SELEKSI IN VITRO DAN KARAKTERISASI PLANLET JERUK …digilib.unila.ac.id/31709/20/SKRIPSI TANPA BAB...

SELEKSI IN VITRO DAN KARAKTERISASI PLANLET JERUK

KEPROK BATU 55 (Citrus reticulata Blanco var. crenatifolia) SETELAH

DIINDUKSI LARUTAN ATONIK DALAM KONDISI CEKAMAN

KEKERINGAN

(Skripsi)

Oleh

Anis Ashari

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2018

ABSTRAK




KEKERINGAN

Oleh

Anis Ashari

Jeruk keprok batu 55 merupakan salah satu tanaman yang dibudidayakan di

Indonesia umumnya di daerah Jawa Timur yang berada pada ketinggian 700 -

1200 m dpl. Salah satu masalah utama budidaya jeruk di Indonesia adalah

terdapat beberapa daerah di Indonesia yang kondisi tanahnya kering. Penelitian ini

bertujuan untuk mengetahui larutan atonik yang optimum dan konsentrasi PEG

yang toleran untuk pertumbuhan planlet jeruk keprok batu 55 (Citrus reticulata

Blanco var. crenatifolia) terhadap cekaman kekeringan menggunakan

Polyethylene Glycol (PEG) 6000, serta mengetahui karakterisasi yang spesifik

pada planlet jeruk keprok batu 55 meliputi kandungan klorofil, kandungan prolin,

dan indeks stomata. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan November-Desember

2017 di Laboratorium Botani Ruang Kultur Jaringan Jurusan Biologi Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung menggunakan

Rancangan Acak Lengkap Faktorial, yang terdiri dari 2 faktor yaitu faktor A

larutan atonik (0 mL/L, 2 mL/L, 3 mL/L), faktor B konsentrasi PEG ( 0%, 2%,

4% ), sehingga didapatkan 9 kombinasi perlakuan yang masing-masing perlakuan

diulang sebanyak 3 kali. Homogenitas ragam menggunakan uji Levene

dilanjutkan dengan analisis ragam taraf nyata 5% dan uji lanjut dengan BNT taraf

nyata 5%. Hasil Penelitian menunjukkan bahwa konsentrasi larutan atonik yang

optimum adalah 3 mL/L, sedangkan konsentrasi PEG 6000 yang toleran terhadap

seleksi planlet jeruk keprok batu 55 adalah 4%. Karakter ekspresi planlet jeruk

keprok batu 55, semakin tinggi konsentrasi PEG 6000 maka kandungan klorofil a,

b, dan total mengalami penurunan, sedangkan kandungan prolin dan indeks

stomata meningkat.

Kata kunci : C. reticulata Blanco var. crenatifolia, Atonik, PEG 6000, Cekaman

Kekeringan, In Vitro.




KEKERINGAN

Oleh

Anis Ashari

Skripsi

Sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar

SARJANA SAINS

Pada

Fakultas Matematikadan Ilmu Pengetahuan Alam

Jurusan Biologi

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2018

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Bandar Lampung, Provinsi

Lampung pada tanggal 02 April 1996. Penulis

merupakan anak kedua dari 4 bersaudara dari Bapak

Sugiono dan Ibu Supriyatun (Almh).

Penulis mulai menempuh pendidikan pertamanya di

Taman Kanak-Kanak pada tahun 2001-2002 di TK Dwi

Warna Panjang, Bandar Lampung. Pendidikan dasar pada tahun 2002-2008 di SD

Dwi Warna Panjang Bandar Lampung, pendidikan tingkat pertama pertama pada

tahun 2008-2011 di SMP Dwi Warna Panjang Bandar Lampung. Kemudian

penulis melanjutkan pendidikan di SMA Negeri 3 Bandar Lampung dan

menyelesaikannya tahun 2014. Pada tahun yang sama, penulis berhasil diterima

sebagai mahasiswa Jurusan Biologi FMIPA Universitas Lampung melalui jalur

Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN).

Selama menempuh pendidikan di kampus penulis pernah menjadi asisten

praktikum mata kuliah Etnobotani,Biologi Gulma, Embriologi Hewan, Palinologi

Fitohormon, dan Kultur Jaringan. Selain itu penulis juga aktif di dunia organisasi

kampus yaitu Himpunan Mahasiswa Biologi (HIMBIO) FMIPA Unila sebagai

anggota kaderisasi pada tahun 2015 dan 2016, serta pernah menjadi anggota

Sosial Politik BEM U (Badan Eksekutif Mahasiswa) Universitas pada tahun 2015

dan 2016.

Pada Tahun 2017 penulis melaksanakan Kuliah Kerja Nyata (KKN) di Desa

Karang Endah, Kecamatan Terbanggi Besar,Kabupaten Lampung Tengah pada

Januari – Maret 2017 dan melaksanakan Kerja Praktik (KP) di BALITJESTRO

(Balai Penelitian Tanaman Jeruk dan Buah Subtropika) Batu – Jawa Timur pada

bulan Juli- Agustus dengan judul ”Pertumbuhan Stroberi (Fragaria X

ananassa Dutch) Pada Medium Mengandung Polyethylene Glycol (PEG) 6000

Di Balai Penelitian Tanaman Jeruk dan Buah Subtropika, Batu - Jawa

Timur”

PERSEMBAHAN

Segala puji hanya milik ALLAH SWT. Dzat yang maha agung yang memberikan

kenikmatan sehingga karya ini dapat terselesaikan dengan mengharap ridho dan

Magfiroh dari Allah SWT. Maka karya ini ku persembahkan kepada:

Ayah (Sugiono) Almarhumah mama (Supriyatun) dan Bunda (Tugi Hartati) yang

selalu kusayangi, yang telah memberikan kasih sayangnya serta doa yang tiada

hentinya, memberikan dukungan moril dan materil, menjadi teladan yang baik

bagi pribadi ini, serta menjadi pengajar sepanjang hayatku.

Kakakku dan ketiga adikku yang terus memberikan motivasi untuk terus berjuang

melewati masa-masa sulit, memotivasi untuk berkarya dan menuntaskan studiku.

Para guru dan dosen yang telah mendidik dan mengajariku hingga hari ini dengan

dedikasi, kesabaran, dan keikhlasannya.

Sahabat-sahabatku, rekan-rekan seperjuangan yang selalu memberikan semangat

serta dukungan, saling berbagi pengalaman berharga, yang selalu menguatkan

disaat-saat sulit, serta mengajarkan arti sebuah perjuangan dan persaudaraan.

Almamater tercinta

MOTTO

Barang siapa keluar untuk mencari ilmu makadia berada di jalan Allah

( HR.Turmudzi).

Menyia-nyiakan waktu lebih buruk dari kematian. Karna kematian

memisahkanmu dari dunia sementara menyia-nyiakan waktu memisahkanmu dari

Allah.( Imam bin Al Qayim)

Jika kamu lelah dan merasa jenuh dalam menuntut ilmu ingatlah keringat, kerja

keras, dan doa kedua orang tuamu yang tidak pernah lelah dan berhenti dalam

meminta sesuatu untuk kebahagiaan serta kesuksesan mu.

Tidak semua kebaikanmu akan dibalas dengan kebaikan yang sama oleh manusia,

karena mereka cepat lupa. Berharaplah kepada Allah, yang tidak akan pernah

lupa membalas kebaikan hamba-Nya.

SANWACANA

Assalamualaikum. wr. wb.

Segala puji bagi Allah SWT atas limpahan rahmat dan hidayah-Nya, limpahan

karunia serta limpahan nikmat-Nya yang tak terhitung hingga hari ini sehingga

penulis dapat menyelesaikan Skripsi yang berjudul “Seleksi In Vitro dan

Karakterisasi Planlet Jeruk Keprok Batu 55 (Citrus reticulata Blanco var.

crenatifolia) Setelah Diinduksi Larutan Atonik Dalam Kondisi Cekaman

Kekeringan” sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains

Bidang Biologi di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA)

Universitas Lampung. Shalawat serta salam semoga tercurahkan kepada

Rasullulah SAW beserta keluarga dan sahabat di akhir zaman, Amin.

Dalam menyelesaikan skripsi ini, penulis banyak mendapatkan masukan, bantuan,

dorongan, saran, bimbingan, dan kritik dari berbagai pihak. Maka dengan ini

penulis ingin ,menyampaikan terima kasih yang tulus kepada:

1. Bapak Sugiono tercinta. Selaku orang tua saya, yang sangat sabar dalam

mendidik,memberikan banyak cinta dan kasih sayang nya,

membesarkandari kecil hingga saya dewasa dan tak pernah lupa ataupun

berhenti untuk selalu mendoakan untuk keberhasilan anak-anaknya.

2. Almarhumah Ibu Supriyatun tercinta, selaku orang tua saya, atas cinta,

kasih sayang, dukungan, perhatian, kasih sayang, selalu sabar mendidik

dan membesarkan hingga dewasa, yang tidak pernah berhenti untuk selalu

mendoakan agar aku menjadi sukses, semoga Beliau bangga atas gelar

S.Si yang saya dapatkan . Semoga Allah membalas dengan jannah-Nya

Kelak, Amin.

3. Ibu Tugi Hartati tercinta, selaku adik dari ibu supriyatun dan bunda saya

sekarang atas cinta, kasih sayang,perhatian, semangat, motivasi, dan tidak

pernah berhenti untuk selalu mendoakan saya selama ini.

4. Kakak Eka Ayu Ashari, Supriyadi, S.Si. dan adik Suci Sugi Kurniati,

Fandy Octavian, Randi Maulana atas doa, serta kasih sayang, canda

tawa,motivasi dan dukungan yang telah diberikan sehingga penulis dapat

menyelesaikan skripsi ini.

5. Ibu Dr. Endang Nurcahyani, M.Si. selaku pembimbing utama yang telah

membimbing penulis dengan penuh kesabaran, memberikan arahan, saran

dan motivasi dalam membimbing penulis dalam penelitian serta

terselesaikannya skripsi ini.

6. Bapak Dr.Hardoko Insan Qudus,M.S. selaku pembimbing kedua yang

telah membimbing penulis dengan penuh kesabaran, memberikan arahan,

saran serta ilmu yang sangat bermanfaat serta motivasi dalam

membimbing penulis dalam penelitian serta terselesaikannya skripsi ini.

7. Bapak Ir.Zulkifli, M.Sc. selaku pembahas yang telah memberikan

motivasi, saran, bimbingan, serta semangat kepada penulis dalam

penelitian hingga terselesaikannya skripsi ini.

8. Ibu Dr. Emantis Rossa, M.Biomed. selaku Pembimbing Akademik yang

selalu memberikan masukan terkait dengan perkuliahan.

9. Prof. Dr. Ir. Hasriadi Mat Akin, M.P. selaku Rektor Universitas Lampung.

10. Prof. Warsito, S.Si., D.E.A., Ph,D. selaku Dekan Fakultas Matematika dan

Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Lampung.

11. Ibu Dr. Nuning Nurcahyani, M.Sc., selaku Ketua Jurusan Biologi FMIPA

Universitas Lampung.

12. Kepala Laboratorium Botani, Jurusan Biologi FMIPA Unila beserta

seluruh staf teknisi yang telah memberikan izin, fasilitas, dan bantuannya

selama penulis melaksanakan penelitian.

13. Bapak dan Ibu dosen yang tidak dapat saya sebutkan satu-persatu,

terimakasih atas bimbingan dan ilmu yang sudah diberikan selama penulis

melaksanakan studi di Jurusan Biologi.

14. Rekan seperjuangan penelitian Kultur Jaringan Nadya Rosyalina Putri,

Tara Sesafia, Fesya Salma Putri, Nadia Fakhriaty, Essy Pratiwi, Genta

Dwi Destarini, Nalindri Impitasari, Dwisindy Alfatika. Terima kasih atas

segala kerjasama, dukungan, masukan, kebersamaan, semangat serta doa

selama penelitian ini.

15. Sahabat sekaligus keluarga kedua saya Vivi Larasati, Dita Amelia, Friscin

Al, Shinta Sari tetap menemani penulis dalam memberikan semangat

motivasi, dukungan, dan mendengarkan keluh kesah selama penelitian

berlangsung hingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini serta memberi

nasihat dunia dan akherat.

16. Sahabatku di kampus sekaligus keluarga kedua saya Nadya Rosyalina,

Annisa Gena Saras Agustia,Betara Sona,Athiya Nur Fadhilah, Yuni

Prisnalia, Septiana Damayanti. Terima kasih selalu menemani dari awal

perkuliahan hingga lulus, canda tawa, kebersamaan, semangat, dukungan,

dan selalu mendengarkan keluh kesah serta memberikan support untuk

saya.

17. Teman terbaik yang membuat saya tidak pernah merasa sendirian Mizan

Sahroni, Basuki Sugiarto, Juwita Angelina, Gita Puspita, Yayang Anas

Persada, M. Rizky Ramadhan, Messy Hervista terima kasih atas semangat

dan dukungan serta canda tawa yang diberikan selama perkuliahan.

18. Teman KKN saya Rinaldi Kevinsyah, Rafiko Ferilino,Galih Pratama,

Monika Rai Islamiah,Farida Eka, Silfi indrasari, Widya Yunita, Nuril

Fatah, Manggala Saraya. Terimakasih telah menjadi keluarga baru untuk

saya.

19. Tim EXPUN Arum, Sunita, Fadjar, Rahmat, Rama, Bayu, Hilman, Hanif

dukungan, hiburan, canda tawa selama menjadi partner expun selama

proses pertemanan ini.

20. Partner terbaik SMA ku Deria Yanita, April Dwi Puspita, Depi

Sulistiawati, Rahmi Permata Hati, Citra Silvia terima kasih selalu

memberikan semangat, doa, dan menyempatkan hadir di hari penting

penulis.

21. Teman-teman setiaku di Biologi 2014 yang sudah menemani, mensuport,

memberi warna selama masa perkuliahan, memberi kenangan indah dan

selalu mensuport dari awal perkuliahan hingga sekarang.

22. Kakak-kakak dan adik-adik Luna Lukvita, Ferza Hatni, Niswatun, Nadia

Eka Yulia, Putri Damayanti, Siska Fadjarwati, Ariska Putri, Bima Bagus,

Danisa, Laila, Hasti, Intan, Destria yang telah berjuang, belajar, banyak

bertukar cerita, suport, dan motivasi dari awal perkuliahan hingga

penyusunan skripsi ini.

23. Bapak Yusuf Banaran terimakasih karna selalu mendukung, memberi

masukan, semangat, serta memberikan jeruk dengan kualitas terbaik untuk

menunjang penelitian saya.

24. Almamater tercinta Universitas Lampung dan semua pihak yang telah

banyak membantu dalam penyelesaian penelitian dan penyusunan skripsi

ini.

Hanya Allah SWT. yang dapat membalas kebaikan kalian semua. Penulis

menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan skripsi ini dan jauh dari

kesempurnaan, tetapi sedikit harapan semoga skripsi ini dapat membantu dan

berguna bagi kita semua.

Wasalamualaikum. wr. wb.

Bandar Lampung, 17 April 2018.

Penulis,

Anis Ashari

DAFTAR ISI

ABSTRAK .............................................................................................................. i

HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................................. ii

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................. iii

RIWAYAT HIDUP ............................................................................................. iv

PERSEMBAHAN ................................................................................................. vi

MOTTO ............................................................................................................... vii

SANWACANA ................................................................................................... viii

DAFTAR ISI.......................................................................................................xiii

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xv

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xvi

I. PENDAHULUAN ......................................................................................... 1

A. LatarBelakang dan Masalah ..................................................................... 1

B. TujuanPenelitian ...................................................................................... 4

C. ManfaatPenelitian .................................................................................... 4

D. Kerangka Pikir ......................................................................................... 5

E. Hipotesis ................................................................................................... 6

II. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................... 7

A. Tanaman Jeruk ........................................................................................ 7

B. CekamanKekeringan .............................................................................. 14

C. Poly Ethylene Glycol (PEG) .................................................................. 15

D. Kultur Jaringan ....................................................................................... 16

E. Atonik ..................................................................................................... 17

F. Biosintesis Klorofil ............................................................................... 18

G. Prolin ..................................................................................................... 20

H. Stomata .................................................................................................. 21

III. METODE PENELITIAN .......................................................................... 23

A. Waktu danTempat Penelitian ................................................................. 23

B. Alat dan Bahan ....................................................................................... 23

C. Rancangan Penelitian ............................................................................. 24

D. Bagan Alir Penelitian ............................................................................. 26

E. PelaksanaanPenelitian ............................................................................ 28

1. StrerilisasiAlat .................................................................................. 28

2. Persiapan Medium Tanam ............................................................... 28

3. Persiapan Medium Seleksi ............................................................... 29

4. Induksi Planlet Dengan Larutan Atonik ........................................... 29

5. Persiapan dan Sterilisasi ................................................................... 30

6. Pengamatan ………………………………………………………..31

a. Persentase JumlahPlanlet yang Hidup ....................................... 31

b. Visualisasi Planlet ...................................................................... 31

c. Analisis KandunganKlorofil ...................................................... 32

d. Analisis Kandungan Prolin ........................................................ 33

e. Analisis Indeks Stomata ............................................................. 34

7. Analisis Data .................................................................................... 35

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ......................................................... 36

A. Persentase Jumlah Planlet Hidup dan

Visualisai planlet ........................................................................... 38

B. Kandungan Klorofil ...................................................................... 42

1. Kandungan Klorofil a .............................................................. 43

2. Kandungan Klorofil b ............................................................. 45

3. Kandungan Klorofil total ........................................................ 47

C. Kandungan Prolin ......................................................................... 51

D. Indeks Stomata .............................................................................. 55

V. SIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 62

A. Simpulan ....................................................................................... 62

B. Saran .............................................................................................. 63

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 64

LAMPIRAN ......................................................................................................... 72

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1.Notasi Faktor Kombinasi Perlakuan .................................................................. 25

2. Tata Letak Satuan Percobaan ............................................................................ 26

3.Presentase Planlet Jeruk Keprok Batu 55........................................................... 38

4. Visualisai Planlet Jeruk Keprok Batu 55 39

5. Uji Kandungan Klorofil a Planlet Jeruk Keprok Batu 55..................................43

6. Uji Kandungan Klorofil b Planlet Jeruk Keprok Batu 55..................................45

7, Uji Kandungan Klorofil Total Planlet Jeruk Keprok Batu 55...........................47

8. Uji Kandungan Prolin Planlet Jeruk Keprok Batu 55........................................51

9. Uji Indeks Stomata Planlet Jeruk Keprok Batu 55.............................................57

10. Komposisi Medium Murashige and skoog......................................................73

11. Analisis Ragam Klorofil a................................................................................76

12. Analisis Ragam Klorofil b...............................................................................78

13. Analisis Ragam Klorofil Total.........................................................................80

14. Analisis Ragam Prolin......................................................................................82

15. Analisis Ragam Indeks Stomata.......................................................................84

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Buah Jeruk Keprok Batu 55 ......................................................................... 9

2. Struktur Polyethylene Glycol ...................................................................... 16

3. Diagram Alir Penelitian ............................................................................. 27

4. Planlet Jeruk Keprok Batu 55 pada Minggu Ketiga ................................... 41

5. Kurva Interaksi Kandungan Klorofil total .................................................. 48

6. Kurva Interaksi Kandungan Prolin ............................................................. 53

7. Permukaan Bawah Daun Planlet Jeruk Keprok Batu 55 ............................ 56

8. Kurva Interaksi Indeks Stomata ................................................................. 58

9. Histogram Batang Kandungan Klorofil a ................................................... 85

10. Histogram Batang kandungan Klorofil b ................................................... 86

11. Penimbangan dan Pembuatan Medium MS ............................................... 87

12. Penambahan PEG ke Dalam Medium MS ................................................. 87

13. Perendaman Planlet pada Larutan Atonik .................................................. 87

14. Penanaman Planlet pada Medium MS dan Inkubasi Kultur ....................... 88

15. Larutan Ekstrasi untuk Analisis Klorofil .................................................... 88

16. Pembuatan Ekstrasi untuk Analisis Prolin ................................................. 88

1

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang dan Masalah

Tanaman jeruk di Indonesia sebagian besar diperbanyak dengan cara okulasi

atau penyambungan. Okulasi adalah teknik perbanyakan tanaman dengan

memadukan bibit yang unggul dari batang atas dan batang bawah. Batang

bawah dipilih dari jenis jeruk yang memiliki sifat antara lain perakaran yang

bagus, tahan terhadap hama dan penyakit, tahan terhadap kondisi lingkungan

yang ekstrim seperti kondisi kekeringan. Batang bawah biasa diperbanyak

langsung dengan biji (generatif). Batang bawah yang umum digunakan di

Indonesia adalah jenis Japansche Citroen (JC) dan Rough Lemon (RL)

(Deptan, 2005).

Menurut Lee dan Kader (2000), jumlah curah hujan dan distribusinya sangat

beragam dan sangat menentukan ketersediaan air bagi tanaman. Keragaman

kuantitas sangat ditentukan pula oleh pasokan air, karena air berfungsi

sebagai penyelenggaraan berbagai proses dan fungsi organ tanaman.

Ketersediaan air dalam tanaman berperan penting pada mata tunas

menyebabkan mata tunas pecah dan tumbuh.

2

Menurut Soelarso (1996) tanaman jeruk keprok merupakan salah satu

komoditas hortikultura yang terdapat di Indonesia dan pada saat ini banyak

petani yang membudidayakan tanaman jeruk yang signifikan. Seiring dengan

bertambahnya jumlah penduduk permintaan buah jeruk keprok dipasaran

semakin meningkat. Kandungan yang terdapat di dalam buah jeruk adalah

vitamin C, kalsium, sedangkan manfaat buah jeruk dapat membantu proses

metabolisme atau pencernaan bagi tubuh juga dapat mengatasi penyakit

sariawan, panas dalam, flu, dan dapat mengurangi penyakit kanker.

Menurut Lawyer (1970) seleksi ketahanan terhadap kekeringan dapat

dilakukan dengan menggunakan Polyetyhlene Glycol (PEG) 6000. Cekaman

kekeringan yang terjadi pada tanaman dengan mengurangi potensi air tanpa

menyebabkan keracunan dalam upaya dilakukannya melalui induksi PEG

dengan berat molekul lebih dari 4000. Kultur jaringan secara in vitro

menggunakan PEG dapat menginduksi dan berkolerasi positif dengan yang

terjadi di lapang mapun rumah kaca (Short dkk, 1987). Pendekatan dengan

cara seleksi secara in vitro dilaporkan mampu menghasilkan tanaman yang

dapat toleran terhadap cekaman kekeringan, diantaranya pada kacang tanah

(Yudiwanti dkk, 2008).

Polyetyhlene Glycol (PEG) 6000 dapat digunakan sebagai kompenen yang

mampu menyeleksi cekaman lingkungan. Penggunaan PEG 6000 dapat

digunakan untuk menyeleksi tanaman yang toleran terhadap cekaman

kekeringan baik dalam medium padat atau pun medium cair (Savitri, 2010).

Menurut Badami dan Amzeri( 2010) PEG digunakan untuk mengidentifikasi

3

varian somaklonal yang toleran terhadap cekaman kekeringan, sehingga

perkembangan dan pertumbuhan embrio somatik sekunder dapat dihambat

dengan medium selektif yang diberi PEG. Polyetyhlene Glycol (PEG) 6000

mempunyai kemampuan untuk menurunkan potensial air, yang dapat

diharapkan sebagai kondisi selektif agar dapat mengetahui respon jaringan

yang tahan terhadap stress kekeringan serta mengisolasi sel atau jaringan

varian yang toleran terhadap kekeringan.

Zat pengatur tumbuh (ZPT) banyak digunakan guna untuk meningkatkan

hasil budidaya pada tanaman. Atonik adalah zat pengatur tumbuh yang

digunakan untuk membantu meningkatkan hasil budidaya pada tanaman

karna dapat membantu mempercepat pertumbuhan akar. Atonik mengandung

auksin sintetik yang akan mendorong terjadinya pembelahan,perpanjangan,

perbesaran sel melalui pengaktifan pompa ion pada membran plasma dinding

sel menjadi longgar yang mengakibatkan tekanan pada dinding sel berkurang,

sehingga dengan mudah air masuk ke dalam sel dan terjadi pembesaran dan

perpanjangan sel. (Kusumo, 1984).

Sejauh ini belum pernah dilakukan penelitian untuk mendapatkan planlet

jeruk keprok batu 55 (Citrus reticulata Blanco var. crenatifolia ) yang tahan

terhadap cekaman kekeringan baik secara in vitro maupun in vivo. Planlet

jeruk keprok batu 55 yang mampu tumbuh pada medium PEG nantinya akan

diregenerasi dan diharapkan mampu menghasilkan galur yang tahan terhadap

cekaman kekeringan, dengan demikian diharapkan akan meningkatkan

kembali kualitas dan produksi tanaman jeruk keprok batu 55 di Indonesia.

4

B. Tujuan Penelitian

1. Mengetahui konsentrasi larutan atonik yang optimum terhadap cekaman

kekeringan untuk seleksi planlet jeruk keprok batu 55 secara in vitro.

2. Mengetahui konsentrasi Polyethylene Glycol (PEG) 6000 yang toleran

terhadap cekaman kekeringan untuk seleksi planlet jeruk keprok batu 55

(Citrus reticulate Blanco var. crenatifolia) secara in vitro.

3. Mengetahui interaksi antara larutan atonik dengan Polyethylene Glycol

(PEG) 6000 terhadap kandungan klorofil dan pertumbuhan planlet jeruk

keprok batu 55.

4. Mengetahui dan menganalisis karakter ekspresi spesifik pada planlet jeruk

keprok batu 55 yang mengalami cekaman kekeringan meliputi kandungan

klorofil, kandungan prolin, dan indeks stomata.

C. Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi ilmiah mengenai

penggunaan kombinasi Polyetyhlene Glycol 6000 dan atonik untuk

mendapatkan hasil planlet jeruk keprok batu 55 yang resisten terhadap

cekaman kekeringan secara in vitro. Planlet yang resisten terhadap cekaman

kekeringan diharapkan dapat memberikan kontribusi bagi pengembangan ilmu

pengetahuan terutama di bidang pemuliaan tanaman, dan bioteknologi dalam

membudidayakan tanaman jeruk keprok batu 55.

5

D. Kerangka Pikir

Jeruk merupakan salah satu komoditas buah-buahan yang bernilai ekonomi

tinggi di Indonesia sehingga pengembangannya masih perlu mendapat

perhatian. Jenis jeruk yang ada di Indonesia antara lain adalah jeruk manis

(Citrus aurantiumL), jeruk keprok (Citrus reticulate atau Citrus nobilis), jeruk

besar (Citrus maxima danCitrus grandis), jeruk lemon (Citrus limon), dan

jeruk nipis (Citrus aurantifolia) (Anonim, 2007).

Seleksi in vitro planlet dengan menggunakan Polyetyhlene Glycol adalah salah

satu cara yang dapat digunakan untuk mengembangkan kultivar jeruk keprok

batu 55 yang resisten terhadap cekaman kekeringan, yaitu dengan melakukan

seleksi terhadap tanaman jeruk keprok batu 55 yang tahan terhadap cekaman

kekeringan.

Cara alternatif yang efektif dan efisien untuk mengatasi cekaman kekeringan

pada tanaman yaitu dengan menggunakan varietas yang tahan terhadap

cekaman kekeringan. Cara untuk mendapatkan bibit yang baik dengan

menggunakan teknik in vitro. Seleksi cekaman kekeringan pada teknik in vitro

dapat dilakukan dengan cara pemberian agen penyeleksi ke dalam medium

tanam.

Planlet yang dapat tumbuh pada medium yang mengandung Polyetyhlene

Glycol (PEG) 6000 dan larutan atonik dengan berbagai konsentrasi

diperkirakan dapat mendorong petumbuhan akar dan mampu bertahan dalam

kondisi alami di lingkungannya yaitu kondisi kekeringan. Pertumbuhan planlet

jeruk yang ditanam pada medium in vitro dengan menambahkan larutan atonik

6

dan Polyethylene Glycol (PEG) 6000 dapat digunakan sebagai indikator

kemampuan untuk mensimulasikan cekaman kekeringan dalam medium in

vitro. Diperolehnya planlet yang dapat tumbuh dalam medium yang

mengandung Polyethylene Glycol (PEG) 6000, maka karakterisasinya dapat

dilakukan dengan menganalisis kandungan klorofil, kandungan prolin, dan

indeks stomata.

E. Hipotesis

Hipotesis pada penelitian ini adalah :

1. Terdapat konsentrasi larutan atonik yang optimum terhadap cekaman

kekeringan untuk seleksi planlet jeruk keprok batu 55 secara in vitro.

2. Terdapat kisaran konsentrasi Polyetyhlene Glycol (PEG) 6000 yang toleran

terhadap cekaman kekeringan planlet jeruk keprok batu 55 secara in vitro.

3. Terdapat interaksi antara larutan atonik dengan Polyetyhlene Glycol (PEG)

6000 terhadap kandungan klorofil, pertumbuhan planlet jeruk keprok batu

55.

4. Adanya karakter ekspresi yang spesifik pada planlet jeruk keprok batu 55

yang mengalami cekaman kekeringan meliputi menurunnya kandungan

klorofil, kandungan prolin, dan meningkatnya indeks stomata.

7

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Tanaman Jeruk

Klasifikasi tanaman jeruk keprok batu 55 menurut (USDA, 2017) sebagai

berikut:

Kerajaan : Plantae

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Magnoliopsida

Bangsa : Sapindales

Suku : Rutaceae

Marga : Citrus L.

Jenis : Citrus reticulata Blanco var. crenatifolia

Morfologi Tanaman Jeruk

1. Akar

Tanaman jeruk keprok (Citrus reticulata Blanco var. crenatifolia) batu 55

memiliki akar tunggang panjang dan berakar serabut serta mempunyai

akar-akar rambut, bila akar tunggang mencapai ke tanah yang keras atau

terendam air, maka pertumbuhannya akan terhenti. Ujung akar terdiri dari

sel-sel epidermis yang berbentuk pipa panjang kemudian bulu-bulu akar

8

yang menembus ke dalam tanah akan mengisap air dan garam-garam

mineral (Soelarso, 1996).

2. Batang

Batang tanaman jeruk keprok batu 55 jika dibiarkan tumbuh terus tanpa

adanya pemangkasan, maka akan tumbuh lurus mencapai sekitar 20 meter.

Warna kulit batang jeruk berwarna hitam kecoklatan, tetapi ada

percabangan dan ranting yang berwarna putih kehijauan. Batang jeruk

keprok batu 55 memiliki permukaan kulit yang terlihat kasar , karna

didekat mata tunas nya adalah bekas tumbuhnya duri-duri yang panjang

dan besar (AAK, 1994).

3. Daun

Daun jeruk berwarna hijau dan terlihat sedikit tebal atau tidak meranggas.

Posisi daun berhadapan atau berselang tangkai daun. Tepi daun ada yang

meruncing, bergerigi, dan oval tumpul. Daun jeruk keprok batu 55 terdiri

atas dua bagian yaitu lembaran daun besar dan daun kecil, lemaran daun

kecil terletak dekat dengan tangkai daun pembentukan daun baru

senantiasa muncul dari ujung ranting pada tiap-tiap mata tunasnya terdapat

calon ranting yang masih lunak (AAK, 1994).

4. Bunga

Menurut Pracaya (1996) Bunga jeruk keprok batu 55 berbentuk majemuk,

berkelamin dua, kelopak bunga berjumlah 4-5 buah dan berdaun lebar.

Tonjolan dasar bunga terletak di dalam benang sari. Bunga jeruk berwarna

putih, kecuali jeruk nipis dan jeruk purut agak kemerahan hingga

keunguan, berbau harum dan banyak mengandung nekstar (madu).

9

5. Buah

Buah berbentuk oval hampir bulat lonjong sedikit memanjang. Tangkai

buah rata-rata besar dan pendek, kulit buah ada yang tebal dan ada yang

tipis, sehingga kulit mudah dikupas. Dinding kulit berpori-pori, terdapat

kelenjar-kelenjar yang berisi pektin kadar pektin yang terdapat pada jeruk

keprok batu 55 yakni 3-3,5% lebih tinggi dibandngkan dengan jeruk siam

dan jeruk bali. Kandungan pectin terbanyak ada dilapisan dalam kulit

jeruk yang biasa disebut albedo. Meskipun demikian, pada kulit jeruk

bagian luar (flavedo) dapat juga dimanfaatkan untuk diambil pektin nya.

Pektin pada buah jeruk dibagi menjadi 2 macam yakni pektin yang

bermetoksin tinggi dan pectin yang bermetoksin rendah. Metoksin pektin

dari kulit jeruk ini dapat mencapai 9% dan padat, dapat berfungsi sebagai

unsur utama pengikat air (AAK, 1994). Morfologi buah jeruk keprok

disajikan pada Gambar.1

Gambar 1. Buah Jeruk Keprok Batu 55

Sumber : (Ashari, 2017)

Diambil : Batu – Jawa Timur

10

Jeruk merupakan tanaman buah tahunan yang berasal dari Asia, yang

diintroduksi dan sudah ditumbuhkan dengan baik di Indonesia secara alami dan

budidaya. Tanaman jeruk yang ada di Indonesia adalah peninggalan orang

Belanda yang mendatangkan jeruk manis dan keprok dari Amerika dan Italia

(Kemal, 2000).

Menurut Suyamto dkk (2005) sekitar 70-80 % jeruk yang sudah dikembangkan

di Indonesia adalah jeruk siem, jeruk keprok unggulan daerah dan jeruk lainnya

Jeruk keprok merupakan jenis jeruk yang ditanam di Indonesia, jeruk keprok

yang dikenal antara lain adalah keprok Garut dari Jawa Barat, keprok Siompu

dari Sulawesi Tengara, keprok Tejakula dari Bali, keprok Kacang dari

Sumatera Barat, keprok Batu 55 dari Batu, keprok Madura dari jawa Timur,

dan keprok So’e dari Nusa Tenggara Timur (Kemal Prihatman, 2000).

Jeruk Keprok Batu 55 mempunyai tinggi tanaman rata-rata 2,25 rn, dapat

berumur sampai 15 tahun, relatif bulat, bentuk tanaman speroid, cabang rapat

mengarah keatas, diameter batang atas rata – rata 8,5 cm, daun berwarna hijau

sepanjang tahun dengan tipe daun tunggal dan berbentuk oval, jumlah bunga

per tandan 2 – 6 kuanturn dan bentuk bijinya oval. Jeruk Keprok batu 55

memiliki buah berbentuk oblate, dengan warna kulit kehijauan dan permukaan

kulit buah kasar agak bergelombang. Jurnlah buah per tandan 2 - 5 buah bobot

buah rata –rata mencapai 110,62 gram (Balai PATP, 2013)

11

Keunggulan jeruk keprok varietas 55 mampu beradaptasi dengan baik didaerah

dengan ketinggian 700 - 1200 m dpl. varietas potensial ini dikembangkan

secara komersial sebagai tanaman pot atau sebagai tanaman dilapangan oleh

agro industri tanaman buah. Tanaman ini juga banyak diminati petani dan

konsumen karena memiliki daging buahnya yang manis, .agak masam dan

segar (Balai PATP, 2013)

Jeruk siam merupakan salah satu komoditas jeruk manis yang banyak diminati

oleh masyarakat Indonesia sehingga budidayanya cukup besar dan

mendominasi sekitar 70-80% dari keseluruhan jeruk yang dibudidayakan di

Indonesia (Suyamto dkk, 2005). Jeruk Siam (Citrus nobilis Lour.) merupakan

anggota jeruk keprok yang berasal dari Siam (Muangthai). Tanaman ini terus

berkembang dan tersebar sampai ke Indonesia (Setiawan dan Trisnawati,

2003).

Menurut Nurwahyuni dkk (2012) perbanyakan jeruk dapat dilakukan melalui

dua cara yaitu secara vegetatif dan generatif. Cara perbanyakan yang efisien

dan efektif secara kontinyu diteliti baik secara konvensional maupun

bioteknologi. Hampir semua jeruk buah komersil diperbanyak dengan cara

vegetatif yaitu dengan cara penyambungan dan yang paling umum dengan

okulasi. Sedangkan perbanyakan dengan biji dilakukan hanya pada jeruk

batang bawah. Perbanyakan lainnya dalam usaha untuk mengatasi kesulitan

dalam penyediaan bibit jeruk Keprok Batu 55 ini dilakukan secara in vitro,

melalui kultur jaringan tanaman. Teknik kultur jaringan tanaman dalam

12

penelitian ini juga bertujuan menghasilkan bibit jeruk Keprok Batu 55 menjadi

tanaman bebas terhadap penyakit.

Untuk iklim, tanaman jeruk dapat berkembang dengan baik jika disinari oleh

matahari penuh (tanpa naungan) dengan suhu 130 C -35

0 C dan curah hujan

1.000 - 3.000 mm/tahun. Lahan ideal untuk menanam jeruk yaitu memiliki

lapisan tanah yang dalam, hingga kedalaman 150 cm serta tidak memiliki

lapisan kedap air, kedalaman air tanah 75 cm, tekstur lempung berpasir, dan

pH 6. Jika pH tanah di bawah 5, unsur mikro dapat meracuni tanaman jeruk

dan sebaliknya tanaman akan kekurangan jika pH di atas 7. Panen dilakukan

setelah buah mencapai kematangan optimal sekitar 8 bulan setelah

pembungaan. (Nurwahyuni dkk, 2012).

Di Indonesia terdapat beberapa spesies jeruk yang dapat dikelompokkan

menjadi lima, yaitu kelompok Mandarin, kelompok Citroen, kelompok Orange

atau jeruk manis, kelompok Pummelo & Grapefruit, serta kelompok Lime &

Lemon. Dari lima kelompok spesies jeruk tersebut, Badan Litbang Pertanian di

Malang telah mengumpulkan lebih kurang 160 varietas jeruk yang dieksplorasi

mulai dari Sabang sampai Merauke serta beberapa jenis jeruk impor. Varietas

jeruk yang ada di Indonesia antara lain adalah : manis Waturejo, manis Punten,

manis Pacitan, siam Pontianak, siam Berastagi, siam Mamuju, siam Banjar,

siam Kintamani, keprok Riau,keprok Kedu, keprok Selayar, keprok Madura,

keprok konde Purworejo, keprok Batu 55, keprok Satsuma, keprok Ponkan,

keprok Tejakula, keprok Freemont, keprok Pulung, keprok Cina Licin, keprok

13

Madu Terigas, keprok Soe, dan juga jeruk Bali yang merupakan salah satu

jenis jeruk Pammelo (Balai Penelitian Tanaman Jeruk dan Buah Subtropika,

2012).

Menurut BPS (2011) produksi buah jeruk di Indonesia pada tahun 2011 adalah

2.479.852 ton dengan luas pertanaman yang telah berproduksi diperkirakan

lebih dari 100.000 hektar. Produksi dan luas panen jeruk di Indonesia terus

meningkat dari tahun ke tahun, tetapi agribisnis buah jeruk di Indonesia masih

didominasi oleh jeruk siam (yang mencapai 80 persen dari total produksi

jeruk). Sentra produksi buah jeruk di Indonesia tersebar di berbagai daerah,

meliputi : Garut (Jawa Barat), Tawangmangu (Jawa Tengah), Batu (Jawa

Timur), Tejakula (Bali), Selayar (Sulawesi Selatan), Pontianak (Kalimantan

Barat), Tulang Bawang (Lampung), dan Medan (Sumatera Utara). Konsumsi

buah per kapita sebanyak 39,44 kg/kapita/tahun dan untuk konsumsi jeruk

sebanyak 3,59 kg/kapita/tahun. Produksi buah jeruk di Indonesia belum dapat

memenuhi tingkat permintaan konsumen terhadap buah jeruk. Sampai saat ini

produksi dalam negeri hanya mampu menyuplai kebutuhan nasional sebesar 5

persen dari total konsumsi. Konsumsi buah/kapita/tahun di Indonesia juga

masih di bawah 60 kg/kapita/tahun dan belum memenuhi angka kecukupan

Pola Pangan Harapan (Christina, 1996).

14

B. Cekaman Kekeringan

Pengertian cekaman adalah segala bentuk perubahan kondisi yang terjadi

dilingkungan yang dapat mengakibatkan respon tanaman menjadi lebih rendah

dari pada respon optimum. Kekeringan juga merupakan salah satu contoh

kondisi cekaman kekeringan. (Salisbury dan Ross, 1992)

Menurut pendapat Song ( 2011) kekurangan air pada tanaman dapat

mempengaruhi semua aspek pertumbuhan antara lain meliputi proses

fisiologis, biokimia, anatomis dan morfologis. Kekurangan air dapat

menyebabkan respon tanaman berakibat menurunnya konsentrasi klorofil daun

karena pembentukan klorofil terhambat sehingga penurunan enzim rubisco,

penyerapan unsur hara menjadi terhambat terutama nitrogen dan magnesium

yang berperan penting dalam sintesis klorofil.

Kekurangan air merupakan salah satu faktor stress lingkungan yang umum

terjadi pada tanaman. Tanaman dapat merespon kekeringan secara morfologis,

anatomis dan tingkat sel dengan memodifikasi tanaman agar toleran terhadap

kekeringan (Porcel dkk, 2005). Cekaman kekeringan dapat menyebabkan

perubahan pada metabolise. Adaptasi pada tanaman akan kekeringan

menyebabkan berbagai rangakain fisiologis,biokimia dan respon molekuler

pada tanaman (Kalefetoglu dan Ekmekci, 2005). Tanaman selalu

membutuhkan air dalam siklus hidupnya, mulai dari perkecambahan hingga

panen. Metabolisme tanaman tidak dapat berlangsung tanpa adanya air.

Tanaman dapat kebutuhan air melalui penyerapan air oleh akar. Air yang akan

15

diserap oleh akar tanaman bergantung pada kemampuan partikel tanah untuk

menahan air dan kemampuan aka untuk menyerapnya (Jumin, 1992).

Berkurangnya suplai air akan menyebakan penurunan turgor pada sel daun

sehingga menyebabkan penurunan luas daun hingga menutupnya stomata yang

dapat menyebabkan menurun nya proses fotosintesis (Karti, 2004).

C. Polyetylene Glycol

Menurut Rahayu dkk.( 2005) senyawa Polyethylene Glycol (PEG) merupakan

salah satu senyawa yang dapat menurunkan potensi osmotik larutan melalui

aktivitas matrik sub-unit etilena oksida yang mengikat molekul air dengan

ikatan hidrogen. Penyiraman larutan PEG ke dalam medium tanam diharapkan

dapat mensimulasi kondisi cekaman karena berkurangnya ketersediaan air bagi

tanaman. Ukuran molekul dan konsentrasi PEG dalam larutan akan

menentukan besarnya potensial osmotik larutan yang terjadi. Untuk

menstimulasi keadaan stress di alam dapat menggunakan Polyethylene Glycol

karena PEG mampu menstimulasi keaadaan stress dengan menggunakan

potensial air yang ada di lingkungan sehingga dapat berhubungan dengan

penurunan tekanan hidrostatis di dalam sel (Oertil, 1998).

PEG yang dilarutkan dalam air dapat menurunkan potensial air dengan cara

menarik molekul (H2O) menuju atom oksigen pada subunit etilen oksida

melalui ikatan hidrogen (Ode dkk, 2012).

16

Menurut Kaufmann dan Eckard (1971) senyawa PEG bersifat larut dalam air

dan dapat menyebabkan penurunan potensial air yang homogen. Berat molekul

dan konsentrasi PEG dapat mempengaruhi penurunan potensial air.

PEG merupakan senyawa yang digunakan dalam penapisan (screening) karena

dapat mengontrol imbibisi dan hidrasi benih (Lestari dan Mariska, 2006).

Struktur kimia PEG disajikan pada Gambar 2.

Gambar.2. Struktur Polyethylene Glycol

(Anonymous, 2016)

D.Kultur Jaringan

Menurut Karjadi dan Buchory ( 2008 ) teknik kultur jaringan atau yang biasa

kita ketahui dengan kultur in vitro adalah salah satu cara perbanyakan tanaman

yang sangat efektif karna dapat menghasilkan jumlah tanaman yang banyak

dan seragam dalam waktu yang sangat relatif singkat. Teknik kultur jaringan

juga dapat digunakan untuk mengkonservasi plasma nuftah atau biji secara in

vitro.

Kultur in vitro adalah suatu metode dalam menumbuhkan tanaman berupa

eksplan atau planlet dalam keadaan steril dan lingkungan yang dapat

dikondisikan. Istilah kultur jaringan digunakan untuk menjelaskan semua

17

prosedur kultur tanaman yang dilakukan dalam keadaan aseptik menyangkut

pertumbuhan protoplasma pada tanaman, sel, jaringan, organ, embrio, dan

pertumbuhan planlet (Struik, 1991).

Tanaman yang dikembangkan dengan teknik kultur jaringan secara in vitro

pertumbuhannya dipengaruhi oleh faktor lingkungan yang berpengaruh

terhadap perkemabangan kultur diantaranya adalah PH, kelembapan, cahaya,

dan temperatur. faktor tersebut dapat berpengaruh terhadap proses

pertumbuhan dan diferensiasi sel (Nugroho, 2010).

Keberhasilan teknik kultur jaringan dipengaruhi oleh penggunaan media buatan

yang mengandung nutrisi yang lengkap, adanya zat pengatur tumbuh (ZPT ),

kondisi ruang kultur yang steril, suhu dan pencahayaan yang terkontrol

(Yusnita, 2003). Kultur jaringan adalah teknik isolasi bagian tanaman seperti

protoplasma, jaringan, atau organ dalam keadaan aseptik. Kultur jaringan

bertujuan untuk menumbuhkan bagian tanaman tersebut agar dapat

memperbanyak diri dan menjadi tanaman yang lengkap (Gunawan, 1992).

E. Atonik

Menurut Saputra (2014) atonik adalah salah satu contoh zat pengatur tumbuh

(ZPT). Zat pengatur tumbuh memiliki kegunaan tersendiri dan tidak berlaku

pada setiap tanaman yang dibudidyakan, ada yang berguna untuk berbagai jenis

tanaman, dan ada yang hanya digunakan pada tanaman tertentu.

18

Bahan utama komponen aktif yang terdapat di dalam atonik terdiri dari natrium

5-nitroguaicol (C7H6NO4Na) , natrium ortonitrofenol (C6H4NO3Na), natrium

para-nitrofenol (C6H4NO3Na) dan natrium 2,4-dinitrofenol(C6H3N2O5Na)

(Afandhie dan Yuwono, 2007). Menurut Sumiati(1989) atonik digunakan dari

bahan aktif natrium senyawa fenol dan berfungsi sebagai karir metabolit dalam

proses metabolism, dan ion Na+ mampu menggantikan sebagian fungsi dari K

+.

Menurut pendapat Kusomo (1984) pemakaian atonik pada tanaman dapat

berfungsi merangsang pertumbuhan akar tanaman yang lebih banyak,

mengaktifkan penyerapan unsur hara, meningkatkan keluarnya kuncup dan

buah serta dapat memperbaiki kualitas panen.

Fungsi lain dari atonik adalah mempercepat aliran protoplasma dan

pertumbuhan perakaran, dapat merangsang pembungaan, pertunasan,

memecahkan dormansi, mencegah gugur bunga dan buah, merangsang

perkembangan serbuk sari, memperpanjang tabung serbuk sari, mendorong

fertilisasi dan pembuahan serta memperbaiki kualitas buah (Asahi Chemical,

1979).

F. Biosintesis Klorofil

Klorofil adalah faktor utama yang sangat mempengaruhi proses fotosintesis.

Klorofil mengandung molekul yang kompleks dan berfungsi untuk menyerap

cahaya, mentranser energi, dan mentransfer elektron dalam fotosintesis.

Fotosintesis merupakan proses terbentuknya senyawa organik (karbohidrat)

dan O2 dari senyawa anorganik (CO2 dan H2O) dengan bantuan cahaya

19

matahari. Klorofil merupakan pigmen utama didalam kloroplas (Song, 2011).

Klorofil memiliki pigmen berwarna hijau yang terdapat di dalam kloroplas.

Pada tanaman tingkat tinggi, kloroplas terdapat pada jaringan parenkim

palisade dan parenkim spons daun. Dalam kloroplas, pigmen utama didalam

klorofil yaitu karatenoid dan xantoil terdapat pada membran tilakoid (Salisbury

dan Ross, 1991).

Kekurangan air akan mempengaruhi proses biokimia yang berlangsung di

dalam sel kekurangan air berpengaruh terhadap reaksi biokimia fotosintesis,

sehingga laju fotosintesisnya menurun. Ketersediaan air yang kurang dapat

menghambat sintesis klorofil pada daun yang mengakibatkan laju fotosintesis

menurun (Hendriyani dan Setiari, 2009). Menurut pendapat Nio Song dan

Lenak( 2014) PEG dapat membuat kandungan klorofil total dan klorofil a pada

tanaman dapat menjadi rendah, dengan begitu kandungan klorofil a dan

klorofil total mampu berpotensi sebagai indikator yang digunakan dalam

cekaman kekeringan.

Proses sintesis klorofil dapat terjadi melalui fotoreduksi protoklorofilid

menjadi klorofilid a dan diikuti dengan esterifikasi fitol untuk dapat

membentuk klorofil a yang sudah dikatalisis enzim klorofilase. Perubahan yang

terjadi pada protoklorofilid menjadi klorofilid a pada tumbuhan angiospermae

membutuhkan cahaya setelah itu klorofil jenis yang lain disintesis dari kloroil a

(Pandey dan Sinha 1979 dalam Sumenda dkk, 2011).

20

G. Prolin

Menurut Lehman dkk ( 2010) asam amino prolin mengandung gugus amino

sekunder. Prolin berperan penting untuk metabolisme sel baik sebagai

komponen protein dan asam amino bebas. Kandungan yang terdapat di

dalam prolin dapat mengkonfirmasi terbatas yang fleksibel, untuk

menentukan susunan peptida pada rantai yang ada disekitarnya, dan sebagai

akibatnya dapat menyebabkan stabilisasi atau destabilisasi struktur sekunder

yang mengkonfirmasi protein. Asam amino prolin bebas adalah salah satu

zat terlarut kompatiel yang didistribusikan paling banyak pada tanaman dan

bakteri selama lingkungan yang dapat mengakibatkan kerugian seperti

kondisi kekeringan, suhu rendah atau salinitas yang tinggi.

Tanaman yang mampu beradaptasi dengan kondisi cekaman kekeringan

dapat menghasilkan senyawa-senyawa osmoregulasi yang dapat

menurunkan potensial osmotik, dan penyesuaian tekanan osmotik antara

lain dilakukan melalui peningkatan prolin didalam daun tanaman yang

toleran terhadap cekaman kekeringan memiliki mekanisme untuk bertahan

dalam kondisi kekeringan (Hamim dkk, 1996). Cekaman kekeringan yang

terjadi pada tanaman dapat menyebabkan kandungan prolin meningkat,

karena disebabkan biosintesis prolin dengan prosesnya dapat meliputi

hidrolisis protein dan degradasi oksidatif. Prolin juga sangat berperan dalam

mengakumulasi senyawa biokimia yang berperan dalam penyesuain osmotik

(Nio Song dan Banyo, 2011).

21

Menurut Badami dan Amzeri (2011) terdapat kolerasi antara akumulasi

prolin dengan tingkat toleransi terhadap cekaman kekeringan. Hal ini

dibuktikan melalui penelitian yang dilakukan oleh (Palupi dan

Dedywiryanto, 2008) yang menyatakan bahwa akumulasi yang terdapat di

prolin pada tanaman kelapa sawit dapat menyebabkan tanaman menjadi

toleran terhadap cekaman kekeringan.

H. Stomata

Stomata pada umumnya terletak pada permukaan bawah daun, tetapi pada

beberapa spesies tumbuhan terdapat di permukaan atas dan bawah daun.Ada

4 tipe stomata yaitu: anomositik, anisositik, parasitik,dan diastik (Lakitan,

1993). Terdapat celah didalam epidermis yang dibatasi oleh sel penutup. Sel

penutup mengatur pelebaran dan penyempitan pada celah. Terdapat sel

tetangga pada stomata yaitu sel yang mengelilingi stomata. Sel ini berperan

dalam perubahan osmotik yang menyebabkan gerakan sel penutup dalam

mengatur lebar pada celah (Estiti, 1995).

Letak dan kedudukan stomata terhadap sel tetangga, arah membukanya

stomata, bentuk stomata, jumlah sel epidermis dan stomata, jarak antara

stomata dan panjang sel epidermis pada setiap jenis tumbuhan dapat berbeda-

beda (Rompas dkk, 2011).

22

Stomata berperan dalam proses transpirasi dan fotosintesis dan juga berfungsi

sebagai tempat terjadinya pertukaran gas dan air di antara atmosfer dengan

sistem ruang antar sel yang berada pada jaringan mesoil yang terletak

dibawah epidermis (Pharmawati dkk, 2008).

Menurut Lestari (2006) stomata mempunyai peran penting sebagai alat dalam

adaptasi somaklon yang tahan terhadap kekeringan, kerapatan stomata ini

dapat mempengaruhi fotosintesis dan transpirasi pada tanaman. Stomata

memiliki hubungan antara transpirasi dan fotosintesis yang keduanya

melibatkan air (H20) karna stomata memegang peranan penting dalam

mengatur keluar dan masuknya air yang ada di daun, karena itu stomata dapat

dijadikan parameter dalam seleksi ketahanan terhadap cekaman kekeringan.

23

III. METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini telah dilaksanakan pada bulan November 2017 sampai

dengan bulan Desember 2017 di Ruang Penelitian in vitro, Laboratorium

Botani, Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan

Alam, Universitas Lampung.

B. Alat dan Bahan

1. Alat

Alat-alat yang digunakan pada penelitian planlet jeruk keprok batu 55

secara in vitro adalah Laminar Air Flow (LAF) merk ESCO yang

digunakan untuk mengkultur eksplan, autoklaf untuk sterilisasi alat

dan medium, mortar, pestle, sentrifuge yang digunakan untuk

menghomogenkan larutan, pinset, scalpel, mata pisau scalpel, kertas

filter Whatman no. 1, erlenmeyer berukuran 100 ml dan 1000 ml,

cawan petri, botol kultur, gelas ukur bervolume 100 ml dan 500 ml,

mikropipet, pipet tip, mikroskop, spektofotometer,tabung reaksi,

24

Alumunium foil,solasiban bening, plastik wrap, tabung reaksi, rak

tabung, timbangan analitik, tisu dan kamera HP iphone 6s.

2. Bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian adalah planlet jeruk

keprok batu 55 (Citrus reticulate Blanco var.crenatifolia),

Polyethylene Glycol (PEG) 6000, alkohol 70% untuk sterilisasi alat,

larutan atonik (Natrium para – nitrofenol, natrium 5- nitroguaicol,

natrium ortonitrofenol, natrium 2,4 dinitrofenol) reagen

biuret,albumin, akuadest , Benzine Amino Purine (BAP), Sukrosa,

Plant Preservative Mixture (PPM), Kalium Hidroksida (KOH), Asam

Klorida (HCL) dan bahan kimia medium Murashige and Skoog (MS)

padat, agar, larutan stok organik yaitu sukrosa, vitamin, asam amino,

detergen merk rinso dan baycline (digunakan untuk sterilisasi eksplan).

C. Rancangan Penelitian

Penelitian dilaksanakan dengan menggunakan percobaan faktorial yang

disusun dalam Rancangan Acak Lengkap Faktorial (RALF) yang terdiri

atas dua faktor yaitu faktor A : larutan atonik yang terdiri dari 3 taraf

perlakuan 0 mL/L (a1), 2 mL/L(a2), 3mL/L(a3) dan faktor B: Konsentrasi

Polyethylene Glycol (PEG) yang terdiri atas 3 taraf perlakuan yaitu:

0%(b1), 2%(b2), 4% (b3). Masing-masing konsentrasi dilakukan 3 kali

pengulangan dan setiap ulangan terdiri dari 4 planlet jeruk dalam setiap

25

botol kultur. Notasi Faktor taraf kombinasi perlakuan disajikan pada Tabel

1 dan tata letak percobaan disajikan pada Tabel 2.

Tabel 1. Notasi faktor taraf kombinasi perlakuan

Faktor A

B Taraf A1 A2 A3

B1 A1B1 A2B1 A3B1

B2 A1B2 A2B2 A3B2

B3 A1B3 A2B3 A3B3

Keterangan:

A1B1 : Larutan Atonik 0 ml/L, PEG 6000 0%









26

Tabel 2. Tata letak suatu percobaan

A1B1U2 A2B2U1 A3B2U1









Keterangan :

A1-A3 : Konsentrasi Atonik

B1-A3 : Konsentrasi PEG

D. Bagan Alir Penelitian

Penelitian ini terdiri atas beberapa tahap, yaitu: (1) Penetuan kisaran

konsentrasi larutan atonik untuk perendaman planlet jeruk keprok batu 55

sebelum penanaman dalam medium, (2) penanaman planlet jeruk keprok

batu 55 ke dalam medium yang sudah ditambahkan PEG sesuai

konsentrasi, (3) Penentuan kisaran Konsentrasi PEG toleran untuk seleksi

planlet jeruk keprok batu 55 secara in vitro , (4) analisis karakter ekspresi

yang spesifik pada planlet jeruk keprok batu 55 resisten cekaman

kekeringan meliputi persentasi planlet yang hidup, visualisasi planlet,

analisis kandungan klorofil, kandungan prolin, indeks stomata, diamati

diakhir penelitian, Sedangkan tinggi planlet dan jumlah daun pengamatan

dilakukan setiap 2 hari selama 3 minggu.

27

Tahap penelitian disajikan dalam bentuk diagram alir yang tercantum pada

Gambar.3

Gambar.3 Diagram Alir Penelitian

Perlakuan Indikator Luaran

Perendaman

planlet jeruk

Citrus reticulata

Blanco var.

crenatifolia.

Dalam larutan

atonik pada

berbagai konsentrasi

Planlet yang

baik digunakan

yaitu planlet

yang tidak layu

Planlet jeruk

Citrus reticulata

Blanco var.

crenatifolia.

berjumlah

banyak untuk

stok pengujian

Penanaman

planlet jeruk

Citrus reticulata

Blanco var.

crenatifolia.

dalam medium

seleksi PEG 6000

Planlet pada

konsentrasi yang

toleran masih

dapat

melakukan

pertumbuhan

Terdapat

kandidat planlet

jeruk Citrus

reticulata Blanco

var.crenatifolia.

yang tahan

kekeringan

Karakterisasi

planlet : analisis

pertumbuhan,

kandungan

klorofil,

kandungan

prolin, indeks

stomata.

Munculnya

karakter spesifik

planlet jeruk Citrus

reticulata Blanco

var. crenatifolia

Pada analisis

kandungan klorofil

dan pertumbuhan

Terdapat sifat

spesifik pada

planlet jeruk

Citrus reticulata

Blanco var.

crenatifolia

Meliputi

pertumbuhan dan

kandungan

klorofil

28

E. Pelaksanaan Penelitian

Pelaksanaan penelitian ini dibagi menjadi berapa langkah sebagai berikut :

1. Sterilisasi Alat

Alat-alat gelas dan dissecting set (Scalpel, mata Scalpel, pinset) dicuci

dengan detergen kemudian alat-alat tersebut dicuci dengan

menggunakan air mengalir dan diautoklaf. Alat dari bahan gelas

ditutup dengan plastik, sedangkan alat-alat dari bahan logam dan

cawan petri dibungkus menggunakan kertas HVS. Semua alat tersebut

disterilisasi dalam autoklaf pada temperatur 1210C, selama 30 menit.

2. Persiapan Medium Tanam

Medium yang digunakan dalam penelitian ini adalah Murashig dan

Skoog (MS) padat. Pembuatan medium tanam MS sebanyak 1 liter

adalah dengan cara memipet sejumlah larutan stok, kemudian

dimasukkan ke dalam labu takar 1 liter. Akuades ditambahkan sampai

tanda 1 liter dan ph diatur sampai 5,5 dilakukan penambahan KOH 1N

atau HCl 1N. larutan tersebut kemudian dipindahkan ke dalam wadah

yang lebih besar kemudian ditambahkan agar-agar 7g/L, sukrosa

30g/L, dan PPM 0,5 ml/L. larutan medium dipanaskan untuk

melarutkan agar-agar (sambil diaduk) sampai mendidih, selanjutnya

medium dipanaskan sampai mendidih dan diaduk, kemudian

dituangkan ke dalam botol kultur sebanyak 20ml/botol. Sterilisasi

29

medium dengan menggunakan autoklaf dengan tekanan 17,5 psi,

1210C selama 15 menit. Penimbangan dan pembuatan medium

disajikan pada Gambar 11 {Lampiran 5}.

3. Persiapan Medium Seleksi

Medium Murashige dan Skoog (MS) padat ditambahkan Polyethylene

Glycol (PEG) 6000 dengan konsentrasi 0%, 2%, 4%(b/v), sebelum

digunakan Polyethylene Glycol (PEG) yang telah dilarutkan dengan

akuades pada konsentrasi tertentu disaring menggunakan syringe filter

yang mempunyai diameter 0,45 μm sebanyak 2 kali dilanjutkan filter

berdiameter 0,22 μm satu kali. Penyaringan dilakukan dalam ruang

steril di dalam LAF Cabinet. Selanjutnya Polyethylene Glycol (PEG)

ditambahkan kedalam medium MS. Sebelum diguanakan, medium

diinkubasi selama 7 hari pada suhu kamar (250C) untuk memastikan

bahwa Polyethylene Glycol (PEG) telah tersaring dengan baik apabila

dalam waktu 7 hari tidak terjadi kontaminasi pada medium, maka

medium dapat digunakan. Penambahan PEG ke dalam medium

disajikan pada Gambar 12 {Lampiran 5}.

4. Induksi Planlet Dengan Larutan Atonik

Larutan stok atonik dilarutkan terlebih dahulu dengan akuades pada

konsentrasi tertentu disaring menggunakan syringe filter yang

30

mempunyai diameter 0,45 μm sebanyak 2 kali, dilanjutkan filter

berdiameter 0,22 μm satu kali. Penyaringan dilakukan dalam ruang

steril di dalam LAF Cabinet.Kemudian larutan atonik diencerkan

dengan 3 konsentrasi yaitu 0 mL/L, 2 mL/L, 3 mL/L dan selanjutnya

dilakukan perendaman akar planlet jeruk keprok batu 55 selama 2

menit. Perendaman planlet pada larutan atonik disajikan pada Gambar

13 {Lampiran 5}.

5. Persiapan dan Sterilisasi

Planlet direndam dalam detergen selama 5 menit lalu dibilas dengan

air mengalir sebanyak 3 kali setelah itu direndam dalam larutan

baycelin 20% selama 2-3 menit. Planlet jeruk keprok batu 55 dibilas

dengan akuades, pembilasan dilakukan dua kali. Setelah itu

dipindahkan kedalam cawan petri selanjutnya planlet ditanam pada

medium seleksi dengan penambahan ZPT berupa atonik.Penanaman

planlet jeruk dilakukan didalam LAF Cabinet. Setiap botol kultur

ditanami 4 planlet jeruk, sehingga total planlet yang ditanam sebanyak

108 dalam 27 botol kultur. Planlet jeruk tersebut ditumbuhkan hingga

menjadi planlet pada medium MS dengan penambahan senyawa

Polyethylene Glycol (PEG). Diinkubasi kultur dilakukan pada ruangan

dengan 1000 lux, 24 jam/hari dari suhu 20 0C. Penanaman Planlet, dan

diinkubasi kultur disajikan pada Gambar 14 {Lampiran 5}.

31

6. Pengamatan

Pengamatan dilakukan pada akhir minggu ke-4 dan dievaluasi agar

dapat mengetahui konsentrasi Polyethylene Glycol (PEG) yang toleran

pada seleksi planlet jeruk keprok batu 55 secara in vitro. Setelah 3

minggu inkubasi, planlet yang masih hidup dalam botol kemudiaan

dikarakterisasi dengan parameter sebagai berikut:

a. Presentasi Jumlah Planlet yang hidup

Perhitungan persentasi jumlah planlet jeruk dengan menggunakan

rumus menurut Nurcahyani dkk (2014)

Jumlah planlet yang hidup X 100 % (Persamaan 1)

Jumlah seluruh planlet

b. Visualisasi Planlet

Menurut Nurcahyani dkk (2014) visualisasi planlet meliputi warna

planlet jeruk keprok batu 55 setelah diseleksi Polyethylene Glycol

dengan klasifikasi sebagai berikut : hijau, hijau kecokelatan, dan

cokelat. Data visualisasi planlet disajikan dalam bentuk persentase,

yang dihitung dengan rumus sebagai berikut :

Jumlah planlet berwarna hijau/ hijau kecokelatan/ cokelat X 100%

Jumlah seluruh planlet

(Persamaan 2)

32

c. Analisis Kandungan Klorofil

Bahan untuk menganalisis klorofil menggunakan daun planlet

jeruk yang sudah di seleksi dengan Polyethylene Glycol (PEG),

menggunakan metode Miazek (2002) dengan menggunakan

spektofotometer. Daun planlet jeruk yang seragam sebanyak 1 g

dihilangkan ibu tulang daunnya, kemudian digerus dengan mortar

(pestle) dan ditambahkan 5 mL ethanol 96%. Setelah itu larutan

disaring dengan kertas Whatmann No.1, dan dimasukan kedalam

flakon lalu tutup rapat. Larutan sampel dan larutan standar (ethanol

96%) diambil sebanyak 1 mL, dimasukan kedalam kuvet. Setelah

itu dilakukan pembacaan serapan dengan spektofotometer UV pada

panjang gelombang(λ) 649 nm dan 665 nm, dengan ulangan setiap

sampel sebanyak 3 kali. Larutan ekstraksi daun planlet jeruk

keprok batu 55 disajikan pada Gambar 15 {Lampiran 5}

Kadar klorofil dihitung dengan menggunakan rumus sebagai

berikut:

Chla = 13.36 A665 – 5.19 A649 (

)

Chla = 27.43 A649 – 8.12 A665

Chltotal = 22.24 A649 – 5.24 A665

Keterangan :

Chla = Klorofil a

Chlb = Klorofil b

Chltotal= klorofil total

33

A665 = absorbansi pada panjang gelombang 665 nm

A649 = absorbansi pada panjang gelombang 649 nm

V = Volume ethanol

W = Berat Daun (Persamaan 3)

d. Analisis Kandungan Prolin

Daun planlet jeruk keprok diambil kemudian dibersihkan dan

ditimbang sebanyak 0,1 gram ( masing-masing perlakuan

dilakukan 3 ulangan). Daun ditumbuk dengan mortar di dalam

larutan sulfosalisilat 3% sebanyak 2 ml kemudian disaring dengan

kertas saring Whatman no 1. Selanjutnya fitrat diambil sebanyak

0,4 ml, dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan ditambahkan 0,4

ml asam ninhydryn. Asam ninhidrin dibuat dengan cara

memanaskan 1,25 gram ninhidrin dalam 30 ml asam asetat glasial

dan 20 ml asam fosforat. Pemanasan dilakukan dalam waterbath

pada suhu 1000

C hingga larut. Fitrat dalam asam ninhydryn

ditambah 0,4 ml asam asetat glasial kemudian dipanaskan pada

suhu 1000

C selama 1 jam, reaksi diakhiri dengan memasukan

tabung reaksi berisi filtrat ke dalam gelas piala berisi es. Campuran

filtrat, asam ninhydryn dan asam asetat glasial ditambahkan 0,8 ml

toluen dan digojok dengan stirrer selama 15-20 detik sehingga

terbentuk 2 lapisan cairan berwarna tidak sama. Toluen berwarna

merah yang mengandung prolin diambil menggunakan pipet tetes,

34

dimasukkan ke dalam kuvet, dan Optical Density (OD) dibaca pada

panjang gelombang 520 nm (Bates, 1973). Larutan ekstraksi untuk

analisis prolin disajikan pada Gambar 16 {Lampiran 5}.

Kadar prolin dihitung dengan cara membuat larutan standar prolin

terlebih dahulu yaitu 0,003 gram prolin standar dilarutkan ke dalam

10 ml asam sulfosalisilat 3% dan diencerkan. Pengenceran

dimaksudkan untuk mendapatkan hasil variasi konsentrasi prolin.

Selanjutnya larutan direaksikan dengan asam ninhydrin dan asam

asetat glasial, kemudian OD larutan dibaca pada panjang

gelombang 520 nm.

Hasil absorbansi larutan standar dibuat persamaan regresi linier

terlebih dahulu sehingga diperoleh persamaan : Y = ax+b. Nilai

absorbansi sampel selanjutnya dimasukkan sebagai nilai Y

sehingga didapatkan nilai X (μ/mol).

Kadar prolin= (μ/mol prolin/ ml tolune) / 115,13 (μ/mol)

gram sampel/5

= μ mol prolin/ gram berat segar sample

(Bates, 1973) (Persamaan 4)

e. Analisis Indeks Stomata

Pembuatan preparat stomata dengan metode dari (Ruzin, 1999)

adalah sebagai berikut:

35

Dibuat potongan segi empat dari daun planlet Citrus reticulata

Blanco dengan sisi 5 mm dan dimasukan ke dalam tabung yang

berisi larutan kloralhidrat dalam air (5:1). Tabung dipanasi dalam

watterbath selama 10-15 menit hingga potongan daun tersebut

terlihat transparan.Potongan daun diletakan dalam larutan

khloralhidrat pada gelas benda. Permukaan yang ada stomatanya

diletakan disebalah atas, kemudian ditutup dengan gelas penutup.

Preparat diamati pada bagian daerah yang berlainan.Tiap sel

epidermis (E) ditandai dengan (X), tiap stoma (S) ditandai dengan

(O). Indeks stomata besarnya dihitung dengan rumus :

S Χ 100 % (Persamaan 5)

E+T

f. Analisis Data

Data yang diperoleh dari pertumbuhan planlet jeruk keprok batu 55

selama seleksi dengan Polyethylene Glycol (PEG) 6000 berupa

data kualitatif dan data kuantitatif. Data kualitatif disajikan dalam

bentuk deskriptif kompratif dan didukung oleh foto. Data

kuantitatif dari setiap parameter dianalisis dengan menggunakan

Analisis Ragam pada taraf nyata 5% dan apabila diperoleh hasil

yang menunjukan perbedaan nyata maka dilanjutkan dengan uji

BNT (Beda Nyata Terkecil) pada taraf nyata 5%.

62

V. SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan dapat diambil simpulan

sebagai berikut.

1. Konsentrasi larutan atonik yang optimum untuk pertumbuhan planlet

jeruk keprok batu-55 (Citrus reticulata Blanco var. crenatifolia) yang

resisten terhadap cekaman kekeringan secara in vitro adalah 3 mL/L.

2. Konsentrasi PEG yang toleran untuk pertumbuhan planlet jeruk keprok

batu-55 (Citrus reticulata Blanco var. crenatifolia ) yang resisten

terhadap cekaman kekeringan secara in vitro adalah 4%.

3. Terdapat interaksi antara larutan atonik dengan Polyetyhlene Glycol

PEG 6000 terhadap kandungan klorofil total, pertumbuhan planlet

jeruk keprok batu 55.

4. Karakter ekspresi yang spesifik pada planlet jeruk keprok batu-55 yang

mengalami cekaman kekeringan meliputi :

a. Kandungan klorofil a, b,dan total daun planlet jeruk keprok batu-

55 mengalami penurunan. Semakin tinggi konsentrasi PEG 6000,

maka semakin menurun kandungan klorofill a, b, dan total.

b. Kandungan prolin pada planlet jeruk keprok batu-55 dengan

perlakuan kombinasi larutan atonik dan PEG 6000 mengalami

63

peningkatan. Semakin tinggi konsentrasi PEG, maka semakin

tinggi kandungan prolin.

c. Indeks stomata pada planlet jeruk keprok batu 55 dengan perlakuan

kombinasi larutan atonik dan PEG 6000 mengalami peningkatan.

Semakin tinggi konsentrasi PEG, maka semakin tinggi indeks

stomata.

B. Saran

Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut terhadap planlet jeruk keprok batu

55 yang resisten terhadap cekaman kekeringan dengan penambahan ZPT

lain seperti IAA,NAA, ekstrak tauge dan air kelapa. Melakukan analisis

lanjut dengan menganalisis karakter lain seperti kandungan karbohidrat,

gula pereduksi, kandungan fenol, antioksidan dan juga analisis molekular.

64

DAFTAR PUSTAKA

Afandhie. R dan N.W.Yuwono. 2007. Ilmu Kesuburan Tanah. Penerbit Kansius.

Yogyakarta.

Ai, N dan Y. Banyo. 2011. Konsentrasi klorofil daun sebagai indikator

kekurangan air pada tanaman. Jurnal Ilmiah Sains 11 (2): 166-173.

Aksi Agraris Kanisius. 1994. Budidaya Tanaman Jeruk. Kansius.

Yogyakarta. pp: 29-35.

Aksi Agraris Kansius. 2007. Budidaya tanaman Jeruk. Kanisius. Yogyakarta.

Anonim. 2007. Brosur Pengelolahan Terpadu Kebun Jeruk Sehat. Dapartemen

Pertanian.

Anonymous. 2016. Poly Ethylene Glycol.

https://id.wikipedia.org/wiki/Polietilena_glikol . Diakses pada 9 september

2017.

Asahi Chemical. 1979. Atonik: A New Type of Plant Stimulant. Asahi Chemical

Mfg. Co. Ltd., Osaka, Japan.

Ashari, A. 2017. Foto Buah Jeruk Keprok Batu 55. Dokumentasi Pribadi.

Ashraf, M., dan M.R. Fooland. 2007. Roles of glycine betaine and proline in

improving plant abiotic stress resistance. Environmental and Experimental

Botany, 59(2), 206-216.

Badami K dan A. Azmeri. 2010. Seleksi In Vitro untuk toleransi terhadap

kekeringan pada jagung (Zea Mays L.) dengan Polyethylene Glycol (PEG).

Agrovigor 3.1.

Badami K dan A. Azmeri. 2011. Identifikasi Varian Somaklonal Toleran

Kekeringan pada Populasi Jagung Hasil Seleksi In Vitro dengan PEG.

Agrovior 4.1.

Badan Pusat Statistik. 2011. Produksi Buah Jeruk di beberapa Provinsi di

Indonesia. Badan Pusat Statistik. Jakarta.

65

Balai PATP. 2013. Jeruk Keprok Variety Batu 55,

(http://www.bpatp.litbang.deptan.go.id). diunduh 09 September 2017 pukul

10.00 WIB.

Balai Penelitian Tanaman Jeruk dan Buah Subtropika. 2012. Agribisnis jeruk.

Keprok di Indonesia : http://www.balitjestro.litbang.deptan.go.id.diakses

tanggal 23 September 2017 pukul 19.45 WIB.

Banyo Y.E, N.S. Ai, P. Siahaan, dan A.M. Tangapo. 20013. Konsentrasi Klorofil

Daun Padi pada Saat Kekurangan Air yang Diinduksi dengan polietilen

Glikol. Jurnal Ilmiah Sains. 13.. 1

Bates, L.S., R.P. Waldren, and I.D. Teare. 1973 Rapid Determination of Free

Proline Water Stress Studies. Plant Soil 39:205-207.

Campbell, N.A, J.B. Reece , dan L.G.Mitchell. 2003. Biologi Jilid 1 (Terjemahan)

Erlangga. Jakarta.

Cheeta. 2011. Air sebagai Sumber Kehidupan. http://cheeta-

cheetahz.blogspot.com/2011/03/.html. Diakses pada tanggal 3 Januari 2018.

Christina, A. 1996. Pola Konsumsi dan Pangan. Publishing Bayumedia. Malang.

Crabbe, J dan P. Barnola. 1996. A New Conceptual Approach to Bud Dormancy

in Woody Plant. In G.A. Lang (eds). Plant Dormancy. England: CAB

International.

Deptan (Departemen Pertanian). 2005. Prospek dan Arah Pengembangan

Agribisnis Jeruk. Jakarta (ID): Badan Penelitian dan Pengembangan

Pertanian Departemen Pertanian.

Estiti, B. H. 1995. Anatomi Tumbuhan Berbiji. Penerbit ITB. Bandung.

Farooq, M, S.M.A. Basra, A. Wahid, Z.A. Cheema, M.A.Cheema, dan A.Khaliq.

2008. Physiological role of exogenously applied glycinebetaine in

imoroving drought tolerance of fine grain aromatic rice (Oryza sativa L.).

Journal of Agronomy and Crop Science, 194, 325-333.

Goldsworthy, P.R. dan N.M. Fisher. 1992. Fisiologi Tanaman Budidaya Tropik

(diterjemahkan oleh Tohari). Gajah MadaUniversity Press, Yogyakarta.

Gunawan, L. W. 1992. Teknik Kultur Jaringan. PAU Bioteknologi. IPB. Bogor.

Hamin, D. Soepandie, dan M. Yusus. 1996. Beberapa karakterisasi morfologi dan

Fisiologi Kedelai toleran dan peka terhadap cekaman kekeringan. Hayati 3:

30-40.

http://www.bpatp.litbang.deptan.go.id/

http://www.balitjestro.litbang.deptan.go.id.diakses/

http://cheeta-cheetahz.blogspot.com/2011/03/.html

http://cheeta-cheetahz.blogspot.com/2011/03/.html

66

Hamin, K. Ashri, miftahudin, dan Triadianti. 2008. Analisis status air, prolin dan

aktivitas enzim antioksidan beberapa kedelai toleran dan peka kekeringan

serta kedelai liar. Agrivita 30(30): 201-210.

Harahap, R.I., A.M. Siregar, dan E.S. Bayu. 2013. Pertumbuhan Akar Pada

Perkecambahan Beberapa Varietas Tomat dengan Pemberian Polyetilene

Glycol (PEG) secara In vitro. Jurnal Online Agroteknologi Vol 1 No 3.

ISSN.No 2337-6597.

Hendriyani I.S dan Nantya S. 2009. Kandungan Klorofil dan Pertumbuhan

Kacang Panjang (Vigna sinensis) pada Tingkat Penyediaan Air yang

Berbeda. Jurnal Sains dan Matematika 17(3): 145-150

Hoffmann, H. 2007. Citrus Fruit Loss in The Home Garden. Gardennote No. 38.

Available from:

http:www.aagric.wa.gov.au/content/HORT/FN/PW?VCITRUSLOSS.PDF

cited 2009 January 19.

Irma, A. 2013. Pengaruh Zat Pengatur Tumbuh Atonik Dan Siapton Terhadap

Pertumbuhan Dan Hasil Tanaman Jagung Semi (Zea Mays L.). Jurnal

Agroteknologi. Gorontalo.

Jumin, H.B. 1992. Ekologi Tanaman Suatu Pendekatan Fisiologi. Rajawali Press :

Jakarta.

Kalefetoglu T dan Y. Ekmekci. 2005. The Effect Of Drought On Plants And

Tolerance Mechanisms. G.U. Journal of Science 18(4): 723-740

Kardaji, A. K. dan Buchory. 2008. Pengaruh Auksin dan Sitokinin Terhadap

Pertumbuhan dan Perkembangan Jaringan Meristem Kentang Kultivar

Granola. Jurnal hortikultura..18.40.

Karti P.D.M.H. 2004. Pengaruh Pemberian Cendawa Mikoriza Arbuskula

Terhadap Pertumbuhan Dan Produksi Rumput Setaria Splendida Staps Yang

Mengalami Cekaman Kekeringan. ISSN 0126-0472. 27.2: 63-68

Kaufmann, M.R., dan A.N. Eckard. 1971. Evaluation of Water Stress Control

with Polyethylene Glycol. Science 133: 211-220

Kemal, P. 2000. Sistem Informasi Manajemen Pembangunan di Pedesaan.

BAPPENAS. Jakarta.

Kholova J, Hash, C.T. Kakkera, Kocova AM dan Vadez V. 2010. Constitutive

water- conserving mechanisms are correlated with the terminal drought

tolerance of Pearl Millet [ Punnisetum glaucoma (L.) R. Br.]. Journal of

Experimental Botany 61(2): 369-377.

67

Kusumo, S. 1987. Zat Pengatur Tumbuh Tanaman. CV. Yasaguna. Jakarta.

Lakitan B. 1993. Dasar-dasar fisiologis tumbuhan. Raja Grafindo Persada.

Jakarta.

Lapajang, I., B.S. Purwoko, S.W. Hariyadi, Budi dan M. Melati. 2008. Evaluasi

beberapa Ekotipe Jarak Pagar untuk Toleransi Tanaman Kekeringan. Buletin

Agronomi, 36(3), 263-269.

Lawyer, D.W. 1970. Absorption of polyethylene glycol by plants the effect on

plant growth. New Physiol. (69):501-513.

Lee SK, and AA Kader. 2000. Preharvest and postharvest factors influencing

mango fruit growth, quality and postharvest behavior. Braz. J. Plant

Physiol. 19(4): 287-298.

Lehman S, D. Funck D, Lasz, dan Szabados. 2010. Proline metabolism and

transport in plant development. Amino Acid 39 (4) : 949 – 962

Lestari E.G. 2006. Hubungan antara kerapatan Stomata dengan Ketahanan

Kekeringan pada Somaklon Padi Gajahmungkur, Towuti, dan IR 64. B I O

D I V E R S I T A S. 7,(1): 44-48.

Lestari, E.G dan Mariska, I. 2006. Identifikasi Somaklon Padi Gajahmungkur,

Towuti dan IR 64 Tahan Kekeringan Menggunakan Polyethylene Glycol.

Bul. Agron 3(4): 71-78.

Li H, X Li, D. Zhang, H. Liu dan K. Guan. 2013. Effects Of Drought Stress On

The Seed Germination And Early Seedling Growth Of The Endemic Desert

Plant Eremosparton Songoricum (Fabaceae). EXCLI Journal 12:89-101

ISSN 1611-2156

Li, R., P. Guo,M. Baum, S. Grando, dan S. Ceccarelli. 2006. Evalution of

Chlorophyll Content and Fluorescene Parameters as Indicators of Drought

Tolerance in Barley. Agricultural Sciences in China 5 (10): 751-757.

Lubis E, R. Hermansari, Sunaryo, A. Santika, dan E. Suparman. 2007. Toleransi

galur padi gogo terhadap cekaman abiotik. Apresiasi Hasil Penelitian 2007.

Natural. Resources and Convervation Service ( USDA). 2016. Taksonomi

Klasiikasi Tanaman Jeruk Keprok Batu 55. Diperoleh dari:

plants.usda.gov/core/profile?Symbol=CAAN.

Naiola, B.P. 2005. Akumulasi dan regulasi osmotik dalam sel tumbuhan pada

kondisi stres Air. Berita Biologi, 7(6),333-340.

Nio, So A dan Y. Banyo. 2011. Konsentrasi klorofil Daun Sebagai Indikator

Kekurangan Air Pada Tanaman. Jurnal Ilmiah Sains .4.2.

68

Nio, So A dan Y. Banyo. 2011. Konsentrasi Klorofil Daun Sebagai Indikator

Kekurangan Air pada Tanaman. Jurnal Ilmiah Sains. 11.2

Nio Song A dan A. A. Lenak. 2014. Penggulungan Daun Pada Tanaman

Monokotil Saat Kekurangan Air. Jurnal Bioslogos, Agustus 2014. 4.2

(NRCS) Natural Reseources Conservation Service USDA. 2017.

Nurcahyani, E., Hadisutrisno, B., Sumardi, I dan Suharyanto. 2014. Identifikasi

Galur Planlet Vanili (Vanilla planifolia Andrews) Resisten terhadap Infeksi

Fusarium oxysporum f. Sp. Vanillae hasil seleksi in vitro dengan Asam

Fusarat. Prosiding Seminar Nasional: “Pengendalian Penyakit Pada

Tanaman Pertanian Ramah Lingkungan”. Perhimpunan Fitopatologi

Indonesia Komda Joglosemar Fakultas Pertanian UGM. ISBN 978-602-

71784-0-3./2014 Hal. 272-279.

Nugroho, A. 2010. Pedoman Pelaksanaan Kultur Jaringan. Penebar Swadaya.

Jakarta.

Nurwahyuni, I., J.A. Napitulupu., Rosmayati., dan . Harahap. 2012. Pertumbuhan

Okulasi Jeruk Keprok Brastepu(Citrus nobilis Var Brastepu) Menggunakan

Jeruk AsamSebagai Batang Bawah . Jurnal Saintik.12(1) : 24-35

Mahmuddin. 2009. Cekaman Kekeringan pada Makhluk Hidup.

http://mahmuddin.wordpress.com/2009/10/16. Diakses pada Tanggal 27

Desember 2017.

Miazek, Mgr Inz. 2002. Krystian Cholophyl Extraktion From Harvested Plant

Material. Supervesior. Prof. Dr. Ha. Inz Stanislaw Ledakowicz.

Moko, H, E.M. Rahmat, S.M.D. Rosita. 1993. Respon meniran terhadap

penggunaan zat pengatur tumbuh. Warta Tumbuhan Obat Indonesia 2 (4):

1-3.

Ode A.L, B.S. Purwoko , A. Junaedi, O. Haridjaja, I.S. Dewi.2012. Pendugaan

Toleransi Padi Hibrida terhadap Kekeringan dengan Polyetilene Glikol

(Peg) 6000. J.Agrivigor 11(2): 292-299

Oertli J J. 1985. The Respons of Plant Cells to Different Forms of Moisture stress.

Jurnal of Plant Physiology volume 121. PP 295-300

Palupi E.R dan Y. Dedywiryanto. 2008. Kajian Karakter Ketahanan terhadap

Cekaman Kekeringan pada Beberapa Genotipe Bibit Bibit Kelapa Sawit

(Elaeis guineensis Jacq.). Bul. Agron (36) (1) 24- 32

Pandey, S.N., dan B.X. Sinha. (1979). Plant Physiology. NewDelhi : Vikas

Publishing House Put Ltd.

http://mahmuddin.wordpress.com/2009/10/16

69

Pharmawati M, M.R. Defiani, dan N.L. Arpiwi. 2008. Ca2+

Intraseluler Terlibat

dalam Mekanisme Pembukaan Stomata akibat Pengaruh Auxin. Jurnal

Biologi Volume XII No.1

Porcell, R., Azco, R dan Ruiz-Lozano, JM. 2005. Evaluation of The Role of

Genes Encoding For Dehydrin Proteins (LEA D-11) During Drought Stress

in Arbuscular Mycorrhizal Glycine max and Lactuca sativa Plants. Journal

of Experimental Botany 56 (417): 1933-1942.

Pracaya. 1996. Jeruk keprok Batu 55 Varietas (reticulata) dan Pasca Panen.

Penebar Swadaya. Jakarta.

Purwadi, E. 2011.Pengujian Ketahanan Benih terhadap Cekaman Lingkungan.

http://www.masbied.com/2011/05/23. Diakses pada Tanggal 23 November

2017.

Rahayu ES, G. Edi, I. Satriyas dan Sudarsono. 2005. Poly Etilene Glikol (PEG)

dalam Media In Vitro Menyebabkan Kondisi Cekaman Kekeringan yang

Menghambat Tunas Kacang Tanah (Arachis hypogea L.) Berk Penel Hayati

: 11 (39-48).

Rahmawati N. W. 2013. Pertumbuhan dan Perkembangan Sawo Kecik

(Manilkara kauki (L.) Dubard), Gebang (Corypha utan Lamk.), Pulai

(Alstonia scholaris R.Br), dan Vitex (Vitex pubescens Vahl.) Selama

Mengalami Kekeringan. Skripsi. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.

Riduan, A., H. Aswidinnor., J.Koswara., dan Sudarsono. 2005. Toleransi

Sejumlah Kultivar Kacang tanah terhadap Cekaman Kekeringan.

Dapartemen Budi Daya Pertanian, Faperta, Institut Pertanian Bogor, kampus

Darmaga,Bogor.

http:/journal.ipb.ac.id/index.php/hayati/article/download/168/35. [Diakses

20 Desember 2017].

Rompas Y , H.L. Rampe, dan M.J. Rumondor. 2011. Struktur Sel Epidermes dan

Stomata Daun Beberapa Tumbuhan Suku Orchidaeae. Jurnal Bioslogos,.1.1

Ruhnayat A. 2004. Bertanam Panili Si Emas Hijau nan Wangi. Agromedia

Pustaka. Jakarta.

Ruzin, SE. 1999. Plant Microtechnique and Microscopy. Oxford University Press.

New York.

Salisbury, F.B dan W.C. Ross. 1991. Fisiologi tumbuhan . Jilid 2. ITB, Bandung

Salisbury, F.B dan W.C. Ross. 1992. Plant Physiology, 4th Ed. Wadsworth

Publishing Company. California.

http://www.masbied.com/2011/05/23

70

Saputra J., 2014. Pengaruh Pemberian Pupuk Suburin dan ZPT Atonik Terhadap

Pertumbuhan dan Produksi Kacang Hijau. JGS 1: 25-32.

Savitri ES, 2010. Pengujjian in vitro Beberapa Varietas Kedelai ( Glycine max L.

Merr) Toleran Kekeringan Menggunakan Polyethylene Glikol (PEG) 6000

pada Media Padat dan Cair. El-Hayah 1.2.

Setiawan AI dan Y. Trisnawati. 2003. Peluang Usaha dan Pembudidayaan Jeruk

Siam. Penebar Swadaya. Jakarta.

Short, K.C., I. Warburton dan A.V. Roberts. 1987. In Vitro hardening of cultures

cauliflower and chrysanthemum planltlets to huidity. Acta Hor. (2120) :

324-329.

Supriyanto, A. dan M. Zuhran. 2009. Fenomena Pecah Buah Pada Jeruk Keprok

Terigas di Kabupaten Sambas, Kalimantan Barat. Makalah Seminar Buah

Nusantara, Bogor. Hlm. 155-164.

Soelarso, R.B. (1996) Budidaya Jeruk Bebas Penyakit. Kanisius Jogjakarta.

Struik PC. 1991. Plant Tissue Culture. Biotechnological Innovations in Crop

Improvement. Biotechnology by Open Learning. Open Universitet, Heerlen

Nederland and Thames Polytechnic, London United Kingdom Butterworth-

Heinemann pp: 66-97.

Sumenda, L., H. Rampe, dan FR. Mantiri. 2011. Analisis Kandungan Klorofil

Daun Mangga (mangifera indica l.) pada Tingkat Perkembangan Daun

Yang Berbeda. Jurnal Bioslogos 1(1): 20-24.

Sumiati, E. 1989. Pengatur Zat Pengatur Tumbuh Terhadap Hasil Curd Broccoli

(Brassica oleraceae) Kultivar Green Comet. Bul. Penel. Hort. Vol. XVIII.

No.1, 1989. Bandung.

Suyamto, A. Supriyanto, A. Agustian, A. Triwiratno,dan M.Winarno (2005)

Prospek dan Arah Pengembangan Agribisnis Jeruk. Badan Penelitian dan

Pengembanga Pertanian, Departemen Pertanian, Jakarta.

Suyitno Al, D. Suryani, dan Ratnawati. 2003. Tanggapan Stomata dan Laju

Transpirasi Daun vaccinium varingiaefolium (bl.) Miq. Menurut Tingkat

Perkecambahan Daun dan Jarak terhadap Sumber Emisi Gas Belerang

Kawah Sikidang Dataran Tinggi Dieng. Publikasi Seminar Hasil Penelitian

MIPA, FMIPA UNY.

Syafi, S. 2008. Respon Morfologis dan Fisiologis Bibit Berbagai Genotipe jarak

Pagar (Jatropha curcas L.) terhadap Cekaman Kekeringan. Tesis. IPB.

Bogor.

71

Szydlo W., dan A. Pacholczak. 2010. Effect of biopreparation Asahi SL and

fertilizer Osmocote 5-6M on growth of Hydrangea arborescens ‘Anabelle’.

Horticulture and Landscape Architecture 31: 3-9.

Tawfik KM. 2008. Effect of Water Stress in Addition to Pottasiomag Aplication

on Mungbean. Australian journal of Basic and Applied Sciences, 2(1):42-

52. ISSN 1991-8178.

Yudiwanti, H. Purnamawati, Yusnita, H. Hapsoro, H.A. Hemon, dan S. Soenarsih.

2008. Inovasi Kacang-kacangan dan Umbi-umbian. Mendukung

Kemandirian Pengandan Kecukupan Energi. Prosiding Seminar Hasil

Penelitian Tanaman Kacang-kacangan dan Umbi-umbian, Pustlitbangtan,

Badan Litbang Pertanian, DEPTAN. Hal.152-161.

Yusnita. 2003. Kultur Jaringan Cara Memperbanyak Tanaman Secara Efisien.

Agromedia Pustaka. Jakarta.

SELEKSI IN VITRO DAN KARAKTERISASI PLANLET JERUK …digilib.unila.ac.id/31709/20/SKRIPSI TANPA BAB...

Documents

Transcript of SELEKSI IN VITRO DAN KARAKTERISASI PLANLET JERUK …digilib.unila.ac.id/31709/20/SKRIPSI TANPA BAB...