12032013

1

AUXIN

Bambang B SantosoFakultas Pertanian UNRAM

20122013

Cl Cl

O--CH2--COOHCH2

NH

COOH__

Auksin merupakan hormon (zpt) yang pertama kali ditemukan

Auxin

bull Firts the original definition of a hormone ndash Ditranportasikan dari tempat dibuat ke tempat

memberikan aksi (pengaruh fisiologis)ndash Istilah auksin diberikan pd sekelompok

senyawa kimia yg memiliki fungsi utama mendorong pemanjangan kuncup yg sedang berkembang

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

2

Auksin

bull Bbrp auksin dihasilkan scr alami oleh tumbuhan misalnya IAA (indoleacetic acid) PAA (Phenylacetic acid) 4-chloroIAA (4-chloroindole acetic acid) dan IBA (indolebutyric acid)

bull bbrp lainnya merupakan auksin sintetik misalnya NAA (napthalene acetic acid) 24 D(24 dichlorophenoxyacetic acid) dan MCPA (2-methyl-4 chlorophenoxyacetic acid)

Auksin

Fungsi Utamabull Mempengaruhi pertambahan panjang batang

pertumbuhan diferensiasi dan percabangan akar bull perkembangan buah bull dominansi apikalbull fototropisme dan geotropisme

Tempat dihasilkan (lokasi)bull Meristem apikaltunas ujung daun muda embrio

dalam biji

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

3

Auksin

bull Umumnya auksin mengontrol pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan dgn mempengaruhi pembelahan sel perpanjangan sel dan differensiasi sel

bull Menengahi respon fisiologis berjangka pendek dari tumbuhan terhadap stimulus lingkungan

bull Mempunyai efek ganda tergantung pd tempat kegiatannya konsentrasinya dan stadia perkembangan tumbuhan

Auksin

bull Dpt berperan mengubah ekspresi gen dgn mempengaruhi aktivitas enzim yg ada atau dgn mengubah sifat membran

bull Bbrp peranan ini dpt mengalihkan metabolisme dan perkembangan sel yg tanggap terhadap sejumlah kecil molekul hormon

bull Lintasan transduksi sinyal memperjelas sinyal hormonal dan meneruskannya ke respon sel spesifik

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

4

SEJARAH SINGKAT AUKSIN

bull Charles Darwin 1880s- ujung tanaman membengkok ke arah sumber sinar (cahaya) kemudian dihipotesiskan ada senyawa pd ujung tsb yg bertanggung jawab terhdp pembengkokan Respon ini kemudian disebut phototropism

bull Fritz Went 1920s-mempelajari ujung tanaman tsb dan kemudian menemukan senyawa yg dinamakan auxin(ldquoto growrdquo) Saat itu istilah auksin pertama kali digunakan

bull 1930s-senyawa ditemukan pd urine manusia yg merangsang pertumbuhan tanaman (disebut auxins)

bull Auxin yg banyak (umum) ditemukan pd tumbuhan adalah indole-3-acetic acid (IAA)

Auxin Discovery

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

5

Auxin Discovery

Auxin Discovery

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

6

Senyawa organik yg dihasilkan tumbuhan yg dpt memodifikasi pertumbuhan sel melalui pengaruhnya terhdp pembelahan sel perpanjangan sel dan differensiasi

daerah differensiasi

daerah perpanjangan

daerah pembelahan

Region of division(daerah pembelahan)

Region of elongation(daerah perpanjangan)

Region of differensiation(daerah differensiasi)

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

7

NATURALLY OCCURRING AUXIN

CH2

NH

COOH__

INDOLE-3-ACETIC ACID

A SYNTHETIC AUXIN

Cl Cl

O--CH2--COOH

24 DICHLOROPHENOXYACETIC ACID (24-D)

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

8

PERANAN AUKSIN DALAM PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TANAMAN

bull CELL ELONGATION -cell enlargement and stem growth

bull CELL DIVISION -in the cambium tissue culturebull DIFFERENTIATION -vascular system (xylem and

phloem)bull ROOT INITIATIONbull TROPISMS-light and gravity

Isolating auxin from coleoptiles

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

9

Auxinsbull Perpanjangan batang

(stem elongation)bull Diproduksi di ujung

batang (ldquoBrdquo)bull Bergerak (migrasi)

dari sel ke sel dalam batang

Apical dominance

bull Auxins ndash bergerak ke bawah dari ujung batang (apikal) dan menghambat pertumbuhan tunas-tunas samping (aksilar) pd bagian atas dari pucuk batang tsb

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

10

Apical DominanceCabang laterang di bawah

ujung batang (apikal) dihambat pertumbuhannya krn auksin yg ada berjumlah banyak (konsentrasi tinggi) Namun semakin ke bawah pertumbuhan cabang lateral tidak dpt dihambat karena jumlah auksin sedikit

Efek apical dominan dpt dipatahkan dgn cara memangkas ujung batang (apikal) sehingga tanaman akan membentuk cabang lateral dgn intensif (vigorous)

AuxinAuxin associated with phototropism associated with phototropism ndashndashearly experimentsearly experiments demonstrate tip as receptordemonstrate tip as receptor

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

11

Side with more auxin grows more quickly

How Does Auxin Affect The Growth

Differences in auxin concentrations affect relative growth rates

Phototropism ndash kemampuan membengkok menuju arah sumber cahaya

bull Auxins - responsible for plants bending towards light

bull Auxins ndash bergerak ke arah sisi batang yg gelap (ternaungi) dan merangsang perpanjangan sel-selnya

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

12

Gravitropism (geotropism) ndash plant response to gravity

bull Auxins ndash responsible for plant response to gravity

bull Auxins ndash bergerak ke bagian sisi bawah dari batang dan kemudian merangsang jaringan batang memanjang tumbuh ke arah atas

Phototropism and the unequal distribution of auxin

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

13

Mekanisme Phototropisme

akar dan pucuk- more auxins on shaded side

Mekanisme Geotropisme akar dan pucuk

- more auxins on lower side by gravity

AuxinAuxin and Geotropismand Geotropism

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

14

Root developmentbull Auxins merangsang

perkembangan akar pd stek

bull Bbrp tanaman menghasilkan banyak auksin sehingga memudahkan perkembangan akar pd stek

bull Sebagian tanaman membutuhkan tambahan auksin sintetik sepertiIBA

Pertumbuhan tunas (pucuk) dan akar meningkat seiring dgn meningkatnya konsentrasi auksin hingga titik tertinggi kemudian pd konsentrasi maksimum pertumbuhan tunas dan akar dihambat

Konsentrasi utk akar lt utk tunaspucuk

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

15

Pertumbuhan akar dirangsang oleh konsentrasi auksin rendahdibandingkan perrtumbuhan tunasKonsentrasi yg cocok utk pertumbuhan tunas menghambatpertumbuhan akarKonsentrasi yg merangsang pertumbuhan maksimum akartidak merangsang pertyumbuhan tunas

AuxinsAuxins function best at very function best at very lowlow concentrationsconcentrations

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

16

AUXIN SYNTHESIS AND TRANSPORT

bull Precursors INDOLE and TRYPTOPHAN

bull Pertama kali dibentuk di primordia daun dan daun muda pucuk apikal tunas aksilar dan juga dlm bbrp biji maupun akar

bull Ditransportasikan dari sel ke sel utamanya dari dasar (akar) tanaman

Metabolisme Pembentukan Auksin

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

17

Auxin Transport

bull Dalam jaringan kambium dan benang-benang prokambial

bull Dimungkinkan pula melalui sel-sel epidermal

bull Transport ke akar kemungkinan terjadi melalui phloem

Transportasi Auxin

bull Basipetal ke arah bawah dari apikal

bull Apoplastic di luar sel-sel

bull Symplastic melalui sel-sel dan plasmodesmata

bull Phloem Bentuk-bentuk terikat sepertiGlycosides

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

18

Auxin Polar Transport

Polar transport of Polar transport of AuxinAuxin 1 Saat auksin menemui lingkungan yg asam pd dinding sel molekulnya akan mengikat ion hydrogen (H+) sehingga menjadi bermuatan netral2 Sbg suatu molekul netral yg berukuran relatif kecil auksin melintas melalui membran plasma3 Pd bagian sebelah dlm sel pH lingkungan 7 menyebabkan auksinberionisasi menjadi auksin bermuatan negatif dan ion H+ Pd waktu yg singkat ini hormon berada di dlm sel krn membran plasma lebih permeabel terhadap ion drpd terhadap molekul yg netral dgn ukuran yg sama

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

19

Polar transport of Polar transport of AuxinAuxin 4 Pemompaan proton yg dikendalikan ATP mengatur perbedaan pH antara di sebelah dalam sel dgn di sebelah luar sel5 Auksin dpt ke luar dari sel hanya pd bagian basal sel tempat protein karier spesifik terpasang di dlm membran (protein pembawa auksin)6 Pemompaan proton berperan terhadap aliran auksin ini dengan cara membuat suatu potensial membran (tekanan) melewati membran yang membantutransportasi anion auksin ke luar dari sel

DonorAseptor

Atas

Bawah

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

20

Cara Kerja Auxinbull Mengikat reseptor protein membran plasmabull Transport ke dalam selbull Mengaktifkan ATPase dlm membran plasmabull H+ ion extrusionbull Pengasaman dinding selbull Memecah ikatan hemicellulose-pectinbull Penggantian bagian cellulose microfibrilsbull Pelebaranpembesaran sel

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

21

AGRONOMIC USES OF AUXIN

bull Memproduksi buah tdk berbiji (tomato grapes) atau dikenal sbg parthenocarpy (buah tanpa fertilization)

Auxins can be sprayed onto flowers so that the fruits

develop without pollination or fertilisation

These fruits are seedlessPROCESS PARTHENOCRPY

AGRONOMIC USES OF AUXIN

bull Pengakaran pd stek yg digunakan utk membuat klon tanaman terpilih

bull Herbisida ndash pd konsentrasi tinggi jenis auksin seperti 24-D dpt mematikan tanaman berdaun lebar dikotil (sbg gulma)

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

22

Influence of IBA on Semi-Hardwood Cuttings - Cordia

1-Control 2-50 ethanol 3-100 ppm 4-1000 ppm 5-2000 ppm 6-4000 ppm 7-6000 ppm 8-8000 ppm 9-10000 ppm IBA

AGRONOMIC USES OF AUXIN

Chemical Thinning (pengguguran)bull Differential sensitivity of developing fruitbull High Concentration of NAA causes abscissionbull Induction of Ethylene Synthesis

Tissue Culture Propagationbull AuxinCytokinin Ratiobull High ndash Rootsbull Low - Shoots

Equal - Callus

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

23

Auxin Responsesbull Cell Enlargementbull Shoot Growthbull Internodesbull Tubersbull Bulbsbull Root Growthbull Storage Rootsbull Adventicious Rootsbull Fruit Growthbull Strawberry - Receptacle enlargementbull Apical Dominancebull AuxinCytokinin Ratiobull High - Dormant Axillary Budsbull Low - Axillary Bud Growth

AuxinAuxin and root formationand root formation

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

24

Additional responses to Additional responses to auxinauxin

bull abscission - loss of leaves

bull flower initiation

bull sex determination

bull fruit development

bull apical dominance

Auxin mengatur ekspresi gen yg mengatur pertumbuhan dan perkembangan

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)

12032013

25

REFERENCES

bull Campbell N A and J B Reece 2002 Biology Sixth Edition Pearson Education Inc San Francisco

bull Davies PJ 2004 Plant Hormones Physiology Biochemistry and Molecular Biology KluwerAcademic Publishers

bull Google search (images) auxin IAA 24-D etc

bull Taiz L E Zeiger 2002 Plant Physiology Third Edition Sinauer Associates Inc Publishers Sunderland Massachusetts

Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (httpwwwnovapdfcom)