PENGARUH INTENSITAS CAHAYA TERHADAP …repository.ump.ac.id/283/1/Tri Wahyuningsih COVER.pdfArtinya:...

PENGARUH INTENSITAS CAHAYA TERHADAP KEBERHASILAN

AKLIMATISASI EMBRIO SOMATIK KOPI ROBUSTA (Coffea canephora

Pierre ex A. Froehner) SECARA LANGSUNG

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi sebagian syarat

mencapai derajat sarjana (S-1)

Oleh :

TRI WAHYUNINGSIH

1101070042

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO

2016

Pengaruh Intensitas Cahaya, Tri Wahyuningsih, FKIP UMP, 2016

MOTTO

Artinya: “Hai orang-orang beriman apabila kamu dikatakan kepadamu:

"Berlapang-lapanglah dalam majlis", Maka lapangkanlah niscaya Allah akan

memberi kelapangan untukmu. dan apabila dikatakan: "Berdirilah kamu", Maka

berdirilah, niscaya Allah akan meninggikan orang-orang yang beriman di

antaramu dan orang-orang yang diberi ilmu pengetahuan beberapa derajat. dan

Allah Maha mengetahui apa yang kamu kerjakan” (QS. Al Mujaadilah ayat 11)

Artinya: “Allah menyatakan bahwasanya tidak ada Tuhan melainkan Dia (yang

berhak disembah), yang menegakkan keadilan. Para Malaikat dan orang-orang

yang berilmu (juga menyatakan yang demikian itu). tak ada Tuhan melainkan Dia

(yang berhak disembah), yang Maha Perkasa lagi Maha Bijaksana” (QS. Ali

Imran:18)


HALAMAN PERSEMBAHAN

Bismillahirrokhmaanirrokhiim

Karyaini, penulispersembahkanuntuk :

1. Allah SWT yang telah memberikan kemudahan, kekuatan serta

keyakinan dalam setiap kesulitan yang kuhadapi.

2. Kedua orangtuaku (Bapak Slamet Handoko dan Ibu Suharyati) yang

selalumencurahkancintadankasihsayang, dukungan, bimbingansertadoa

yang tiadahenti.

3. Kakakku Eko Budi Santoso, Dwi Wahyono dan Adikkutersayang (Catur

Hartono)yang selalumemberikandukungandansemangat.

4. Keluargabesarku yang selalumemberikanmotivasidandukungan yang

tiadahenti pula.

v


Pengaruh Intensitas Cahaya Terhadap Keberhasilan Aklimatisasi Embrio

Somatik Kopi Robusta (Coffea canephora Pierre ex A. Froehner) Secara

Langsung

Tri Wahyuningsih

1101070042

ABSTRAK

Embriogenesis somatik merupakan salah satu teknik kultur jaringan

untuk memperoleh bibit dalam jumlah banyak dan memiliki sifat genetik yang

sama dengan tanaman induk. Namun demikian, teknik embriogenesis somatik

yang dilakukan saat ini membutuhkan waktu yang lama pada lingkungan in vitro

(12 bulan) sehingga diperlukan alternatif untuk mempersingkat waktu kultur

dikondisi in vitro. Alternatif yang tersedia untuk mengatasi masalah tersebut

adalah dengan teknik aklimatisasi embrio somatik secara langsung (direct

sowing). Namun demikian, tingkat keberhasilan teknik tersebut untuk

mengaklimatisasikan embrio somatik kopi robusta secara langsung masih relatif

rendah. Salah satu cara yang diduga dapat digunakan untuk meningkatkan

keberhasilan teknik aklimatisasi secara langsung adalah dengan memelihara

embrio somatik pada lingkungan dengan intensitas cahaya yang tepat. Embrio

somatik fase awal kotiledon ditanam pada substrat tanam arang sekam : cocopeat

dengan perbandingan 1: 1 (v/v) yang telah dibasahi dengan medium dasar MS

(Murashige-Skoog, 1962) tanpa penambahan gula dan vitamin serta ditambahkan

ZPT M furfuryl amino purin dan M indole butyric acid (IBA). Kultur

dipelihara pada 5 lingkungan yang berbeda, yaitu di glass house (intensitas cahaya

3800 lux), di dalam ruang kultur dengan intensitas cahaya bervariasi 900, 1400,

1900 dan 2000 lux. Kultur dipelihara selama 8 minggu dengan penyiraman

dilakukan setiap 3 hari sekali menggunakan medium yang sama. Hasil penelitian

menunjukkan bahwa intensitas cahaya berpengaruh secara nyata terhadap

keberhasilan aklimatisasi embrio somatik kopi robusta. Intensitas cahaya terbaik

yang dapat digunakan untuk aklimatisasi embryo somatik kopi secara langsung

adalah sebesar 900 lux. Pada lingkungan tersebut tingkat keberhasilan aklimatisasi

mencapai sekitar 40 % dengan tinggi tanaman mencapai sekitar 2 mm dan jumlah

daun sekitar 2 – 3 helai setelah 8 minggu kultur. Aklimatisasi embrio somatik

tidak dapat dilakukan secara langsung di dalam glass house dengan intensitas

cahaya tinggi maupun pada lingkungan dengan intensitas cahaya di atas 900 lux.

Kata kunci : direct sowing, embriogenesis somatik, intensitas cahaya, kopi

robusta

710 510

vi

vii Pengaruh Intensitas Cahaya, Tri Wahyuningsih, FKIP UMP, 2016

UCAPAN TERIMA KASIH

Assalamu’alaikumWr.Wb

Segala puji bagi Allah yang telah memberikan rahmat, nikmat dan

hidayahnya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul

“Pengaruh Intensitas Cahaya Terhadap Keberhasilan Aklimatisasi Embrio

Somatik Kopi Robusta (Coffeacanephora Pierre ex A. Froehner) Secara

Langsung” dengan lancar.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada Sisunandar, Ph.D selaku

Pembimbing I dan Drs. Arief Husin, M.Si selaku Pembimbing II sekaligus Ketua

Program Studi Pendidikan Biologi yang telah sabar dalam memberikan

bimbingan, nasehat, saran dan arahan kepada penulis dalam pelaksanaan

penelitian dan penulisan skripsi ini. Selain itu, penulis juga mengucapkan

terimakasih kepada:

1. Drs. Pudiyono, M.Hum, selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu

Pendidikan Universitas Muhammadiyah Purwokerto.

2. Seluruh Dosen program studi Pendidikan Biologi Universitas

Muhammadiyah Purwokerto.

3. Alkhikmah, S.Si, selaku Laboran Laboratorium Genetika dan Botani yang

dengan sabar dalam membantu penulis selama proses penelitian

berlangsung.

4. Sahabat terdekat (Kurniati safitri, Isnaeni Nur H., Setyaning Suci M. R.,

Nur Annisa A. S., dan Ika Puspitasari) yang selalu memberikan dukungan,

bantuan serta motivasi selama proses penelitian berlangsung.

5. Sahabat seperjuangan, (Yongky Abdurrahman W., Eka Aji P., dan Furqan

Faizah) yang telah bekerja sama dan selalu sabar dalam menghadapi

segala tantangan dalam penelitian dan penulisan skripsi ini. Selalu

memberi motivasi dan bantuan dalam segala hal.

6. Seluruh keluargaku tercinta yang selalu memberikan semangat.

viii


Semoga Allah selalu meridloi dan membalas kebaikan kalian. Amiin. Skripsi ini

diharapakan dapat memberikan manfaat bagi para pembaca. Saran dan kritik

sangat penulis harapakan guna perbaikan penulisan skripsi yang akan datang.

Wassalamu’alaikumWr. Wb

Purwokerto, Februari

2016

ix


DAFTAR ISI

Halaman

UCAPAN TERIMA KASIH .....................................................................viii

DAFTAR ISI ................................................................................................ x

DAFTAR TABEL ...................................................................................... xii

DAFTAR GAMBAR ...............................................................................xiii

DAFTARLAMPIRAN ............................................................................... xv

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah ........................................................ 1

1.2 Tujuan Penelitian ................................................................... 7

1.3 Manfaat Penelitian ................................................................. 7

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Biologi Kopi Robusta ............................................................ 9

2.1.1 Morfologi Kopi ............................................................ 9

2.1.2. Varietas Kopi ............................................................ 12

2.1.3 Manfaat Kopi ............................................................. 14

2.2 Budidaya Kopi dan Permasalahannya ................................. 16

2..2.1 Produksi Kopi Dunia dan Indonesia ......................... 16

2.2.2 Permasalahan Budidaya Kopi di Indonesia ............... 17

2.3 Embriogenesis Somatik Kopi dan Permasalahannya .......... 20

2.4 Aklimatisasi Embrio Somatik Secara Langsung

(Direct Sowing) ................................................................... 24

2.5 Intensitas Cahaya..................................................................25

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Waktu, Tempat, dan Bahan Penelitian ................................ 30

3.2 Perbanyakan Embrio Somatik ............................................. 31

x


3.3 Uji Pengaruh Intensitas Cahaya terhadap Keberhasilan Aklimatisasi

Embrio Somatik Kopi Robusta (Coffea canephora Pierre ex A.

Froehner)........................................................................................32

3.4 Observasi dan Analisis Data...........................................................35

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Pengaruh Intensitas Cahaya terhadap Keberhasilan

Aklimatisasi Embrio Somatik Kopi Robusta(Coffea

canephora Pierre ex A. Froehner) Secara Langsung..................36

4.2 Pembahasan .............................................................. ...........38

BAB V SIMPULAN DAN SARAN

a. Simpulan .............................................................................. 42

5.2 Saran .................................................................................... 42

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................ 43

LAMPIRAN ............................................................................................... 48

xi


DAFTAR TABEL

Nomor

2.1

3.1

Judul Tabel

Beberapa penelitian embryogenesis somatik kopi dengan

tingkat keberhasilan yang bervariasi.................................

Intensitas cahaya yang digunakan untuk aklimatisasi

embrio somatik kopi.........................................................

Halaman

21

34

xii


DAFTAR GAMBAR

Nomor

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

3.1

3.2

3.3

Judul Gambar

(A) Akar tunggang tanaman kopi; (B) batang kopi; (C)

daun kopi; (D) bunga kopi; (E) buah kopi (Ocktara,

2011); (F) biji kopi (Prastowoet al., 2010)........................

(A) kopi arabika; (B) kopi robusta (Prastowoet al., 2010);

(C) biji kopi arabika dan biji kopi robusta (Ciptaningsih,

2012).................................................................................

(A) bubuk kopi diseduh untuk minuman; (B) batang kopi

sebagai kayu bakar; (C) kulit biji kopi sebagai pakan

ternak (Halupidan Martini, 2013)......................................

Produktivitasperkebunankopi Indonesia

dibandingkandenganempatnegaradenganproduktivitaskopi

tertinggi di dunia (FAO,

2015)........................................................

(A) stek pada tanaman kopi; (B) okulasi mata tunas; (C)

sambung pucuk (Prastowoet al., 2010)................................

Tahapan embryogenesis somatik; induksi kalus

embriogenik (A-B), induksi embrio globular (C), embrio

tahap hati (D), embrio tahap torpedo (E), prakotiledon (F),

embrio tahap kotiledon (G), pertumbuhan membentuk

tunas dan akar (H; Afreentet al., 2002; Gaticaet al.,

2008)................................................................................

Embrio somatik kopi robusta yang telah memiliki

hipokotil yang digunakan sebagai bahan dalam penelitian

ini......................................................................................

Induksi embryo somatik yang dilakukan dengan cara

mensubkulturkan kalus pada medium cair dan dipelihara

dengan cara diletakan pada shaker untuk meningkatkan

aerasi medium...................................................................

Tahapan aklimatisasi embrio somatik kopi robusta,

embrio yang digunakan untuk aklimatisasi (A), embrio

Halaman

10

13

15

17

19

23

30

32

xiii


4.1

4.2

somatik kopi dicuci pada air mengalir (B), embrio somatik

kopi direndam pada larutan 2 % fungisida (C), embrio

somatik ditanam ke dalam substrat tanam steril yang

berisi medium dasar MS cair tanpa penambahan vitamin

dan gula (D), toples berisi medium aklimatisasi ditutup

(E), pemeliharaan dengan intensitas cahaya yang telah

disesuaikan (F)..................................................................

Pengaruh intensitas cahaya terhadap keberhasilan

aklimatisasi (A), pertambahan tinggi tanaman (B) dan

jumlah daun (C). Diagram batang menunjukan rata-rata ±

standar error darisetiap perlakuan dengan ulangan

sebanyak 3 kali. Huruf yang berbeda pada setiap

kelompok diagram batang menunjukan adanya perbedaan

yang nyata antar perlakuan setelah dianalisis dengan

menggunakan bedanyata terkecil (LSD) padatingkat

kepercayaan 95 %.............................................................

Substrat tanam aklimatisasi embrio somatik yang

ditumbuhi algae setelah 2 minggu aklimatisasi embrio

somatik (A), Embrio yang berhasil di aklimasisasi

dengan panjang 4 -5 mm (B)............................................

34

37

38

xiv


DAFTAR LAMPIRAN

Nomor

1

Judul Lampiran

Medium Murashige-Skoog (MS;1962) yang terdiri atas

makronutrien dan mikronutrien yang dikombinasikan

dengan Na2 EDTA dan FeSO4 7H2O untuk 500 ml...............

Halaman

48


PENGARUH INTENSITAS CAHAYA TERHADAP …repository.ump.ac.id/283/1/Tri Wahyuningsih COVER.pdfArtinya:...

Documents

Transcript of PENGARUH INTENSITAS CAHAYA TERHADAP …repository.ump.ac.id/283/1/Tri Wahyuningsih COVER.pdfArtinya:...