Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan 2013 Kelompok 6

Abstrak—Gerak yang terjadi pada tumbuhan yang disebabkan oleh adanya rangsang cahaya disebut fototropisme. Bila cahaya yang datang dari atas tumbuhan, tumbuhan akan tumbuh tegak mengarah ke atas. Fototropisme dibedakan menjadi dua, yaitu gerak endonom yang terdiri dari gerak nutasi dan higroskopi dan gerak esionom yang dibedakan menjadi gerak nasti, tropisme, dan taksis. Penelitian mengenai pengaruh fotropisme terhadap perkecambahan biji kacang hijau (Phaseolus radiatus) dan jagung (Zea mays) ini bertujuan untuk mengetahui arah perkecambahan karena pengaruh cahaya. Perendaman biji Phaseolus radiatus dan Zea mays dilakukan untuk mendapatkan biji pilihan, kemudian biji ditanam di atas media kapas di dalam botol nescafe dengan perlakuan botol I ditutup semua permukaaan botol sehingga cahaya tidak dapat masuk, botol II ditutup dengan aluminium foil seperti botol I, tetapi diberi lubang pada salah satu pinggiran botol, dan botol III dibiarkan terbuka sebagai kontrol. Pengamatan dilakukan selama 10 hari dan dilakukan pemanenan pada hari ke-10 dengan variabel tinggi batang, jumlah dan warna daun serta arah perkecambahan. Penelitian ini di lakukan di Laboratorium Botani Jurusan Biologi ITS pada tanggal 12 – 18 November 2013. Hasil dari penelitian ini adalah bahwa pada botol yang tertutup seluruh permukaannya kecambah biji Phaseolus radiates dan Vigna radiata mengalami etiolasi dan daunnya bewarna kuning pucat. Sedangkan pada botol yang diberi lubang sebagian dan yang terbuka seluruhnya mengalami fototropisme dengan daun bewarna hijau segar.

Kata Kunci—Fototropisme, Etiolasi, Perkecambahan, Auksin

I. PENDAHULUAN

ENELITIAN ini bertujuan untuk mengetahui arah perkecambahan karena pengaruh cahaya. Gerak pada

bagian tumbuhan yang arahnya dipengaruhi oleh arah datangnya rangsangan disebut tropisme. Gerak tropisme terjadi karena gerak tumbuh tumbuhan. Berdasarkan jenis rangsangan yang diterima oleh tumbuhan. Tropisme dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu fototropisme, geotropisme, hidrotropisme dan tigmotropisme. Fototropisme adalah gerak yang terjadi pada tumbuhan yang disebabkan

P

oleh adanya rangsangan cahaya. Bila cahaya yang datang dari atas tumbuhan, tumbuhan akan tumbuh tegak mengarah ke atas [1].

Macam-macam gerak dibedakan menjadi gerak endonom dan gerak eksinom. Gerak endonom adalah gerak bagian tubuh tumbuhan yang disebabkan oleh rangsangan dari dalam. Jenis rangsangan juga belum jelas sehingga ada pakar yang menyebutkan gerakan tersebut terjadi karena kemauan tumbuhan itu sendiri, maka sering disebut gerak otonom. Contoh gerak endonom, antara lain gerak sitoplasma pada sel umbi lapis bawang merah, gerak melingkar batang gadung (Dioscorea sp.), palmae, maupun batang kacang panjang. Ujung batang gadung akan selalu melilit batang rambatnya ke arah kiri, sedangkan ujung batang kacang panjang akan melilit ke arah kanan [2]. Contoh dari gerak endonom adalah gerak protoplasma pada sel-sel daun tanaman lidah buaya dan umbi lapis bawang merah yang masih hidup. Gerak melengkungnya kuncup daun karena perbedaan kecepatan tumbuh. Dan gerak tumbuhan ketika tumbuh, seperti tumbuhnya akar, batang, daun, dan bunga. Pada tumbuhan yang sedang mengalami masa pertumbuhan terjadi penambahan massa dan jumlah sel.

Gerak endonom dibagi menjadi 2 macam yaitu nutasi dan higroskopis. Nutasi adalah Gerak spontan dari tumbuhan yang tidak disebabkan adanya rangsangan dari luar. Misalnya gerakan aliran sitoplasma pada tanaman air Hydrilla verticillata [2]. Sedangkan, higroskopis adalah Gerak bagian tumbuhan yang terjadi karena adanya perubahan kadar air pada tumbuhan secara terus menerus, akibatnya kondisi menjadi sangat kering pada kulit buah atau kotak spora sehingga kulit biji atau kotak spora pecah. Misalnya: pecahnya kulit buah polong-polongan (lamtoro, kembang merak, kacang buncis, kacang merah), membukanya kotak spora (sporangium) tumbuhan paku (Pteridophyta) dan lumut (Bryophyta) [2].

Gerak esionom adalah gerak tumbuhan yang disebabkan karena adanya rangsang dari luar. Contoh rangsangan dari luar yang dapat merangsang gerak tumbuhan adalah cahaya, suhu, gravitasi bumi, dll. Berdasarkan sifatnya, gerak esionom dibedakan menjadi tiga, yaitu: gerak nasti, gerak tropisme, dan gerak taksis [3]. Gerak eksinom dibedakan menjadi gerak nasti, gerak tropisme, dan gerak taksis.

Pengaruh Fototropisme Terhadap Perkecambahan Biji Kacang Hijau (Phaseolus

radiatus) dan Jagung (Zea Mays)Faisal Prihatoro (1511100001), Riska Maziyah (1511100017), Laellatul Badriyah (1511100049),

Wahyu Noviarini (1511100075) dan Dosen Pembimbing : Tutik Nurhidayati, M.SiJurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Teknologi Sepuluh

Nopember (ITS)Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia

e-mail: tutik@bio.its.ac.id

1

Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan 2013 Kelompok 6

Gerak nasti adalah gerak bagian tumbuhan yang tidak dipengaruhi oleh arah datangnya rangsangan. Gerak nasti terdiri atas termonasti, fotonasti, seismonasti, dan niktinasti. Gerak tropisme adalah gerak bagian tumbuhan yang dipengaruhi arah datangnya rangsangan. Gerak tropisme dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu hidrotropisme,fototropisme,geotropisme, tigmotropisme, kemptropisme.Gerak taksis merupakan gerak perpindahan tempat sebagian atau seluruh bagian tumbuhan akibat dari adanya rangsangan [4]. Macam –macam gerak taksis meliputi kemotaksis dan fototaksis.

Fototropisme kuncup utama pada kebanyakan tanaman yang tumbuh di tempat terbuka dilakukan untuk berkembang kearah vertikal, meskipun batangnya sering tumbuh secara horizontal. Jika sebuah kotak diisi tanaman yang tumbuh secara vertikal dan lubang dibuat agar cahaya dapat masuk dari salah satu sisi, maka ujung taaman mulai membengkok kearah cahaya. Pada beberapa saat bila kotak tersebut dipindahkan dengan kompensasi pertumbuhamn pembengkokan dikarenakan ujung tanaman tumbuh secaravertikal. Pergerakan pertumbuhan kearah cahaya disebut fototropisme positif, sedangkan pergerakan tumbuhan menjauhi cahaya disebut fototropisme negatif. Pucuk dan kuncup ujung beberapa tanaman merupakan fototropisme positif, namun akan sangat sensitif dengan cahaya [5].

Fototropisme adalah gerak bagian tumbuhan yang dipengaruhi oleh arah datangnya cahaya. Pembelokan ini disebabkan juga oleh kesensitifan hormon auksin. Hormon auksin adalah hormon pada tumbuhan yang berperan merangsang pembelahan sel dan pengembangan sel yang bersifat menjauhi cahaya [6]. Auksin terdapat paling banyak pada bagian koleoktil yang di produksi pada ujung tunas akar dan ujung tunas batang. Apabila tumbuhan mendapatkan cahaya matahari dari salah stu sisi maka akan terjadi perbedaan konsentrasi antara hormon auksin pada bagian tumbuhan yang terpapar cahaya matahari dan yang tidak. Pada bagian yang terpapar sinar matahari, memiliki konsentrasi hormon auksin yang lebih kecil dibandingkan bagian tumbuhan yang tidak terpapar sinar matahari. Pengaruh hormon auksin dalam konsentrasi yang berbeda pada bagian tubuh tanaman mengakibatkan terjadinya pertumbuhan yang tidak seimbang. Bagian yang mengandung auksin lebih banyak memiliki kecepatan tumbuh yang lebih besar. Adapun bagian yang kekurangan akan mengalami pertumbuhan lebih lambat. Jika ini terjadi pada pucuk batang, terjadi pembengkokan arah pertumbuhan.

Pengaruh auksin terhadap perkembangan sel memperlihatkan bahwa auksin dapat menaikkan tekanan osmotik, meningkatkan permeabilitas sel terhadap air, menyebabkan pengurangan tekanan pada dinding-dinding sel, meningkatkan sintesis protein,

meningkatkan plastisitas, mengembangnya dinding sel [5]. Dalam hal ini, auksin bertanggung jawab untuk rilis proton (dengan mengaktifkan pompa proton), yang menurunkan pH dalam sel-sel pada sisi gelap dari tanaman. Ini pengasaman daerah dinding sel mengaktifkan enzim yang dikenal sebagai expansins yang memutuskan ikatan dalam struktur dinding sel, membuat dinding sel kurang kaku. Selain itu, lingkungan asam menyebabkan gangguan ikatan hidrogen dalam selulosa yang membentuk dinding sel. Penurunan kekuatan dinding sel menyebabkan sel membengkak, mengerahkan tekanan mekanik yang mendorong gerakan fototropisme.

Fungsi utama Auksin adalah mempengaruhi pertambahan panjang batang, pertumbuhan, diferensiasi dan percabangan akar; perkembangan buah; dominansi apikal; fototropisme dan geotropisme. Fungsi Auksin yang paling karakteristik adalah meningkatkan pembesaran sel [7]. Auksin memiliki kapasitas tinggi untuk mempengaruhi pertumbuhan, hal ini terbukti setelah dilakukan beberapa penelitian disimpulkan bahwa auksin memiliki peranan penting dalam mengatur struktur dan fungsi organ tanaman [8]. Berbagai jaringan pada tanaman memiliki respon yang berbeda terhadap auksin [9].Pada penelitian ini digunakan 2 macam biji untuk mengetahui perkacambahannya karena pengaruh cahaya, yaitu biji jagung (Zea mays) dan kacang hijau (Phaseolus radiatus). Jagung (Zea mays) adalah tanaman semusim dan termasuk jenis rerumputan/graminae yang mempunyai batang tunggal, meski terdapat kemungkinan munculnya cabang anakan pada beberapa genotype dan lingkungan tertentu. Batang jagung terdiri atas buku dan ruas. Daun jagung tumbuh pada setiap buku, berhadapan satu sama lain. Bunga jantan terletak pada bagian terpisah pada suatu tanaman sehingga lazim terjadi penyerbukan silang. Jagung merupakan tanaman hari pendek, jumlah daunnya ditentukan pada saat inisisasi bunga jantan dan dikendalikan oleh genotype, lama penyinaran dan suhu [10]. Jagung termasuk perkecambahan hypogeal. Perkecambahan hypogeal adalah perkecambahan yang menghasilkan kecambah dengan kotiledon tetap berada di bawah permukaan tanah [11]. Kacang hijau temasuk perkecambahan epigeal. Perkecambahan epigeal adalah perkecambahan yang menghasilkan kecambah dengan kotiledon terangkat ke atas permukaan tanah [11].

II.METODOLOGI

Waktu dan Lokasi

Praktikum penelitian fototropisme dilaksanakan di Laboratorium Botani Jurusan Biologi ITS, dimulai pada hari Selasa tanggal 12 November 2013 hingga hari Senin tanggal

2

Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan 2013 Kelompok 6

18 November 2013. Praktikum dilakukan selama 10 hari untuk menunggu pemanenan biji Phaseolus radiatus dan Zea mays dengan pengamatan yang dilkukan setiap hari.

Gambar 1. Gedung Biologi ITS, Jalan Teknik Perkapalan

Perlakuan FototropismePenelitian ini diawali dengan merendam biji jagung (Zea

mays) dan kacang hijau (Phaseolus radiatus) selama 1 jam. Hal ini dilakukan untuk mengetahui kualitas biji yang baik. Selanjutnya, dipilih 30 biji terbaik Phaseolus radiatus dan 30 biji dengan kualitas terbaik untuk biji Zea mays, dengan diperkirakan biji-biji tersebut memiliki ukuran dan berat jenis yang sama. Disiapkan 6 buah botol nescafe bersih kemudian dialasi bagian bawahnya dengan kapas lemak yang dibashi dengan air secukupnya.

Kemudian dimasukan ke dalam masing-masing botol sebanyak 10 biji pilihan dan ditutup botol dengan aluminum foil. Botol I dan II ditutup seluruh permukaan dengan aluminium foil sehingga tidak ada cahaya yang masuk ke botol, sedangkan botol III dan IV ditutup seluruh permukaan botol dengan aluminium foil namun diberi lubang pada salah satu sisi botol sehingga memungkinkan cahaya masuk. Selanjutnya botol V dan VI dibiarkan terbuka sebagai control.

III. PEMBAHASAN

Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui arah perkecambahan biji Phaseolus radiatus dan Zea mays karena pengaruh cahaya matahari. Penelitian ini dimulai dengan perendaman biji Phaseolus radiatus dan Zea mays. Hal ini bertujuan untuk mengetahui kualitas biji yang baik yang ditunjukan dengan biji yang tenggelam karena proses imbibisi. Imbibisi air merupakan salah satu proses untuk mempercepat perkecambahan. Menurut [12] air dibutuhkan untuk melunakkan biji sehingga menjadi pecah agar terjadi pengembangan embrio dan endosperm serta memberikan fasilitas masuknya oksigen ke dalam biji melalui dinding sel yang diimbibisi oleh air sehingga gas dapat masuk ke dalam sel melalui proses difusi. Selanjutnya, dipilih 30 biji Phaseolus radiatus maupun Zea mays dengan kualitas yang terbaik, dengan kemungkinan masing-masing biji memiliki ukuran serta berat jenis yang sama.

Setelah dipilih biji dengan kualitas terbaik, dimasukan kapas sebagai media perkecambahan ke dalam botol nescafe dan ditata sedemikian rupa hingga menutupi permukaan dasar botol. Kemudian dibasahi dengan air secukupnya. Menurut [13] bahwa perkecambahan benih dapat dipengaruhi

oleh faktor dalam yang meliputi: tingkat kemasakan benih, ukuran benih, dormansi, dan penghambat perkecambahan, serta faktor luar yang meliputi: air, temperatur, oksigen, dan cahaya. Setelah media tumbuh siap, 10 biji dimasukan ke dalam masing-masing botol dan dibungkus dengan aluminium foil.

Botol I dan II ditutup seluruh permukaan dengan aluminium foil sehingga tidak ada cahaya yang masuk ke botol, sedangkan botol III dan IV ditutup seluruh permukaan botol dengan aluminium foil namun diberi lubang pada salah satu sisi botol sehingga memungkinkan cahaya masuk. Selanjutnya botol V dan VI dibiarkan terbuka sebagai kontrol. Pengamatan dilakukan setiap hari selama 10 hari dengan variabel tinggi batang dan jumlah daun. Hal tersebut dilakukan karena merupakan variabel yang paling memperlihatkan adanya aktivitas pertumbuhan.Pada Hasil pengamatan yang dilakukan setelah tujuh hari didapa tkan pertumbuhan kacang panjang lebih cepat dibangdingkan dengan pertumbuhan jagung. Biji yang diletakan pada 3 botol yang berbeda memiliki perbedaan dalam hal tinggi tanaman dan warna daun serta arah tumbuhnya.

Pada biji Phaseolus radiatus ( Grafik 1) kontrol terjadi pertumbuhan pada semua biji, dimana perkecambahan yang paling panjang terjadi pada biji ke-2, yaitu dengan tinggi batang 21,6 cm. Sedangkan panjang kecambah yang paling pendek terjadi pada biji ke-9 dengan tinggi 2,2 cm.

Gambar 2. Kacang hijau control

Pada Kacang hijau yang sebagian tertutup alumunium foil didapatkan 1 biji yang tidak tumbuh karena biji mengalami kebusukan. Selain itu perkecambahan yang paling tinggi terjadi pada biji ke-1, yaitu dengan tinggi batang 13,5 cm. Sedangkan panjang kecambah yang paling pendek terjadi pada biji ke-7 dengan tinggi 5,5 cm.Dari pengamatan morfologi baik biji kontrol maupun biji yang tertutup sebagian didapatkan daun berwarna hijau segar semua, batang bewarna putih dengan struktur batang halus, akar berupa akar tunggang yang bercabang, dan arah pertumbuhannya membengkok kearah cahaya semua.

3

Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan 2013 Kelompok 6

Gambar 3. Kacang hijau setengah tertutup alumunium foil

Dan pada kacang hijau yang tertutup alumunium semua didapatkan semua biji tumbuh, perkecambahan yang paling tinggi terjadi pada biji ke-2, yaitu dengan tinggi batang 24,8 cm. Sedangkan panjang kecambah yang paling pendek terjadi pada biji ke-9 dengan tinggi 12,3 cm. Dari pengamatan morfologi didapatkan daun berwarna kuning pucat semua, batang bewarna putih dengan struktur batang halus, akar berupa akar tunggang yang bercabang, dan arah pertumbuhannya lurus ke atas.

Gambar 4. Kacang hijau tertutup aluminum foil penuh

Grafik 1. Perkecambahan pada Phaseolus radiates

Sedangkan pada Perkecambahan biji Zea mays (grafik 2) pada biji kontrol didapatkan 5 biji yang tidak tumbuh karena mengalami pembusukan, dan dari ke 5 biji sisinya, perkecambahan yang paling panjang dengan tinggi batang 8 cm. Sedangkan panjang kecambah yang paling pendek dengan tinggi 6 cm. 

Gambar 5. Jagung control

Pada jagung yang sebagian tertutup alumunium foil didapatkan 2 biji yang tidak tumbuh karena biji mengalami kebusukan. Selain itu perkecambahan yang paling tinggi terjadi pada biji ke-1, yaitu dengan tinggi batang 9 cm. Sedangkan panjang kecambah yang paling pendek terjadi pada biji ke-7 dengan tinggi 6,4cm. Dari pengamatan morfologi baik jagung kontrol dan jagung tertutup sebagian didapatkan daun berwarna hijau segar semua, akar berupa akar serabut, dan arah pertumbuhannya lurus ke atas.

Gambar 6. Jagung setengah tertutup alumunium foil

Dan pada jagung yang tertutup alumunium semua didapatkan 1 biji tidak tumbuh karena busuk, dan perkecambahan yang paling tinggi terjadi pada biji ke-6, yaitu dengan tinggi batang 16,5 cm. Sedangkan panjang kecambah yang paling pendek terjadi pada biji ke-8 dengan tinggi 10,5 cm. Dari pengamatan morfologi didapatkan daun berwarna kuning pucat semua, akar berupa akar serabut, dan arah pertumbuhannya membengkok.

Gambar 7. Jagung tertutup alumunium foil penuh

4

Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan 2013 Kelompok 6

Grafik 2. Perkecambahan pada Zea mays

Adanya biji yang tidak tumbuh (membusuk) atau tidak mengalami perkecambahan dimungkinkan karena kualitas biji yang tidak bagus, sehingga tidak dapat melakukan penyerapan air dengan baik atau karena biji tersbut belum terpatahkan masa dormansinya. Kematian pada biji ini dapat disebabkan karena beberapa hal, yaitu viabilitas biji yang rendah, perendaman biji yang terlalu lama,menyebabkan masuknya air berlebih ke dalam biji, kapas yang digunakan tidak steril ataupun kapas terlalu basah sehingga kondisi didalam gelas terlalu lembab dan mempercepat tumbuhnya jamur patogen [14]. Tahapan yang terjadi pada proses perkecambahan secara garis besar meliputi :

1. Penyerapan air oleh biji yang menyebabkan melunaknya kulit biji. Calon akar mulai keluar dan tumbuh ke arah bumi (geotropisme).

2. Mulai terjadi aktifitas sel dan enzim-enzim yang terdapat dalam biji, serta ditandai dengan meningkatnya proses respirasi biji. Pada tahap ini secara morfologis dapat diamati dengan mulai tumbuhnya hypocotyl dan cotyledon atau daun lembaga.

3. Penguraian komponen kimia kompleks (karbohidrat, protein dan lemak menjadi unsur yang lebih sederhana untuk ditranslokasikan ke titik-titik tumbuh. Penyusutan keping lembaga mulai tampak seiring dengan mulai terbentuknya paracotyledon yang menyerupai daun tersusun berhadapan.

4. Terjadinya proses asimilasi untuk menghasilkan energi bagi pertumbuhan sel-sel baru. Pembentukan calon daun muda mulai terlihat pada fase ini.

5. Pertumbuhan kecambah berlanjut melalui proses pembelahan, pembesaran dan pembagian sel. Terbentuknya daun yang tetap merupakan ciri morfologis yang bisa diamati pada tahap ini [14].

Dari proses perkecambahan tersebut, maka biji yang akan dikecambahkan direndam selama 1-2 jam sebelum disemai, karena imbibisi air akan menyebabkan lunaknya kulit biji dan akan mengaktifkan enzim-enzim dan hormon- hormone pertumbuhan sehingga mulai tumbuh calon akar, hipocotil dan kotiledon, dari sinilah akan dimulai pertumbuhan.

Fototropisme kuncup utama pada kebanyakan tanaman yang tumbuh di tempat terbuka dilakukan untuk berkembang kearah vertikal, meskipun batangnya sering tumbuh secara horizontal. Jika sebuah kotak diisi tanaman yang tumbuh secara vertikal dan lubang dibuat agar cahaya dapat masuk dari salah satu sisi, maka ujung tanaman mulai membengkok kearah cahaya. Pada beberapa saat bila kotak tersebut dipindahkan dengan kompensasi pertumbuhan pembengkokan dikarenakan ujung tanaman tumbuh secara vertikal. Pergerakan pertumbuhan kearah cahaya disebut fototropisme positif, sedangkan pergerakan tumbuhan menjauhi cahaya disebut fototropisme negatif. Pucuk dan kuncup ujung beberapa tanamanmerupakan fototropisme positif, namun akan sangat sensitif dengan cahaya [5].

Dari kedua grafik di atas dapat dilihat bahwa antara tanaman baik jagung maupun kacang hijau dengan perlakuan ditutup alumunium foil seluruhnya memiliki pertumbuhan yang rata-rata lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan kontrol dan botol yang ditutup sebagian. hal ini menunjukkan bahwa pertumbuhan yang tidak dipengaruhi oleh cahaya matahari akan tumbuh optimal karena hormon auksin bekerja dengan baik. Hormon auksin adalah hormon pada tumbuhan yang berperan merangsang pembelahan sel dan pengembangan sel yang bersifat menjauhi cahaya [6]. Hormon auksin dapat bekerja maksimal pada tempat yang berkosentrasi rendah yaitu ruang yang gelap dan cahaya matahari yang tidak terlalu banyak. Hormon auksin dapat menghambat pertumbuhan tanaman apabila berada pada daerah dengan konsentrasi tinggi dan auksin dapat rusak. Hal inilah yang menyebabkan batang membelok ke arah datangnya sinar bila diletakkan mendatar, karena bagian yang tidak terkena sinar pertumbuhannya lebih cepat dari bagian yang terkena sinar, akibatnya batang melengkung ke arah datangnya sinar [5].

Pengaruh auksin terhadap perkembangan sel memperlihatkan bahwa auksin dapat menaikkan tekanan osmotik, meningkatkan permeabilitas sel terhadap air, menyebabkan pengurangan tekanan pada dinding-dinding sel, meningkatkan sintesis protein, meningkatkan plas-tisitas, mengembangnya dinding sel [5]. Dalam hal ini, auksin bertanggung jawab untuk rilis proton (dengan mengaktifkan pompa proton), yang menurunkan pH dalam sel-sel pada sisi gelap dari tanaman. Ini pengasaman daerah dinding sel

5

Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan 2013 Kelompok 6

mengaktifkan enzim yang dikenal sebagai expansins yang memutuskan ikatan dalam struktur dinding sel, membuat dinding sel kurang kaku. Selain itu, lingkungan asam menyebabkan gangguan ikatan hidrogen dalam selulosa yang membentuk dinding sel. Penurunan kekuatan dinding sel menyebabkan sel membengkak, mengerahkan tekanan mekanik yang mendorong gerakan fototropisme.Seperti pada batang tanaman ini :

Gambar 8. Pengaruh Hormon Auksin Pada Pertumbuhan Dan Perkembangan Sel

Pada kecambah jagung yang tertutup seluruhnya pertumbuhnnya membengkok hal ini dikarenakan pertumbuhan yang semakin panjang dan terhalang oleh aluminium foil, karena tidak sampai menembus maka tumbuhnya akan membengkok. Sedangkan kecambah yang terkena sinar matahari akan mengalami pembelokan menuju arah sinar matahari, hal ini meruppakan mekanisme fototropisme.

Cahaya berperan penting pada pertumbuhan tanaman yaitu sebagai berikut:1.Cahaya merupakan faktor esensial pertumbuhan dan

perkembangan.2.Cahaya memegang peranan penting dalam proses

fisiologis tanaman, terutama fotosintesis, respirasi, dan transpirasi.

3.Fotosintesis adalah sebagai sumber energi bagi reaksi cahaya, fotolisis air menghasilkan daya asimilasi

4.Cahaya matahari ditangkap daun sebagai foton. Tidak semua radiasi matahari mampu diserap tanaman,

cahaya tampak, dg panjang gelombang 400 s/d 700 nm. 5. Cahaya yang diserap daun 1-5% untuk fotosintesis,

75-85% untuk memanaskan daun dan transpirasi. 6. Peranan cahaya dalam respirasi, fotorespirasi,

menaikkan suhu. [9]

Peran cahaya tersebut yang mengakibatkan adanya warna daun yang kuning pucat pada kecambah yang tidak terkena sinar matahari, sedangkan kecambah yang terkena sinar matahari berwarna hijau segar. Hal ini disebabkan karena Selama proses perkecambahan biji akan menggunakan energi dari kotiledon yang berisi cadangan makanan hingga bisa menghasilkan energi sendiri. Dalam hal ini tumbuhan membutuhkan cahaya untuk melangsungkan proses fotosintesis. Jika tidak terdapat cahaya (seperti pada perlakuan) maka tumbuhan hanya mengambil energi dari kotiledon yang jumlahnya terbatas. Selain itu karena tidak ada cahaya maka tumbuhan tidak membentuk klorofil secara sempurna sehingga warna batang dan daun juga tidak hijau karena tidak ada klorofil,melainkan warnanya menjadi kuning. Ketika cadangan makanan pada kotiledon habis maka tanaman ini akan mati. Pada kecambah yang berdaun hijau ini menunjukkan bahwa tanaman dapat melakukan proses fotosintesis sehingga metabolisme energinya berjalan dengan baik.

Tanaman yang berada ada keadaan tertutup alumunium foil secara penuh ini mengalami etiolasi yaitu dimana tanaman mengalami pertumbuhan yang sangat cepat karena diletakkan ditempat gelap dan tidak terkena sinar matahari, hormon auksin akan bekerja dengan baik tetapi pertumbuhan yang dialami akan mengakibatkan batang tidak kokoh, daun yang menguning akibat tidak terjadi fotosintesis sehingga kloroplas mengalami etioplas, keadaan ini dapat dikembalikan pada keadaan normal dimana tumbuhan dipindahkan pada tempat yang terkena sinar matahari,hal ini disebut dengan De-etiolasi [16].

Tanaman kacang hijau (Phaseolus radiates) memilki tipe perkecambahan epigeal. Pada perkecambahan kacang hijau kotiledon terangkat ke atas permukaan tanah. Dalam proses perkecambahan epigeal, setelah radikel menembus kulit benih, hipokotil memanjang melengkung menembus ke atas permukaan tanah. Setelah hipokotil menembus permukaan tanah, kemudian hipokotil meluruskan diri dan dengan cara demikian kotiledon yang masih tertangkup tertarik ke atas permukaan tanah juga. Kulit benih akan tertinggal di permukaan tanah, dan selanjutnya kotiledon membuka dan daun pertama (plumula) muncul ke udara. Beberapa saat kemudian, kotiledon meluruh dan jatuh ke tanah [12].

6

Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan 2013 Kelompok 6

Sedangkan tanaman jagung (Zea mays) tipe perkecambahannya adalah hipogeal. Perkecambahan pada jagung adalah perecambahan yang menghasilkan kecambah dengan kotiledon tetap berada di bawah permukaan tanah. Dalam proses perkecambahan hipogeal, plumula dan radikel masing-masing menembus kulit benih. Radikel menuju ke bawah dilinungi oleh koleoriza, dan plumula menuju ke atas dilindungi oleh koleoptil. Setelah kolepotil menembus permukaan tanah dari bawah mencapai udara, lalu membuka dan plumula terbebas dari lindungan koleoptil dan terus tumbuh dan berkembang, sedangkan koleoptil sendiri berhenti tumbuh [12].

Tabel 4.2 Uji ANOVA data pertumbuhan kacang hijau Sumber Varians

DF JK KT F P

Perlakuan 2 379,9 189,9 7,86 0,002Galat 27 652,6 24,2Total 29 1032,4

Dari data pengamatan pada Anova diatas menunjukkan bahwa hipotesis tolak H0 karena P-value < α, Sehingga dapat disimpulkan bahwa pertumbuhan kacang hijau dengan 3 perlakuan kontrol, setengah tertutup, tertutup minimal ada satu yang memberikan perbedaan yang signifikan.

Tabel 4.2 Uji ANOVA data pertumbuhan kacang hijau Sumber Varians

DF JK KT F P

Perlakuan 2 358,6 179,3 11,71 0,000Galat 27 413,5 15,3Total 29 772,1

Dari data pengamatan pada Anova diatas menunjukkan bahwa hipotesis tolak H0 karena P-value < α, Sehingga dapat disimpulkan bahwa pertumbuhan jagung dengan 3 perlakuan kontrol, setengah tertutup, tertutup minimal ada satu yang memberikan perbedaan yang signifikan.Uji ANOVA dilakukan untuk mengetahui apakah masing-masing perlakuan memberikan hasil yang berbeda pada percobaan [17].

IV. KESIMPULAN

Berdasarkan penilitian yang sudah dilakukan dapat dibuat kesimpulan bahwa petumbuhan kecambah biji Phaseolus radiatus dan Zea mays botol yang tertutup seluruh permukaannya mengalami etiolasi dan daunnya bewarana kuning pucat. Etiolasi yaitu dimana tanaman mengalami pertumbuhan yang sangat cepat karena diletakkan ditempat gelap dan tidak terkena sinar matahari, hormon auksin akan bekerja dengan baik tetapi pertumbuhan

yang dialami akan mengakibatkan batang tidak kokoh, daun yang menguning akibat tidak terjadi fotosintesis. Sedangkan pada botol yang diberi lubang sebagian dan terbuka seluruhnya menunjukkan hasil yang sama yaitu kecambah mengalami pertumbuhan menuju arah cahaya matahari yang disebut fototropisme dan daunnya bewarna hijau segar.

DAFTAR PUSTAKA[1] Prawiranata, W. dkk. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan Jilid 3.

Bogor: Departemen Botani Fakultas Pertanian IPB (1991)[2] Champbell, at all. Biologi. Edisi Ke Lima, Jilid III. Erlangga :

Jakarta (2004)[3] Hidayah, Firman. “Gerak Esionom”. Laboratorium Virtual

Biologi (2012). Diakses dari www.labvirtualbiologi.webege.com pada tanggal 24 November 2013 pukul 10.48 WIB

[4] Lakitan, Benyamin. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Pt. Raja Grafindo Persada : Jakarta.(2007)

[5] Salisbury, F. B. dan Cleon. W. Ross. Fisiologi Tumbuhan, Jilid 1. ITB : Bandung (1995)

[6] Suhentaka. PENGARUH KONSENTRASI BADAN NAA PADA TAHAP MULTIPLIKASI SECARA IN VITRO TERHADAP KEBERHASILAN AKLIMATISASI NENAS (Ananas comosus (L) Merr) KULTIVAR SMOOTH CAYENNE. Makalah Seminar Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian (2006)

[7] Widyastuti, N. dan D. Tjokrokusumo. Peranan beberapa zat pengatur tumbuh (zpt) tanaman pada kultur in vitro. Jurnal Sains dan Teknologi Indonesia. Jakarta. (2007) 3 (5):55-63.

[8] William, D., A. Teale, I. Paponov and K. Palme. Auxin in action: signalling, transport and the control of plant growth and development Nature Reviews. Molecular Cell Biology. Nature publishing group. (2006) 7: 847-859

[9] Lakitan, Benyamin. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Pt. Raja Grafindo Persada : Jakarta.(2007)

[10] Kevin B., K. Dean, and E. Riechers. Recent developments in auxin biology and new opportunities for auxinic herbicide research. Pesticide Biochemistry and Physiology. (2007) 89 :1-11.

[11] Subekti, Nuning Argo, Syafrudin, Roy Efendi dan Sri Sunarti. “Morfologi Tanaman dan Fase Pertumbuhan Jagung”. Balai Penelitian Tanaman Serelia, Maros. (2013)

[12] Pramono, Eko. Perkecambahan Benih. Jurusan Budidaya Pertanian : Fakultas Pertanian Universitas Lampung. (2009

[13] Suwarno, Faiza C. Pengaruh Cahaya Dan Perlakuan Benih Terhadap Perkecambahan Benih Pepaya (Carica papaya L.). IPB:Bandung (2013)

[14] Setiowati, Tetty dan Deswaty Furqonita. Biologi Interaktif. Azka Press:Jakarta (2007)

[15] Mudiana, Deden. Perkecambahan Syzygium Cumini (L.) Skeels. Germination Of Syzygium Cumini (L.) Skeels. Balai Konservasi

Tumbuhan Kebun Raya Purwodadi, Lembaga Ilmu Pengetahuan

Indonesia (Lipi), Pasuruan 67163 Issn: 1412-033x Volume 8, Nomor 1 Januari 2007

[16] W Solymosi, Katalin. Etiolation Symptoms In Sunflower (Helianthus Annuus) Cotyledons Partially Covered By The Pericarp Of The Achene. Department of Plant Anatomy, Eo¨tvo¨s University, Pa´zma´ny P. s. 1/c, Budapest, H-1117 Hungary Department of Plant Anatomy, Eo¨tvo¨s University, Pa´zma´ny P. s. 1/c, Budapest, H-1117 Hungary. Annals of Botany 99: 857–867, 2007.

[17] Santoso, Singgih. Statistik Parametrik + CD. PT Elex Media Komputindo : Jakarta (2006)Santoso, Singgih. Statistik Parametrik + CD. PT Elex Media Komputindo : Jakarta (2006)

7