BORANG LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN
No. Dokumen
FO-UGM-BI-07-13
Berlaku Sejak
03 Maret 2008
Revisi
00
Halaman
2 dari 8
ACARA XVI PENGARUH ZAT PENGHAMBAT DALAM BUAH TOMAT DAN JERUK TERHADAP PERKECAMBAHAN BIJI PADI I.
PENDAHULUAN A. Latar Belakang Perkecambahan
merupakan
tahap
awal
perkembangan
suatu
tumbuhan,
khususnya tumbuhan berbiji. Dalam tahap ini, embrio di dalam biji yang semula berada pada kondisi dorman mengalami sejumlah perubahan fisiologis yang menyebabkan ia berkembang menjadi tumbuhan muda . Proses perkecambahan diawali dengan penyerapan air (imbibisi). Masuknya air selain berfungsi melarutkan cadangan makanan yang terdapat pada bagian keping lembaga, juga menginduksi enzim hidrolitik. Dimulainya proses perkecambahan ditentukan oleh kemampuan untuk melakukan metabolisme. Kemampuan metabolisme pada tumbuhan dipengaruhi enzim metabolik (Reece, et al., 2014). Aktivitas perkecambahan pada biji dipengaruhi oleh faktor internal dan ekst ernal. Faktor-faktor tersebut dapat mendukung perkecambahan misalnya air dan suhu yang optimal atau justru dapat menghambat perkecambahan atau memicu dormansi biji seperti kulit biji yang keras dan adanya zat penghambat. Faktor internal yang dapat menghambat perkecambahan adalah asam absisat. Asam absitat atau biasa disebut ABA merupakan hormon yang dapat menstimulasi biji untuk melakukan fase dormansi. ABA dihasilkan secara alami pada tumbuhan dan dapat ditemukan pada daging buah. Oleh karena itu perlu dilakukan pengamatan untuk mengetahui pengaruh zat penghambat dalam daging buah pada proses perkecambahan biji. Setiap tumbuhan tentunya memiliki kadar ABA yang berbeda pada tiap daging buahnya. Sehingga pada percobaan ini digunakan dua buah yaitu buah tomat dan buah jeruk.
BORANG LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN
No. Dokumen
FO-UGM-BI-07-13
Berlaku Sejak
03 Maret 2008
Revisi
00
Halaman
3 dari 8
B. Permasalahan Dari uraian latar belakang tersebut dapat ditarik permasalahan bagaimana pengaruh zat penghambat yang terdapat pada daging buah tomat dan jeruk terhadap perkecambahan biji padi? C. Tujuan Praktikum ini bertujuan untuk pengaruh zat penghambat yang terdapat pada daging buah tomat dan jeruk terhadap perkecambahan biji pad i? II.
TINJAUAN PUSTAKA Perkecambahan biji dimulai dari proses penyerapan air oleh biji diikuti dengan melunaknya kulit biji serta terjadinya hidrasi sitoplasma dan peningkatan suplai oksigen sehingga menyebabkan peningkatan respirasi dalam biji. Proses perkecambahan dapat terjadi jika kulit biji permeabel terhadap air dan tersedia cukup air dengan tekanan osmosis tertentu (Rodríguez-Gacio et al . 2009). Untuk berkecambah, biji harus memenuhi syarat-syarat tertentu yang menunjang terjadinya proses perkecambahan. Beberapa syarat tersebut antara lain cadangan makanan berupa kotiledon untuk mendukung proses metabolismenya sebelum melakukan perkecambahan dan pertumbuhan. Ketersediaan air cukup juga diperlukan untuk proses imbibisi biji yang merangsang perkecambahan. Proses imbibisi ini menyebabkan biji menjadi lunak dan berkembang serta mengaktifkan enzim-enzim hidrolitik untuk menguraikan cadangan makanan dan meningkatkan respirasi. Enzim ini merupakan syarat penting untuk perkecambahan biji karena berfungsi mengubah cadangan makanan menjadi produk yang dapat digunakan tanaman baru untuk tumbuh dan berkecambah. Biji memerlukan kondisi yang berbeda-beda untuk berkecambah, ada yang perlu kondisi kering, dingin, bahkan panas atau terbakar. Namun secara umum, perkecambahan biji memerlukan air, udara, serta keadaan yang hangat atau lembab (Dawes, 2013). Jika syarat-syarat tersebut tidak terpenuhi, maka biji akan mengalami masa dorman. Dormansi didefinisikan sebagai keadaan dari biji dimana tidak dan mengizinkan
BORANG LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN
No. Dokumen
FO-UGM-BI-07-13
Berlaku Sejak
03 Maret 2008
Revisi
00
Halaman
4 dari 8
permintaan akan perkecambahan sering agak berbeda dari yang keadaan yang menguntungkan untuk tumbuh atau bertahan hidup dari tingkat kehidupan autotropik dari tanaman (Lambers, 2008). Lamanya dormansi dan rendahnya daya berkecambah pada benih dikarenakan hal-hal seperti tingginya proporsi benih hampa, adanya penyakit terbawa benih, serta adanya inhibitor pada benih (Rusmin, 2011). Inhibitor ini dapat berupa efek antagonis dari dua fitohormon berbeda, asam absisat (ABA) dan giberelin (GA). Pensinyalan ABA umumnya terlibat dalam meningkatkan sintesis protein penyimpanan benih dan lipid, dan mempromosikan desikasi benih dan dormansi. GA adalah fitohormon esensial yang mengontrol banyak aspek perkembangan tanaman, termasuk perkecambahan biji, ekspansi daun, pemanjangan batang, pembungaan dan pengembangan benih. Dormansi benih dimulai sebagian besar tergantung pada keseimbangan dua hormon ini (Nakashima et al. 2013). III.
METODE A. Alat dan Bahan Alat yang digunakan untuk praktikum ini antara lain: cawan petri, alat peras, dan saringan. Sedangkan bahan yang digunakan antara lain; biji padi, buah tomat dan buah jeruk. B. Cara Kerja Buah tomat dan jeruk dicuci sampai bersih, kemudian diperas dan cairan yang diperoleh disaring ↓ Biji dibuat menjadi 5 kelompok yang setiap kelompok terdiri dari 100 biji padi ↓ Biji pada dicuci dengan akuades dan dimasukkan dalam cawan petri Dua kelompok dikecambahkan dalam cairan buah tomat, dua kelompok dalam cairan buah jeruk, dan satu kelompok dalam akuades seb agai kontrol ↓ Setiap hari cairan buah diganti dengan yang baru
BORANG LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN
No. Dokumen
FO-UGM-BI-07-13
Berlaku Sejak
03 Maret 2008
Revisi
00
Halaman
LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN
5 dari 8
↓ Sebelum dimasukkan dalam cairan buah yang baru, biji dicuci terlebih dahulu dengan akuades sampai bersih ↓ Diamati kapan biji mulai berkecambah, berapa jumlah biji yang berkecambah, dan ditentukan persentase biji yang berkecambah ↓ Setelah perkecambahan biji pada kontrol mencapai 70%, biji yang dikecambahkan dalam cairan buah dicuci dan dikecambahkan dalam akuades ↓ Pengamatan dilanjutkan sampai persentase biji berkecambah pada kontrol mencapai 100% ↓ Hambatan perkecambahan biji oleh cairan buah jeruk dan tomat dibandingkan IV.
HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil Hasil yang diperoleh dari percobaan yang dilakukan sebagai berikut, Kontrol
Jus Jeruk 1
Jus Tomat 1
Jus Tomat 2
Jus Jeruk 2
25
H A B 20 M A C 15 E K R E 10 B I J I B 5 H A L 0 M U J
20 15
3 0 0
0 0
0 0
0 0
1
2
3
4
HARI KE-
Gambar 1. Jumlah biji yang berkecambah pada perlakuan kontrol, jus tomat 1, jus tomat 2, jus jeruk 1 dan jus jeruk 2
BORANG LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN
No. Dokumen
FO-UGM-BI-07-13
Berlaku Sejak
03 Maret 2008
Revisi
00
Halaman
6 dari 8
B. Pembahasan Percobaan ini menggunakan biji padi karena biji padi mudah didapat dan mudah berkecambah. Kemudian digunakan jus tomat dan jeruk untuk merendam biji padi tersebut. Jus tomat digunakan karena pada buah tomat terdapat asam fenolik dan asam absisat (ABA). Kandungan asam absisat inilah yang dapat mencegah biji untuk berkecambah. Sedangkan pada buah jeruk terdapat asam nitrat dan asam askorbat. Penghambatan ini dapat dilihat dari hasil yang diperoleh, pada biji padi yang direndam jus tomat dan jus jeruk sama sekali tidak mengalami perkecambahan. Sedangkan pada biji padi kontrol atau direndam pada akuades dapat tumbuh 100%. Karena sama sekali tidak ada biji yang berkecambah, maka dapat dikatakan zat penghambat pada buah tomat dan jeruk dapat me nghambat pertumbuhan biji 100%. Asam pada kedua jus ini akan membuat biji padi menjadi inpermeabel terhadap air sehingga biji tidak bisa melakukan imbibisi. Saat biji tidak bisa melakukan imbibisi maka biji akan terhambat untuk berkecambah dan dormansi. Sehingga zat penghambat membuat biji menjadi in-aktif. Zat penghambat yang paling efektif adalah zat penghambat pada buah jeruk, yaitu asam askorbat, karena dapat menghambat proses sintesis asam nukleat (DNA dan RNA). V.
KESIMPULAN Zat penghambat perkecambahan pada buah tomat yaitu asam absisat dan pada buah jeruk asam sitrat dan asam askorbat dapat menghambat proses perkecambahan sampai 100%.
BORANG LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN
VI.
No. Dokumen
FO-UGM-BI-07-13
Berlaku Sejak
03 Maret 2008
Revisi
00
Halaman
7 dari 8
DAFTAR PUSTAKA Dawes, L. 2013. Talking Points : Discussion Activities in the Primary Classroom. New York: Routledge; pp. 25 Lambers, H., F.S. Chapin and T.L. Pons. 2008. Plant Physiological Ecology. New York: Library of Congress; pp. 375 Nakashima, K., K. Yamaguchi-Shinozaki. 2013. ABA signaling in stress-response and seed development. Plant Cell Reports, vol 32; pp. 959–970 Reece, J. B., Urry, L. A., Cain, M. L. 1., Wasserman, S. A., Minorsky, P. V., Jackson, R., & Campbell, N. A. 2014. Campbell biology (Tenth edition.). Boston: Pearson. pp. 334395 Rusmin, Devi et al, 2011. Pengaruh Pemberian GA3 pada Berbagai Konsentrasi dan lama Imbibisi terhadap Peningkatan Viabilitas Benih Purwoeng. Littri, vol.17, No.3; pp. 8994. Rodríguez-Gacio, M.C., M.A Matilla-Vázquez, A.J. Matilla. 2009. Seed dormancy and ABA signaling the breakthrough goes on. Plant Signaling & Behavior, 4, 1035–1048.
BORANG LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN
No. Dokumen
FO-UGM-BI-07-13
Berlaku Sejak
03 Maret 2008
Revisi
00
Halaman
LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN
8 dari 8
Lampiran
(a)
(b)
(c)
(d)
(e) Gambar 2. Biji pada pada perlakuan (a) kontrol, (b) jus jeruk 1, (c) jus jeruk 2, (d) jus tomat 1, dan (e) jus tomat 2
