repositori.unud.ac.id · i KATA PENGANTAR Puji syukur kami panjatkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa,...
169
ISBN 978-602-294-065-4 PROSIDING SEMINAR NASIONAL BIOSAINS I Diterbitkan Oleh : Program Studi Magister Biologi Program Pascasarjana Universitas Udayana
Transcript of repositori.unud.ac.id · i KATA PENGANTAR Puji syukur kami panjatkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa,...
ISBN 978-602-294-065-4
PROSIDING
SEMINAR NASIONAL BIOSAINS I
Diterbitkan Oleh :
Program Studi Magister Biologi
Program Pascasarjana
Universitas Udayana
PROSIDING
SEMINAR NASIONAL BIOSAINS I 2014
“Biodiversitas Sebagai Penunjang Ketahanan Pangan”
Denpasar, 29 Desember 2014
Editor :
Prof. Dr. Drs. I Ketut Junitha, MS
Dr. Dra. Eniek Kriswiyanti, M.Si
Dra. Ni Luh Watiniasih, M.Sc, Ph.D
Ir. Made Pharmawati, M.Sc., Ph.D
Ir. Ida Ayu Astarini, M.Sc., Ph.D
Dr. Ir. Yenni Ciawi
Diterbitkan Oleh :
Universitas Udayana
i
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat rahmatNya kegiatan
Seminar Nasional Biosains I dapat terselenggara dengan baik pada tanggal 29 Desember 2014, serta
prosiding hasil seminar ini dapat tersusun dan diterbit sesuai rencana. Kegiatan seminar dengan
tema“Biodiversitas sebagai Penunjang Ketahanan Pangan”, merupakan realisasi kerjasama yang telah
dirintis oleh Program Magister Biologi dan Jurusan Biologi Universitas Udayana, dengan North Dakota
State University, USA. Tema ini sangat relevan diangkat karena ketahanan pangan merupakan issue yang
sangat penting dalam dua dekade terakhir. Pertambahan jumlah penduduk dunia yang sangat cepat yang
tidak diimbangi oleh penambahan luasan lahan pertanian telah menyebabkan adanya gap yang sangat
nyata antara produksi pangan dengan jumlah penduduk. Hal ini telah banyak menyebabkan bencana
kelaparan di banyak belahan dunia. Untuk menanggulangi masalah kekurangan pangan ini,
penganekaragaman sumber pangan yang bersumber dari darat dan laut menjadi issue yang sangat krusial,
sehingga hasil–hasil penelitian terkait biodiversitas, terutama yang dapat dijadikan sebagai sumber
pangan, sangat perlu didukung dan disebarluaskan, diantaranya melalui penerbitan prosiding seminar.
Topik yang tercakup dalam prosiding ini adalah Biodiversitas dan Konservasi, Pangan dan
Teknologi Pangan, Genetika dan Biomolekuler, Lingkungan, Biosistematik dan Evolusi, serta Kesehatan.
Topik-topik yang disajikan dalam buku sederhana ini diharapkan dapat dipakai sebagai acuan dalam
mengembangkan keanekaragaman pangan, sehingga masalah kekurangan pangan secara bertahap dapat
diatasi.
Pada kesempatan ini, Panitia ingin menyampaikan rasa apresiasi yang sangat tinggi kepada para
peserta seminar, para penyaji makalah dan penyusun naskah, para tim editor dan reviewer, serta pihak-
pihak lain yang tidak dapat disebutkan satu persatu, karena atas kerjasamanya penerbitan prosiding ini
dapat dilakukan.
Semoga prosiding ini dapat memberi manfaat kepada masyarakat luas, terutama para pemerhati
biodiversitas, mahasiswa, peneliti, pemerintah serta swasta yang memiliki rasa kepedulian terhadap
biodiversitas. Sekali lagi, Terimakasih dan sampai jumpa pada Seminar Nasional Biosains II.
Denpasar, 13 Agustus 2015
Ketua Panitia Penyelenggara
Drs. Yan Ramona, M.App.Sc., Ph.D.
ii
RINGKASAN
Prosiding ini merupakan kumpulan naskah yang telah disajikan pada Seminar Nasional Biosains I
yang diselenggarakan pada tanggal 29 Desember 2014, bertempat di Gedung Pascasarjana, Universitas
Udayana, Jl. PB Sudirman, Denpasar, Bali. Seminar Nasional Biosains I ini mengangkat tema
“Biodiversitas sebagai Penunjang Ketahanan Pangan”. Ada lima topik yang disajikan dalam
prosiding ini, yaitu Biodiversitas dan Konservasi, Pangan dan Teknologi Pangan, Genetika dan
Biomolekuler, Lingkungan, Biosistematik dan Evolusi, serta Kesehatan, dengan total 24 naskah.
Semoga naskah dalam prosiding ini memberi manfaat baik kepada semua pihak yang memiliki
perhatian pada keberlanjutan (sustainabilitas) biodiversitas di Indonesia serta manfaatnya dalam
menunjang ketahanan pangan bagi umat manusia.
Denpasar, 13 Agustus 2015
Tim Penyunting
iii
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR .................................................................................................................................... i
RINGKASAN ................................................................................................................................................. ii
DAFTAR ISI .................................................................................................................................................. iii
MODIFIKASI PATI TALAS KIMPUL DENGAN HEAT MOISTURE TREATMENT UNTUK
MEMPERBAIKI KARAKTERISTIK SOHUN (STARCH NOODLE) ......................................................... 1 Anak Agung Istri Sri Wiadnyani, I Wayan Rai Widarta ............................................................................. 1
VIABILITAS SERBUK SARI BUNGA TERATAI SUDAMALA (Nymphoides indica (L.) Kuntze,
MENYANTHACEAE) DENGAN UJI WARNA, IN-VITRO DAN SQUASH KEPALA PUTIK ................. 12 Gusti Ayu Nyoman Budiwati, Eniek Kriswiyanti, I Gusti Ayu Sugi Wahyuni ......................................... 12
KARAKTERISTIK DAN VIABILITAS SERBUK SARI RAGAM KELAPA (Cocos nucifera, L.) DI
BALI ............................................................................................................................................................... 20 Eniek Kriswiyanti ....................................................................................................................................... 20
TANGGAP TANAMAN KEDELAI TERHADAP PEMBERIAN EKSTRAK KRANDALIT, FRAKSI
HUMAT, DAN MOLIBDENUM (Mo) PADA INCEPTISOLS PRAFI MANOKWARI .............................. 26 Ishak Musaad, Dwiana Wasgito Purnomo, Murtiningrum, Yohanis Amus Mustamu ................................ 26
BIOASSAY EKSTRAK KASAR (CRUDE EXTRACT) DAUN BROTOWALI (Tinospora crispa (L)
Miers) PADA BAKTERI GRAM POSITIF DAN BAKTERI GRAM NEGATIF ......................................... 35 Ida Ayu Putu Suryanti ................................................................................................................................. 35
KARAKTER MORFOLOGI DAN TINGKAT PERTUMBUHAN ANAKAN SEBAGAI BUKTI
TAKSONOMI PENDUKUNG VARIETAS Pandanus tectorius ASAL PULAU ROSWAR, TELUK
WONDAMA, WEST PAPUA ........................................................................................................................ 41 Nurhaidah I. Sinaga
1, Martinus Iwanggin
1, Cicilia M.E. Susanti
1 ............................................................... 41
STRUKTUR ANATOMI AKAR, BATANG DAN DAUN SERTA PENYEBARAN STOMATA DAN
TRIKOMATA PADA Monochoria vaginalis (Burm. F.) Presl ...................................................................... 48 Ni Putu Adriani Astiti ................................................................................................................................. 48
PERKEMBANGAN STRUKTUR MORFOLOGI EMBRIO CENDANA (Santalum Album Linn.) DARI
BUNGA MEKAR HINGGA TERBENTUKNYA BUAH MUDA ................................................................ 55 Ni Putu Yuni Astriani Dewi
1, Eniek Kriswiyanti
1,2, Ni Nyoman Darsini
2................................................... 55
DAYA HAMBAT EKSTRAK DAUN RAMBUTAN RAPIAH (Nephelium lappaceum L.) TERHADAP
PERTUMBUHAN TANAMAN KUNYIT ..................................................................................................... 64 Anak Agung Istri Mirah Dharmadewi
1, Ni Putu Adriani Astiti
1, Luh Putu Wrasiati
2 ................................ 64
PELAKSANAAN AWIG-AWIG FAKTOR KEBERHASILAN BIOLOGI KONSERVASI JALAK BALI
(Leucopsar rothschildi Stresemann, 1912 ) DI KEPULAUAN NUSA PENIDA ........................................... 72 Sudaryanto
1, Cut Sugandawaty Djohan
2, Satyawan Pudyatmoko
3, Jusup Subagja
2 .................................... 72
iv
KONSERVASI HUTAN MANGROVE MELALUI DIVERSITAS PANGAN OLAHAN BUAH
MANGROVE DI PESISIR KABUPATEN POHUWATO GORONTALO ................................................... 80 Ramli Utina
1,2, Jusna Ahmad
1, Abubakar Sidik Katili
1,2, Mustamin Ibrahim
1, ............................................ 80
GAMBARAN HISTOLOGI HATI TIKUS (Rattus norvegivus) YANG DIINJEKSI WHITE VITAMIN
C DOSIS TINGGI DALAM JANGKA WAKTU LAMA ............................................................................. 87 Ni Wayan Sudatri, Iriani Setyawati, Ni MadeSuartini, Dwi Ariani Yulihastuti ........................................... 87
KERAGAMAN GENETIK DNA MIKROSATELIT BURUNG JALAK BALI (Leucopsar rothschildi) ..... 95 I Wayan Rosiana, I Gede Widhiantara ........................................................................................................ 95
SEROPREVALENSI TUBERKULOSIS PADA SAPI BALI SEBAGAI LANGKAH AWAL
MONITORING PENCEGAHAN PENYAKIT ZOONOSIS (NEW EMERGING DISEASE) DI
PROVINSI BALI............................................................................................................................................ 101 Hapsari Mahatmi
1, Nyoman Adi Suratma
1, Nengah Kerta Besung
1 Ketut Budiasa
1, G.P. Widiarsa
2 .......... 101
STUDI EPIDEMIOLOGI KOKSIDIOSIS PADA SAPI DI BALI ................................................................. 107 Nyoman Adi Suratma, Ida Bagus Made Oka, I Made Dwinata ................................................................... 107
POTENSI Lactobacillus rhamnosus SKG34 SEBAGAI STARTER YOGHURT DAN VIABILITASNYA
SELAMA PENYIMPANAN .......................................................................................................................... 113 Komang Ayu Nocianitri
1, I Nengah Sujaya
2, Ni Nyoman Puspawati
3 ........................................................ 113
EVALUASI SIFAT KIMIA DAN SENSORIS ROTI BUN YANG MEMANFAATKAN TEPUNG
SUWEG (Amorphopallus campanulatus B1) SEBAGAI BAHAN PENSUBSTITUSI TERIGU .................. 122 I DP. Kartika Pratiwi
*, Ni Made Indri Hapsari A., A.A.G.N. Anom Jambe ................................................ 122
POTENSI Streptomyces sp. DALAM MENGHAMBAT BAKTERI Klebsiella pneumoniae RESISTEN
TERHADAP AMPISILIN .............................................................................................................................. 130 Kadek Desy Kartika
1, Retno Kawuri
2, Putra Dwija
3 ................................................................................... 130
BIOREMEDIASI PERAIRAN TERCEMAR LIMBAH INDUSTRI PENCELUPAN DENGAN
PEMANFAATAN TUMBUHAN AIR SECARA OPTIMAL ........................................................................ 138 Ni Made Susun Parwanayoni dan Ni Luh Suryani ...................................................................................... 138
DESKRIPSI PERBEDAAN JUMLAH INDIVIDU KEPITING MANGROVE, SPESIES Scylla serrata
DAN Uca sp SERTA HUBUNGANNYA DENGAN FAKTOR LINGKUNGAN PADA EKOSISTEM
MANGROVE DI DESA BULALO KECAMATAN KWANDANG KABUPATEN GORONTALO
UTARA .......................................................................................................................................................... 145 Abubakar Sidik Katili
1,2),
Ramli Utina
2,2), Chairunnisah J.Lamangantjo
3,2) .............................................. 145
ASOSIASI MAKROZOOBENTOS PADA PADANG LAMUN DI PANTAI MERTA SARI DAN
SINDHU, SANUR-BALI ............................................................................................................................... 153 Gede Surya Indrawan
1, Deny Suhernawan Yusup
1, Devi Ulinuha
2............................................................. 153
1
MODIFIKASI PATI TALAS KIMPUL DENGAN HEAT MOISTURE TREATMENT UNTUK
MEMPERBAIKI KARAKTERISTIK SOHUN (STARCH NOODLE)
MODIFICATION OF COCOYAM STARCH WITH HEAT MOISTURE TREATMENT TO
IMPROVE CHARACTERISTICS OF STARCH NOODLE
Anak Agung Istri Sri Wiadnyani, I Wayan Rai Widarta
Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana
Email: [email protected]
INTISARI
Pati talas kimpul alami memiliki stabilitas tekstur yang kurang kokoh, memiliki profil pasta pati
dengan viskositas puncak yang tinggi diikuti dengan viskositas breakdown yang tinggi dan viskositas
pasta dingin yang rendah. Perlakuan HMT (Heat Moisture Treatment) diharapkan penggunaan pati talas
kimpul dapat ditingkatkan. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh perlakuan HMT
terhadapat pati talas kimpul dan mengetahui karakteritik pati talas kimpul termodifikasi yang nantinya
diaplikasikan pada pembuatan sohun. Talas kimpul diekstraksi, selanjutnya diberi perlakuan HMT yang
dikondisikan pada kadar air 30%, suhu 110OC dengan variasi waktu pmanasan 0, 4,8 dan 10 jam. Pati
talas kimpul alami dan pati HMT dianalisis meliputi kadar air, kadar amilosa dan sifat amilografinya.
Pati HMT yng menunjukkan hasil terbaik digunakan untuk pembuatan sohun dan dilakukan pengamatan
sifat noodlenya secara visual. Hasil penelitian menunjukkan perlakuan terbaik hasil modifikasi adalah
perlakuan HMT 4 jam dengan analisis meliputi kadar air 10,26%, kadar amilosa 28,91% serta tidak
memiliki puncak viskositas tapi peningkatan viskositas terus terjadi selama pemanasan hingga akhir
pendinginan sebesar 6200cp.
Kata kunci: pati, talas kimpul, heat moisture treatment, sohun
ABSTRACT
A native cocoyam starch has a softer textural stability, has starch paste profile with high peak
viscosity followed by a high breakdown viscosity and low cold paste viscosity. Treated with (HMT) heat
moisture treatment, is expected to improve the application of cocoyam starch. The study aimed to observe
the effect of different heat moisture treatment on the characteristic of cocoyam starch and also to know
the best modified starch for application starch noodle preparation. Cocoyam starch extracted, then
treated with HMT was adjusted at restrict water content 30%, temperature 110OC for different time 0,4,8
and 16 hours. Native and treated starch were analysed for the water content, amilosa content and
amilograph profile. HMT which showed the best performance, were made into starch noodle and
evaluated the properties with visual. The result showed the best treatment of modificatiom was HMT
treated 4 hours with analysis results include water content 10.26%, amilose content 28.91% and no
pasting peak but rather a high viscosity which remains constantor increases during cooling.
Keywords: starch, cocoyam, heat moisture treatment, starch noodle
2
PENDAHULUAN
Ketahanan pangan menjadi masalah pokok yang dihadapi bangsa ini. Untuk mengatasi masalah
tersebut pemerintah melaksanakan beberapa program dan kebijakan yang bertujuan untuk mewujudkan
ketaha nan pangan nasional salah satunya adalah dengan penganekaragaman pangan (diversifikasi
pangan). Program ini ditujukan untuk meningkatkan produksi pangan pokok alternatif sumber
karbohidrat selain beras adalah dengan menggunakan komoditas lain yang dapat diperoleh secara lokal
dengan harga murah. Salah satu tanaman sumber karbohidrat yang berpotensi besar untuk dikembangkan
adalah talas kimpul.
Talas kimpul (Xanthosoma sagittifolium) atau yang dikenal di Bali dengan keladi merupakan
jenis umbi-umbian dan salah satu komoditas pertanian yang memiliki peranan yang cukup strategis tidak
hanya sebagai sumber pangan dan bahan baku industri tetapi juga pakan ternak. Produk pangan yang
dibuat menggunakan bahan baku talas kimpul sangat jarang ditemui. Talas kimpul umumnya diolah
hanya dengan jalan direbus saja oleh masyarakat, sehingga kurang mempunyai nilai ekonomis.
Pola konsumsi masyarakat dipengaruhi oleh perubahan gaya hidup saat ini menjadi isu yang
sangat penting. Makanan selain nasi kian digemari sepert roti, mie, bihun, kwetiau dan sohun karena
kandungan karbohidratnya yang cukup tinggi menjadi pilihan pengganti bahan makanan pokok beras.
Pada umumnya pati talas kimpul memiliki sifat inferior untuk diproduksi menjadi sohun
(starch noodle). Sohun atau soun (suun) adalah produk makanan sejenis bihun atau mie halus yang dibuat
dari pati (Anon., 2012a). Dibanding jenis mie dan bihun, sohun lebih liat dan tidak mudah putus. Sohun
dijual dalam keadaan kering dan terlipat setelah direbus atau direndam, sohun berwarna bening,
bertekstur kenyal, dan memiliki permukaan yang licin.
Kualitas sohun banyak dipengaruhi oleh pati sebagai bahan dasarnya. Menurut Lii and Chang
(1991) di Cina, pati yang ideal untuk bahan dasar pengolahan sohun harus mempunyai kadar amilosa
yang tinggi seperti pati kacang hijau sebesar 33%, sedangkan pati talas mengandung amilosa sebesar
20-25% (Setyowati et al., 2007). Pati alami memiliki stabilitas tekstur yang baik, namun memiliki
keterbatasan saat pemanasan dan cenderung mudah teretrogradasi, sehingga memiliki keterbatasan
penggunaanya di dalam industri.
Modifikasi pati adalah cara mengubah struktur dan mempengaruhi ikatan hydrogen dengan cara
terkontrol untuk meningkatkan dan memperluas kegunaannya. Modifikasi pati diharapkan dapat
memperbaiki sifat fisik, kimia dan fungsional dari pati alami. Salah satu cara modifikasi pati yang dapat
dilakukan untuk mengubah sifat-sifat pati adalah dengan cara Heat Moisture Treatment (HMT).
Perlakuan HMT pada pati didefenisikan sebagai modifikasi pati secara fisik dengan mengkombinasikan
antara kadar air dan panas yang akan merubah sifat-sifat pati. HMT dilakukan pada suhu diatas suhu
gelatinisasi (80-120OC) dan dengan kadar air kurang dari 35% (Stute, 1992).
Modifikasi pati secara fisikawi ini juga dianggap lebih alami dan aman dibandingkan dengan
memodifikasi pati dengan cara kimiawi. Modifikasi pati secara HMT relatif aman dan sederhana untuk
dilakukan, karena modifikasi ini tidak menggunakan bahan kimiawi dalam melakukan modifikasi
sehingga sangat cocok dilakukan untuk pati yang akan digunakan dalam bahan pangan.
Oleh karena itu pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakterisasi pati alami dan pati
talas kimpul termodifikasi HMT yang kemudian akan digunakan untuk melihat seberapa besar pengaruh
HMT terhadap sifat fungsional pati yang diaplikasikan dalam pembuatan sohun (starch noodle).
3
MATERI DAN METODE
Tempat dan Waktu
Penelitian akan dilakukan di Laboratorium Analisa Hasil Pangan, Laboratorium Biokimia dan
Nutrisi Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana Bali, Laboratorium Balai Besar Tanaman Padi,
Sukamandi, Subang, Jawa Barat. Waktu penelitian dilakukan mulai bulan Juli - Desember 2012.
Bahan Penelitian
Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah talas dari perkebunan petani, aquades,
HCL 25 %, NaOH 1%, Etanol 95%, Asam asetat, larutan Iod 2% dan bahan kimia untuk analisis.
Alat Penelitian
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah mixer, oven, plastik, pengemas vakum, ayakan
100 mesh, propipet, gelas ukur, pipet, loyang, kompor, panci, pencetak sohun, timbangan, pengaduk
mekanik atau manual, kabinet dyer, pisau, desikator, blender, spektrofotometer, perajang mekanis,
waterbath, Brabender Amylograph, Teksture analyzer serta alat-alat analisis lainnya.
Prosedur Penelitian
Penelitian ini terdiri dari 3 tahap yakni ekstraksi pati talas, selanjutnya modifikasi pati talas
dengan HMT dan pembuatan sohun (starch noodle). Pada penelitian ini diawali dengan mengekstraksi
pati talas dengan menggunakan metode Collado and Corke (1997). Pati talas alami yang telah
diekstraksi dianalisis rendemennya. Tahap selanjutnya adalah pembuatan pati HMT menggunakan
metode (Collado et al., 2001) yang dimodifikasi. Pati alami dan pati HMT kemudian dianalisis meliputi
kadar air, kadar amilosa dan amilografi pati. Kemudian perlakuan HMT terbaik diaplikasikan dalam
pembuatan starch noodle yang dibandingkan dengan pati alami (Gambar 1).
4
Gambar 1. Diagram alir jalannya penelitian
Tahap 1. Ekstraksi Pati Talas
Pati talas diekstraksi dengan tahapan sebagai berikut : talas dicuci dan dikupas, lalu diparut.
Hasil parutan talas kemudian diekstraksi dengan perbandingan air dan bahan 1: 1 dan dilakukan
penyaringan dengan menggunakan ka in sa r ing diperoleh filtrat 1. Ampas yang diperoleh, kemudian
dicampurkan lagi dengan air dengan perbandingan air dan ampas 1: 0,5 dan dilakukan penyaringan
hingga diperoleh filtrat 2. Filtrat 1 dan 2 dicampur, kemudian dilakukan pengendapan selama 6 jam,
dan setiap 3 jam dilakukan penggantian air. Air dan endapan kemudian dipisah dan endapan yang
diperoleh disebut pati basah. Pati basah kemudian dikeringkan dengan menggunakan oven pengering
selama 24 jam pada suhu 50ºC, hingga diperoleh pati kering. Pati kering selanjutnya digiling dan diayak
dengan menggunakan ayakan ukuran 100 mesh, dan diperoleh pati dalam bentuk tepung. Pati yang
diperoleh disimpan dalam wadah yang tertutup rapat.
5
Tahap 2. Heat Moisture Treatment
Modifikasi pati dengan HMT dilakukan dengan metode Collado et al. (2001) yang dimodifikasi.
Cara modifikasi pati dengan HMT adalah sebagai berikut :
Pati alami yang digunakan diatur kadar airnya menjadi 30%, kemudian disimpan pada suhu 4°C
selama 24 jam. Lalu dilakukan pemanasan dengan menggunakan oven pada suhu 110°C dengan
perlakuan lama pemanasan HMT 4 jam, 8 jam dan 16 jam. Pati kemudian langsung didinginan untuk
mencegah gelatinisasi lebih lanjut, dan dilakukan pengeringan pada suhu 50°C selama 4 jam. Pati HMT
kemudian didinginkan pada suhu kamar selama 1 jam. Lalu pati dikemas dan dianalisis. Analisis yang
dilakukan meliputi kadar air (AOAC,1994), kadarar amilosa (AOAC, 1994), dan amilografi pati.
Tahap 3. Pembuatan Sohun (Starch noodle)
Metode pembuatan bihun instan mengacu pada Collado et al.(2001): Purwani et.al (2006) yang
dimodifikasi. Pembuatan bihun instan terdiri atas beberapa tahap, meliputi pembuatan binder adonan,
pembuatan adonan, pencetakan bihun, pengukusan, dan pengeringan. Tingkat substitusi pati modifikasi
HMT yang digunakan adalah 50% terhadap pati talas alami. Produksi sohun diawali dengan pembentukan
binder (perekat). Pembentuan binder dilakukan dengan mengelatinisasi sebagian pati (10%) yang akan
digunakan dalam pembuatan adonan sohun dengan menambahkan air dengan perbandingan (1 : 7 b/v).
Pati yang digunakan sebagai binder adalah pati talas alami mengingat pati talas termodifikasi memiliki
daya rekat yang lebih rendah. Selanjutnya suspensi pati dipanaskan selama 5 menit atau hingga mengental
yaitu mempunyai penampakan yang transparan. Pati yang telah mengental atau tergelatinisasi seluruhnya
digunakan sebagai binder.
Sisa Pati talas campuran antara pati talas alami dengan pati HMT (90%) dicampur dengan binder.
Campuran diaduk dan diadon hingga merata. Adonan yang sempurna terbentuk ketika pati kering telah
tercampur merata dan terikat oleh binder sehingga dapat menyatu saat digenggam. Selanjutnya adonan
dicetak pada mesin pencetak mie dan dilanjutkan dengan proses pengukusan yang berlangsung selama 4
menit. Sohun dikukus selama 2 menit kemudian dikeluarkan untuk dibalikkan susunannya. Selanjutnya
sohun dikukus kembali selama 2 menit.
Rancangan Penelitian
Pada penelitian ini digunakan Rancangan Acak kelompok untuk analisis kadar amilosa dan
kadar air pati HMT yang dibandingkan dengan pati alami. Analisis variabel dilakukan untuk mengetahui
pengaruh perlakuan HMT terhadap sifat amilografi pati (suhu gelatinisasi, puncak viskositas, trough,
breakdown, setback, dan viskositas akhir) menggunakan ANOVA. Apabila pengaruhnya signifikan
(P<0,05) maka dilanjutkan dengan uji Duncan Multiple Range Test (DMRT).
Perlakuan lama HMT: T1 : 4 jam, T2 : 8 jam, T3 : 16 jam
Perlakuan diulang 3 kali sehingga didapat 12 unit percobaan. Masing-masing ulangan dilakukan
analisis sesuai dengan parameter yang diamati yang selanjutnya dibandingkan dengan kontrol.
6
HASIL
Rendemen Pati
Tabel 1. Rendemen Pati Talas Alami
No Jenis Pati Rendemen (%)
1 Pati Alami 19.21
Kadar Air
Tabel 2. Kadar Air Pati Tanpa Modifikasi dan Pati Modifikasi HMT
No Perlakuan Kadar Air b/b (%)
1 T0 11,73 (a)
2 T1 10,26 (b)
3 T2 9,65 (b)
4 T3 8,87 (c)
Ket : Huruf yang sama menunjukkan bahwa kadar air tidak berbeda nyata pada
tingkat kepercayaan 95%.
Kadar Amilosa
Tabel 3. Kadar Amilosa pati Tanpa Modifikasi dan Pati Modifikasi HMT
No Perlakuan Kadar Amilosa (%)
1 T0 28,17 (b )
2 T1 28,91 (a)
3 T2 28,77 (a)
4 T3 28,37 (ab)
Ket : Huruf yang sama menunjukkan bahwa kadar amilosa tidak berbeda nyata
pada tingkat kepercayaan 95%.
7
Amilografi
Gambar 2. Kurva amilografi Pati talas Kimpul Modifikasi
Tabel 4. Profil Pasta Pati Talas alami dan Pati Modifikasi HMT
Karakteristik Perlakuan
T0 T1 T2 T3
Suhu awal gelatinisasi (OC) 71.23 78.57 82.70 79.83
Suhu puncak gelatinisasi (OC) 93.40 ND ND ND
Viskositas puncak (Cp) 3312.50 ND ND ND
Viskositas pasta panas (Cp) 3112.50 ND ND ND
Viskositas pasta dingin (Cp) 4879.17 6200.00 3975.00 5179.17
Viskositas breakdown (Cp) 200.00 ND ND ND
Viskositas set back (Cp) 1766.67 ND ND ND
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
0 5 10 15 20 25 30 35 40
VIS
KO
SIT
AS
(C
p)
T (MENIT)
T0
T1
T2
T3
SUHU
8
Sohun (Strach Noodle)
Tabel 5. Pengamatan visual sohun pati talas alami dan HMT 4 jam
Perlakuan Pengamatan visual
Pencetakan Pengukusan
Sohun alami untaian sohun mudah putus bila ditarik mudah putus
tekstur rapuh tergelatinisasi kurang sempurna
warna lebih putih Ukuran sohun kurang mengembang
Sohun HMT 4 jam Untaian sohun tidak mudah putus bila ditarik liat dan tidak mudah putus
tekstur lebih kokoh tergelatinisasi sempurna
warna agak putih/sedikit lebih buram Ukuran sohun mengembang
PEMBAHASAN
Rendemen Pati
Rendemen pati adalah perbandingan antara berat pati yang diperoleh dari hasil ekstraksi
dengan berat bahan dasarnya. Rendemen pati secara langsung tidak mempengaruhi mutu produk pati
namun memiliki dampak pada aspek ekonomi pengolahan pati talas, karena rendemen yang tinggi
akan lebih menguntungkan produsen pati talas.
Pada Tabel 1 dapat dilihat bahwa rendemen pati talas sebesar 19,21%. Perbedaan kadar rendemen
pati talas bisa disebabkan oleh perbedaan varietas, usia tanam, dan proses ekstraksi, dimana proses
ekstraksi pati yang optimal akan menghasilkan rendemen pati talas yang tinggi. Semakin tinggi kandungan
pati talas segar diharapkan semakin tinggi rendemen pati yang dapat diekstrak dari talas
Kadar Air
Kadar air bahan pangan erat kaitannya dengan umur simpan bahan pangan tersebut, semakin
rendah kadar air dalam bahan pangan maka akan semakin lama bahan tersebut dapat disimpan dan
tentunya akan lebih aman dari kemungkinan kerusakan akibat kontaminasi dari lingkungan sekitarnya,
misalnya dari mikroorganisme. Hasil pengamatan erhadap kadar air pati talas alami dan pati talas
modifikasi HMT yang dihasilkan setelah dianalisis dapat dilihat pada Tabel 2.
Data Tabel 2 menunjukkan bahwa perbedaan lama pemanasan perlakuan HMT berpengaruh
nyata terhadap kadar air pati talas yang dihasilkan. Kadar air tertinggi sebesar 11,73% pada perlakuan T0
(pati alami). Sedangkan kadar air terendah pada perlakuan HMT 16 jam. Kadar air pati HMT berkisar
8,87% sampai dengan 10,26%. Makin lama waktu HMT kadar air yang dihasilkan makin rendah,
dikarenakan semakin lamanya waktu pemanasan air pada bahan akan menguap lebih banyak. Kadar air
pati talas yang diperoleh pada penelitian ini relatif sama dengan kadar air beberapa jenis umbi yang lain
seperti ubi jalar pada penelitian yang dilaporkan Chen (2003) yaitu berkisar antara 8,6% sampai dengan
9,4%. Lama pemanasan dan banyaknya air yang terikat pada granula pati sangat mempengaruhi kadar
air pada pati.
9
Kadar Amilosa
Data pada Tabel 3 menunjukkan bahwa perlakuan HMT selama 4 jam (T1) memiliki kadar
amilosa tertinggi yaitu 28,.91% yang tidak berbeda nyata dengan perlakuan HMT 8 jam (T2) dan 16 jam
(T3). Sedangkan kadar amilosa terendah adalah perlakuan pati alami 0 jam (TO) sebesar 28,17% yang
tidak berbeda nyata dengan perlakuan HMT 16 jam (T3). Perbedaan lama waktu HMT berpengaruh nyata
terhadap kadar amilosa pati talas. Kadar amilosa pati talas alami dan hasil modifikasi HMT pada
penelitian ini berkisar 28% lebih tinggi dibandingkan dengan penelitian (Setyowati et al., 2007)
mengandung amilosa sebesar 20-25%. Kadar amilosa merupakan salah satu faktor penting yang
mempengaruhi sifat pasting dan retrogradasi pati.
Kadar amilosa yang cenderung mengalami sedikit peningkatan dengan makin lamanya waktu
pemanasan. Keadaan ini diduga terjadi karena pada saat melakukan modifikasi dengan HMT, molekul
amilopektin mengalami degradasi pada rantai eksteriornya yang menyebabkan penurunan jumlah molekul
besar, tetapi menaikan jumlah molekul kecil. Rantai eksterior hasil degradasi tersebut merupakan rantai-
rantai linier dan berbentuk helix ganda, sehingga dapat dikatakan menyerupai molekul amilosa dan
mampu melakukan pengikatan dengan molekul amilosa melalui ikatan hydrogen (Lu et al., 1996).
Amilografi Pati
Setiap pati dari berbagai jenis tanaman memiliki sifat gelatinisasi yang berbeda. Hasil
pengamatan terhadap hasil pengukuran pasta pati dan sifat amilografi yang dihasilkan dapat dilihat pada
Gambar 2 dan profil pasta pati talas alami dan pati modifikasi pada perlakuan lama HMT yang
berbeda dapat dilihat pada table 4. Data pada Tabel 4 menunjukkan bahwa perbedaan lama HMT
memberikan pengaruh nyata terhadap suhu gelatinisasi pati alami dan pati modifikasi HMT yang
cenderung mengalami peningkatan dengan semakin lamanya waktu HMT (Gambar 2). Suhu
gelatinisasi terendah adalah pada pati talas alami sebesar 71,.23 OC dan tertinggi adalah perlakuan HMT 8
jam (T2) sebesar 82,70OC. Diduga bahwa proses HMT menyebabkan meningkatnya kristalinitas pati
karena adanya perubahan dari struktur granula pati. kokohnya ikatan intramolekul pati karena HMT
membuat pati membutuhkan panas yang lebih besar untuk memecah struktur pati dan pembentukan pasta
terjadi. Keadaan ini menggambarkan bahwa pati HMT mempunyai kestabilan yang tinggi terhadap
panas (Lii et al., 1995) Hasil penelitian ini sama dengan hasil penelitian yang telah dilaporkan oleh
Collado and Corke (1999); Collado et al., 2001; Sigh et al. (2005); tsakama et al., 2011 pada pati ubi
jalar, serta penelitian Pukkahuta et al. (2008) pada pati jagung.
Pati alami memiliki viskositas puncak 3312.50 Cp, viskositas pasta panas 3112,50 Cp, viskositas
pasta dingin 4879.17 Cp, breakdown 200 Cp, set back 1766.67 Cp. Suhu gelatinisasi yang tinggi, puncak
viskositas yang menandakan pengembangan granula pati yang terbatas dan nilai breakdown rendah
meggambarkan kestabilan granula pati yang rendah, serta nilai setback dan Viskositas akhir gelatinisasi
yang tinggi, menggambarkan pati talas alami memiliki pola amilografi tipe B (puncak pasta lebih
rendah dan pengenceran yang tidak terlalu besar selama pemanasan) sehingga penelitian tersebut
berhasil mengubah pasta pati talas alami yang memiliki pasta pati tipe B dengan modifikasi HMT
menjadi pasta pati tipe C. Hal ini sejalan dengan penelitian (Collado et al., 2001); Tsakama et al., 2011)
pada pati ubi jalar dan Jiranuntakul et al., 2011) pada pati beras dan jagung yang mengubah pasta pati tipe
A menjadi tipe C.
10
Sohun (Strach Noodle)
Pengamatan sohun dilakukan secara visual pada pati alami dibandingkan dengan pati modifikasi
HMT terbaik yaitu pada perlakuan HMT 4 jam (T1) dikarenakan pati HMT 4 jam memiki pola amilografi
tipe C sehingga sesuai untuk karakteristik dijadikan sohun yaitu tidak memiliki viskositas puncak tetapi
lebih menunjukkan pada pembentukan viskositas yang sangat tinggi dan tetap konstan selama pemanasan
bahkan sampai pendinginan (Chen et al., 2003; Purwani et al., 2006). Bila dibandingkan dengan
perlakuan T2 (8 jam) dan T3 (16jam) yang juga memiliki pola amilografi tipe C, viskositas pati HMT
(T1) memiliki viskositas yang lebih tinggi sampai pada pendinginan (retrogradasi) suhu 50OC.
Pengamatan terhadap lembaran sohun dilakukan setelah pencetakan adonan sohun dan juga setelah
pengukusan. Pengamatan sohun alami dan sohun modifikasi HMT dapat dilihat pada Tabel 5.
Bila dilihat pada table 5, baik pada pencetakan ataupun pada pengukusan pati alami memiliki
tekstur yang lebih rapuh dan mudah putus dibandingkan dengan pati modifikasi HMT. Demikian pula
bila dilakukan pengukusan dengan waktu yang sama.
SIMPULAN
Pati HMT terbaik adalah lama HMT 4 jam yang dilihat dari pofil dan kurva amilografinya
dikarenakan perlakuan HMT 4 jam tidak memiliki viskositas puncak tetapi lebih menunjukkan pada
pembentukan viskositas yang sangat tinggi dan tetap konstan selama pemanasan bahkan sampai
pendinginan (profil pasta tipe C). Sohun yang dibuat dari pati HMT 4 jam memiliki tekstur yang lebih
kokoh dan untaian sohun tidak mudah putus pada saat pencetakan. Demikian pula pada saat pengukusan
pati talas HMT memiliki tekstur yang lebih liat, tergelatinisasi dengan sempurna serta ukurannya lebih
mengembang dibandingkan pati talas alami.
KEPUSTAKAAN
Anonim, 2012a. Sohun. http://id.wikipedia.org/wiki/Sohun. Diakses 13 Februari 2012.
AOAC, 1984. Official Methodes of Analysis of the Association of Analytical Chemist. 14th ed. AOAC
Inc. Arlington. Virginia
Chen, Z., 2003. Physicochemical Properties of Sweet Potato Starches and their Application in Noodle
Products. Dissertation of Wageningen University, Netherland
Collado, L.S and Corke, H., 1997. Properties of starch noodles as effected by sweet potato genotype.
Cereal Chemist ry, 74 (2), 182-187
Collado, L.S and Corke, H., 1999. Heat moisture treatment effect on Sweet Potato starches differing in
amylose content. Food Chemistry, 65, 339-346
Collado, L.S., Mabesa, L.B., Oates C.G., and Corke, H., 2001. Bihon-type noodles from heat moisture
treated S weet Potato starch. J. Food Science, 66 (4), 604-609
Gunaratne, A., and Hoover, R. 2002. Effect of heat moisture treatment on the structure and phys
icochemical properties of tuber and root starches. Carbohydrate Polymers, 49, 425-437
Hoover, R., 2001. Composition, molecular structure, and p hysicochemical properties of tuber and root
starch : Review. Carbohydrate Polymers, 45: 253-267
Hoover, R. and Vasanthan, T. 1994. Effect of heat moisture treatment on structure and physicochemical
properties of cereal, legume and tuber starches. Carbohydrate Research, 252: 33-53
11
Lii, C.Y., and Chang, Y.H., 1981. Characterization of Red Bean (Phaseolus radiatus Var. aurea) starch
and its noodle q uality. J. Food Science, 46: 78-81
Lii, C.Y., Tsai, M.L. and Tsang, K.H. 1995. Effect of amylose content of rheological of rice starch.
Cereal Chemistry, 73: 415-420.
Lu, S., C.Y.Chen and C.Y.Lii. 1996. Gel Chromatography fractintion and Thermal Characterizatin of
Rice Starch Affected by Hydrothermal Treatment. Cereal Chemestry, 73:5-11.
Pukkuhuta, C., Suwannawat, B., Shobsngob, S and Varavinit, S. 2008. Comparative Study of Pasting and
Thermal Transition characteristic of Osmotic Pressure and Heat Moisture Treated Corn Starch.
CCabohydrat Polymer, 72:527-536.
Purwani, E.Y., Widaningrum, R., Thahir, and Muslich, 2006. Effect of heat moisture treatment of Sago
starch on its noodle q uality. Indonesia Journal of Agricultural Science, 7 (1): 8-1 4
Sajilata, M.G., Singhal, R.S., and Kulkarni, P.R., 2006. Resistant starch-a review.J. Food Science and
Food Safety, 6: 1-17
Singh, S., Raina, C.S., Bawa, A.S. and Saxena, D.C. 2005. Effect of heat moisture treatment and acid
modification on rheological, textural and differential scanning calorimetry characteristics of
sweet potato starch. Journal of Food Science, 70 (6): 373-378
Stute, R. 1992. Hydrothermal modification of starches: the d ifference between anneling and heat
moisture treatment. Starch, 6:205-214
Tran, U.T., Okadome, H., Murata, M., Homma, S. and Ohtsubo, K. 2001. Comparisson of vietnamese
and japanese rice cultivars in terms of physicochemical properties. Journal Food Science and
Technology Research, 7:323-330
12
VIABILITAS SERBUK SARI BUNGA TERATAI SUDAMALA (Nymphoides indica (L.) Kuntze,
MENYANTHACEAE) DENGAN UJI WARNA, IN-VITRO DAN SQUASH KEPALA PUTIK
VIABILITY OF SUDAMALA’S LOTUS POLLEN (Nymphoides indica (L.) Kuntze,
MENYANTHACEAE) BASED ON COLOR TEST, IN-VITRO AND STIGMA’S SQUASH.
Gusti Ayu Nyoman Budiwati, Eniek Kriswiyanti, I Gusti Ayu Sugi Wahyuni
Program Studi Magister Biologi, Universitas Udayana
Email: [email protected]
INTISARI
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan berkecambah (viabilitas) serbuk sari
teratai Sudamala (Nymphoides indica (L.) Kuntze) dengan uji warna, in-vitro dan squash kepala putik.
Sampel serbuk sari diambil dari 10 bunga (5 individu) dari bunga sebelum mekar, baru mekar dan
setelah mekar, tempat pengambilan sampel di Danau Beratan Desa Candi Kuning, Kecamatan Baturiti,
Kabupaten Tabanan. Metode: uji warna aniline blue dalam laktofenol, in vitro 0,8% agar dalam 30%
larutan gula dan squash kepala putik menggunakan fiksatif Farmer dan pewarnaan 1 % aniline blue.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa tipe bentuk serbuk sari teratai Sudamala: bulat, minuta, prolate
spheroidal. Persentase viabilitas serbuk sari tertinggi pada uji warna ± 100% dari bunga sebelum mekar,
mekar dan setelah mekar, paling rendah pada uji in - vitro yaitu dari bunga sebelum mekar ± 0%, baru
mekar ± 1,1% (0-9,40%) dan setelah mekar ± 5,61% (0-21,56%) sedangkan pada squash kepala putik
dari bunga sebelum mekar ± 0%, mekar ± 14,44 (0-85,71%), dan setelah mekar ± 84,96% (70,93-
92,45%).
Kata kunci: serbuk sari, uji viabilitas, Nymphoides indica
ABSTRACT
The purpose of this research was to determine the viability of Sudamala’s lotus pollen
germination by colortest, in-vitro and stigma’s squash. Flowersare usedrespectively- each 10 (5
individual) of before anthesis, anthesis and after anthesis, samples were taken from Candi Kuning village,
Lake Beratan, Baturiti, Tabanan. The methods: aniline blue’s color test in laktofenol, in-vitro 0,8%
jellyin 30% sugar and stigma’s squash use fixative Farmer. The results showedthe type of pollen forms
from Lotus Sudamalawere: circular,prolate spheroidalminuta and ruga. The percentage of pollen’s
viability from before anthesis, anthesis and after anthesis by color test, showed a very high viability is ±
100%. In – vitro test before anthesis showed the pollen’s viability was ± 0%, anthesis ± 1,10% (0-9,40%)
and after anthesis ± 5,61% (0-21,56%). Stigma’s squash method showed before anthesis was ± 0%,
anthesis ± 14,44 % (0-85,71%), and after anthesis ± 84,96% (70,93-92,45%).
Keywords: pollen, viability test, Nymphoides indica
13
PENDAHULUAN
Di Indonesia telah ditemukan tiga spesies tanaman teratai yaitu Nympheae pubescens, N. stellata,
N. nouchali (Steenis dkk., 2005). Di Bali, khususnya di daerah Gianyar, berdasarkan hasil penelitian
pendahuluan ditemukan beberapa jenis teratai berdasarkan warna bunga yaitu teratai Sudamala
(Nymphoides indica), teratai Kuning, teratai Biru Tua (Nymphaea stellata Wild), teratai Merah Muda,
teratai Ungu Tua, teratai Ungu Muda, teratai Putih (Nymphaea nouchali Burm f.), teratai Biru Muda
(Nymphaea stellata Wild), teratai Tutur, teratai Dedari dan teratai Brumbun. Diantara teratai tersebut
yang paling menarik dan langka adalah teratai Sudamala (Budiwati, 2014).
Menurut masyarakat di Bali, teratai Sudamala (Nymphoides indica) digolongkan ke dalam
keluarga teratai – terataian tetapi hasil penelusuran pustaka teratai Sudamala (Nymphoides indica (L.)
Kuntze) tidak tergolong ke dalam keluarga teratai. Tetapi termasuk familia Menyanthaceae yang
merupakan tanaman bisah air (Marwat et al, 2009). Tanaman ini hidup menahun, memiliki akar geragih
yang pendek, batang berbentuk silindris, daun berbentuk bulat (orbicularis), berbunga banyak dengan
mahkota berukuran kecil berbulu halus, berwarna kuning dan ada yang berwarna putih, pada corolla,
bagian pusatnya berwarna kuning (Marwat et al, 2009).
Pada umumnya tanaman ini merupakan tanaman kosmopolitan dengan distribusi yang luas,
namun akibat adanya eutrofikasi dan reklamasi lahan menyebabkan tanaman ini terancam punah
(Ornduff, 1966). Hal ini sesuai dengan pernyataan Shibayama and Yasuro (2003) yang menyebutkan
bahwa Nymphoides indica (L.) Kuntze merupakan tanaman yang terancam punah. Tanaman ini di Bali
ditanam sebagai tanaman hias dan sebagai sarana upacara keagamaan, di Papua New Guinea, tanaman ini
digunakan untuk merangsang kehamilan. Di Vietnam tanaman ini digunakan untuk menurunkan demam,
menyegarkan badan, serta meredakan masuk angin dan perut kembung (Wiart, 2006).
Reproduksi pada tanaman teratai umumnya secara generatif dan vegetatif (Tjiptrosoepomo,
2005), pada teratai Sudamala belum ada yang melaporkan cara perkembangbiakannya apakah secara
generatif atau vegetatif. Reproduksi generatif merupakan perkembangbiakan tanaman dengan
menggunakan biji, yang diawali dengan peristiwa penyerbukan, yaitu jatuhnya serbuk sari di kepala putik.
Salah satu penyebab dari gagalnya suatu tanaman membentuk biji atau pembuahan adalah sterilitas
serbuk sari. Parameter penting dalam menentukan keberhasilan penyerbukan salah satunya adalah
fertilitas serbuk sari, karena setelah penyerbukan serbuk sari harus hidup dan mampu berkecambah.
Fertilitas serbuk sariditentukan oleh kemampuan serbuk sari berkecambah (viabilitas), viabilitas yang
tinggi merupakan salah satu komponen yang menentukan keberhasilan persilangan tanaman (Widiastuti
dan Endah, 2008). Hilangnya viabilitas serbuk sari sangat dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, terutama
suhu dan kelembaban relatif (Shivanna et al., 1991).
Untuk mengetahui fertilitas serbuk sari dapat dilakukan uji viabilitas serbuk sari. Berdasarkan hal
tersebut maka dilakukan penelitian mengenai viabilitas serbuk sari bunga teratai Sudamala (Nymphoides
indica (L.) Kuntze) dengan teknik uji warna 1% aniline blue dalam laktofenol, in - vitro dan squash
kepala putik.
MATERI DAN METODE
Sampel yang digunakan adalah serbuk sari dan putik dari bunga teratai Sudamala (Nymphoides
indica (L.) Kuntze) sebelum mekar, mekar dan sesudah mekar. Sampel diambil dari danau Beratan Desa
Candi Kuning, Kecamatan Baturiti, Kabupaten Tabanan. Penelitiandilaksanakan di Laboratorium Struktur
dan Perkembangan Tumbuhan Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Udayana.Pelaksanaan penelitian dimulai dari bulan Oktober – Desember 2013.
14
Uji viabilitas serbuk sari :
a. Uji warna 1 % aniline blue dalam laktofenol
Serbuk sari teratai Sudamala (Nymphoides indica (L.) Kuntze) yang telah diambil kemudian
dikumpulkan pada mikrotube yang telah diberi zat warna 1% aniline blue dalam laktofenol dan dibiarkan
selama 10 menit (Bhojwani dan Bhatnagar, 1999). Kemudian diamati dengan menggunakan mikroskop
olymphus. Dihitung jumlah serbuk sari dengan dinding mengkerut dan tidak menyerap warna serta serbuk
sari yang tidak mengkerut dan dapat menyerap warna, dilakukan pengamatan untuk 10 preparat dan
dihitung rata – ratanya dalam persentase (Kriswiyanti, dkk., 2010).
b. Uji viabilitas serbuk sari secara in – vitro
Serbuk sari dari bunga teratai Sudamala (Nymphoides indicaL.) Kuntze) diambil dan ditaburkan
pada 10 gelas benda yang telah berisi media 0,8% agar dalam 30% larutan gula kemudian diinkubasi
selama ±24 jam (Bhojwani dan Bhatnagar, 1999). Setelah diinkubasi selama ± 24 jam kemudian diamati
dengan menggunakan mikroskop, diamati serbuk sari dengan panjang buluh yang terbentuk sama atau
lebih panjang dari diameter serbuk sari. Dihitung persentase perkecambahan serbuk sari.
c. Uji viabilitas serbuk sari dengan teknik squash kepala putik
Kepala putik dari bunga teratai Sudamala (Nymphoides indica L.) Kuntze) dipotong dan
dimasukkan ke dalam mikrotube yang telah berisi fiksatif Farmer selama ± 24 jam. Fiksatif dibuang dan
diganti dengan larutan clearing 10% NAOH selama 1-5 menit, pewarnaan dengan 1% aniline blue dalam
laktofenol selama 2-5 menit. Kemudian kepala putik diletakkan pada gelas benda dan ditutup, disquash.
Diamati serbuk sari yang berkecambah pada kepala putik. Pengamatan mikroskopik dengan mikroskop,
viabilitas serbuk sari (%) = jumlah serbuk sari yang berkecambah dibagi dengan jumlah serbuk sari yang
berkecambah dan tidak kali seratus persen (Kriswiyanti, dkk., 2010).
Metode asetolisis
Serbuk sari difiksasi dalam AGG (Asam Asetat Glasial) selama 24 jam, disentrifugasi selama 5
menit, dicuci dengan air. Air dibuang diganti dengan larutan asetolisis AAG 9 bagian dan 1 bagian asam
sulfat pekat, tabung reaksi diletakkan dalam water bath yang telah berisi air mendidih, biarkan tetap
mendidih selama 15 menit. Setelah dingin dicuci dengan air beberapa kali, disentrifugasi selama 5-10
menit. Air dibuang diganti dengan glyserin jelly yang telah dicampur 1% safranin. Penutupan dan
labeling (Berlyn and Miksche, 1976). Serbuk sari diamati dengan mikroskop untuk menentukan tipe
bentuk (panjang, lebar dan diameter serbuk sari) dengan menggunakan mikrometri.
Parameter serbuk sari yang diukur meliputi panjang, lebar dan diameternya dilihat secara acak
dibawah mikroskop, kemudian diukur dengan menggunakan mikrometri untuk mengukur panjang axis
polar dan diameter bidang equatorial yang disebut indeks P/E. Serbuk sari yang diukur berasal dari 80
butir serbuk sari yang di ambil secara acak dari 10 gelas benda.
HASIL
Tipe Bentuk dan Struktur Serbuk Sari TerataiSudamala (Nymphoides Indica (L.) Kuntze) dengan
Metode Asetolisis
Berdasarkan hasil pengukuran serbuk sari bunga teratai Sudamala (Nymphoides indica (L.)
Kuntze) dengan metode asetolisis dapat diketahui serbuk sari dari bunga teratai Sudamalaberbentuk bulat,
memiliki rata – rata panjang aksis polar (P) 27,46µm ± 3,61 (15 - 40µm) dan rata – rata bidang equatorial
(E) 25µm ± 3,32 (20 - 35µm) sehingga indek P/E berkisar antara 1,00 – 1,14 yang tergolong ke dalam
15
kelas tipe Prolate Spheroidal. Sedangkan diameternya berkisar antara 10-25µm sehingga termasuk
kelompok Minuta. Berdasarkan tipe aperture termasuk kelompok Ruga (Erdtman, 1952) (gambar 1).
Gambar 1. Foto serbuk sari bunga teratai Sudamala (Nymphoides indica (L.) Kuntze)
Keterangan: A. Serbuk sari teratai Sudamala; a.Aperture B. Pengukuran serbuk sari dengan
menggunakan mikrometri; a. Eksin; b. Intin; c. Aperture
Viabilitas (%) Serbuk Sari Teratai Sudamala (Nymphoides Indica (L.) Kuntze) Dengan Uji Warna,
In - Vitro Dan Squash Kepala Putik
Berdasarkan hasil perhitungan viabilitas serbuk sari dari bunga teratai Sudamala sebelum mekar
(Gambar 2), baru mekar dan setelah mekar dengan menggunakan metode uji warna 1% aniline blue
dalam laktofenol, in – vitro dan squash kepala putik : pada uji warna serbuk sari bunga teratai Sudamala
sebelum mekar, baru mekar dan setelah mekar menunjukkan viabilitas yang sangat tinggi yaitu ± 100%.
Pada uji in - vitro viabilitas serbuk sari dari bunga sebelum mekar± 0%, baru mekar ± 1,10% (0 - 9,40%)
dan setelah mekar ±5,61% (0 - 21,56%). Pada squash kepala putik viabilitas serbuk sari bunga teratai
Sudamala dari bunga sebelum mekar ± 0%, baru mekar ± 14,44% (0 – 85,71%), dan setelah mekar ±
84,96% (70,93 – 92,45%).
Gambar 2. Foto serbuk sari bunga teratai Sudamala (Nymphoides indica (L.) Kuntze) sebelum mekar,
baru mekar dan setelah mekar dengan uji warna 1% aniline blue dalam laktofenol
Keterangan: A. Serbuk sari teratai Sudamala baru mekar; B. foto serbuk sari teratai Sudamala; a. Serbuk
sari viabel; b. Serbuk sari tidak viabel
c
a
b a A B
A B
16
PEMBAHASAN
Viabilitas Serbuk Sari Dengan Uji Warna
Hasil uji viabilitas serbuk sari dengan metoda uji warna 1% aniline blue dalam laktofenol
(Bhojwani dan Bhatnagar, 1999), menunjukkan bahwa serbuk sari dari bunga teratai Sudamala
(Nymphoides indica) sebelum mekar, baru mekar dan setelah mekar memiliki viabilitas yang sangat tinggi
yaitu ±100%. Serbuk sari bunga sebelum mekar menunjukkan viabilitas sebesar ±100%, hal ini
disebabkan karena serbuk sari sel – selnya meristematik sehingga dapat menyerap warna dengan baik,
namun serbuk sari belum masak. Serbuk sari masak ditandai dengan lepasnya serbuk sari dari kepala sari
(anther) (Prana, 2007).
Viabilitas Serbuk Sari Dengan Metoda In-vitro
Berdasarkan hasil pengamatan viabilitas serbuk sari bunga teratai Sudamala (Nymphoides indica
(L.) Kuntze) dengan metode in-vitro yaitu pada bunga sebelum mekar, baru mekar dan setelah
mekarmenunjukkan bahwa viabilitas serbuk sari dari bunga sebelum mekar sebesar 0%, bunga baru
mekar sebesar 1,10% (0 - 9,40%) dan bunga setelah mekarsebesar 5,61% (0 - 21,56%). Viabilitas serbuk
sari dari bunga sebelum mekar sebesar 0%, hal ini disebabkan karena serbuk sari belum masak ditandai
dengan belum lepasnya serbuk sari dari dalam anther (Prana, 2007).
Beberapa faktor yang mempengaruhi perkecambahan serbuk sari secara in – vitro antara lain
:jenis tanaman, waktu pengumpulan serbuk sari, musim, metode pengambilan serbuk sari, penyimpanan
dan kerapatan serbuk sari serta kondisi lingkungan perkecambahan seperti suhu, media, dan pH (Galleta,
1983).
Rendahnya viabilitas serbuk sari dapat disebabkan karena komposisi dan konsentrasi media
perkecambahan yang digunakankurang sesuai. Menurut Wang et al. (2004) komposisi dan konsentrasi
media yang digunakan dalam uji perkecambahan serbuk sari dapat mempengaruhi viabilitas serbuk sari
pada berbagai jenis tanaman. Selain komposisi dan konsentrasi media, rendahnya viabilitas serbuk sari
dapat disebabkan karena suhu dan kelembaban. Pada umumnya suhu yang lebih rendah akan lebih baik
bagi perkecambahan serbuk sari, namun hal ini juga tergantung dari genotip tanaman yang digunakan
(Parfitt and Almehdi, 1984). Pada suhu yang rendah tidak menyebabkan perubahan kandungan air serbuk
sari, karena air tersebut terikat dan tidak membeku (Widiastuti dan Endah, 2008).
Suhu dan kelembaban merupakan faktor yang sangat mempengaruhi viabilitas serbuk sari. Suhu
yang baik bagi perkecambahan serbuk sari secara in – vitro berkisar antara 15 - 35 oC, sedangkan suhu
optimumnya adalah 25oC . Pada suhu yang terlalu tinggi yaitu berkisar antara 40 - 50
oC, serbuk sari tidak
akan berkecambah karena pada suhu yang terlalu tinggi maka penguapan juga akan semakin tinggi,
penguapan yang terlalu tinggi dapat menyebabkan serbuk sari mengering, sedangkan apabila suhu terlalu
rendah misalnya di bawah 10oC serbuk sari akan mengalami dehidrasi dan mengkerut sehingga tidak
mampu berkecambah (Darjanto dan Satifah, 1990). Viabilitas serbuk sari pada sebagian besar tanaman
dapat dipertahankan pada kelembaban relatif 0-30% (Setiawan dan Ruskandi, 2005).
Faktor lain yang menyebabkan rendahnya viabilitasserbuk sari adalah tingkat kemasakan serbuk
sari. Makin tinggi tingkat kemasakan serbuk sari makapersentase perkecambahan makin tinggi (Bhojwani
dan Bahtnagar, 1999).
17
Gambar 3. Foto serbuk sari bunga teratai Sudamala (Nymphoides indica (L.) Kuntze) hasil uji in - vitro
Keterangan: a.Serbuk sari tidak membentuk buluh (nonviabel); b. Serbuk sari membentuk buluh (viabel)
Viabilitas Serbuk Sari Dengan Squash Kepala Putik
Viabilitas serbuk sari dengan squash kepala putik dari bunga sebelum mekar, baru mekar dan
setelah mekarmenunjukkan bahwaviabilitas serbuk sari dari bunga sebelum mekar sebesar ±0%, bunga
baru mekar ±14,44% (0 - 85,71%) dan bunga setelah mekar±84,96% (70,93 - 92,45%). Persentase
viabilitas serbuk sari dari bunga sebelum mekar sebesar ±0 %, hal ini disebabkan karena pada bunga
sebelum mekar, serbuk sari belum masak sehingga tidak terjadi penyerbukan (polinasi).
Viabilitas serbuk sari bunga teratai Sudamala dengan squash kepala putik pada bunga setelah
mekar menunjukkan viabilitas yang tinggi. Menurut Lubis (1993) serbuk sari dikatakan memiliki
viabilitas rendah jika persentasenya dibawah 60%. Viabilitas serbuk sari dari bunga baru mekar lebih
rendah dibandingkan bunga setelah mekar hal ini disebabkan karena serbuk sari membutuhkan waktu
yang lebih lama untuk proses imbibisi air, garam – garam anorganik, dan sukrosa. Pada bunga setelah
mekar lebih banyak serbuk sari yang sudah melakukan proses imbibisi untuk pertumbuhan buluhnya
sehingga lebih banyak serbuk sari yang berkecambah dibandingkan dengan bunga baru mekar, dimana
pada bunga baru mekar belum semua serbuk sari telah selesai melakukan proses imbibisi sehingga belum
banyak serbuk sari yang berhasil membentuk buluh.
Faktor – faktor yang mempengaruhi keberhasilan serbuk sari dalam membentuk buluh antara lain:
reseptivitas kepala putik, kondisi serbuk sari, serta faktor luar yaitu suhu dan kelembaban. Putik yang
reseptif ditandai dengan perubahan warna pada putik menjadi lebih terang, pori – pori kepala putik
membesar, tangkai putik mulai lurus, putik memproduksi cairan ekstraseluler.
Gambar 6. Foto serbuk sari bunga teratai Sudamala (Nymphoides indica (L.) Kuntze) hasil squash kepala
putik
Keterangan : A.Serbuk sari tidak berkecambah (tidak viabel); B. Serbuk sari berkecambah (viabel).
b
a
A B
A B
18
Berdasarkan hasil uji viabilitas serbuk sari bunga teratai Sudamala dengan uji warna, in – vitro
dan squash kepala putik menunjukkan bahwa viabilitas serbuk sari bunga teratai Sudamalatertinggi pada
uji warna mencapai 100% baik dari bunga sebelum mekar, baru mekar dan setelah mekar, dan pada
squash kepala putik bunga setelah mekar mencapai 84,96%. Viabilitas serbuk sari bunga teratai Sudamala
terendah terdapat pada uji in – vitro dan squash kepala putik dari bunga sebelum mekar yaitu 0%, hal ini
menunjukkan bahwa penyerbukan bunga teratai Sudamala terjadi setelah bunga mekar (Kasmogami).
Teratai Sudamala (Nymphoides indica (L.) Kuntze) menurut penelitian yang sudah dilakukan
sebelumnya merupakan tipe bunga Self-incompatibility.Nymphoides indica (L.) Kuntze merupakan
tanaman Perenial, Makrofita, Herkogami, Geitonogami, dengan tipe yang khas yaitu Heterostilidan Self –
incompatibility (Sibayama and Yasuro, 2003). Inkompatibilitas (incompatibility) adalah tanaman dengan
serbuk sari dan bakal biji (ovulum) yang normal tidak mampu untuk membentuk biji disebabkan karena
gangguan fisiologis yang menghalangi terjadinya pembuahan. Penyebab terjadinya ketidakserasian
sendiri adalah : a. Butir-butir serbuk sari tidak menempel pada kepala putik, atau b. Butir serbuk sari
berkecambah pada stigma atau buluh serbuk sari gagal mempenetrasi stigma (Candra, 2013).
SIMPULAN
Berdasarkan hasil pembahasan dapat dibuat kesimpulan sebagai berikut : Tipe bentuk serbuk sari
teratai Sudamala (Nymphoides indica (L.) Kuntze):bulat, prolate spheroidal, minuta dan ruga.
Persentase viabilitas serbuk sari bunga teratai Sudamala (Nymphoides indica (L.) Kuntze) tertinggi pada
uji warna 1% aniline blue dalam laktofenol mencapai 100%, baik dari bunga sebelum mekar, baru mekar
dan setelah mekar dan pada squash kepala putik bunga setelah mekar mencapai 84,96%. Persentase
viabilitas terendah pada uji in – vitro dan squash kepala putik dari bunga sebelum mekar yaitu 0%,
menunjukkan tipe penyerbukan Kasmogami dan teratai Sudamala termasuk tanaman perenial, makrofita,
herkogami, geitonogami, heterostilidan self – incompatibility.
UCAPAN TERIMAKASIH
Kepada Bapak Drs. Pande Ketut Sutara, M. Si.dan Drs. Martin Joni, M. Si., atas masukan, kritik,
dan sarannya.
KEPUSTAKAAN
Berlyn, G. P. and J. P. Miksche. 1976. Botanical Microtechnigque and Cytochemistry, The Lowa State
University Press. Ames. Lowa.
Bhojwani, S. S. and S. P. Bhatnagar. 1999. The Embryology of Angiosperm. Fourth Resived
Edition.Vikas Publishing House.PVT.LTD. Delhi.
Budiwati, G. A. N. 2014. Manfaat Tanaman Teratai (Nymphaea sp., Nymphaeaceae) di Desa Adat
Sumampan, Kecamatan Sukawati, Kabupaten Gianyar, Bali. Universitas Udayana. Jurnal
Simbiosis, 2 (1):122-134.
Candra, A. 2013. Pemuliaan Tanaman “Self Incompatibility and Male Sterility”. Jurusan Argoteknologi
Fakultas PertanianUniversitas Riau.
Darjanto dan S. Satifah. 1982. Biologi Bunga dan Teknik Penyerbukan Silang Buatan. PT Gramedia.
Jakarta.
19
Erdtman, G. 1952. Pollen Morphology and Plant Taxonomy Angiosperms (An Introduction to Palynology
I).The Chronica Co. New York.
Kriswiyanti, E., N. K. Y. Sari, dan H. R. Wahyuningtyas. 2010. Uji Viabilitas Serbuk Sari buah Naga
(Hylocereus spp.) dengan Metode Pewarnaan, In-Vitro, Hanging-Droff dan Squash Kepala Putik.
Prosiding Seminar Nasional Biologi, Fakultas Biologi UGM, 568:575.
Marwat, S. K., M. A. Khan., M. Ahmad and M. Zafar. 2009. Nymphoides Indica (L.) Kuntze, A New
Record For Pakistan. Department of Plant Sciences, Quaid-i-Azam University, Islamabad.
Journal Pakistan, 41(6): 2657-2660.
Ornduff, R. 1966. The Origin of Dioecism From Heterostyly in Nymphoides (Menyanthaceae). Journal
Evolution. 20: 309-314.
Parfitt, D. E. and A.A. Almehdi. 1984. Liquid Nitrogen Storage of Pollen From Five Cultivated Prunus
Spesies. Departement of Pomology.University of California, Davis, CA 95616. 19(1):69-70.
Prana, M. S. 2007. Studi Biologi Pembungaan pada Talas (Colocasia esculenta (L.) Schott.). Pusat
penelitian Bioteknologi, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), Cibinong 16911. Jurnal
Biodiversitas. 8 (1): 63-66.
Setiawan dan O. Ruskandi. 2005. Teknik Penyimpanan Serbuk Sari Tiga Kultivar Kelapa Dalam. Jurnal
Teknik Pertanian. Available at :http://pustaka.litbang.deptan.go.id/publikasi/bt10105k.pdf.
Opened:14.8.2012
Shivanna, K. R., H. F. Linkens and M.Cresti. 1991. Pollen Viability and Pollen Vigor. Theory Application
Genetic.81: 38 – 42
Shibayama, Y.and Y. Kadong. 2003. Floral Morph Composition and Pollen Limitation in The Seed Set of
Nymphoides indica populations. Graduate School of Science and Technology and Faculty of
Science, Kobe University. Japan. Ecological Research.18: 725-737
Steenis, C. G. G. J. V. 2005. Flora. Cetakan ke 5.PT Pradnya Paramita. Jakarta.
Tjitrosoepomo, G. 2005. Morfologi Tumbuhan. Cetakan ke-15.Gadjah Mada University Press.
Yogyakarta.
Wang, Z., Y. Ge, M. Scott, G. Spangenberg. 2004. Viability and longevity of Pollen from Transgenic and
Non Transgenic Tall Fescue (Festuca arundinacea) (Poaceae) Plants. Available at :www.
Biotek.Lipi.go.id/perpus/index.php?=show detail.Opened :30.12.2013
Widiastuti, A.dan R.P. Endah. 2008. Viabilitas Serbuk Sari dan Pengaruhnya Terhadap Keberhasilan
Pembentukan Buah Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.). Jurnal Biodiversitas. 9(1):35-38.
20
KARAKTERISTIK DAN VIABILITAS SERBUK SARI RAGAM KELAPA (Cocos nucifera, L.)
DI BALI
THE CHARACTERISTICS AND VIABILITY OF COCONUT POLLEN VARIETY (Cocos
nucifera, L.) IN BALI
Eniek Kriswiyanti
FMIPA Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran, Kuta
Email: [email protected]
INTISARI
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui karakteristik dan viabilitas serbuk sari ragam kelapa
(Cocos nucifera, L.) di Bali. Sampel serbuk sari yang digunakan dalam penelitian ini 26 ragam kelapa,
masing-masing ragam 3 individu. Untuk mengetahui karakteristik serbuk sari ragam kelapa digunakan
metode asetolisis dan pewarnaaan 1% safranin, untuk mengetahui viabilitas serbuk sari digunakan uji
warna dengan 1% aniline blue dalam lactofenol. Hasil penelitian menunjukkan bahwa karakteristik
serbuk sari dari 26 ragam kelapa di Bali memiliki bentuk bulat - lonjong, media, monosulcate, oblat
sferoidal pada kelapa Dalam (Cocos nucifera, L.var. nana), suboblat pada kelapa Genjah (Cocos
nucifera, L.var. typica). Panjang aksis polar (P) antara 24,15 µm (Genjah Bulan) sampai 40,12 µm
(Coklat Biasa), diameter bidang Equatorial (E) 27,4 µm (Genjah Udang) sampai 43,6 µm (Coklat Biasa
). Indek P/E = 0,814 (Genjah Hijau) - 0,973 (Gading Bali). Rata-rata ukuran serbuk sari kelapa Genjah
(0,81-0,87) lebih kecil daripada kelapa Dalam (0,89-0,97). Viabilitas serbuk sari kelapa Genjah lebih
tinggi dari pada kelapa Dalam, rata-rata: 41,7±7,3% (bervariasi terendah 28,51±7,5% pada kelapa
Naga dan tertinggi 60,6±8,8% pada kelapa Genjah Bulan).
Kata Kunci : viabilitas, Cocos nucifera, L., monosulcate, oblat sferoidal, suboblat.
ABSTRACT
The aim of this research was to determine the characteristic and pollen viability of coconuts
(Cocos nucifera L.) in Bali. Pollen viability was tested in 1% aniline blue in lactophenole, and the
characteristic of pollen was prepared in acetolysis method and stained 1% Safranine. The result showed
that the morphology of pollens from 26 coconut variances was determined as circular-oval, mediate,
monosulcate, oblat sferoidal in tall coconuts (Cocos nucifera, L.var. nana), suboblat on drawf coconut
(Cocos nucifera, L.var. typica). The length of the polar axis (P) ranged from 27.4 µm (Genjah Udang) to
43.6 µm (Coklat Biasa ). P/E Indexes ranged from 0.814 µm in Genjah Hijau to 0.973 µm (Gading Bali).
The pollen size of dwarf coconut was 0.81-0.87 µm, smaller than tall coconut with the pollen size of 0.89
µm - 0.97 µm. Pollen viability of dwarf coconut was higher than tall coconut with the average of
41.7±7.3%, with the value of 28.51±7.5% in Naga tall and 60.6±8.8% in Bulan dwarf.
Keywords: viabilitas, Cocos nucifera, L., monosulcate, oblat sferoidal, suboblat.
21
PENDAHULUAN
Hasil ekplorasi keragaman tanaman kelapa (Cocos nucifera L.) di propinsi Bali berdasarkan
kegunaannya dapat dibedakan antara kelapa atau nyuh (bahasa Bali) biasa dan kelapa madan. Kelapa
biasa adalah jenis kelapa yang biasa digunakan untuk membuat bahan makanan dan kopra (minyak),
sedang kelapa madan adalah jenis kelapa yang memiliki ciri morfologi khusus (unik) dengan nama sesuai
ciri tersebut, diperlukan untuk bahan obat (usada) maupun sarana upakara agama Hindu. Kelapa madan
umumnya menghasilkan buah per tandan sedikit dibandingkan kelapa biasa dan kelapa genjah.
Keberadaannya belum banyak diketahui, sedikit diantara populasi kelapa biasa (Kriswiyanti, 2013, 2014).
Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian tentang penyebab terbentuknya buah sedikit. Beberapa
penyebab kegagalan terbentuknya buah dan biji pada Plase (Butea monosperma (Lamk.) Taub.) adalah
struktur morfologi alat reproduksi yang tidak menunjang terjadinya penyerbukan: kepala sari lebih rendah
dari kepala putik dan keduanya tertutup oleh carina. Viabilitas serbuk sari rendah, self- incompatibility
yaitu buluh serbuksari tidak mau tumbuh pada kepala putik sehingga dapat menyebabkan tidak terjadi
pembuahan (Kriswiyanti dan Watiniasih, 2010). Bhojwani dan Bhadnagar (1999) mengatakan bahwa
salah satu penyebab kegagalan terbentuknya buah adalah sterilitas serbuk sari. Untuk mengetahui
sterilitas serbuk sari dapat dilakukan dengan uji viabilitas serbuk sari dengan uji warna atau in- vitro. Uji
viabilitas serbuk sari secara in-vitro pada kelapa Rangda telah dilakukan oleh Nirmala (2013) yaitu <
3%, pada kelapa Ancak oleh Sari (2013) viabilitas lebih rendah yaitu < 2,5%. Berdasar latar belakang
diatas maka penelitian ini dilakukan untuk mengetahui karakteristik dan viabilitas serbuk sari ragam
kelapa (Cocos nucifera, L.) di Bali.
MATERI DAN METODE
Sampel serbuk sari dari 26 ragam (3 individu/ragam) kelapa yang digunakan berasal dari berbagai
kabupaten di propinsi Bali. Pengamatan dan pengukuran panjang aksis polar, diameter bidang ekuitorial,
untuk menentukan indek Polar/Equatorial (P/E) dari serbuk sari digunakan metode asetolisis (Erdman,
1969; Faegri dan Iversen, 1989). Sedang uji viabilitas serbuk sari menggunakan metode pewarnaan 1%
aniline blue dalam Laktofenol (Berlyne dan Miscke, 1976; Bhojwani dan Bhatnagar, 1999), sebagai
berikut:
Asetolisis: serbuk sari diambil dari anther bunga mekar (1-3 individu) difiksasi dalam AAG
(45%) 24 jam, sentrifuge 5 menit, kecepatan 3.500 rpm, kemudiaan dicuci air beberapa kali. Serbuk sari
diasetolisis dengan campuran AAG dan asam Sulfat pekat (9:1), dipanaskan dalam water bath yang telah
berisi air mendidih, biarkan tetap mendidih selama 15 menit. Setelah dingin dicuci dengan air beberapa
kali, disentrifuge lagi selama 5 menit 2 x, cuci dengan air. Air dibuang diganti glyserin jelly yang telah
dicampur dengan 1 % safranin, biarkan hingga kental. Pengamatan menggunakan mikroskop Merk
MEIJI, perbesaran 10, 40X, masing-masing kelapa serbuk sari yang diukur 30 butir dengan menggunakan
mikrometri.
Tipe bentuk serbuk sari ditentukan dengan menghitung perbandingan rerata ukuran panjang aksis
Polar (P) dan diameter bidang Equatorial (E), yang disebut sebagai indek P/E menurut Erdtman (1969)
sebagai berikut :
Berdasar hasil penghitungan indek P/E ditentukan klas tipe bentuk serbuk sari menurut Erdtman 1972
22
Uji Viabilitas Serbuksari : untuk uji viabilitas serbuksari digunakan dengan uji warna dengan
1% aniline blue dalam laktofenol yaitu:
Viabilitas (V) serbuk sari (%) (Bhojwani dan Bhatnagar, 1999):
Keterangan:
a = jumlah serbuk sari viabel adalah serbuk sari dengan dinding berwarna
b = jumlah serbuk sari nonviabel ( dinding tidak berwarna dan mengkerut)
dengan mikroskop masing-masing jenis kelapa 3 gelas benda.
HASIL
Karakteristik dan Viabilitas Serbuk sari
Hasil penelitian menunjukkan bahwa bentuk serbuk sari mulai dari bulat hingga lonjong,
berukuran media, klas bentuk oblat sferoidal pada kelapa Dalam, suboblat pada kelapa Genjah, viabilitas
serbuk sari kelapa Genjah lebih tinggi dibandingka pada kelapa Dalam. Data hasil penelitian ditampilkan
pada Tabel 1 berikut.
Tabel 1. Karakteristik dan Viabilitas Serbuk Sari Ragam Kelapa (Cocos nucifera L.)
No
Nama
Ragam Kelapa
(1)
Viabilitas
(%)
(2)
Diameter
Equitorial/E
(µm) (3)
Panjang Aksis
Polar/P
(µm) (4)
Indek P/E
(5)
1 Ancak 40.96±6.1 30.7 29.62 0.964
2 Bejulit 43.18±6.4 31.75 30.145 0.949
3 Gadang Biasa 34.97±7.202 32.79 30.32 0.924
4 Coklat 34.1±4.4 43.16 40.12 0.966
5 Barak 35.85±2.9 29.93 27.6 0.958
6 Bingin 41.83±4.03 30.88 29.928 0.969
7 Bojog 41.47±5.47 31.29 29.58 0.945
8 Bulan 39.41±4.68 29.029 27.23 0.938
9 Gadang 38.38±5.7 39.04 36.32 0.930
10 Gading bali 37.59±7.85 30.015 29.232 0.973
11 Srogsogan 43.19±2.5 32.018 31.001 0.968
12 Mulung 29.49±7.71 26.75 23.9 0.893
13 Rangda 39.97±3.54 28.01 26.8 0.956
14 Bluluk 36.12±6.67 28.62 27.23 0.951
15 Sudamala 41.31±5.16 29.23 27.7 0.947
16 Surya 46.42±4.13 29.06 27.97 0.962
17 Udang 48.93±4.08 30.59 29.58 0.966
18 Kapas 36.94±.8.57 30.36 28.88 0.951
19 Kebo 42.64±5.38 29.49 27.75 0.941
20 Macan 42.21±6.505 30.595 29.58 0.966
21 Naga 28.51±7.568 29.4 27.14 0.923
23
22 Pudak 31.99±5.858 28.71 27.318 0.951
23 Genjah hijau 55.87±10.4 30.45 24.79 0.814
24 Genjah putih 60.62±8.84 27.4 23.92 0.873
25 Genjah kuning 39.025±6.39 29.58 25.23 0.852
26 Genjah coklat 48.1±10.4 27.92 24.15 0.865
Rerata
41.731±7.32
30.64±3.43
28.57±3.53
0.932±0.0406
Rerata panjang aksis polar dan diameter bidang equatorial serbuk sari 26 ragam kelapa bervariasi.
Panjang aksis polar (P) antara 24,15 µm (Genjah Bulan) sampai 40,12 µm (Coklat). Diameter bidang
Equatorial (E) 27,4 µm (Genjah Udang) sampai 43,6 µm (Coklat). Indek P/E = 0,814 (Genjah Hijau) -
0,973 (Gading Bali). Rata-rata ukuran serbuk sari kelapa Genjah (0,81-0,87/suboblat) lebih kecil daripada
kelapa Dalam (0,89-0,97/oblat sferoidal). Contoh beberapa bentuk serbuk sari yang didapat dapat dilihat
pada Gambar 1.
Gambar 1. Serbuk Sari pada Empat Ragam Kelapa (Cocos nucifera L. )
Keterangan: Serbuk sari empat ragam dengan ukuran bervariasi, A. Serbuk sari kelapa Dalam Coklat
dengan SEM, bercahaya menunjukkan serbuk sari viabel (800x), B. a.Serbuk sari viable kelapa Bluluk,
perbesaran 400X, b. serbuk sari non viabel, c. apperture C. Serbuk sari kelapa Rangda dengan dinding
eksin dan intin jelas, D. Serbuk sari Genjah Gading dengan ukuran lebih kecil dari serbuk sari kelapa
Dalam.
Hasil uji viabilitas serbuk sari kelapa secara umum rata-rata dibawah 50% yaitu: 41,7 ± 7,3%
(28,51±7,5% pada kelapa Naga sampai 60,6±8,8% pada kelapa Genjah Bulan), viabilitas tertinggi pada
kelapa Dalam: kelapa Udang (48,93± 4,08%) (Table 1, Gambar 2).
a
b
A B
c
C D
A
30,18µm
25,5 µm 33,75 µm
24
Gambar 2. Viabilitas Serbuk Sari dari 26 Ragam Kelapa (Cocos nucifera L.) di Bali
PEMBAHASAN
Menurut Erdman (1965) dan Mulyani (2006) jika serbuk sari memiliki indek P/E antara 0,8-1,0
tergolong klas tipe bentuk oblat sferoidal, berdasar diameter bidang ekuatorialnya = 29,6 µm (25-50 µm)
digolongkan dalam serbuk sari media. Berdasar jumlah dan bentuk aperture : satu seperti alur memanjang
termasuk serbuk sari monosulcate (Dransfield, et al., 2008). Rata-rata indek P/E hasil penelitian ini lebih
besar dari indek P/E menurut Erdmund (1969) indek P/E Cocos nucifera L. <0,8 sehingga digolongkan
dalam tipe bentuk oblat, tetapi berdasar jumlah dan bentuk aperture sama yaitu monosulcate.
Armendariz, et al (2006) fertilitas serbuk sari tanaman kelapa sangat menentukan keberhasilan
terbentuknya buah. Berbeda dengan Armendariz, et al (2006), Ranasanghe, et al (2010) menyatakan
bahwa keberhasilan fruit set selain tergantung oleh kualitas serbuk sari dan persentase perkecambahan
serbuk sari, proses pertumbuh an buluh serbuk sari juga berperan dalam keberhasilan pembuahan.Hasil
Penelitian Setiawan dan Ruskandi (2005) viabilitas serbuk sari dari tiga kultivar kelapa Dalam Tenga
(DTA), Dalam Bali (DBI), dan Dalam Palu (DPU) setelah disimpan 24 minggu masih baik, dan dapat
digunakan untuk persilangan karena viabilitasnya di atas 30%. Namun sampai berapa lama viabilitas
serbuk sari kelapa tersebut dapat bertahan dalam penyimpanan perlu diteliti lebih lanjut.
Hasil penelitian Ranasinghe et al (2010) pada 6 kultivar kelapa di Sri Lanka menunjukkan bahwa
persentase viabilitas serbuk sari tergantung dari letak spikelet bagian mana sampel serbuk sari diambil,
apakah bagian ujung, tengah, atau pangkal. Viabilitas serbuk sari kelapa Dalam San Ramon dengan
sampel serbuk sari dari spikelet bagian ujung rata-rata viabilatasnya: 77,7%, spikelet bagian tengah 64,
26% dan spikelet bagian angkal aling rendah . Pada te erature aksi al rata-rata
viabilitas menurun menjadi hanya 11%.
SIMPULAN
Bentuk serbuk sari bulat-lonjong, media, oblat sferoidal pada kelapa Dalam, suboblat pada
kelapa Genjah, viabilitas serbuk sari kelapa Genjah lebih tinggi dari pada kelapa Dalam.
25
KEPUSTAKAAN
Armendariz, B.H.C., C.Oropeza , J. L. Chan,. B. Maust, N. Torres, C.D.C Aguilar and L. Sáenz. 2006.
Pollen Fertility and Female Flower Anatomy Of Micro propagated Coconut Palms, Rev. Fitotec.
Mex. 29 (4) : 373-378.
Berlyn, G. P. and J. P. Miksche. 1976. Botanical Microtachnique and Cytochemistry. The Iowa State
University Press Ames. Iowa.
Bhojwani, S. S. and S. P. Bhatnagar. 1999. The Embryology of Angiosperms. Third Rivised Edition.
Vikas Publishing House P.V.T., LTD., New Delhi.
Erdtman. G.1969. Handbook of Palinology. Morfology - Taxonomy - Ecology. An Introduction to Study of
Pollen Grains and Spores. Hapner Publishing CO. New York.
Erdtman. G. 1972. Pollen Morphology and Plant Taxonomy Angiosperms (An Introduction to Palinology
I). The Chronica Botanica Co.Waltham.
Faegri, K and J. Iversen. 1989. Texbook of Pollen Analysis. 4 th
Edition (Revised by Faegri, Kaland, K
and Krzywinski, P.E.) John Wiley & Sons Ltd Chichester.
Kriswiyanti, E, 2013. Keanekaragaman Karakter Tanaman Kelapa (Cocos nucifera L. ) yang digunakan
sebagai Bahan Upacara Padudusan Agung, Jurnal Biologi XVII (1) 2013:15-19
Kriswiyanti, E, 2014.Karakteristik Ragam Kelapa (Cocos nucifera, L) di Bali Berdasarkan Morfologi,
Anatomi dan Molekuler. Ringkasan Disertasi Program Pasca Sarjana Universitas Udayana,
Denpasar
Sari N. L. G. C., E. Kriswiyanti, dan N. N. Darsini. 2013. Perkembangan Mikro gametofit dan Uji
Viabilitas Serbuk Sari Kelapa (Cocos nucifera L.”Ancak” Jurnal Simbiosis 1 (1) 2013:51-58
Nirmala S., E. Kriswiyanti dan A. A. K. Darmadi. 2013. Uji Viabilitas Serbuk Sari Secara in-vitro Kelapa
(Cocos nucifera L.”Rangda” dengan waktu dan suhu Penyi anan yang Berbeda. Simbiosis 1 (
1 ) 2013: 59-69
Ranasinghe C. S., K. P. Waidyarathna, A. P. C. Pradeep and M. S. K. Meneripitiya. 2010. Approach to
Screen Coconut Varieties for High Temperature Tolerance by in-vitro Pollen Germination.
J.Cocos 19 : 01-11
Rhee, H. K., H. R Cho, K. J. Kim, and K. S. Kim. 2005. Comparison of Pollen Morphology in
Interspecific Hybrid Lilies after In-Vitro Chromosome Doubling. Acta Hort.673 : 639-643.
Setiawan, O dan Ruskandi. 2005. Teknik Penyimpanan Serbuk Sari Tiga Kultivar Kelapa Dalam. Buletin
Teknik Pertanian 10 (1) : 37-38
26
TANGGAP TANAMAN KEDELAI TERHADAP PEMBERIAN EKSTRAK KRANDALIT,
FRAKSI HUMAT, DAN MOLIBDENUM (Mo) PADA INCEPTISOLS PRAFI MANOKWARI
RESPONSE OF SOYBEAN DUE TO APPLICATION OF CRANDALLITE EXTRACT, HUMIC
FRACTION AND MOLIBDENUM (Mo) PADA INCEPTISOLS PRAFI MANOKWARI
Ishak Musaad, Dwiana Wasgito Purnomo, Murtiningrum, Yohanis Amus Mustamu
Fakults Pertanian dan Teknologi Pertanian, Universitas Negeri Papua Manokwari
Email: [email protected]
INTISARI
Lahan pertanian di Indonesia termasuk di Papua Barat umumnya membutuhkan pemupukan
fosfor (P) untuk memperoleh hasil tanaman yang optimal. Peneltian ini bertujuan untuk mengkaji
pengaruh pemberian ekstrak krandalit, fraksi humat dan unsur mikro Molibdenum (Mo) sebagai pupuk
fosfat cair-plus terhadap produksi kedelai pada Inceptisols Prafi Manokwarit. Penelitian terdiri atas dua
tahap yaitu: 1) formulasi pupuk fosfat cair dari ekstrak tanah endapan fosfat krandalit asal Ayamaru
Kabupaten Maybrat, fraksi humat dan penambahan unsur mikro Mo. 2). Penentuan dosis optimum dari
pupuk fosfat cair-plus yang dhasilkan dan dibandingkan dengan pupuk NPK, NASA, Papua Nutrient, dan
krandalit padat yang diperkaya dengan bahan organik. Penelitian di Lapangan dirancang berasarkan
Rancangan Acak Kelompok dengan 10 perlakuan (0, 20, 30, 40, 50, 60 Lha -1 ) pupuk fosfat cair-plus
yang dihasilkan dari penelitian tahap kesatu, dan empat jenis pupuk pembanding. Masing-masing
perlakuan diulang tiga kali sehingga diperoleh 30 satuan percobaan. Hasil penelitian menunjukkan
bahwa pemberian pupuk fosfat cair-plus yang terdiri atas 60% ekstrak krandalit, 30% fraksi humat, dan
10% unsur mikro Mo pada berbagai dosis meningkatkan bobot kering tanaman, jumlah nodul, dan hasil
kedelai (t ha-1). Dosis optimum yang dihasilkan adalah 30 Lha-1 dapat meningkatkan produksi kedelai
dari 1,60 t ha-1
menjadi 2,04 t ha-1
pada tanah Inceptisol Prafi Manokwari.
Kata kunci; krandalit, fosfat, humat, Mo, kedelai
ABSTRACT
Agricultural lands in West Papua commonly require fertilization of Phosphate (P) to attain
optimum plant yield. The aims of this research were to study the effect crandallite extract application,
combined with humic fraction and Molibdenum (Mo) as fertilizers toward soybean production on
Inceptisols Manokwari. The target is to obtain optimum dose recommendation of -liquid phosphate plus
fertilizer for soybean on acid Inceptisols. The study were arranged on two phases: 1) the production of
plus liquid fertilizer formula of sediment soil extract of crandallite phosphate (CPSS) from Ayamaru, cow
feces extract, and additional of micro element Mo. 2) Determine of optimum dosage, production, and
quality of soybean product by treatment of plus liquid fertilizer formula in the preliminary phase. The
field experiments utilised Randomize Block Design with 10 treatments (0, 20, 30, 40, 50, 60 L ha-1 of P-
plus liquid fertilizer, NASA, NPK,Papua Nutrient (PN), and Crandllite Phosphate Sediment Soil+organic
matter. Each treatment unit was replicated so its produced 30 experiment units. Result showed that P-
plus liquid fertilizer (60% crandallite extract: 30% humic fraction, and 10% Mo) application at different
level increased dry matter, nodule, and result of soybean (t ha-1). Optimum dose of resulting plus liquid
phosphate fertilizer is 30 L ha-1.
Keywords: soybean, phosphorus, crandallite, humic, Molibdenum,
27
PENDAHULUAN
Konsumsi kedelai terus meningkat seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk, sehingga
sebagian besar harus diimpor karena produksi di dalam negeri belum mencukupi kebutuhan. Pada tahun
2009 kebutuhan konsumsi kedelai nasional adalah sebesar 1,97 juta ton, sedangkan produksi dalam negeri
sebesar 0,92 juta. Berdasarkan data Badan Pusat Statistik (BPS) 2012, produksi kedelai lokal tahun 2011
sebesar 851,29 ribu ton atau 29 persen dari total kebutuhan nasional. Salah satu yang menjadi penyebab
rendahnya produktivitas kedelai adalah rendahnya produktivitas lahan pertanian terutama di luar Pulau
Jawa termasuk di Provinsi Papua Barat. Produktivitas kedelai di Papua Barat sangat rendah yaitu kurang
dari 1,0 ton ha-1
.
Lahan pertanian di Papua Barat umumnya didominasi oleh tanah mineral masam yaitu Ultisols
dan Inceptisols yang berkendala ganda terutama defisiensi hara fosfor (P), rendahnya bahan organik dan
beberapa hara mikro terutama Molibdenum (Mo). Usaha peningkatan produksi kedelai di Papua Barat
melalui pemupukan berimbang pada tanah Inceptisols mutlak diperlukan. Provinsi Papua Barat memilki
salah satu sumberdaya alam yaitu Tanah Endapan Fosfat Krandalit (TEFK) seluas lebih dari 100 ribu
hektar dan sumberdaya organik yang dapat diproses menjadi pupuk fosfat-plus. Kajian tentang
pemanfaatan endapan fosfat krandalit dan kotoran ternak untuk diproses menjadi pupuk padat dan cair
menghasilkan nutrient tanaman lengkap telah dilakukan dengan menghasilkan produk pupuk “Papua
Nutrient” (Musaad, 2011). Ekstrak krandalit yang kaya akan P dan hara mikro Fe, Cu, Zn dan Mn dapat
digunakan sebagai nutrisi tanaman. Hasil penelitian tersebut telah memperoleh hak paten sehingga perlu
dikembangkan lebih lanjut. Penelitian yang akan dilakukan adalah untuk mengetahui keefektifan pupuk
fosfat cair–plus dari ekstrak krandalit, fraksi humat pada tanaman kedelai dengan penambahan unsur Mo,
karena Mo berperan penting dalam reaksi enzimatik pembentukan bintil akar dalam fiksasi N sehingga
mengurangi penggunaan pupuk N dan meningkatkan konsentrasi asam-asam amino.
Formulasi pupuk yang sesuai dengan kebutuhan tanah dan tanaman kedelai dengan
memanfaatkan bahan baku lokal seperti Tanah Endapan Fosfat Krandalit dan bahan organik di Papua
Barat merupakan salah satu kajian yang sangat penting dan sangat strategis untuk meningkatkan
produktivitas kedelai. Keluaran penelitian ini dapat menghasilkan pupuk untuk tanaman kedelai sehingga
dapat mengurangi penggunaan pupuk-pupuk impor yang harganya relatif mahal serta sulit diperoleh
petani.
Pertanian organik yang dianjurkan pemerintah saat ini tidak sepenuhnya dapat diterapkan oleh
petani karena berbagai kendala. Input pupuk organik untuk memenuhi kebutuhan hara tanaman kedelai
pada lahan-lahan yang tidak subur diperlukan takaran tinggi berkisar 10 – 20 ton per hektar karena
konsentrasi hara N, P, K, dan hara mikro yang terkandung dalam bahan organik sangat rendah, meskipun
bahan organik dapat memperbaiki sifat-sifat tanah lainnya. Hal ini menyebabkan penggunaan pupuk
organik perlu dimodifikasi dengan pupuk cair anorganik yang bersumber dari bahan baku lokal untuk
memenuhi kebutuhan hara bagi tanaman kedelai. Dalam penelitian ini akan dikaji tanggap tanaman
kedelai terhadap pemberian formula pupuk dari ekstrak krandalit, fraksi bahan organik dan Molibdenum
(Mo) sehingga dapat meningkatkan produksi kedelai di Papua Barat, khususnya di Kabupaten
Manokwari. Hasil formulasi ekstrak krandalit yang kaya akan hara P disertai penambahan fraksi humat
dari kotoran ternak dan unsur mikro Mo dalam penelitian ini disebut pupuk fosfat cair-plus. Bagaimana
tanggap tanaman kedelai terhadap pemberian formula pupuk fosfat cair-plus dari ekstrak krandalit, fraksi
humat dan Mo pada tanah Inceptisols Prafi Manokwari, maka penelitian ini perlu dilakukan.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian campuran ekstrak krandalit, fraksi
humat, dan unsur mikro Molibdenum (Mo) sebagai pupuk fosfat cair-plus terhadap produksi kedelai pada
tanah Inceptisols Prafi Manokwari. Tujuan khusus adalah untuk memperoleh formula, mengetahui
keefektifan agronomi, produktivitas dan takaran optimum pupuk fosfat cair yang dibutuhkan untuk
tanaman kedelai.
28
MATERI DAN METODE
Penelitian dilakukan menggunakan metode eksperimen. Percobaan tahun pertama dirancang
menggunakan Rancangan Acak Kelompok yang terdiri atas tujuh perlakuan yaitu : A0 = tanpa pemberian
pupuk, A1 = 100% ekstrak krandalit + 0 % fraksi humat + 0 % molibdenum; A2 = 80 % ekstrak krandalit +
15 % fraksi humat + 5% molibdenum; A3 = 60 % ekstrak krandalit + 30% fraksi humat + 10%
molibdenum; A4 = 40 % ekstrak krandalit + 50 % fraksi 0rganik + 10% molibdenum; A5 = 20 % ekstrak
krandalit + 60 % fraksi humat + 20% molibdenum; A6= 0% ekstrak krandalit + 80% fraksi humat + 20 %
molibdenum. Takaran masing-masing perlakuan 30 liter ha-1
. Masing-masing perlakuan diulang tiga kali
sehingga diperoleh 21 satuan percobaan.
Bahan yang digunakan yaitu TEFK Ayamaru, bahan organik (kotoran ternak sapi), benih kedelai
varietas Grobogan, dan lahan percobaan. Pupuk urea CO(NH2)2 dengan kadar N 45%, sebagai pupuk
dasar digunakan dosis rendah (30 kg ha-1
). Pengendalian hama dan penyakit tanaman dilakukan dengan
menggunakan pestisida Decis. Bahan kimia dan peralatan laboratorium yang digunakan untuk keperluan
analisis tanah, pupuk, dan tanaman disesuaikan dengan keperluan analisis berdasarkan metode dan
prosedur untuk setiap variabel respons dalam penelitian ini. Peralatan yang digunakan terdiri atas
peralatan lapangan untuk pengambilan contoh tanah, yaitu: bor tanah, cangkul, parang, tali rafia, dan
peraltan lainnya.
Contoh TEFK diambil dari beberapa tempat yang berkonsentrasi fosfat tinggi kemudian
dikompositkan. Endapan TEFK dibersihkan dari sisa-sisa tumbuhan dan pengganggu lainnya selanjutnya
diayak dengan menggunakan ayakan berukuran 100 mesh. Endapan Fosfat Krandalit yang sudah diayak
dimasukkan ke dalam cawan-cawan porselin kemudian diproses secara termal pada suhu 600C selama 1
jam. Penentuan suhu 600C dan waktu satu jam didasarkan atas hasil penelitian Musaad (1996). Bahan
ini selanjutnya disebut TEFK-termal yang akan digunakan sebagai bahan pupuk fosfat dan dilanjutkan
dengan ekstraksi menggunakan HCL 1% untuk menghasilkan ekstrak krandalit sebagai fosfat cair.
Bahan organik dibersihkan dari kotoran yang mengganggu, kemudian ditumbuk dan disaring
hingga lolos ayakan (berdiameter lubang 0,5 mm). Bahan organik tersebut ditimbang dan dilarutkan
dalam larutan NaOH 0,5 M dengan perbandingan 1 : 10 (w/v). Selanjutnya bahan organik difraksionasi
sesuai prosedur (Stevenson, 1986). Fraksi bahan organik yang digunakan dalam penelitian ini adalah
fraksi satu (fraksi humat).
Petak-petak percobaan diukur setelah pengolahan tanah dan masing-masing petak percobaan
berukuran 4 x 3 =12 m2. Jarak antara petak dalam satu ulangan 0,5 m, sedangkan jarak antara ulangan
0,75 meter. Luas lahan yang dijadikan sebagai areal percobaan adalah : 18 x 20 m2 = 360 m
2. Varietas
kedelai yang digunakan adalah Varietas Anjasmoro. Pupuk dasar diberikan hanya 30% dari dosis anjuran
pada saat tanam sesuai takaran anjuran yaitu 30 kg ha-1
. Pemeliharaan tanaman dilakukan selama
percobaan di lapangan terutama pengendalian hama dan penyakit tanaman. Gejala-gejala yang tampak
baik gejala yang disebabkan oleh defisiensi atau toksisitas hara maupun akibat hama dan penyakit selama
masa pertumbuhan tanaman juga diamati. Pengendalian gulma dilakukan secara manual sesuai kebutuhan
selama masa pertumbuhan tanaman. Tanaman dipanen pada umur perkiraan generatif atau sampai
produksi (3 bulan setelah tanam).
Analisis tanah dilakukan terhadap contoh tanah awal (sebelum percobaan) untuk mengetahui
staus N,P, K dan bahan organik. Tanah disiapkan lolos ayakan 2 mm untuk keperluan analisis sesuai
prosedur analisis sifat-sifat tanah seperti diuraikan pada komponen variabel pengamatan.
Contoh jaringan tanaman yang diambil adalah daun yang berkembang penuh. Jaringan tanaman
dikeringkan dalam oven pada suhu 70C kemudian digiling halus untuk keperluan analisis konsentrasi
unsur hara dalam daun. Prosedur analisis seperti pada percobaan tahun pertama.
29
Pengukuran variabel respons dilakukan pada akhir pertumbuhan vegetatif (40 HST). Variabel
pertumbuhan: tinggi tanaman, bobot kering tanaman, dan nodul. Sifat kimia tanah yang diukur terdiri
atas: pH, N-total P-tersedia, Mo-total dan Al-dd. Variabel konsentrasi
hara tanaman yang diukur adalah N, P, K, Fe, Mo, dan Al. Pengukuran komponen produksi (bobot biji
kering) kedelai t ha-1
dan komposisi kimia kedelai dan fraksi protein biji kedelai dilakukan setelah panen.
Data variabel respons diolah menggunakan analisis ragam (Uji F). Perbedaan antara rerata
perlakuan disajikan dalam bentuk grafik.
HASIL
Hasil pengamatan beberapa sifat fisik tanah menunjukan bahwa tekstur tanah adalah lempung liat
berpasir, aerasi tanah baik, struktur granuler, warna tanah coklat keabuan. Tanah pada area percobaan
diklasifikasikan sebagai tanah Inceptisols berdasarkan klasisifikasi (Soil Taxonomy Staff, 1992).
Hasil analisis ekstrak krandalit yang digunakan dalam penelitian ini disajikan pada Tabel 1. Data
Tabel 1 menunjukkan bahwa ekstrak krandalit yang digunakan dalam penelitian ini mengandung unsur P
yang cukup tinggi yaitu 10,77% P. Unsur lain yang juga tinggi adalah kalsium (Ca) yaitu sebesar 580,421
ppm, dan kalium (190,970 ppm). Alumunium (Al) ekstrak krandalit ini sebesar 166,93 ppm.
Tabel 1. Hasil analisis komponen kimia ekstrak krandalit yang digunakan
No. Parameter Satuan Hasil
1. Kalium, K
mg L-1
190,970
2. Kalsium, Ca mg L-1
580,421
3. Magnesium, Mg mg L-1
5,600
4. Tembaga, Cu mg L-1
3,244
5. Seng, Zn mg L-1
11,015
6. Mangan, Mn mg L-1
30,423
7. Nikel, Ni mg L-1
1,472
8. Molibneum, Mo mg L-1
0,211
9. Besi, Fe mg L-1
24,022
10. Alumunium, Al mg L-1
166,932
11. Phospat, P % 10,77
Sumber: 1)
Hasil Uji Lab. Kimia F-MIPA Unipa, 2013
Komponen Pertumbuhan Tanaman
Tinggi Tanaman pada 2, 4, dan 6 Minggu Setelah Tanam (MST). Hasil analisis ragam pada
komponen tinggi tanaman dan bobot kering tanaman (4 dan 6 MST) disajikan pada Tabel 3. Perbedaan
pertumbuhan tanaman dapat dilihat pada Gambar 2. Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan
formula ekstrak krandalit, fraksi humat, dan unsur mikro Mo berpengaruh tidak nyata terhadap tinggi
tanaman tetapi berpengaruh nyata terhadap bobot kering tanaman 6 MST. Pengaruh perlakuan terhadap
komponen tinggi dan bobot kering tanaman disajikan pada Gambar 1.
30
Gambar 1. Tinggi Tanaman (2, 4, 6 MST) dan Bobot Kering (4,6 MST)
Gambar 1 menunjukkan bahwa tinggi tanaman tertinggi diperoleh pada perlakuan pupuk NPK,
kemudian A1 (100 % ekstrak krandalit), A6 dan A0 (kontrol). Peranan N dari pupuk NPK baik sebagai
perlakuan pembanding dan pupuk dasar berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman fase vegetatif
maksimum tanaman kedelai (2-4 minggu setelah tanaman). Kemampuan pembentukan bintil akar
tanaman kedelai untuk memfiksasi N dari udara secara alamiah pada semua perlakuan memberikan
pengaruh yang sama terhadap komponen tinggi tanaman. Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa
perlakuan formula pupuk P-Cair-Plus hanya berpengaruh nyata terhadap komponen bobot kering tanaman
(4 MST), dan berpengaruh tidak nyata terhadap bobot kering tanaman 6 MST. Data pada grafik
menunjukkan bahwa bobot kering tanaman tertinggi pada perlakuan A6 (ekstrak krandalit + 80% fraksi
humat + 20% + 20% Mo ) dan berbeda tidak nyata dengan semua perlakuan lainnya kecuali terhadap
perlakuan NPK.
Tabel 2. Pengaruh perlakuan terhadap bobot kering tanaman ( 4, 6 MST
Perlakuan Bobot kering tanaman (g)
4 MST 6 MST
A0 (0 ekstrak krandalit,0 organik, 0 Mo) 2,4 ab 16,7 a
A1 (100% ekstrak krandalit, 0 organik, 0 Mo) 3,0 ab 21,7 a
A2 (80% ekstrak krandalit +15% 0rg + 5% Mo) 2,4 ab 16,6 a
A3 (60% ekstrak krandalit + 30% org + 10% Mo) 2,8 ab 19,7 a
A4 (40% ekstrak krandalit + 50% org + 10% Mo) 2,8 ab 13,7 a
A5 (20% ekstrak krandalit + 60% org + 20% Mo) 2,7 ab 15,3 a
A6 (0% ekstrak krandalit + 80% org + 20% Mo) 3,1 a 15,5 a
A7 (NPK) 2,0 b 14,9 a
atatan. Angka yang diikut oleh huruf yang sa a berbeda tidak nyata enurut Uji BNT α= 0 05
Data pada Gambar 1 menunjukkan bahwa bobot kering tanaman tertinggi pada 6 MST diperoleh
pada perlakuan A1 (ekstrak krandalit 100%) meskipun berbeda tidak nyata denagn perlakuan lainnya.
Data yang ditunjukkan pada Gambar 5, terlihat bahwa formula pupuk fosfat cair-plus (A3 =60% ekstrak
31
krandalit + 30% fraksi humat + 10 % Mo ) berpengaruh lebih baik dibandingkan dengan perlakuan A2
(80% ekstrak krandalit + 15% fraksi humat + 5% Mo) dan A5 =20% ekstrak krandalit + 60% fraksi
organic + 20% Mo).
Gambar 2. Pengaruh Perlakuan Pupuk Fosfat Cair-Plus terhadap bobot kering tanaman
Perlakuan komposisi campuran ekstrak krandalit sebagai sumber P, fraksi humat, dan Mo
berpengaruh tidak nyata terhadap komoponen tinggi tanaman (2, 4, dan 6 MST), dan bobot kering
tanaman (6 MST), tetapi berbeda nyata terhadap bobot kering tanaman (4 MST). Data secara keseluruhan
memberikan indikasi bahwa terdapat kecenderungan penambahan bobot kering tanaman akan menurun
seiring dengan berkurangnya unsur hara P yang diberikan. Data secara keseluruhan memberikan indikasi
bahwa terdapat kecenderungan penambahan bobot kering biji kedelai akan menurun seiring dengan
berkurangnya unsur hara P yang diberikan melalui ekstrak krandalit.
Tinggi Tanaman akibat Perbedaan dosis dan Jenis Pupuk
Data hasil percobaan pot di Lapaagan yang meliputi komponen pertumbuhan tanaman disajikan
pada Gambar 3, 4 dan 5. Data pada gambar 3 menunjukkan bahwa tinggi tanaman bervariasi. Perlakuan
P4 menghasilkan tinggi tanaman tertinggi, dan yang terendah adalah perlakuan P2. Pada perlakuan tanpa
pemberian pupuk (P0) memberikan tinggi tanaman lebih tinggi dibandingkan perlakuan P2, NPK, dan
NASA.
Gambar 3. Pengaruh perlakuan terhadap tinggi tanaman kedelai
Dosis pemberian pupuk relatif berpengaruh meningkatkan pertumbuhan tanaman dibandingkan
dengan jenis pupuk NPK dan NASA.
32
Jumlah cabang
Perlakuan dosis pupuk fosfat cair-plus berpengaruh terhadap jumlah cabang tanaman kedelai dan
sangat bervariasi. Jumlah cabang terbanyak adalah pada perlakuan P2 sedangkan paling rendah pada
perlakuan P4..
Gambar 4. Pengaruh perlakuan terhadap jumlah cabang tanaman kedelai
Pupuk fosfat cair-plus yang dihasilkan dari campuran ekstrak krandalit, fraksi humat, dan Mo
yang digunakan dalam penelitian ini lebih berpengaruh terhadap komponen produksi dibandingkan
komponen vegetatif karena peranan hara P lebih dominan. Jumlah cabang tanaman kedelai tidak
dipengaruhi oleh jenis pupuk yang digunakan. Dalam penelitian ini data jumlah cabang yang diperoleh
tidak memberikan gambaran tentang pengaruh tersebut.
Jumlah bintil akar
Jumlah bintil akar akibat pengaruh perlakuan disajikan pada Gambar 5.
Gambar 5. Pengaruh dosis dan jenis pupuk terhadap jumlah bintil efektif
Gambar 5 menunjukkan bahwa pemberian pupuk fosfat cait-plus pada takaran rendah cenderung
menurunkan jumlah bintil akar, sedangkan pada dosis 60 L ha-1
(P5) meningkatkan jumlah bintil akar dan
relatif sama dengan pengaruh pemberian pupuk lainnya.
33
Hasil kedelai
Gambar 6 menunjukkan bahwa dosis optimum 30 L ha-1
pupuk fosfat cair-plus yang dihasilkan
dari campuran ekstrak krandalit, fraksi humat dan Mo dapat meningkatkan hasil tanaman kedelai dari 1,6
ton ha-1
menjadi 2,04 ton ha-1
dan cenderung meurun jika dosisnya ditingkatkan.
Gambar 6. Pengaruh dosis perlakuan terhadap hasil kedelai
PEMBAHASAN
Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan formula pupuk P-Cair-Plus dari campuran
ekstrak krandalit, fraksi humat, dan Mo berpengaruh nyata terhadap komponen bobot kering tanaman (4
MST), dan berpengaruh tidak nyata terhadap bobot kering tanaman 6 MST. Bobot kering tanaman
tertinggi pada perlakuan A6 (tanpa ekstrak krandalit + 80% fraksi humat + 20% Mo ) tetapi berbeda tidak
nyata denga nperlakuan lainnya, kecuali terhadap perlakuan NPK. Hal ini disebabkan peranan fraksi
humat lebih dominan mensuplai N dan memperbaiki metabolisme tanaman, sedangkan Mo berperan
dalam meningkatkan aktivitas enzim dalam proses fiksasi N sehingga bobot kering tanaman meningkat.
Ekstrak krandalit sebagi sumber P dan beberapa hara mikro lebih berperan dalam fase generatif tanaman
dibandingkan fase vegetatif. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa terdapat bintil pada perakaran
tanaman untuk semua perlakuan, namun keefektivan bintil yang terbentuk berpengaruh tidak nyata
terhadap komponen pertumbuhan tanaman. Pengaruh perlakuan pada komponen tinggi tanaman relatif
tidak memiliki pola yang teratur. Hal ini disebabkan keseimbangan nutrisi belum berpengaruh nyata pada
awal pertumbuhan (0 sampai 4 MST).
Penyerapan hara maksimum diduga terjadi pada umur 3-4 MST, dan pada saat memasuki fase
generatif, penyerapan fosfat lebih tinggi dibandingkan dengan penyerapan hara lainnya. Pengisian polong
pada tanaman kedelai sangat ditentukan oleh ketersediaan hara P, karena P sanagat dibutuhkan dalam
transfer energi, pembentukan ATP dan ADP. Energi dari sinar matahari yang terperangkap pada daun
akan diubah menjadi energi kimia yang relatif stabil, selanjutnya digunakan untuk mereduksi C menjadi
karbohidrat melalui fotosintesis.
Pupuk fosfat cair-plus yang digunakan dalam penelitian ini lebih berpengaruh terhadap
komponen produksi dibandingkan komponen vegetatif karena peranan hara P lebih dominan. Jumlah
cabang tanaman kedelai tidak dipengaruhi oleh jenis pupuk yang digunakan. Dalam penelitian ini data
34
jumlah cabang yang diperoleh tidak meberikan gambaran tentang pengaruh tersebut. Hal ini disebabkan
residu pupuk pada pertanaman padi sebelum percobaan di lahan yang sama masih berpengaruh terhadap
pertumbuhan tananan kedelai. Residu pupuk urea dan NPK yang digunakan petani lebih berpengaruh
terhadap komponen vegetatif dibandingan komponen generatif. Pembentukan bintil akar sangat
dipengaruhi oleh aktivitas bakteri rhizobium yang bersimbiosis dengan akar tanaman. Diduga kondisi
tanah pada lokasi penelitian sangat menunjang aktivitas bakteri rhizobium. Pemberian bahan organik
dapat meningkatkan kelarutan P di dalam tanah melalui pembentukan fosfo-humus yang lebih mudah
diserap oleh tanaman (Tisdale et al., 1993).
SIMPULAN
Kesimpulan dari hasil penelitian berdasarkan variabel pertumbuhan dan produksi tanaman kedelai
adalah pupuk fosfat cair yang diformulasi dari ekstrak krandalit, fraksi humat kotoran sapi dan unsur
mikro molybdenum (Mo) berpengaruh terhadap bobot kering tanaman kedelai (4 MST) dibandingkan
tanpa pemberian pupuk P. Formula terbaik yang dapat digunakan sebagai pupuk P yang dihasilkan dari
komposisi ekstrak krandalit, fraksi humat kotoran sapi, dan unsur Mo adalah perlakuan A3 (60% ekstrak
krandalit + 30% fraksi humat kotoran sapi + 10% unsur mikro Molibdenum) untuk meningkatkan
pertumbuhan kedelai pada Inceptisols Prafi. Dosis optimum pupuk fosfat cair-plus dari hasil penelitian ini
adalah 30 L ha-1
dapat meningkatkan produksi kedelai dari 1,6 t ha-1
menjadi 2,04 t ha-1
pada Inceptisols
Prafi Manokwari.
UCAPAN TERIMA KASIH
Artikel ini merupakan bagian dari hasil penelitian MP3EI. Terima kasih kami sampaikan kepada
DP2M Dikti, yang telah mendanai kegiatan penelitian ini melalui Hibah Kompetitif Nasional Tahun
2013-2014.
KEPUSTAKAAN
Badan Pusat Statistik (BPS). 2006. Angka Tetap Tahun 2005 dan Angka Ramalan II Tahun 2006
Produksi Tanaman Pangan. Badan Pusat Statistik, Jakarta.
Musaad, I. 2011. Beberapa sifat Kimia Tanah Akibat Pemberian Ekstrak Krandalit dan Fraksi Bahan
Organik Pada Humic Hapludults. Jurnal Agrotek.Vol 2. No.3. Fakultas Pertanian dan Teknologi
Pertanian UNIPA Manokwari.
Musaad, I. 1996. Pengaruh Pemanasan dan Pengasaman terhadap Tahana Fosfat Tanah Endapan
Fosfat Krandalit Ayamaru Sorong. Bulletin Penelitian Pascasarjana UGM. 9 (3B), Agustus
1996.h. 333-337
Sanchez, P. A. 1992. Sifat dan Pengelolaan Tanah Tropika (Terjemahan Jayadinata, J.J). Penerbit ITB
Bandung
Stevenson, F. J. 1986. Humus Chemistry, Genesis, Composition, Reactions. John Wiley and sons, New
York.
Tisdale, S., L. Nelson, and J. D. Beaton. 1993. Soil Fertility and Fertilizers. Second edition. Macmillan
Publishing Co. London Pp. 694-695.
35
BIOASSAY EKSTRAK KASAR (CRUDE EXTRACT) DAUN BROTOWALI (Tinospora crispa (L)
Miers) PADA BAKTERI GRAM POSITIF DAN BAKTERI GRAM NEGATIF
BIOASSAY CRUDE EXTRACT OF BROTOWALI LEAVES (Tinospora crispa (L) Miers) IN
GRAM POSITIF AND NEGATIF BACTERIALS
Ida Ayu Putu Suryanti
Jurusan Pendidikan Biologi, F.MIPA
Universitas Pendidikan Ganesha, Singaraja
Email: [email protected]
INTISARI
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui daya hambat ekstrak kasar daun brotowali pada
beberapa bakteri Gram positif (Staphylococcus aureus, Steptococcus pyogenes dan Bacillus cereus) dan
beberapa bakteri Gram negatif (Salmonella thypi, Escherichia coli dan Vibrio colerae) dengan
menggunakan metode Kirby-Bauer. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Mikrobiologi,
Laboratoriom Kimia Organik dan Laboratorium Fisiologi Tumbuhan, Jurusan Biologi, FMIPA
Universitas Udayana selama 4 bulan. Secara umum, zona hambat pada beberapa bakteri uji dalam
penelitian ini, yang dibentuk oleh ekstrak kasar daun brotowali dengan konsentrasi 100 ppm, 1000 ppm,
dan 10000 ppm, menunjukkan hasil yang berbeda nyata (P < 0,05) dengan kontrol, walaupun belum
diketahui senyawa aktif apa saja dalam daun brotowali yang bersifat bakteriostatik atau bakterisida.
Pada bakteri Gram positif, zona hambat tertinggi yang terbentuk dari ekstrak daun brotowali dengan
konsentrasi rendah (1 ppm dan 10 ppm) terdapat pada Staphylococcus aureus yaitu berturut-turut 0,32
cm dan 0,47 cm sedangkan pada bakteri Gram negatif terdapat pada Escherichia coli yaitu 0,87 cm dan
0,49 cm. Bakteri Gram positif cenderung menunjukkan sifat yang lebih resisten pada perlakuan ekstrak
daun brotowali dengan konsentrasi rendah jika dibandingkan dengan bakteri Gram negatif, sedangkan
pada konsentrasi tinggi, bakteri Gram positif relatif lebih sensitif.
Kata kunci: Daun Tinospora crispa (L) Miers, Metode Kirby-Bauer, Bakteri
ABSTRACT
The main objective of this research was to investigate the toxicity of crude extract of leaves of
Tinospora crispa (L) Miers on several Gram positive bacterial species (Staphylococcus aureus,
Streptococcus pyogenes and Bacillus cereus), several Gram negative bacterial (Salmonella thypi,
Escherichia coli and Vibrio colerae) using Kirby-Bauer method. The project was conducted at the
Laboratory of Microbiology, Organic Chemistry and Plant Physiology, Faculty of Mathematic and
Natural Sciences, Udayana University. The results showed that the crude extract of leaves of Tinospora
crispa (L) Miers inhibited the growth of both Gram positive and Gram negative bacterial species when
exposed at the consentration of 100 ppm, 1000 ppm and 10,000 ppm in vitro. However, it is not known
which of active compounds of brotowali leaves have bacteriostatic or bactericidal properties. In Gram-
positive bacteria, the highest inhibition zones formed by extracts of Tinospora crispa (L) Miers leaves at
low concentrations (1 ppm and 10 ppm) on Staphylococcus aureus were 0.32 cm and 0.47 cm, on Gram-
negative bacteria Escherichia coli were 0.87 cm and 0.49 cm. Gram-positive bacteria are more resistant
at low concentration of Tinospora crispa (L) Miers extract when compared to Gram-negative bacteria.
Whereas, at high concentrations, Gram-positive bacteria are relatively more sensitive.
Keywords: Leave of Tinospora crispa (L) Miers, Kirby-Bauer method, bacteria
36
PENDAHULUAN
Brotowali (Tinospora crispa (L) Miers) merupakan salah satu tanaman obat yang berpotensi
menyembuhkan berbagai macam penyakit. Di Indonesia, brotowali banyak tersebar di Jawa, Bali, dan
Maluku (Manan, 1996). Tanaman brotowali digolongkan dalam famili Menispermaceae yang tumbuh
merambat dan berkembang dengan baik di daerah tropis. Batangnya mempunyai ciri-ciri berbintil-bintil
rapat (duri semu) dan tidak beraturan, lunak, berair, rasanya pahit, dan mempunyai panjang kurang lebih
2,5 meter. Daunnya berbentuk jantung (cordatus), agak membulat, ujungnya lancip, dan termasuk jenis
daun tunggal. Bunganya berwarna hijau muda dengan lima mahkota bunga dan berukuran kecil. Buahnya
berkumpul dalam tandan serta berwarna merah muda (Kresnady dan Lentera, 2003).
Senyawa kimia yang terkandung dalam tanamam brotowali antara lain alkaloid berberina, damar
lunak, pati, glikosida, pikroretosid, harsa, pikroretin, tinokrisposid, kolumbin, dan kaokulin (Kresnady
dan Lentera, 2003). Alkaloid berberin yang banyak ditemukan di akar merupakan senyawa alkaloid
berwarna kuning yang sangat langka dan mempunyai kemampuan menghambat pertumbuhan bakteri.
Penyakit yang dapat disembuhkan antara lain: demam, sakit perut, diabetes melitus, sakit kuning, rematik,
malaria, dan luka infeksi yang disebabkan oleh bakteri (Robinson, 1995 dan Manan, 1996).
Penelitian Limyati dkk. (1998) tentang efek farmakologi brotowali menunjukkan bahwa ekstraksi
batang brotowali pada konsentrasi 1,0 g/ml bersifat bakteriostatik terhadap Escherichia coli dan
Staphylococcus aureus serta bersifat fungistatik terhadap Tricophyton ajelloi pada konsentrasi 0,8 g/ml.
Ekstrak ini tidak menunjukkan efektivitas terhadap Candida albican.
Ekstrak batang brotowali juga dapat menghambat Streptococcus beta hemoliticus standar strain
WHO dengan zona hambat 14,50 mm dengan kadar hambat maksimum 0,25 g/ml, Staphylococcus
epidermis sebesar 12,43 mm dengan kadar hambat maksimum 0,4 g/ml, Streptococcus aureus sebesar
10,91 mm dengan hambatan maksimum 0,4 g/ml, dan yang terkecil adalah Salmonella thyposa sebesar
8,11 mm dengan kadar hambat maksimum 0,9 g/ml (Soemiati dkk., 1998).
Penelitian mengenai uji toksisitas ekstrak terutama bagian batang dan akar tanaman brotowali
yang dikenal sebagai tanaman obat telah banyak dilakukan. Hanya saja uji toksisitas bagian daun tanaman
brotowali masih belum banyak dilakukan. Berdasarkan hal tersebut di atas, maka dilakukan bioassay
ekstrak kasar daun brotowali pada beberapa bakteri Gram positif dan bakteri Gram negatif.
MATERI DAN METODE
Material Hidup
Material hidup berupa bakteri Gram positif (Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes,
Bacillus cereus) dan bakteri Gram negatif (Salmonella thypi, Escherichia coli dan Vibrio colerae)
diperoleh dari Laboratorium Mikrobiologi, Jurusan Biologi F.MIPA UNUD dan Balai Laboratorium
Kesehatan (BLK) Sanglah. Daun brotowali diperoleh di sekitar Kampus Bukit Jimbaran, Universitas
Udayana, Bali.
Bahan Habis
Bahan habis yang digunakan dalam penelitian ini adalah nutrient broth (NB) Becton Dickinson,
nutrient agar (NA) Merck, alkohol, methanol, dan aquades steril.
Larutan Stok
Larutan stok (10.000 ppm) dibuat dengan cara melarutkan 1 gram ekstrak kering daun brotowali
dalam pelarut dan volume akhir diatur sampai 100 ml. Konsentrasi kerja (1000 ppm, 100 ppm, 10 ppm,
37
dan 1 ppm) dibuat dengan cara mengencerkan larutan stok ini dengan menggunakan rumus pengenceran
(M1 x V1 = M2 x V2).
Ekstraksi
Daun brotowali yang telah dicuci bersih dengan air mengalir dikering anginkan, diblender sampai
menjadi bentuk tepung, dan ditimbang 100 gram untuk dimaserasi dengan 500 ml metanol pada suhu
kamar selama 72 jam. Setelah itu, disaring, dan diuapkan dengan vacum rotary evaporator pada suhu
40oC dengan tujuan untuk memisahkan ekstrak dari pelarutnya. Ekstrak yang diperoleh dikeringkan
hingga membentuk kristal, sebelum dilakukan bioassay.
Bioassay Ekstrak Daun Brotowali
Suspensi bakteri uji dibuat dengan cara menginokulasi 50 ml medium NB dengan 1 loop jarum
ose biakan murni bakteri uji. Medium yang sudah diinokulasi tersebut diinkubasi pada 37oC selama 24
jam untuk memperoleh densitas suspensi yang setara dengan 108 sel/ml.
Aktivitas antibakteri dari ekstrak daun brotowali dengan berbagai konsentrasi ditentukan dengan
menggunakan etode Kirby dan Bauer 1966 dala Dwidjose utro 1994 . Untuk e buat “bacterial
Lawn” sebanyak 100 µl sus ensi bakteri uji disebarkan secara erata ada er ukaan ediu NA.
Kemudian kertas cakram yang sudah diisi (didepositkan) sebanyak 20 µl ekstrak dengan konsentrasi yang
bervariasi dite elkan ada er ukaan “bacterial lawn” dan diinkubasi ada suhu 7oC selama 24 jam.
Kertas cakram yang diisi (didepositkan) dengan pelarut saja dengan volume yang sama dengan ekstrak
berfungsi sebagai kontrol.
Aktivitas antibakteri dari ekstrak ditunjukkan oleh terbentuknya zona bening (halo) di sekitar
kertas cakram pada medium. Uji ini dilakukan sebanyak 5 kali ulangan, diameter hambatan diukur
sebanyak 3 kali, dan dirata-ratakan. Percobaan bioassay pada bakteri uji menggunakan rancangan acak
lengkap faktorial, dengan 5 variasi konsentrasi ekstrak ditambah kontrol dan 6 jenis bakteri yang terdiri
dari 3 bakteri Gram positif dan 3 bakteri Gram negatif.
Analisis Data
Data yang diperoleh pada penelitian ini dianalisis secara statistik dengan menggunakan analisis
sidik ragam (ANOVA), dan bila hasilnya berbeda nyata pada P < 0,05, maka analisis dilanjutkan dengan
uji jarak berganda Duncan (Vincent, 1991).
HASIL
Zona hambat yang bervariasi yang disebabkan oleh perlakuan ekstrak kasar daun brotowali (Tinospora
crispa (L) Miers) pada beberapa bakteri Gram positif dapat dilihat pada Grafik 1 dan bakteri Gram negatif
pada Grafik 2.
Grafik 1. Daya Hambat Ekstrak Kasar Daun Brotowali terhadap Beberapa Bakteri Gram positif
38
Pada konsentrasi ekstrak rendah (1 ppm dan 10 ppm), Staphylococcus aureus menunjukkan zona
hambat yang paling tinggi yaitu berturut-turut 0,32 cm dan 0,47 cm, sedangkan zona hambat terendah
terdapat pada Bacillus cereus. Ketiga bakteri uji menunjukkan hasil yang bervariasi pada konsentrasi
tinggi (dari konsentrasi 100 ppm sampai 10000 ppm) (Grafik 1.).
Grafik 2. Daya Hambat Ekstrak Kasar Daun Brotowali terhadap Beberapa Bakteri Gram negatif.
Grafik 2 menunjukkan bahwa Escherichia coli kurang resisten dibandingkan dengan bakteri uji
lainnya, baik pada ekstrak kasar brotowali dengan konsentrasi tinggi maupun rendah. Zona hambat yang
terbentuk pada konsentrasi rendah (1 ppm dan 10 ppm) masing-masing adalah 0,87 cm dan 0,49 cm.
Sedangkan Vibrio colerae terlihat paling resisten bila dibandingkan dengan bakteri Gram negatif lainnya
pada penelitian ini.
Tabel 1. Diameter rata-rata zona hambatan ekstrak daun brotowali (Tinospora crispa (L) Miers) pada
berbagai konsentrasi terhadap bakteri Gram positif dan bakteri Gram negatif
Konsentrasi
(ppm)
Diameter Zona Hambatan (cm)
Bakteri Gram Positif Bakteri Gram Negatif
Staphylococcus
aureus
Streptococcus
pyogenes
Bacillus
cereus
Salmonella thypi Escherichia
coli
Vibrio colerae
0 0,00 ± 0,00a 0,00 ± 0,00a 0,00 ± 0,00a 0,00 ± 0,00a 0,00 ± 0,00a 0,00 ± 0,00a
1 0,32 ± 0,44abcdefg 0,23 ± 0,33abcde 0,00 ± 0,00a 0,35 ± 0,33bcde 0,49 ±
0,45bcdefg
0,14 ± 0,31abc
10 0,47 ± 0,43bcdefghi 0,28 ± 0,38abcde 0,09 ± 0,21ab 0,44 ± 0,40bcdefg 0,86 ± 0,04ghi 0,15 ± 0,32abcd
100 0,63 ± 0,55defghij 0,43 ± 0,39bcdefg 0,59 ±
0,33cdefghi
0,56 ± 0,31cdefg 0,87 ± 0,07hi 0,43 ± 0,39bcdefg
1000 0,68 ± 0,38efghijk 0,72 ± 0,33f 0,81 ± 0,07gh 0,57 ± 0,32cdefg 0,89 ± 0,08f 0,71 ± 0,02f
10000 0,91 ± 0,01i 1,02 ± 0,05h 0,99 ± 0,04jk 0,83 ± 0,07gh 1,06 ± 0,06h 0,77 ± 0,04g
Keterangan : Nilai-nilai pada Tabel 1 ± standar deviasi merupakan rata-rata dari 5 x ulangan. Nilai-nilai
yang diikuti huruf yang sama menunjukkan nilai rata-rata yang tidak berbeda nyata (P < 0,05) dengan 4
ulangan. Nilai-nilai yang diikuti huruf yang sama menunjukkan nilai rata-rata yang tidak berbeda nyata (P
< 0,05), berdasarkan pada uji jarak berganda Duncan setelah dilakukan analisis sidik ragam (ANOVA).
39
Secara umum, terjadi peningkatan diameter hambatan pada bakteri uji yang berbanding lurus
dengan meningkatnya konsentrasi ekstrak, walaupun tidak berbeda nyata secara statistik (P > 0,05).
Dalam beberapa kasus, seperti pada uji terhadap Streptococcus pyogenes, Bacillus cereus, dan Vibrio
colerae, aplikasi ekstrak sampai 10 ppm menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata dengan kontrol (0
ppm) (P > 0,05). Hambatan yang terjadi pada kasus ini lebih banyak disebabkan oleh resistensi bakteri-
bakteri tersebut setelah diberikan perlakuan. Efek ekstrak mulai terlihat pada pertumbuhan bakteri uji,
pada saat konsentrasi ekstrak ditingkatkan menjadi 100 ppm atau lebih, dengan zona hambatan yang
terbentuk secara statistik berbeda nyata dengan kontrol (P < 0,05). Namun secara umum, zona hambatan
yang terbentuk pada semua bakteri uji, yang diberikan ekstrak yang konsentrasinya 10.000 ppm,
menunjukkan hasil yang berbeda nyata dengan semua konsentrasi yang dipakai (Tabel 1).
PEMBAHASAN
Pada semua kasus, konsentrasi ekstrak memberikan hasil yang berbeda nyata dengan kontrol (P <
0,05). Zona hambatan yang terjadi disebabkan oleh senyawa aktif yang terdapat di dalam ekstrak kasar
daun brotowali. Beberapa penelitian yang serupa yang menggunakan ekstrak daun brotowali juga telah
banyak dilakukan. Suanda (2002) misalnya melakukan bioassay ekstrak ini dapat mengendalikan larva
Plutella xylostella yang menyerang tanaman kubis. Limyati dkk. (1997; 1998), dan Chang (2003) juga
menyatakan bahwa ekstrak tumbuhan ini sangat efektif untuk mengontrol pertumbuhan bakteri uji.
Walaupun tidak diidentifikasi dalam penelitian ini, beberapa peneliti lain menemukan bahwa
ekstrak tumbuhan brotowali mengandung senyawa anti bakteri, senyawa alkaloid berberin (Anonim,
2003). Senyawa ini juga telah banyak dilaporkan sebagai senyawa antibakteri pada luka yang masih
basah. Menurut Martin (1982) dan Pelczar dan Chan (1988) senyawa kimia yang mengandung gugus
fenol (termasuk alkaloid berberin) dapat merusak proses-proses di dalam sel dengan cara mengendapkan
protein atau mendenaturasi protein. Dalam penelitian ini masih belum diketahui apakah senyawa yang
diidentifikasi oleh peneliti-peneliti di atas berperan dalam menghambat pertumbuhan bakteri uji.
Untuk setiap konsentrasi yang didedahkan, zona hambatan tidak dipengaruhi oleh jenis bakteri
uji, walaupun terjadi variasi zona hambatan pada jenis bakteri uji untuk konsentrasi ekstrak yang sama
namun secara statistik (P > 0,05), hasil tersebut tidak menunjukkan hasil yang berbeda nyata (P > 0,05)
(Tabel 1). Hal menarik yang dapat diamati pada tabel ini adalah bakteri-bakteri Gram positif secara umum
cenderung menunjukkan sifat yang lebih resisten pada ekstrak daun brotowali dengan konsentrasi rendah
jika dibandingkan dengan bakteri Gram negatif. Sebaliknya, pada konsentrasi tinggi bakteri Gram positif
relatif lebih sensitif terhadap ekstrak daripada bakteri Gram negatif, walaupun hasil-hasil ini tidak
berbeda nyata (P > 0,05). Penyebab dari kecenderungan tersebut tidak diketahui dengan pasti, dan perlu
dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai hal tersebut.
Aplikasi ekstrak kasar daun brotowali, khususnya untuk mengontrol bakteri-bakteri penyebab
penyakit yang disebabkan oleh bakteri uji, memerlukan konsentrasi yang sedikit bervariasi tergantung
pada jenis bakteri yang akan dikontrol. Namun, konsentrasi yang disarankan adalah konsentrasi terendah
yang memberikan efek nyata pada pertumbuhan bakteri uji (secara statistik berbeda nyata dengan
kontrol). Hal ini dilakukan untuk meminimalkan efek-efek samping yang mungkin timbul sebagai akibat
diaplikasikannya ekstrak ini pada penderita. Dalam penelitian ini belum diidentifikasi apakah ekstrak
kasar daun brotowali bersifat bakteriostatik atau lethal pada bakteri uji yang didedahkan. Oleh karena itu,
penelitian lanjutan yang berhubungan dengan aspek tersebut masih perlu dilakukan dikemudian hari.
40
SIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian dapat ditarik kesimpulan :
1. Zona hambat yang terbentuk pada perlakuan ekstrak dengan konsentrasi 100 ppm, 1000 ppm dan
10000 ppm menunjukkan hasil yang berbeda nyata dengan kontrol.
2. Pada bakteri Gram positif, zona hambat tertinggi dari ekstrak daun brotowali dengan konsentrasi
rendah (1 ppm dan 10 ppm) terdapat pada Staphylococcus aureus yaitu berturut-turut 0,32 cm dan 0,47
cm sedangkan pada bakteri Gram negatif terdapat pada Escherichia coli yaitu 0,87 cm dan 0,49 cm.
3. Bakteri Gram positif menunjukkan sifat yang lebih resisten pada perlakuan ekstrak daun brotowali
dengan konsentrasi rendah sedangkan pada konsentrasi tinggi bakteri ini cenderung lebih sensitif.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Ni Putu Adriani Astiti dan Bapak Yan Ramona
yang telah memberikan masukan dan saran pada penelitian ini serta semua pihak yang membantu.
KEPUSTAKAAN
Anonim. 2003. Brotowali (Tinospora crispa Miers. Hool. F & Thems). http//www.asiamaya.com/
jamu/isi/brotowali_tinosporacrispa.html. Diakses tgl. 17 Januari 2004
Chang, S.S. 2003. Brotowali. Warta Tanaman Obat Indonesia. http//www. Changjaya-abadi.com/
alternatives-11.html. Diakses pada 9 Oktober 2004.
Kresnady, B dan T. Lentera. 2003. Khasiat dan Manfaat Brotowali, Sipahit Yang Menyembuhkan.
Agromedia Pustaka.
Dwidjoseputro, D. 1994. Dasar-dasar Mikrobiologi. Jakarta: Djambatan.
Limyati, D.A., N. Arif, dan Asmawati. 1997. Daya Antimikroba. Penentuan Daya Anti Bakteri Batang
Brotowali dengan Metode Bioautografi. Fakultas Farmasi Unversitas Widya Mandala.
http://www.lembaga.wima.ac.id/ ippm/dinaas97.pdf. Diakses tanggal 15 Juni 2003.
Limyati, D.A, Artawan, dan H. Junita. 1998. Daya Antimikroba Ekstrak Brotowali terhadap
Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Candida albicans, dan Trichophyton ajelloi. Fakultas
Farmasi Unversitas Widya Mandala. http://www.lembaga.wima.ac.id/ippm/ppot/Abstrak-PEN-
PPOT-WEB-Mikro.hlml, Diakses tgl.15 September 2003
Manan, H.A. 1996. Tanaman Brotowali, Pahit Tapi Bermanfaat. Harian Suara Pembaharuan. 18 Jan 2003.
Martin, A.R. 1982. Obat Anti Infeksi. Buku Teks Wilson dan Gisvold. Kimia Farmasi dan Medical
Organik Edisi VIII. Editor R.F Doerge. Penerjemah: A.M. Fatah. IKIP Semarang Press.
Pelczar, M.J., dan E.C.S. Chan. 1998. Dasar-dasar Mikrobiologi II. Penerjemah: R.S. Hadiototomo. UI
Press.
Robinson, T. 1995. Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi. Penerbit ITB. Bandung.
Suanda, I W. 2002. Aktivitas Insektisida Ekstrak Daun Brotowali (Tinospora crispa (L) Miers) terhadap
Larva Pluttela xylostella L. pada Tanaman Kubis. Program Studi Teknologi Pertanian Universitas
Udayana. Tesis S-2. Tidak dipublikasikan.
Soemiati, A., Katrin., Ema, R. 1998. Uji Daya Antibakteri Infus Batang Brotowali Terhadap Beberapa
Kuman Standar. Warta Tumbuhan Obat Indonesia, 2(4): 20-2
Vincent, G. 1991. Metode Rancangan Percobaan. Penerbit Armico Bandung.
41
KARAKTER MORFOLOGI DAN TINGKAT PERTUMBUHAN ANAKAN SEBAGAI BUKTI
TAKSONOMI PENDUKUNG VARIETAS Pandanus tectorius ASAL PULAU ROSWAR, TELUK
WONDAMA, WEST PAPUA
MORPHOLOGICAL CHARACTER AND THE GROWTH RATE OF OFFSPRINGS AS AN
EVIDENCE OF TAXONOMIC VAREITY OF Pandanus tectorius FROM ROSWAR ISLAND,
WONDOMA GULF, WEST PAPUA
Nurhaidah I. Sinaga1, Martinus Iwanggin
1, Cicilia M.E. Susanti
1
1Fakultas Kehutanan, Universitas Papua
Email: [email protected] dan [email protected]
INTISARI
Pandanus mempunyai berbagai varieatas dalam speciesnya, tetapi bebrapa variasi tidaklah
cukup membedakan antar spesiesnya. Hal ini karena kami belum memiliki atau menemukan karakter
yang lengkap dari specimen herbarium, seperti kami tidak dapat membedakan antara bunga jantan dan
betina. Hal ini terjadi pada Pandanus tectorius dari Pulau Roswar. Oleh karena itu kami memerlukan
data lain dari sumber penting lainnya. Itulah alasanny adilakukan penelitian ini pada P. tectorius dari
Pulau Roswar, Teluk Cendrawasih, Papua. Dua varietas dari spesies ditanam menggunakan desain
penelitian dari metode statistic. Hasilnya menunjukkan bahwa Pandanus mempunyai dua varietas.
Perbedaan kedua varietas ditemukan baik pada karakter morfologi yang mana buahnya, khususnya jari-
jari dan juga daun dan karakter pertumbuhan anakannya. Pertumbuhan anakan dari Pandanus tectorius
memberikan persetujuan dalam level taxon. Paper ini akan mendiskusikan dan memperluas tektik dan
karakter-kharakter khususnya.
Kata kunci: Pandanus tectorius, Varietas, Bukti Taksonomi Pendukung, Pulau Roswar
ABSTRACT
Pandanus has many variaton under species but sometimes the variation has not enough to
separate the species. It is because we don’t have complete charactes during our research or our
characters from specimen herbarium not supported, like we missing the male or female flowers or we
don’t know yet which one is the male flowers of the female one. This problem present on Pandanus
tectorius from Roswar island too. So that we need supported characters from other impotant information.
That was the reason why we did our researches on the P. tectorius from Roswar Island, Cenderawasih
Bay, Papua. Two varietas of the species were planting using experimental design of statistical method.
The result showed that the Pandanus have two varieties. The differences between two varieties are found
on both morphological characters that are fruits, especially phalanges also leaves and developing of
seedling characters. The growing seedling of Pandanus tectorius has given approval for the level of the
taxon. This paper will be discussed and elaborated more on the uniqueness and distinctive characters.
Keywords: Pandanus tectorius, Varietas, supporting taxonomic evident, Roswar island
42
PENDAHULUAN
Pandanaceae merupakan salah satu kelompok tumbuhan pantai yang pemanfaatannya telah
dilakukan oleh masyarakat sejak dulu, antara lain sebagai bahan makanan, pewangi, zat warna, obat-
obatan dan bahan anyaman (atap, tikar, tempat rokok, tas, dompet). Sebagai bahan ayaman produksi dari
pandan telah diimpor hingga ke Eropa. Untuk menghasilkan ayaman yang berkualitas maka serat pandan
perlu diperhatikan. Serat berkaitan erat dengan varietas pandan yang digunakan. Selain itu untuk
kelangsungan produksi diperlukan usaha budidaya pandan.
Serat dari varietas mana yang memiliki sifat unggul, kemudian ada berapa varietas pandan yang
penting untuk diteliti dan dikembangkan lebih lanjut. Serangkaian penelitian yang dilakukan menunjukan
ada 2 (dua) varietas Pandan di Pulau Roswar dengan bukti taksonomi dari karakter morfologi yang
didukung oleh karakter pandan saat pertumbuhan anakan.
MATERI DAN METODE
Penelitian dilakukan pada bulan July hingga Oktober 2012. Bertempat di Pulau Roswar,
laboratorium Silvikultur serta laboratorium Konservasi dan Lingkungan Fahutan Unipa. Anakan diambil
dari pulau Roswar dan ditanam dengan mengikuti pola Rancangan Acak Lengkap dengan media tanam
perbadingan tanah dan pasir sebagai perlakuan.
HASIL
P. tectorius di Pulau Roswar memiliki perbedaan dengan jenis umumnya pada bunga jantan
yang dimiliki. Jenis Roswar ini juga menunjukan ciri monoceus dibandingkan dengan dioceus.
Taksonomi Pandanus tectorius
Pandanus tectorious yang tumbuh di Kawasan Taman nasional Teluk Cenderawasih yakni di
Kampung Yende dan Wasior hanya terdiri dari satu varietas. Sementara itu yang tumbuh di Pulau
Roswar yakni kampung Waprak dan Yomber ada 2 varietas. Selanjutnya varietas tersebut dibedakan atas
varietas A dan B. Deskripsi dari masing-masing varietas sebagai berikut:
P. tectorius varietas A
Perawakan: tumbuh berumpun dan berkembang menjadi pohon kecil 2 -8 m. Kanopi tersebar.
Akar nafas pada batang, permukaan akar berduri 2-14 cm diameter, panjang 1-1.5 m. Batang berduri
dengan diameter 15-25 cm. Daun tunggal, tersusun berbaris tiga dalam garis spiral, panjang 100-200 cm,
lebar 7-8 bentuk melidah atau memata pedang, menjangat, ujung runcing dengan panjang lebih dari 15
cm, seluruh tepi daun berduri tajam, permukaan atas berwarna hijau, permukaan bawah hijau kekuningan.
Bunga berumah satu, bunga jantan dan betina berada dalam satu pohon (umumnya berumah dua). Bunga
jantan berwarna putih, muncul beberapa perbungaan sekaligus 5-7 bunga dalam satu percabangan.Bunga
jantan terletak di bawah bunga betina. Memiliki 9 bracts yang tersusun tiga tiga dalam lingkaran spirali;
Perbungaan jantan memiliki tangkai perbungaan 4-5 cm, terdapat 4 bunga yang tersusun mengumpul
tepat di tengah dengan bunga jantan yang menyebar sepanjang 15-20 cm rakhis. Perbungaan betina
semusim buah hanya 1 buah dan terminal atau berada di ujung perbungaan. Cephalium terlihat seperti
buah nenas, bentuk bulat, diameter 20-25cm; tersusun atas kumpulan buah majemuk (phalanges), yang
berisi sekitar 50-60 phalanges; setiap phalanges memiliki 15 -19 sub phalanges; berwarna hijau
kekuningan saat matang (tidak berwarna kuning atau merah seperti varietas umumnya) dan pada
43
permukaan atas sub phalanges memiliki 5 sisi yang tegas terlihat hamper menyerupai pyramid tumpul
dengan hanya satu stigma tertinggal tepat di tengahnya.
Gambar 1 A. P. tectorius varietas A: cephalium diameter 20-25 cm; dengan jumlah phalange 50-60;
jumlah sub phalange 15-19; B. P. tectorius varietas B:cephalium diameter 15-20 cm; dengan jumlah
phalange 35-45; sub phalange 7-9.
P. tectorious varietas B
Perawakan: tumbuh berumpun dan berkembang menjadi pohon kecil 2 -8 m. Kanopi tersebar.
Akar nafas pada batang, permukaan akar berduri 2-14 cm diameter, panjang 1-1.5 m. Batang berduri
dengan diameter 15-25 cm. Daun tunggal, tersusun berbaris tiga dalam garis spiral, panjang 100-150 cm,
lebar 5-6 cmbentuk melidah atau memata pedang, menjangat, ujung runcing dengan panjang lebih dari 15
cm, seluruh tepi daun berduri tajam, permukaan atas berwarna hijau, permukaan bawah hijau kekuningan.
Bunga berumah satu, bunga jantan dan betina berada dalam satu pohon (umumnya berumah dua). Bunga
jantan berwarna putih, muncul beberapa perbungaan sekaligus 5-7 bunga dalam satu percabangan.Bunga
jantan terletak di bawah bunga betina. Memiliki 9 bracts yang tersusun tiga tiga dalam lingkaran spirali;
Perbungaan jantan memiliki tangkai perbungaan 4-5 cm, terdapat 4 bunga yang tersusun mengumpul
tepat di tengah dengan bunga jantan yang menyebar sepanjang 15-20 cm rakis. Perbungaan betina
semusim buah hanya 1 buah dan terminali atau berada di ujung perbungaan. Cephalium terlihat seperti
buah nenas, bentuk bulat, diameter 20-25cm; tersusun atas kumpulan buahmajemuk (phalanges),
yangberisi sekitar 50-60 phalanges; setiap phalanges memiliki 15 -19 sub phalanges; berwarna hijau
kekuningan saat matang (tidak berwarna kuning atau merah seperti varietas umumnya) dan
padapermukaan atas sub phalanges memiliki 5 sisi yang tegas terlihat hamper menyerupai pyramid
tumpul dengan hanya satu stigma tertinggal tepat di tengahnya. Varietas P. tectorius yang ditemukan di
pulau Roswar ini memiliki kedekatan dengan varietas yang ada di kepulauan Samoa (Thomson et
al.,2006). Namun bunga jantan-nya sangat berbeda. Varietas Samoa memiliki bunga jantan yang tersusun
raceme dengan bunga yang dipisahkan oleh braktea tidak terkumpul di bagian tengah dan buahnya
memiliki sub phalange yang jauh lebih sedikit yakni 4-5. Varietas ini memiliki dua rumah artinya pohon
jantan dan betina terpisah.
A B
44
Gambar 2. Bunga Jantan yang telah kering
Gambar 3. P. tectorius asal Samoa: A. Bunga jantan yang tersusun bertingkat dalam susunan raceme
B. Buah dengan jumlah sub phalange 4-5.
Tingkat Pertumbuhan Anakan
P. tectorius di Pulau Roswar tumbuh di pantai juga bebatuan karang laut. Kedua verietas ini
ditemukan hidup berdampingan sepanjang pantai Pasir Panas dan Pantai Waprak. Analisis statistik setelah
3 bulan pertumbuhan anakan menunjukan bahwa kedua varietas ini berbeda (Sinaga et al., 2012).
Perbedaan dalam tingkat pertumbuhan ditemukan pada jumlah tunas, tinggi anakan dan jumlah daun.
Rata-rata nilai Varietas A (V2) selalu lebih tinggi dari d Varietas B (V1), (Gambar 4).
Pengaruh Perlakuan terhadap Jumlah Tunas
Gambar 4 . Pengaruh Perlakuan Media Tumbuh dan Varietas terhadap Jumlah Tunas P.tectorius
A B
45
Pengaruh Perlakuan terhadap Tinggi Anakan Pandan
Gambar 5. Pengaruh Perlakuan Media Tumbuh dan Varietas terhadap Tinggi Anakan P. tectorius
Pengaruh Perlakuan terhadap Jumlah Daun Anakan
Gambar 6. Pengaruh Perlakuan Media Tumbuh dan Varietas terhadap Jumlah Daun Anakan P.tectorius
PEMBAHASAN
Pengaruh Perlakuan terhadap Jumlah Tunas
Data penelitian untuk biji tanpa perlakuan saja yang bisa dianalisis sebab data penelitian untuk biji
dengan perlakuan banyak yang hilang (data hilang mencapai 22%) hal ini dikarenakan phalange yang
46
terbuka memudahkan semut untuk mengambil dan memakan lembaga biji. Keadaan yang sama berlaku
untuk kedua variabel lainnya yakni tinggi anakan dan jumlah daun anakan. Data hasil penelitian dianalisis
dengan menggunakan Anova 2 arah, dimana Baris adalah 4 perlakuan dan kolom adalah 2 varietas yang
diulangi masing-masing sebanyak 5 ulangan.
Hasil penelitian menunjukan bahwa daerah HO diterima untuk perlakuan media tumbuh/ tanah
dalam arti bahwa perlakuan yang diberikan memiliki pengaruh yang sama. Hal ini ditunjukan oleh nilai F
hitung yang lebih kecil dari F tabel (0,95 versus 2,92) Dengan demikian perlakuan media tanah tidak
berpengaruh terhadap jumlah tunas pandan, namun demikian varietas memperlihatkan pengaruh nyata.
Nilai F hitung untuk varietas lebih besar dari F tabel (29.29 versus 2.92).
Varietas A dan B memiliki pengaruh yang berbeda terhadap jumlah tunas P.tectorius yang
dihasilkan (Data disajikan dalam bentuk diagram batang dalam Gambar 4. Data menunjukkan bahwa
jumlah tunas anakan tertinggi rata-rata dari ke-4 perlakuan dimiliki oleh P. tectorius Varietas A (V1)
yang secara fisik memiliki ukuran lebih besar baik dalam hal ukuran daun dan buah, namun khusus untuk
ukuran tinggi pohon dan diameter batang relatif sama bagi kedua varietas. Jumlahnya dapat dilihat
berkisar antara 6 hingga 9 dalam lima kali ulangan sedangkan varietas B (V2) jumlah tunas berkisar
antara 2 hingga 4 anakan tunas biji. Diduga jumlah biji per phalange P. tectorius Varietas B (V2) boleh
jadi sangat sedikit, kemungkinan 2 biji atau bahkan 1 biji. Terdapat juga perbedaan respon antara P.
tectorius Varietas A dan B, dalam penelitian ini untuk jumlah anakan terbanyak pada P. tectorius
Varietas A dihasilkan dari media tanah 100 % atau P1, sementara itu untuk P. tectorius Varietas B
dihasilkan dari media tanah P2 yakni 75:25 tanah-pasir.
Pengaruh Perlakuan terhadap Tinggi Anakan Pandan
Hasil penelitian menunjukan bahwa perlakuan media tanah tidak berpengaruh terhadap tinggi
anakan P. tectorius. Nilai F hitung untuk media tumbuh/tanah adalah 0.19 sementara itu nilai F tabelnya
adalah 2,92. Respon yang berbeda ditunjukan oleh varietas yang memperlihatkan pengaruh nyata. Nilai F
hitung untuk varietas adalah 6,53 sementara itu nilai F tabelnya adalah 2,92. Dengan demikian varietas
A dan B memiliki pengaruh yang berbeda terhadap tinggi anakan P. tectorius. Data disajikan dalam
bentuk diagram batang dalam Gambar 5. Pada gambar 30 terlihat bahwa rata-rata tinggi tanaman P.
tectorius lebih besar pada Varietas A dari pada varietas B. Walaupun untuk pohon dewasa keduanya
memiliki tinggi yang relatif sama namun pada saat pertumbuhan selama 3 bulan pertama varitetas A jauh
lebih pesat pertumbuhan tingginya.
Pengaruh Perlakuan terhadap Jumlah Daun Anakan
Data hasil penelitian yang diolah secara statistik menghasilkan Anova pada lampiran 1C. Hasil
penelitian menunjukan bahwa perlakuan media tanah tidak berpengaruh terhadap jumlah daun anakan
P.tectorius, dalam hal ini H0 diterima karena nilai F hitung adalah sebesar 0.47 lebih kecil dari nilai F
tabel yaitu 2.92. Hal yang berbeda terjadi pada varietas, sebagaimana kedua variabel yang telah diuraikan
lebih dahulu varietas juga memperlihatkan pengaruh nyata terhadap jumlah daun. Diterimanya H1 karena
nilai F hitung adalah 12.71 lebih besar dari F tabel 2,92. Kedua varietas memberikan pengaruh yang
berbeda terhadap jumlah daun anakan P.tectorius, disajikan dalam diagram batang pada Gambar 6.
Hasil analisis data menunjukan bahwa P. tectorius dalam jumlah daun anakan lebih banyak yang
dimiliki oleh varietas A dari pada varietas B. Perlakuan media tumbuh pada grafik batang (Gambar 6)
cenderung menghasilkan jumlah daun yang sama dalam setiap varietas jadi tidak ada berpengaruh nyata.
47
SIMPULAN
Sekalipun hidup berdampingan varietas A dan varietas B tetaplah varietas yang berbeda, karakter
morfologi dan tingkat pertumbuhan anakan menjadi bukti taksonominya. Perbedaan diantaranya diduga
berkaitan dengan isolasi perkawinan yang mana masa penyerbukan dan perkawinan berlangsung dalam
waktu yang berbeda.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis menyampaikan terima kasih kepada mereka yang terlibat dalam penelitian ini yaitu Yona
Randongkir, Sofia B Kameray dan Merriana Asmuruf. Penelitian ini dilakukan atas sponsor Proyek
Penelitian MP3EI 2012 karena itu ucapan terima kasih juga disampaikan pada Proyek MP3EI juga
Pemda Kabupaten Teluk Wondama, Distrik Wondama dan Masyarakat Pulau Roswar.
KEPUSTAKAAN
Sinaga, N. I., M. E. C. Susanti, dan Y. Kaber. 2012. Pengentasan Kemiskinan dan Ketahanan Pangan
melalui Budidaya Pandanus tectorius di Kawasan Taman Nasional Teluk Cenderawasih,
Kabupaten Teluk Wondama. Laporan Penelitian Tahun I MP3EI, Lembaga Penelitian
Universitas Negeri Papua, Manokwari (tidak diterbitkan).
Thomsom. L.A. J., L. Engelberger, L. Guarino, R. R. Thaman, and C. Elevitch. 2006. Pandanus tectorius.
Species Profile for Pasific Island Agroforestry http://www.traditionaltree. org
48
STRUKTUR ANATOMI AKAR, BATANG DAN DAUN SERTA PENYEBARAN STOMATA
DAN TRIKOMATA PADA Monochoria vaginalis (Burm. F.) Presl
THE ANATOMICAL STRUCTURE OF ROOT, STEM DAN LEAF AS WELL AS THE
DISTRIBUTION OF STOMATA AND TRICHOMA ON Monochoria vaginalis (Burm. F) Presl.
Ni Putu Adriani Astiti
Laboratorium Fisiologi Tumbuhan. Jurusan Biologi F MIPA UNUD.
Email: [email protected]
INTISARI
Monochoria vaginalis (Burm. F.) Presl adalah salah satu jenis gulma padi yang merugikan baik
secara langsung maupun tidak langsung. Untuk mengembangkan strategi pengendalian gulma ini
diperlukan penelitian tentang anatomi, morfologi, fisiologi, dan ekologi. Tujuan dari penelitian ini
adalah untuk mengetahui struktur anatomi akar, batang dan daun dari M. vaginalis serta penyebaran
stomata dan trikomatanya mengingat spesies ini mempunyai kecenderungan bersaing dalam hal
penggunaan air, zat hara dan cahaya. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah freehand
section, semi permanent dengan pewarnaan menggunakan safranin dalam alkohol 70 %. Hasil penelitian
menunjukkan stomata terdapat pada permukaan atas dan bawah daun (amphystomatous) dan juga
tersebar pada batang. Stomata bertipe II, untuk Monocotyledoneae dengan sel penutup berbentuk ginjal
dan dikelilingi oleh 2 sel tetangga dengan dinding pemisah yang searah dengan poros panjang stoma.
Tipe ini hampir sama dengan tipe parasitic (parallel celled) untuk Dicotyledoneae. Trikomata merupakan
trikoma non glanduler, unicellular dan mempunyai penyebaran pada daerah permukaan bawah daun
dan pada batang. Pada akar tidak dijumpai adanya trikoma. Daun bertipe panikoid, dengan jaringan
tiang (palisade) hanya terdapat pada bagian adaksial (daun dorsiventral). Kristal oksalat ditemui pada
akar, batang dan daun bentuk rafida. Berkas pengangkut bertipe kolateral tertutup dengan tipe stele
ataktostele yaitu dengan berkas pengangkut tersebar. Rongga – rongga udara berkembang meluas dan
tersusun secara teratur diantara sel – sel. Parenkim pada M vaginalis berupa aerenkim.
Kata kunci: Monochoria, struktur anatomi, Akar, batang, daun,
ABSTRACT
Monochoria vaginalis (Burm. F.) Presl is one the rice weeds that has direct and indirect negative
impact ti the rice. To develop the strategy of weed management, research on the anatomy, morphology
physiology and ecology are necessary. The aim of this research was to examine the anatomical structure
of the roots, stems and leaves of M. vaginalis, as well as the distribution of stomata and trichomata
because this species tend to compete in water, mneral and light for its development. The method used in
this research was freehand sections, semi-permanent dyed in safranin in 70% alcohol. The results
showed that the stomata can be found below and above laminar leaves (amphystomatous) and also
distributed on stems. Type 2 stomata such as in Monocotyledoneae with renal shaped guard cells
surrounded by 2 neighbor cells, with separated wall lining at the same direction as the length of the
stomata. This type of stomata was similar to the parasitic type (parallel celled). It has trichomata non
glandular, unicellular and distributed below laminar leaves and stems. There was no trichome found on
roots. Panikoid leaf type, palisade on adaxial only (dorsoventral leaves). There was oxalate particle
found on roots, stems and with rafida leaf form. Closed collateral bundle sheets with atactostelle type.
Widen air cavities lay among parenchyma cells on M. vaginalis aerenchyma.
Keywords: Monochoria vaginalis , anatomical structure, root, stem, leaf.
49
PENDAHULUAN
Monochoria vaginalis (Burm.F.) Presl adalah salah satu dari beberapa jenis gulma padi.
Tumbuhan ini tumbuh bersama tanaman padi dan bersaing dalam kebutuhan akan unsur hara, air, cahaya
dan ruang. Spesies ini adalah gulma golongan berdaun lebar yang mempunyai stadia pertumbuhan yang
cepat terutama dalam keadaan air tergenang. Spesies ini dikatakan mempunyai kecenderungan bersaing
dalam penggunaan air disamping zat hara dan cahaya. Pertumbuhan spesies ini sangat cepat pada stadia
vegetative tanaman padi sehingga dapat mendesak pertumbuhan anakan padi.
Mengingat besarnya kerugian yang disebabkan oleh Monochoria vaginalis (Burm. F.) Presl. ini,
maka perlu dilakukan penanganan yang serius untuk gulma ini. Untuk strategi pengendalian gulma ini
diperlukan penelitian tentang anatomi, morfologi, fisiologi, ekologi dan lain – lainnya. Fahn (1995)
mengatakan bahwa bagian tumbuh – tumbuhan yang langsung ataupun tidak langsung berguna untuk
menegakkan hidup tumbuh – tumbuhan terutama dengan makanan disebut alat hara (organum
nutritivum) seperti misalnya akar, batang dan daun.
Akar adalah bagian tumbuhan yang berperan penting dalam proses penyerapan air beserta garam
– garam. Akar juga merupakan bagian dari tumbuhan yang berperanan penting untuk memperkuat
berdirinya tanaman, Pada tanaman air (hidrofit) system akar kurang berkembang, dapat bercabang atau
tidak dibawah air. Akar kurang berarti bila seluruh permukaan dari tubuh tanaman kontak langsung
dengan air bertindak sebagai absorbsi permukaan dan absorbs air dan m,ineral. Kemungkinan hal inilah
yang menyebabkan akar dari hidrofit mereduksi atau tidak ada (Shukla and Chandel, 1982). Batang
merupakan bagian dari tubuh tumbuhan yang mendukung bagian tubuh yang ada di atas tanah, yaitu
daun, bunga dan buah, serta sebagai jalan pengangkutan air dan zat hara dari bawah ke atas dan jalan
pengangkutan hasil-hasil asimilasi dari atas ke bawah, dan menjadi tempat penimbunan zat-zat cadangan
makanan. Batang tanaman aquatic sangat halus dan berwarna hijau atau kuning, beberapa diantaranya
dapat bermodifikasi menjadi rizoma. Struktur daun pada tanaman mempunyai fungsi untuk pengambilan
zat-zat makanan (resorbsi) terutama untuk zat gas, pengolahan zat makanan (asimilasi), penguapan air
(transpirasi) dan pernafasan(respirasi). Struktur anatomi tumbuhan mempunyai fungsi guna menunjang
proses metabolisme dan untuk perlindungan pada tumbuhan. Stomata dan trikomata adalah derivate
epidermis yang terdapat pada jaringan kulit (Soerodikoesoemo dan Santosa 1987) . Salah satu fungsi
trikomata adalah sebagai jaringan pelindung yang mencegah penguapan yang berlebihan, dan membantu
penyerapan air dan garam – garam mineral. Fungsi utama stomata pada struktur tumbuhan adalah sebagai
tempat pertukaran gas atau sebagai alat pernapasan tumbuhan, dan untuk menyelamatkan tumbuhan dari
kehilangan air.
MATERI DAN METODE
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah Freehand section, semi permanen, pewarnaan
menggunakan safranin dalam alcohol 70 %. Analisis statistik dilakukan dengan menggunakan
Rancangan. Acak Lengkap (RAL) untuk menghitung jumlah stomata dan trikomata.
HASIL
Dari hasil pengamatan pada preparat irisan epidermis dan penampang melintang daun, batang
dan akar menunjukkan hasil sebagai berikut :
50
Penyebaran Stomata.
Stomata tersebar pada permukaan atas dan bawah daun (Amphystomatous) dan juga tersebar
pada bagian batang.
Gambar 1. Stomata pada daun M. vaginalis Gambar 2. Stomata pada batang M. vaginalis
Penyebaran Trikomata
Trikoma tersebar pada permukaan bawah daun dan pada batang.
Sel penutup (guard cell)
Sel tetangga
Porus
Inti sel
Sel epidermis
Trikoma uniseluler
Non glanduler
Sel epidermis
Gambar 3. Trikoma pada daun M. vaginalis Gambar 4. Trikoma pada batang M .vaginalis
51
Struktur Anatomi Daun
Epidermis atas dan epidermis bawah terdiri dari selapis sel. Dinding sel epidermis mengandung
kutikula. Mesofil berdiferensiasi menjadi parenkim palisade dan parenkim penyimpan udara (aerenkim).
Gambar 5. Struktur Anatomi daun M. vaginalis
Gambar 6. Berkas pengangkut pada daun M vaginalis
Struktur Anatomi Batang
Batang berbentuk bulat, jaringan epidermis terdiri dari selapis sel yang menyelubungi batang. Di
bawah epidermis terdapat selapis sel hypodermis. Diantara sel – sel epidermis ditemui stomata dan juga
trikomata.
a. Epidermis atas
b. Jaringan palisade
c. Aerenkim
d. Rongga udara
e. Kristal ca-oksalat bentuk rafida
f. Berkas pengangkut
g. Sarung mestom
h. Epidermis bawah
i. Stomata
a. Parenkim
b. Buluh cincin
c. Sklerenkim
d. Trakea
e. Trakeida
f. Fluem
g. Sel pengiring
h. Ruang reksigen
52
Gambar 7. Penampang melintang batang M vaginalis
Gambar 8. Berkas pengangkut pada batang M vaginalis
Struktur Anatomi Akar
Akar berbentuk bulat, jaringan epidermis berupa selapis sel. Lapisan terluar dari korteks
berupa selapis sel eksodermis. Korteks akar tersusun oleh sel – sel parenkim, dengan sel – sel berbentuk
poliedris.
e
d
c
a. Epidermis
b. Hipodermis
c. Berkas pengangkut
d. Aerenkim
e. Rongga udara
f. Kristal ca-oksalat
f
a. Ruang reksigen
b. Parenkim
c. Sklerenkim
d. Trakea
e. Trakeida
f. Fluem
g. Sel pengiring
53
Gambar 9. Penampang melintang akar M vaginalis
PEMBAHASAN
Stomata pada M. vaginalis termasuk ke dalam tipe II (menurut Stebbins dan Kush, untuk
Monocotyledoneae) yaitu stoma mempunyai dua sel tetangga, tetapi kalau dilihat dari susunan sel
tetangganya termasuk ke dalam tipe parasitic (parallel celled) yaitu dua sel tetangga dengan dinding
pemisah yang searah dengan poros panjang stoma (Pandey, 1982). Ukuran stomata pada permukaan
bawah daun lebih besar dibandingkan pada permukaan atas. Stomata lebih banyak dijumpai pada
permukaan bawah daun dengan jumlah rata – rata stomata 162,5 per mm2, sedangkan pada permukaan
atas daun dengan jumlah rata – rata stomata adalah 146,87 per mm2. Indeks stomata adalah 14,44.
Trikoma pada M. vaginalis merupakan trikoma non glanduler yang terdiri dari sebuah sel yang
sederhana (uniseluler). Hal ini berkaitan dengan transpirasi. Trikoma tidak ditemukan pada permukaan
atas daun dan juga tidak ditemukan pada bagian akar. Hal ini disebabkan karena M. vaginalis termasuk
dalam tanaman air sehingga yang berhubungan dengan proses transpirasi adalah bagian batang dan daun,
sedangkan akar berfungsi sebagai penyangga tubuh tanaman dan sebagai penyerap nutrisi
(Kartasapoetara, 1991). Ukuran trikoma adalah 143,33 + 30,37 mikron.
Pengamatan Pada struktur anatomi daun menunjukkan, M. vaginalis merupakan daun dorsiventral
karena jaringan palisade hanya terdapat pada sisi adaksial. Berkas pengangkut bertipe kolateral tertutup
yang ditandai tidak adanya cambium diantara xylem dan fluem. Sel – sel yang ,mengelilingi berkas
pengangkut, morfologinya berbeda dengan sel – sel yang lainnya yaitu lebih besar, kloroplas lebih sedikit
dan dindingnya lebih tebal. Hal ini menunjukkan bahwa M. vaginalis mempunyai daun yang bertipe
panikoid. Sel – sel ini penyusun sarung (selubung) berkas pengangkut. Pada tulang daun yang lebih kecil,
berkas pengangkut lebih sederhana dan merupakan berkas pengangkut yang tidak sempurna yang hanya
terdiri dari fluem saja yang dikelilingi oleh sel – sel yang lebih besar dari sel – sel mesofil lainnya. Kristal
ca-oksalat yang ditemui pada daun berbentuk rafida.
Pada struktur anatomi batang tidak dapat dibedakan antara bagian korteks dan bagian stele.
Parenkim batang berupa aerenkim dengan sel – sel yang tersusun teratur dengan rongga – rongga udara
yang besar. Diantara aerenkim terdapat jaringan rekresi berupa sel – sel yang berisi Kristal ca-oksalat
bentuk rafida. Berkas pengangkut pada batang merupakan berkas pengangkut bertipe kolateral tertutup
yang ditandai dengan tidak adanya cambium diantara fluem dan xylem. Tipe stele adalah ataktostele yaitu
stele dengan system jaringan pengangkut tersebar.
Pada bagian korteks dari akar M. vaginalis tersusun oleh sel – sel parenkim, dengan sel – sel
berbentuk poliedris. Satu sel dikelilingi oleh empat ruang antar sel yang tersusun secara teratur. Sel – sel
a. Epidermis
b. Eksodermis
c. Parenkim korteks
d. Ruang antar sel
e. Kristal ca-oksalat
bentuk rafida
f. Endodermis
g. Perisikel
h. Jari – jari xylem
i. Metaxilem
j. Protoxilem
k. Fluem
54
dengan Kristal ca-oksalat bentuk rafida juga ditemui pada parenkim korteks. Disebelah dalam endodermis
terdiri dari unsur – unsur pengangkut yaitu xylem dan floem rafida juga ditemui pada parenkim korteks.
Disebelah dalam endodermis terdiri dari unsur – unsur pengangkut yaitu xylem dan fluem.
SIMPULAN
Dari hasil pengamatan struktur anatomi dari M. vaginalis dapat disimpulkan : Stomata terdapat
pada permukaan atas dan bawah dari daun (amphystomatous) dan juga tersebar pada batang. Stomata
bertipe II (menurut Stebbins dan Kush, untuk monocotyledoneae) dengan sel penutup berbentuk ginjal
dan dikelilingi oleh dua sel tetangga dengan dinding pemisah yang searah dengan poros panjang stoma.
Tipe ini hampir sama dengan tipe parasitic (parallel celled) menurut Metcalfe dan Chalk, pada
Dicotyledoneae. Trikoma merupakan trikoma unisellular, non glanduler dan mempunyai penyebaran pada
daerah permukaan bawah daun dan pada batang. Pada akar tidak dijumpai adanya trikoma. Daun bertipe
panikoid, dengan jaringan palisade hanya terdapat pada bagian adaksial (daun dorsiventral). Kristal ca-
oksalat ditemui pada akar, batang dan daun dalam bentuk rafida. Berkas pengangkut bertipe kolateral
tertutup dengan tipe stele ataktostele . Rongga – rongga udara berkembang meluas dan tersusun secara
teratur diantara sel – sel. Parenkim pada M. vaginalis berupa aerenkim.
KEPUSTAKAAN
Fahn, A. 1995. Anatomi tumbuhan. UGM Press.Yogyakarta
Kartasapoetara, G.A. 1991. Pengantar Anatomi Tumbuh-Tumbuhan. Rineka Cipta.Jakarta.
Mulyani E.S., Sri. 2006. Anatomi Tumbuhan. Kansius, Yogyakarta.
Nugroho, H., Purnomo, dan Isirep, S. 2005. Struktur dan Perkembangan Tumbuhan. Penebar Swadaya. Jakarta
Pandey, B.P. 1982. Plant Anatomy. S.Chand & Company LTD. Ramnagar, New Delhi.
Shukla and Chandel. 1982. Plant Ecology. S.Chand & Company LTD.Ramnagar, New Delhi.
Soerodikoesoemo, W. 1984. Anatomi Tumbuhan II (Histologi). Fakulta Biologi.UniversitasGadjah
Mada. Yogyakarta.
Soerodikoesoemo, W. dan Santosa, S. W. 1987. Anatomi Tumbuhan. Karunika, UT,
Taggart, R., and C. Starr, 2000. Plant Structure and Function. Brooks Cole. Australia.
55
PERKEMBANGAN STRUKTUR MORFOLOGI EMBRIO CENDANA (Santalum Album Linn.)
DARI BUNGA MEKAR HINGGA TERBENTUKNYA BUAH MUDA
MORPHOLOGY STRUCTURE DEVELOPMENT OF SANDALWOOD EMBRYO (Santalum
Album Linn.) OF BLOOMING FLOWERS UNTIL YOUNG FRUIT
Ni Putu Yuni Astriani Dewi1, Eniek Kriswiyanti
1,2, Ni Nyoman Darsini
2
1Program Studi Ilmu Biologi Program Pascasarjana Universitas Udayana, Bali, Indonesia
2Laboratorium Struktur dan Perkembangan Tumbuhan Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Udayana, Bali, Indonesia
E-mail : [email protected]
INTISARI
Penelitian tentang perkembangan struktur morfologi embrio Cendana dilakukan untuk
mengetahui perkembangan struktur morfologi embrio cendana (Santalum album Linn.) dari bunga mekat
hingga terbentuknya buah muda. Pengamatan mikroskopis dilakukan di Laboratorium Struktur
Perkembangan Tumbuhan Jurusan Biologi, FMIPA, Unud. Sampel bunga dan buah sebanyak 50
karangan diambil dari 5 individu tanaman disekitar Kampus Bukit Jimbaran. Hasil penelitian
menunjukan bahwa pada bunga mekar, perkembangan embrio tahap globuler. Pada buah muda, mahkota
gugur ukuran 4 mm menunjukan embrio tahap bentuk hati, sedang embrio bentuk torpedo terlihat pada
irisan bujur buah muda ukuran 7 mm.
Kata kunci : Santalum album Linn., embedding, acropetal, fruitset, panikula.
ABSTRACT
Research about growth of Sandalwood embryo morphology structure conducted to know growth
of sandalwood embryo morphology structure (Santalum album Linn.) of flower bloom till forming of
young fruit. Microscopic perception done in “Struktur dan Perkembangan Tumbuhan Laboratory”
Departement of Biology, FMIPA, Unud. Flower and fruit samples counted 50 composition taken away
from 5 crop individual around Bukit Jimbaran Campus. The result of research showed that at flower
bloom, growth of phase embryo of globuler. At young fruit, crown be killed size measure 4 mm showed
heart phase embryo, form torpedo embryo seen at longitudinal slice of young fruit of size measure 7 mm.
Keywords : Santalum album Linn., embedding, acropetal, fruitset, panicula.
PENDAHULUAN
Cendana (Santalum album Linn.) tergolong keluarga Santalaceae yang memiliki keistimewaan
dibandingkan jenis kayu lainnya, karena kayunya mengandung minyak atsiri dan memiliki aroma yang
khas (Tjitrosoepomo, 2005). Cendana (S. album Linn.) adalah salah satu jenis cendana yang
menghasilkan kadar minyak terbaik di dunia (Lestari, 2010).
56
Cendana (S. album Linn.) memiliki penyebaran terbatas di Indonesia antara lain Jawa Timur,
Nusa Tenggara Timur, Sulawesi, dan Maluku (Lestari, 2010). Tanaman cendana banyak dimanfaatkan
sebagai parfum, rempah-rempah, bahan dupa, aromaterapi, sebagai bahan kerajinan, dan dipergunakan
dalam upacara-upacara keagamaan/adat. Masyarakat Bali banyak mempergunakan cendana sebagai obat
anti pembengkakan, bahan yang digunakan adalah rendaman dari gosokan kayu cendananya (Rahayu
dkk., 2002).
Awal pertumbuhan cendana merupakan tanaman setengah parasit dan memperoleh makanan dari
tanaman inang melalui akarnya yang dihubungkan melalui haustorium. Hal itu disebabkan sistem
perakarannya tidak sanggup untuk mendukung pertumbuhannya sendiri. Pertumbuhan cendana
memerlukan tanaman inang dan pelindung, antara lain Albizia chinensis, Acacia sp., Cassia siamea,
Tamarindus indicus, maupun Psidium guajava (Wawo, 2009).
Reproduksi generatif pada cendana menggunakan biji, proses pembentukan biji diawali dengan
penyerbukan (polinasi), yang merupakan peristiwa jatuhnya serbuk sari di atas kepala putik
(Tjitrosoepomo, 2005). Keberhasilan penyerbukan dan pembuahan ditentukan oleh beberapa hal seperti
struktur dan posisi alat reproduksi yang saling berjauhan (Tjitrosoepomo, 2005), kemasakan gamet jantan
(serbuk sari) dan gamet betina (putik) yang tidak terjadi secara bersamaan (Walker, 1999). Salah satu
penyebab kegagalan pembentukan buah dan biji adalah sterilitas serbuk sari. Menurut Bhojwani dan
Bhatnagar (1999) sterilitas serbuk sari dapat disebabkan oleh terganggunya proses meiosis sehingga
perkembangan gametofit maupun spora menjadi terhambat, terganggunya perkembangan kepala sari yang
menyebabkan proses mikrosporogenesis menjadi terhambat, bentuk serbuk sari yang pipih menyerupai
kelopak/ mahkota, serta adanya infeksi jamur dan virus pada kepala sari.
Bunga cendana (S. album Linn.) terletak pada ujung batang dan pada ketiak daun, menurut
Tjitrosoepomo (2005) bunga yang terletak pada ujung batang disebut flos terminalis, sedangkan bunga
yang terletak pada ketiak daun disebut flos axiler. Bunga cendana terdiri dari 4-5 kelopak/ mahkota,
panjang 4-5 mm dan diameter ± 2 mm (Prasetyaningtyas dan Na’ie 004 .
Cendana memiliki dua musim bunga yaitu bulan Desember - Januari dan Mei - Juni. Buah
cendana masak pada bulan Maret - April dan September - Oktober. Tanaman cendana telah berbuah pada
usia 3-4 tahun. Bibit yang terbaik adalah buah dari pohon yang telah berusia 20 tahun dan benih dapat
tumbuh pada lingkungan yang memiliki kandungan air yang dapat memacu perkecambahan (Rahayu
dkk., 2002).
Buah cendana merupakan buah batu (drupa), berbentuk bulat dan berwarna hitam ketika masak.
Bagian biji pada tumbuhan secara umum tersusun oleh kulit biji, endosperm, dan embrio (Campbell dkk.,
2000).
Penelitian mengenai perkembangan struktur morfologi bunga tanaman cendana secara alami,
belum ada yang melaporkan. Adapun penelitian tentang perkembangan embrio pada tanaman dikotil
au un onokotil telah banyak dilakukan se erti “Keraga an orfologi sela a erke bangan e brio
somatik sagu (Metroxylon sagu Rottb. ” oleh Kasi dan Su aryono 006 “Regenerasi tana an Shorea
pinanga Scheff. melalui embriogenesis so atik” oleh Yelnitis 00 dan e briogenesis so atik
langsung pada cendana oleh Sukmadjaja (2005).
Penelitian mengenai perkembangan struktur embrio secara alami pada buah naga putih
(Hylocereus undatus (A. Berger) Britton and Rose) dan super merah (Hylocereus costaricensis (A.
Berger) Britton and Rose) dari tahap bunga sebelum mekar hingga terbentuk buah telah dilakukan Murni
(2010) menunjukan bahwa pada tahap akhir embrio masak sudah terbentuk bagian embrio bentuk
globuler dan integumen pada buah naga putih dengan persentase 86%, sedangkan bentuk hati pada buah
naga super merah dengan persentase 93%.
57
Berdasarkan latar belakang di atas maka dilakukan penelitian untuk mengetahui perkembangan
struktur morfologi embrio cendana (S. album Linn.) dari tahap bunga mekar hingga terbentuknya buah
muda.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Struktur dan Perkembangan Tumbuhan Jurusan
Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana. Pengambilan sampel
dilaksanakan pada pagi hari di sekitar Kampus Bukit Jimbaran. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan
Oktober 2011-Januari 2012.
Metode Pengumpulan Data. Pengambilan Sampel yaitu Sampel bunga dan buah sebanyak 50
karangan bunga diambil dari 5 individu tanaman berusia ± 10 tahun yang ada tahapan bunga mekar,
setelah mahkota gugur, dan buah muda. Sampel yang akan dibuat preparat disimpan dalam alkohol 70%
atau difiksasi langsung dengan larutan fiksatif FAA (9:1:1). Sampel yang akan dibuat preparat adalah
bunga hermaprodit dari mekar hingga buah muda untuk mengetahui perkembangan embrio.
Cara Pembuatan Preparat : Perkembangan struktur morfologi embrio cendana (S. album Linn.)
digunakan metode embedding, yaitu : Bunga pada tahapan yang berbeda disimpan dalam alkohol 70%
diambil untuk difiksasi dalam larutan FAA selama 24 jam. Dehidrasi dengan menggunakan alkohol
bertingkat 70%, 80%, 96% dan 100% (2x) masing-masing selama 10-15 menit. Dealkoholisasi dengan
larutan alkohol 100% dan xylol (2:1, 1:1, 1:2), xylol I, II masing-masing selama 10-15 menit. Infiltrasi
dengan xylol : paraffin 1:1 selama 2-5 jam kemudian xylol : paraffin 1:9 selama 24 jam, paraffin I selama
24 jam, paraffin II selama 1 jam. Kemudian dilakukan penanaman, penyayatan dengan mikrotom putar,
lalu penempelan pada kaca objek dengan gliserin albumin perbandingan 1:1, dibiarkan diatas thermostat
agar hasil sayatan merenggang. Rehidrasi dengan xylol I, II, xylol : alkohol 100% (2:1, 1:1, 1:2), alkohol
100% (2x), 80%, 70% masing-masing 10-15 menit, pewarnaan dengan 1% safranin dalam alkohol 70%
selama 24 jam. Dehidrasi dengan alkohol bertingkat 70%, 80%, dan 100% masing-masing 3-5 celup. Lalu
dilakukan penjernihan dengan xylol, diberi Canada balsam dan ditutup dengan kaca penutup, diamati di
bawah mikroskop merk MG-Polar-4T-360 (Berlyn and Miksche, 1976). Variabel pengamatan meliputi :
Perkembangan struktur morfologi embrio dari tahap bunga mekar hingga terbentuknya buah mudabunga
sebelum mekar pada cendana (S. album Linn.).
Metode Pengolahan Data dilakukan secara kualitatif dengan merunut perkembangan morfologi
dan anatomi pada bunga mekar hingga terbentuknya buah muda. Kemudian data disajikan dalam bentuk
gambar perkembangan embrio maupun deskripsi secara morfologi.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Perkembangan Embrio dari Bunga Mekar Hingga Terbentuknya Buah Muda
Berdasarkan hasil penelitian perkembangan struktur morfologi dan anatomi embrio dari bunga
mekar hingga terbentuk buah muda menunjukan adanya perkembangan embrio menurut ukuran panjang
dan diameter dari buah muda. Hasil perkembangan struktur morfologi dan anatomi tahap bunga mekar
kelopak warna hijau dan kemerahan ukuran panjang 4 mm, diameter ± 2 mm, yaitu :
58
Gambar 1. Struktur morfologi dan anatomi tahap bunga mekar kelopak berwarna hijau dan
kemerahan ukuran panjang 4 mm diameter ± 2 mm. Perbesaran 1X dan 100X .
Keterangan: morfologi bunga mekar hijau (A1) dan anatomi bunga mekar hijau (A2), Morfologi bunga
mekar kemerahan (B1) dan Anatomi bunga mekar kemerahan (B2). 1: kelopak bunga, 2: Mahkota bunga,
3: Benang sari, 4: Putik, 5: ovarium dan ovulum, 6: serbuk sari (Dok. Yuni 2012)
Deskripsi morfologi dan anatomi tahap bunga mekar hijau dan kemerahan ukuran panjang 4 mm dan
diameter ± 2 mm :
Gambar A1 dan B1 menunjukan morfologi tahap awal bunga mekar kelopak hijau dan
kemerahan berukuran 4 mm dan diameter ± 2 mm, memiliki kelopak berjumlah 4 yang berwarna hijau
(seperti gambar A1), kemerahan (gambar B1) hingga berangsur-angsur berwarna merah tua, memiliki
mahkota yang berukuran ± 1.5 mm berjumlah 4. Kepala sari berjumlah 4 berwarna kuning pada saat
kelopaknya berwarna hijau hingga kepala sari berwarna merah , memiliki putik yang memiliki 3 daun
buah yang berukuran ± 2 mm. Gambar A2 dan B2 menunjukan penampang membujur bunga ukuran
panjang 4 mm diameter ± 2 mm warna kelopak hijau dan kemerahan terlihat kepala sari yang memiliki 2
ruang sari. Satu ruang sari terdiri dari dua kantong sari dan serbuk sari sudah matang (no. 6).
Perkembangan struktur morfologi dan anatomi tahap bunga mekar kelopak warna merah ukuran 4
mm diameter ± 2 mm, yaitu:
6
A2. B2.
A1.
1
B1.
2
3
4
5
59
Gambar 2. Struktur morfologi dan anatomi tahap bunga mekar kelopak berwarna merah ukuran panjang 4
mm diameter ± 2 mm. Perbesaran 1X dan 100X.
Keterangan : A. morfologi tahap bunga mekar kelopak berwarna merah B. embrio bentuk globuler, C.
endosperm (Dokumentasi Yuni, 2012).
Deskripsi morfologi dan anatomi tahap bunga mekar merah ukuran panjang 4 mm dan diameter ± 2 mm :
Gambar 2A menunjukan sebagian besar adanya persamaan secara morfologi pada bunga mekar
kelopak hijau dan kemerahan (Gambar 1), perbedaan yang terlihat yaitu warna kelopak yang berwarna
merah. Penampang membujur bunga ukuran panjang 4 mm diameter ± 2 mm warna kelopak merah
(Gambar 2B dan C) menunjukan adanya perkembangan secara anatomi di dalam bakal biji. Di dalam
bakal biji terdapat suatu ruang kosong, menurut Panchaksharappa and Syamasundar (1975) tentang studi
sitokimia perkembangan bakal biji pada Dipcadi mantanum Dalz, disebut kantong embrio sebagai tempat
berkembangnya embrio. Embrio bentuk globuler (gambar 2B) ditandai dengan sel-sel yang memiliki inti
besar dan jelas (Jenik et al., 2007). Gambar 2C menunjukan endosperm yang ditandai adanya butiran
amilum berwarna bening, menurut (Sumardi dan Pudjoarinto, 1993) endosperm berfungsi sebagai
pemberi nutrisi embrio.
Perkembangan struktur morfologi dan anatomi embrio dari tahap buah muda ukuran 2 mm
diameter ± 1 mm, yaitu:
Gambar 3. Struktur morfologi dan anatomi buah muda ukuran panjang 2 mm diameter ± 1 mm.
Perbesaran 1X dan 100X.
Keterangan : Morfologi dan anatomi buah muda ukuran panjang 2 mm diameter ± 1 mm (A dan B). 1.
bakal biji. (Dokumentasi Yuni, 2012).
Deskripsi morfologi dan anatomi tahap buah muda ukuran panjang 2 mm diameter ± 1 mm :
C.
B.
A.
1.
A. B.
60
Gambar 3A menunjukan buah muda bentuk seperti lonceng, hijau, terdapat sisa perhiasan bunga
dan sisa tangkai utik. Menurut Prasetyaningtyas dan Na’ie 004 secara orfologi erubahan dari
bunga menjadi buah muda ditandai dengan lepasnya kepala sari dari tangkai sari dan mengeringnya/
gugurnya kelopak maupun mahkota.
Penampang membujur buah muda ukuran panjang 2 mm diameter ± 1 mm (Gambar 3B), secara
anatomi perkembangan embrio tidak dapat dilihat, disebabkan struktur dari kulit biji muda mulai
mengeras ditandai warna merah pekat pada bagian kulit biji sedangkan dalam bakal biji masih lunak,
sehingga pergantian zat maupun saat infiltrasi tidak sampai pada bagian dalam bakal biji dan saat
penyayatan dengan mikrotom bagian dalam bakal biji tidak tersayat. Hal tersebut kemungkinan dapat
menyebabkan hilangnya bagian dalam dari kantong embrio.
Perkembangan struktur morfologi dan anatomi embrio dari tahap buah muda ukuran panjang 4
mm diameter ± 2 mm, yaitu:
Gambar 4. Struktur morfologi dan anatomi buah muda ukuran panjang 4 mm diameter ± 2 mm.
Perbesaran 1X dan 100X.
Keterangan : morfologi buah muda (A), tempat embrio bentuk hati (B), Embrio bentuk hati (C).
(Dokumentasi Yuni, 2012).
Deskripsi morfologi dan anatomi tahap buah muda ukuran panjang 4 mm dan diameter ± 2 mm :
Gambar 4A menunjukan bahwa secara morfologi mengalami penambahan ukuran panjang dan
dia eter dari ukuran buah uda sebelu nya. Menurut Prasetyaningtyas dan Na’ie 004 ena bahan
ukuran dikatakan sebagai adanya pembesaran ke arah horizontal dan vertikal, pembengkakan terjadi
menandakan adanya perkembangan embrio dalam bakal biji. Gambar (4B) menunjukan bagian embrio
yang hilang akibat proses embedding yang kurang baik seperti halnya pada ukuran panjang buah muda 2
mm diameter 1 mm. Gambar 4C menunjukan penampang bujur embrio dengan metode irisan tangan
diperoleh embrio bentuk hati, masing-masing bagian supervisial akan berkembang membentuk dua
kotiledon, yang merupakan ciri perkembangan embrio pada tanaman dikotil (Iriawati, 2010).
Perkembangan struktur morfologi dan anatomi embrio dari tahap buah muda ukuran panjang 6
mm, diameter ± 4 mm dan panjang 7 mm, diameter ± 5 mm, yaitu:
A. B. C.
61
Gambar 5. Struktur morfologi dan anatomi buah muda ukuran panjang 6 mm diameter ± 4 mm dan
panjang 7 mm diameter ± 5 mm. Perbesaran 1X dan 100X.
Keterangan : morfologi buah muda ukuran panjang 6 mm berdiameter ± 4 mm (A1), morfologi buah
muda ukuran panjang 7 mm berdiameter ± 5 mm (B1), radikula dari buah muda ukuran
panjang 6 mm berdiameter ± 4 mm (A2), embrio bentuk torpedo dari buah muda ukuran
panjang 7 mm berdiameter ± 5 mm (B2), 1. epikarpium, 2. mesokarpium, 3. endokarpium
dan kulit biji, 4. endosperm, 5. kotiledon, 6. hipokotil, 7. radikula. (Dokumentasi Yuni,
2012).
Deskripsi morfologi dan anatomi tahap buah muda ukuran panjang 6 mm diameter ± 4 mm dan panjang 7
mm diameter ± 5 mm:
Gambar 5A1 dan 5B1 menunjukan penambahan ukuran dan pembengkakan bagian biji, terdapat
sisa kelopak dan tangkai putik. Bentuk buah elips hingga bulat, memiliki lapisan kulit buah dengan
permukaan licin berwarna hijau, bagian tengah buah yang berdaging tipis, bagian dalam yang keras.
Sedangkan bagian biji memiliki kulit biji tipis, endosperm berdaging, dan terdapat embrio. Hal ini sesuai
dengan pendapat Sharma (2004) bahwa, buah batu (drupa) memiliki lapisan kulit luar yang disebut
epikarpium, lapisan tengah berdaging (mesokarpium), dan lapisan dalam yang keras (endokarpium).
Gambar 5A2 dan 5B2 menunjukan penampang membujur buah muda ukuran panjang 6 mm
diameter ± 4 mm 7 mm diameter ± 5 mm, terlihat embrio bentuk torpedo terdiri dari kotiledon, hipokotil
dan radikula. Menurut Bhojwani and Bhatnagar (1999), kotiledon terbentuk dari dua bagian supervisial
proembrio yang berkembang seimbang dan membentuk dua kotiledon. Menurut Iriawati (2010), kotiledon
memiliki peranan sebagai daun fotosintetik saat berkecambah. Hipokotil akan terdeferensiasi menjadi
calon batang, dan radikula yang memiliki peran sebagai akar (Esau, 1964).
SIMPULAN
Perkembangan embrio cendana bentuk globuler ditemukan pada bunga mekar panjang 4 mm dan
diameter ± 2 mm, buah muda ukuran yang sama telah terbentuk embrio bentuk hati, sedang embrio
bentuk torpedo terlihat pada buah muda ukuran panjang 7 mm diameter ± 5 mm.
1
2
3
5
4
6
7
A1 B1
A2 B2
62
UCAPAN TERIMA KASIH
Terima kasih disampaikan kepada Ibu Eniek, Ibu Darsini, dan Bapak Made Murdisedana serta
pihak Balai Pembenihan Tanaman Hutan yag telah memberikan bantuan dan informasi dalam penelitian
ini.
KEPUSTAKAAN
Ainsworth C., Susan, C., Vicky Buchanan-Wollaston., Madan, T., John P. 1995. Male and Female
Flowers of the Diocious Plant Sorrel Show Different Patterns of MADS Box Genen Expression .
Avaiableat:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC161015/pdf/071583.pdf. Opened :
05.02.2012
Backer, C. A., R. C. Bakhuizen Van Den Brink. 1965. Flora of Java (Spermatophytes Only) Vol. II. N. V.
P. Noor Dhoff-Groningen-The Netherlands. Page 76 and 78.
Berlyn,G.P. and J.P. Miksche.1976. Botanical Microtechnique and Chemistry. First Edition. The Lowa
state University Press Anes, Lowa.
Bhojwani, S. S. And S. P. Bhatnagar. 1999. The Embryology of Angiosperm. Fourth Resived Edition.
Vikas Publishing House. PVT. LTD. Delhi.
Campbell, N. A., J. B. Reece, L. G. Mitchell. 2000. Biologi. Edisi Kelima Jilid Kedua. Jakarta :
Erlangga..
Eldina, D. 2003. Pembuatan Larutan Safranin. Avaiable at : http:/www.asosiasipoliteknik.or.id
/index.php?module=display&jurnal_id=210. Opened : 27.08.2011
Elisa. 2004. Penyerbukan. Avaiable at : http:/www.penyerbukan.htm. Opened : 27.08.2011
Esau, K. 1964. Anatomy of Seed Plants. Second Edition. John Wiley& Son. New York.
Iriawati. 2010. Biji dan Perkembangan biji. Avaiable at: http://www.sith.itb.ac.id/profile/buiriawati/
XII.%20BIJI%20DAN%20PERKEMBANGAN%20BIJI.pdf. Opened : 19.09.2011
Jenik, P. D., C. Stewart, G., and L.Wolfgang. 2007. Embryonic Patterning in Arabidopsis thaliana.
Avaiableat:http://www.plantsci.cam.ac.uk/Haseloff/resources/PlantSciPart2_refs/Lecture1/Jenik2
007.pdf. Opened : 14.02.2012
Kasi dan Sumaryono. 2006. Keragaman morfologi selama perkembangan embrio somatik sagu
(Metroxylon sagu Rottb.). Bogor : Balai Penelitian Bioteknologi Perkebunan Indonesia. Vol. (1)
44-52.
Kriswiyanti, E., I K. Muksin., L. Watiniasih., M. Suartini. 2008. Pola Reproduksi Pada Salak Bali
(Salacca zalacca Var. Amboinensis (Becc.) Mogea). Jurnal Biologi XII (2) : 78-82.
Kriswiyanti, E. 2006. Perkembangan Tumbuhan (Embriologi Tumbuhan Biji). Jurusan Biologi, F. MIPA,
UNUD. Denpasar.
Lestari, F. 2010. Karakteristik Pembungaan Tiga Provenan dan Empat Ras Lahan Cendana.
Avaiable at : http://isjd.pdii.lipi.go.id/admin/jurnal/72105966_1829-6327.pdf
Opened : 10.01.2012
Maheswari, P. 1950. An Introduction to the Embryology of Angiosperms. India : McGraw-Hill Book
Company, Inc.
Mulyani, S. 2006. Anatomi Tumbuhan. Cetakan ke-1. Yogyakarta : Penerbit Kanisius (Anggota IKAPI).
63
Panchaksharappa, M. G. and J. Syamasundar. 1975. A Cytochemical Study of Ovule Development in
Dipcadi montanum Dalz. Part of Thesis submitted by. J. S. for the Ph. D. degree in Botany,
Karnatak University, Dharwar, India.
Prasetyaningtyas, M. 2004. Informasi Singkat Benih Santalum album Linn.
Avaiable at: http://bpthsulawesi.net/files/Santalum%20album.pdf. Opened : 14.02.2012
Prasetyaningtyas M. dan M. Na’ie . 004. Study Fenologi Pembungaan Santalum album Linn. di
Wanagama,Yogyakarta. Avaiable at : http://www.google.co.id/url?sa=t&rct=j & q
=studi+fenologi+cendana&source=web&cd=2&ved=0CC8QFjAB&url=http%3A%2F%2Fiib.ug
m.ac.id%2Fjurnal%2Fdownload.php%3FdataId%3D650&ei=Sw49T7bZL4LsrAfT28yBw&usg=
AFQjCNE1swM6JeG_s0ke_qdKsFgLM6hixQ&cad=rja. Opened: 12.01.12
Rahayu, S., A.H. Wawo, M. Van Noordwijk, dan K. Hairiah. 2002. Cendana:Deregulasi dan Strategi
Pengembangannya. Bogor. World Agroforestry Centre (ICRAF).
Rai, I N., R. Poerwanto, L. K. Darusman dan B. S. Purwoko. 2006. Perubahan Kandungan Giberilin
dan Gula Total pada Fase-fase Perkembangan Bunga Manggis. Jurusan Budidaya Pertanian,
Faperta Universitas Udayana. Denpasar. Avaiable at : http://www.google.co.id/url?sa=t&rct=j &
q=penelitian+mengenai+metode+parafin&source=web&cd=16&ved=0CEAQFjAFOAo&url=http
%3A%2F%2Fjournal.ipb.ac.id%2Findex.php%2Fhayati%2Farticle%2Fdownload%2F215%2F81
&ei=PmVCT8HgF83orQeLobXjBw&usg=AFQjCNFsI_AsISVwnicoBmMrEpXFPIpl8w&cad=rj
a. Opened : 20.12.2012
Sharma, R. 2004. An Introduction to Plant Morfology.. India : Campus Books International.
Sukmadjaja, D. 2005. Embriogenesis Somatik Langsung pada Tanaman Cendana. Bogor: Jurnal
Bioteknologi Pertanian.. Vol. 10: 3-6.
Sumardi, I. dan A. Pudjoarinto. 1992. Struktur dan Perkembangan Tumbuhan. Yogyakarta : Departemen
Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi Proyek Pembinaan Tenaga
Kependidikan Pendidikan Tinggi.
Tjitrosoepomo, G. 2005. Taksonomi Tumbuhan Obat-obatan. Cetakan ke-2. Yogyakarta : Gadjah Mada
University Press.
Tjitrosoepomo, G. 2005. Morfologi Tumbuhan. Cetakan ke-15. Yogyakarta : Gadjah Mada University
Press.
Walker, D. 1999. Studying Pollen
Avaiable at : http://www.geo.arizona.edu/palynology/pol_pix.html.
Opened on : 20.09.2011
Wawo, A. H. 2009. Pengaruh Jumlah Semai Akasia (Acacia villosa) Dan Lamtoro Lokal (Leucaena
glauca) Sebagai Inang Primer Cendana (Santalum album Linn.). Avaiable at :
http://bpthsulawesi.net/files/Santalum%20album.pdf. Opened : 14.02.2012
Yelnitis. 2008. Regenerasi tanaman Shorea pinanga Scheff. melalui embriogenesis somatik. Yogyakarta
: Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Pemuliaan Tanaman Hutan.
64
DAYA HAMBAT EKSTRAK DAUN RAMBUTAN RAPIAH (Nephelium lappaceum L.)
TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN KUNYIT
Anak Agung Istri Mirah Dharmadewi1, Ni Putu Adriani Astiti
1, Luh Putu Wrasiati
2
1Program Studi Magister Ilmu Biologi, Program Pascasarjana Universitas Udayana,Bali
2 Jurusan Biologi, Fakultas MIPA, Universitas Udayana,Bali
Email: [email protected]
INTISARI
Rambutan rapiah (Nephelium lappaceum L.) merupakan salah satu tanaman yang dapat
digunakan sebagai obat yang termasuk kedalam family Sapindaceae. Rambutan mengandung senyawa
alelopati yang dapat menghambat pertumbuhan tanaman yang tumbuh disekitarnya. Penelitian ini
bertujuan untuk mengetahui daya hambat ekstrak daun rambutan rapiah terhadap pertumbuhan
tanaman kunyit serta mengetahui kemampuan tanaman kunyit untuk bertahan terhadap pemberian
ekstrak daun rambutan.Parameter yang diamati adalah tinggi tanaman, panjang daun, lebar daun,
jumlah daun, jumlah tunas dan berat rimpang diamati pada akhir pengamatan. Pemberian ekstrak daun
rambutan dengan konsentrasi 5%,10%,15%, 20% mengakibatkan tinggi tanaman, panjang daun, lebar
daun, jumlah daun lebih rendah jika dibandingkan dengan kontrol, namun tidak memberikan pengaruh
terhadap jumlah tunas dan berat rimpang kunyit.
Kata kunci : Rambutan rapiah, ekstrak daun rambutan, kunyit
ABSTRACT
Rambutan rapiah (Nephelium lappaceum L.) is a plant species of plant that belong to
Sapindaceae family. This plant produces conpounds that can inhibit the growth of other plants. This study
is aimed to determine the inhibition effects of rambutan rapiah leaf extract on the growth of turmeric and
determine the ability turmeric to the plant. Parameters in this study were plant height, leaf length, leaf
width, number of leaves, number of shoots and rhizome weight. Aplication of rambutan leaf extract at
concentration of 5%, 10%, 15%, 20% decreased that plant height ,leaf length, leaf number than control,
but did not effect the number of shoots and weight of turmeric.
Keywords : Rambutan rapiah, rambutan leaf extract , turmeri
PENDAHULUAN
Indonesia merupakan salah satu negara penghasil komoditi obat-obatan yang potensial. Beraneka
ragam jenis tanaman obat-obatan telah diproduksi, yang biasanya digunakan sebagai bahan dasar atau
bahan baku pembuatan obat modern ataupun tradisional. Salah satu jenis tanaman obat yang tumbuh di
Indonesia, yaitu rambutan rapiah (Nephelium lappaceum L.) yang dapat menyembuhkan berbagai macam
penyakit yaitu salah satunya Diabetes mellitus (Savitri, 2006). Seluruh bagian tanaman bisa digunakan
sebagai obat. Disamping kelebihannya, rambutan diduga menghasilkan suatu metabolit sekunder bersifat
alelopati (Taiz dan Zeiger, 1991). Senyawa ini diketahui bersifat toksik baik terhadap serangga maupun
tanaman lain yang terpapar senyawa tersebut.
Rambutan rapiah (Nephelium lappaceum L.) mengandung senyawa alelopati yang dapat
menghambat pertumbuhan tanaman yang tumbuh disekitarnya sehingga hanya tanaman tertentu saja yang
65
dapat tumbuh di sekitar lahan rambutan (Savitri, 2006). Untuk meningkatkan produksi dan kontinyuitas
perkebunan perlu dilakukan usaha penanaman tanaman rambutan dalam skala besar. Hal ini tentu
membutuhkan lahan yang luas karena jarak tanam antara rambutan umumnya sekitar 12x12 meter untuk
pertumbuhan tanaman yang optimal. Menurut Warsana (2009), salah satu usaha untuk mengoptimalkan
penggunaan lahan yang ditanami yaitu dengan sistem tumpang sari atau penanaman tanaman sela di
sekitar tanaman rambutan.
Tanaman yang digunakan sebagai tanaman tumpang sari yaitu kunyit (Curcuma domestica Val.).
Tanaman ini dipilih karena dapat ditanam dalam pola tanam monokultur maupun tumpangsari/ganda, baik
dengan tanaman semusim maupun tanaman tahunan. Selain itu penanaman anggota temu-temuan ini
selain sebagai tanaman sela juga dapat dimanfaatkan sebagai tanaman obat (TOGA). Peluang
pengembangan temu-temuan diantara pohon rambutan cukup besar, karena intensitas naungan yang dapat
ditolerir komoditas temu-temuan dapat mencapai 40% (Pribadi et al., 2000).
MATERI DAN METODE
Tahap Preparasi Sampel
Sampel daun rambutan dikumpulkan, kemudian dicuci dan dikeringanginkan selama 2 hari. Daun
yang sudah kering angin diblender hingga diperoleh serbuk. Serbuk daun rambutan lalu dibungkus dan
disimpan di tempat kering.
Pembuatan Ekstrak
Daun rambutan diekstrak dengan menggunakan metode ekstraksi dari Oyun (2006). Bubuk daun
rambutan dimaserasi sebanyak 5 gram dengan 100 mL metanol 95% selama satu hari, lalu disaring.
Ampasnya dimaserasi kembali dengan 2 kali pengulangan masing-masing menggunakan 100 mL metanol
95%. Maserat yang diperoleh melalui penyaringan ditampung dan diuapkan dengan vaccum rotary
evaporator untuk mendapatkan ekstrak kental. Setelah didapatkan ekstrak kental (crude extract),
kemudian ditimbang dengan menggunakan timbangan analitis sesuai dengan konsentrasi yang digunakan.
Penyiapan Bibit Kunyit.
Bibit rimpang kunyit disemai sampai muncul calon rimpang di peti kayu, rimpang yang baru
dipanen dari kebun dijemur sementara (tidak sampai kering), kemudian disimpan. Dipilih rimpang yang
memiliki 3-5 mata tunas (berat rimpang seragam), dikemas dan dicelupkan kedalam larutan fungisida
selama 1 menit kemudian dikeringkan dan dimasukan kedalam peti kayu yang berukuran 40x40. Setelah
2-4 minggu bibit rimpang siap disemai (Nugroho, 1988).
Pemberian Perlakuan
Setelah semua polibag berisi bibit rimpang kunyit, kemudian tiap-tiap perlakuan diberi ekstrak
daun rambutan sesuai dengan konsentrasi yang telah ditentukan yaitu 0%, 5%, 10%, 15% dan 20%.
Ekstrak diberikan kurang lebih 75ml, setiap 3 hari sekali selama 12 minggu, kemudian dilakukan
penyiraman dengan aquades setiap harinya.
Pengamatan Morfologi
Pengamatan morfologi tanaman kunyit dilakukan 2 hari setelah perlakuan awal diberikan dan
selanjutnya dilakukan setiap 1 minggu sekali selama 12 minggu. Pengamatan meliputi tinggi tanaman,
panjang daun, lebar daun, jumlah daun, jumlah tunas dan berat umbi.
66
HASIL
Pengaruh pemberian ekstrak daun rambutan rapiah terhadap morfologi tanaman kunyit
Pemberian ekstrak daun rambutan memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap tinggi
tanaman, panjang daun, jumlah daun, lebar daun (P<0,01) namun tidak memberikan pengaruh yang nyata
terhadap jumlah tunas dan berat rimpang kunyit (P > 0,01).
Tabel 1. Signifikansi Pengaruh Pemberian Ekstrak Daun Rambutan Rapiah Terhadap Parameter yang
Diamati
Pameter yang diamati Kunyit bulan ke-
1 2 3
Tinggi tanaman ** ** **
Panjang daun ** ** **
Lebar daun ** ** **
Jumlah daun ** ** **
Jumlah tunas - - tn
Berat rimpang - - tn
Keterangan : tn :tidak berbeda nyata pada taraf uji 1% ( P<0,01), **:berbeda sangat nyata pada taraf uji
1% (P<0,01)
Hasil uji Anova menunjukkan bahwa ekstrak daun rambutan memberikan pengaruh yang sangat nyata
(P<0,01) terhadap tinggi tanaman, panjang daun, lebar daun, jumlah daun tanaman kunyit sehingga dapat
dilanjutkan ke uji Duncan untuk melihat perbedaan antar perlakuan dan dapat dinotasikan pada Gambar 1.
a. Tinggi Tanaman
Pemberian ekstrak daun rambutan rapiah memberikan pengaruh terhadap tinggi tanaman kunyit .
Pada akhir pengamatan diperoleh hasil tanaman kunyit tertinggi pada kontrol dengan tinggi 71,0 cm dan
terendah pada konsentrasi 20% dengan tinggi 36,2 cm.
Gambar 1. Pengaruh pemberian ekstrak daun rambutan rapiah terhadap tinggi tanaman kunyit
Keterangan : Grafik yang diikuti oleh huruf yang sama adalah tidak berbeda nyata pada uji Duncan
67
Hasil ANOVA menunjukan bahwa ekstrak daun rambutan rapiah memberikan pengaruh terhadap
tinggi tanaman kunyit (P< 0,01) Hambatan tertinggi yaitu pada konsentrasi 20% dibandingkan dengan
kontrol dimana pada akhir pengamatan terlihat perbedaan yang nyata antara kontrol dan pemberian
perlakuan.
b. Panjang Daun
Pemberian ekstrak daun rambutan rapiah memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap panjang
daun temulawak ( P<0,01). Panjang daun tertinggi terdapat pada konsentrasi 0% (kontrol) dengan panjang
27,3 cm dan terendah pada konsentrasi 20 % dengan panjang 13,3 cm (Gambar 2).
Gambar 2. Pengaruh pemberian ekstrak daun rambutan rapiah terhadap panjang daun kunyit
Keterangan : Grafik yang diikuti oleh huruf yang sama adalah tidak berbeda nyata pada uji Duncan
Hasil ANOVA menunjukan bahwa ekstrak daun rambutan rapiah memberikan pengaruh terhadap
panjang daun temulawak (P< 0,01). Dimana dapat dilihat pada grafik kontrol dan pemberian perlakuan
memberikan perbedaan yang nyata.
c. Lebar Daun
Ekstrak daun rambutan rapiah pada konnsentrasi 0%, 5%, 10%, 15% dan 20% memberikan
pengaruh yang nyata terhadap lebar daun tanaman kunyit (P< 0,01), dimana dapat dilihat adanya
perbedaan yang nyata antara kontrol dan pemberian perlakuan (Gambar 3).
d. Jumlah Daun
Pemberian ekstrak daun rambutan pada konsentrasi 5%, 10%, 15% dan 20% terlihat adanya
perbedaan jumlah daun kunyit jika dibandingkan dengan kontrol (0%) (Gambar 4).
68
Gambar 3. Pengaruh pemberian ekstrak daun rambutan rapiah terhadap lebar daun kunyit
Keterangan : Grafik yang diikuti oleh huruf yang sama adalah tidak berbeda nyata pada uji Duncan
Hasil uji ANOVA menunjukan ekstrak memberikan pengaruh yang nyata (P<0,01) terhadap lebar
daun tanaman kunyit, dimana lebar daun terpanjang pada akhir pengamatan yaitu pada kontrol 7,6 cm dan
terendah pada konsentrasi 20% yaitu 4,5 cm.
Gambar 4. Pengaruh pemberian ekstrak daun rambutan rapiah terhadap jumlah daun kunyit
Keterangan : Grafik yang diikuti oleh huruf yang sama adalah tidak berbeda nyata pada uji Duncan
Hasil uji Anova menunjukan ekstrak daun rambutan rapiah memberikan pengaruh yang nyata
terhadap jumlah daun kunyit (P<0,01) sehingga dapat dilanjutkan ke uji Duncan dengan jumlah daun
terbanyak pada kontrol yaitu 10 buah dan paling sedikit pada konsentrasi 20% dengan jumlah 6 buah,
dimana kontrol dan pemberian perlakuan memberikan perbedaan yang nyata, namun antar masing-
masing konsentrasi 5%,10%,15%,20% tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap panjang daun
kunyit (P>0,01)
69
e. Jumlah Tunas
Gambar 5. Pengaruh pemberian ekstrak daun rambutan rapiah terhadap jumlah tunas tanaman kunyit
Hasil uji Anova menunjukan bahwa ekstrak daun rambutan rapiah tidak memberikan pengaruh
terhadap jumlah tunas kunyit (P >0,01) dengan jumlah tunas tertinggi pada konsentrasi 0% dengan jumlah
7 buah dan terendah pada konsentrasi 20% sebanyak 6 buah. Sehingga tidak dilanjutkan ke Uji Duncan
untuk melihat masing-masing perbedaan.
f. Berat Rimpang
Pengaruh ekstrak daun rambutan terhadap berat rimpang kunyit setelah diberi perlakuan ekstrak
0%, 5%, 10%, 15%, 20% diperoleh berat rimpang tertinggi pada kontrol dengan berat 50,8 gram dan
terendah pada konsentrasi 15% dengan berat 36,7 gram.
Gambar 6. Pengaruh pemberian ekstrak daun rambutan rapiah terhadap berat rimpang tanaman kunyit.
Hasil uji Anova menunjukan ekstrak daun rambutan rapiah tidak memberikan pengaruh (P>0,01)
terhadap berat rimpang kunyit. Dimana dapat dilihat pada grafik yaitu pada kontrol dan pemberian
ekstrak daun rambutan 5%,10%,15%,20% tidak terlihat perbedaan yang nyata sehingga tidak dilanjutkan
ke Uji Duncan.
70
PEMBAHASAN
Berdasarkan hasil analisis statistik anova menunjukan pemberian ekstrak daun rambutan
memberikan pengaruh terhadap tinggi tanaman, panjang daun, lebar daun, jumlah daun, namun tidak
memberikan pegaruh terhadap jumlah tunas dan berat umbi kunyit. Pada akhir pengamatan, ekstrak
memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap tinggi tanaman. Secara teori, pertumbuhan tinggi
tanaman disebabkan adanya proses pembelahan sel, yang dipengaruhi oleh aktivitas hormon seperti :
auksin, giberelin dan sitokinin. Hal tersebut didukung oleh pendapat Einhellig (1995), bahwa pengaruh
senyawa alelokimia yang terdapat pada ekstrak daun rambutan terhadap pertumbuhan dan perkembangan
organisme sasaran melalui serangkaian proses yang cukup kompleks. Proses tersebut diawali di membran
sel dengan terjadinya kerusakan struktur, modifikasi saluran membran, atau hilangnya fungsi enzim ATP-
ase. Hambatan berikutnya terjadi dalam proses sintesis protein, pigmen dan senyawa karbon lain, serta
aktivitas beberapa fitohormon salah satunya yaitu hormon auksin
Pada panjang daun ekstrak daun rambutan memberikan pengaruh yang nyata. Hal ini dapat dilihat
dari penurunan panjang daun antara kontrol dan pemberian perlakuan.Hal ini disebabkan karena dengan
pemberian ekstrak daun rambutan mengganggu aktivitas hormon auksin dan giberelin penghambatan
pertumbuhan dan perkembangan tanaman sehingga panjang daun mengalami penurunan.
Pada lebar daun menunjukan bahwa pemberian ekstrak daun rambutan memberikan pengaruh
terhadap lebar daun kunyit. Hal ini disebabkan adanya senyawa tanin yang terdapat pada tanaman
rambutan yang dapat menghambat pertumbuhan tanaman pada konsentrasi 15%, justru lebih lebar
dibandingkan dengan konsentrasi 20%. Ekstrak daun rambutan dapat merangsang pertumbuhan tanaman
apabila diberikan pada konsentrasi yang tepat (optimal) dan dapat menghambat pertumbuhan apabila
diberikan pada konsentrasi yang lebih tinggi. Tanin mempunyai bahan aktif senyawa fenol, dimana
senyawa fenol dalam bahan aktif memacu pertumbuhan apabila pada konsentrasi yang tepat dan
menghambat apabila pada konsentrasi yang berlebih (Ratnawati, 1988).
Pada jumlah tunas, ekstrak daun rambutan rapiah tidak memberikan pengaruh yang nyata
terhadap pertumbuhan kunyit (P>0,01). Hal ini disebabkan karena karbohidrat yang tersimpan pada
rimpang tanaman kunyit mampu bertahan terhadap ekstrak daun rambutan. Selain itu faktor eksternal
seperti temperature juga mempengaruhi pertumbuhan tunas, dimana temperatur yang tepat dapat
mempengaruhi sehingga ekstrak daun rambutan rapiah tidak memberikan pengaruh terhadap jumlah tunas
kunyit.
Ekstrak daun rambutan rapiah tidak memberikan pengaruh terhadap berat rimpang kunyit (P>
0,01). Hal ini disebabkan karena hormon dan cadangan makanan yang tersimpan dalam rimpang kunyit
masih mampu bertahan terhadap pemberian ekstrak daun rambutan rapiah. Menurut Sutopo (2006),
semakin besar ukuran rimpang maka kandungan protein semakin banyak. Besar bibit rimpang
berpengaruh terhadap kecepatan pertumbuhan dan produksi, karena besarnya bibit menentukan besarnya
calon rimpang pada saat permulaan dan berat tanaman saat dipanen.
SIMPULAN
Hasil penelitian menunjukan ekstrak daun rambutan memberikan pengaruh secara nyata (P<0,01)
terhadap variabel pertumbuhan yang diamati seperti : tinggi tanaman, panjang daun, lebar daun, jumlah
daun, namun tidak memberikan pengaruh (P>0,01) terhadap jumlah tunas dan berat rimpang. Perlu
dilakukan penelitian lebih lanjut dengan ekstrak daun rambutan konsentrasi yang lebih tinggi serta
digunakan daun rambutan yang telah gugur untuk memastikan efek senyawa alelopati dari daun
rambutan. Selain itu dicoba menggunakan tanaman tumpang sari dengan jenis rimpang yang berbeda.
71
UCAPAN TERIMAKASIH
Penulis berterimakasih kepada Dr. Dra. Ni Putu Adriani Astiti, M.Si, Dr. Ir. Luh Putu Wrasiati,
MP, Dra. I.G.A Sugi Wahyuni, M.Si, Ir Made Ria Defiani, M.Sc (Hons), Dra. Ni Made Puspawati,
M.Pill., Ph.D atas segala saran dan masukan yang telah diberikan dalam penulisan naskah ini
KEPUSTAKAAN
Einhelig, F.A. 1996. Interactions involving allelopathy in cropping system. Agron J. 88:886-
893.Fagliano, V. 1999. Method for measuring antioxsidant activity and its application to
monitoring the antioxsidant capacity of wine. JurnalAgricultur.Food.Chem. 4:1035-1040.
Nugroho, N. A. 1998. Manfaat dan prospek pengembangan kunyit. Ungaran,Trubus Agriwidya. 86 hal.
Oyun, M. B. 2006. Allelopathic potentialities of Gliricidia sepium and Acacia auriculiformis on the
germination ang seedling vigour of maize (Zea mays L.). American Journal of Agricultural and
Biological Science. 1(3): 44-47.
Pribadi, E.R., M. Januwati dan M. Yusron. 2000. Potensi tanaman obat sebagai tanaman sela di bawah
tegakan hutan rakyat. Prosiding Simposium Nasional dan Kongres VII PERAGI, Bogor, 21-23
Maret 200. pp. 336-344.
Savitri. 2006. Diabetes Cara Mengetahui Gejala Diabetes dan Mendeteksinya Sejak Dini. Jakarta: BIP
Sutopo, H.B. 2006. Metodologi Penelitian Kualitatif. Surakarta: Universitas Sebelas Maret.
Taiz, L. dan Zeiger, E. 1991. Plant Physiology Third Edition. Sinauer Associates Inc. Publishers.
Sunderland, Massachusetts.
Warsana. 2009. Introduksi teknologi tumpangsari jagung dan kacang tanah. BPTP. Jawa Tengah
72
PELAKSANAAN AWIG-AWIG FAKTOR KEBERHASILAN BIOLOGI KONSERVASI JALAK
BALI (Leucopsar rothschildi Stresemann, 1912 ) DI KEPULAUAN NUSA PENIDA
AWIG-AWIG IMPLEMENTATION SUCCESS FACTORS FOR CONSERVATION BIOLOGY
BALI STARLING (Leucopsar rothschildi Stresemann, 1912) IN NUSA PENIDA ISLANDS
Sudaryanto1, Cut Sugandawaty Djohan
2, Satyawan Pudyatmoko
3, Jusup Subagja
2
1Mahasiswa S3 Fakultas Biologi UGM,2 Fakultas Biologi UGM., 3 Fakultas Kehutanan UGM.
Email: [email protected]
INTISARI
Jalak Bali (Leucopsar rothschildi) sejak tahun 1966 oleh IUCN (International Union for
Conservation of Nature) Red List of Threatened Species dan CITES (Convention on International Trade
in Endangered Species of Wild Fauna and Flora) dikelompokkan sebagai satwa terancam punah dengan
kategori kritis (Critically Endangered) dan di Indonesia telah dilindungi sejak tahun 1970. Tujuan
penelitian ini untuk mengetahui pelaksanaan awig-awig yang merupakan faktor keberhasilan Biologi
Konservasi Jalak Bali di Kepulauan Nusa Penida. Pelaksanaan awig-awig di masyarakat diperoleh
melalui observasi, wawancara, pengisian kuesioner dengan indept interview. dengan jumlah responden
sebesar 95 orang. Analisis data dengan menggunakan Proses Hirarki Analitik (PHA) (Analitic Hirarchy
Process) (Atmanti, 2008; Saaty,1993; 1999; 2008). Penghitungan populasi Jalak Bali dengan
penghitungan langsung secara terkonsentrasi, dan perilakunya menggunakan metode Scan Sampling
dengan Instantaneous Sampling (Altman, 1974; Martin & Bateson, 1987). Awig-awig dinilai sebagai
faktor paling penting yaitu 47,32%, kemudian kesejahteraan masyarakat 23,43%, keanekaragaman hayati
sebesar 13,74%, pariwisata 11,89%, dan hukum formal hanya 3,62%. Populasi Jalak Bali di Pulau Nusa
Penida dan Pulau Nusa Lembongan pada bulan Oktober 2014 ada 60 ekor, dan setahun melakukan
reproduksi sebanyak tiga kali yaitu bulan Desember, Juni dan September.
Kata kunci: awig-awig, jalak Bali, Leucopsar rothschildi, Nusa Penida, biologi konservasi.
ABSTRACT
Bali Starling (Leucopsar rothschildi) since 1966 by the IUCN (International Union for
Conservation of Nature) Red List of Threatened Species and CITES (Convention on International Trade
in Endangered Species of Wild Fauna and Flora) are classified as the critically endangered category and
in Indonesia has been protected since 1970. The purpose of this study was to investigate the
implementation awig-awig a key success factor Conservation Biology Bali Starling on the islands of Nusa
Penida. Awig-awig implementation in society obtained through observation, interviews, questionnaires
with in depth interview. The number of respondents is 95 people. Analysis of the data by using the
Analytic Hierarchy Process (AHP) (Atmanti, 2008; Saaty, 1993; 1999; 2008). Calculation of the Bali
starling population is concentrated by direct calculation, and behavior using the Scan Sampling
Instantaneous (Altman, 1974; Martin & Bateson, 1987). Awig-awig rated as the most important factor is
47,32%, and 23,43% public welfare, biodiversity amounted to 13,74%, 11,89% tourism, and formal law
is only 3,62%. Bali starling population on the island of Nusa Penida and Nusa Lembongan Island in
October 2014 there were 60 birds, and a year reproducing three times, namely in December, June and
September.
Keywords: awig awig, Bali starling, Leucopsar rothschildi, Nusa Penida, biology conservation.
73
PENDAHULUAN
Jalak Bali (Leucopsar rothschildi Stresemann, 1912) adalah burung endemik Pulau Bali, dan
pertama kali ditemukan oleh Erwin Stresemann pada tahun 1911 di Desa Bubunan Kecamatan Seririt
Kabupaten Buleleng, dan distribusinya sampai di Taman Nasional Bali Barat (van Balen et al. 2000;
Sudaryanto, 2014). Sementara itu, kehadiran burung tersebut pada tahun 1950an sudah tidak terlihat lagi
di Bubunan Buleleng. Namun pada tahun 1960an Jalak Bali masih terdapat di Selemadeg Tabanan, pada
tahun 1980an di Melaya Jembrana, dan pada tahun 1990an burung tersebut masih ditemukan di Pupuan
Tabanan (Sudaryanto, 2014). Selain itu, Schmidt (1983) mengatakan bahwa Jalak Bali pernah hidup di
Pulau Nusa Penida.
Burung Jalak Bali dalam IUCN Red List of Threatened Species dimasukkan ke dalam kategori
kritis (Critically endangered). CITES memasukan burung tersebut ke dalam Appendix I, dan juga PP RI
No 7 tahun 1999 tentang pengawetan jenis tumbuhan dan satwa (Anonymous, 1999; 2012a; b; Sodhi et
al. 2004; Jepson et al. 2008; Jepson & Ladle, 2008).
Jalak Bali merupakan burung peliharaan yang terkenal karena keindahan bulunya, dan harganya
mahal karena termasuk burung langka sehingga tidak mudah untuk mendapatkannya. Di pasar gelap
burung ini pada tahun 2004 harganya sekitar Rp 40.000.000 per ekor (Anonymous, 2004). Penangkapan
Jalak Bali secara ilegal di TN. Bali Barat sudah terjadi sejak tahun 1960an, akibatnya populasi Jalak Bali
di TN. Bali Barat semakin berkurang (van Balen et al. 2000; Butchart et al. 2006; Indrawan et al. 2007).
Populasi Jalak Bali yang hidup liar di TN. Bali Barat pada tahun 2012 hanya 4 ekor. Sedangkan
usaha konservasi burung tersebut telah dilakukan oleh Kementrian Kehutanan, BirdLife Indonesia
Programme dan Asosiasi Pelestari Curik Bali (APCB) di TN. Bali Barat. Bahkan, sampai tahun 2009
telah dilepasliarkan kira-kira 100 ekor Jalak Bali di TN. Bali Barat (Dirgayusa, 1995, Sudaryanto et al.
2003; Sutito et al. 2012).
Konservasi Jalak Bali yang telah dilakukan di TN. Bali Barat ternyata belum berhasil. Oleh sebab
itu, mulai tahun 2006 usaha konservasi Jalak Bali juga dilakukan oleh Friends of the National Park
Foundation (FNPF) bekerjasama dengan Pemda Propinsi Bali dan Universitas Udayana bertempat di
Pulau Nusa Penida Kabupaten Klungkung. Usaha tersebut dengan melepasliarkan 57 ekor Jalak Bali di
Pura Penataran Ped Pulau Nusa Penida, dan pertama kali dilepaskan pada tanggal 13 Juni 2006 sebanyak
satu pasang (Wirayudha, 2007).
Tri Hita Karana (Tri = tiga, Hita = baik, bahagia, atau sejahtera, Karana = penyebab) adalah
salah satu ajaran dalam agama Hindu, mengandung pengertian tiga penyebab kebaikan, kebahagiaan atau
kesejahteraan dan itu bersumber pada keharmonisan hubungan antara: manusia dengan Tuhannya,
manusia dengan alam lingkungannya dan manusia dengan sesamanya. Penjabaran Tri Hita Karana berupa
awig-awig atau hukum adat adalah perangkat aturan yang mengatur warga di tingkat desa pakraman dan
banjar pakraman di Bali (Sutawan, 2004; Sudaryanto, 2007; Sudantra, 2008; Astiti et al. 2011).
Awig-awig adalah patokan-patokan bertingkah laku, baik yang ditulis maupun tidak ditulis, yang
dibuat masyarakat adat di Pulau Bali berdasarkan rasa keadilan dan kepatutan yang hidup didalam
masyarakat yang bersangkutan. Awig-awig mengatur tentang parhyangan sebagai segala
aspek/dimensi/bidang yang mencakup hubungan manusia dengan Tuhannya, pawongan sebagai
dimensi/aspek atau bidang yang mencakup hubungan manusia dengan manusia lainnya dan palemahan
sebagai dimensi/aspek atau bidang yang menyangkut hubungan manusia dengan lingkungannya.
Sebagai patokan bertingkah laku, awig-awig dilengkapi dengan sanksi (pamindada) yang bersifat hukum,
sehingga awig-awig merupakan salah satu bentuk hukum adat Bali (Sutawan, 2004; Sudaryanto, 2007;
Sudantra, 2008; Astiti, 2007; Astiti et al. 2011).
74
Di Kepulauan Nusa Penida sejak tahun 1997 sudah melaksanakan awig-awig untuk melindungi
semua jenis burung, yang harus ditaati seluruh warga Kepulauan Nusa Penida dan pendatang. Saat ini
sudah seluruh desa pakraman di Kepulauan Nusa Penida sebanyak 46 desa pakraman yang telah memiliki
dan melaksanakan awig-awig tersebut. Salah satu sanksi dari awig-awig tersebut adalah orang yang
menangkap, menjual dan menembak burung dikenai sanksi harus membayar denda. Sanksi sosialnya
yakni dikucilkan tidak boleh mengikuti upacara di pura, diberlakukan bagi yang berkali-kali melanggar
awig-awig tersebut (Sudaryanto, 2007; Wirayudha, 2007). Analisis data dengan menggunakan Proses
Hirarki Analitik (PHA) (Analitic Hirarchy Process/AHP) sebagai berikut:
Gambar 1. Bagan alir konsep model Proses Hirarki Analitik (PHA)
Pada Biologi Konservasi Jalak Bali di Kepulauan Nusa Penida .
Hipotesis
Berdasarkan kajian dari penelitian sebelumnya, maka dalam penelitian ini dihipotesiskan bahwa:
a) masyarakat Kepulauan Nusa Penida menaati dan melaksanakan awig-awig untuk melindungi burung
khususnya Jalak Bali.
b) populasi Jalak Bali di Kepulauan Nusa Penida bertambah banyak karena dukungan masyarakat yang
menaati awig-awig.
MATERI DAN METODE
Penelitian dilakukan dari bulan 1 November 2013 – 31 Oktober 2014. Data pelaksanaan awig-
awig di masyarakat diperoleh melalui observasi, wawancara, pengisian kuesioner dengan indept
interview. Di Kepulauan Nusa Penida terdapat 1200 orang kepala keluarga dan sebagai responden 95
orang. Analisis data dengan menggunakan Proses Hirarki Analitik (PHA) (Analitic Hirarchy
Process/AHP) (Atmanti, 2008; Saaty,1993; 1999; 2008).
Untuk penghitungan populasi Jalak Bali menggunakan 2 cara yaitu: penghitungan dilakukan
secara langsung di pohon-pohon tempat tidur (roosting site) Jalak Bali (van Balen, 1995), dan
Biologi Konservasi
Jalak Bali
Populasi Jalak Bali Partisipasi Masyarakat
Hukum
formal
Keaneka-
ragaman
hayati
Pariwi-
sata
Awig-awig Kesejahteraan
Masyarakat
Level 1:
Tujuan
Level 2:
Kriteria
Level 3:
Alternatif
75
penghitungan dilakukan di daerah Jalak Bali mencari makan (feeding site). Di Pulau Nusa Penida terdapat
10 tempat dan di Pulau Nusa Lembongan 2 tempat. Yaitu: Pulau Nusa Penida di areal Kantor Friends of
the National Park Foundation (FNPF), Pura Penataran Ped, Pura Dalem Bungkut, Banjar Biaung, Banjar
Sebunibus, Pura Puseh Desa Ped, Banjar Sental Kawan, Banjar Sental Kangin, Banjar Penida dan Pura
Tinggar Banjar Nyuh. Kemudian distribusi Jalak Bali di Pulau Nusa Lembongan pada 2 tempat, yaitu: di
Desa Lembongan dan di Pura Puaji Desa Jungut Batu.
Penelitian perilaku harian Jalak Bali dengan menggunakan metode Scan Sampling dengan
Instataneous Sampling (Altman, 1974; Martin & Bateson, 1987), dengan interval waktu pencatatan
adalah 5 menit.
HASIL
Seluruh desa pakraman di Kepulauan Nusa Penida sebanyak 46 desa pakraman, telah mempunyai
awig-awig yang didalamnya berisi perlindungan terhadap burung. Contohnya awig-awig dari Desa Adat
Lembongan:
Tabel 1. Pararem Awig-Awig Desa Adat Lembongan
(Anonymous, 2002)
Indik Kalestarian Lingkungan
6. Tan kadadosan mabedilan (nembak) kedis sajebag Desa Adat Lembongan.
7. Yan prade wenten sane piwal antuk kecaping ring ajeng patut kadanda
a. Kandanyakang ring sangkepan Desa
b. Tan polih pangerombo ilikita nyantos atiban
Gambar 2. Pemilihan alternatif Biologi Konservasi Jalak Bali
76
Di Kepulauan Nusa Penida terdapat 1200 orang kepala keluarga, dengan jumlah responden
sebesar 95 orang, terdiri dari 65 orang kepala keluarga dan 30 orang pelajar SMP/SMA. Untuk
mengetahui pelaksanaan awig-awig dilakukan observasi, wawancara, pengisian kuesioner dengan indept
interview. Level kriteria keberhasilan biologi konservasi Jalak Bali adalah bertambahnya populasi burung
tersebut dan partisipasi dari seluruh masyarakat (Gambar 1). Ternyata kedua kriteria tersebut dianggap
sama-sama penting oleh mayarakat. Untuk level alternatif pelaksanaannya terdapat skala prioritas. Awig-
awig dinilai alternatif paling penting yaitu 47,32%, kemudian kesejahteraan masyarakat 23,43%,
keanekaragan hayati 13,74%, pariwisata 11,89%, dan hukum formal hanya 3,62% (Gambar 2).
Hasil penghitungan populasi Jalak Bali pada 12 lokasi di Kepulauan Nusa Penida selama satu
tahun hasilnya adalah sebagai berikut :
Tabel 2. Populasi Jalak Bali di Kepulauan Nusa Penida
No Lokasi
2007 Nov
13
Des
13
Jan
14
Feb
14
Mart
14
Apr
14
Mei
14
Jun
14
Jul
14
Agst
14
Sept
14
Okt
14
1 Pura Ped 42 2 2 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
2 FNPF* - 5 5 6 6 6 6 6 6 6 6 6 8
3 Bungkut - 3 4 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8
4
Sental
Kawan
- 3 4 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
5 Puseh - 2 2 4 4 4 4 4 4 4 4 4 8
6 Biaung - 2 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
7 Sebunibus - 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
8 Puaji - 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 6
9 Gala-gala - 4 4 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
10 Penida - - - 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
11
Sental
Kangin
- - - - - 4 4 4 4 4 4 4 4
12 Nyuh - - - - - - - - 2 2 2 2 2
13 Batu Madeg 15 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Jumlah 57 27 31 46 46 50 50 50 52 52 52 52 60
Keterangan:
*FNPF: areal kantor Friends of the Natural Park Foundation.
- : tidak terdapat Jalak Bali.
0 : tidak ditemukan lagi Jalak Bali.
PEMBAHASAN
Semua responden menyatakan setuju Jalak Bali dilindungi awig-awig dan menjadi milik desa
pakraman. Meskipun pada awig-awig ditulis larangan berburu burung secara umum, contohnya: Tan
kadadosan mabedilan (nembak) kedis….. Tabel 1 teta i yang di aksud burung khususnya adalah Jalak
Bali. Pada level alternatif masyarakat lebih percaya dan patuh terhadap awig-awig (47,32%)
dibandingkan dengan hukum formal seperti Perda (Peraturan Daerah) untuk melindungi burung yang
hanya dipilih 3,62% responden. Hal tersebut sesuai dengan pernyataan Kapolres Gianyar, bahwa
masyarakat lebih takut kepada hukum adat dibanding hukum positif, karena masyarakat masih sangat kuat
memegang adat yang ada (Anonymous, 2014a). Hal itu terjadi karena awig-awig adalah patokan
bertingkah laku, baik yang ditulis maupun tidak ditulis, yang dibuat masyarakat adat di Pulau Bali secara
77
musyawarah, berdasarkan rasa keadilan dan kepatutan yang hidup didalam masyarakat yang bersangkutan
(Sutawan, 2004; Sudaryanto, 2007; Sudantra, 2008; Astiti, 2007; Astiti et al. 2011).
Alternatif kesejahteraan masyarakat 23,43%, hal itu berkaitan dengan keperluan lapangan
pekerjaan yang dirasakan penduduk di sana. Di Kepulauan Nusa Penida perlu banyak lapangan kerja,
contohnya menurut Suwindra (2012) di Desa Suana penduduk yang berusia diatas 16 tahun yang sedang
mengikuti pendidikan 18,71%, sedangkan 81,29% tidak melanjutkan sekolah. Banyak juga penduduknya
yang bekerja di Pulau Bali, bahkan ada yang menjadi transmigran di Sulawesi dan Sumatra. Lapangan
pekerjaan tersebut juga berkaitan dengan alternatif pariwisata sebanyak 11,89%. Besar harapan
masyarakat bahwa pariwisata dapat memberikan lapangan pekerjaan yang dibutuhkan masyarakat.
Alternatif keanekaragaman hayati flora dan fauna sebanyak 13,74%, karena banyak wisatawan yang
datang ke Kepulauan Nusa Penida untuk menikmati hal tersebut. Pariwisata pengamatan Jalak Bali
dengan flora dan fauna lainnya menurut Agustina (2013) dapat mengembangankan ekowisata di
Kepulauan Nusa Penida.
Populasi Jalak Bali di Kepulauan Nusa Penida di bulan Oktober 2014 jumlahnya 60 ekor (Tabel
2), ini adalah merupakan keturunan kedua atau ketiga dari burung tersebut yang dilepaskan antara tahun
2006-2007. Hal tersebut diketahui karena burung yang ditemukan sekarang tidak memakai cincing di
kakinya, seperti burung-burung yang dilepaskan pada waktu itu. Jalak Bali dilepasliarkan ketika berumur
kira-kira 2 tahun, sedangkan rata-rata harapan hidup burung tersebut adalah 7,4 tahun (Anonymous,
2014b).
Jalak Bali di Kepulauan Nusa Penida ada yang dapat berkembang biak tiga kali dalam setahun
yaitu bulan Desember, Juni dan Oktober. Menurut Cahyadin (1993) dan Sudaryanto (2015) di TN. Bali
Barat, Jalak Bali hanya berbiak pada bulan Desember. Hal ini adalah karena berlimpahnya makanan Jalak
Bali di Pulau Nusa Penida. Ginantra et al. (2009) melaporkan pada kebun pemukiman (agroforestry) di
Pulau Nusa Penida terdapat105 jenis tumbuhan habitat Jalak Bali. Sedangkan Sudaryanto et al. (2013)
melaporkan bahwa habitat Jalak Bali di Pulau Nusa Penida terutama pada 27 spesies tumbuhan. Yaitu
pohon kelapa (Cocos nucifera), mangga (Mangifera indica), asam (Tamarindus indica), singapur
(Muntingia calabura), angih (Ficus sp.), ancak (Ficus rumphii), bunut (Ficus glabella), pungak-pungak
(Ficus sp.), api-api (Avicennia marina), buni (Antidesma bunius), kluwih (Arthocarpus altilis), aren
(Arenga pinnata), pule (Alstonia scholaris), jambu monyet (Anacardium occidentale), jati (Tectona
grandis), kayu urip (Euphorbia tirucalli), tuwi (Sesbania grandifolia), santan (Lannea grandis), duwet
(Syzgium cumini), kampuak (Psidium sp.), krasi (Lantana camara), pisang (Musa paradisiaca), ketela
pohon (Manihot utillisima), waru (Hibiscus sinensis), nangka (Artocarpus heterophylla), gamal
(Gliricidia sepium), lamtara (Leucaena glauca) dan kamboja (Plumeria acuminata).
Populasi Jalak Bali yang hidup liar di Kepulauan Nusa Penida saat ini lebih banyak dari pada di
TN. Bali Barat pada tahun 2012 yaitu 4 ekor (Sutito et al. 2012). Menurut informasi dari pihak Polsek
Nusa Penida, Bendesa Adat dan warga di Kepulauan Nusa Penida, selama ini belum ada laporan atau
yang melihat atau mendengar adanya pencurian Jalak Bali. Jalak Bali dilepaskan di Pura Penataran Ped
Pulau Nusa Penida dan Pura Puaji Jungut Batu Pulau Nusa Lembongan dengan upacara keagamaan, oleh
karena itu burung tersebut dianggap oleh masyarakat sebagai burung Pura (Duwe Pura). Maka
masyarakat yang menaati awig-awig ikut menjaga kehadiran burung tersebut. Di dalam Biologi
Konservasi dikatakan bahwa konservasi suatu spesies di habitatnya akan berhasil bila masyarakat
sekitarnya juga ikut menjaga (Indrawan et al. 2007).
SIMPULAN
Berdasarkan penelitian tersebut di atas dapat disimpulkan: Biologi Konservasi Jalak Bali di
Kepulauan Nusa Penida berhasil terutama berkat adanya awig-awig. Populasi Jalak Bali di Kepulauan
Nusa Penida bertambah, berkesinambungan, dan dapat berkembangbiak tiga kali dalam setahun. Agar
78
keberadaan awig-awig di Kepulauan Nusa Penida yang berisi larangan mengganggu burung khususnya
Jalak Bali dijaga dan dilestarikan. Agar keanekaragaman hayati di Kepulauan Nusa Penida sebagai habitat
Jalak Bali tetap terjaga.
KEPUSTAKAAN
Agustina, R. 2013. Strategi pengembangan ekowisata Jalak Bali (Bali starling) berbasis masyarakat di
Pulau Nusa Penida Kabupaten Klungkung. (http://www.pps.unud.ac.id/thesis/detail-657-strategi-
pengembangan-ekowisata-jalak-balibali-starling-berbasis-masyarakatdi-pulau-nusa-penida-
kabupaten-klungkung.html). Diakses tanggal 18 Desember 2014.
Altman, J. 1974. Observational Study of Behavior: Sampling Methods. Behavior. 49: 227-267.
Anonymous. 1999. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 7 Tahun 1999. Tentang
Pengawetan Jenis Tumbuhan Dan Satwa. Presiden Republik Indonesia.
(http://www.dephut.go.id/INFORMASI/pp/7_99.htm). Diakses tanggal 1 Juni 2009.
______. 2002. Pararem Awig-Awig Desa Adat Lembongan. Desa Adat Lembongan. Klungkung.
______. 2004. Pencuri Jalak putih Di TNBB Orang Dalam. Bali Post. 30 Juni 2004.
______. 2012a. Leucopsar rothschildi.The IUCN Red List of Threated Species.
(http://www.iucnredlist.org/details/106006822/0). Diakses tanggal 1 Desember 2012.
______. 2012b. Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and
Flora.Appendices I, II and III. (http://www.cites.org). Diakses tanggal 1 Desember 2012.
______. 2014a. Awig-Awig Hukum Adat Lebih Ditakuti Warga Bali Dibanding Hukum Positif.
(http://www.tribunnews.com/nasional/2014/03/06/hukum-adat-lebih-ditakuti-warga-bali-
dibanding-hukum-positif). Diakses tanggal 18 Desember 2014.
______. 2014b. Bali Myna life Expectancy is 7.4 years. San Diego Animals.
(http://animals.sandiego.org/animals/bali-mynah). Diakses tanggal 23 Mei 2014.
Astiti, T. I. P., Windia, W., Sudantra, I K., Wijaatmaja, I G. M., Dewi. A. A. I. A. A. 2011. Implementasi
Ajaran Tri Hita Karana Dalam Awig-awig. Excellence Research Universitas Udayana 2011.
Denpasar.
Atmanti, H. D. 2008. Analytical hierarchy process sebagai model yang luwes. Prosiding INSAHPS.
Semarang.
Butchart, S. H. M., Stattersfield, A. J. and Collar, N. J. 2006. How many bird extinctions have we
prevented? Oryx. 40(3):266-278.
Cahyadin, Y. 1993. Study Beberapa Aspek Ekologi Burung Jalak Bali (Leucopsar rothschildi
Stresemann, 1912) Pada Musim Berkembang Biak Di Teluk Kelor Taman Nasional Bali Barat.
Jurusan Biologi FMIPA Universitas Padjadjaran.Bandung. Skripsi.
Dirgayusa, I W. 1995. Jalak Bali Leucopsar rothschildi Stresemann, 1912: Tinjauan Status, Pengetahuan
dan Konservasi. Workshop Important Bird Area.BirdLife International Indonesia
Programme.Bogor.
Ginantra, I K., Dalem, A. A. G. R. Sudirga, S. K. Wirayudha, I G. N. B. 2009. Jenis-jenis Tumbuhan
Sebagai Sumber Pakan Jalak Bali (Leucopsar rothschildi) Di Desa Ped Nusa Penida lungkung
Bali. Jurnal Bumi Lestari. 9(1):97-102.
Indrawan, M., Primack R. B., Supriatna, J. 2007. Biologi Konservasi. Yayasan Obor. Jakarta.
79
Jepson, P. and Ladle, R. J. 2008. Developing new policy instruments to regulate consumption of wild
birds: socio-demographic characteristics of bird-keeping in Java and Bali. Oryx in press.
Jepson, P., Prana, M., Amama, F. 2008. Developing a certification system for captive bred birds in
Indonesia. TRAFFIC Bulletin. 22(1): 7-9.
Martin, P. & Bateson, P. 1987. Measuring behavior. An Introductory Guide Cambridge University Press.
Cambridge.
Saaty, T. L. 1993. Pengambilan keputusan bagi para pemimpin. Proses Hirarki Analitik
untuk pangambilan keputusan dalam situasi yang kompleks. Penterjemah: L. Setiono. PT. Gramedia.
Jakarta.
_____. 1999. The seven pillars of the analytic hierarchy process. ISAHP Procedings. Kobe.
_____. 2008. Decision making with the analytic hierarchy process. Int. J. Services Sciences. 1(1): 83-98.
Schmidt, C. R. 1983. Jalak Bali (Leucopsar rothschildi). (http://www.cites.org/-
eng/resources/ID/fauna/Volume2/A227.051.013.001%20Leucopsar%20rothschildi_E.pdf).
Diakses tanggal 20 Agustus 2010.
Sodhi, N. S., Koh, L. P., Brook, B. W., Ng, P. K. L. 2004. Southeast Asian biodiversity: an impending
disaster. TRENDS in Ecology and Evolution. 19(12): 654-660.
Sudantra, I K. 2008. Pengaturan Penduduk Pendatang Dalam Awig-awig Desa Pekraman.
(http://ejournal.unud.ac.id/abstrak/5_%20naskah%20sudantra.pdf). Diakses tanggal 20 Agustus
2010.
Sudaryanto. 2007. Tri Hita Karana Menyelamatkan Jalak Bali. Seminar Nasional Penyelamatan Jalak
Bali Dan Habitatnya. Prosiding Seminar Nasional Penyelamatan Jalak Bali (Leucopsar
rothschildi). Denpasar.Sudaryanto. 2015.
Behaviour Bali starling at Bali Barat National Park and Nusa Penida Island. Journal Veteriner in press.
Sudaryanto, M.J. Imansyah, A. Suryakusumah. 2003. Konservasi Jalak Bali (Leucopsar rothschildi
Stresemann, 1912). Proseding Seminar Nasional Biologi.
Program Studi Biologi FMIPA Institut Teknologi Sepuluh November Surabaya.
Sutawan, N. 2004. Tri Hita Karana And Subak. In Search for Alternative Concept of Sustainable Irrigated
Rice Culture. Proceeding Symposium International Network for Water and Ecosystem in Paddy
Fields.Tokyo.
Sutito, A. D., Sumampau, T., Prana, M. S. ,Susilo, H. D., Sudarwati, R., Atmaja, I K., Wirayuda, IG. N.
B., Kasmono, A., Sultan, K., Febrian, M., Candra, I., Bayu, V., Siran. 2012. Laporan Hasil
Monitoring Dan Evaluasi Program Konservasi Curik Bali/ Jalak Bali (Leucopsar rothschildi) Di
Taman Nasional Bali Barat dan Desa Sumber Klampok. Asosiasi Pelestari Curik Bali. Bogor.
Suwindra, INP., IK Suma, IK Suardana, IK Yoga, K Widnyana. 2012. IPTEKS Bagi Wilayah Nusa
Penida.(http://lemlit.undiksha.ac.id/media/1227._i_nyoman_putu_suwindra,_m). Diakses tanggal
18 Desember 2014.
van Balen, B., Dirgayusa, I W. A., Putra, I M. W. A., Prins, H. H. T. 2000. Status and distribution of the
endemic Bali starling (Leucopsar rothschildi). Oryx. 34(3): 188-197.
Wirayudha, N. B. 2007. Pelepasliaran Dan Perlindungan Burung Jalak Bali Di Nusa Penida. Nusa
Penida Bird Sanctuary. Nusa Penida.
80
KONSERVASI HUTAN MANGROVE MELALUI DIVERSITAS PANGAN OLAHAN BUAH
MANGROVE DI PESISIR KABUPATEN POHUWATO GORONTALO
MANGROVE FOREST CONSERVATION
THROUGH DIVERSITY FOOD PROCESSED OF MANGROVE FRUIT IN COASTAL
POHUWATO GORONTALO
Ramli Utina1,2
, Jusna Ahmad1, Abubakar Sidik Katili
1,2, Mustamin Ibrahim
1,2
1Jurusan Biologi FMIPA Universitas Negeri Gorontalo, Kota Gorontalo
2Pusat Kajian Ekologi Pesisir berbasis Kearifan Lokal - UNG
Email: [email protected]
INTISARI
Artikel ini mengungkap implementasi kegiatan pemanfaatan buah mangrove menjadi pangan
bernilai ekonomi, dan kegiatan rehabilitasi kawasan mangrove. Tujuannya adalah, mendorong kaum
perempuan pesisir melakukan konservasi hutan mangrove melalui usaha pengolahan buah mangrove
menjadi penganan. Pendekatan kegiatan yaitu pelatihan ketrampilan dan pendampingan kelompok
perempuan pesisir serta penguatan kelompok sadar lingkungan. Kegiatan ini telah dilakukan di tiga desa
pesisir di Kabupaten Pohuwato, Provinsi Gorontalo. Hasil implementasi kegiatan adalah, terbentuknya
tiga kelompok perempuan pesisir yang terampil membuat penganan berbahan dasar buah mangrove,
memasarkan produk, dan rehabilitasi tujuh hektar lahan mangrove. Melalui kegiatan ini diharapkan
penduduk pesisir memperoleh nilai ekonomi dari hasil hutan mangrove, menghindari penebangan
mangrove, dan melakukan konservasi hutan mangrove sebagai upaya menekan emisi karbon yang
berdampak pada pemanasan global dan perubahan iklim.
Kata kunci: konservasi, hutan mangrove, diversitas pangan
ABSTRACT
This article reveal to implementation of the utilization of mangrove fruit into a valuable economy,
and rehabilitation of mangrove forest. The goal is to encourage coastal women to conservation of
mangrove forest through utilization of mangrove fruit into the food product. The approach of activity is
skills training and mentoring of coastal women's groups, and strengthening the environmentally
conscious group. This activity has been carried out in three coastal villages Pohuwato, Gorontalo. The
results of the activity, three groups of coastal women are skilled confectionery (snack) products based on
mangrove fruit, product market and rehabilitation 7ha of mangrove forest. Through this activity, the
coastal community expected to derive economic value from mangrove forest, avoiding the harvesting of
mangroves forest, conservation mangrove as an effort to minimize impact of carbon emissions on global
warming and climate change.
Keywords: conservation, mangrove forest, diversity of food
81
PENDAHULUAN
Kawasan hutan mangrove di pesisir Kabupaten Pohuwato Provinsi Gorontalo menjadi salah satu
kawasan penyangga pesisir Teluk Tomini. Luas tutupan hutan mangrove di kawasan ini makin menurun,
tercatat dari tahun 1988 seluas 13.243,33Ha, dan di tahun 2010 tinggal 7.420,73 Ha (Djamaluddin, 2011).
Terdapat kecenderungan makin menurunnya luas tutupan mangrove ini hingga tahun 2014 akibat alih
fungsi lahan yang terus terjadi. Alih fungsi kawasan mangrove menjadi areal tambak menjadi penyebab
utama berkurangnya luas kawasan, selain penebangan mangrove dalam skala kecil untuk kayu bakar,
dijadikan arang dan bahan bangunan rumah oleh penduduk (Utina, 2008). Aktivitas perusakan kawasan
hutan mangrove ini telah berdampak hilangnya fungsi ekosistem mangrove sebagai penyangga ekosistem
pesisir lainnya, intrusi air laut dan menurunnya sumberdaya perikanan (Utina dan Alwiah, 2008).
Kawasan pesisir Kabupaten Pohuwato meliputi Desa Torosiaje, Desa Torosiaje Jaya dan Desa
Bumi Bahari, dihuni oleh sebagian terbesar suku Bajo. Tiga desa ini telah menjadi desa binaan dari
Universitas Negeri Gorontalo. Hutan mangrove di pesisir Torosiaje cenderung mendapat tekanan alih
fungsi hutan dari kawasan desa sekitarnya. Penduduk di desa-desa pesisir Torosiaje sebagian terbesar
mata pencaharian keluarga sebagai nelayan, dan ini sangat tergantung pada kondisi dan sumberdaya alam
pesisir dan laut (Ibrahim et al., 2013; Tri, dan Djenaan, 2007). Keterbatasan akses nelayan kecil kepada
sumberdaya perikanan tangkap serta iklim yang tidak menguntungkan menyebabkan sumberdaya ikan
sulit diperoleh sehingga keluarga nelayan beralih ke hutan mangrove, mereka dapat saja terpengaruh
merambah hutan mangrove demi kebutuhan hidup (Ibrahim et al., 2013). Dengan demikian faktor yang
mendorong aktivitas perusakan hutan mangrove adalah kebutuhan ekonomi untuk kelangsungan hidup
keluarga.
Persoalan utama yang harus dipertimbangkan adalah memenuhi kebutuhan ekonomi penduduk
desa pesisir Torosiaje dengan memanfaatkan potensi sumberdaya alam yang tersedia. Kawasan Torosiaje
merupakan desa wisata budaya dan ekowisata yang didukung kawasan hutan mangrove, sementara kaum
perempuan memiliki pengetahuan lokal tentang pemanfaatan hutan mangrove. Buah mangrove selama ini
belum dimanfaatkan penduduk sebagai bahan dasar pangan, misalnya penganan khas berbahan dasar buah
mangrove yang mengisi pasar lokal maupun nasional juga masih terbatas.
Melihat potensi sumberdaya mangrove dan potensi kaum perempuan di Torosiaje, maka
kelompok perempuan di desa kawasan Torosiaje dapat diberdayakan dengan memanfaatkan buah
mangrove sebagai mata pencaharian yang mendukung pendapatan keluarga. Apabila kelompok
perempuan Torosiaje terampil mengolah dan memasarkan jenis pangan berbasis buah mangrove maka
permintaan buah mangrove makin meningkat. Ini berarti masyarakat terdorong menanam mangrove dan
memeliharanya hingga menghasilkan buah, sehingga terhindar dari tindakan menebang mangrove.
Tujuan kegiatan ini adalah (1) memberdayakan kelompok perempuan pesisir dalam usaha produk
pangan berbasis buah mangrove, dan (2) meningkatkan upaya rehabilitasi kawasan mangrove. Hasil yang
diharapkan adalah (1) meningkatnya keterampilan kelompok perempuan pesisir mengolah, mengemas
dan memasarkan produk pangan berbasis buah mangrove, sehingga mampu meningkatkan pendapatan
rumah tangga nelayan, dan (2) mendorong masyarakat menanam mangrove sebagai upaya konservasi
hutan mangrove.
Dampak kegiatan ini adalah adanya perubahan pemahaman kaum perempuan pesisir bahwa
mangrove memiliki potensi sebagai bahan pangan, dapat dibuat penganan khas dan menjadi mata
pencaharian penduduk. Kemudian, untuk menyediakan bahan baku buah mangrove secara berkelanjutan
maka perempuan terdorong menanam mangrove dan melestarikannya. Dengan demikian, kegiatan ini
dapat pula memberdayakan kaum perempuan sehingga memiliki akses dalam upaya konservasi
mangrove, menekan emisi karbon ke atmosfer yang berdampak pada pemanasan global dan perubahan
iklim.
82
MATERI DAN METODE
Kegiatan ini dilakukan dengan pendekatan pendampingan kelompok masyarakat, melibatkan
kelompok perempuan (PKK) dan Kelompok Sadar Lingkungan (KSL). Lokasi kegiatan di 3 desa yaitu;
Desa Torosiaje, Desa Torosiaje Jaya dan Desa Bumi Bahari Kecamatan Popayato Kabupaten Pohuwato
Provinsi Gorontalo (Gambar 1).
Gambar 1. Peta lokasi kegiatan rehabilitasi kawasan mangrove
Aktivitas proyek meliputi (1) penyusunan modul pelatihan, (2) pelatihan keterampilan dan
pendampingan tiga kelompok perempuan di 3 desa dalam usaha mengolah dan mengemas produk pangan
berbasis buah mangrove, (3) pendampingan kelompok perempuan di 3 desa dalam usaha memasarkan
produk pangan berbasis buah mangrove, dan (4) pendampingan rehabilitasi kawasan mangrove.
Pelatihan keterampilan kelompok perempuan mengolah, mengemas dan memasarkan produk
pangan berbasis buah mangrove dilaksanakan bulan Juni 2014. Setiap desa satu kelompok perempuan,
setiap kelompok terdiri atas 10 orang perempuan meliputi 7 orang kaum ibu dan 3 orang remaja putri.
Pelatihan keterampian diawali dengan penyusunan modul dan pembentukan kelompok peserta.
Pendampingan kelompok perempuan dilaksanakan hingga Februari 2015.
Rehabilitasi kawasan mangrove dilakukan di pesisisr desa Torosiaje Jaya pada lahan seluas 7
hektar ditanami 75000 bibit mangrove. Kegiatan rehabilitasi diawali dengan FGD dengan Kelompok
Sadar Lingkungan (KSL) Desa Torosiaje Jaya, kegiatan penyemaian bibit mangrove dalam polybag,
penanaman bibit mangrove di lahan rehabilitasi, dan penyulaman. Pendampingan rehabilitasi mangrove
dilaksanakan hingga Februari 20015.
HASIL
Pendampingan Kelompok Perempuan dalam Pengolahan Pangan Berbasis Buah Mangrove
Pendampingan kelompok perempuan dilaksanakan oleh 3 tim yang dibentuk oleh Pusat Kajian
Ekologi Pesisir berbasis Kearifan Lokal Jurusan Biologi UNG. Tim pelaksana menyusun modul pelatihan
keterampilan mengolah buah mangrove menjadi berbagai bentuk penganan, dan melakukan ujicoba
produk. Tim melakukan focus group discussion (FGD) dengan PKK dan Kelompok Sadar Lingkungan
(KSL) di 3 desa yaitu; desa Torosiaje, Torosiaje Jaya dan desa Bumi Bahari. Diskusi ini untuk
83
membentuk persepsi yang sama dalam mencapai tujuan kegiatan, serta pembentukan kelompok
perempuan sebagai peserta pelatihan.
Gambar 2. Sebagian kegiaan pelatihan dan pendampingan kelompok perempuan dalam pembuatan
produk pangan (kue pia) berbahan dasar buah mangrove
Kelompok perempuan peserta pelatihan dibentuk di tiga desa, masing-masing desa satu
kelompok, setiap kelompok 10 orang terdiri dari 7 orang ibu rumah tangga dan 3 orang remaja putri.
Kelompok perempuan dilatih keterampilan mengolah buah mangrove menjadi pangan/penganan berupa:
pia mangrove, dodol, stick, cake, pudding, kerupuk dan keripik (Gambar 2). Buah mangrove yang diolah
menjadi bahan pangan terdiri dari jenis Bruguiera gymnorrhiza (bahasa Bajo:”Munto” , Avicennia spp
(bahasa Bajo: “A ap i” , dan Sonneratia caseolaris bahasa Bajo: “ a a” .
Pelatihan keterampilan dilaksanakan selama 3 hari pada minggu kedua bulan Juni 2014, dan
pendampingan kelompok dilaksanakan mulai Juli 2014 selama 8 bulan. Pendampingan kelompok
perempuan oleh fasilitator dimaksudkan untuk mengevaluasi dan memotivasi agar terjadi keberlanjutan
kegiatan produksi, dan mengatasi kendala yang ditemui di lapangan. Kelompok awal yang dibentuk
merupakan motivator bagi kaum perempuan lain sehingga dapat juga dibentuk kelompok baru. Kelompok
perempuan di Desa Bumi Bahari dan Torosiaje Jaya termotivasi membentuk kelompok baru untuk
kegiatan produksi dan pemasaran produk berbasis buah mangrove yang dimotivasi dan dibina oleh
kelompok awal.
Pelatihan pembuatan kemasan produk pangan dan pemasaran produk pangan dilaksanakan pada
hari ke 3 pelatihan. Pada awalnya pemasaran masih terbatas di sekitar lokasi proyek, kemudian
berkembang hingga memenuhi pesanan dari luar lokasi proyek. Produk pangan dipasarkan pada perayaan
hari raya Idul Fitri dalam acara festival budaya dan wisata tahunan di wilayah pesisir Torosiaje serumpun.
Produk ini telah beroleh sertifikat dari Dinas Kesehatan Kabupaten Pohuwato, sehingga memungkinkan
untuk memperluas pasar produk.
Produk pangan olahan mangrove berupa pia mangrove, stick, kerupuk dan keripik mangrove yang
diproduksi oleh kelompok perempuan ini telah mengikuti pameran produk Mangrove for the Future
(MFF) di Kamboja pada bulan Oktober 2014. Selain itu, produk pangan berbasis buah mangrove kini
tersosialisasi melalui media film yang dibuat oleh Institute of Nature Film Society (INFIS) dan Asosiasi
Jurnalistik Indonesia (AJI).
84
Pendampingan Kelompok Sadar Lingkungan dalam Rehabilitasi Kawasan Mangrove
Pelaksanaan kegiatan rehabilitasi mangrove diawali dengan focus group discussion (FGD) dengan
Kelompok Sadar Lingkungan (KSL) dan Kepala Desa Torosiaje Jaya. Diskusi ini menghasilakn beberapa
kesepakatan, yaitu: penetapan lokasi penananam mangrove, penyemaian bibit, dan pembagian tugas KSL
dalam kegiatan rehabilitasi mangrove. Lokasi penanaman mangrove seluas 7 hektar telah ditetapkan
dengan surat keterangan Kepala Desa Torosiaje Jaya nomor; 140/TRJ/334/IX/2014 pada koordinat
N:000 ’ 0” dan E:1 1
0 6’00”. Kegiatan rehabilitasi angrove di kawasan esisir ini didukung oleh
kawasan Laboratorium Alam Ekologi Pesisir yang dibangun Jurusan Biologi UNG dan dikelola bersama
KSL Desa Torosiaje Jaya.
Penyemaian dilakukan Juni hingga Juli 2014, dengan jumlah bibit mangrove 90.000 polybag,
yaitu 75.000 bibit untuk penanaman dan 15.000 bibit untuk penyulaman. Bibit mangrove yang disemai
terdiri dari jenis Rhizophora sp., Avicennia sp., Bruguiera gymnorrhiza, dan Sonneratia caseolaris. Jenis
mangrove ini sesuai dengan kondisi lahan di lokasi rehabilitasi. Pada bulan ke 2 periode penyemaian telah
menunjukkan pertumbuhan lebih dari 80% bibit dalam kondisi baik. Penyemaian ini telah diupayakan
dengan maksimal oleh kelompok masyarakat (KSL) seperti membuat naungan di atas bedengan karena
musim kemarau yang panjang, dan pemagaran bedengan dengan menggunakan jaring terutama untuk
mencegah gangguan hewan ternak.
Penanaman mangrove di lahan rehabilitasi 7 Ha mulai dilaksanakan pada bulan Oktober sampai
November 2014 (Gambar 3). Bibit dalam polybag yang ditanam mencapai 75.000 bibit. Pekerjaan
penananam mangrove melibatkan warga masyarakat termasuk kaum perempuan, pelajar dan mahasiswa.
Pendampingan rehabilitasi dilakukan tenaga ahli pusat kajian secara kontinyu untuk memperkuat
komitmen masyarakat khusus Kelompok Sadar Lingkungan (KSL) atas penyelamatan fungsi kawasan
mangrove. Penyulaman dilakukan oleh masyarakat untuk memperoleh hasil pertumbuhan yang optimum
bibit mangrove yang ditanam.
Gambar 3. Salah satu sisi lokasi rehabilitasi lahan mangrove 7 ha, di pesisir selatan Desa Torosiaje Jaya
85
PEMBAHASAN
Kegiatan mengolah buah mangrove menjadi penganan telah mendorong kaum perempuan pesisir
di Torosiaje serumpun (di lingkungan 3 desa lokasi) melakukan kegiatan produksi dan pemasaran produk
pangan berbasis buah mangrove. Pendapatan dari penjualan produk dirasakan mampu menanggulangi
sebagian kebutuhan sehari-hari ibu rumah tangga, terutama anggota yang terlibat dalam kelompok.
Namun demikian, tidak semua pesanan produk penganan buah mangrove dapat dipenuhi karena
ketersediaan buah mangrove yang terikat dengan musim.
Pelajaran yang dapat diambil dari kegiatan proyek ini antara lain, perempuan memiliki partisipasi
yang cukup tinggi dalam proses pengambilan keputusan atas kebutuhan keluarga, karena itu keputusan
ibu rumah tangga ikut menentukan keikutsertaan perempuan dalam kegiatan ini. Umumnya aktivitas
ekonomi perempuan masih sangat terbatas, mereka biasanya bekerja untuk mensupport kebutuhan
ekonomi keluarga pada saat ikan sukar diperoleh. Kegiatan ekonomi biasanya menjual jasa sebagai
pencuci pakaian tetangga bagi yang membutuhkan dengan upah yang diperoleh sangat kecil.
Kegiatan yang melibatkan ibu rumah tangga di pedesaan perlu memperhatikan aktivitas pasar
harian yang merupakan hari belanja mingguan bagi setiap rumah tangga. Dengan ditetapkannya Desa
Torosiaje, Torosiaje Jaya dan Bumi Bahari menjadi kawasan Desa Wisata (ekowisata dan wisata budaya)
maka produk-produk pangan/penganan yang telah dikembangkan masyarakat melalui proyek ini dapat
dipasarkan kepada wisatawan.
Program pemberdayaan masyarakat desa pesisir ini dapat ditindaklanjuti oleh pemerintah daerah
dalam bentuk bantuan modal dan bantuan teknis. Bagi pemerintah Kabupaten Pohuwato dan mitra
lainnya, kegiatan ini dapat dikembangkan dan ditindak lanjuti misalnya mengeluarkan peraturan daerah
yang terkait dengan pemanfaatan dan pelestarian sumberdaya pesisir dan laut serta pelestarian nilai-niai
lokal.
Kegiatan rehabilitasi mangrove ini mendorong masyarakat secara sukarela melakukan penanaman
mangrove, hal ini dapat terjadi karena motivasi memperoleh buah mangrove yang dibutuhkan untuk
pengolahan bahan pangan menjadi penganan yang dapat dipasarkan. Keberhasilan rehabilitasi kawasan
mangrove di lokasi proyek ini ke depan dapat dikembangkan menjadi obyek wisata alam (ekowisata
mangrove).
Kegiatan pendampigan masyarakat perlu melibatkan warga masyarakat sejak dari perencanaan
hingga evaluasi program. Pertimbangan lain adalah aktivitas sehari-hari masyarakat nelayan dan
perempuan pesisir, seperti aktivitas mingguan atau perayaan tertentu. Faktor musim dan substrat lahan
adalah faktor lain yang perlu dipertimbangkan dalam kegiatan rehabilitasi kawasan mangrove.
SIMPULAN
Pemberdayaan kelompok perempuan pesisir dalam usaha produk pangan berbasis buah
mangrove telah memberikan alternatif sumber pendapatan keluarga, dan memotivasi kaum perempuan
melakukan kegiatan penanaman mangrove. Upaya rehabilitasi kawasan mangrove telah mendorong warga
masyarakat pesisir untuk menanam mangrove sebagai upaya konservasi hutan mangrove, selain untuk
penyediaan permintaan buah mangrove pada kegiatan produksi pangan yang dilakukan kelompok
perempuan. Dengan dengan, penduduk memperoleh nilai ekonomi dari hasil hutan mangrove, melakukan
konservasi hutan mangrove sebagai upaya menekan emisi karbon yang berdampak pada pemanasan
global dan perubahan iklim.
86
UCAPAN TERIMA KASIH
Proyek ini dilaksanakan oleh Pusat Kajian Ekologi Pesisir berbasis Kearifan Lokal Jurusan
Biologi Universitas Negeri Gorontalo, dengan dana hibah kompetisi Small Grant Fasilities - Mangrove
for the Future (MFF) Project tahun 2014-2015 dari DANIDA Denmark. Untuk itu disampaikan
terimakasih kepada MFF melalui IUCN, Wetland International Indonesia dan Project MFF Gorontalo
yang telah memfasilitasi penyelenggataan proyek ini.
KEPUSTAKAAN
Djamaluddin, R. 2011. Survei Kondisi Ekosistem Mangrove di Kabupaten Pohuwato. Program Teluk
Tomini (SUSCLAM). Tomini Bay Sustainable Coastal and Livelihoods Management Project.
CIDA
FAO. 2007. The world’s mangrove 1980-2005. FAO forestry paper 153, Rome, Italy.
Ibrahim, M., Ramli, U., dan K. A. Sidik, 2013. Pengelolaan Ekosistem Pesisir dan Pelestarian Nilai-
Nilai Kearifan Lokal Suku Bajo Melalui Pengembangan Kelompok Sadar Lingkungan (KSL) dan
Pembuatan Laboratorium Alam. Laporan KKN-PPM, Jurusan Biologi UNG
Kepel, R. C., 2007. Laporan Hasil Identifikasi Produksi Perikanan Dan Lingkungan Pesisir Di
Teluk Tomini. Tomini Bay Sustainable Coastal Livelihoods And Management (SUSGLAM
Project lnception Phase)
Mc.Callum I., and L. Watson. 2008. Ecological Intelligence, Rediscovering Ourselves in Nature
Pramudji, 2008. Mangrove di Indonesia dan Upaya Pengelolaannya; Orasi pengukuhan Professor Riset,
Bidang Ilmu Biologi Laut - LIPI. (Tidak dipublikasi)
Rasyid A. S, Rahardjo, S. Sairin. 2002. Reinterpretasi Konsep Pembinaan Masyarakat Terasing Menuju
Konsep Pemberdayaan Berorientasi Kearifan Lokal. Jurnal Penelitian Ilmu-ilmu Sosial, Vol. 3,
No. 2, 2002: 93-106
Sukarjo, S., and D. M. Alongi. 2012. Mangrove of the Southu China Sea: Ecology and Human Aspects of
Indonesia’s forest. Nova Science Publisher Inc.
Sukarjo, S. Indonesian Mangroves – critical challenges and strategies for sustainable management after
tsunami 26 December 2004 (unpublish paper)
The International Union for Conservation of Nature and Natural Resources, 1984. Why Conservation?
Commission on Ecology Occasional Paper Number 4. IUCN, 1984. Switzerland
Ananda, Mc T., dan L. Djenaan, 2007. Pengelolaan Sumberdaya Pesisir Teluk Tomini: Analisis awal
Isu-isu perekonomian masyrakat dan gender. Program Teluk Tomini. Tomini Bay Sustainable
Coastal, Livelihoods and Management (SUSCLAM) Gorontalo
Utina, R. 2008. Pendidikan Lingkungan Hidup dan Konservasi Sumber Daya Alam Pesisir. UNG Press.
Gorontalo
Utina, R., dan Alwiah. 2008. Bapongka: Studi Nilai Pendidikan Pelestarian Ekosistem Laut dan Pesisir
pada Masyarakat Bajo. J.Matsains. vol. 12. No.3, 2008: 108-120
87
GAMBARAN HISTOLOGI HATI TIKUS (Rattus norvegivus) YANG DIINJEKSI WHITE
VITAMIN C DOSIS TINGGI DALAM JANGKA WAKTU LAMA
THE HISTOLOGY OF RAT LIVER (Rattus norvegivus) INJECTED WITH HIGH DOSE OF
WHITE VITAMIN C IN LONG TERM CONDITION
Ni Wayan Sudatri, Iriani Setyawati, Ni MadeSuartini, Dwi Ariani Yulihastuti
Jurusan Biologi, Fakultas MIPA, Universitas Udayana, Bukit Jimbaran-Badung,Bali
Email : [email protected]
INTISARI
Asam askorbat atau lebih dikenal dengan nama vitamin C adalah salah satu vitamin larut air
yang berperan dalam menjaga sistem imunitas tubuh, mempercepat proses penyembuhan dan membuat
kulit lebih cerah. Namun penggunaan white vitamin C dosis tinggi dalam jangka waktu lama berpotensi
untuk merusak hati. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui efek samping injeksi vitamin C dosis tinggi
dalam jangka waktu lama terhadap gambaran histologis hati. Rancangan yang digunakan dalam
penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan perlakuan lama penyuntikan vitamin C
dosis tinggi yang berbeda. yaitu: P0 (kontrol), P1 (lama diinjeksi 30 hari), P2 (lama diinjeksi 50 hari),
P3 (lama diinjeksi 70 hari) dan P4 (lama diinjeksi 90 hari). Parameter yang diamati adalah persentase
sel hati yang mengalami degenerasi hidrofis, degenerasi lemak,inti piknotik, nekrosis, infiltrasi sel
radang dan kongesti sinusoid. Dari uji Kruskal Wallis, degenerasi hidrofis tidak berbeda nyata (p=0.
054), sedangkan degenerasi lemak dengan uji ANOVA terdapat perbedaan nyata (P<0.001) antar
perlakuan dan kontrol. Inti piknotik dan nekrosis dengan uji ANOVA terdapat perbedaan nyata antara
kontrol dan perlakuan dengan nilai (p <0.016) dan p<0.01). Penyuntikan white vitamin C dosis tinggi
dalam jangka waktu lama meningkatkan persentase kelainan histologis sel-sel hati tikus betina.
Kata kunci: hati, white vitamin c, tikus betina
ABSTRACT
Ascorbic acid, or known as vitamin C is one of the water-soluble vitamin that plays a role in
maintaining the immune system, accelerate the healing process and cause brighter skin. However, the use
of white high doses of vitamin C in the long term has a potential for damaging liver. The purpose of this
study was to determine the side effects of high-dose injections of white vitamin C in the long term to the
histological liver. The design used in this research was completely randomized design (CRD) with long
treatment injection of high doses of white vitamin C in 5 different doses, namely: P0 (control), P1
(injected for 30 days), P2 (injected for 50 days old), P3 (injected for 70 days) and P4 (injected for 90
days). Parameters measured were the percentage of liver cell hydrophis degeneration, degeneration of
fatty, core pycnotic, necrosis, infiltration of inflammatory cells and sinusoidal congestion. Kruskal-Wallis
test showed that degeneration hydrophis not significantly different (p=0. 054), where as the fatty
degeneration with ANOVA test found significant differences (p<0.001) between the treatment and
control. Pycnotic and necrotic with ANOVA test found significant differences between the control and
treatment (p< 0.016) and (p<0.01) respectively. Injection of high dose white vitamin C, in the long term,
increase the percentage of histological abnormalities of liver cells on female rats.
Keywords: liver, white vitamin c, female rats
88
PENDAHULUAN
Asam askorbat atau lebih dikenal dengan nama vitamin C adalah salah satu vitamin larut air yang
berperan dalam menjaga sistem imunitas tubuh, mempercepat proses penyembuhan dan membuat kulit
lebih cerah. Manfaat vitamin C untuk mengencangkan dan mencerahkan kulit terjadi karena vitamin C
merangsang pembentukan kolagen, suatu protein ekstraseluler yang berperan dalam mengencangkan sel
(Kembuan dkk, 2012). Saat ini penggunaan vitamin C injeksi untuk mencerahkan atau memutihkan
kulit sudah banyak dilakukan di rumah-rumah kecantikan atau oleh dokter kulit. Dosis yang digunakan
berkisar antara 1000-4000 mg/sekali suntik, sedangkan dosis vitamin C yang diperlukan untuk menjaga
kesehatan tubuh hanya berkisar 50-75 mg/hari.Vitamin C berlebih dalam suntik vitamin C tidak hanya
bekerja pada kulit saja, tetapi untuk seluruh tubuh. Ini berarti organ-organ lain seperti lambung, hati dan
ginjal pun akan terkena dampak dari kelebihan vitamin C ini ( Aguirre and May, 2008).
Hati merupakan salah satu organ kelenjar, yang terletak di dalam rongga perut sebelah kanan.
Fungsi hati diantaranya; sebagai organ detoksifikasi, dimana hati memecah beberapa senyawa racun
menjadi urea, amonia dan asam urat untuk selanjutnya dikeluarkan melalui ginjal. Fungsi hati ini
dilakukan oleh sel hati yang disebut hepatosit. Lobus hati terbentuk dari sel parenkimal dan sel non-
parenkimal. Sel parenkimal pada hati disebut hepatosit, menempati sekitar 80% volume hati dan
melakukan berbagai fungsi utama hati. 40% sel hati terdapat pada lobus sinusoidal (Kmiec, 2001). Dan
fungsi hati yang tidak kalah pentingnya adalah melindungi penumpukan zat-zat berbahaya dan racun yang
masuk dari luar tubuh (Manatar dkk, 2013). Oleh karena lokasi yang sangat strategis dan fungsi multi-
dimensional, hati juga menjadi sangat rentan terhadap datangnya berbagai penyakit. Hati akan merespon
berbagai penyakit tersebut dengan meradang, yang disebut hepatitis. Seringkali hepatitis dimulai dengan
reaksi radang patobiokimiawi yang disebut fibrosis hati (Sebastiana, 2009).
Untuk mengetahui adanya kerusakan hati dilakukan beberapa tes darah sederhana seperti uji
kadar spartate aminotransferase (AST atau SGOT) dan alanine aminotransferase (ALT atau SGPT.
Enzim-enzim ini biasanya terkandung dalam sel-sel hati. Jika hati terluka, sel-sel hati menumpahkan
enzim-enzim ini ke dalam darah, sehingga peningkatan kadar enzim ini dalam darah, menandakan
adanya kerusakan hati(Babu et al., 2012).
Di samping uji darah, pada hewan coba untuk melihat kerusakan hati dibuat preparat histologis
hati. Beberapa bukti penelitian menunjukkan bahwa penggunaan zat-zat berlebih seperti MSG, obat-
obatan berlebih dapat menyebabkan kelainan histologi pada hati seperti nekrosis, hemoragi pada
hepatosit, dan kongesti sinusoid yang ditandai peningkatan jumlah sel Kupffer pada hepar (Reza dkk,
2012). Penelitian yang dilakukan oleh Bhattacharya et al. (2011) dengan menggunakan mencit yang
diberi MSG dosis 2 mg/bb/hr selama 75 hari secara oral menemukan adanya perubahan histologi pada
hepar, yang meliputi kerusakan inti hepatosit, inflamasi, dan peningkatan diameter hepatosit. Demikian
pula penggunaan injeksi white vitamin C dosis tinggi untuk memutihkan kulit berpotensi untuk
meningkatkan kelainan histologi hati pada hewan coba yang digunakan.
MATERI DAN METODE
Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah rancangan acak lengkap (RAL) dengan
perlakuan lama injeksi white vitamin C dosis tinggi yang berbeda, yaitu lama injeksi 30 hari (P1), lama
injeksi 50 hari (P2), dan lama injeksi 70 hari (P3), lama injeksi 90 hari (P4) dan kontrol (P0) serta
ulangan 10 kali sehingga hewan model yang dipakai sebanyak 50 ekor. Bahan utama yang digunakan
dalam penelitian ini adalah vitamin C dosis tinggi (4000 mg/sekali injeksi) untuk manusia. Dosis yang
digunakan dikonversikan dari dosis yang digunakan pada manusia ke tikus. Faktor konversi dari tikus ke
manusia adalah 0.14 Berat badan wanita dewasa yang diinjeksi diperkirakan kurang lebih 70 kg, sehingga
dosis vitamin C yang diberikan pada tikus adalah 0.14 x 0.02 x 4000 = 11,2 mg/sekali injeksi/ ekor.
89
Hewan model yang digunakan adalah tikus betina dewasa usia 3-4 bulan dengan berat badan antara 150-
200 gram.
Perlakuan pada hewan uji
Sebanyak 50 ekor tikus betina berumur 3–4 bulan diukur berat badan awalnya, diberi diet formula
standar ayam untdan minum air secara ad libitum serta diaklimatisasi selama 4 minggu, kemudian hewan
uji dibagi secara random menjadi 5 kelompok yaitu: P0 = kontrol, kelompok hewan tidak mendapat
injeksi vitamin C; P1 = kelompok hewan yang mendapat injeksi white vitamin C selama 30 hari; P2 =
kelompok hewan yang mendapat injeksi white vitamin C selama 50 hari; P3 = kelompok hewan yang
mendapat injeksi white vitamin C selama 70 hari; P4 = kelompok hewan yang mendapat injeksi white
vitamin C selama 90 hari. Injeksi vitamin C dilakukan secara intramuskular dengan jarum suntik ukuran 1
ml. Injeksi dilakukan 2 hari sekali sesuai lama waktu perlakuan.
Koleksi Sampel
Setelah perlakuan injeksi vitamin C selesai, tikus dibius dengan penyuntikan xylasin (20 mg/kg)
dan ketamin (10 mg/kg) secara intramuskuler. Pada keadaan terbius tikus dibedah organ hati diambil dan
difiksasi terlebih dahulu dalam larutan fiksatif formalin 10%.
Proses pembuatan blok parafin dan preparat histologi
Potogan hati dimasukkan ke dalam tissue casse, kemudian dilakukan proses dehidrasi di dalam
larutan etanol bertingkat 70%, 80%, 95%, dan alkohol absolut dua kali pemindahan, kemudian
dilanjutkan dengan proses penjernihan (clearing) dengan larutan xilol tiga pemindahan, masing-masing
tahap berlangsung selama 60 menit pada suhu kamar. Proses selanjutnya yaitu infiltrasi parafin dengan
memasakkan jaringan pada parafin cair (suhu 60ºC) tiga kali pemindahan masing-masing selama 45
menit. selanjutnya jaringan dibenamkan di dalam cetakan berisi parafin cair, kemudian didinginkan dalam
suhu kamar sehingga menjadi blok parafin.
Blok parafin disayat setebal 5µm dengan menggunakan rotary microtome. kemudian sayatan
diletakkan dipermukaan air hangat dengan suhu 45ºc dan ditempelkan pada gelas obyek yang telah
dilapisi gelatin. Preparat dikeringkan dengan cara diletakkan secara vertikal, kemudian diletakkan pada
slide warmer sampai menempel pada objeck glass.
Pewarnaan Hematoksilin Eosin (HE)
Potongan jaringan dalam parafin yang akan diwarnai dengan hematoxilin-eosin diatur dalam rak
untuk pewarnaan, kemudian diinkubasi pada suhu 60ºC selama 45 menit, setelah itu diletakkan pada suhu
ruangan sampai dingin. Selanjutnya dilakukan deparafinisasi melalui tahap-tahap pelarutan parafin dalam
xilol sebanyak 3 kali, kemudian dilanjutkan dengan proses rehidrasi dalam alkohol bertingkat 100%,
95%, dan 80%, 70%m masing-masing tahap berlangsungselama 5 menit, kemudian dimasukkan dalam
akuades selama 10 celup atau sampai alkohol larut.
Proses selanjutnya adalah pewarnaan dalam hematoksilin dengan merendam slide dengan larutan
hematoxilin selama 5 menit kemudian dicuci pada pada air mengalir selama 5 menit, dan dilanjutkan
dengan pewarnaan menggunakan eosin selama 3 menit, Setelah diwarnai dalam eosin, slide dimasukkan
dalam larutan alkohol bertingkat dari 70%, 80%, 90%, sampai 100% masing-masing selama 10 celup.,
kemudian dilanjutkan dengan proses clearing menggunakan xilol sebanyak dua kali masing-masing
selama 2 menit, setelah itu preparat ditutup dengan kaca penutup dengan media balsam kanada. Dan
preparat siap untuk diamati.
90
Pengamatan Mikroskop
Preparat sayatan hati diamati di bawah mikroskop dengan pembesaran 10 x 40 Jumlah semua
sel hati per lapangan pandang dihitung, baik yang normal maupun yang mengalami kelainan. Untuk
menghitung persentasi sel yang mengalami kelainan, dihitung jumlah sel yang mengalami kelainan
dibagi jumlah semua sel per lapangan pandang, kemudian dikali 100%. Pengamatan diulang sebanyak 5
kali lapang pandang untuk setiap preparat. Hasil yang didapat kemudian dirata-ratakan. Untuk data
kualitatif, gambar preparat histologi hati difoto dengan kamera opticlab yang telah dihubungkan dengan
komputer.
Analisis Data
Data kuantitatif yang didapatkan dianalisis secara statistika dengan menggunakan software SPSS
dan bila terdapat pengaruh nyata a akan dilanjutkan dengan uji Duncan pada taraf 0.05 dan 0.01.Data
yang tidak terdistribusi secara normal maka diuji dengan Test Kruskal Wallis. Sedangkan data kualitatif
disajikan dalam bentuk gambar.
HASIL
Dari hasil pengamatan didapatkan kelainan histologis hati yang ditemukan pada penelitian ini
adalah: degenerasi hidrofis, degenerasi lemak, inti piknotik, nekrosis hepatosit, kongesti sinusoid dan
infiltrasi sel radang.
Tabel 1. Uji Kruskal Wallis dan rerata degenerasi hidrospis sel hati tikus betina (Rattus norvegivuss L.)
yang diinjeksi white vitamin C dosis tinggi
No Perlakuan Ranking Mean Chi Square Signifikansi (p) Rata-rata
1 K (Kontrol) 7.30 9.304 0.054 6.0
2 P1 (30 hari) 9.70 7.3
3 P2 (50 hari) 12.90 9.0
4 P3 (70 hari) 15.10 16.5
5 P4 (90 hari) 20.00 18.3
Dari uji Kruskal Wallis degenerasi hidropis tidak berbeda nyata (P=0. 054)
Tabel 2. Uji ANOVA dan standar error rerata degenerasi lemak, Inti piknotik, dan nekrosis sel hati tikus
betina (Rattus norvegivus L.) yang diinjeksi white vitamin C dosis tinggi dilanjutkan dengan
uji Duncans
No Perlakuan Degenerasi lemak Inti piknotik Nekrosis
1 K (Kontrol) 7.0 ± 3.0 a 9.0 ± 1.87 a 7.0 ± 2.0 a
2 P1 (30 hari) 61.0 ± 6.78 b 27.67 ± 2.81 b 26.3 ± 5.4 b
3 P2 (50 hari) 59.0 ± 5.56 b 32.00 ± 5.14 b 2 5.0 ± 3.16 b
4 P3 (70 hari) 58.0 ± 4.06 b 35.50 ± 5.33 b 24.0 ± 1.87 b
5 P4 (90 hari) 59.3 ± 11.9 b 32.46 ± 8.75 b 31.3 ± 3.39 b
Keterangan : huruf yang sama pada kolom yang sama berarti tidak berbeda
Degenerasi lemak dengan uji ANOVA terdapat perbedaan nyata (P=0.000) antar perlakuan dan
kontrol. Inti piknotik dengan uji ANOVA terdapat perbedaan nyata (P=0.016) antar perlakuan dan
91
kontrol. Sedangkan nekrosis hepatosit dengan uji ANOVA terdapat perbedaan nyata (P=0.01) antar
perlakuan dan kontrol.
Gambar 1. Degenerasi hidrofis, degenerasi lemak, inti piknotik sel hati tikus betina (Mus musculus L.)
yang diinjeksi vitamin C dosis tinggi
Tabel 3. Uji ANOVA dan standar error rerata Kongesti sinusoid hati tikus betina (Rattus norvegivuss L.)
yang diinjeksi white vitamin C dosis tinggi dilanjutkan dengan uji Duncans
No Perlakuan Kongesti sinusoid Infiltrasi sel radang
1 K (Kontrol) 4.2 ± 1.06 a 4.0 ± 1.00 a
2 P1 (30 hari) 6.4 ± 0.88 a b 4.3 ± 2.64 a
3 P2 (50 hari) 6.4 ± 0.93 a b 5.6 ± 0.90 a
4 P3 (70 hari) 10.46 ± 3.2 b 5.7 ± 0.75 a
5 P4 (90 hari) 4.6 ± 0.84 a 5.9 ± 0.46 a
Keterangan : huruf yang sama pada kolom yang sama berarti tidak berbeda
Kongesti sinusoid hati dengan uji ANOVA terdapat perbedaan nyata (P=0.019) antar perlakuan
dan kontrol. Sedangkan infiltrasi sel radang pada hati dengan uji ANOVA tidak terdapat perbedaan nyata
(P=0.55) antar perlakuan dan kontrol.
92
Gambar 2. Grafik nekrosis hepatosit, kongesti sinusoid dan infiltrasi sel radang hati tikus betina (Rattus
norvegivus L.) yang diinjeksi white vitamin C dosis tinggi
Gambar 6. Gambaran histologi hati tikus betina (Mus musculus L.) yang diinjeksi vitamin C dosis tinggi
dengan pewarnaan HE (pembesaran 400x insert 500X). A. Normal B. Degenerasi hidrospis
C. Inti piknotik D. Kongesti sinusoid. E. Degenerasi lemak F. Nekrotik G. Infiltasi sel
radang
PEMBAHASAN
Dari hasil pengamatan histologi hati didapatkan bahwa sel hati (hepatosit) yang diinjeksi dengan
white vitamin c dosis tinggi mengalami kelainan-kelainan seperti degenerasi hidrofis, degenerasi lemak,
inti piknotik, nekrosis hepatosit, kongesti sinusoid dan infiltrasi sel radang yang lebih tinggi dibandingkan
dengan sel hati kontrol. Bahkan dari pengamatan makroskopis sudah terlihat bahwa hati tikus yang
diinjeksi vitamin C dosis tinggi menunjukkan adanya jaringan lemak yang berwarna kuning. Hal ini
93
diperkuat dengan dilakukannya pembuatan preparat histologi, yang menunjukkan bahwa banyak sel hati
yang mengalami peningkatan degenerasi lemak pada kelompok hewan perlakuan.
Degenerasi hidropis merupakan merupakan kerusakan sel hati yang bersifat sementara yang
disebabkan karena sel mengalami kekurangan nutrisi, ketuaan sel maupun sebagai suatu cara adaptasi sel
hati terhadap terjadinya peningkatan metabolisme di hati. Keadaan ini dapat sembuh dan sel kembali
normal. Secara mikroskopis, sel yang mengalami degenerasi hidropis terlihat banyak vakuola-vakuola di
sitoplasma dan ukuran sel terlihat lebih besar dibandingkan sel normal (Andi, 2014) . Banyaknya white
vitamin C yang terdapat di darah akibat pemberian vitamin C secara injeksi menyebabkan sel-sel hati
bekerja keras untuk memetabolisme kelebihan ini untuk dibuang melalui ginjal. Hal ini menyebabkan
pompa Natrium-Kalium yang berfungsi mengatur ion-ion yang masuk ke dalam sel mengalami
gangguan, air dan protein tetap berada dalam sitoplasma, kemudian air dengan cepat berpindah dari
sitosol ke reticulum endoplasma sehingga sel terlihat lebih besar atau membengkak (Cheville, 2006).
Walaupun terdapat perbedaan, namun kerusakan degenerasi hidrofis pada penelitian ini tidak berbeda
nyata secara statistik.
Apabila kerusakan degenerasi hidrofis tidak kembali normal, maka sel hati akan mengalami
degenerasi lemak sebelum terjadi kerusakan yang bersifat irreversible (tetap). Secara mikroskopis, di
sitoplasma sel banyak terdapat lemak, bercak-bercak lemak yang berlihat berwarna putih (gambar 4).
Degenerasi lemak terdapat baik pada hewan kontrol maupun hewan perlakuan, namun sejalan dengan
lamanya perlakuan jumlah sel hati yang mengalami kerusakan degenerasi lemak persentasenya semakin
meningkat. Hal ini mungkin diakibatkan white vitamin C yang tinggi menghambat kerja enzim lipase
intraseluler.
Sel hati bila terus menerus meningkatkan metabolismenya atau dengan kata lain bekerja keras
maka bisa menyebabkan terjadinya peningkatan kematian sel (nekrosis). Nekrosis adalah kerusakan sel
yang bersifat irreversible. Sel terlihat hancur, inti sel dan bagian-bagian sel tidak terlihat jelas. Lama
perlakuan pada penelitian ini meningkatkan persentase sel yang mengalami nekrosis. Sebelum sel
mengalami nekrosis, inti sel akan mengalami piknotik dimana pada preparat histologis terlihat warna inti
gelap dibandingkan inti hepatosit normal. Hal ini terjadi karena kromosom di dalam inti yang mengalami
piknotik mengalami homogenesasi dan banyak menyerap zat warna (Utomo dkk, 2012).
Di samping itu, terdapat banyak kongesti sinusoid hati pada kelompok perlakuan dibandingkan
kelompok kontrol. Kongesti sinusoid adalah adanya penggumpalan sel darah merah di sinusoid.
Tingginya white vitamin C di dalam darah yang bersifat asam dapat merusak membran endothelium
sinusoid yang menyebabkan sel darah merah mudah menggumpal (Erlangga dkk, 2013). Terdapatnya
infiltrasi sel radang baik pada kelompok hewan kontrol maupun kelompok hewan perlakuan karena
hepatosit mengalami kerusakan sehingga sel-sel darah putih yang dikirim ke hati untuk membersihkan
atau memakan sel-sel yang sudah rusak tersebut. Peningkatan kerusakan sel hati pada kelompok hewan
perlakuan yang diinjeksi white vitamin C dosis tinggi sejalan dengan hasil uji SGPT dan SGOT, bahwa
terdapat peningkatan nilai SGOT pada kelompok hewan perlakuan karena terjadinya kerusakan sel hati
sehingga kadar enzim ini di dalam darah meningkat (Sudatri dkk. 2014).
SIMPULAN
Terjadi peningkatan persentase kelainan histologi hati (degenerasi lemak, inti piknotik, nekrosis
hepatosit, kongesti sinusoid pada tikus betina yang yang diinjeksi vitamin C dosis tinggi dalam waktu
yang lama.
94
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan banyak terima kepada Lembaga Penelitian dan Pengabdian kepada
Masyarakat Universitas Udayana dan Dikti atas dana yang diberikan melalalui dana Desentralisasi
Hibah Bersaing tahun anggaran 2014.
KEPUSTAKAAN
Aguirre, R. and M. J. May 2008. Inflammation in the Vascular Bed.Importance of Vitamin C. Pharmacol
Ther. 119(1) : 96-103
Yoga I K. W. A., N. I. Wiratmini, N. W. Sudatri. 2014. Histologi hati mencit (Mus musculus L.) yang
diberi ekstrak daun lamtoro (leucaena leucocephala). Jurnal Simbiosis .II (2): 226- 235
Ashoka , V.L. Babu; G. Arunachalam, K. Narasimha,Jayaveera, M. Varadharajan. S. Banu. 2012.
Hepatoprotective activity of methalonic extract of Ecrobolium viride (FOR SSK ) alston roots
against carbon tetrachloride induce hepatocity. IRJP . 3 (8)
Bhattacharya. T., A. Bhakta, and S.K. Ghosh. 2011. Long term effect of monosodium glutamate in liver
of albino mice after neo-natal exposure. Nepal Med Coll J: 13(1): 11-16
Cheville, N. F. 2006. Introduction to Veterinary Phatology. 3 rd ed. United State of America: Iawa State
University Press. Hlm. 6-42
Erangga J, H. Busman, dan N. Nurcahyani, 2013. Struktur Histologis Hati Mencit (Mus musculus L.)
Sebagai Respon Terhadap Kebisingan. Seminar Nasional Sains & Teknologi V. Lembaga
Penelitian Universitas Lampung 19-20 November 2013. 353-361.
Kembuan, M., S. Wangko, G. N. Tanudjaja,. 2012. Peran Vitamin C dalam Mencegah Pigmentasi Kulit.
Jurnal Biomedik Vol 4, No 3.
Kmiec Z. 2001. Cooperation of liver cells in health and disease. Anat Embriol Cell Biol. 161 (3):1- 151
Manatar, A.F., W. Sunny, M. K. Marie., 2013. Gambaran Histologik Hati Tikus Wistar Yang Diberi
Virgin Coconut Oil Dengan Induksi Parasetamol. Jurnal Biomedik 5(1): 60-67
Muliartha, I. K. G., E. Sriwahyuni, Yuliawati. 2009. Pemberian Kombinasi Vitamin C dan E Peroral
Memperbaiki Kerusakan Hepar Akibat Paparan Rokok Kretek Sub Kronik. Jurnal Kedokteran
Brawijaya, XXIV(1).
Reza A, T. R. Soeprobowati, dan H. S. Nanik.Potensi Teh Hijau (Camelia sinensis L.) Dalam Perbaikan
Fungsi Hepar Pada Mencit Yang Diinduksi Monosodium Glutamat (MSG) .2012.Buletin Anatomi
dan Fisiologi XX( 2):15-23
Sebastiani, G. 2009.Non-invasive assessment of liver fibrosis in chronic liver diseases: Implementation in
clinical practice and decisional algorithms. J Gastroenterol. 15(18): 2190–2203.
Sudatri, NW. I. Setyawati, N. M. Suartini. 2014. Kadar SGPT, SGOT dan kreatinin plasma darah tikus
betina yang diinjeksi vitamin c dosis tinggi. Prosiding Seminar Nasional Sain dan Teknologi
2014 . Peranan Sain dan Teknologi yang Berwawasan Lingkungan dalam Meningkatkan
Kesejahteraan Umat Manusia. Denpasar 18-19 September 2014.
Utomo,Y., A. Hidayat, M. Dafip, dan F. A. Sasi. 2012. Gambaran Histologi Hati mencit (Mus musculus
L.) yang diinduksi pemanis buatan. Jurnal Mipa 35 (2): 122-129
95
KERAGAMAN GENETIK DNA MIKROSATELIT BURUNG JALAK BALI (Leucopsar
rothschildi)
GENETIC DIVERSITY OF DNA MICROSATELLITE OF BALI STARLING (Leucopsar
rothschildi))
I Wayan Rosiana, I Gede Widhiantara
Program Studi Biologi, Fakultas Ilmu Kesehatan, Sains, dan Teknologi, Universitas Dhyana Pura,
Badung, Bali INDONESIA 80351 Corresponding author, tel/fax: 081805567739/081999983055
Email: [email protected]; [email protected]
INTISARI
Penelitian ini dimaksud untuk mengetahui keragaman genetik DNA Mikrosatelit pada Burung
Jalak Bali Leucopsar rothschildi melalui identifikasi alel-alel DNA mikrosatelit. Keragaman Genetik
DNA Mikrosatelit dapat memberikan gambaran mengenai alel-alel yang ditemukan dalam satu spesies
ataupun populasi yang dapat digunakan untuk melihat keragaman genetik pada tingkat spesies ataupun
populasi sehingga dapat menentukan strategi konservasi di kemudian hari. Teknik pengambilan sampel
dalam penelitian ini menggunakan metode purposive sampling. Jumlah sampel yang diambil sebanyak
lima sampel yang dapat bersumber dari darah, pangkal bulu, kerokan kulit ataupun dari daging (khusus
untuk burung yang sudah mati). Ekstraksi dilakukan di Laboratorium Serologi dan Molekuler Forensik
UPT Forensik Universitas Udayana di kampus Bukit Jimbaran sedangkan amplifikasi dan analisis DNA
dilakukan di Laboratorium Biologi Molekuler Fakultas Kedokteran Universitas Udayana. Ekstraksi DNA
menggunakan metode Phenol-Kloroform (Sambrook dan Russel, 2001) dengan modifikasi. DNA hasil
isolasi diamplifikasikan pada mesin PCR (Aplied Biosystem 2720 Thermal Cycler) dengan menggunakan
dua pasang primer mikrosatelit. Adapun campuran untuk proses PCR adalah : PCR Master Mix Solution
9,5 µl, DNA template 2 µl dan primer mikrosatelit 1 µl dengan volume total 12,5 µl. Hasil penelitian
mendapatkan alel monomorfik 128 Pb pada primer TH3 dan 180 Pb pada primer TH6.
Kata Kunci: Keragaman genetik DNA Mikrosatelit, Jalak Bali (Leucopsar rothschildi)
ABSTRACT
The aim of this study was to investigate the genetic diversity of DNA microsatellite of Bali
starling (Leucopsar rothschildi) by identifying the alleles of microsatellite DNA. The diversity of alleles in
a species or a population can be used as a tool in conservation strategy of the species due to its
representation of the diversity of genetic in a species or a population. Samples were collected using the
Purposive Sampling Technique. Five samples from 5 individual birds were extracted from blood,
feathers, skin scrub, or from flash of dead bird. Samples extraction was conducted in the Serology and
Molecular Forensic Laboratory, UPT Forensic, Udayana University, Bukit Jimbaran, while the DNA
amplification and analysis were conducted in Molecular Biology Laboratory, Faculty of Medicine,
Udayana University, Denpasar. The DNA was extracted with Phenol-Chloroform methods following
Sambrook and Russel, 2001 with modification. Extracted DNA was, then amplified in PCR machine
(Applied Biosystem 2720 Thermal Cycler) by comparing to 2 pairs of DNA primers. The samples mixture
for the PCR processing contained of 9,5 µl PCR Master Mix Solution, 2 µl DNA template, and 1 µl
microsatellite primer. The result shows that there were monomorphic alleles found in 128bp of TH3
primer and 180bp in TH6 primer.
Keywords: Genetic diversity, DNA Microsatellite, Bali Starling (Leucopsar rothschildi)
96
PENDAHULUAN
Bali merupakan salah satu daerah yang memiliki keanekaragaman biodiversitas khususnya
burung yang cukup tinggi. Terdapat jenis burung endemik Jalak Bali (Leucopsar rothschildi) yang hanya
ditemukan di provinsi ini. Jalak Bali atau dalam nama ilmiahnya Leucopsar rothschildi adalah burung
yang berasal dari suku Sturnidae. Jalak Bali memiliki ciri-ciri khusus, diantaranya memiliki bulu yang
putih di seluruh tubuhnya kecuali pada ujung ekor dan sayapnya yang berwarna hitam. Jalak Bali
memiliki pipi yang tidak ditumbuhi bulu, berwarna biru cerah dan kaki yang berwarna keabu-abuan
dimana burung jantan dan betina serupa (Mackinnon et al., 1998). Jalak Bali hanya ditemukan di hutan
bagian barat pulau Bali. Burung ini juga merupakan satu-satunya spesies endemik Bali dimana pada tahun
1991 dinobatkan sebagai lambang fauna Provinsi Bali dan keberadaan hewan endemik ini dilindungi
undang-undang.
Populasi burung Jalak Bali (Leucopsar rothschildi) di habitat aslinya sudah sangat terancam.
Penangkapan liar, hilangnya habitat hutan, serta daerah dimana burung ini ditemukan sangat terbatas yang
menyebabkan populasi Jalak Bali cepat menyusut dan terancam punah dalam waktu singkat. Sejak tahun
1966, IUCN (International Union for Conservation of Nature and Natural Resources) telah memasukan
Jalak Bali ke dala “Red Data Book” yaitu buku yang e uat jenis flora dan fauna yang teranca
punah. Dalam konvensi perdagangan internasional bagi jasad liar CITES (Convention on International
Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora) Jalak Bali terdaftar dalam Appendix I, yaitu
kelompok yang terancam kepunahan dan dilarang untuk diperdagangkan (TNBB, 2010).
Untuk menjaga kelestarian burung Jalak Bali, banyak pihak sudah berusaha untuk tetap menjaga
eksistensi keberadaan burung ini. Beberapa lembaga konservasi seperti : PT. Taman Burung Citra Bali
Internasional, Bali Zoo, Yayasan Bhagawan Giri dan Friend National Park Foundation telah
melaksanakan usaha konservasi secara eksitu terhadap jenis burung ini. Untuk mendukung usaha
konservasi ini maka diperlukan berbagai data mengenai usaha konservasi yang dilakukan termasuk
database DNA. Database DNA diperlukan untuk mendukung penelitian tentang Jalak Bali yang sudah
pernah dilakukan seperti : studi perilaku makan, perilaku reproduksi, perilaku sosial dan interaksi dengan
habitat. Sampai saat ini data genetik berupa DNA yang dapat digunakan untuk berbagai aspek seperti :
finger print, hubungan kekerabatan dan strategi konservasi masih sangat kurang untuk jenis burung ini.
Berdasarkan latar belakang tersebut diatas, maka dilakukan suatu penelitian untuk mengetahui
keragaman genetik dari Jalak Bali sehingga diperoleh ragam alel mikrosatelit yang dapat digunakan
sebagai database DNA untuk berbagai keperluan. Dari penelitian ini juga diharapkan mendapat luaran
berupa publikasi ilmiah dan data penelitian ini dapat dimanfaatkan oleh pihak yang berkepentingan dalam
konservasi Jalak Bali.
MATERI DAN METODE
Pengambilan sampel dilakukan di lembaga konservasi PT. Taman Burung Citra Bali Internasional
(Bali Bird Park). Jumlah sampel yang diambil dari penelitian ini sebanyak 5 ekor dengan menggunakan
teknik purposive sampling yaitu pengambilan sampel dengan cara menentukan individu yang akan
ditetapkan sebagai sampel. Sampel yang digunakan berasal dari darah dan daging burung (khusus untuk
burung yang sudah mati). Penelitian dilakukan di Laboratorium Serologi dan Biologi Molekuler UPT
Forensik Kampus Universitas Udayana Bukit Jimbaran dan Laboratorium Biologi Molekuler Fakultas
Kedokteran Universitas Udayana.
DNA diekstraksi dengan menggunakan metode fenol-kloroform (Sambrook dan Russell, 2001)
dengan modifikasi. DNA hasil isolasi diamplifikasi pada mesin PCR dengan menggunakan dua pasang
primer mikrosatelit yaitu primer TH3 dan TH6. Adapun campuran untuk proses PCR adalah : PCR
97
Master Mix Solution 9,5 µl, DNA template 2 µl dan primer mikrosatelit 1 µl dengan volume total 12,5 µl
(Junitha, 2007).
Optimalisasi PCR dilakukan dengan metode Sambrook dan Russell (2001) yang dimodifikasi.
Penyesuaian DNA dilakukan pada suhu 95oC selama 5 menit. Denaturasi DNA pada suhu 95
oC selama
45 detik. Setelah proses denaturasi dilanjutkan proses penempelan primer (annealing) pada suhu 54 0C
untuk primer TH3 dan 60 0C untuk primer TH6 selama 60 detik. Proses pemanjangan DNA (elongation)
dilakukan pada suhu 72 o
C selama 90 detik. Keseluruhan proses PCR tersebut (denaturasi, annealing dan
elongation) dilakukan sebanyak 30 siklus dan dilanjutkan dengan proses pemanjangan tahap akhir pada
suhu 72 oC selama 5 menit.
Elektroforesis produk PCR menggunakan polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE) 6% selama
90 menit dengan tegangan konstan 110 volt. Visualisasi DNA hasil amplifikasi mikrosatelit menggunakan
metode Tegelström (1986) dengan reagen pewarna perak nitrat (AgNO3). Jarak migrasi pita-pita DNA
pada polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE) 6% diukur dan hasil pengukuran dianalogikan pada
kertas semilog untuk menetapkan panjang DNA hasil amplifikasi mikrosatelit. Keragaman genetik
dihitung dengan menggunakan rumus heterozigositas dari Nei (1987).
HASIL
Pada penelitian ini telah dilakukan pengambilan sampel Burung Jalak Bali (Leucopsar
rothschildi) di PT. Taman Burung Citra Bali International sebanyak lima sampel dengan menggunakan
metode purposive sampling. Burung yang menjadi sampel penelitian di PT. Taman Burung Citra Bali
Internasional tersebut berasal dari indukan dan anakan burung yang dikembangkan di PT. Taman Burung
Citra Bali International dan berasal dari Yayasan Bhagawan Giri.
Gambar 5.1 Pita-Pita DNA Sebagai Alel Pada Gel Polyacrilamide Hasil Amplifikasi PCR Lokus TH3
Keterangan : 1, 2, 3, 4, dan 5 Merupakan Sampel Burung Jalak Bali (Leucopsar rothschildi)
Dari keseluruhan sampel yang diperoleh dalam penelitian ini, semua sampel berasil teramplifikasi
pada primer TH3 (Gambar 5.1) dan TH6 (Gambar 5.2) dan menghasilkan alel yang bersifat monomorfik
pada masing-masing lokus yang digunakan.
98
Gambar 5.2. Pita-Pita DNA Sebagai Alel Pada Gel Polyacrilamide Hasil Amplifikasi PCR Lokus TH6
Keterangan : M (Marker Standar 100 bp ladder), 1, 2, 3, 4, dan 5 Merupakan Sampel Burung Jalak Bali
(Leucopsar rothschildi)
PEMBAHASAN
Semua sampel berhasil teramplifikasi pada primer TH3 dan TH6. Hal tersebut menunjukkan
bahwa primer site pada urutan basa DNA cetakan belum mengalami mutasi sehingga primer TH3 dan
TH6 menempel dengan baik pada DNA Jalak Bali. Hal tersebut menunjukkan bahwa sampel Jalak Bali
yang diperoleh dari PT. Taman Burung Citra Bali International belum mengalami mutasi mikrosatelit
pada kedua primer tersebut. Penelitian Watiniasih et al (2011) yang menggunakan Jalak Bali dari
berbagai sumber seperti dari Taman Nasional Bali Barat, Bali Bird Park dan Nusa Penida menunjukkan
hasil berbeda dimana sampel Jalak Bali yang digunakan kemungkinan sudah mengalami mutasi pada
primer site TH3 sehingga pada primer tersebut tidak menghasilkan band atau pita DNA.
Pada kedua primer yang digunakan dalam penelitian ini menghasilkan alel atau jumlah pasang
basa yang bersifat monomorfik yang artinya hanya ditemukan satu jenis alel pada kedua primer tersebut.
Pada primer TH3 alel yang ditemukan berukuran 128 pb. Tingginya frekuensi alel 128 Pb pada primer
TH3 yang ditemukan pada keseluruhan Burung Jalak Bali (Leucopsar rothschildi) yang diperoleh di PT.
Taman Burung Citra Bali International dapat dijadikan penanda atau penciri genetik burung tersebut pada
primer TH3. Alel 128 kemungkinan merupakan alel leluhur atau ancestor dari Burung Jalak Bali
(Leucopsar rothschildi) di PT. Taman Burung Citra Bali International yang belum mengalami mutasi
genetik. Hal tersebut dapat dilihat dimana hasil genetik antara indukan awal dan keturunan seluruhnya
sama.
Pada primer TH6 alel yang ditemukan berukuran 180 Pb. Tingginya frekuensi alel 180 Pb pada
primer TH6 menunjukkan bahwa alel ini kemungkinan juga merupakan alel leluhur atau alel ancestor
pada Burung Jalak Bali di PT. Taman Burung Citra Bali International. Alel leluhur merupakan alel umum
yang nantinya dapat mengalami mutasi dimana dari alel leluhur akan menghasilkan alel dengan jumlah
pasang basa yang lebih besar ataupun sebaliknya menghasilkan alel yang lebih kecil.
Apabila kita bandingkan pola DNA yang didapat pada primer TH3 maupun Th6 tidak terdapat
perbedaan pola genetik pada kedua sampel yang memiliki riwayat sumber sampel yang berbeda baik dari
indukan dan anakan di PT. Taman Burung Citra Bali International ataupun dari Yayasan Bhagawan Giri.
Hal tersebut menunjukkan rendahnya keragaman alel yang ada pada Burung Jalak Bali (Leucopsar
rothschildi) yang digunakan dalam sampel penelitian ini. Apabila kita bandingkan antara sumber sampel
yang diperoleh tidak terdapat perbedaan antara sampel yang burung yang dikembangkan di PT. Taman
Burung Citra Bali International dengan yang bersumber dari Yayasan Bhagawan Giri dan menjadi
inventory atau koleksi di PT. Taman Burung Citra Bali International. Hal tersebut kemungkinan karena
PRIMER TH6
99
sumber muasal dari Burung Jalak Bali berasal dari satu monotype genus yang ditemukan oleh Van Ballen.
Walaupun mereka hidup dan berkembang di berbagai wilayah dan bahkan di reintroduksi lagi ke Bali
tidak akan merubah pola-pola genetik pada burung tersebut. Hal yang sama juga ditemukan pada
penelitian Watiniasih et al (2011) yang tidak menemukan perbedaan pola genetik pada Burung Jalak Bali
di Taman Nasional Bali Barat, Nusa Penida dan Bali Bird Park.
Pada penelitian ini tidak ditemukan Keragaman genetik Burung Jalak Bali (Leucopsar
rothschildi) dengan mengunakan primer mikrosatelit TH3 dan TH6. Rendahnya keanekaragaman genetik
disebabkan munculnya sifat monomorfik pada semua primer yang digunakan sehingga frekuensi masing-
masing alel menjadi 1. Keragaman genetik yang rendah ini disebabkan juga oleh laju mutasi yang rendah
pada DNA mikrosatelit yang ada pada lokus gen TH3 dan TH6. Mutasi merupakan sumber
keanekaragaman genetik yang dapat meningkatkan heterozigositas. Tanpa adanya mutasi pada DNA
mikrosatelit maka alel yang ditemukan serta keanekaragaman genetiknya akan sangat rendah.
SIMPULAN
Dari hasil penelitian ini dapat ditarik kesimpulan yaitu keragaman genetik Jalak Bali (Leucopsar
rothschildi) yang ditemukan dalam penelitian ini sangat rendah yang disebabkan oleh rendahnya variasi
alel yang ditemukan pada keseluruhan sampel yang digunakan. Disarankan untuk penelitian selanjutnya
menambah jumlah lokus yang digunakan dan menggunakan sampel Burung Jalak Bali (Leucopsar
rothschildi) dari berbagai sumber lembaga konservasi sehingga bisa dilihat pola-pola genetik dan
perbedaannya pada burung tersebut dari berbagai sumber.
KEPUSTAKAAN
Brandström, M., A. T. Bagshaw, N. J. Gemmell., H. Ellegren. 2008. The Relationship Between
Microsatellite Polymorphism and Recombination Hot Spots in the Human Genome. Molecular
Biology and Evolution 25(12):2579-2587.
Hillis, D. M., C. Moritz and B. K. Mable. 1996. Molecular Systematics, 2nd
ed. Sinauer Associates, Inc
Publisher. Sunderland. USA.
Junitha, I. K. 2004. Keragaman Genetik Masyarakat Di Desa-Desa Bali Aga Berdasarkan Analisis DNA
Dan Sidik Jari. Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Bogor. Disertasi S3. Tidak
Dipublikasikan.
Junitha, I. K. 2007. Penggunaan DNA Mikrosatelit Untuk Penelusuran Kawitan Pada Soroh-Soroh
Masyarakat Bali (Suatu Kajian Pustaka). Bali. Jurnal Biologi XI (2) : 50-54.
MacKinnon, J., Karen P., Bas van Balen. 1998. Burung-Burung Di Sumatera, Jawa, Bali, dan
Kalimantan. Penterjemah: W. Rahardjaningtrah., A. Adikerana.,P. Martodihardjo.,E. K.
Supardiyono.,Bas van Balen. Puslitbang Biologi-LIPI/BirdLife International Indinesia
Programme. Bogor.
Moeljopawiro, S. 2007. Marka Mikrosatelit Sebagai Alternatif Uji Buss Dalam Perlindungan Varietas
Tanaman Padi. Available at :
http://www.zuriat.unpad.ac.id/index.php/volume/doc_download/20-5-marka-mikrosatelit-
sebagai-alternatif-uji-buss-dalam-perlindungan-varietas-tanamam-padi1.html. Opened :
25.08.2009
Nei, M. 1987. Molecular Evolutionary Genetics. New York. Columbia University Press.
100
Prasetiyono, J dan Tasliah. 2008. Penanda Mikrosatelit: Penanda Molekuler yang Menjanjikan.
Available at : http://anekaplanta.wordpress.com/2008/03/02/marka-mikrosatelit-markamolekuler-
yang-menjanjikan/. Opened : 5.09.2009
Pujo dan Mariana. 2007. Konservasi Ex Situ Burung Endemik Langka Melalui Penangkaran Available at:
www.dephut.go.id/files/Pujo_Mariana.pdf Opened : 24.11.2012
Sambrook, J., D.W. Russell. 2001. Molecular Cloning: A Laboratory Manual. 3rd
edition. New York.
Cold Spring Harbor Lab Pr.
Suryo. 2005. Genetika. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.
Tegelström, H. 1986. Mitochondrial DNA in Natural Population: an improved routine for screening of
genetic variation based on sensitive silver staining. Electrophoresis 7:226-229.
(TNBB) Taman Nasional Bali Barat. 2010. Pengelolaan Penangkaran Jalak Bali (Leucopsar rothscildi)
Di Taman Nasional Bali Barat. Available at : www.google.co.id./jalak bali.html. Opened : 1. 4.
2011.
Watiniasih, N. L., I K. Junitha., Sudaryanto., I. W. Windia. 2011. Genetic Diversity of an Indigenous
Balinese Bird (Leucopsar rotschildi) from Bali and Overseas Breeding Sites. International
Conference on Biological Science Faculty of Biology.Universitas Gadjah Mada 2011 (ICBS BIO-
UGM 2011)
Yuwono, T. 2005. Biologi Molekuler. Jakarta: Erlangga.
101
SEROPREVALENSI TUBERKULOSIS PADA SAPI BALI SEBAGAI LANGKAH AWAL
MONITORING PENCEGAHAN PENYAKIT ZOONOSIS (NEW EMERGING DISEASE) DI
PROVINSI BALI
SEROPREVALENCE TUBERCULOSIS OF BALI COWS AS EARLY PREVENTION STEPS
ON MONITORING ZOONOSIS DESEASE (NEW EMERGING DESEASE) IN BALI
PROVINCE
Hapsari Mahatmi1, Nyoman Adi Suratma
1, Nengah Kerta Besung
1 Ketut Budiasa
1, G.P. Widiarsa
2
1Fakultas Kedokteran Hewan ,Unud , 2Balai Karantina Kelas I Denpasar,
Email: [email protected]
INTISARI
Bovine tuberculosis (BTB) merupakan penyakit zoonosis yang sangat penting, yang disebabkan
oleh Mycobacterium bovis. BTB merupakan bakteri yang sangat patogen yang mampu menyerang hewan
vertebrata, terutama sapi, hewan domestik, dan hewan liar, bahkan manusia atau sebaliknya pada semua
umur. Penyebaran penyakit tuberkulosis hampir ke seluruh dunia, baik negara maju seperti Amerika,
Eropa, termasuk Inggris, dan frekuensi semakin tinggi pada negara-negara berkembang yang kondisi
sanitasi lingkungannya belum menjadi perhatian yang serius dan sedikitnya laporan atau monitoring
yang dilakukan terhadap BTB. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui seroprevalensi BTB di provinsi
Bali. Jumlah sampel sapi yang digunakan sebanyak 376 ekor. Metode pemeriksaan sampel serum darah
sapi dengan menggunakan metode ELISA. Hasil penelitian menunjukkan bahwa prevalensi BTB di
wilayah provinsi Bali adalah sebesar 0,53% yang didapatkan dari kabupaten Bangli. Sedangkan wilayah
kabupaten lain sama sekali tidak ditemukan adanya seropositif. Simpulan penelitian adalah
kemungkinan besar BTB sudah ada di provinsi Bali. Untuk mengetahui lebih lanjut, perlu dilakukan
pemeriksaan yang lebih mendalam dengan menggunakan whole blood dan organ predeleksi yang
diperoleh di rumah potong hewan setempat.
Kata kunci: Bovine Tubercolosis (BTB), seroprevalensi, seropositif, whole blood, ELISA
ABSTRACT
Bovine tuberculosis (BTB) is a very important zoonotic disease, caused by Mycobacterium bovis.
BTB is the most universal pathogen among mycobacteria and affects many vertebrate animals of all age
groups including humans although, cattle, goats, and pigs are found to be the most susceptible
Tuberculosis spread almost to all over the world, both developed countries such as in America, Europe
including The United Kingdom, and the higher frequency was found in developing countries where
environmental sanitation have not been a serious concern and the lack of reports or monitoring
conducted on BTB. This study aimed to determine the seroprevalence BTB in the province of Bali. 376
cows were used as samples. Blood serum was examinated by ELISA method. The results of study showed
that the prevalence of BTB in the province of Bali is 0.53 % which was found in Bangli district, whereas
in other districts in Bali, no seropositive was found. These results suggested that BTB exists in Bali
Province. Further research needs to be done to obtain a BTB agent through examination of whole blood
and organs at the local abattoir especially at Bangli regency.
Keywords; Bovine Tubercolosis (BTB), Anigen*, seroprevalence, whole blood, ELISA
102
PENDAHULUAN
Bovine tuberculosis (BTB) merupakan penyakit zoonosis yang sangat penting, yang saat ini
sudah menyebar ke seluruh dunia. Penyakit ini disebabkan oleh Mycobacterium tuberculosis complex
(MTBC). M. tuberculosis umumnya menyerang manusia sebagai inang utamanya sedangkan M. bovis
mampu menyerang lebih banyak inang seperti manusia, sapi, hewan domestik, seperti anjing, kucing,
dan hewan peliharaan lain, serta hewan liar. Oleh karenanya, deteksi awal adanya titer antibodi terhadap
tuberkulosis merupakan suatu indikator terhadap ancaman tuberkulosis baik pada manusia maupun pada
hewan, khususnya pada sapi. Penularan umumnya melalui makanan, udara, dan kontak dengan cairan
lendir penderita. Baik tuberkulosis yang diakibatkan oleh infeksi M. tuberculosis dan M. bovis sangat sulit
dibedakan berdasarkan gejala klinis yang tampak, maupun pemeriksaan patologi, keduanya menunjukkan
perubahan yang sangat mirip. Untuk membedakan keduanya, perlu pemeriksaan yang lebih spesifik
seperti dengan metode ELISA dan PCR (Gaborick et al., 1996; Hassanain et al., 2009); Wernery et al.
(2007).
Pada manusia, tuberkulosis merupakan penyakit yang sangat ditakuti karena bersifat persisten
dan menahun (Acha dan Syfres, 2001 dan Dharmojono, 2001). Laporan WHO (2009) menyebutkan
bahwa penderita TB di wilayah Asia Tenggara mencapai jumlah ke dua terbesar setelah Afrika, yaitu
sebesar 30 % dari jumlah total penderita sedunia. Indonesia menduduki peringkat ke-5 dari negara-negara
se-Asia Tenggara. Kasus TB pada manusia tidak terlepas dari ledakan kasus HIV dan Bali merupakan
wilayah ke dua terbesar jumlah penderita HIV-nya di seluruh Indonesia. Hal ini juga merupakan suatu
kondisi yang diprediksi akan meningkatkan kasus tuberkulosis yang diakibatkan oleh infeksi M. bovis
pada manusia (Kantor, et al, 2010).
Provinsi Bali mempunyai jumlah populasi sapi 683.800 ekor (Disnak Prov.Bali, 2010), yang
setiap tahunnya mengirimkan rata-rata 75.000 ekor sapi potong ke luar provinsi. Bali merupakan
penghasil ternak sapi yang sangat potensial. Namun, tidak terlepas dari berbagai permasalahan, yang
salah satunya adalah kemungkinan terjadinya penyebaran penyakit sapi yaitu tuberkulosis.
Perdagangan bebas dan globalisasi berdampak pada penyebaran penyakit yang lebih cepat
khususnya pada komoditi ternak, tidak terkecuali di Indonesia, dengan peningkatan kebutuhan protein
hewani yang terus meningkat. Kondisi ini memberi peluang masuk hama penyakit hewan karantina
(HPHK), khususnya BTB ke wilayah Bali. Jadi, perlu pengawasan/kontrol terhadap lalu lintas hewan
secara intensif di berbagai pintu-pintu pemasukan dan pengeluaran (exit dan entry point). Dalam
pelaksanaan kegiatan ini, perlu ada hubungan yang terintegrasi serta koordinasi antar instansi terkait
untuk mewujudkan perlindungan terhadap keamanan pangan hewani, sehingga tidak membahayakan
kesehatan hewan dan manusia. Selama tahun 1994, TB hanya ditemukan di Propinsi Jawa Barat, yaitu
sejumlah 3 kasus (Dharmojono, 2001). Mahatmi dan Goncales (2011) melaporkan bahwa jumlah
seropositif ELISA adalah sebesar 29,3 % pada sapi di Timor Leste.
Bali sebagai asal sapi bali berpotensi menjadi pusat pengembangan dan penelitian sapi bali,
khususnya di Universitas Udayana. Oleh karenanya, sangat penting dilakukan penelitian tentang berbagai
aspek tentang Sapi Bali. Jadi, perlu dilakukan penelitian tentang seroprevalensi tuberkulosis pada Sapi
Bali sebagai dasar pemetaan wilayah lokasi tertular berdasarkan hasil seropositip dari sampel yang
diperiksa. Data ini merupakan database yang sangat penting untuk menentukan kebijakan dan langkah
selanjutnya mengingat BTB merupakan salah satu penyakit yang masuk dalam undang-undang karantina.
MATERI DAN METODE
Sampling Lapang terhadap Sapi Bali di seluruh provinsi Bali
Penelitian difokuskan pada pengamatan seroprevalensi dengan menggunakan Observasional
Cross-Sectional Study untuk mengetahui prevalensi tuberkulosis pada sapi bali di Provinsi Bali (Anonim,
103
2011). Sampling dilakukan di seluruh Kabupaten/Kota Provinsi Bali. Sumber data yang digunakan yaitu
data primer dengan pengambilan sampel darah sapi di Kabupaten/Kota di Provinsi Bali. Sedangkan data
sekunder diperoleh dari Dinas Peternakan Provinsi Bali. Pengambilan sampel didasari perhitungan detect
disease dengan tingkat konfidensi 95%, prevalensi 2% (Sumiarto, 2009).
Pemeriksaan Sampel Serum darah Sapi Bali
Setiap ekor sapi terpilih sebagai sampel diambil darahnya dengan mengggunakan vacuntainer 10
ml. Darah diambil dari vena jugularis, kemudian dibiarkan sebentar pada posisi miring. Kemudian
disimpan dalam coolbox dan dibawa ke laboratorium untuk dipisahkan serum dan sel darah merahnya.
Serum koleksi diberi label dan disimpan dalam freezer sampai saat dilakukan pemeriksaan dengan metode
ELISA (Anigen*). Enzyme Linked Immunosorbent Assay (ELISA) merupakan gold standard untuk
pemeriksaan seroprevalensi tuberkulosis yang mempunyai akurasi yang sangat tinggi (Lilenbaum dan
Fonseca, 2006; Lequin, 2005).
Tabel 1. Jumlah Sampel yang di periksa dari masing-masing kabupaten yang ada di Provinsi Bali
No Kabupaten Jumlah Sampel yang Diuji
1
2
3
4
5
6
7
Bangli
Buleleng
Klungkung
Gianyar
Negara
Tabanan
Badung
100
56
50
50
40
40
40
Jumlah 376
HASIL
Hasil uji serologis ELISA terhadap sampel serum yang berasal dari 376 ekor sapi Bali yang
diperoleh dari wilayah provinsi Bali, dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Hasil Pemeriksaan Serologis BTB dengan Uji ELISA
No Kabupaten Jumlah Sampel
yang Diuji
Hasil Uji ELISA
Jumlah Sampel Positif
Seroprevalensi
(%)
1
2
3
4
Bangli
Buleleng
Klungkung
Gianyar
100
56
50
50
2
-
-
-
2,00
0
0
0
104
5
6
7
Negara
Tabanan
Badung
40
40
40
-
-
-
0
0
0
Jumlah 376 2 0,53
Hasil Pemeriksaan ELISA
Sampel serum dari seluruh wilayah di 9 Kabupaten yang ada di Bali sejumlah telah dilakukan
pemeriksaan daengan metode ELISA. Hasil pemeriksaan terhadap sampel serum darah dari 376 ekor sapi
menunjukkan bahwa terdapat 3 seropositip BTB pada pemeriksaan pertama. Namun, setelah dilakukan
pemeriksaan ulang, yang benar-benar positif hanya 2 sampel serum yang berasal dari Kabupaten Bangli.
PEMBAHASAN
BTB merupakan penyakit zoonosis yang saat ini menjadi perhatian dunia, mengingat BTB
ternyata merupakan penyebab utama kasus tuberkulosis pada manusia, khususnya di perdesaan dan pada
pekerja rumah potong di banyak negara. Afrika merupakan benua yang mempunyai presentasi BTB yang
berkisar antara 5 – 50 %. Di Etiopia, seroprevalensi BTB berkisar 3,5%-5,2%, yang ditemukan di rumah
potong hewan (Domenech, 2006; Etter et al., 2006; Han et al., 2013). Sedangkan di Tibet, seroprevalensi
BTB yang ditemukan pada hewan liar sebangsa serigala adalah sebesar 2,6 % (Han et al, 2013).
BTB merupakan penyakit yang bersifat kronis, lambat, dan sangat sedikit menampakkan gejala
klinis, terutama pada sapi. Mengingat dampaknya yang serius, kondisi ini perlu dicermati dan seharusnya
mulai mendapat perhatian dari pemerintah. Di banyak negara, status bebas BTB selalu bergerak setiap
saat, seperti di beberapa negara bagian di Amerika Serikat, selalu terjadi perubahan status dari tertular
menjadi bebas dan dari bebas menjadi tertular. Untuk bisa membebaskan BTB dari suatu negara perlu
waktu dan biaya yang sangat besar, seperti yang dilaporkan oleh Center for Food Security and Public
Health (2009) dan Good dan Duignan (2011). Program eradikasi di beberapa Negara di Eropa, Jepang,
Selandia Baru, Meksiko dan negara bagian tengah Amerika Serikat menunjukkan kemajuan yang sangat
signifikan, Meskipun eradikasi BTB telah dilakukan di sebagian besar negara bagian di Amerika, tetapi
masih ada laporan tentang adanya kasus atau seropositip terhadap BTB (Cosivi et al., 2010). Yang juga
sering terjadi adalah hilangnya status bebas BTB pada negara yang tidak secara rutin melakukan tindakan
pemantauan terhadap BTB. Pemberantasan yang paling sulit dilakukan adalah BTB yang menyerang
hewan liar yang ada di negara-negara tersebut.
Faktor Resiko BTB
Hasil pengujian dengan metode ELISA menunjukkan bahwa ternyata hanya 2 dari 376 (0,53%)
sampel yang menunjukkan reaksi positif BTB, dan 1 sampel diragukan BTB. Sapi yang positip ELISA
terhadap BTB merupakan sapi lokal Bali umur 2,5 tahun, jenis kelamin betina, cara pemeliharaannya
dikandangkan. Dari hasil kuisioner dan wawancara dengan pemilik sapi yang terpilih sebagai sampel
penelitian, ternyata hampir sebagian besar adalah peternak kecil yang jumlah sapi peliharaannya adalah 2-
5 ekor. Umumnya, sapi dipelihara secara konvensional, dikandangkan, dan diberi pakan hijauan yang
tersedia di sekitar lokasi. Tempat tinggal pemilik dan lokasi kandang berjarak relatif dekat. Pengetahuan
peternak tentang BTB sangat minim bahkan tidak tahu, meskipun mereka umumnya tahu penyakit TBC
pada manusia, tetapi umumnya tidak tahu bahwa sapi penderita dapat menularkan penyakit tersebut
kepada manusia. Beberapa petani bahkan tinggal sangat berdekatan dengan kandang sapi untuk menjaga
dari adanya encurian. Menurut hasil enelitian yang dila orkan oleh Kang’ethe et al. (2007), jarak
105
antara kandang sapi dan tempat tinggal pemilik sangat berpengaruh terhadap besarnya faktor resiko.
SIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa BTB sangat
besar kemungkinannya sudah ada di Bali meskipun dengan seroprevalensi yang cukup kecil, tetapi perlu
mendapat perhatian serius. Saran yang diberikan adalah perlunya dilakukan penelitian lebih mendalam
tentang penelusuran agen BTB pada berbagai sumber yang berasal dari sapi bali di wilayah tersebut.
UCAPAN TERIMAKASIH
Ucapan terimakasih ditujukan kepada Dirjen Dikti atas pembiayaan Hibah Unggulan Perguruan
Tinggi Tahun 2013 dan kepada Kepala Dinas Peternakan Provinsi Bali, sejawat yang terlibat dalam
penelitian, dan berbagai pihak yang telah turut melancarkan penelitian ini.
KEPUSTAKAAN
Acha P. and B. Szyfres. 2001. Zoonoses and Communicable Diseases Common to Man and Animals.
Bacterioses and Mycoses. 3rd edition. Washington, DC: Pan American Health Organization,
Scientific and Technical Publication 580: 283–299.
Anonim. 2011. Pedoman Pelaksanaan Pemantauan Penyakit Tuberkulosis di Daerah Sebar Hama
Penyakit Hewan Karantina (HPHK). Pusat Karantina Hewan dan Keamanan Hayati Hewani
Badan Karantina Pertanian.
Center For Food Security And Public Health (2009).
Cosivi O., J. M. Grange, C.J. Daborn, M.C. Raviglione, T. Fujikura, D. Cousins, R.A. Robinson,
H.F.A.K. Huchzermeyer, and F.X. Meslin. 2010. Zoonotic Tuberculosis due to Mycobacterium
bovis in Developing Countries.Worl. Health Organization, Geneva, Switzerland.
Dharmojono, H. 2001. Penyakit Menular dari Binatang ke Manusia.
Dinas Peternakan Provinsi Bali. 2010. Data Populasi Sapi potong dan Sapi Perah pada Tahun 2010.
Domenech, R. D. 2006 Human Mycobacterium bovis infection in the United Kingdom: Incidence, risks,
control measures and review of the zoonotic aspects of bovine tuberculosis. Epub 86(2):77-109.
Etter E, P. Donado, F. Jori, A. Caron, F. Goutard, and F. Roger. 2006. Risk Analysis and Bovine
Tuberculosis, a re-Emerging Zoonosis. Ann N Y Acad Sci. 1081:61-73
Gaborick, C M., M. D. Salman, R. P. Ellis, dan J. Triantis. 1996. Evaluation of a five-antigen ELISA for
diagnosis of tuberculosis in cattle and Cervidae. J.American Veterinary Medical Association
209(5):962-966.
Good, M. and A. Duignan. 2011. Perspectives on the History of Bovine TB and the Role of Tuberculin in
Bovine TB Eradication. Vet. Med. Int. 17: 410470.
Hassanain, N. A., N. A. Hassanain, Y. A. Soliman, A. A. Ghazy, and A. Yasser. 2009 Bovine
Tuberculosis in a dairy cattle farm as a threat to public health. Africa Journal of Microbiology
Research 3(8): 446-450
Han, C. J., M. Gao, X. Meng, M. Liu, X. Zhang, D. Zhang, A. Guo, and S. Sizhu. 2013. Seroprevalence
of bovine tuberculosis infection in yaks (Bos grunniens) on the Qinghai-Tibetan Plateau of China.
Trop. Animal Health Prod. 45 (6).
106
Kang’ethe E. K., C. E. Ekuttan, and V. N. Kimani 2007 Investigation of the prevalence of bovine
tuberculosis and risk factors for human infection with bovine tuberculosis among dairy and non-
dairy farming neighbour households in Dagoretti Division, Nairobi, Kenya. 84 (11 Suppl): S92-5.
Kantor I N., P. A. LoBue, and C.O. Thoen. 2010. Human tuberculosis caused by Mycobacterium bovis in
the United States, Latin America and the Caribbean. Int J Tuberc Lung Dis14 (11):1369-73.
Lilenbaum, W and L.S. Fonseca. 2006. The use of Elisa as a complementary tool for bovine tuberculosis
control in Brazil Braz. J. Vet. Res. Anim. Sci.43(2).
Lequin, R., 2005. Enzyme Immunoassay (EIA)/ Enzyme Linked Immunosorbent Assay (ELISA). J Chin.
51: 2415-2418.
Mahatmi, H. dan L. Goncales. 2011. Laporan Proyek kerjasama dengan Susu Bean Project for Timor
Leste.
Sumiarto, B. 2009. Pengambilan Sampel Monitoring HPHK pada Hewan, BAH dan HBAH.
Laboratorium Epidemiologi. Bagian Kesmavet FKH. UGM.
Wernery U., J. Kinne, K. L. Jahans, H. M. Vordermeier, J. Esfandiari, R. Greenwald, B. Johnson , A. Ul-
Haq, and K. P. Lyashchenko. 2007. Tuberculosis outbreak in a dromedary racing herd and rapid
serological detection of infected camels. Vet Microbiol. 122(1-2):108-15.
WHO Annual Report 2010. Tuberculosis in the South-East Asia Region.
107
STUDI EPIDEMIOLOGI KOKSIDIOSIS PADA SAPI DI BALI
THE EPIDEMIOLOGY STUDY OF CATTLE COCCCIDIOSIS IN BALI
Nyoman Adi Suratma, Ida Bagus Made Oka, I Made Dwinata
1. Laboratorium Parasitologi Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana
Email :[email protected]
INTISARI
Koksidiosis adalah penyakit parasitik pada saluran usus yang disebabkan oleh genus Eimeria sp.
dan merupakan salah satu penyakit yang paling umum dan penting pada ternak di seluruh dunia.
Penentuan prevalensi, komposisi spesies, faktor risiko yang terkait dan manajemen hewan sangat
berguna dalam merancang strategi pengendalian yang efisien. Penelitian yang dilakukan merupakan
penelitian observasional cross sectional di wilayah pulau Bali. Dalam hal ini Bali dibagi menjadi empat
strata, yaitu daerah dataran rendah kering dan basah serta daerah dataran tinggi kering dan basah.
Pengambilan sampel ternak sapi dilakukan secara purposive dengan jumlah sebanyak 400 ekor ternak
sapi (Thrusfield, 2005). Ternak sapi yang dipergunakan sebagai sampel penelitian adalah sapi yang
berumur 1 – 12 bulan (kelompok I) dan diatas 12 bulan (kelompok II) yang diambil dari sampel wilayah
secara purposif. Untuk menentukan terjadinya infeksi Eimeria sp.dan tingkat infeksi pada sapi dilakukan
dengan melakukan pemeriksaan feses dengan metode pengapungan dan metode Mc Master, dilanjutkan
dengan melakukan identifikasi dan sporulasi dari ookista yang ditemukan untuk menentukan spesiesnya
(Soulsby, 1982). Hasil penelitian menunjukkan bahwa, prevalensi koksidiosis pada sapi di Bali sebesar
39,75 %, terdapat hubungan yang bermakna (P,0,05) antara kondisi wilayah, umur dan jenis kelamin
dengan prevalensi koksidiosis pada sapi di Bali
Kata kunci: epidemiologi, koksidiosis, sapi, Bali
ABSTRACT
Coccidiosis is a parasitic disease of the intestinal tract caused by the genus Eimeria sp. and is
one of the most common diseases and important in cattle worldwide. Determination of the prevalence,
species composition, associated risk factors and management of animals is very useful in designing an
efficient control strategy. Research conducted an observational cross-sectional study in the region of the
island of Bali. In this case Bali is divided into four strata, namely the dry and wet lowland and upland
areas of dry and wet. Sampling is purposive cattle with a total of 400 head of cattle (Thrusfield, 2005).
Cattle were used as the study sample was aged cows 1-12 months (group I) and over 12 months (group II)
were taken from the sample purposively region. To determine the level of infection sp.dan Eimeria
infection in cattle feces examination conducted by the flotation method and the method of Mc Master,
followed by identifying and sporulation of the oocysts were found to determine the species (Soulsby,
1982). The results showed that the prevalence of coccidiosis in cattle in Bali by 39,75 %, there is a
significant relationship between the condition of the area, age and gender to the prevalence of coccidiosis
in cattle in Bali
Keywords: epidemiology, cocccidiosis, cattle, Bali
108
PENDAHULUAN
Ternak sapi bali adalah merupakan satu plasma nuftah yang sangat potensial untuk menjaga
ketahanan pangan di Indonesia khususnya dalam pemenuhan kebutuhan akan protein hewani, karen
ternak ini mempunyai tingkat produktifitas yang tinggi. Namun dalam perkembangannya banyak faktor
yang dapat menghambat produktifitasnya diantaranya faktor penyakit. Salah satu penyakit parasit yang
dapat menghambat pertumbuhan anak sapi adalah koksidiosis.
Koksidiosis adalah penyakit parasitik pada saluran usus yang disebabkan oleh genus Eimeria sp.
dan merupakan salah satu penyakit yang paling umum dan penting pada ternak di seluruh dunia. Penyakit
ini umumnya menginfeksi ternak-ternak muda dapat mengakibatkan diare yang berkepanjangan, depresi
dan anemi sehingga dapat menghambat pertumbuhan (Radostits et al., 1994). Banyak penelitian
menunjukkan bahwa dalam kondisi alamiah, lebih umum terjadi infeksi campuran dari Eimeria sp.
Dalam hal ini diketahui 13 spesies Eimeria yang dapat menginfeksi sapi, namun yang dianggap paling
pathogen adalah Eimeria bovis dan Eimeria zuernii. Perkembangan koksidiosis pada sapi terutama
tergantung pada faktor-faktor seperti spesies Eimeria, usia hewan yang terinfeksi, jumlah ookista tertelan,
adanya infeksi bersamaan dan manajemen pemeliharaan (Daugschies dan Najdrowsk, 2005). Dengan
demikian, penentuan prevalensi, komposisi spesies, faktor risiko yang terkait dan manajemen hewan
sangat berguna dalam merancang strategi pengendalian yang efisien.
Berdasarkan latar belakang tersebut maka tujuan penelitian ini adalah mengetahui epidemiologi
koksidiosis pada sapi di Bali, sehingga diketahui faktor resiko yang berpengaruh terhadap penyakit ini.
MATERI DAN METODE
Rancangan Penelitian
Peneltian yang dilaksanakan merupakan penelitian observasional cross sectional, dengan
memperhatikan beberapa faktor resiko terhadap terjadinya infeksi Eimeria sp. pada sapi. Adapun faktor
resiko yang akan dinalisis diantaranya, wilayah tempat sapi dipelihara, umur dan jenis kelamin sapi serta
manajemen pemeliharaan sapi.
Sampel Wilayah Penelitian
Sampel wilayah penelitian adalah wilayah di Bali yang dibagi menjadi empat strata, yaitu
dataran rendah basah (Kecamatan Kerambitan Kabupaten Tabanan dan Kecamatan Abiansemal
Kabupaten Badung), dataran rendah kering (Kecamatan Kubu Kabupaten Karangasem dan Kecamatan
Seririt Kabupaten Buleleng), dataran tinggi basah (Kecamatan Penebel Kabupaten Tabanan dan
Kecamatan Rendang Kabupaten Karangasem) dataran tinggi kering (Kecamatan Kuta Selatan Kabupaten
Badung dan Kecamatan Kintamani Kabbupaten Bangli)
Sampel Sapi
Ternak sapi yang dipergunakan sebagai sampel penelitian adalah sapi yang berumur 1 – 12 bulan
(kelompok I) dan di atas 12 bulan (kelompk II) yang diambil dari sampel wilayah secara purposif.
Jumlah sampel sapi yang akan diamati ditentukan menurut Thrusfield (2005) sebagai berikut:
n = 1.962 × Pexp (1- Pexp) / d
2
dimana n = ukuran sampel yang diperlukan, Pexp = prevalensi yang diharapkan (57 %), d = presisi
mutlak diinginkan 0.05 n = 77 ekor ≈ 400 ekor sa i
Oleh karena pada setiap setiap sampel wilayah akan diamati 100 ekor sapi..
109
Isolasi dan Identifikasi Eimeria sp. pada Sapi.
Untuk menentukan adanya infekai pada sapi dilakukan dengan pemeriksaan feses yang diambil
langsung dari rektum, selanjutnya diperiksa dengan metode pengapungan dan metode Mc Master untuk
menentukan intensitas dari infeksi. Selanjutnya dilakukan identifikasi spesies dari Eimeria, yang
dilakukan dengan melakukan sporulasi ookista Eimeria, selanjutnya dilakukan pengamatan waktu
perkembangan dan morfologi dari ookista (Soulsby, 1982).
Analisis Data
Data yang diperoleh selanjutnya dianalisis dengan analisis Chi square dan ditentukan resiko relatif dari
masing-masing faktor resiko.
HASIL
Prevalensi Koksidiosis pada Sapi
Jumlah sapi yang telah diperiksa pada penelitian ini sebanyak 400 ekor, yang berasal dari
Kecamatan Kuta Selatan, Kecamatan Penebel, Kecamatan Rendang, Kecamatan Kerambitan, Kecamatan
Kubu, Kecamatan Kintamani, Kecamatan Abiansemal dan Kecamatan Seririt. Sapi-sapi yang diperiksa
tersebut diantaranya terdiri dari 156 ekor sapi jantan dan 244 sapi betina, sedangkan dari umur sapi
ternyata 132 ekor sapi berumur 1-12 bulan dan 268 ekor berumur diatas 12 bulan. Setelah dilakukan
pemeriksaan, ternyata 159 ekor (39,75 %) sapi di Bali terinfeksi koksidia, dengan kisaran 28 % sampai
51 % pada masing-masing wilayah.
Hubungan Wilayah dan Prevalensi Koksidiosis
Prevalensi kokdiosis pada sapi didaerah dataran tinggi kering adalah sebesar 28 %, dataran tinggi
basah 35 %, dataran rendah kering 45 % dan daerah dataran rendah basah sebesar 51 %. Setelah
dilakukan analisis, ternyata hanya prevalensi tampak adanya hubungan yang bermakna (P <0,05) antara
kondisi wilayah dengan dengan prevalensi infeksi koksidia pada sapi di Bali.
Gambar 1. Hubungan wilayah dan prevalensi koksidiosis
110
Hubungan Umur Sapi dengan Prevalensi Koksidiosis
Setelah dilakukan pengamatan ternyata prevalensi koksidiosis pada sapi yang berumur 1-12 bulan
adalah sebesar 44,7 %, sedangkan pada sapi yang berumur diatas 12 bulan sebesar 37,31 %. Setelah
dilakukan analisis ternyata tampak adanya hubungan yang bermakna (P <0,05) antara umur sapi dengan
infeksi koksidia pada sapi di Bali. Dalam hal ini prevalensi infeksi koksidia pada sapi muda lebih tinggi
dibandingkan pada sapi dewasa.
Gambar 2. Hubungan umur sapi dengan prevalensi koksidiosis
Hubungan Jenis Kelamin Sapi dengan Prevalensi Koksidiosis
Hasil pemeriksaan menunjukkan bahwa prevalensi koksidiosis pada sapi jantan sebesar 33,97 %,
sedangkan prevalensi pada sapi betina sebesar 43,44 % . Setelah dilakukan analisis , ternyata keadaan ini
menunjukkan adanya hubungan yang bermakna (P<0,05) antara jenis kelamin terhadap prevalensi infeki
koksidia pada sapi di Bali, dalam hal ini prevalensi pada sapi betina lebih tinggi dibanding sapi jantan.
Gambar 3. Hubungan jenis kelamin sapi dengan prevalensi koksidiosis
111
PEMBAHASAN
Tingginya angka prevalensi ini disebabkan masih kurangnya sanitasi, karena selain dilepas,
dalam pemeliharaan sapi sebagian besar hanya dikandangkan pada kandang tanah yang tidak pernah
dipersihkan seningga menjadi media yang baik untuk perkembangan dan penularan Eimeria penyebab
koksidiosis. Adanya hubungan yang bermakna antara kondisi wilayah dengan prevalensi infeksi koksidia
pada asapi di Bali, disebabkan karena siklus hidup koksidia sangat dipengaruhi oleh kelembaban dan
kadar air dari suatu daerah. Selain itu ketinggian daerah juga dapat mempengaruhi, karena dengan
semakin tinggi suatu wilayah maka kemungkinan kadar air dari wilayah tersebut juga semakin kecil.
Dalam hal ini makin tinggi kelembaban, maka perkembangan ookista dari koksidia di alam akan semakin
baik. Adanya hubungan yang bermakna antara umur sapi dengan infeksi koksidia pada sapi di Bali,
berkaitan dengan terbentuknya respon imun terhadap infeksi, dimana pada sapi dewasa respon imun yang
terbentuk lebih sempurna dibandingkan pada sapi muda, sehingga daya tahan sapi umur muda juga lebih
rendah dibandingkan sapi dewasa dan kemungkinan untuk terinfeksi koksidia akan lebih tinggi. Adanya
hubungan yang bermakna antara jenis kelamin terhadap prevalensi infeki koksidia pada sapi di Bali,
kemungkinan disebabkan karena faktor hormonal yang dimiliki oleh hewan betina, yaitu progesterone
yang dapat menurunkan imunitas dari hewan betina, sehingga lebih mudah untuk terinfeksi penyakit.
SIMPULAN
Prevalensi koksidiosis pada sapi di Bali sebesar 39,75 %, terdapat hubungan antara kondisi
wilayah, umur dan jenis kelamin dengan prevalensi koksidiosis pada sapi di Bali.
UCAPAN TERIMAKASIH
Penulis mengucapkan terimaksih kepada Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan melalui
Direktorat Pendidikan Tinggii yang telah mendanai penelitian ini melalui Dana Hibah Desentralisasi
(BOPTN) tahun Anggaran 2014.
KEPUSTAKAAN
Abebe R, B. Kumesa, A. Wessene.2008. Epidemiology of Eimeria infections in calves in Addis Ababa
and Debre Zeit Dairy Farms, Ethiopia. Intern. J. Appl. Res. Vet. Med. 6:24-30.
Astiti, L. G. S. 2011. Identifikasi Parasit Internal pada Sapi Bali di Wilayah Dampingan Sarjana
Membangun Desa di Kabupaten Bima. Seminar Nasional Peternakan dan Veteriner.
Alemayehu, A., M. Nuru., and T. Belina. 2013. Prevalence of Bovine Coccidia in Mbolcha District of
South Wollo Ethiopia. J.Vet.Med.Anim.Health.
Daugschies, A., and M. Najdrowski.. 2005. Eimeriosis in Cattle: Current Understanding. Journal of
Veterinary Medicine
Ernst J. V., and G. W. Benz. 1986. Intestinal coccidiosis in cattle. The veterinary clinics of North
America/parasites: epidemiology and control. W.B. Saunders Company, Philadelphia, PA..
Fitriastuti, E. R., 2011. Studi Penyakit Koksidioasis pada Sapi Betina di 9 Propinsi di Indonesia. Balai
Besar Pengujian Mutgu Obat Hewan.
112
Fraser, C. M. 2006. The Merck Veterinary Manual, A Hand Book of Diagnosis Therapy and Disease
Prevention and Control for Veterinarians. 7th Ed., Merck and Co. Inc, Rahway, NIT, USA.
Georgi, J. R. 1985. Parasitology for veterinarians. Fourth ed. W. B. Saunders Co., Phila. PA.
Hammond, M., G. W. Bowman, L. R. Davies, and B. T. Simms. 1946. The endogenous phase of the life
cycle of Eimeria bovis. J. Parasit. 32:409.
Levine, 1985. Veterinari Parasitology. Ames Iowa State Univesity Press
Pandit, B. A. 2009. Prevalence of Coccidiosis in Cattle in Kashmir valley. Vet. Scan. 4:16-20.
Pascoti, F. R., M. A. Lopes1; F. A. Demeu1, C. A. Perazza1; M. F. Pedrosa1; and A. M Guimarães. 2011.
Frequency of species of Eimeria in females of the holstein-friesian breed at the post-weaning
stage during autumn and winter. Rev. Bras. Parasitol. Vet., Jaboticabal,
Puspa, A. C. 2006. Faktor Resiko Lokasi Peternakan dan Umur terhadap Kejadian Infeksi Eimeria sp.
Pada Sapi Bali di Kabupaten Karangasem: kajian Lintas Seksional. Skripsi FKH IPB.
Radostits O. M, Blood D. C, and Gay C. C (1994). Veterinary Medicine. A Textbook of the Diseases of
Cattle,Sheep, Pigs, Goats, and Horses. 8th Ed., Bailliere Tindall, Philadelphia.
Rind, R., A. J. Propert and A. A. Kamboh. 2007. The Incidence of Eimeria Species in Naturally Infected
Calves. International Journal OF Agriculture &Biologi
113
POTENSI Lactobacillus rhamnosus SKG34 SEBAGAI STARTER YOGHURT DAN
VIABILITASNYA SELAMA PENYIMPANAN
THE POTENCY OF Lactobacillus rhamnosus SKG34 AS YOGHURT STARTER AND ITS
VIABILITY DURING STORAGE
Komang Ayu Nocianitri1, I Nengah Sujaya
2, Ni Nyoman Puspawati
3
1Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan, Fak. Teknologi Pertanian, Universitas Udayana, 2PS Ilmu
Kesehatan Masyarakat, Fak Kedokteran, Universiats Udayana, 3Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan, Fak. Teknologi Pertanian, Universitas Udayana
Email: [email protected], [email protected], [email protected]
INTISARI
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui potensi dari Lactobacillus rhamnosus SKG34 sebagai
starter pada pembuatan yoghurt untuk pengembangan pangan fungsional. Yoghurt dibuat menggunakan
L. rhamnosus SKG34 sebagai starter tunggal dan starter campuran dari L. rhamnosus SKG34 dengan
Streptococcus thermophilus atau Lactobacillus bulgaricus. Yoghurt disimpan selama 15 hari dan
pengamatan dilakukan setiap 3 hari terhadap total BAL, pH, dan sifat sensoris. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa L. rhamnosus SKG34, baik tunggal maupun dikombinasikan dengan S. thermophilus
atau L. bulgaricus, menghasilkan yoghurt dengan karakteristik yang tidak jauh berbeda, yaitu total BAL
berkisar 108 cfu/g sampai 1010 cfu/g, pH berkisar 4.22 sampai 4.60, tekstur dari biasa sampai kental, rasa
biasa sampai asam dan penilaian keseluruhan agak suka sampai suka. Hal ini menunjukkan bahwa L.
rhamnosus SKG 34 dapat digunakan sebagai starter tunggal pada pembuatan yoghurt sehingga dapat
dikembangkan untuk memproduksi produk pangan fungsional yang mengandung probiotik.
Kata kunci: probiotik, yoghurt, Lactobacillus
ABSTRACT
This study aims to determine the potential of Lactobacillus rhamnosus SKG34 as a starter in the
manufacture of yoghurt to the development of functional food. Yoghurt is made using L. rhamnosus
SKG34 as a single starter and the starter mixture of L. rhamnosus SKG34 with Streptococcus
thermophilus or Lactobacillus bulgaricus. Yoghurt was stored for 15 days and the observations were
done every 3 days for a total BAL, pH, and sensory properties. The results showed that L. rhamnosus
SKG34 either singly or in combination with S. thermophilus or L. bulgaricus produce yogurt with
characteristics that are not much different from that in total BAL ranged between 108 cfu/g to 1010 cfu/g,
the pH ranged from 4.22 to 4.60, the texture of ordinary until thick, taste sour and unusual to the overall
assessment rather like to like. This suggests that L. rhamnosus SKG 34 can be used as a single starter in
the manufacture of yoghurt that can be developed to produce functional food products containing
probiotics.
Keywords: probiotics, yoghurt, Lactobacillus
114
PENDAHULUAN
Dewasa ini, pangan fungsional berkembang dengan pesat. Pangan yang dikonsumsi diharapkan
tidak hanya dapat memenuhi kebutuhan zat nutrisi, tetapi juga dapat menstimulasi salah satu fungsi
khusus dalam kesehatan individu. Bakteri asam laktat (BAL) telah banyak dimanfaatkan oleh industri
pangan dalam menciptakan produk pangan fungsional untuk memelihara kesehatan saluran pencernaan
manusia, yang dikenal dengan istilah probiotik. Probiotik adalah mikroorganisme hidup yang apabila
diberikan pada jumlah yang tepat dapat bermanfaat bagi kesehatan saluran pencernaan (FAO, 2002).
Susu kuda sumbawa telah banyak diklaim mempunyai berbagai efek menyehatkan serta dapat
menyembuhkan beberapa penyakit. Bakteri asam laktat (BAL) adalah kelompok bakteri dominan pada
susu kuda sumbawa terfermentasi dan diduga menjadi salah satu yang berkontribusi dalam efek
menyehatkan. Penelitian BAL pada susu kuda sumbawa telah dilakukan dan diperoleh Lactobacillus
rhamnosus SKG34 sebagai strain yang potensial sebagai probiotik (Sujaya et al., 2008a,b). L. rhamnosus
SKG34 merupakan strain probiotik yang mempunyai sifat fungsional sebagai penurun kolesterol darah
(Nocianitri et al., 2013, tidak dipublikasi) sehingga potensial untuk dapat dikembangkan sebagai makanan
fungsional.
Salah satu produk pangan populer yang mengandung probiotik saat ini adalah yoghurt. Aspek
utama yang dilihat dari produk yoghurt yang mengandung probiotik adalah interaksi antara probiotik
dengan bakteri starter dari yoghurt yang mempunyai hubungan saling menguntungkan. Starter yoghurt
yaitu L. bulgaricus dan S. thermopillus dan bakteri probiotik yang ditambahkan dalam pembuatan yoghurt
harus mempunyai sinergi dalam menghasilkan tingkat keasaman, produksi aroma, dan CO2, proporsi
kultur starter yang stabil, dan menghasilkan zat yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri pathogen
(Heller, 2001). Jika antara bakteri probiotik dan bakteri starter yoghurt mempunyai hubungan yang tidak
saling menguntungkan, akan dihasilkan yoghurt yang mempunyai karakteristik menyimpang. Untuk itu,
perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui apakah L. rhamnosus SKG34 dapat digunakan sebagai
starter tunggal pada pembuatan yoghurt, atau dikombinasikan dengan bakteri starter yang umum
digunakan dalam pembuatan yoghurt untuk menghasilkan yoghurt dengan karakteristik yang baik serta
bagaimana viabilitasnya selama penyimpanan.
MATERI DAN METODE
Pembuatan bio-yoghurt menggunakan L. rhamnosus SKG34 sebagai kultur tunggal dan
kombinasi L. rhamnosus SKG34 dengan S. thermophillus atau L. bulgaricus sebagai starter. Penelitian ini
menggunakan rancangan acak kelompok yang terdiri atas 4 perlakuan, yaitu: L. rhamnosus SKG34
sebagai starter tunggal (A); Kombinasi L. rhamnosus SKG34 dengan S. thermophillus (AB), kombinasi
L. rhamnosus SKG 34 dengan L. bulgaricus (AC) dan kombinasi ketiga isolat, yaitu; L. rhamnosus SKG
34, S. thermophillus, dan L. bulgaricus (ABC).
Proses pembuatan Bio-yoghurt
Penelitian ini diawali dengan penyegaran L. rhamnosus SKG34, S. thermophillus, dan L.
bulgaricus. Stok isolat L. rhamnosus SKG34, S. thermophillus, dan L. bulgaricus yang disimpan dalam
gliserol 30% pada suhu -200C diambil sebanyak 100 µl dan diinokulasikan ke dalam tabung reaksi yang
berisi 5 ml media MRS broth. Tabung reaksi diinkubasi secara aerob selama 24 jam pada suhu 370C. Sel
dicuci 2 kali dengan akuades steril dan siap digunakan untuk membuat starter. Starter yoghurt (plain
yoghurt) dibuat terlebih dahulu sebelum membuat yoghurt. Proses pembuatan starter yaitu: susu segar
dipasteurisasi pada suhu 800C selama 30 menit, kemudian didinginkan hingga suhunya mencapai 45
0C
dan diinokulasi dengan L. rhamnosus SKG34, S. thermophillus, atau L. bulgaricus sebanyak 2,5% v/v.
115
Starter diinkubasi pada suhu 410C selama 24 jam kemudian didinginkan dalam refrigerator pada suhu
100C. Setelah mengalami proses ini, starter siap digunakan untuk pembuatan yoghurt.
Prosedur pembuatan bio-yoghurt meliputi tahap-tahap sebagai berikut: pemanasan, penambahan
starter, inkubasi, dan pendinginan. Susu segar dipasteurisasi pada suhu 800C selama 30 menit dan
ditambahkan agar yang sudah dipanaskan sebanyak 0,1% b/v. Setelah proses pasteurisasi selesai, susu
didinginkan sampai mencapai suhu 450C, kemudian ditambahkan starter sebanyak 6% (b/v). Susu
diinkubasi dalam inkubator pada suhu 41oC selama 18 jam. Tahap selanjutnya adalah pendinginan pada
suhu 40C yang bertujuan untuk menghentikan proses fermentasi. Pengamatan dilakukan pada
penyimpanan hari ke 0, 3, 6, 9, 12, dan 15. Variabel yang diamati meliputi: total BAL, pH, dan nilai
sensoris yang meliputi uji skor terhadap tekstur dan rasa, serta uji kesukaan terhadap warna, aroma,
tekstur, rasa, dan penerimaan keseluruhan.
Penghitungan total populasi BAL pada yoghurt dilakukan dengan cara: 1 g sampel diencerkan dengan
larutan saline 0.85% sampai pengenceran 10-7
dan sampel yang yang telah diencerkan (pengenceran 10-5
-
10-7
) disebar pada permukaan media agar MRS yang telah ditambah Bromo Cresol Purple (BCP),
kemudian diinkubasi secara aerob selama 24 jam pada suhu 37o
C. Setelah diinkubasi dilakukan
penghitungan jumlah koloni yang tumbuh. Koloni bakteri yang tumbuh dihitung menggunakan metode
pengenceran dengan asumsi bahwa satu koloni yang tumbuh berasal dari satu sel. Oleh karena itu, total
populasi bakteri didapatkan dengan mengalikan jumlah koloni yang tumbuh dengan faktor pengencernya
(Fardiaz, 1993).
Pengukuran pH menggunakan pH meter (TOA ion meter IM 40S). pH yoghurt diukur dengan
mencelupkan elektroda pH meter ke dalam sampel dan hasilnya dicatat. Penilaian sensoris dilakukan
dengan uji skor dan uji kesukaan. Uji skor dilakukan terhadap tekstur dan rasa. Kriteria uji skor terhadap
tekstur adalah sebagai berikut: nilai 1 (tidak kental), nilai 2 (agak kental), nilai 3 (biasa), nilai 4 (kental),
dan nilai 5 (sangat kental). Kriteria uji skor untuk rasa adalah sebagai berikut: nilai 1 (tidak asam), nilai 2
(agak asam), nilai 3 (biasa), nilai 4 (asam), dan nilai 5 (sangat asam). Uji kesukaan dilakukan terhadap
warna, aroma, tekstur, rasa, dan penerimaan secara keseluruhan. Kriteria uji kesukaan adalah sebagai
berikut: nilai 1 (sangat tidak suka); nilai 2 (tidak suka); nilai 3 (agak tidak suka); nilai 4 ( biasa); nilai 5
(agak suka), nilai 6 (suka), dan nilai 7 (sangat suka).
HASIL
Bio-yoghurt dibuat menggunakan L. rhamnosus SKG 34 sebagai starter tunggal dan kombinasi
L. rhamnosus SKG 34 dengan starter yang umum digunakan dalam pembuatan yoghurt yaitu
S.thermophillus dan L.bulgaricus. Starter yoghurt dapat dilihat pada Gambar 1. Bio-yogurt dibuat dengan
menggunakan starter tunggal L. rhamnosus SKG 34 (A), kombinasi L. rhamnosus SKG 34 dengan S.
thermophillus (AB), L. rhamnosus SKG 34 dengan L. bulgaricus (AC), dan kombinasi ketiga isolat
(ABC). Keempat jenis yogurt dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 1. Starter yoghurt dari L. rhamnosus. SKG 34 (A), S. thermophillus (B), dan L. bulgaricus (C).
116
Gambar 2. yoghurt dari L. rhamnosus. SKG 34 (A), S. thermophillus (B), dan L. bulgaricus (C)
a. Total BAL
Total BAL pada yoghurt dari keempat perlakuan pada awal penyimpanan berkisar 108 cfu/g
sampai 1010
cfu/g dan sedikit mengalami penurunan selama 15 hari penyimpanan (Tabel 1).
Tabel 1. Jumlah Total Bakteri Asam Laktat pada yoghurt selama penyimpanan (cfu/g)
Jenis
isolat
Lama penyimpanan (hari)
0 3 6 9 12 15
A 4,71 X 10 8 1,07 X 10
9 1,16 X 10
10 2,27 X 10
9 1,89 X 10
9 2,33 X 10
9
AB 5,05 X 10 9 3,32 X 10
8 8,25 X 10
8 8,6 X 10
7 8,8 X 10
7 8,0 X 10
8
AC 2,43 X 10 9 8,58 X10
9 1,51 X 10
10 4,28 X 10
9 2,62 X10
8 2,62 X10
8
ABC 3,6 X 10 10
1,59 X 10 10
3,31 X 10 9 1,01 X 10
10 2,61 X 10
9 1,0 X 10
9
Keterangan: A: L. rhamnosus SKG 34; B: S. thermophillus; dan C: L. bulgaricus
b. pH
Derajat keasaman (pH) yoghurt dari keempat perlakuan berkisar antara 4,22 dan 4,6 pada awal
penyimpanan dan cenderung tetap selama 15 hari penyimpanan (Tabel 2).
Tabel 2. pH pada yoghurt selama penyimpanan
Jenis
isolat
Lama penyimpanan (hari)
0 3 6 9 12 15
A 4,46 4,49 4,37 4,53 4,37 4,5
AB 4,33 4,39 4,14 4,34 4,18 4,3
AC 4,22 4,31 4,12 4,33 4,11 4,24
ABC 4,3 4,35 4,14 4,43 4,17 4,31
Keterangan: A: L. rhamnosus SKG 34; B: S. thermophillus; dan C: L. bulgaricus
c. Warna
Nilai kesukaan terhadap warna yogurt selama 15 hari penyimpanan berkisar 5,21 – 6 dengan
kriteria agak suka sampai suka (Tabel 3). Nilai kesukaan terhadap warna pada keempat perlakuan
117
menunjukkan nilai yang tidak jauh berbeda. Perlakuan starter dari jenis bakteri yang berbeda tidak
berpengaruh terhadap warna yoghurt.
Tabel 3. Nilai kesukaan terhadap warna pada yoghurt selama penyimpanan
Jenis
isolat
Lama penyimpanan (hari)
0 3 6 9 12 15
A 5,29 5,71 5,79 5,86 6 5,43
AB 5,36 5,71 5,64 5,71 5,64 5,36
AC 5,36 5,71 5,43 5,64 5,64 5,36
ABC 5,21 5,93 5,36 5,71 5,5 5,5
Keterangan: A: L. rhamnosus SKG 34; B: S. thermophillus; dan C: L. bulgaricus
d. Aroma
Nilai kesukaan terhadap aroma yoghurt selama 15 hari penyimpanan berkisar 4,36 – 5,71 dengan
kriteria biasa sampai suka (Tabel 4). Perlakuan starter tunggal L. rhamnosus SKG 34 aromanya lebih
disukai dibandingkan dengan perlakuan yang lain.
Tabel 4. Nilai kesukaan terhadap aroma pada yoghurt selama penyimpanan
Jenis isolat Lama penyimpanan (hari)
0 3 6 9 12 15
A 5,71 4,86 4,64 5,64 5,43 4,93
AB 4,86 5,50 4,64 5,21 5,00 4,36
AC 4,71 5,14 4,50 5,14 5,00 4,36
ABC 4,50 5,07 4,86 5,07 4,50 4,29
Keterangan: A: L. rhamnosus SKG 34; B: S. thermophillus; C: L. bulgaricus
e. Tekstur
Nilai kesukaan terhadap tekstur yogurt selama 15 hari penyimpanan berkisar 4,57 – 6,07 dengan
kriteria agak suka sampai suka (Tabel 5). Keempat perlakuan menunjukkan nilai yang tidak jauh berbeda.
Uji skor menunjukkan nilai antara 2,93 – 4,29 dengan kriteria biasa sampai kental (Tabel 6).
Tabel 5. Nilai kesukaan terhadap tekstur pada yoghurt selama penyimpanan
Jenis
isolat
Lama penyimpanan (hari)
0 3 6 9 12 15
A 5,36 5,29 5,36 6,07 5,93 4,86
AB 5,14 4,71 4,86 5,50 5,57 4,79
AC 5,29 5,36 4,71 5,43 5,36 4,57
ABC 5,64 5,29 5,07 5,21 5,14 4,79
Keterangan: A: L. rhamnosus SKG 34 B: S. thermophillus; C: L. bulgaricus
118
Tabel 6. Nilai skor terhadap tekstur yoghurt selama penyimpanan
Jenis
isolat
Lama penyimpanan (hari)
0 3 6 9 12 15
A 4,21 3,36 4,00 4,29 4,07 3,07
AB 3,57 3,14 3,71 4 3,86 3,07
AC 4,21 3,57 4,00 4 3,86 3,07
ABC 3,86 3,64 3,93 3,57 3,71 2,93
Keterangan: A: L. rhamnosus SKG 34; B: S. thermophillus; C: L. bulgaricus
f. Rasa
Nilai kesukaan terhadap rasa yogurt selama 15 hari penyimpanan berkisar 4,36 – 6,07 dengan
kriteria biasa sampai suka (Tabel 7). Uji skor menunjukkan nilai 3,43 – 4,36 dengan kriteria biasa sampai
asam (Tabel 8).
Tabel 7. Nilai kesukaan terhadap rasa yoghurt selama penyimpanan
Jenis
isolat
Lama penyimpanan (hari)
0 3 6 9 12 15
A 5,36 5,00 4,79 6,07 5,93 5
AB 4,64 4,64 4,00 5,57 5,29 4,71
AC 4,93 5,29 4,43 5,5 5,29 4,86
ABC 4,36 4,71 4,00 4,93 4,71 4,5
Keterangan: A: L. rhamnosus SKG 34; B: S. thermophillus; C: L. bulgaricus
Tabel 8. Nilai skor terhadap rasa yoghurt selama penyimpanan
Jenis
isolat
Lama penyimpanan (hari)
0 3 6 9 12 15
A 3,79 4,14 4,36 4,36 4,07 4,07
AB 3,71 3,79 3,71 3,71 3,71 4,14
AC 4,07 3,93 3,71 4,21 3,64 4,14
ABC 3,71 4,07 4,21 4,00 3,43 4,07
Keterangan: A: L. rhamnosus, SKG 34; B: S. thermophillus; C: L. bulgaricus
119
g. Penilaian keseluruhan
Penilaian keseluruhan terhadap yogurt selama 15 hari penyimpanan berkisar pada 4,5 – 5,86
dengan kriteria agak suka sampai suka (Tabel 9). Nilai kesukaan terhadap penerimaan keseluruhan
tertinggi pada yoghurt dengan perlakuan starter tunggal L. rhamnosus SKG 34.
Tabel 9. Nilai penilaian secara keseluruhan yoghurt selama penyimpanan
Jenis
isolat
Lama penyimpanan (hari)
0 3 6 9 12 15
A 5,71 5,21 5,5 5,86 5,86 5,07
AB 5,36 5,07 4,57 5,5 5,36 4,5
AC 5,14 5,07 4,93 5,14 5,29 4,64
ABC 5,14 5,00 4,93 4,93 5,07 4,64
Keterangan: A: L. rhamnosus SKG 34; B: S. thermophillus; C: L. bulgaricus
PEMBAHASAN
Bio-yoghurt dibuat menggunakan L. rhamnosus SKG 34 sebagai starter tunggal dan kombinasi
L. rhamnosus SKG 34 dengan starter yang umum digunakan dalam pembuatan yoghurt yaitu S.
thermophillus dan L. bulgaricus, Yoghurt dengan perlakuan starter tunggal L. rhamnosus SKG 34
menunjukkan total BAL yang paling rendah dibandingkan dengan perlakuan yang lain, akan tetapi
cenderung stabil selama penyimpanan. Kasmiati dan Harmayani (2002) menyatakan bahwa peningkatan
jumlah sel kultur campuran sedikit lebih tinggi dari pada kultur tunggal pada media yang sama, Selain itu,
selama inkubasi, S. thermophillus akan menurunkan pH dan menghasilkan asam formiat yang akan
menguntungkan bagi pertumbuhan L. rhamnosus SKG 34 dan L. bulgaricus yang mulai berkembang biak
setelah pH turun sampai kira-kira 4,5. Menurut Indratiningsih et al. (2004), jumlah minimal sel probiotik
hidup untuk dapat berperan sebagai agensia pemacu kesehatan adalah 106 cfu/g, sedangkan Chandan dan
Shahani (1993) menyatakan bahwa jumlah mikroba aktif yang harus terdapat dalam yoghurt paling
sedikit 107
cfu/g sehingga L. rhamnosus SKG 34 baik digunakan secara tunggal maupun dikombinasikan
dengan kultur starter yang lain berada di atas jumlah mikroba yang dipersyaratkan.
BAL yang umum digunakan sebagai starter pada proses fermentasi yoghurt adalah S.
thermophillus dan L. bulgaricus akan merombak laktosa pada susu menjadi asam sehingga pH susu
menjadi turun. S. thermophillus akan berkembang lebih cepat mengawali pembentukan asam laktat
melalui fermentasi laktosa (Hidayat et al., 2006), Proses fermentasi dilakukan sampai pH 4,4 – 4,5, yang
diikuti dengan terbentuknya senyawa asam laktat, asam asetat, asetaldehida, diasetil, dan senyawa volatil
lainnya. Yoghurt dengan starter tunggal L. rhamnosus SKG 34 memiliki pH yang cenderung stabil
selama penyimpanan, dengan jumlah mikroba ini juga cenderung stabil selama penyimpanan (Tabel 1).
Hal ini disebabkan karena L. rhamnosus SKG 34 sebagai mikroba probiotik mempunyai ketahanan yang
baik pada pH rendah sehingga mampu mempertahankan viabilitasnya selama penyimpanan.
Pada proses fermentasi yoghurt, BAL akan memecah kandungan nutrisi pada susu menjadi
senyawa–senyawa asam, seperti asam laktat, asam asetat, karbonil, asetaldehida, aseton, asetoin, dan
diasetil (Wahyudi dan Samsundari, 2008). Substansi yang dihasilkan oleh BAL yang berupa senyawa
120
volatil akan memberikan aroma yang khas pada yoghurt (Widodo, 2003). Asam yang terbentuk selama
proses fermentasi menyebabkan turunnya pH yoghurt. Pada pH rendah, protein susu akan mengalami
koagulasi sehingga terbentuk gumpalan (Wahyudi dan Samsundari, 2008), yang membentuk tekstur dari
yoghurt. Rasa asam disebabkan karena terbentuknya senyawa-senyawa asam seperti asam laktat dan asam
asetat selama fermentasi yoghurt. Perlakuan starter tunggal L. rhamnosus SKG 34 menghasilkan yoghurt
dengan rasa asam dan tekstur yang kental yang disukai panelis.
SIMPULAN
Dari hasil penelitian dapat disimpulkan L. rhamnosus SKG 34 dapat digunakan sebagai starter
tunggal dalam pembuatan yoghurt dengan populasi yang cenderung tetap selama penyimpanan dengan pH
sesuai dengan standar pH yoghurt. Kombinasi L. rhamnosus SKG 34 dengan S. thermophillus atau
dengan L. bulgaricus sebagai starter yoghurt menghasilkan yoghurt dengan karakteristik yang tidak jauh
berbeda, yaitu tekstur dari biasa sampai kental, rasa biasa sampai asam, dan penilaian keseluruhan agak
suka sampai suka.
UCAPAN TERIMAKASIH
Terima kasih disampaikan kepada Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Departemen
Pendidikan dan Kebudayaan, yang telah membiayai penelitian ini.
KEPUSTAKAAN
Chandan dan Shahani. 1993. Yoghurt. In: Hui, Y,H,, editor, Dairy Science and Technology Handbook,
Vol.2, VCH Publisher, New York, pp. 1-56.
FAO/WHO. 2002. Joint FAO/WHO Working Group Report on Drafting Guidelines for the Evaluation of
Probiotics in Food, London.
Fardiaz, S. 1993. Analisis Mikrobiologi Pangan. Raja Grafindo Persada, Jakarta
Heller, K. J. 2001. Probiotic bacteria in fermented foods: product charachteristics and starter organisms.
J.Nutr.375: 2-3
Hidayat, N., Padaga, M., dan S. Suhartini. 2006. Mikrobiologi Industri. Penerbit Andi, Yogyakarta,
Indratiningsih, Widodo, Siti, dan W. Endang, 2004. Produk yoghurt shiitake sebagai pangan kesehatan
berbasis susu. Jurnal Teknologi dan Industri Pangan. 25(1): 54 – 60,
Kasmiati, U. T. dan E. Harmayani. 2002. Ilmu dan Teknologi Pangan. Universitas Gadjah Mada Press,
Yogyakarta.
Nocianitri, K. A., I N Sujaya, dan I D. M. Sukrama. 2013. Pengembangan Probiotik Lactobacillus sp.
SKG34 serta Formulasinya dalam Bentuk Pangan Fungsional (sifat fungsional probiotik
L.rhamnosus SKG34), Laporan penelitian Hibah Bersaing, Universitas udayana.
Sujaya, I N., N. M. U. Dwipayanti, N. L. P. Suariani, N. P. Widarini, K. A. Nocianitri, dan N. W. Nursini,
2008a. Probiotic characterization of Lactobacillus sp. isolated from Sumbawa mare milk. J. Vet.
9: 33-40.
Sujaya, I N., Ramona, Y., N. M. U., Dwipayanti, , N. L. P., N. P SuarianiWidarini, K. A. Nocianitri, dan
N. W. Nursini, 2008b. Isolation and characterization of Lactic acid bacteria from Sumbawa mare
milk J. Vet. 9: 52-59.
Widodo. 2003. Bioteknologi Industri Susu. Lacticia Press, Yogyakarta.
121
Wahyudi dan Samsundari. 2008. Karakteristik mikrobiologis, Kimia, Fisik, dan Organoleptik Yoghurt.
Jurnal Teknologi dan Industri Pangan. 21: 5 – 6.
122
EVALUASI SIFAT KIMIA DAN SENSORIS ROTI BUN YANG MEMANFAATKAN TEPUNG
SUWEG (Amorphopallus campanulatus B1) SEBAGAI BAHAN PENSUBSTITUSI TERIGU
QUALITY AND SENSORY EVALUATIONS OF BREAD BUN USING THE FLOUR OF
Amorphopallus campanulatus B1ASA SUBSTITUTE FOR WHEAT FLOUR
I DP. Kartika Pratiwi*, Ni Made Indri Hapsari A., A.A.G.N. Anom Jambe
Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana
Email: [email protected]
INTISARI
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kualitas kimia dan sensoris roti bun hasil substitusi
terigu dengan tepung suweg, yang didasari semakin meningkatnya impor gandum di Indonesia sehingga
perlu dilakukan pengkajian mengenai alternatif bahan pengganti terigu, terutama yang berbasis umbi-
umbian. Suweg (Amorphophallus campanulatus B1) merupakan salah satu umbi yang dapat dijadikan
alternatif pangan sumber karbohidrat pengganti terigu. Penelitian ini menggunakan pola RAL
(rancangan acak lengkap), dengan enam perlakuan substitusi terigu dengan tepung suweg, yaitu R0 =
100:0; R1 = 95:5; R2 = 90:10; R3 = 85:15; R4 = 80:20; R5 = 75:25. Berdasar hasil uji sensorik
(hedonik) (friedman test), perlakuan substitusi suweg dengan terigu R3 (85:15) direkomendasikan
sebagai perlakuan yang memberikan kualitas sensorik yang dapat diterima oleh 25 panelis semi terlatih,
dengan kesukaan yang baik terhadap semua atribut mutu (warna, aroma, tekstur, rasa, dan penerimaan
keseluruhan) berkisar dari agak suka sampai suka. Roti bun dengan perlakuan substitusi terigu dengan
tepung suweg (85:15) memiliki kadar air 25,70%; kadar abu 0,89%; kadar protein 7,21%; kadar lemak
1,73%; kadar karbohidrat 64,46%; dan kadar serat kasar 10,02%.
Kata kunci: suweg, terigu ,roti bun, sifat kimia, sensoris.
ABSTRACT
The objective of this research was to determine the quality and sensory evaluation of the bread
bun made suweg flour as the substitute for wheat flour. Effective ratio of wheat flour and suweg flour are
needed to produce good quality bread bun. The research was conducted using completely randomized
design experiment with six treatments of ratio of wheat flour and suweg flour as R0 = 100: 0; R1 95: 5;
R2 = 90:10; R3 = 85:15; R4 = 80:20; R5 = 75:25. Hedonic rating performed by 25 untrained panelist
recommended that bread bun with ratio of wheat flour and suweg flour of 85:15 (R3) had the best
attributes based on aroma, taste, texture, color, and overall preference, which contained water of
25.70%; ash 0.89%; protein 7.21%; fat 1.73%; carbohydrate 64.46%; and crude fiber 10.02%.
Keywords: suweg flour, wheat flour, bread bun, quality and sensory evaluations.
PENDAHULUAN
Suweg (Amorphophallus campanulatus B1.) merupakan salah satu umbi lokal, yang memiliki
potensi sebagai pengganti terigu. Peningkatan keanekaragaman produk makanan yang diolah
123
menggunakan suweg dapat dilakukan dengan mengolah umbi suweg menjadi tepung sehingga lebih
mudah untuk diaplikasikan menjadi berbagai produk pangan berbahan dasar terigu. Beberapa penelitian
telah dilakukan dengan memanfaatkan tepung suweg sebagai bahan pensubstitusi terigu pada pembuatan
biskuit. Selain biskuit, roti merupakan salah satu produk makanan yang diolah menggunakan 100%
terigu. Pemanfaatan tepung suweg pada pengolahan roti diharapkan dapat membatasi ketergantungan
terhadap terigu.
Roti bun atau yang lebih dikenal dengan sebutan roti burger, berbentuk setengah lingkaran
dengan permukaan yang berwarna kecoklatan, merupakan roti yang paling sering dikonsumsi sehari-hari
selain roti tawar. Pada prinsipnya, roti dibuat dengan cara mencampurkan terigu dan bahan penyusun
lainnya menjadi adonan kemudian difermentasikan dan dipanggang (Nurhidayat, 2009).
Substitusi terigu dengan menggunakan tepung suweg pada pembuatan roti bun dapat menjadi
suatu alternatif baru untuk mengurangi penggunaan terigu. Namun, dalam aplikasinya harus diperhatikan
beberapa faktor yang dapat menjadi penyebab kegagalan dalam pembuatan roti, salah satunya adalah
kurangnya kandungan protein tepung suweg dibandingkan dengan terigu. Tepung bahan lain, seperti
umbi-umbian belum mampu sepenuhnya menggantikan terigu karena tidak mengandung gluten sehingga
tepung dari bahan pangan lokal rata-rata baru bisa mensubstitusi terigu sekitar 25-30 %, terutama aneka
roti dan mie (Ratnaningsih et al., 2010).
Salah satu persyaratan dari produk pangan adalah selain bernilai gizi juga memiliki kualitas
sensoris yang dapat diterima. Penilaian secara sensoris terhadap rasa, tekstur, warna, aroma, dan
penampilan dari roti bun yang dihasilkan dari substitusi terigu dengan tepung suweg menjadi faktor utama
dalam menentukan kualitas roti bun. Penggunaan tepung suweg sebagai pensubstitusi terigu dalam
pembuatan roti bun diharapkan dapat menghasilkan roti bun yang memiliki nilai gizi yang baik dan
kualitas sensoris yang dapat diterima. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis kualitas kimia
dan sensoris dari roti bun yang disubstitusi dengan tepung suweg.
MATERI DAN METODE
Penelitian dilakukan di Laboratorium Analisa Hasil Pangan, Laboratorium Biokimia dan Nutrisi
Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana Bali. Waktu penelitian dilakukan mulai bulan Agustus
sampai dengan Desember 2013.
Bahan Penelitian
Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah: umbi suweg, terigu merk "Segitiga
Biru", gula, telur, margarin "Blue Band", garam, dan ragi instan (fermipan), HCl, natrium bikarbonat.
Bahan kimia yang digunakan untuk analisis meliputi: NaOH, asam asetat–kloroform, petroleum eter (PE),
kalium iodida, natrium thiosulfat, alkohol, Na2S2O3, zink, indikator methilen blue, dan alkohol, diperoleh
dari Laboratorium Analisa Pangan, Biokimia dan Nutrisi, Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas
Teknologi Pertanian Universitas Udayana.
Metode Penelitian
Penelitian ini terdiri dari tiga tahapan, yaitu pembuatan tepung suweg, pembuatan roti bun dengan
substitusi terigu, dan penentuan kualitas kimia dan sensoris dari roti bun.
Tahap 1. Proses Pembuatan Tepung Suweg
Proses pembuatan tepung suweg (Kurdi, 2002, dimodifikasi): umbi suweg dikupas dan dicuci
dengan air, diiris tipis dengan ukuran 0,3 cm. Irisan umbi basah direndam dalam larutan asam klorida
0,25% selama 4 menit, kemudian ditiriskan dan direndam dalam larutan natrium bikarbonat 1%, selama 5
menit. Irisan umbi dicuci dengan air mengalir hingga bersih. Dikeringkan dengan oven pengering pada
124
suhu 60oC selama 5 jam atau sampai chips mudah dipatahkan dan digiling sampai halus dan kemudian
diayak menggunakan saringan 60 mesh.
Tahap 2. Proses pembuatan roti bun
Bahan-bahan yang dipergunakan dalam membuat roti ditimbang dan ditakar sesuai komposisi
yang diberikan pada Tabel 1. Tepung terigu bersama ragi, garam, dan gula pasir diaduk rata.
Ditambahkan telur, diaduk rata sambil dituangi air sedikit demi sedikit sampai adonan setengah kalis,
kemudian dimasukkan margarin. Adonan diuleni kembali sampai lentir dan kalis, dibulatkan kemudian
difermentasi selama 1 jam pada suhu ruang. Selanjutnya, adonan dipotong-potong seberat 50 g, dibentuk
bulat, dan difermentasi kembali selama 30 menit, kemudian dipanggang dalam oven pada 200oC selama
20 menit.
Tabel 1. Komposisi bahan baku dalam pembuatan roti bun
Perlakuan Terigu T. Suweg Gula (g) Ragi
(g)
Air
(ml)
Telur
(g)
Mentega
(g)
Garam
(g)
R0 (0%) 1000 - 100 10 500 120 100 10
R1 (5%) 950 50 100 10 500 120 100 10
R2 (10%) 900 100 100 10 500 120 100 10
R3 (15%) 850 150 100 10 500 120 100 10
R4 (20%) 800 200 100 10 500 120 100 10
R5 (25%) 750 250 100 10 500 120 100 10
Rancangan Penelitian
Pembuatan roti bun menggunakan metode rancangan acak lengkap (RAL) non-faktorial dengan 3
kali ulangan. Faktor tunggal yaitu substitusi terigu dengan tepung suweg (R) (substitusi terigu 0%, 5%,
10%, 15%, 20%, 25%). Data hasil penelitian kualitas kimia akan dianalisis menggunakan analisis sidik
ragam. Bila terdapat pengaruh erlakuan yang nyata dilakukan uji lanjutan enggunakan Duncan’s
multiple range test (DMRT). Data hasil penilaian sensoris akan dianalisis menggunakan analisis data non-
parametrik dan Friedman-test.
Variabel Pengamatan
Variabel pengamatan adalah sifat sensoris yang meliputi warna, rasa, tekstur, aroma, dan
penerimaan secara keseluruhan (Larmond, 1970). Analisis kimia roti meliputi kadar air dengan metode
oven (AOAC, 1995), kadar abu (AOAC, 1995), kadar lemak dengan metode soxhlet (AOAC, 1995),
kadar protein dengan metode semi-makro Kjeldahl (AOAC, 1995), kadar karbohidrat dengan metode by
difference (Apriyantono, et al., 1989).
HASIL
Kadar Air
Berdasarkan hasil analisis, perlakuan perbandingan terigu dengan tepung suweg menunjukkan
pengaruh nyata terhadap kadar air roti bun. Kadar air dari roti bun berkisar 24,60% sampai dengan
27,08%, perlakuan substitusi terigu dengan tepung suweg dapat menurunkan nilai kadar air dari roti bun
yang dihasilkan. Pada Tabel 2. dapat diketahui bahwa nilai kadar air roti bun tertinggi yaitu pada
125
perlakuan R0 (kontrol) sebesar 27,08% dan yang terendah perlakuan substitusi tepung suweg 25% (R5)
sebesar 24,60%. Kadar air dari masing-masing perlakuan terus menurun secara nyata seiring dengan
meningkatnya substitusi terigu dengan tepung suweg. Roti bun yang menggunakan tepung suweg 5%
(R1) memiliki kadar air yang tidak berbeda nyata (P>0,05) dengan perlakuan kontrol, sedangkan kadar air
roti bun yang menggunakan tepung suweg 10% (R2) berbeda nyata (P<0,05) dibandingkan dengan
kontrol.
Tabel 2. Pengaruh substitusi terigu dengan tepung suweg terhadap kadar air, kadar abu, kadar protein,
kadar lemak, dan kadar karbohidrat roti bun
PERLAKUAN
Kualitas Kimia Roti Bun
Kadar Air (%)
Kadar Abu
(%)
Kadar
Proteintn
(%)
Kadar Lemak tn
(%)
Kadar
Karbohidrat (%)
R0 27,08±0,13a 0,60±0,027
a 8,92±0,38 1,62±0,06 61,77±0,35
a
R1 26,83±0,11a 0,76±0,045
b 8,41±0,36 1,72±0,07 62,28±0,46
a
R2 25,70±0,18b
0,89±0,087bc
7,21±0,19 1,73±0,13 64,46±0,19b
R3 25,65±0,21b 0,92±0,056
c 7,13±0,38 1,69±0,14 64,61±0,32
b
R4 25,04±0,40bc
1,03±0,75d 6,90±0,1 1,69±0,01 65,34±0,06
c
R5 24,60±0,91c 1,36±0,25
de 6,89±0,46 1,70±0,04 65,45±0,05
c
Keterangan: angka pada kolom yang sama dengan notasi yang berbeda enunjukkan berbeda nyata P ≤
0,05).
Kadar Abu
Berdasarkan hasil analisis, perlakuan perbandingan terigu dengan tepung suweg menunjukkan
pengaruh nyata pada kadar abu dari roti bun. Kadar abu dari roti bun suweg semakin meningkat seiring
dengan meningkatnya substitusi terigu dengan tepung suweg, kadar abu roti bun berkisar 0,6%-1,36%.
Tabel 2 menunjukkan nilai kadar abu roti bun terendah pada perlakuan R0, yaitu sebesar 0,06%, dan
tertinggi pada perlakuan R5, yaitu sebesar 1,36%. Kadar abu roti bun yang menggunakan tepung suweg
5% (R1) berbeda nyata dengan perlakuan kontrol (R0). Kadar abu pada setiap perlakuan menunjukkan
perbedaan yang nyata (P<0,05) terhadap kadar abu kontrol.
Kadar Protein
Hasil analisis protein roti bun berkisar 6,89%-8,92%. Perlakuan substitusi terigu dengan tepung
suweg menurunkan kadar protein dari roti bun yang dihasilkan. Tabel 2 menunjukkan nilai kadar protein
roti bun tertinggi pada kontrol (R0), yaitu sebesar 8,92% dan terendah pada perlakuan tepung suweg 25%
(R5), yaitu sebesar 6,89%. Secara umum, terigu memiliki kadar protein yang lebih tinggi dibandingkan
tepung suweg yang mempengaruhi kadar protein roti bun yang dihasilkan.
Kadar Lemak
Kadar lemak roti bun berkisar 1,62%-1,73%. Perlakuan substitusi terigu dengan tepung suweg
meningkatkan kadar lemak roti bun yang dihasilkan. Tabel 2 menunjukkan kadar lemak roti bun terendah
pada perlakuan R0, yaitu sebesar 1,62 %, dan tertinggi pada perlakuan R2, yaitu sebesar 1,73%.
126
Kadar Karbohidrat
Berdasarkan hasil analisis, perlakuan perbandingan terigu dengan tepung suweg menunjukkan
pengaruh nyata terhadap kadar karbohidrat roti bun. Hasil analisis karbohidrat roti bun adalah berkisar
61,77%-65,45%. Perlakuan substitusi terigu dengan tepung suweg meningkatkan kadar karbohidrat roti
bun yang dihasilkan. Tabel 2 menunjukkan nilai kadar karbohidrat roti bun terendah pada perlakuan R0,
yaitu sebesar 61,77 %, dan tertinggi pada perlakuan R5, yaitu sebesar 65,45%. Kadar karbohidrat roti bun
kontrol (R0) tidak berbeda nyata dengan kadar karbohidrat roti bun dengan perlakuan substitusi tepung
suweg 5% (R1) (P<0,05), sedangkan perlakuan substitusi tepung suweg 10% (R2) berbeda nyata dengan
perlakuan substitusi tepung suweg 5% (R1) (P>0,05).
Evaluasi sensoris
Nilai rata-rata kriteria mutu dari roti bun yang dihasilkan berdasarkan penilaian sensoris dari 20
orang panelis dapat dilihat pada Tabel 3. Nilai rata-rata penerimaan terhadap warna roti bun berkisar 6,4
(suka)-3,4 (agak tidak suka). Nilai rata-rata penerimaan terhadap aroma roti bun berkisar 5,75 (suka)-3,5
(agak tidak suka). Nilai rata-rata penerimaan terhadap tekstur roti bun berkisar 6,05 (suka)- 4,05 (biasa).
Nilai rata-rata penerimaan terhadap rasa roti bun berkisar 5,9 (suka)- 4,75 (agak suka). Nilai rata-rata
terhadap penerimaan keseluruhan dari roti bun berkisar 5,8 (suka)- 4,45 (biasa).
Hasil analisis statistik terhadap penilaian sensoris dari roti bun (uji Friedman) oleh 20 panelis
semi terlatih menyatakan bahwa perlakuan substitusi tepung suweg sebanyak 10% (R2) menghasilkan
nilai yang paling mendekati kontrol (R0, terigu 100%). Perlakuan substitusi terigu dengan tepung suweg
25% (R5) menghasilkan produk roti bun yang paling sedikit mendapatkan nilai dari panelis (Tabel 4).
Tabel 3. Nilai Rata-Rata Kualitas Mutu Sensoris dari Roti Bun
Perlakuan Warna Aroma Tekstur Rasa
Penerimaan
Keseluruhan
R0 6,4 5,75 6,05 5,90 5,80
R1 5,5 5,35 5,5 5,35 5,70
R2 4,85 5,35 5,6 5,60 5,80
R3 4,5 4,9 5,05 5,45 5,30
R4 3,75 4,2 4,60 4,95 4,85
R5 3,4 3,5 4,05 4,75 4,45
Tabel 4. Hasil Uji Friedman Terhadap Kualitas Sensoris Roti Bun
Perlakuan Warna Tekstur Aroma Rasa
Penerimaan
Keseluruhan
R0 5,38 4,65 4,72 4,47 4,44
R1 4,4 4,15 3,9 3,58 3,69
R2 3,7 4,18 4,15 4 4,06
R3 3,25 3,53 3,4 3,45 3,31
R4 2,4 2,68 2,78 2,95 3,14
R5 1,88 1,83 2,05 2,55 2,36
127
PEMBAHASAN
Perlakuan substitusi terigu dengan tepung suweg dapat memberikan pengaruh yang nyata
(P<0,05) terhadap kadar air, kadar abu, kadar karbohidrat dari roti. Pada Tabel 2. terlihat bahwa kadar air
roti bun mengalami penurunan setelah substitusi terigu dengan tepung suweg. Kadar air roti bun
cenderung mengalami penurunan dengan adanya substitusi tepung suweg dengan terigu, karena semakin
berkurangnya kemampuan tepung untuk menarik air akibat berkurangnya kandungan gluten pada adonan
roti. Roti bun kontrol (R0) dengan terigu 100% memiliki kadar air paling tinggi, hal ini sesuai dengan
pernyataan Koswara (2009), yaitu bahwa protein terigu bersifat mengikat air akan tetapi tidak larut dalam
air. Protein terigu ini akan mengikat air membentuk gluten yang akan membentuk tekstur dari adonan roti
sehingga dalam pembuatan roti diperlukan terigu dengan protein tinggi. Selanjutnya, Gumilar et al.
(2011) menyatakan bahwa semakin menurunnya kadar protein akan menyebabkan turunkan daya ikat air
sehingga sangat mempengaruhi kadar air roti.
Kadar abu dari roti bun mengalami peningkatan seiring dengan meningkatnya substitusi terigu
dengan tepung suweg, akan tetapi jumlah peningkatannya masih memenuhi persyaratan standar mutu roti,
yakni maksimum 3% bb (SNI, 1995). Peningkatan kadar abu diduga berhubungan dengan bahan baku
pensubstitusi yaitu tepung suweg yang mengandung beberapa mineral sehingga meningkatkan kadar abu
dari roti yang dihasilkan. Richana dan Sunarti (2004) menyatakan bahwa secara kuantitatif nilai kadar abu
dalam tepung berasal dari mineral dalam umbi segar, pemakaian pupuk, dan kontaminasi tanah dan udara
selama pengolahan, selanjutnya dikemukan bahwa kadar abu pada tepung umbi cenderung lebih tinggi
karena proses pengolahan menjadi tepung lebih singkat.
Pada perlakuan substitusi terigu dengan tepung suweg, terjadi penurunan kadar protein roti bun
yang disebabkan oleh perubahan komposisi bahan utama yaitu tepung, pada kontrol (R0) mengandung
100% terigu, dengan kadar protein sebesar 13-14%, sedangkan tepung suweg memiliki kadar protein
7,56%. Penurunan kadar protein roti bun suweg diduga berhubungan dengan kemampuan daya ikat air,
seperti yang dikemukakan oleh Gumilar et al. (2011) bahwa semakin menurunnya kadar protein akan
menurunkan daya ikat air.
Kadar lemak pada roti bun yang dihasilkan dengan perlakuan substitusi tepung suweg tidak
berbeda nyata dengan kontrol (R0). Hal ini dikarenakan kedua bahan utama dalam pembuatan roti, yaitu
terigu dan tepung suweg tidak memiliki kandungan lemak yang tinggi, yaitu terigu sebesar 0,98% (bk)
dan tepung suweg 0,29%, sehingga adanya substitusi terigu dengan tepung suweg tidak berpengaruh
terhadap kadar lemak dari roti bun.
Perbedaan kadar karbohidrat dari masing-masing sampel berhubungan dengan kadar karbohidrat
dari tepung yang dipergunakan. Tepung suweg mengandung karbohidrat sebesar 87,32%, sedangkan
terigu mengandung karbohidrat sebesar 79,66%. Kadar karbohidrat dari tepung suweg yang lebih tinggi
mengakibatnya semakin tingginya kadar karbohidrat roti bun seiring dengan meningkatnya penambahan
tepung suweg.
Pada penilaian uji sensoris yang mempergunakan panelis semi terlatih sebanyak 20 orang,
didapatkan hasil bahwa pada umumnya panelis menyukai roti bun dengan perlakuan substitusi terigu
dengan tepung suweg 15%, hal ini dikarenakan dari segi warna, tekstur, aroma, rasa dan penerimaan
keseluruhan masih menyerupai kualitas sensoris dari roti bun kontrol (R0), yaitu terigu 100%. Hal
tersebut sesuai dengan hasil analisis uji Friedman, yaitu roti bun dengan substitusi terigu sampai dengan
15% masih dapat diterima oleh panelis dengan nilai tingkat kesukaan yang mendekati nilai roti perlakuan
substitusi terigu 0%. Roti bun dengan perlakuan substitusi terigu dengan tepung suweg 20% dan 25%
memiliki kriteria mutu tidak disukai oleh panelis, karena roti tersebut memiliki aroma khas suweg yang
tajam, yang sedikit berbeda dengan aroma roti terigu, begitu pula dengan warna yang lebih kecoklatan
dan tekstur roti yang tidak empuk. Jadi, panelis lebih menyukai roti bun dengan perlakuan substitusi
terigu dengan tepung suweg di bawah 20%.
128
SIMPULAN
Substitusi terigu dengan tepung suweg pada pembuatan roti bun memiliki pengaruh yang sangat
nyata α=0 01 terhada kadar air kadar abu karbohidrat teta i tidak ber engaruh terhada kadar rotein
dan lemak roti bun.
Perlakuan substitusi terigu dengan tepung suweg (85%: 15%) memberikan kualitas sensoris yang
dapat diterima oleh panelis dengan kriteria mutu warna 4,85 (agak suka), tekstur 5,35 (agak Suka); aroma
5,6 (suka); rasa 5,6 (suka); penerimaan keseluruhan 5,8 (suka). Roti bun dengan perlakuan substitusi
terigu dengan tepung suweg (85%: 15%) memiliki kadar air 25,70%; kadar abu 0,89%; kadar protein
7,21%; kadar lemak 1,73%; kadar karbohidrat 64,46%.
KEPUSTAKAAN
AOAC. 1995. Official Methods of Analysis of The Association Analytical Chemist. Inc. Washington D.C.
Apriyantono, A., D. Fardiaz, N.L. Puspitasari, Sedarnawati, dan S. Budijanto. 1989. Analisis Pangan. IPB
Press, Bogor.
Berenbaun, R. L. 2003. The Bread Bible. W.W. Norton and Company, New York.
El, S. N. 1999. Determination of glicemic index for some breads. Journal Food Chemistry. 67:67-69.
Gumilar, J., O. Rachmawan, dan W. Nurdyanti. 2011. Kualitas Fisikokimia Naget Ayam Yang
Menggunakan Tepung Suweg. Jurnal Fakultas Peternakan Universitas Padjajaran, Bandung.
Faridah, D. N. 2005. Kajian Sifat Fungsional Umbi Suweg (Amorphophallus campanulatus B1) secara in
Vivo Pada Manusia. Laporan Akhir Penelitian Dosen Muda-IPB. Departemen Ilmu dan
Teknologi Pangan. Fakultas Pertanian. IPB, Bogor.
Foster-Powell, K. and B. Miller. 1995. International Tables of Glicemic Index. American Journal of
Clinical Nutrition. 62: 871s-893s.
Hartono. 1993. Bagaimana Kita Membuat Roti, Bolu, Cake Taart, dan Kue. Depot Informasi Obat,
Jakarta:
Koswara, S. 2009. Teknologi Pengolahan Roti. e-Book Pangan.
Kurdi, W. 2002. Reduksi Kalsium Oksalat pada Talas Bogor Sebagai Upaya Meningkatkan Mutu Keripik
Talas. Skripsi. Institute Pertanian Bogor, Bogor.
Mudjajanto, E. S. dan L. N. Yuliati. 2013. Bisnis Roti.: Penebar Swadaya, Jakarta
Nurhidayat. 2009. Fermentasi Roti.
Avaliable at: http//www.nurhidayat.lecture.ub.ac.id/2009/09/28/fermentasi-roti/. Accessed: 23 Juni 2013.
Putra, I N. K., I K. Suter, I. M. Sugitha, N. M. Yusa, K. A. Nocianitri, N. W. Wisaniyasa, P. Suparthana
dan N. Puspawati. 2011. Pengolahan Keladi Menjadi Tepung Dan Pemanfaatannya Sebagai
Pensubstitusi Tepung Beras Pada Pengolahan Kue Tradisional Bali. Universitas Udayana,
Denpasar.
Ratnaningsih, A.W. Permana dan N. Richana. 2010. Pembuatan Tepung Komposit dari Jagung, Ubi
Kayu, Ubi Jalar dan Terigu (Lokal dan Impor) untuk Produk Mi. Prosiding Pekan Serealia
Nasional, Jakarta.
Richana, N. dan T.C. Sunarti. 2004. Karakteristik Sifat Fisikokimia Tepung Umbi dan Tepung Pati dari
Umbi Ganyong, Suweg, Ubi kelapa, dan Gembili. Jurnal Pasca Panen. 1(1): 29-37.
129
Rimbawan dan A. Siagian. 2004. Indeks Glikemik Pangan. Cara Mudah Memilih Pangan Yang
Menyehatkan. Penebar Swadaya, Jakarta.
Whitney, E. N., E. M. N. Hamilton, and S. R. Rolfes. 1990. Understanding Nutrition. 5th
ed. West
Publishing. New York.
Winarno, F. G. 1997. Kimia Pangan dan Gizi. PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.
Winarno, F. G. dan S. Koswara. 2002. Iles-iles dan Hasil Olahannya. MBrio Press, Bogor.
130
POTENSI Streptomyces sp. DALAM MENGHAMBAT BAKTERI Klebsiella pneumoniae
RESISTEN TERHADAP AMPISILIN
THE POTENCY OF Streptomyces sp. IN INHIBITING Klebsiella pneumoniae RESISTANT TO
AMPICILLIN
Kadek Desy Kartika1, Retno Kawuri
2, Putra Dwija
3
1Program Studi Biologi FMIPA, Unud,
2Lab.Mikrobiologi Jurusan Biologi FMIPA, Unud,
3Lab.Mikrobiologi Fakultas Kedokteran, Unud
Email:[email protected]
INTISARI
Penelitian ini bertujuan mengetahui adanya isolat Streptomyces sp. dari tanah rizosfer serta
mengetahui potensi isolat Streptomyces sp. dari tanah rizosfer menghambat pertumbuhan bakteri
Klebsiella pneumoniae yang resisten terhadap ampisilin. Ditemukan 11 isolat Streptomyces yaitu:
Streptomyces sp. isolat 1 sampai Streptomyces sp. isolat 11). Dari 11 isolat Streptomyces sp. yang berhasil
diisolasi, empat di antaranya memiliki daya hambat terhadap K. pneumoniae resisten antibiotik ampisilin,
dan daya hambat yang paling tinggi dhasilkan oleh Streptomyces sp. isolat 8.
Kata kunci: Streptomyces sp., potensi, Klebsiella pneumoniae, rizosfer
ABSTRACT
The aim of this research was to isolate Streptomyces sp. from rhizosphere soil and to determine
the potency of Streptomyces in inhibiting Klebsiella pneumoniae resistant to ampicillin. Eleven isolates of
Streptomyces have been found, that were Streptomyces sp. isolate 1 up to Streptomyces sp. isolate 11.
Four isolates; Streptomyces sp. isolate 1, Streptomyces sp. isolate 4, Streptomyces sp. isolate 5, and
Streptomyces sp. isolate 8 were capable to inhibit the growth of Klebsiella pneumoniae resistant to
ampicillin. Streptomyces sp. isolate 8 was the strongest.
Keywords: Streptomyces sp., potency, Klebsiella pneumoniae, rhizosphere
PENDAHULUAN
Indonesia merupakan salah satu negara beriklim tropis dan memiliki tingkat biodiversitas yang
tinggi, yang terlihat dari banyak ditemukannya jenis mikroba yang menguntungkan, baik dalam bidang
industri, pertanian, maupun kesehatan. Pemanfaatan mikroba dalam bidang kesehatan, salah satunya
adalah sebagai penghasil antibiotik (Tabarez, 2005), contohnya bakteri Streptomyces yang merupakan
salah anggota dari Actinomycetes. Potensi ini disebabkan oleh kemampuannya menghasilkan zat
antimikroba yang mampu menghambat pertumbuhan mikroorganisme lainnya yang merugikan (Rahayu,
2006).
Antibiotik yang telah berhasil ditemukan di antaranya adalah tetrasiklin yang dihasilkan oleh
Steptomyces aureofaciens, kloramfenikol oleh S. venezuelae, eritromisin oleh S. erythreus, oleandomisin
oleh S. antibioticus, linkomisin dan klindamisin oleh S. lincolnensis, streptomisin oleh S. griceus,
kanamisin oleh S. kanamyceticus, dan neomisin oleh S. fradiae (Neneng, 2008).
131
Streptomyces yang berpotensi sebagai penghasil antibiotik dapat diisolasi dari berbagai tempat.
Tanah merupakan salah satu habitat dari bakteri Streptomyces. Populasi Streptomyces dominan pada
tanah dibandingkan dengan populasi mikroorganisme lainnya (Rao, 2001). Streptomyces banyak
ditemukan pada daerah rizosfer tanah, hal ini disebabkan oleh banyaknya unsur hara di sekitar daerah
rizosfer jika dibandingkan dengan daerah non-rizosfer (Ferfinia, 2010).
Pneumonia merupakan salah satu penyakit infeksi saluran pernapasan yang menyerang saluran
pernapasan bagian bawah. Penyakit ini mengakibatkan bagian alveolus paru-paru terisi eksudat atau
cairan sehingga pertukaran oksigen dan karbondioksida menjadi terhambat (Sigalingging, 2011).
Klebseilla pneumoniae merupakan salah satu bakteri penyebab pneumonia. Belakangan ini, telah
ditemukan K. pneumoniae yang telah resisten terhadap antibiotik. Hal ini dapat disebabkan oleh
pemberian antibiotik yang tidak rasional dan tidak sesuai anjuran. Selain itu, muncul kelompok bakteri
yang mampu memproduksi Extended Spectrum Beta Lactamases (ESBL) yang mampu menghidrolisis
antibiotik sehingga mengakibatkan bakteri menjadi resisten terhadap antibiotik (Nugroho dkk., 2011).
Berdasarkan latar belakang di atas, yaitu dengan semakin meningkatnya resistensi patogen
terhadap antibiotika, maka peneliti mencoba mengeksploitasi Streptomyces pada rizosfer tanaman yang
memiliki potensi antibiosis terhadap Klebsiella pneumoniae yang resisten terhadap antibiotik ampisilin.
MATERI DAN METODE
Lokasi dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Mikrobiologi Jurusan Biologi-Universitas Udayana
dan Laboratorium Mikrobiologi Klinik RSUP Sanglah pada bulan September hingga November 2014.
Isolasi bakteri Streptomyces sp.
Bakteri Streptomyces sp. diisolasi dari tanah rizosfer yang ada di sekitar kampus FMIPA, Unud,
Bukit-Jimbaran menggunakan metode pengenceran (plating method) dan ditanam pada media YMA
(Yeast Malt Agar/ISP4 (Iinternational Streptomyces Project). Isolat Streptomyces yang didapat di-reisolasi
sehingga didapatkan isolat murni Streptomyces. Selanjutnya, dilakukan uji pewarnaan Gram, uji
pewarnaan tahan asam, dan uji katalase. Isolat-isolat Streptomyces yang didapatkan diidentifikasi dengan
menggunakan metode Holt et al. (1994).
Uji daya hambat Streptomyces sp. terhadap pertumbuhan bakteri K. pneumoniae yang resisten
terhadap ampisilin secara in vitro
Suspensi K. pneumoniae sebanyak 100 µl dimasukkan ke dalam cawan petri, kemudian dituang
media PCA (Plate Count Agar) ke dalam cawan petri. Bakteri Streptomyces sp. usia 5 hari dipotong
dengan menggunakan cork borer diameter 5 mm. Selanjutnya koloni Streptomyces dletakkan ditengah
cawan petri yang telah berisi suspensi K. pneumoniae pada media PCA. Cawan petri selanjutnya
diinkubasi pada suhu 37oC selama 5 hari. Kemudian dilakukuan pengamatan dan pengukuran diameter
terhadap zona hambat yang terbentuk dari bakteri Streptomyces sp. terhadap pertumbuhan K.
pneumoniae.
HASIL
Ditemukan 11 Streptomyces sp. pada 10 sampel tanah risosfer. Seluruh isolat Streptomyces yang
ditemukan bersifat tidak tahan asam pada pewarnaan tahan asam, merupakan bakteri Gram positif, serta
menunjukkan hasil positif pada uji katalase menggunakan hidrogen peroksida 3% yang ditandai oleh
adanya gelembung udara. Pernyataan ini dapat dilihat pada Tabel 1.
132
Morfologi makroskopik koloni Streptomyces yang ditemukan berbeda satu dengan lainnya, dan
dapat dilihat pada Gambar 1 dan Tabel 2. Hasil uji antagonistik Streptomyces sp. terhadap K. pneumoniae
resisten antibiotik ampisilin ditunjukkan pada Gambar 2, sedangkan besarnya diameter zona hambat yang
dihasilkan ditunjukkan pada Tabel 3.
Tabel 1. Hasil pewarnaan tahan asam, pewarnaan Gram, dan uji katalase isolat Streptomyces sp.
No. Isolat Pewarnaan tahan
asam
Pewarnaan
Gram
Uji
katalase
Dinding sel
L-DAP
1. Streptomyces sp. (isolate 1) Tidak tahan asam + + +
2. Streptomyces sp. (isolate 2) Tidak tahan asam + + +
3. Streptomyces sp. (isolate 3) Tidak tahan asam + + +
4. Streptomyces sp. (isolate 4) Tidak tahan asam + + +
5. Streptomyces sp. (isolate 5) Tidak tahan asam + + +
6. Streptomyces sp. (isolate 6) Tidak tahan asam + + +
7. Streptomyces sp. (isolate 7) Tidak tahan asam + + +
8. Streptomyces sp. (isolate 8) Tidak tahan asam + + +
9. Streptomyces sp. (isolate 9) Tidak tahan asam + + +
10. Streptomyces sp. (isolate 10) Tidak tahan asam + + +
11. Streptomyces sp. (isolate 11) Tidak tahan asam + + +
Streptomyces sp.
(isolate 1)
Streptomyces sp.
(isolate 2)
Streptomyces sp.
(isolate 3)
Streptomyces sp.
(isolate 4)
Streptomyces sp.
(isolate 5)
Streptomyces sp.
(isolate 6)
Streptomyces sp.
(isolate 7)
Streptomyces sp.
(isolate 8)
133
Streptomyces sp.
(isolate 9)
Streptomyces sp.
(isolate 10)
Streptomyces sp.
(isolate 11)
Gambar 1. Koloni Streptomyces sp. (isolate 1-11) yang berhasil diisolasi dari tanah rizosfer
Tabel 2. Morfologi isolat Streptomyces secara makroskopik dan mikroskopik
No. Streptomyces Makroskopik Mikroskopik x1000
1. Streptomyces sp.
(isolate 1)
Koloni berbentuk bulat, permukaan kasar,
tepi halus berwarna merah sedangkan
pada bagian tengah berwarna putih
Terdapat konidia berbentuk
batang berantai dan konidia
bergerombol
2. Streptomyces sp.
(isolate 2)
Koloni berbentuk bulat, permukaan halus
dan cembung, ukuran kecil, tepi halus,
berwarna putih terang
Konidia bulat berantai dan
konidia bergerombol
3. Streptomyces sp.
(isolate 3)
Bentuk koloni tidak beraturan, permukaan
koloni halus, koloni usia muda berwarna
merah sedangkan yang tua berwarna putih
Konidia bulat kecil, dan hifa
bercabang tidak bersepta
4. Streptomyces sp.
(isolate 4)
Bentuk koloni tidak beraturan, permukaan
halus, tepi koloni berwarna merah dengan
tengah berwarna putih.
Konidia berbentuk bulat ada
yang berantai dan
bergerombol.
5. Streptomyces sp.
(isolate 5)
Bentuk koloni tidak beratran, permukaan
koloni kasar, tepi koloni berwarna merah
dan tengah berwarna putih
Konidia bentuk bulat
berantai dan bergerombol,
terdapat hifa tidak aseptat.
6. Streptomyces sp.
(isolate 6)
Bentuk koloni tidak bulat, permukaan
koloni bertepung dengan warna koloni
kuning serta tepi koloni rata.
Konidia bulat berantai dan
bergerombol, hifa bercabang
dan tidak bersepta.
7. Streptomyces sp.
(isolate 7)
Bentuk koloni tidak rata, ukuran kecil,
permukaan bertepung.
Konidia bulat berantai dan
bergerombol
8. Streptomyces sp.
(isolate 8)
Bentuk koloni tidak rata, permukaan
halus, tepi koloni tidak rata, warna koloni
merah.
Konidia bulat bergerombol.
9. Streptomyces sp.
(isolate 9)
Bentuk koloni bulat, permukaan tidak rat,
tepi tidak rata, warna koloni putih
Konidia berbentuk bulat dan
hifa tidak bersepta.
10. Streptomyces
sp.(isolate 10)
Bentuk koloni tidak beraturan, permukaan
tidak rata, tepi koloni tidak rata, warna
koloni putih.
Konidia bulat berantai.
11. Streptomyces sp.
(isolate 11)
Bentuk koloni tidak beraturan, permukaan
halus, tepi koloni tidak rata, warna koloni
merah
Konidia berbentuk batang
dan tersusun berantai
134
Kontrol
Streptomyces sp.
(isolate 1)
Streptomyces sp.
(isolate 2)
Streptomyces sp. (isolate
3)
Streptomyces sp.
(isolate 4)
Streptomyces sp.
(isolate 5)
Streptomyces sp.
(isolate 6)
Streptomyces sp. (isolate
7)
Streptomyces sp.
(isolate 8)
Streptomyces sp.
(isolate 9)
Streptomyces sp.
(isolate 10)
Streptomyces sp. (isolate
11)
Gambar 2. Uji antagonis Streptomyces terhadap K. pneumoniae
135
Tabel 3.2. Uji daya hambat isolat Streptomyces sp. terhadap K. pneumoniae yang resisten terhadap
ampisilin
No. Isolat Diameter zona hambat
1. Kontrol -
2. Streptomyces sp. 1 10, 88 mm
3. Streptomyces sp. 2 -
4. Streptomyces sp. 3 -
5. Streptomyces sp. 4 12, 56 mm
6. Streptomyces sp. 5 9, 56 mm
7. Streptomyces sp. 6 -
8. Streptomyces sp. 7 -
9. Streptomyces sp. 8 12, 75 mm
10. Streptomyces sp. 9 -
11. Streptomyces sp. 10 -
12. Streptomyces sp. 11 -
PEMBAHASAN
Sebelas koloni Streptomyces yang diperoleh memiliki bentuk koloni yang berbeda-beda, seperti
berbentuk bulat, bergelombang dan tidak beraturan. Warna dan struktur permukaan isolat berbeda satu
sama lainnya serta mengalami pertumbuhan yang lambat dan menempel erat pada substratnya. Agrios
(2005) menyatakan bahwa pertumbuhan permukaan koloni Streptomyces awalnya agak licin, namun
lama-kelamaan terdapat miselium yang mengakibatkan permukaan koloni bertepung. Munculnya struktur
bertepung pada permukaan Streptomyces disebabkan oleh munculnya hifa aerial dari substrat yang
menutupi seluruh koloni. Holt et al. (1994) juga menyatakan bahwa pertumbuhan koloni Streptomyces
sangat lambat, dalam waktu ± 5 hari pertumbuhan koloni baru bisa terlihat namun masih dalam ukuran
yang sangat kecil. Seluruh isolat Streptomyces sp. menghasilkan bau khas seperti tanah.
Goodfellow (1983) menyatakan bahwa koloni Streptomyces yang berhasil diisolasi memiliki bau
yang khas seperti tanah, hal ini dapat disebabkan oleh dihasilkannya asam asetat, acetildehida, etanol,
isobutanol dan isobutil asetat yang mengakibat Streptomyces mampu menghasilkan bau yang khas seperti
tanah. Koloni Streptomyces merupakan bentuk massa filamen bercabang. Streptomyces memiliki
miselium aerial yang merupakan struktur dari miselium vegetatif. Miselium udara dapat dibedakan
berdasarkan panjang hifa, apabila hifa pendek maka koloni seperti tepung dan apabila hifa medium atau
panjang maka koloni mirip kapas (Locci et al.,1983). Ensign dan Barnard (2002) menyatakan bahwa
struktur bertepung pada permukaan koloni Streptomyces merupakan spora aerial yang dihasilkan oleh
miselium aerial pada saat koloni sudah dewasa.
Identifikasi terhadap Streptomyces dilakukan dengan menggunakan pewarnaan Gram dan tahan
asam. Pada pewarnaan Gram, seluruh isolat berwarna ungu yang menandakan bahwa Streptomyces
merupakan bakteri Gram positif. Pada pewarnaan tahan asam didapatkan hasil bahwa Streptomyces yang
berhasil diisolasi tidak tahan asam, karena terwarnai oleh pewarna dasar methylene blue. Bakteri Gram
positif berwarna ungu pada perwarnaan Gram disebabkan karena zat pewarna Kristal violet tetap
dipertahankan sehingga bakteri terlihat berwarna ungu. Sedangkan pada pewarnaan tahan asam, bakteri
yang tidak tahan asam akan memudarkan warna karbol fuhsin dan terwarnai oleh pewarna methylene blue
(Pelczar dan Chan, 2010). Holt et al. (1994) menyatakan bahwa Streptomyces yang termasuk ke dalam
kelompok Actinomycetes memiliki dinding sel yang tersusun atas L-DAP dan glisin. Sedangkan Rao
136
(2001) menyatakan bahwa Streptomyces merupakan bakteri Gram positif, bersifat aerob, dan tidak tahan
asam.
Uji antagonis isolat Streptomyces terhadap K. pneumoniae menunjukkan hasil bahwa dari sebelas
isolat Streptomyces yang diisolasi empat di antaranya memiliki daya hambat terhadap pertumbuhan K.
pneumoniae yang resisten terhadap ampisilin. Isolat yang mampu menghambat pertumbuhan K.
pneumoniae yang resisten terhadap ampisilin ialah Streptomyces sp.(isolate 1), Streptomyces sp. (isolate
4), Streptomyces sp. (isolate 5) dan Streptomyces sp. (isola 8). Di antara keempat isolat Streptomyces
yang mampu menghambat, isolat Streptomyces sp. (isola 8) memiliki daya hambat yang paling besar
terlihat dari diameter zona bening yang dihasilkan paling besar yaitu 12,75 mm, sedangkan diameter zona
bening yang paling kecil dihasilkan oleh Streptomyces sp. (isola 5) yaitu 9,56 mm. Daya hambat yang
dihasilkan oleh Streptomyces sp. (isolate 8) dikategorikan kuat sedangkan daya hambat yang dihasilkan
oleh Streptomyces sp. (isolate 5) dikategorikan sedang. El-Tarabily et al. (2009) menyatakan bahwa jika
diameter zona hambat ≥ 0 daya ha bat sangat kuat 10-20 mm (daya hambat kuat), 5 – 10 mm
(daya hambat sedang) serta < 5 mm (daya hambat lemah).
Adanya variasi besarnya zona hambat yang diperoleh disebabkan oleh perbedaan karakteristik
Streptomyces yang diisolasi, dan kemungkinan berbeda senyawa metabolit sekunder dan konsentrasinya.
Selain itu, perbedaan jenis antibiotik yang dihasilkan juga mempengaruhi besarnya zona hambat yang
dihasilkan (Glazer and Nikaido, 1998 ).
Tidak adanya zona hambat yang dihasilkan oleh tujuh dari sebelas genus Streptomyces yang
diisolasi dapat disebabkan oleh setiap Streptomyces memerlukan kondisi nutrisi dan kondisi fermentasi
yang berbeda untuk menghasilkan metabolit sekunder (Yu et al., 2008). Faktor lain kemungkinan
Streptomyces sp. menghasilkan antibiotik golongan beta laktam. Hal ini disebabkan oleh K. pneumoniae
yang diuji telah mengalami resistensi terhadap antibiotik ampisilin yang merupakan kelompok antibiotik
beta laktam. Joung et al. (2000) menyatakan bahwa resistensi bakteri terhadap antibiotik kelompok beta
laktam disebabkan oleh munculnya strain bakteri yang menghasilkan enzim antibetalaktamase sehingga
bakteri memiliki menjadi resisten terhadap antibiotik beta laktam yang dihasilkan oleh Streptomyces yang
diisolasi.
SIMPULAN
Didapatkan 11 isolat Streptomyces sp. di kawasan kampus FMIPA, Universitas Udayana, Bukit-
Jimbaran, yaitu Streptomyces sp. isolate 1 sampai Streptomyces sp. 11. Uji daya hambat secara in vitro
menggunakan 11 isolat Streptomyces sp., 4 isolat mampu menghambat K. pneumoniae yang resisten
terhadap ampisilin, daya hambat tertinggi dihasilkan oleh Streptomyces sp. isolate 8 dengan diameter
zona hambat yaitu 12,75 mm, yang dikategorikan berdaya hambat yang kuat.
KEPUSTAKAAN
Agrios, G. N. 2005. Plant Pathology. 5th ed. Elsevier Academic Press, New York.
El-Tarabily, K. A., M. H. Soliman, A. H. Nassar, H. A. Al-Hassani, K. Sivasithhamparan, F. McKenna
and G. E. Hardy. 2009. Biological control of Sceretonia minor using a chitinologytic bacterium
and actinomycetes. Plant Pathology 49: 573 – 583
Ensign J. C. and B. Barnard. 2002. Isolation of Antibiotic-Producing Microbes from Soil. Available at :
Http://www.Acces.excelllence.org/AE/AEC/AEF /1995/ goudie_isolation.html.
Glazer, A. N. and H. Nikaido. 1994. Microbial Biotechnology, Freeman Publishers.
137
Goodfellow, M., S. T. William and M. Mordarski. 1988. Actinomycetes in Biotechnology, Academic
Press, New York.
Holt, J. G., N. R. Krig, P. H. A. Sneath, J. T. Staley and S. T. Williams. 1994. Bergey’s Manual of
Determinative Bacteriology. 9th ed. Baltimore: Williams and Wilkins.
Locci, R. and G. P. Sharples. 1983. Morphology of Actinomycetes in Goodfellow M., S.T. William and
M. Mordarski (Eds.) The Biology of the Actinomycetes, Academic Press, London.
Neneng L. 00 . Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Penghasil Antibiotik Inhibitor β –Laktamase Tipe
TEM-1 dari Ekosistem Air HitamI MIPA 37 (1); 86-90.
Nugroho, F., P. I. Utami dan I. Yuniastuti. 2011. Evaluasi Penggunaan Antibiotik pada Penyakit
Pneumonia di Rumah Sakit Umum Daerah Purbalingga. J. Pharmacy 8 (1); 141-154.
Rahayu, T. 2006. Potensi Antibiotik Isolat Bakteri Rizosfer Terhadap Bakteri Escherichia coli
Multiresisten. J. Penelitian Sains dan Teknologi 7 (2); 81-91.
Rao, S. N. S. 2001. Mikroorganisme Tanah dan Pertumbuhan Tanaman. UI Press, Jakarta.
Tabarez, M. R., 2005, Discovery of the new Antimicrobial compound 7-O-malonyl macrolactin,
Disertasi, Universitas Carolo-Wilhelmia, Jerman
Sigalingging, G. 2011. Karakteristik Penderita Penyakit Pneumonia Pada Anak Di Ruang Merpati II
Rumah Sakit Umum Herna Medan. J. Darma Agung; 69-78.
Yu, J., Q. Liu, X. Liu, Q. Sun, J. Yan, X. Qi and S. Fan. 2008. Effect of liquid culture requirements on
antifungal antibiotic production by Streptomyces rimous MY02. Bioresour. Technol, 99:2087 –
2091.
138
BIOREMEDIASI PERAIRAN TERCEMAR LIMBAH INDUSTRI PENCELUPAN DENGAN
PEMANFAATAN TUMBUHAN AIR SECARA OPTIMAL
BIOREMEDIATION CONTAMINATED WATER INDUSTRIAL WASTE WATER PLANTS
DYEING WITH AN OPTIMUM UTILIZATION
Ni Made Susun Parwanayoni dan Ni Luh Suryani
Jurusan Biologi, FMIPA Universitas Udayana
Email : [email protected]
INTISARI
Tujuan penelitian secara umum adalah memanfaatkan keanekaragaman tumbuhan air secara
optimal, dengan pembiayaan yang murah dan ramah lingkungan, untuk mengatasi masalah pencemaran
logam berat Pb, Cd dan warna dari air limbah industri pencelupan serta menunjang program
pemerintah menuju produksi bersih.Sampel air limbah pencelupan diambil dari Desa Pedungan
Kecamatan Denpasar Selatan Bali. Dilanjutkan dengan percobaan bioremediasi yang meliputi 2 tahap
percobaan. Kombinasi 3 jenis tumbuhan air (Salvinia sp, Nymphaea stellata dan Hidrilla verticillata)
yang memiliki efektifitas paling tinggi pada percobaan tahap I dilanjutkan ke tahap II. Percobaan
Tahap II diberi perlakuan dengan penambahan nutrisi yang berbeda yaitu : 0 (N0) (kontrol), 4 (N1), 8
(N2), 12 gr (N3). Pada hari ke 0, 10 dan 20 dilakukan analisis kandungan logam berat Pb dan Cd
dengan Spektrofotometer Absorpsi Atom (AAS), dalam air limbah pencelupan maupun akumulasi logam
berat pada organ tanaman. Pada penambahan konsentrasi nutrisi 12 gr menghasilkan efektifitas
kombinasi 3 jenis tumbuhan air yang paling tinggi yaitu masing-masing 44,026% dan 38,071%. Paku
air memiliki kemampuan paling tinggi dalam mengakumulasi logam berat Pb maupun Cd yaitu masing-
masing 15,80 mg/kg dan 5,53 mg/kg.
Katakunci : Bioremediasi, tumbuhan air, logam berat dan limbah
ABSTRACT
General research objective is to utilize optimally the diversity of aquatic plants, with cheap
financing and environmentally friendly, to tackle the problem of pollution of heavy metals Pb, Cd and
color of industrial waste water immersion and to support government programs towards cleaner
production.Dyeing waste water samples taken from the village of South Denpasar District Pedungan
Bali. Followed by bioremediation experiments covering 2 experimental stage. The combination of three
kinds of aquatic plants (Salvinia sp, Nymphaea stellata and Hidrilla verticillata) which has the highest
effectiveness in phase I trials proceed to Phase II. Phase II trial were treated with the addition of different
nutrients namely: 0 (N0) (control), 4 (N1), 8 (N2), 12 g (N3). On days 0, 10 and 20 carried out the
analysis of heavy metals Pb and Cd by Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS), the dyeing waste
water and heavy metal accumulation in plant organs.In addition nutrient concentrations of 12 g produces
the effectiveness of the combination of three types of aquatic plants, the highest of each 44.026% and
38.071%. Salvinia sp has the highest ability to accumulate heavy metals Pb and Cd are respectively 15.80
mg / kg and 5.53 mg / kg.
Keywords: Bioremediation, water plants, heavy metals and waste
139
PENDAHULUAN
Perkembangan industri pencelupan selain memberi sumbangan besar terhadap perekonomian
masyarakat bali, disisi lain membawa dampak timbulnya pencemaran lingkungan, akibat belum adanya
pengolahan limbah secara integratif. Limbah pencelupan terutama mengandung logam berat (Pb maupun
Cd) dan sisa zat warna yang dapat mencemari badan air. Hasil penelitian (Qismawati, 2008)
menunjukkan tanaman kangkung air (Ipomoea aquatica) yang ditanam pada daerah tercemar limbah
industri pencelupan, di Suwung Denpasar Selatan mampu mengakumulasi ti bal Pb 4 7 μg/g dan
chad iu d 7 7μg/g. Hal ini enandakan erairan terce ar li bah encelu an e iliki
kandungan pb dan Cd yang cukup tinggi dan telah melewati ambang batas baku mutu lingkungan.
Oleh sebab itu diperlukan upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan
bioremediasi. Bioremediasi dengan tumbuhan air, merupakan metode yang mudah diterapkan,
pembiayaannya murah dan tidak menimbulkan dampak lain pada lingkungan. Kombinasi beberapa jenis
tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan yaitu mengapung (floating), pertenggahan
(emerged) dan tengelam (submerged plants) merupakan potensi yang belum dimanfaatkan secara optimal.
Dengan memanfaatan 3 kelompok tumbuhan air ini bioremediasi dapat berlangsung secara menyeluruh
mulai dari permukaan sampai dasar perairan (Priyanto dan Joko, 2010). Paku air (Salvinia sp) merupakan
tumbuhan air mengapung (floating plants), lebih banyak membersihkan polutan atau logam berat di
bagian permukaan perairan. Teratai (Nymphaea sp) merupakan tumbuhan emerged plants, dengan sistem
perakaran melayang di bagian tengah dan beberapa ada yang dapat mencapai dasar tergantung dari
kedalaman perairan dan panjang pendeknya akar, lebih banyak membersihkan polutan atau logam berat
di bagian tengah, serta daunnya yang mengapung di permukaan sebagian dapat membersihkan logam
berat di bagian permukaan. Hidrilla verticillata merupakan tumbuhan tenggelam (submerged plants),
dapat membersihkan polutan atau logam berat yang terdapat di bagian dasar perairan. Kombinasi
beberapa jenis tumbuhan air floating, emerged dan submerged plants bioremediasi Pb dan Cd pada air
tercemar limbah pencelupan berlangsung secara maksimal dan menyeluruh mulai dari permukaan sampai
ke bagian dasar perairan (Aiyen, 2009 dan Amri, 2011).
MATERI DAN METODE
Sampel air limbah tercemar industri pencelupan diambil dari Pusat Pembuangan Limbah Industri
Pencelupan Desa Pedungan Kecamatan Denpasar Selatan Bali. Sedangkan sampel tumbuhan air diambil
dari daerah rawa-rawa Mengwi Badung. Sampel yang telah diambil sebagian dianalisis di Laboratorium
untuk menentukan kandungan logam berat Pb dan Cd awal pada air limbah pencelupan dan tumbuhan air,
sebelum digunakan untuk percobaan bioremediasi. Air limbah pencelupan yang akan di proses dalam
percobaan bioremediasi, di masukkan ke dalam ember-ember percobaan, kemudian diberi perlakuan
sesuai dengan rancangan percobaan.
Percobaan bioremediasi dilakukan dengan dalam 2 tahap yaitu : tahap I merupakan pengujian
efektifitas jenis dan kombinasi jenis tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan,
yaitu paku air (Salvinia sp), teratai (Nymphaea stellata) dan Hidrilla verticillata terutama untuk
meremediasi logam berat Pb dan Cd dalam air tercemar limbah industri pencelupan. Pengujian ini
bertujuan untuk mendapatkan efektifitas jenis dan kombinasi jenis yang paling tinggi kemampuannya
dalam meremediasi logam berat Pb dan Cd. Untuk lebih memaksimalkan efektifitas kombinasi jenis
tumbuhan air yang telah didapat dari pengujian tahap I, proses bioremediasi dilanjutkan ke tahap II.
Percobaan bioremediasi Tahap II yaitu pengujian pengaruh nutrisi terhadap efektifitas
kombinasi jenis tumbuhan air (yang didapat dari hasil percobaan tahap I) dalam meremediasi logam berat
140
Pb dan Cd. Pengujian tahap II untuk mendapatkan konsentrasi nutrisi yang paling tepat dengan efektifitas
kombinasi jenis tumbuhan air yang paling tinggi kemampuannya dalam meremediasi (menurunkan dan
mengakumulasi) logam berat Pb dan Cd. Percobaan bioremediasi tahap II ini menggunakan Rancangan
Acak Lengkap (RAL) dengan perlakuan konsentrasi nutrisi (pupuk NPK), yang meliputi : 0 (N0)
(kontrol), 4 (N1), 8 (N2), 12 (N3) gr. Masing-masing perlakuan diulang 4 kali, sehingga terdapat 16 unit
percobaan. Masing-masing perlakuan diperlakukan pada air limbah industri pencelupan selama 20 hari.
Pada hari ke 0, 10 dan 20 dilakukan analisis kandungan logam berat Pb dan Cd dengan menggunakan
Spektrofotometer Absorpsi Atom (AAS).
Dari hasil analisis kandungan logam berat Pb dan Cd pada masing-masing perlakuan selanjutnya
dihitung efektifitasnya (persamaan 1) (King and Sheldon,1992). Sedangkan pengukuran akumulasi Pb
dan Cd dalam organ tumbuhan air dilakukan pada perlakuan yang efektifitasnya paling tinggi dalam
menurunkan kadar Pb dan Cd, di awal dan akhir percobaan.
Efektifitas (%) = (A-B) X 100% .................... persamaan 1)
A
A = Nilai (kandungan Pb dan Cd) sebelum diberi perlakuan
B = Nilai (kandungan Pb dan Cd) sesudah diberi perlakuan
HASIL
Bioremediasi Tahap I
Kandungan awal logam berat Pb dan Cd pada air limbah pencelupan sebelum proses bioremediasi
masing-masing 5,178mg/l dan 1,400mg/l (Tabel 1). Kombinasi 3 jenis tumbuhan air ((Salvinia sp,
Nymphaea stellata, Hidrilla verticillata) (P7) pada percobaan bioremediasi tahap I menghasilkan
efektifitas yang paling tinggi dalam menurunkan kandungan logam berat Pb dan Cd yaitu masing-masing
30,47% dan 37,85%, dari kandungan awal Pb (5,17mg/l), Cd (1,40mg/l) dan akhir setelah diberi
perlakuan dengan kombinasi 3 jenis tumbuhan air yaitu Pb (3,60mg/l), Cd (0,90mg/l) (Tabel 2).
Kombinasi 3 jenis tumbuhan air yang efektifitasnya paling tinggi pada percobaan tahap I ini, setelah
dilanjutkan ke percobaan bioremediasi tahap II menunjukkan hasil seperti pada Gambar 1 dan 2.
Tabel 1. Kandungan logam berat Pb dan Cd dalam air limbah pencelupan sebelum proses bioremediasi
No. Logam berat Kandungan logam
berat (mg/l)
1
2
Pb
Cd
5,178
1,400
141
Tabel 2. Efektifitas tumbuhan air menurunkan kandungan logam berat Pb dan Cd dalam air limbah
pencelupan selama 20 hari proses bioremediasi
No. Tumbuhan air Efektifitas (%)
Pb Cd
1
2
3
4
5
6
7
8
P0
P1
P2
P3
P4
P5
P6
P7
0,019 0,142
12,282 14,285
19,853 15,000
7,686 10,714
23,715 35,714
21,170 24,000
28,427 30,000
30,475 37,857
P0 = Kontrol P4 = Teratai & paku air
P1 = Teratai P5 = Teratai & hidrilla
P2 = Paku air P6 = Paku air & hidrilla
P3 = Hidrilla P7 = Teratai, paku air & hidrilla
Bioremediasi Tahap II
Pada percobaan bioremediasi tahap II selama 20 hari, penambahan nutrisi memberikan pengaruh
yang signifikan terhadap kemampuan (efektifitas) kombinasi 3 jenis tumbuhan air dalam menurunkan
kandungan logam berat Pb maupun Cd pada air tercemar limbah pencelupan.
Gambar 1. Pengaruh nutrisi terhadap efektifitas kombinasi 3 jenis tumbuhan air dalam menurunkan
kandungan logam berat Pb pada air tercemar limbah pencelupan
142
Gambar 2. Pengaruh nutrisi terhadap efektifitas kombinasi jenis tumbuhan air dalam menurunkan
kandungan logam berat Cd pada air tercemar limbah pencelupan
Keterangan : N0 = Kontrol N2 = 8gr
N1 = 4gr N3 = 12gr
Penambahan nutrisi selain dapat meningkatkan penyerapan logam berat, juga dapat meningkatkan
kemampuan tumbuhan air dalam mengakumulasi logam berat Pb maupun Cd (Tabel 3).
Tabel 3. Kemampuan tumbuhan air dalam mengakumulasi logam berat Pb dan Cd
Tumbuhan Air Akumulasi logam berat (mg/kg) Kadar
Pb Cd
Paku air 15,80 5,53
Teratai 14,76 4,12
Hidrilla 13,05 4,71
PEMBAHASAN
Dari Gambar 1 dan 2 dapat dilihat semakin tinggi penambahan nutrisi, efektifitas kombinasi 3
jenis tumbuhan air dalam menurunkan logam berat Pb maupun Cd juga semakin tinggi. Dari 4
konsentrasi nutrisi yang diuji coba selama 20 hari, perlakuan N3 (12gr) memberikan pengaruh yang
paling tinggi yaitu 41,594% dan 19,857% pada hari ke 10 dan meningkat menjadi 44,026% dan
38,071% pada hari ke 20. Bila dibandingkan dengan hasil penelitian Idiyanti dkk (2010) penambahan
nutrisi ke dalam sistem perakaran dapat menurunkan nilai COD rata-rata 73 % dalam retensi waktu 10
hari. Hasil penelitian Heriyanti (2009) dalam Hari Kurniawan 2010 diperoleh bahwa tumbuhan eceng
gondok mampu menyerap klorofenol hingga 46,67% dengan adanya penambahan nutrisi.
143
Peningkatan efektifitas ini disebabkan oleh beberapa hal antara lain adalah nutrisi. Menurut
Kurniawan (2010) Banyak faktor yang mempengaruhi bioremediasi (penyerapan, akumulasi atau
pembersihan) polutan atau logam berat dari lingkungan perairan salah satunya nutrisi. Nutrisi
berperan/diperlukan oleh tumbuhan salah satunya untuk pertumbuhan. Bila kekurangan nutrisi
pertumbuhan akan terhambat, apabila tumbuhan tersebut digunakan sebagai tumbuhan bioremediasi maka
bioremediasi juga akan terhambat. Tumbuhan yang pertumbuhannya terhambat dapat menyebabkan
antara lain: mudah terserang penyakit, mekanisme pembentukan zat/senyawa tertentu yang berperan
dalam menghadapi unsur toksik atau bahan pencemar menjadi terhambat pula, sehingga penyerapan atau
akumulasi zat pencemar menjadi rendah. Kandungan logam berat Pb dan Cd pada air limbah pencelupan
setelah mengalami proses bioremediasi, bila dibandingkan dengan baku mutu limbah cair yaitu untuk Pb
0,010 ppm dan Cd 0,15 ppm, masih diatas baku mutu.
Dari Tabel 3 menunjukkan paku air memiliki kemampuan paling tinggi dalam mengakumulasi Pb
maupun Cd, yaitu masing-masing 15,8mg/kg dan Cd 5,53mg/kg. Tingginya kemampuan paku air dalam
mengakumulasi logam berat Pb maupun Cd sangat berkaitan dengan tingginya kemampuan Paku air
dalam menyerap logam berat Pb dan Cd pada air limbah pencelupan, logam berat yang diserap oleh
tumbuhan akan terakumulasi dalam organ tumbuhan, akar batang dan daun. Menurut Darmiyati dan
Kusmana (2011) tumbuhan menarik zat kontaminan dari media sehingga terakumulasi disekitar akar
tumbuhan. Akar tumbuhan kemudian menyerap polutan dan selanjutnya ditranslokasi ke dalam jaringan
atau organ tumbuhan. Logam-logam berat akan terakumulasi dalam jaringan tumbuhan dengan tidak
mengganggu proses metabolismenya. Tumbuhan dapat melakukan mekanisme tertentu untuk
menghadapi konsentrasi toksik antara lain : tumbuhan dapat meminimumkan pengaruh unsur toksik,
dengan mengembangkan sistem metabolik yang dapat berfungsi pada konsentrasi toksik.
SIMPULAN
Semakin tinggi konsentrasi nutrisi yang ditambahkan semakin tinggi juga efektifitas kombinasi 3
jenis tumbuhan air menurunkan kandungan logam berat Pb dan Cd dalam air tercemar limbah
pencelupan. Pada penambahan konsentrasi nutrisi 12 gr efektifitas kombinasi 3 jenis tumbuhan air
paling tinggi yaitu masing-masing 44,026% dan 38,071%. Paku air memiliki kemampuan paling tinggi
dalam mengakumulasi logam berat Pb maupun Cd yaitu masing-masing 15,80 mg/kg dan 5,53 mg/kg.
UCAPAN TERIMAKASIH
Penulis menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Direktorat Jenderal
Pendidikan Tinggi (DP2M DIKTI) dan Lembaga Penelitian dan Pengabdian (LPPM) Universitas
Udayana yang telah mendanai keseluruhan penelitian ini, kepada Staf di Laboratorium Analitik dan
Laboratorium Bersama FMIPA Universitas Udayana serta kepada berbagai pihak, teman dan mahasiswa
yang telah banyak terlibat membantu dan memberi petunjuk dalam penelitian maupun penyusunan artikel
ini.
KEPUSTAKAAN
Aiye. 2009. Ilmu Remediasi untuk Atasi Pencemaran Tanah di Aceh dan Sumatra Utara, Fakultas
Pertanian universitas Tadulako, Palu. Publikasi di Web Site.
Amri. 2011. Emas Tak Mabuk Pertanda Aman BPPT Jakarta. Atvailable at : http//www.bplhd jabar.go
id/artikel.cfm?doc.id = 222.
144
Darmiyati, M, dan C. Kusmana. 2011. Akumulasi Logam Berat (Mn, Zn, Cu) pada Rhizophora
Mucronata di Hutan Tanaman Mangrove Cilacap, Majalah Duta Rimba Edisi Maret–April 2011.
Idiyanti ,T., S. Aiman, R. Trisnamurti dan S. Inijah, 2010, Pengolahan Sistem Kontinyu Air Limbah
Industri Herbisida dengan Lumpur Aktif, Prosiding Lokakarya Nasional Mikrobiologi
Lingkungan:104 -113.
King, R. B., G. M. Long and J. K. Sheldon, 1992, Practical Enviromental Bioremediation. Lewis
Publisher. London.
Kurniawan H. 2010. Fitoremidiasi Air Tercemar Triclorophenol dengan Menggunakan Eceng Gondok.
Publikasi di Web Site .
Priyanto B. dan Joko P. 2010. Fitoremediasi sebagai sebuah Teknologi Pemulihan Pencemaran,
Khususnya Logam Berat. Publikasi di Web Site.
Qismawati N. 2008. Perbandingan Akumulasi Logam Berat Timbal (Pb) dan Chadmium (Cd) pada Organ
Tanaman Kangkung Air (Ipomoea aquatica Forsk). Skripsi Jurusan Biologi FMIPA Universitas
Udayana.
145
DESKRIPSI PERBEDAAN JUMLAH INDIVIDU KEPITING MANGROVE, SPESIES Scylla
serrata DAN Uca sp SERTA HUBUNGANNYA DENGAN FAKTOR LINGKUNGAN PADA
EKOSISTEM MANGROVE DI DESA BULALO KECAMATAN KWANDANG KABUPATEN
GORONTALO UTARA
DESCRIPTION OF DIFFERENCES MANGROVE CRAB INDIVIDUAL NUMBER, SPESIES
Scylla serrata & Uca sp AND RELATIONSHIP WITH ENVIRONMENTAL FACTORS IN
MANGROVE ECOSYSTEM IN VILLAGE bulalo Kwandang DISTRICT NORTH GORONTALO
Abubakar Sidik Katili 1,2)
, Ramli Utina
2,2), Chairunnisah J.Lamangantjo
3,2)
21)Jurusan Biologi FMIPA Universitas Negeri Gorontalo Jl. Jenderal Sudirman No. 06
Kota Gorontalo, Kode Pos 96128
1) email: [email protected]
2) email: [email protected]
INTISARI
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan jumlah individu kepiting mangrove spesies
Scylla serrata dan spesies Uca sp yang hidup di bawah tegakan vegetasi mangrove serta
mendeskripsikan hubungan kedua spesies kepiting tersebut dengan faktor lingkungan yakni; salinitas,
kekeruhan air, kandungan N,P,K serasah, biomassa serasah dan kadar C-organik serasah pada kawasan
mangrove. Penelitian ini dilakukan pada bulan November sampai dengan bulan Desember 2013 di
kawasan mangrove desa Bulalo Kecamatan Kwandang Kabupaten Gorontalo Utara. Metode yang
digunakan ini adalah survey deskriptif. Lokasi pengambilan data dibagi menjadi 4 titik berdasarkan pada
kenampakan vegetasi mangrove, karakteristik setiap wilayah pengamatan, serta kemudahan dalam
peletakan titik sampling yang representatif. Dilakukan pula wawancara dengan petugas Dinas
Kehutanan Kabupaten Gorontalo Utara. Data yang diperoleh dianalisis kuantitatif deskriptif. Analisis
kuantitatif menggunakan korelasi sederhana, analisis varians dan uji DMRT. Hasil penelitian
menunjukkan, perbandingan kepiting untuk spesies Scylla serrata.Forssk pada tiap titik pengamatan
terdapat perbedaan antara titik pengamatan 1, 2, 3 dan 4. Berdasarkan uji DMRT untuk titik pengamatan
2, 3 dan 4 tidak berbeda nyata satu sama lain, sedangkan untuk titik pengamatan 1 tidak berbeda nyata
dengan titik 2 dan 4, tetapi berbeda nyata dengan titik pengamatan 3. Untuk spesies Uca sp berdasarkan
analisis varians menunjukkan adanya perbedaan nyata antara titik pengamatan 1, 2, 3 dan 4.
Berdasarkan uji DMRT bahwa jumlah individu pada titik pengamatan 1 berbeda nyata dengan titik
pengamatan 3 dan 2, sedangkan yang tidak berbeda nyata adalah titik pengamatan 4 dan titik
pengamatan 1. Analisis korelasi menunjukkan bahwa terdapat dua faktor lingkungan berkorelasi secara
signifikan dengan jumlah kepiting yakni kadar C-organik serasah dan biomassa serasah. Hal ini berarti
bahwa kadar C-organik serasah dan biomassa serasah secara tidak langsung dapat memberikan peran
dalam kehadiran dan aktivitas kepiting. Disimpulkan bahwa tumbuhan mangrove memberikan kontribusi
terhadap aktivitas kepiting yang hidup di bawah tegakannya, yakni pemanfaatan serasah mangrove oleh
kepiting sebagai bahan makanannya. Karena itu pengelolaan mangrove perlu mempertimbangkan aspek
ekologis diantaranya adalah peran kepiting sebagai bagian dari komponen dalam rantai makanan di
ekosistem mangrove.
Kata kunci : Mangrove, Scylla serrata, Uca sp, faktor lingkungan
146
ABTRACT
The objective of this study was to determine differences number of individuals mangrove crab
Scylla serrata and Uca sp which living under the stands of mangrove vegetation and to describe the
relationship between the two species of crabs with environmental factors namely; salinity, turbidity, N, P,
K of litter, litter biomass and organic C of litter in the mangrove areas. This study was conducted in
November until December 2013 in mangrove areas at Bulalo, Kwandang district north Gorontalo. The
method was use descriptive survey. The location of data collection was divided into 4 points based on the
appearance of mangrove vegetation, the characteristics of each observation regio, based of ease laying
representative sampling point. Also conducted interviews with officials of Forestry Office in north
Gorontalo district. The data analyzed by quantitative descriptive. Quantitative analysis using a simple
correlation, analysis of variance and DMRT. The results show that comparison Scylla serrata, Forssk at
each observation point have the difference between observation points 1, 2, 3 and 4. Based DMRT, for
observation points 2, 3 and 4 were not significantly different from each another, while for the observation
point 1 is not significantly different from point 2 and 4, but significantly different from the observation
point 3. For Uca sp based show significant differences between observation points 1, 2, 3 and 4. Based
DMRT alaysis, the number of it individuals at the point of observation 1 was significantly different from
the observation point 3 and 2, while no significant difference in observation point 4 and 1. The
correlation analysis show that are two environmental factors correlated significantly with the number of
crabs, they are levels of C-organic litter and litter biomass. This means that the levels of C-organic litter
and litter biomass can indirectly provide a role in the presence and activity of crabs. The Conclusion of
this study; mangroves can give contribution to the activity of crab which lives under the stand of
mangrove, that is the utilization of mangrove litter by the crab as a food ingredient. Therefore mangrove
management needs to consider the ecological aspects including the role of the crab as part of the food
chain in the mangrove ecosystem.
Keywords: Mangrove, Scylla serrata, Uca sp, Enviromental factor
PENDAHULUAN
Suatu komunitas terdiri atas banyak jenis dengan berbagai macam fluktuasi populasi dan interaksi
antara satu dengan lainnya. Komunitas juga terdiri atas berbagai organisme dan saling berhubungan pada
suatu lingkungan tertentu. Secara ringkas komunitas adalah seluruh populasi yang hidup bersama di suatu
daerah tertentu dan sering disebut sebagai komunitas biotik (Irwan, 1992). Hutan mangrove merupakan
satu bentuk komunitas yang terdiri atas vegetasi pantai yang memiliki karakteristik, tumbuh di daerah
intertidal, jenis tanahnya berlumpur, berlempung atau berpasir, daerahnya tergenang air laut secara
berkala, baik setiap hari maupun hanya tergenang pada saat pasang purnama, menerima pasokan air tawar
yang cukup dari darat, terlindung dari gelombang arus besar dan arus pasang surut. Hutan mangrove
dapat dibedakan ke dalam beberapa zonasi berdasarkan atas jenis pohon penyusun yang dominan (Begen,
2002). Lebih lajut Fachrul (2007) mengungkapkan bahwa hutan mangrove adalah tipe hutan yang khas
terdapat di sepanjang pantai landai atau muara sungai. Hutan mangrove telah menyesuaikan diri dengan
terpaan ombak, dengan salinitas tinggi serta tanahnya senantiasa digenangi air. Hutan pantai tersebut
tumbuh baik di daerah tropis maupun sub tropis. Istilah mangrove digunakan untuk tumbuhan yang hidup
di pantai (hidrosere communities). Hutan itu disebut hutan pantai (coastal woodland) atau hutan pasang
surut (tidal forest).
Sebagai salah satu sumber daya alam di kawasan pesisir, komunitas hutan mangrove memiliki
manfaat yang sangat luas ditinjau dari aspek ekologi, fisik, ekonomi dan sosial. Secara ekologis, hutan
mangrove berfungsi menangkap dan mengumpulkan sedimen yang terbawa arus pasang surut dari daratan
lewat aliran sungai. Hutan mangrove selain melindungi pantai dari gelombang dan angin, juga sebagai
147
tempat yang dipenuhi pula oleh kehidupan lain seperti mamalia, amfibi, reptil, burung, kepiting, ikan,
primata, serangga dan sebagainya. Selain menyediakan keanekaragaman hayati (biodiversity), ekosistem
mangrove juga sebagai plasma nutfah (genetic pool) dan menunjang keseluruhan sistem kehidupan di
sekitarnya. Habitat mangrove berfungsi sebagai tempat mencari makan (feeding ground) bagi hewan-
hewan tersebut, sebagai tempat mengasuh dan membesarkan (nursery ground), tempat bertelur dan
memijah (spawning ground) serta tempat berlindung yang aman bagi berbagai juvenil dan larva ikan serta
kerang dari predator (Irwanto, 2006).
Salah satu Kawasan hutan mangrove yang ada di Indonesia terdapat di wilayah pesisir
Kwandang, Kabupaten Gorontalo Utara, Provinsi Gorontalo, pulau Sulawesi. Berdasarkan data dari Dinas
Kehutanan Kabupaten Gorontalo Utara, luas kawasan hutan mangrove di wilayah ini telah mengalami
penyusutan. Pada sebelum tahun 1995 luasnya mencapai 3000 ha, kemudian pada tahun 1998 menjadi
2300 ha dan pada tahun 2005 luasnya menjadi 1800 ha (Dokumen SLHD Gorut 2010). Adanya
penyusutan luasan kawasan mangrove tersebut, menyebabkan densitas tumbuhan mangrove menurun.
Akibatnya penutupan lahan menjadi berkurang, keadaan ini bersama-sama dengan faktor lingkungan yang
ada dapat mengubah komunitas ke arah yang berbeda dari kondisi sebelumnya. Hal tersebut akan
berdampak langsung tehadap keanekaragaman hayati dalam komunitas mangrove, termasuk di dalamnya
penurunan jumlah berbagai spesies kepiting mangrove yang merupakan salah satu sumber hayati pesisir
di wilayah tersebut. Terkait dengan hal di atas, pengelolaan hutan mangrove haruslah didukung oleh
data-data ekologis salah satu diantaranya kondisi sumber daya hayati dalam hal ini biota pada ekosistem
mangrove tersebut yakni kepiting serta faktor lingkungan pendukung kehidupannya. Kurangnya data-data
tersebut mengakibatkan kegiatan pengelolaan dan konservasi hutan mangrove di wilayah ini tidak akan
dapat mencapai hasil yang diharapkan serta tidak dapat memenuhi prinsip pengelolaan yang berkelanjutan
(sustainable). Di sisi lain, kegiatan penelitian yang mengkaji tentang tersebut di kawasan ini masih sangat
kurang. Hasil penelitian ini diharapkan menjadi data dasar (data base) untuk penelitian lanjut guna
perlindungan satwa dan lingkungan, dan menjadi masukan untuk perencanaan wilayah dan
pengembangan sumberdaya alam berbasis ekologis.Berdasarkan beberapa uraian di atas dilakukan
penelitian tentangdeskripsi perbedaan jumlah individu kepiting bakau spesies Scylla serrata dan spesies
Uca sp serta hubungannya dengan faktor lingkungan pada ekosistem mangrove di Desa Bulalo kecamatan
Kwandang Kabupaten Gorontalo Utara.
MATERI DAN METODE
Penelitian ini menggunakan metode survey deskriptif. Lokasi penelitian di kawasan mangrove
desa Bulalo Kecamatan Kwandang Kabupaten Gorontalo Utara. Penentuan lokasi ini dilakukan secara
purposive sampling dan berdasarkan kenampakan vegetasi mangrove, karakteristik setiap wilayah
pengamatan, kemudahan dalam peletakan titik sampling yang representatif. Dilakukan pula wawancara
dengan petugas dari dinas kehutanan setempat.
Data yang dikumpulkan berupa data primer dan data sekunder. Data primer meliputi 2 spesies
kepiting yakni Scylla serrata dan spesies Uca sp. Lokasi pengambilan data di bagi menjadi empat titik
pengamatan dan setiap titik pengamatan dibuat 24 plot. Titik koordinat lokasi adalah sebagai berikut; titik
pengamatan 1 pada koordinat N: 00050’ 5 9”E: 1
05 ’41 1” titik enga atan ada koordinat N:
00050’ 7 0” E: 1
0 5’ 5 6” titik enga atan ada koordinat N: 00
050’15 ” E: 1
05 ’ 1” dan titk
pengamatan 4 pada koordinat N: 00050’0 7” E: 1
05 ’0 ”.Datasekunder data-data yang diperoleh
dari hasil penelusuran dokumen dari instansi terkait lingkungan hidup di daerah terutama dokumen status
lingkungan hidup daerah (SLHD) dari kawasan yang menjadi lokasi penelitian.Data yang diperoleh
dianalisis kuantitatif deskriptif. Analisis kuantitatif dilakukan dengan teknik korelasi sederhana, analisis
varians dan uji DMRT dengan menggunakan aplikasi program SPSS.
148
HASIL
Tabel 1. Klasifikasi spesies kepiting Scylla serrata.Forssk dan Uca sp. yang terdapat di lokasi
pengamatan
Kingdom : Animalia
Phylum : Arthropoda
Subphylum : Crustaceae
Kelas : Malacostraca
Ordo : Decapoda
Infraordo : Brachyura
Familia : Portunidae
Genus : Scylla
Spesies : Scylla serrata.Forssk
Kingdom : Animalia
Phylum : Arthropoda
Subphylum : Crustaceae
Kelas : Malacostraca
Ordo : Decapoda
Infraordo : Brachyura
Familia : Ocypodidae
Genus : Uca
Spesies : Uca sp
(Sumber : Romimohtarto, 2007)
Berdasarkan hasil penelitian yang ditampilkan pada tabel 1, dua spesies kepiting yang menjadi
objek pengamatan pada ke empat titik pengamatan yakni Scylla serrata Forssk dan Uca sp. Kepiting
merupakan hewan invertebrata dan termasuk dalam kelompok fauna aquatik serta menempati subtrat yang
lunak (lumpur) dalam hutan mangrove. Menurut Supriharyono (2007) hewan yang hidup di perairan
hutan mangrove dibedakan atas dua kelompok, yakni: yang hidupnya meliang (burrowing spesies), dan
yang tinggal di atas substrat (epifauna). Kepiting dapat digolongkan dalam epifauna terutama dari genus
Uca dan kelompok famili Portunidae.
Menurut Gunarto (2004), fungsi lubang bagi kepiting yang tinggal di liang atau menggali lubang
adalah: sebagai tempat menghindar dari predator, tempat menampung air, sumber bahan pakan organik,
sebagai rumah atau daerah teritorial dalam berpasangan dan kawin, tempat pertahanan, dan tempat
mengerami telur atau anaknya; seperti Scylla serrata dapat menggali lubang hingga5 m ke luar dari sisi
tebing sungai masukke mangrove. Campuran deposit organik dengan flora, bakteria, diatom, dan
mikroorganisme lainnya yang terdapat di dasar mangrove merupakan sumber makanan bagi berbagai
jenis kepiting. Kepiting Uca sp betina mengambil lumpur dengan kedua kaki capitnya yang kecil
sehingga lebih cepat mengambil makanan dibandingkan dengan Uca sp jantan yang hanya mempunyai
satu kaki capit yang kecil, sedangkan kaki capit satu lagi ukurannya besar sehingga sulit untuk mengambil
makanan.
Berdasarkan informasi yang diperoleh penulis dari masyarakat setempat bahwa kepiting jenis
Scylla serrata, yang dalam bahasa daerah lokal setempat dikenal dengan kata walimango, merupakan
kepiting yang dapat dikonsumsi oleh manusia. Masyarakat setempat sering mengkonsumsi kepiting jenis
ini dan cara pengambilannya dengan menggunakan jaring. Pemanfaatan kepiting jenis ini oleh masyarakat
masih rendah, karena hanya digunakan sebagai lauk pegganti, disamping ikan sebagai lauk utama.
149
a b
Gambar 1. a. Kepiting jenis Scylla serrata. Forssk dan b. Uca sp
Kehadiran jumlah kepiting, juga dipengaruhi oleh jumlah bahan organik yang masuk ke dalam
ekosistem hutan mangrove. Bahan organik tersebut terkandung dalam jumlah daun, ranting dan bagian
lainnya dari tumbuhan mangrove yang jatuh ke lantai hutan.Menurut Robertson dan Vernberg dalam
Supriharyono (2007), serasah daun dapat dikonsumsi langsung oleh hewan-hewan makrobenthos seperti
kepiting, tanpa melalui proses dekomposisi oleh mikrobia terlebih dahulu. Lebih lanjut diungkapkan
bahwa sekitar 30% - 80% daun, ranting dan bagian lainnya dari tumbuhan mangrove yang jatuh ke
perairan dikonsumasi langsung oleh kepiting.
Hasil penelitian yang manggambarkan perbandingan jumlah kepiting spesies Scylla serrata.
Forssk dan Uca sp pada setiap titik pengamatan pengamatan untuk musim hujan, dapat dilihat dalam
grafik pada Gambar 9 berikut.
0
10
20
30
40
50
60
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Plot
Ju
mla
h K
ep
itin
g
Scylla serrata Uca sp
Gambar 2. Grafik Jumlah Kepiting Pada Setiap Plot Pada Empat Titik Lokasi Pengamatan
Pada grafik tesebut terlihat bahwa spesies Uca sp memiliki jumlah yang lebih banyak
dibandingkan dengan spesies Scylla serrata. Keadaan ini jika dihubungkan dengan struktur vegetasi
mangrove pada lokasi penelitian yang penyebarannya didominasi oleh mangrove jenis Rhizophoraceae.
Hal ini sejalan dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh Katili (2008) yang mengemukakan bahwa
bahwa spesies Rhizophora mucronata Lamk dan Rhizophora apiculata Blume merupakan spesies yang
150
mempunyai penyebaran yang luas di kawasan pesisir Kwandang Kabupaten Gorontalo Utara.Keadaan ini
dapat disebabkan oleh karena spesies Rhizophora mucronata Lamk dan Rhizophora apiculata Blume
cenderung mempunyai kemampuan untuk beradaptasi dengan baik dalam komunitas mangrove di pesisir
Kwandang. Fakta tersebut ditunjukkan dengan keberadaan spesies Rhizophora mucronata Lamk dan
Rhizophora apiculata Blume yang tersebar merata di kawasan pesisir tersebut, sehingga dapat
mengindikasikan bahwa Rhizophora mucronata Lamk dan Rhizophora apiculata Blume memiliki kisaran
toleransi yang luas di kawasan hutan mangrove ini. Kondisi ini dipihak lain menunjang kepiting Uca
spuntuk dapat hidup dengan baik di bawah tegakan mangrove family Rhizophoraceae. Diketahui bahwa
kepiting jenis ini memiliki kesukaan dan kerakusan yang tinggi dalam mengkonsumsi dan memanfaatkan
serasah mangrove jenis Rhizophoraceae (Supriharyono, 2007).
PEMBAHASAN
Berdasarkan hasil analisis varians, perbandingan kepiting untuk spesies Scylla serrata.Forssk,
tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan antara titik pengamatan 1, 2, 3 dan 4. Selanjutnya
dilakukan uji duncan yang memperlihatkan hasil bahwa titik pengamatan 2, 3 dan 4 tidak berbeda nyata
satu sama lain, untuk titik pengamatan 1 tidak berbeda nyata dengan titik pengamatan 2 dan 4, tetapi
berbeda nyata dengan titik pengamatan 3.
Hasil analisis varians jumlah kepiting spesies Uca sp. menunjukkan adanya perbedaan yang
signifikan antara titik pengamatan 1, 2, 3 dan 4. Karena terdapat perbedaan pada hasil analisis varians
maka kegiatan dilanjutkan dengan melakukan uji duncan. Hasil uji duncan menunjukkan bahwa jumlah
kepiting speises Uca sppadatitik pengamatan 1, berbeda nyata dengan titik pengamatan 3 dan titik
pengamatan 2, sedangkan yang berbeda adalah titik pengamatan 4 dan titik pengamatan 1. Hasil analisis
korelasi antara jumlah kepiting dengan faktor lingkungan menunjukkan bahwa terdapat hubungan yang
signifikan antara jumlah kepiting dengan kadar C-organik serasah dan biomassa. Dari hasil analisis
korelasi yang diuraikan tersebut, terlihat bahwa faktor lingkungan yang sangat berhubungan dengan
jumlah kepiting adalah kadar C-organik serasah dan biomassa serasah.
Dapat diartikan bahwa kadar C-organik serasah dan biomassa serasah, secara tidak langsung
dapat memberikan peran dalam kehadiran dan aktivitas kepiting dalam ekosistem mangrove di lokasi
kajian. Menurut Micheli (1993) bahwa sekitar 30% - 80% serasah daun, ranting dan bagian lainnya dari
tumbuhan mangrove mangrove yang jatuh ke perairan langsung dikonsumsi atau dikubur terlebih dahulu
pada substrat dasar oleh kepiting. Sisa dari serasah termasuk serpihannya yang telah dimanfaatkan oleh
kepiting dikonsumsi oleh hewan lainnya, ditransportasikan atau diuraikan oleh bakteri. Pemanfaatan
serasah oleh kepiting ini lebih mendominasi dibandingkan dengan hewan benthos lainnya.
Selain itu pula diketahui bahwa kesuburan di hutan mangrove sangat dipengaruhi oleh hasil
dekomposisi serasah daun mangrove, sedangkan dalam proses dekomposisi, peran kepiting sangat
dominan. Menurut Kathiresan dan Bingham (2001) bahwa distribusi dan kehadiran kepiting dalam
habitat mangrove memperlihatkan distribusi yang sangat jelas dipengaruhi oleh beberapa faktor
lingkungan diantaranya serasah mangrove, karakteristik substrat dan salinitas.
Pemanfaatan searasah mangrove langsung oleh kepiting lebih mendominasi dibandingkan dengan
cara pemanfaatan atau pendistribusian serasah daun oleh biota selain kepiting, dengan kata lain bahwa
kepiting lebih mendominasi pemanfaatan serasah mangrove dibandingkan dengan hewan makrobenthos
lainnya. Kepiting memiliki kemampuan untuk memindahkan (memanfaatkan) lebih dari 70% dari total
serasah tiap tahunnya. Pada umunya setelah serasah daun mangrove yang jatuh ke permukaan kemudian
dikonsumsi oleh hewan benthos terutama kepiting dan ditransportasikan ke luar sistem dan hanya
sebagian saja yang didekomposisikan (Micheli, 1993).
Perbandingan faktor lingkungan berupa salinitas (air dan tanah), kekeruhan air, biomassa serasah,
dan kadar nitrogen secara signifikan tidak berbeda nyata antara titik pengamatan 1, 2, 3, dan 4. Hasil
analisis varians mengenai faktor lingkungan berupa salinitas tanah, N, P, K, dan C-organik serasah,
151
menunjukkan bahwa antara titik pengamatan 1, 2, 3, dan 4, terdapat perbedaan yang signifikan.
Perbedaan faktor lingkungan pada setiap titik pengamatan seperti yang dijelaskan di atas di uji dengan uji
duncan. Adanya perbedaan faktor lingkungan di setiap titik pengamatan pengamatan, dapat disebabkan
oleh perbedaan karakteristikdari masing-masing titik pengamatan antara lain perbedaan tutupan kanopi
vegetasi mangrove yang memberikan pengaruh secara tidak langsung pada prosuksi serasah, perbedaan
substrat dasar, serta perbedaan kondisi fisik lokasi yang menjadi titik pengamatan misalnya ada tidaknya
muara sungai yang secara tidak langsung mempengaruhi fluktuasi kadar salinitas. Dari beberapa faktor
tersebut, diduga bahwa yang memberikan kontribusi besar dalam meneyababkan perbedaan faktor
lingkungan adalah keadaan vegetasi mangrove pada masing-masing titik pengamatan pengamatan.
Sebagaimana yang diungkapkan oleh Supriharyono (2007) bahwa tumbuhan mangrove mempunyai
toleransi yang berbeda terhadap kondisi faktor lingkungan yang terdapat di habitatnya.
SIMPULAN
Ditemukan perbedaan jumlah individu kepiting spesies Scylla serrata Forssk dan Uca sp. di
empat titik pengamatan. Secara umum jumlah kepiting spesies Uca sp lebih besar dibandingkan dengan
kepiting spesies Scylla serrata Forssk. Perbedaan jumlah individu kepiting spesies Scylla serrata Forssk
dan Uca sp berhubungan dengan dengan struktur vegetasi mangrove pada lokasi penelitian yang
penyebarannya secara umum didominasi oleh mangrove jenis Rhizophoraceae, dimana kepiting Uca sp
dapat hidup dengan baik di bawah tegakan mangrove family Rhizophoraceae.
Terdapat dua faktor lingkungan yang berhubungan dengan kehadiran kepiting yakni biomassa
serasah dan kadar C-organik serasah. Diketahui bahwa kepiting memiliki peranan dalam proses
pendistribusian dan dekomposisi serasah. Ditemukan pula adanya hubungan yang signifikan antara
jumlah kepiting dengan densitas mangrove pada lokasi penelitian. Tumbuhan mangrove memberikan
kontribusi terhadap aktivitas kepiting yang hidup di bawah tegakannya, yakni pemanfaatan serasah
mangrove oleh kepiting sebagai bahan makanannya.
DAFTAR PUSTAKA
Badan Lingkungan Hidup Kabupaten Gorontalo Utara. 2010. Status Lingkungan Hidup Daerah
Kabupaten Gorontalo Utara (SLHD) Tahun 2010. Gorontalo Utara
Begen, D.G. 2002. Pengenalan dan Pengelolaan Ekosistem Mangrove. Pusat Kajian Sumber Daya Pesisir
dan Kelautan IPB. Bogor.
Davey, K. 2000. Decapod Crabs Reproduction and Development, (Online), (http://www.mesa.edu.au,
diakses 30 November 2013).
Fachrul, Melati Ferianita. 2007. Metode Sampling Bioekologi. Bumi Aksara. Jakarta. 155 hal.
Gunarto. 2004. Konservasi Mangrove Sebagai Pendukung Sumber Hayati Perikanan Pantai. dalam
Jurnal Ilmiah Litbang Pertanian. No. 23(1). Balai Riset Perikanan Budidaya Air Payau. Sulawesi
Selatan.
Irwan Zoer’aini Dja al. 199 . Ekosistem Komunitas dan Lingkungan. Bumi Aksara. Jakarta. 210 hal.
Irwanto, 2006. Keanekaragaman Fauna Pada Habitat Mangrove. www.irwantoshut.com. di akses 2
Februari 2008.
Juwana, S. 2004. Penelitian Budi Daya Rajungan dan Kepiting: Pengalaman Laboratorium dan lapangan,
Prosiding Simposium Interaksi Daratan dan Lautan.Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia.
Jakarta.
Kathiresan,. K and B.L. Bingham. 2001. Biology of Mangroves and Mangrove Ecosystems. Advances In
Marine Biology Vol 40: 81-251.
152
Katili, Abubakar Sidik, 2009. Struktur Vegetasi Mangrove Di Kecamatan Kwandang Kabupaten
Gorontalo Utara. Dalam Jurnal Pelangi Ilmu. No. 6 Vol. 2. September 2009. ISSN : 1979-
5262Forum Mahasiswa PascasarjanaGorontalo (PMPG) Yogyakarta.
Marianingtyas. 2009. Studi Pola Penyebaran Kepiting Di Perairan Surabaya. Tesis Tidak diterbitkan.
Surabaya. FMIPA, Istitut Teknologi Sepuluh November. Surabaya.
Micheli, F. 1993. Feeding Ecology of Mangrove Crabs in North Eastern Australia : Mangrove Litter
Consumption by Sesarma messa and Sesarma smithii J. Exp. Biol. Ecol., 197: 165.
Nontji, A. 2002. Laut Nusantara.Penerbit Djambatan. Jakarta.
Nyabakken, J.W. 1992. Biologi Laut Suatu Pendekatan Ekologis. Gramedia. Jakarta.
Odum, Eugene. 1971. Fundamental of Ecology. Saunders College Publishing, a division of hold, Rinehart
and Winston, Inc. 697 p.
Prianto, E. 2007. Peran Kepiting Sebagai Spesies Kunci (Keystone Spesies) pada Ekosistem Mangrove.
Prosiding Forum Perairan Umum Indonesia IV. Balai Riset Perikanan Perairan Umum.
Banyuasin.
Rahmawaty. 2006. Upaya Pelestarian Hutan Mangrove Berdasarkan Pendekatan Masyarakat.
Departemen Kehutanan Fakultas Kehutanan USU. Medan.
Romimohtarto, Kasijan dan Sri Juawana. 2007. Biologi Laut. Djambatan. Jakarta.
Sara, L. dkk. 2006. Abundance and Distribution Patterns of Scylla spp. Larvae in the Lawele Bay,
Southeast Sulawesi, Indonesia, Asian Fisheries Science, (Online), Vol. 19; 331-347,
(www.asianfisheriessociety.org, diakses 8 Desember 2013).
Shimek, R.L. 2008. Crabs, (Online), (www.reefkeeping.com, diakses 8 Desember 2013).
Soekardjo, S. 1993. Perilaku Ekosistem Mangrove dan Usaha Konservasi di Indonesia. dalam Buletin
Ilmiah Instiper. Vol. 4 No. 2 Oktober 1993. Yogyakarta.
Supriharyono. 2007. Konservasi Ekosistem Sumber Daya Hayati. Pustaka Pelajar. Yogyakarta.
Van Steenis, C.G.G.J. 1978. Ekologi (The Introductory Part to The Rhizophoraceae by Ding Huo). Flo.
Mal. 5 : 431-441.
http://nio.org.gif. 2008. Crab Life Cycle, (Online), (diakses 8 Desember 2013).
153
ASOSIASI MAKROZOOBENTOS PADA PADANG LAMUN DI PANTAI MERTA SARI DAN
SINDHU, SANUR-BALI
THE ASSOCIATION OF MACROZOOBENTHOS WITH SEAGRASS BEDS IN MERTA SARI
AND SINDHU, SANUR-BALI
Gede Surya Indrawan1, Deny Suhernawan Yusup
1, Devi Ulinuha
2
1Jurusan Biologi F. MIPA Universitas Udayana 2Manajemen Sumberdaya Perairan, FKP Universitas Udayana
Email : [email protected]
INTISARI
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui asosiasi makrozoobentos dengan padang lamun dan
tipe sedimen di pantai Merta Sari dan Sindhu. Waktu penelitian dilakukan pada bulan Oktober-Desember
2013 dan pengambilan sampel mengikuti tabel pasang surut pada saat air surut terendah. Pengambilan
sampel dilakukan dengan metode transek kuadrat yang terdiri dari 3 transek dan dibentangkan
sepanjang 300 m dengan interval antar transek 50 m. Hasil penelitian diperoleh 47 spesies dengan 9
kelas, nilai diversitas (H’) 4,38, keseragaman (E) 0,79, dominansi (C) 0,07. Tutupan lamun di pantai
pantai Sindhu 30,6 %, dan pantai Merta Sari 27,28 %. Tipe sedimen di kedua lokasi didominansi oleh
pasir kasar. Sebaran makrozoobentos di pantai Merta Sari menunjukkan asosiasi yang linier dengan
kepadatan tutupan lamun dan tipe sedimen gravel. Sebaran makrozoobentos pantai Sindhu tidak
menunjukkan asosiasi secara langsung dengan kepadatan tutupan lamun, tetapi lebih berasosiasi dengan
tipe sedimen gravel.
Kata kunci: asosiasi, padang lamun, makrozoobentos
ABSTRACT
A research on association of macrozoobentos seagrass beds and sediment types, was conducted
from October to December 2013. Sampling was carried out along three perpendicular transect ( each
300 m). This study observed 47 species with 9 classes, the indeks of H’ was 4,38, E was 0,79, and C was
0,07. Seagrass cover percentage was 30,6 % in Shindu beach and 27,28% in Merta Sari beach. The
sediment types were dominated by coarse sand. The distribution and density of macrozoobenthos in
Merta Sari beach seems to associated with seagrass cover percentage and gravel sediment types.
Distribution of macrozoobentos in Sindhu beach didn’t showed association with the density of seagrass
cover but association increased with gravel sediment types.
Keywords: association, seagrass beds, macrozoobenthos
PENDAHULUAN
Lamun merupakan tumbuhan berbunga serta mepunyai akar sejati yang dapat hidup pada daerah
salinitas cukup tinggi terutama di zona tidal dan subtidal (Dahuri, 2003; Kannan and Thangaradju, 2008).
Lamun dapat membentuk komunitas yang padat dan lebat yang dikenal dengan padang lamun (Kusnadi et
al., 2008). Secara ekologis maupun biologis peranan padang lamun dalam ekosistem sangat penting bagi
kehidupan biota laut. Biota laut seperti hewan invertebrata dan ikan-ikan kecil memanfaatkan lamun
154
sebagai tempat berlindung dari serangan predator, tempat pemijahan, tempat pengasuhan serta tempat
mencari makan (Arifin dan Jompa, 2005; Manik, 2011).
Kawasan padang lamun mepunyai keanekeragaman yang tinggi, terdapat 153 jenis mikroalga,
359 makroalga dan 178 jenis invertebrata yang ditemukan di padang lamun (Kannan and Thangaradju,
2008). Invertebrata seperti makrozoobentos yang hidup pada padang lamun mempunyai peran penting
sebagai biondikator kualitas suatu perairan (Indarmawan dan Manan, 2011). Informasi penelitian tentang
lamun beserta biota laut yang berasosiasi sudah banyak dilakukan antara lain: asosiasi Krustasea di
ekosistem padang lamun perairan Teluk Lampung (Pratiwi, 2010); pemanfatan bulu babi secara
berkelanjutan pada kawasan padang lamun Sanur (Yulianto, 2012); distribusi horizontal Moluska di
kawasan padang lamun pantai Merta Segara Sanur, Denpasar (Istiqal et al., 2013). Tetapi sejauh ini masih
sedikit informasi hasil penelitian mengenai makrozoobentos yang berasosiasi dengan padang lamun di
Denpasar.
Makrozoobentos mencakup organisme yang dapat hidup dan menetap pada dasar perairan baik
pada permukaan sedimen atau dibawah sedimen (Hutabarat dan Evans, 1985). Struktur rantai makananan
pada ekosistem lamun sangat dipengaruhi oleh kelimpahan makrozoobentos, dan keberadaannya dapat
menggambarkan kestabilaan dan kemantapan ekosistem tersebut (Ruswahyuni, 2008; Wijayanti, 2007).
Perairan yang ekosistemnya terganggu dapat mempengaruhi kelangsungan hidup makrozoobentos karena
mobilitas yang terbatas dan mudah terpengaruhi oleh adanya bahan pencemar, baik bahan pencemar
biologi (organisme), fisik (suhu, tekstur sedimen, salinitas dan kandungan bahan organik di sedimen), dan
kimia (pH, O2, CO2) (Odum, 1993; Huda, 2005).
Kawasan pantai Merta Sari dan Sindhu, Sanur Denpasar Bali mempunyai kondisi kepadatan
tutupan lamun yang beragam. Kawasan perairan Sanur terdapat 8 jenis lamun yang sudah dapat
teridentifikasi Asy’ari 009 . Banyaknya aktifitas asyarakat ada kawasan tersebut se erti sebagai
tempat penambatan kapal, obyek pariwisata, upacara keagamaan dan pembuangan limbah dapat
mempunyai efek negatif terhadap komunitas padang lamun. Dampak negatif tersebut juga akan
berpengaruh terhadap makrozoobentos yang berasosiasi di dalamnya Oleh sebab itu perlu dilakukan
penelitian tentang struktur komunitas makrozoobentos yang berasosiasi pada padang lamun di kawasan
tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui asosiasi makrozoobentos dengan padang lamun dan
tipe sedimen di pantai Merta Sari dan Sindhu.
MATERI DAN METODE
Penelitian dilakukan pada bulan Oktober-Desember 2013 dan pengambilan sampel pada saat air
surut terendah. Proses pengambilan sampel dilakukan dengan menggunakan metode transek kuadrat
(English et al.,1994). Tiap lokasi terdiri dari tiga transek tegak lurus pantai (antar transek 50 m) di bagi
menjadi 10 titik sampel dengan interval 30 m. Pada masing-masing titik sampel, kuadrat diletakkan secara
acak di kanan atau kiri transek. Variabel yang diamati adalah kepadatan tutupan lamun, makrozoobentos
yang masih hidup (di atas dan di dalam sedimen) dan tipe sedimen.
Pengambilan data sampel tutupan lamun menggunakan kuadrat 0,5 m x 0,5 m, kemudian pada
sampel lamun yang didapatkan dilakukan pengukuran dengan membandingkan kepadatan lamun dengan
menggunakan panduan Short et al (2006). Selanjutnya untuk mendapatkan persentase penutupan kawasan
lamun dianalisa dengan menggunakan metode Saito dan Atobe (English et al., 1994).
Pengambilan sampel makrozoobentos dilakukan pada 5 titik (pojok dan tengah) pada kuadrat 5 m
x 5 m. Sedangkan pengamatan makrozoobentos dilakukan di Laboratorium Ekologi Jurusan Biologi
Universitas Udayana. Selanjutnya proses identifikasi makrozoobentos dilakukan dengan menggunakan
acuan dari Dharma (1988, 1992), Colin and Arneson (1995), Mather and Bennett (1994).
Sampel sedimen diambil setiap kuadrat dan dimasukkan ke dalam saringan bertingkat sehingga
dapat dianalisa berdasarkan kriteria skala menurut McLachlan dan Brown (2006).
155
HASIL
Tabel 1. Kepadatan jenis makrozoobentos (ind/m2) di pantai Merta Sari dan Sindhu
Phylum Kelas Family Jenis
Rata-rata
(ind/m2)
P. MS P. S
Echinodermata Asteroidea Oreasteridae Protoreaster nodusus 0,032 0
Pentaceraster regulus 0,007 0
Culcita novaeguinea 0,004 0
Ophidiasteridae Linckia sp. 0,003 0,001
Nardoa tuberculata 0 0,001
Echinoidea Diadematidae Diadema savignyi 0,004 0,001
Diadema setosum 0,001 0,007
Astropyga radiata 0,003 0
Toxopneustidae Toxopneustes sp. 0,001 0
Tripneustes gratilla 0,008 0,016
Echinometridae Echinometra mathaei 0,024 0,032
Holothuroidea Synaptidae Synaptula sp. 0,172 0,001
Holothuridae Holothuria atra 0,016 0
Ophiuroidea Ophiodermatidae Ophiarachna incrassata 0,059 0,025
Ophiocomidae Ophiarthum pictum 0,02 0
Ophiotrichidae Ophiothrix fragilis 0 0,169
Mollusca Gastropoda Nassariidae Nassarius corronatus 0,008 0,021
Volutidae Cymbiola vespertillo 0,004 0
Naticidae Polinices flemingana 0,008 0,012
Architectonicidae Architectonica sp. 0,001 0
Cerithiidae Cerithium aluco 0,012 0
Terebridae Terebra sp. 0 0,001
Pleurobranchidae Pleurobranchus forskalii 0 0,005
Conidae Conus virgo 0 0,007
Chormodoridae
Glossodoris
atromarginata 0 0,003
Olividae Oliva annulata 0 0,003
Bivalvia Cardiidae Vepricardium sinense 0,003 0
Arthropoda Malacostraca Portunidae Thalamita sp. 0,077 0,123
Portunus sp. 0 0,008
Xanthidae Etisus sp. 0,041 0,027
Pilumnidae Glabropilumnus sp. 0,019 0,045
Grapsidae Pachygrapsus sp. 0,023 0,016
Callappidae Matuta sp. 0,011 0,007
Callapa sp. 0 0,005
156
Leucosiidae Philyra sp. 0,009 0,005
Majidae Schizophrys sp. 0,004 0,017
Hyastenus sp. 0,007 0
Alpheidae Alpheus sp. 0,017 0,055
Processidae Nikoides sp. 0,076 0,108
Gonodactylidae Gonodactylus sp. 0,003 0,001
Annelida Polychaeta Amphinomidae Eurythoe sp. 0,073 0,045
Chloeia sp. 0,005 0
Eunicidae Eunice sp. 0,013 0,019
Polynoidae Harmothoe sp. 0,001 0,004
Sipuncula Sipunculidea Sipunculidae Sipunculus sp. 0,047 0,019
Themistidae Themiste sp. 0,004 0,001
Phascolosomidae Phascolosoma sp. 0,001 0
P. MSG= Pantai Merta Segara; P. S= Pantai Sindhu
Tabel 2. Jumlah individu, jumlah jenis, indeks diversitas, keseragaman, dominansi, kepadatan
jenis makrozoobentos, dan kepadatan lamun di tiap lokasi
Pantai Merta Sari Pantai Sindhu
Jumlah individu 616 610
Jumlah jenis 38 33
H’ Indeks Diversitas) 4,17 3,9
E (Keseragaman) 0,79 0,77
C (Dominansi) 0,09 0,1
Kepadatan jenis makrozoobentos (ind/m2) 0,82 0,81
Kepadatan lamun (%) 27,28 30,6
Pantai Merta Segara dan Sindhu memiliki keanekaragaman yang baik dilihat dari hasil
pengamatan bahwa jumlah individu yang ditemukan di pantai Merta Segara termasuk dalam 9
kelas. Kelas dengan individu terbanyak adalah kelas Malacostraca, sedangkan kelas dengan
individu paling sedikit adalah kelas Bivalvia (Gambar 1 dan 2). Jumlah individu pada masing-
masing kelas yang berhasil ditemukan di atas dan dalam sedimen dapat dilihat pada Gambar 3
dan 4.
157
Gambar 1. Jumlah individu perkelas makrozoobentos di pantai Merta Sari
Gambar 2. Jumlah individu perkelas makrozoobentos di pantai Sindhu
Gambar 3. Perbandingan makrozoobentos di atas dan dalam sedimen pantai Merta Sari
158
Gambar 4. Perbandingan makrozoobentos di atas dan dalam sedimen pantai Sindhu
Makrozoobentos di pantai Merta Sari yang berada di atas permukaan sedimen ditemukan
sebanyak 290 individu dengan 5 kelas dan kelas dari Holothruidea banyak ditemukan, sedangkan yang di
dalam sedimen ditemukan 4 kelas dengan jumlah individu sebanyak 326 individu dan kelas yang banyak
ditemukan dari Malacostraca (Gambar 3). Pada pantai Sindhu di atas permukaan sedimen ditemukan 5
kelas juga yaitu Asteroidea, Holothuroidea, Ophiuroidea, Echinoidea, dan Gastropoda dengan jumlah
total sebanyak 226 individu. Sedangkan bagian dalam sedimen ditemukan 384 individu dengan 3 kelas
yaitu Malacostraca, Polychaeta, dan Sipunculidea. Pada pantai Sindhu tidak ditemukan kelas dari
Bivalvia (Gambar 4).
Asosiasi makrozoobentos dengan tutupan lamun di pantai Merta Sari, menunjukkan bahwa
sebaran kepadatan makrozoobentos memiliki korelasi positif dengan kepadatan tutupan lamun (Gambar
5A). Sedangkan pantai Sindhu menunjukkan bahwa sebaran kepadatan makrozoobentos korelasi negatif
dengan kepadatan tutupan lamun (Gambar 5B). Pada kedua pantai kepadatan makrozoobentos
menunjukkan korelasi positif dengan tipe sedimen gravel sepanjang kuadrat (Gambar 6 A dan B).
Gambar 5. Asosiasi kepadatan makrozoobentos dengan tutupan lamun pada pantai Merta Sari (A) dan
Sindhu (B)
159
Gambar 6. Asosiasi kepadatan makrozoobentos (ind/m2) dengan tipe sedimen di pantai Merta Sari (A)
dan Sindhu (B)
PEMBAHASAN
Berdasarkan penelitian yang dilakukan total jenis yang didapatkan dari dua lokasi yaitu 47 jenis
dari 1226 individu makrozoobentos. Pantai Merta Sari e iliki indeks diversitas H’ 4 17 nilai tersebut
lebih tinggi dibandingkan dengan antai Sindhu yang hanya nilai indeks diversitas H’ 9. Bila dilihat
secara keseluruhan nilai indeks diversitasnya lebih dari 3, menggambarkan keanekaragaman yang tinggi
dan kondsi yang stabil. Perbandingan nilai diversitas yang didapatkan sesuai dengan jumlah jenis
makrozoobentos yang ditemukan, semakin banyak jumlah jenis yang ditemukan semakin tinggi nilai
indeks diversitasnya (Krebs, 1989).
Pantai Merta Sari dan Sindhu memiliki nilai indeks keseragaman (E) yang mendekati 1. Nilai
indeks keseragaman yang mendekati 1 ini menunjukan bahwa keseragaman pada setiap lokasi penelitian
tinggi dan memiliki penyebaran individu yang merata (Dahuri, 2003). Selain itu pada tiap lokasi tidak
terdapat jenis yang mendominansi, hal ini terlihat dari nilai dominansi (C) memiliki nilai di bawah 0,50.
Menurut Magurran (1988) kriteria 0,00 < C ≤ 0 50 eru akan do inansi rendah sedangkan 0 75 < C ≤
1,00 merupakan dominansi tinggi. Suatu kawasan pantai dengan perairan kondisi tidak tercemar akan
menunjukan keanekaragaman yang tinggi, keseragaman dan meratanya penyebaran individu, serta tidak
adanya spesies yang mendominansi (Wijayanti, 2007; Iswanti et al., 2012).
Jumlah jenis makrozoobentos pada kedua lokasi tergolong masih sedikit, bila dibandingkan
dengan kawasan lain seperti di estuaria Bontang Kuala Kota Bontang Kalimantan Timur ditemukan 104
spesies (Irawan, 2003) , sedangkan di perairan Pulau Barrang Lompo ditemukan 70 genus (Ira, 2011).
Namun jumlah jenis makrozoobentos di pantai Merta Sari (38 jenis) dan Sindhu (33 jenis) masih
tergolong tinggi. Hal ini bila dibandingkan dengan kawasan perairan Kuala Gigieng Kabupaten Aceh
Besar hanya diperoleh 12 jenis makrozoobentos (Fadli et al., 2012), dan pantai Pererenan Kabupaten
Badung Bali hanya diperoleh 17 jenis makrozoobentos (Wiratmini, 2008). Perbedaan jumlah jenis dalam
160
setiap perairan dapat disebabkan karena faktor lingkungan, seperti kondisi kepadatan tutupan lamun, tipe
sedimen, aktifitas masyarakat, dan bahan pencemar (Nybakken, 1988; Huda, 2005).
Kepadatan makrozoobentos pada pantai Merta Sari berkisar 0,001-0,172 ind/m2, jenis Synaptula
sp. dan Thalamita sp. yang paling banyak ditemukan. Sedangkan di pantai Sidhu kepadatan
makrozoobentos berkisar dari 0,001-0,169 ind/m2, dengan jenis Thalamita sp., Ophiotrix fragilis, dan
Nikoides Sp. yang banyak ditemukan. Banyaknya jenis Thalamita sp. pada kedua lokasi disebabkan
karena jenis tersebut saat pasang surut mempunyai adaptasi yang baik dengan bersembunyi dengan cepat
dibawah sedimen atau patahan-patahan karang sehingga terhindar dari predator dan gelombang
(Nybakken, 1988). Selain itu, jenis ini belum diketahui nilai ekonomisnya sehingga tidak dapat
dimanfaatkan oleh masyarakat (Patang, 2012).
Banyaknya ditemukan kelas Malacostraca dikedua lokasi dan berlimpah didalam sedimen dapat
disebabkan perilaku menggali sedimen saat terjadi pasang surut untuk menghindari paparan cahaya dan
gelombang (Nybakken, 1988). Malacostraca yang mencakup beberapa jenis udang dan kepiting menurut
informasi setempat belum mempunyai nilai ekonomis sehingga tidak terjadi pemanfaatan oleh
masyarakat. Selain itu, melimpahnya makrozoobentos dalam sedimen dapat memyebabkan keseimbangan
ekosistem. Ketersediaan unsur hara yang cukup untuk lamun karena lubang-lubang yang dibuat
meningkatkan penyerapan unsur hara dan oksigen kedalam substrat , serta menggambarkan sedikitnya
kandungan anorganik (Ira, 2011; Taqwa, 2010).
Makrozobentos di atas sedimen pada pantai Merta Sari banyak ditemukan kelas Holothuroidea
sedangkan pantai Sindhu dari kelas Ophioroidea. Banyaknya jumlah individu dari kelas tersebut karena
mampu beradaptasi terhadap kepadatan lamun yang berguna sebagai tempat berlindung dan mencari
makan, selain itu tipe sedimen yang berpasir menjadi habitat yang sesuai (Wulandari et al., 2012).
Sedikitnya jumlah individu dari kelas Bivalvia di atas dan di dalam sedimen pada kedua lokasi, hal ini
diduga karena adanya penangkapan oleh masyarakat untuk konsumsi. Akibat adanya nilai ekonomis akan
mempunyai dampak terhadap penangkapan yang mengarah ke eksploitasi (Patang, 2012). Perilaku
Bivalvia dengan mengguburkan diri tidak dapat dilakukan secara optimal karena tipe sedimen yang
sedikit berlumpur dan adanya pengaruh faktor lingkungan (Riniatsih dan Widianingsih, 2007).
Asosiasi kepadatan makrozoobentos dengan peningkatan tutupan lamun dari tepi ke arah tubir di
pantai Merta Sari secara rata-rata menunjukkan hubungan yang linear (Gambar 5). Sehingga terdapat
asosiasi saling menguntungkan yang menggambarkan adanya suatu hubungan organisme terhadap
lingkungannya dan sumber makanannya dalam suatu ekosistem (Nybakken, 1988). Menurut Irawan
(2011) peningkatan pola tutupan lamun dalam suatu kawasan mempengaruhi jumlah jenis dan kepadatan
makrozoobentos. Hal ini juga sesuai dengan penelitian Ira (2011) menyatakan meningkatnya kelimpahan
makrozoobentos yang berasosiasi pada lamun diikuti juga peningkatan kerapatan tutupan lamun karena
meningkat pula bahan total organic yang tersedia pada kawasan tersebut.
Di pantai Sindhu menunjukkan kepadatan makrozoobentos dengan tutupan lamun tidak terlihat
hubungan yang linear (Gambar 5B). Menurunnya pola tutupan lamun dari tepi kearah tubir, dapat
disebabkan faktor lingkungan dan manusia. Faktor lingkungan seperti tipe sedimen berbatu atau banyak
patahan karang tidak sesuai dengan habitat lamun karena akar lamun tidak dapat menembus permukaan
sedimen (Dahuri, 2003). Sedangkan faktor manusia seperti adanya jalur kapal dan tambatan kapal tanpa
memperhatikan kondisi padang lamun akan memberikan dampak negatif. Dampak negatif seperti akibat
terhalangnya sinar matahari dapat memperlambat pertumbuhan lamun serta akibat baling-baling kapal
merusak secara fisik tumbuhan lamun (Short et al., 2006). Namun meningkatnya kepadatan
makrozoobentos dipengaruhi oleh tipe sedimen, bahwa zona berbatu dapat memberikan tempat
berlindung dari hembasan gelombang (Hutabarat dan Evanas 1985; Nybakken, 1988).
Sedimen mempunyai peran penting sebagai tingkat keberhasilan hidup makrozoobentos, kedua
lokasi memiliki tipe sedimen yang didominansi tipe sedimen pasir kasar. Hal ini menunjukkan bahwa
aliran air di kawasan tersebut relatif sedang. Tekstur sedimen berpasir dalam perairan mempengaruhi
161
ketersediaan oksigen dan makanan yang berguna untuk makrozoobentos, serta mempengaruhi
penyebaran, morfologi fungsional dan tingkah laku organisme (Sanusi, 2006).
Adanya faktor lain seperti arus mempunyai dampak terhadap tipe sedimen yang ditempati oleh
makrozoobentos. Ini dilihat dari tepi kearah tubir terjadi peningkatan tipe sedimen gravel dan peningkatan
kepadatan makrozoobentos pada kedua lokasi. Hal ini mengindikasikan bahwa kepadatan
makrozoobentos nampak linier untuk pengaruh arus karena tipe sedimen gravel menyediakan tempat
berlindung untuk makrozoobentos. Bila arus yang lemah akan membuat sedimen dominan lumpur dan
tanah organik, sedangkan arus yang kuat tipe sedimennya dominan gravel dan batu. Sehinggga terjadi
pengelompokan dan sebaran makrozoobentos yang berbeda akibat adanya tipe karakteristik sedimen
(Fadli et al., 2012).
SIMPULAN
Kondisi ko unitas akrozoobentos ada adang la un di kedua lokasi tergolong stabil H’:
4,38, E: 0,79, C: 0,07) dan sebaran kepadatan makrozoobentos linear dengan tipe sedimen. Sebaran
makrozoobentos di pantai Merta Sari menunjukkan asosiasi yang linier dengan kepadatan tutupan lamun,
sedangkan di pantai Sindhu tidak menunjukkan asosiasi secara langsung dengan kepadatan tutupan
lamun.
KEPUSTAKAAN
Arifin. dan J. Jompa. 2005. Studi Kondisi dan Potensi Ekosistem Padang Lamun Sebagai Daerah Asuhan
Biota Laut. Jurnal Ilmu-ilmu Perairan dan Perikanan Indonesia. 12 (2): 73-79
Asy'ari, H. 2009. Studi Sebaran Spasial Tumbuhan Lamun di Pantai sekitar Denpasar. Jurusan
Biologi. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Udayana. (Skripsi).
Tidak Dipublikasikan.
Colin, P. L. and A. C. Anerson. 1995. Tropical Pacific Invertebrates. Coral Reef Press. U. S. A.
Dahuri, R. 2003. Keanekaragaman Hayati Laut (Aset Pembangunan Berkelanjutan Indonesia). Jakarta :
PT Gramedia Pustaka Utama.
Dharma, B. 1988. Siput dan Kerang Indonesia Indonesian Shell. Jakarta. PT. Sarana Graha
1992. Siput dan Kerang Indonesia Indonesian Shell II. Jakata. PT. Sarana Graha
English, S., C. Wilkinson. and V. J. Baker. 1994. Survey Manual for Tropical Marine Resources.
Australia: ASEAN-Australia Marine Project
Fadli, N., I. Setiawan. dan N. Fadhilah. 2012. Keragaman Makrozoobentos di Perairan Kuala Gigieng
Kabupaten Aceh Besar. Jurnal Depik. 1 (1): 45-52
Huda, Q. 2005. Kondisi Pantai Geger Desa Bualu Kecamatan Kuta Selatan Dilihat Dari Komunitas
Padang Lamun dan Makrozoobentos Serta Implikasinya Dalam Pengelolaan Pantai. Jurusan
Biologi Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Udayana. (Skripsi). Tidak
Dipublikasikan.
Hutabarat, S. dan S. M. Evans. 1985. Pengantar Oseanografi. Universitas Indonesia. Jakarta.
Indarmawan, T. dan A. Manan. 2011. Pemantauan Lingkungan Estuaria Perancak Berdasarkan Sebaran
Makrzoobenthos. Jurnal Ilmiah Perikanan dan Kelautan. 3 (2): 215-220
162
Ira. 2011. Keterkaitan Padang Lamun Sebagai Pemerangkap dan Penghasil Bahan Organik dengan
Struktur Komunitas Makrozoobentos di Perairan Pulau Barrang Lompo. Program Studi Ilmu
Kelautan Program Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor. (Tesis).
Irawan, A. 2003. Asosiasi Makrozoobentos Berdasarkan Letak Padang Lamun di Estuaria Bontang Kuala
Kota Bontang Kalimantan Timur. Program Studi Ilmu Kelautan Program Pascasarjana. Institut
Pertanian Bogor. (Tesis).
Istiqal, B. A., D. S. Yusup. dan N. M. Suartini. 2013. Distribusi Horizontal Moluska di Kawasan Padang
Lamun Pantai Merta Segara Sanur, Denpasar. Journal of Biology. 17 (1): 10-14
Iswanti, S., S. Ngabekt. dan N. K. T. Martuti. 2012. Distribusi dan Keanekaragaman Jenis
Makrozoobentos di Sungai Damar Desa Weleri Kabupaten Kendal. Unnes Journal of Life
Science. 1 (2): 86-93
Kannan, L. and T. Thangaradjou. 2008. Seagrases. Centre of Advanced Study in Marine Biology.
Annamalai University.
Krebs C. J. 1989. Ecological Methodology. New York: Harper and Row Publisher.694 p
Kusnadi, A., U. E. Hermawan. Dan T. Tiandiza. 2008. Inventarisasi Spesies dan Potensi Moluska Padang
Lamun Kepulauan Kei Kecil, Maluku Utara. Biodiversitas. 9 (1): 30-34
Magurran, A. E. 1988. Ecological Diversity and its Measurement. New Jersey: Princetown Press.
Manik, N. 2011. Struktur Komunitas Ikan di Kawasan Padang Lamun Kecamatan Wori, Sulawesi
Selatan. Oseanologi dan Limnologi di Indonesia. 37 (1): 29-41
Mather, P. and I. Bennett. 1994. A Guide To The Geology, Flora And Fauna Of The Great Barrier Reef.
Surrey Beatty and Sons Pty Limited. Australia.
Mclachlan, A dan A. C. Brown. 2006. The Ecology of Sandy Shore. Elsevier Inc. USA
Nybakken, J. W. 1988. Ekologi Laut Suatu Pendekatan Ekolgi. PT. Gramedia. Jakarta.
Odum, E. P. 1993. Dasar-dasar Ekologi. Edisi Ketiga. Penerjemah Ir. Tjahjono Samingan, M.Sc. Gadjah
Mada University Press. Yogyakarta.
Patang, F. 2012. Makrozoobentos Yang Bernilai Ekonomis di Pesisir Pantai Lamaru Balikpapan.
Mulawarman Scientifie. 11 (2) : 229-235
Pratiwi, R. 2010. Asosiasi Krustasea di Ekosistem Padang Lamun Perairan Teluk Lampung. Ilmu
Kelautan. 15 (2): 66-76
Riniatsih, I. dan Widianingsih. 2007. Kelimpahan Dan Pola Sebaran Kerang-Kerangan (Bivalve) di
Ekosistem Padang Lamun, Perairan Jepara. Jurnal Kelautan. 12 (1): 53-58
Ruswahyuni. 2008. Struktur Komunitas Makrozoobentos Yang Berasosiasi Dengan Lamun Pada Pantai
Berpasir di Jepara. Jurnal Saintek Perikanan. 3 (2) : 33-36
Sanusi H. S. 2006. Kimia Laut (Proses Kimia dan Interaksinya dengan Lingkungan). Departemen Ilmu
dan Teknologi Kelautan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor.
Short, F. T., L. J. McKenzie., R. G. Coles., K. P. Vidler. and J. L. Gaeckle. 2006. SeagrassNet Manual for
Scientific Monitoring of Seagrass Habitat, Worldwide Edition. University of New Hampshire
Publication. 75 pp.
Taqwa, A. 2010. Analisis Produktivitas Fitoplankton dan Struktur Komunitas Fauna Makrozoobentos
Berdasarkan Kerapatan Mangrove di Kawasan Konservasi Mangrove dan Bekantan Kota
Tarakan, Kalimantan Timur. Program Studi Manajemen Sumberdaya Pantai. Program
Pascasarjana. Universitas Diponogoro. Semarang. (Tesis).
163
Wijayanti, H. 2007. Kajian Kualitas Perairan di Pantai Kota Bandar Lampung Berdasarkan Komunitas
Hewan Makrozoobentos. Program Magister Manajemen Sumberdaya Pantai. Program
Pascasarjana. Universitas Diponogoro. Semarang. (Tesis).
Wulandari, N., M. Krisanti. dan D. Elfidasari. 2012. Keragaman Teripang Asal Pulau Pramuka,
Kepulauan Seribu Teluk Jakarta. Unnes Journal of life science. 1 (2): 133 -139
Wiratmini, N. I., J. Wiryatno. dan A. A. G. R. Dalem. 2008. Makrozoobentos Pantai Pererenan
(Kabupaten Badung): Jenis, Status dan Manfaatnya Bagi Masyarakat. Jurnal Bumi Lestari, 8 (2):
176-179
Yulianto, A. R. 2012. Pemanfaatan Bulu Babi Secara Berkelanjutan Pada Kawasan Padang Lamun.
Jakarta: Program Studi Ilmu Lingkungan. Program Pascasarjana. Universitas Indonesia. (Tesis).
