alamiah, dan diperlukan suhu ingin untuk menggalakkan pembungaan pada sepesies-sepesies tersebut (Gardner,dkk, 1991). 3. Interaksi Vernalisasi dengan faktor lain Chailakhyan menyatakan bahwa hanya tumbuhan di daerah temperatur yang mengalami musim dingin, dapat kita harapkan memerlukan vernalisasi, dan ini adalah tumbuhan hari panjang (LPD). Tumbuhan hari pendek biasanya berada di daerah subtropis. Ada sebuah interaksi yang ganjil pada Petkus rye (secale cereale), kebutuhan akan vernalisasi dapat digantikan dengan perlakuan hari pendek (short day), tetapi apabila tanaman ini telah memperoleh vernalisasi, dia memerlukan induksi hari panjang untuk pembungaannya. Sama halnya dengan Hyoscyamus niger memerlukan vernalisasi apabila dalam tahap roset dan perbungaan akan terjadi hanya pada hari panjang. 4. Organ Penerima Rangsangan Vernalisasi Organ tumbuhan yang dapat menerima rangsangan vernalisasi sangat bervariasi yaitu biji, akar, embrio, pucuk batang. Apabila daun tumbuhan yang memerlukan vernalisasi mendapat perlakuan dingin, sedangkan bagian pucuk batangnya dihangatkan, maka tumbuhan tidak akan berbunga (tidak terjadi vernalisasi). Vernalisasi merupakan suatu proses yang kompleks yang terdiri dari beberapa proses. Pada Secale cereale, vernalisasi pada tanaman ini terjadi di dalam biji dan semua jaringan yang dihasilkannya
berasal
dari
meristem
yang
tervernalisasi.
Pada
Chrysantheum, vernalisasi hanya dapat terjadi pada meristemnya. Zat yang bertanggung jawab dalam meneruskan rangsangan vernalisasi disebut vernalin, yaitu suatu hormon hipotesis karena sampai saat ini belum pernah diisolasi. Menurut hipotesis Chailkhyan, hal tersebut dapat terjadi sebagai berikut:
Pada tumbuhan hari panjang, apabila mengalami vernalisasi akan menghasilkan vernalin, dan pabila selanjutnya memperoleh induksi hari panjang, vernalin akan diubah menjadi giberelin. Giberelin dengan antesin yang sudah tersedia pada tumbuhan hari panjang akan menghasilkan perbungaan. Jadi vernalisasi adalah suatu proses yang aerob, tidak akan terjadi vernalisasi kalau atmosfirnya diganti dengan Nitrogen. Disamping itu vernalisasi merupakan proses kimia yang tidak biasa, karena terjadi reaksi yang cepat pada suhu dingin (Sasmitamihardja, dkk, 1996).
BAB III PENUTUP
A. Kesimpulan Berdasarkan makalah yang telah dibuat, hormone pada tumbuhan terdiri dari
beberapa
hormon
dan
fungsi
yang
berbeda-beda.
Hormon
dapatmempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tanaman. fotoperodisme digunakan untuk fenomena dimana fase perkembangan tumbuhan dipengaruhi oleh lama penyinaran yang diterima oleh tumbuhan tesebut. Beberapa jenis tumbuhan perkembangannya sangat dipengaruhi oleh lamanya penyinaran, terutama dengan kapan tumbuhan tersebut akan memasuki fase generatifnya,misalnya pembungaan. Dormansi terjadi dalam berbagai bentuk. Banyak biji dorman untuk suatu periode waktu setelahnya keluar dari buah. Pohon melepaskan daun-daunnya untuk menghindari bahaya pada waktu udara menjadi dingin dan kering serta tanah membeku. Banyak tumbuhan basah, bagian atasnya mati selama periode musim dingin atau kekeringan, sedangkan bagian yang ada di bawah seperti bulbus, kormus, atau umbi tetap hidup, tetapi dalam keadaan dorman. Vernalisasi sebenarnya tidak khusus untuk perbungaan, tetapi diperlukan pula oleh biji-biji tumbuhan tertentu sebelum perkecambahan. Respon terhadap suhu dingin ini bersifat kualitatif (mutlak), yaitu pembungaan akan terjadi atau pembungaan tidak akan terjadi. Lamanya periode dingin haruslah beberapa hari sampai beberapa minggu, tergantung sepesiesnya. Spesies semusim pada musim dingin, dua tahunan, dan banyak spesies tahunan dari daerah beriklim sedang yang membutuhkan vernalisasi semacam itu agar berbunga.
