BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Pengamatan Penunjang …media.unpad.ac.id/thesis/150510/2008/150110080017_4_7785.pdf · wortel dan air kelapa juga mengandung auksin yang merupakan

40

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Pengamatan Penunjang

4.1.1. Persentase Eksplan yang Terkontaminasi

Tunas mikro dalam media kultur dapat tumbuh dengan baik sampai akhir

pengamatan. Tingkat kontaminasi pada percobaan ini adalah 0% (Lampiran 11).

Keberhasilan dalam menekan terjadinya kontaminasi dalam percobaan ini

dikarenakan kondisi eksplan tunas mikro Cattleya ‘Blc. Mount Hood Mary’ yang

benar-benar steril dimana eksplan tersebut berasal dari perkecambahan biji secara

in vitro. Adapun dari semua jenis sumber kontaminan, Gunawan (1995)

berpendapat bahwa kontaminan yang berasal dari eksplan yang paling sulit diatasi

karena untuk menanggulanginya diperlukan metode sterilisasi yang efektif.

Keberhasilan dalam menekan terjadinya kontaminasi dalam percobaan ini

juga didukung dengan proses sterilisasi yang sempurna dimana dalam proses

penanaman dilakukan di Laminar Air Flow yang telah disterilkan serta dengan

menggunakan pakaian lab, tutup kepala, dan masker. Selain itu, untuk lebih

menjaga kebersihan, sebelum penanaman tangan terlebih dahulu dicuci

menggunakan sabun dan disemprotkan alkohol 70%. Teknik pembuatan bahan

organik yang berupa larutan ekstrak wortel dan air kelapa, pelaksanaan atau cara

kerja yang hati-hati saat penanaman, serta sterilisasi ruang kultur setiap

minggunya dengan menyemprotkan alkohol 70% pada botol-botol kultur juga

menjadi faktor pendukung keberhasilan untuk menekan kontaminasi.

41

4.1.2. Persentase Eksplan Berakar

Pada percobaan ini, semua perlakuan pada umumnya menunjukkan

kemampuan eksplan untuk membentuk akar. Persentase eksplan berakar sebesar

95.62% (Lampiran 12). Kemampuan semua perlakuan mampu membentuk akar

dikarenakan pada eksplan yakni tunas mikro telah memiliki bakal organ daun. Hal

ini sejalan dengan pendapat Bey dkk. (2006), yang menjelaskan bahwa setelah

daun terbentuk maka bagian radikula akan berdiferensiasi membentuk akar

dengan bantuan auksin yang disintesis oleh daun. Auksin disintesis pada bagian

pucuk daun yang kemudian ditranslokasikan melalui floem ke bagian akar

tanaman (Wattimena, 1992).

Tingginya persentase eksplan berakar dalam percobaan ini, diduga karena

kandungan vitamin tiamin yang terdapat dalam semua media perlakuan yakni

yang terdapat dalam ekstrak wortel maupun dalam air kelapa, selain itu ekstrak

wortel dan air kelapa juga mengandung auksin yang merupakan hormon endogen

yang disintesis secara alamiah di dalam tubuh tanaman (Zulkarnain, 2009).

Menurut Arditti (1992), auksin dibutuhkan untuk pembentukan akar sedangkan

tiamin berperan sebagai koenzim yang dapat merangsang sintesis auksin dimana

tiamin dapat menstimulir pertumbuhan akar tanaman anggrek.

4.2. Pengamatan Utama

4.2.1. Pengaruh Berbagai Kombinasi Ekstrak Wortel dan Air Kelapa

terhadap Rata-rata Jumlah Tunas yang Tumbuh per Eksplan

Data hasil uji lanjut Duncan pada taraf 5%, menunjukkan bahwa perlakuan

media kombinasi ekstrak wortel dan air kelapa memberikan pengaruh yang tidak

42

berbeda terhadap peubah rata-rata jumlah tunas yang tumbuh per eksplan pada

4 MSI, dan berbeda pada 8 MSI dan 12 MSI (Tabel 3).

Tabel 3. Pengaruh Berbagai Kombinasi Ekstrak Wortel dan Air Kelapa

terhadap Rata-rata Jumlah Tunas yang Tumbuh per Eksplan

Perlakuan

Rata-rata Jumlah Tunas

yang Tumbuh (buah)

4 MSI 8 MSI 12 MSI

A Ekstrak wortel 25 mL L-1

+ Tanpa air kelapa

B Ekstrak wortel 25 mL L-1

+ Air kelapa 200 mL L-1

C Ekstrak wortel 50 mL L-1

+ Tanpa air kelapa

D Ekstrak wortel 50 mL L-1


E Ekstrak wortel 100 mL L-1

+ Tanpa air kelapa

F Ekstrak wortel 100 mL L-1


G Ekstrak wortel 150 mL L-1

+ Tanpa air kelapa

H Ekstrak wortel 150 mL L-1


0.00 a

0.05 a

0.05 a

0.10 a

0.00 a

0.15 a

0.05 a

0.15 a

0.25 a

0.50 ab

0.55 ab

0.90 bc

0.30 a

1.10 c

0.60 abc

0.30 a

0.45 a

0.80 ab

1.00 bc

1.45 d

0.45 a

1.35 cd

0.75 ab

0.55 a

Keterangan : Nilai rata-rata yang ditandai dengan huruf yang sama menunjukkan tidak

berbeda nyata pada taraf 5%

Pada Tabel 3, dapat dilihat pada 8 MSI, perlakuan media F (kombinasi

ekstrak wortel 100 mL L-1

dan air kelapa 200 mL L-1

) memberikan pengaruh yang

relatif lebih baik terhadap rata-rata jumlah tunas yang tumbuh per eksplan namun

tidak berbeda dengan media D dan G, sedangkan pada 12 MSI, perlakuan media

D (kombinasi ekstrak wortel 50 mL L-1


) memberikan

pengaruh yang sama terhadap peubah rata-rata jumlah tunas yang tumbuh pada

media F.

Kemampuan eksplan untuk bermultiplikasi membentuk tunas tertinggi

pada kedua media D dan F, diduga karena adanya kandungan auksin dalam

ekstrak wortel dan sitokinin dalam air kelapa. Ekstrak wortel mengandung zat

pengatur tumbuh auksin IAA (Puchooa dan Ramburn, 2004) dan air kelapa dapat

digunakan sebagai pengganti hormon sitokinin (George dan Sherrington, 1984).

43

Hasil penelitian ini juga sejalan dengan penelitian Parera (1997), yang

menunjukkan tingkat konsentrasi air kelapa 200 mL L-1

merupakan perlakuan

yang memberikan hasil jumlah tunas yang tumbuh terbanyak pada tunas mikro

anggrek Dendrobium spp.

Pemberian ekstrak wortel dan air kelapa yang dikombinasikan pada

konsentrasi yang tepat dapat meningkatkan pertumbuhan jumlah tunas karena

pada bahan-bahan organik tersebut mengandung zat pengatur tumbuh auksin dan

sitokinin yang dapat merangsang pembentukan tunas. Wetherell (1982),

menambahkan bahwa fungsi sitokinin diantaranya berperan dalam merangsang

pembentukan dan pertumbuhan tunas sedangkan fungsi auksin diantaranya

berperan dalam pembesaran sel, pembentukan dan pertumbuhan akar.

Pembentukan tunas selain memerlukan konsentrasi sitokinin yang tinggi, tetap

diperlukan auksin dalam konsentrasi yang rendah (North dan Ndakidemi, 2012),

selain kandungan auksin dan sitokinin, kandungan mineral yang terdapat dalam

ekstrak wortel dan air kelapa (Lampiran 5) juga memiliki peran dalam

pembentukan tunas. Untari dan Puspitaningtyas (2006), menyebutkan bahwa

unsur mineral seperti N, P, K, Fe, S, dan Zn dibutuhkan dalam pembentukan

tunas. Oleh karena itu, perlakuan media D (kombinasi ekstrak wortel 50 mL L-1


) dan media F (kombinasi ekstrak wortel 100 mL L-1


) merupakan kombinasi dengan kandungan auksin dan

sitokinin pada level yang tepat dan juga dengan adanya kandungan unsur-unsur

mineral yang mendukung dalam pembentukan tunas sehingga mampu

memberikan hasil yang relatif lebih baik terhadap rata-rata jumlah tunas yang

tumbuh.

44

Perlakuan media A (kombinasi ekstrak wortel 25 mL L-1

tanpa air kelapa),

media B (kombinasi ekstrak wortel 25 mL L-1


), media

C (kombinasi ekstrak wortel 50 mL L-1

tanpa air kelapa), media E (kombinasi


tanpa air kelapa), media G (kombinasi ekstrak wortel

150 mL L-1

tanpa air kelapa), dan media H (kombinasi ekstrak wortel 150 mL L-1


) memberikan pengaruh tidak sebaik media D diduga

dikarenakan belum adanya keseimbangan antara sitokinin dan auksin sehingga

pengaruh konsentrasi auksin berperan memberikan efek pertumbuhan yang

berbeda seperti terbentuknya akar. Hal ini didukung oleh pendapat

Mok et al. (2000), bahwa konsentrasi auksin yang rendah akan meningkatkan

pembentukan akar adventif, sedangkan konsentrasi tinggi akan merangsang

pembentukan kalus dan menekan morfogenesis. Auksin juga berperan

menghambat kerja sitokinin, menghambat pembentukan tunas adventif dan tunas

aksilar (Pierik, 1987). Terhambatnya kerja sitokinin mengakibatkan pembentukan

tunas juga akan terhambat sehingga perlakuan media-media ini memberikan

pengaruh yang relatif kurang baik terhadap rata-rata jumlah tunas yang tumbuh.

Perlakuan media ekstrak wortel yang dikombinasikan dengan air kelapa

(media B, D, F, dan H) pada umumnya menunjukkan pengaruh yang relatif lebih

baik dibandingkan dengan media ekstrak wortel tanpa penggunaan air kelapa

(media A, C, E, dan G). Hal ini kemungkinan terjadi dikarenakan dengan

pemberian air kelapa dapat meningkatkan konsentrasi sitokinin pada media, selain

adanya hormon sitokinin endogen, sehingga dapat mendorong multiplikasi tunas.

George dan Sherrington (1984), menyatakan bahwa pada tingkat tertentu bila

konsentrasi sitokinin lebih tinggi dibandingkan auksin akan menstimulasi

45

multiplikasi tunas. Air kelapa yang mengandung sitokinin dapat menginisiasi

terbentuknya tunas sehingga terjadi pertumbuhan tunas baru, selain itu,

Krapiec et al. (2003), menyatakan bahwa sitokinin dapat menginisiasi tunas pada

kultur jaringan tanaman anggrek Cattleya, hal ini terlihat pada perlakuan media

ekstrak wortel yang dikombinasikan dengan penggunaan air kelapa pada

konsentrasi yang optimum dapat memberikan pengaruh yang relatif lebih baik

terhadap multiplikasi tunas dibandingkan media tanpa penggunaan air kelapa.

Gambar 3. Media yang Memberikan Pengaruh Lebih Baik terhadap Jumlah Tunas yang

Tumbuh (a) dan Media yang Memberikan Pengaruh Kurang Baik terhadap

Jumlah Tunas yang Tumbuh (b)

Penggunaan air kelapa yang dikombinasikan dengan ekstrak wortel tidak

selalu memberikan pengaruh yang baik. Hal ini terjadi pada perlakuan media H

(kombinasi ekstrak wortel 150 mL L-1


) yang

menunjukkan pengaruh yang kurang baik terhadap jumlah tunas yang tumbuh.

Konsentrasi auksin dan sitokinin yang tidak sesuai untuk merangsang multiplikasi

tunas serta kemungkinan dengan adanya kandungan unsur tertentu yakni

karbohidrat yang berlebihan pada media perlakuan akibat tingginya konsentrasi

pemberian bahan organik, diduga menjadi faktor yang dapat menghambat

pertumbuhan eksplan sehingga mengakibatkan rendahnya jumlah tunas yang

tumbuh. Hal ini didukung oleh pernyataan Widiastoety dan Purbadi (2003),

a (Media D) b (Media A)

46

bahwa penyerapan unsur hara dapat terhambat dikarenakan adanya kandungan

karbohidrat yang tinggi dalam bahan organik. Mitchell et al. (1994),

menyebutkan bahwa kandungan karbohidrat yang tinggi mengakibatkan

penurunan tekanan osmotik sehingga merangsang akumulasi asam absisat (ABA)

dalam jaringan tanaman yang dapat menghambat pertumbuhan tanaman, selain

akumulasi ABA terjadi pula penghambatan sintesis sitokinin yang meningkatkan

penghambatan pertumbuhan akibat pengaruh ABA.


terhadap Rata-rata Jumlah Daun yang Tumbuh per Eksplan


media kombinasi ekstrak wortel dan air kelapa memberikan pengaruh yang tidak

berbeda terhadap peubah rata-rata jumlah daun yang tumbuh per eksplan pada

4 MSI, dan berbeda pada 8 MSI dan 12 MSI (Tabel 4).


terhadap Rata-rata Jumlah Daun yang Tumbuh per Eksplan

Perlakuan

Rata-rata Jumlah Daun

yang Tumbuh (helai)

4 MSI 8 MSI 12 MSI


+ Tanpa air kelapa




+ Tanpa air kelapa




+ Tanpa air kelapa




+ Tanpa air kelapa



0.90 a

1.25 a

1.25 a

1.25 a

1.45 a

1.55 a

1.65 a

1.40 a

2.40 a

2.60 ab

2.85 ab

3.45 bc

2.80 ab

3.80 c

2.80 ab

2.30 a

3.70 a

3.70 a

4.25 ab

5.25 b

3.95 a

5.30 b

4.05 ab

3.25 a



47

Pada Tabel 4, menunjukkan bahwa pada 8 MSI dan 12 MSI, perlakuan

media F (kombinasi ekstrak wortel 100 mL L-1


)

memberikan pengaruh yang relatif lebih baik terhadap peubah rata-rata jumlah

daun yang tumbuh per eksplan. Pengaruh dari media perlakuan tersebut tidak

berbeda dengan pengaruh media D (kombinasi ekstrak wortel 50 mL L-1

dan

air kelapa 200 mL L-1

). Pertumbuhan jumlah tunas akan diikuti dengan

pertumbuhan jumlah daun, media D dan F merupakan media yang memberikan

pengaruh terhadap jumlah tunas yang tumbuh, hal ini diduga karena pemberian air

kelapa sebagai sitokinin eksogen dalam konsentrasi yang tinggi menyebabkan

kandungan sitokinin pada media menjadi lebih tinggi dibandingkan konsentrasi

kandungan auksin sehingga merangsang pembentukan daun akibat terbentuknya

tunas baru. Bey dkk. (2006), menyatakan bahwa kandungan sitokinin yang lebih

tinggi dibandingkan auksin akan merangsang pembentukan tunas dan sejalan

dengan pembentukan daun. Peranan auksin dan sitokinin sangat nyata dalam

pembelahan sel, pemanjangan sel, diferensiasi sel, dan pembentukan organ

(North dan Ndakidemi, 2012). Kandungan nutrisi yang terdapat dalam ekstrak

wortel dan air kelapa yang berupa mineral, vitamin dan asam amino (Lampiran 5)

juga berperan dalam pertumbuhan jumlah daun. Hal ini didukung pendapat

Hendaryono (2000), bahwa unsur mineral seperti Ca, P, Fe, vitamin C, niacin, dan

tiamin berperan dalam merangsang pertumbuhan jumlah daun.

Penggunaan pupuk lengkap dengan kandungan N, P, K (Lampiran 2)

diduga juga memberikan pengaruh bagi pertumbuhan vegetatif seperti

pembentukan daun pada eksplan yang dikulturkan. Nitrogen memiliki pengaruh

yang lebih besar terhadap pertumbuhan daun dibandingkan mineral lain

48

(Gardner et al., 1991). Poole dan Seeley (1978), menyebutkan bahwa nitrogen

merupakan unsur hara makro penyusun asam amino, klorofil, dan senyawa

lainnya, kekurangan unsur N dapat membatasi pertumbuhan vegetatif lebih drastis

dibandingkan kekurangan unsur P, K, Ca, dan Mg. Menurut Suriatna (1988),

nitrogen (N) berfungsi untuk mempercepat pertumbuhan terutama pertumbuhan

vegetatif serta menambah kandungan protein, fosfor (P) berfungsi meningkatkan

pertumbuhan jaringan tanaman yang membentuk titik tumbuh, dan kalium (K)

berfungsi memperlancar metabolisme dan mempengaruhi penyerapan makanan.

Kandungan dari pupuk lengkap ini semakin memperkaya kandungan unsur

mineral pada ekstrak wortel dan air kelapa sehingga dapat memberikan pengaruh

pertumbuhan yang optimal seperti peningkatan jumlah daun. Matatula (2003),

mengemukakan bahwa kandungan konsentrasi nitrogen (N) yang tinggi pada

media dapat merangsang tanaman mensintesis protein lebih banyak untuk

pertumbuhan daun.

Berdasarkan Tabel 4, pada perlakuan media D (kombinasi ekstrak wortel

50 mL L-1


) dan media F (kombinasi ekstrak wortel

100 mL L-1


) terjadi pembentukan daun dan tunas.

Keadaan tersebut lebih menguntungkan, jika dilakukan sub kultur untuk

merangsang pertumbuhan kultur ke tahap aklimatisasi. Hal ini didukung oleh

pendapat Parera (1997), planlet yang memiliki jumlah daun lebih banyak akan

dapat menghasilkan fotosintat yang lebih banyak pula, dengan demikian planlet

akan dapat tumbuh dengan baik pada kondisi autotrof.

Perlakuan media A (kombinasi ekstrak wortel 25 mL L-1

tanpa air kelapa),

media B (kombinasi ekstrak wortel 25 mL L-1


), media

49

C (kombinasi ekstrak wortel 50 mL L-1

tanpa air kelapa), media E (kombinasi


tanpa air kelapa), media G (kombinasi ekstrak wortel

150 mL L-1

tanpa air kelapa), dan media H (kombinasi ekstrak wortel 150 mL L-1


) memberikan pengaruh kurang baik terhadap jumlah

daun yang tumbuh. Hal ini sesuai dengan rata-rata jumlah tunas yang tumbuh,

dimana media-media perlakuan ini menunjukkan hasil yang rendah sehingga

jumlah daun yang terbentuk juga rendah. Diduga konsentrasi kandungan vitamin

dan zat pengatur tumbuh yang terdapat dalam media-media tersebut belum pada

level yang tepat untuk merangsang pertumbuhan daun secara optimal. Hal ini

sesuai dengan pendapat Abrahamian dan Kantharajah (2011), bahwa kebutuhan

tanaman akan vitamin dan zat pengatur tumbuh bergantung pada spesies tanaman

dan tujuan kultur yang hendak dicapai.


terhadap Rata-rata Luas Daun Terbesar per Eksplan


media kombinasi ekstrak wortel dan air kelapa memberikan pengaruh yang

berbeda terhadap peubah rata-rata luas daun terbesar per eksplan (Tabel 5).

Perhitungan luas daun dengan menggunakan rumus perhitungan luas daun

monokotil yaitu panjang x lebar x 0.905 (Widiastoety dkk., 2009), dilakukan

terhadap daun yang terbesar. Pada Tabel 5, menunjukkan bahwa perlakuan yang

memberikan pengaruh yang baik terhadap rata-rata luas daun terbesar per eksplan

adalah perlakuan media C (kombinasi ekstrak wortel 50 mL L-1

tanpa air kelapa),

namun tidak berbeda dengan perlakuan media A, E, dan F.

50


terhadap Rata-rata Luas Daun Terbesar per Eksplan

Perlakuan Rata-rata Luas Daun

Terbesar (cm2)


+ Tanpa air kelapa




+ Tanpa air kelapa




+ Tanpa air kelapa




+ Tanpa air kelapa



0.52 cd

0.38 b

0.56 d

0.42 bc

0.46 bcd

0.45 bcd

0.32 ab

0.22 a



Pengaruh yang diberikan oleh media perlakuan A dan C relatif lebih baik

dibandingkan dengan pengaruh yang diberikan oleh perlakuan media lainnya, hal

ini dimungkinkan karena kandungan nutrisi pada media tersebut berada pada

konsentrasi yang sesuai sehingga aktivitas respirasi dapat berlangsung secara

optimal, sedangkan pada perlakuan media H yang menunjukkan pengaruh yang

kurang baik dibandingkan media lainnya dimungkinkan karena terjadinya

akumulasi tiamin yang melebihi kebutuhan jaringan. Pada media H, pemberian

ekstrak wortel dan air kelapa pada konsentrasi yang tinggi, memungkinkan

kandungan tiamin berada pada tingkat konsentrasi yang tergolong tinggi.

Terakumulasinya tiamin dapat menyebabkan terganggunya proses metabolisme

yang mengganggu pertumbuhan dan perkembangan jaringan tanaman

(Widiastoety dan Nurmalinda, 2010).

Kandungan ekstrak wortel dan air kelapa sebagai sumber bahan organik

pada media H (kombinasi ekstrak wortel 150 mL L-1


)

diduga menjadi sangat tinggi dalam media kultur sehingga dapat menyebabkan

51

penghambatan penyerapan unsur hara dan memberikan pengaruh yang kurang

baik terhadap rata-rata luas daun. Hal ini sejalan dengan penelitian

Rahayu dkk. (2011), dimana penggunaan bahan organik pada konsentrasi yang

tinggi yang dikombinasikan secara bersamaan pada kultur in vitro anggrek

Phalaenopsis fuscata Rchb.f. diduga menyebabkan nutrien dan kandungan zat

pengatur tumbuh dalam media menjadi berlebih dan menghambat pertumbuhan.

George dan Sherrington (1984), menyebutkan zat pengatur tumbuh yang

dibutuhkan tumbuhan untuk pertumbuhan dan morfogenesis secara in vitro

ditentukan oleh interaksi dan keseimbangan antar zat pengatur tumbuh yang

terdapat di dalam media dan hormon endogen yang terdapat di dalam sel kutur.

Perlakuan media tanpa penggunaan air kelapa (media A dan C), tetap

mampu memberikan pengaruh terhadap luas daun, hal ini diduga karena adanya

kandungan vitamin-vitamin yang lengkap pada ekstrak wortel (Lampiran 5)

sehingga mampu mensubstitusi kebutuhan hara untuk pembentukan luas daun

pada eksplan. Vitamin diperlukan dalam media kultur jaringan khususnya tiamin

yang merupakan vitamin yang essensial untuk hampir semua kultur jaringan

tumbuhan yang berfungsi untuk mempercepat pembelahan sel dan sebagai

koenzim dalam reaksi yang menghasilkan energi dari karbohidrat dan

memindahkan energi (Al-Khayri, 2001). Tanpa penggunaan air kelapa, perlakuan

media A dan C tetap dapat memberikan pengaruh yang relatif lebih baik diduga

karena kandungan karbohidrat yang lebih tinggi dalam ekstrak wortel sebanyak

9 580 mg/100 g dibandingkan dalam air kelapa sebanyak 3 710 mg/100 g

sehingga dianggap telah mencukupi (Lampiran 5). Widiastoety dan Bahar (1995),

menyebutkan bahwa kandungan nutrisi terutama karbohidrat yang terdapat dalam

52

bahan organik merupakan bahan dasar untuk menghasilkan energi dalam proses

respirasi dan sebagai bahan pembentuk sel-sel baru. George et al. (2008),

menambahkan bahwa karbohidrat merupakan salah satu unsur yang memiliki

peran penting karena unsur tersebut dibutuhkan tanaman secara in vitro untuk

digunakan sebagai sumber energi dalam pertumbuhan selama tanaman berada

dalam botol dan belum dapat melakukan proses fotosintesis.

Kandungan nitrogen yang berasal dari ekstrak wortel dan pupuk lengkap

yang digunakan diduga berpengaruh terhadap peningkatan luas daun. Kandungan

protein yang terdapat dalam ekstrak wortel dan air kelapa digunakan sebagai

sumber nitrogen (N). Nitrogen merupakan salah satu hara makro penyusun asam

amino, klorofil dan senyawa lainnya dalam proses metabolisme. Kandungan

klorofil yang tinggi dapat meningkatkan proses fotosintesis, sehingga fotosintat

yang dihasilkan semakin tinggi. Widiastoety dan Kartikaningrum (2003),

menyatakan bahwa fotosintat yang tinggi dapat mengakibatkan terjadinya

peningkatan luas daun.

Luas daun memiliki kaitan dengan pertambahan panjang dan lebar daun

yang disebabkan oleh pembelahan sel yang menghasilkan sel-sel baru, serta

pemanjangan sel atau pembesaran sel itu sendiri. Unsur hara makro, mikro,

karbohidrat, vitamin, zat pengatur tumbuh dalam bentuk yang mudah diserap dan

dalam konsentrasi yang optimum pada media sangat diperlukan untuk mendorong

pertambahan panjang dan lebar daun, oleh sebab itu unsur-unsur tersebut

dibutuhkan dalam media teknik in vitro (Khrisnamoorthy, 1981). Dengan

demikian media A dan C merupakan media kombinasi yang sesuai untuk

53

memberikan pengaruh yang relatif lebih baik terhadap luas daun pada tunas mikro

anggrek Cattleya ‘Blc. Mount Hood Mary’ dalam kultur in vitro.


terhadap Rata-rata Jumlah Akar per Eksplan



berbeda terhadap peubah rata-rata jumlah akar per eksplan (Tabel 6).


terhadap Rata-rata Jumlah Akar per Eksplan

Perlakuan Rata-rata Jumlah

Akar (buah) A Ekstrak wortel 25 mL L

-1 + Tanpa air kelapa




+ Tanpa air kelapa




+ Tanpa air kelapa




+ Tanpa air kelapa



1.63 a

1.63 a

2.00 a

3.88 b

1.38 a

2.50 a

1.75 a

1.25 a



Data pada Tabel 6, memperlihatkan perlakuan media D (kombinasi ekstrak

wortel 50 mL L-1


) memberikan pengaruh yang terbaik

terhadap peubah rata-rata jumlah akar per eksplan dibandingkan dengan pengaruh

yang diberikan oleh perlakuan media lainnya (media A, B, C, E, F, G, dan H).

Berdasarkan Tabel 6, perlakuan media D (kombinasi ekstrak wortel

50 mL L-1


) memberikan pengaruh yang terbaik

terhadap rata-rata jumlah akar, dimungkinkan karena kandungan nutrisi serta zat

54

pengatur tumbuh yang terdapat dalam media ini mampu meningkatkan aktivitas

metabolisme dalam jaringan tanaman. Adanya kandungan IAA

(Indole Acetic Acid) yang termasuk golongan auksin dalam ekstrak wortel dan air

kelapa memiliki peran yang penting dalam pertumbuhan jumlah akar eksplan.

George dan Sherrington (1984), menyebutkan kandungan auksin dalam air kelapa

tergolong rendah sehingga diperlukan tambahan auksin dari luar, salah satunya

yakni dengan penggunaan ekstrak wortel dimana auksin berperan pada berbagai

aspek pertumbuhan dan perkembangan antara lain pembesaran sel dan

pertumbuhan akar. Kandungan sitokinin yang terdapat dalam air kelapa juga

memiliki peran dalam pembentukan akar. Hal ini didukung oleh pendapat

Yong et al. (2009), bahwa sitokinin yang terkandung dalam air kelapa mempunyai

kemampuan mendorong terjadinya pembelahan sel dan diferensiasi jaringan

terutama dalam pembentukan tunas dan pembentukan akar. Pertumbuhan jumlah

akar juga sejalan dengan pertumbuhan jumlah tunas. Hal ini dapat dilihat pada

media D yang memberikan pengaruh terhadap pembentukan tunas dan akar.

Gambar 4. Media D yang Memberikan Pengaruh Terbaik terhadap Peubah Rata-rata

Jumlah Akar

Ekstrak wortel dan air kelapa mengandung semua unsur yang dibutuhkan

untuk pertumbuhan akar diantaranya P, Ca, Mn dan, Fe (Lampiran 5).

Salisbury dan Ross (1995), mengemukakan bahwa unsur kalsium, mangan, besi,

dan fosfor yang diberikan dalam jumlah yang tinggi berpengaruh terhadap

55

pertambahan jumlah akar. Penelitian Untari dan Puspitaningtyas (2006),

menunjukkan hasil dimana penggunaan bahan organik khususnya yang

mengandung unsur fosfor yang tinggi serta unsur kalsium, mangan, besi, dan

boron mampu memberikan pengaruh terbaik terhadap jumlah akar pada eksplan

anggrek hitam (Coelogyne pandurata Lindl.). Tiamin, riboflavin, vitamin E, dan

unsur kalsium memiliki peran dalam merangsang proses pembentukan akar dan

peningkatan pemanjangan sel pada akar (Abrahamian dan Kantharajah, 2011).

Menurut Puchooa dan Ramburn (2004), wortel mengandung beberapa

macam vitamin yaitu tiamin, riboflavin, piridoksin, dan vitamin-vitamin lainnya

dimana kandungan vitamin-vitamin tersebut khususnya tiamin yang essensial bagi

pertumbuhan kultur in vitro. Air kelapa juga mengandung unsur-unsur tersebut,

namun dengan kadar tiamin yang lebih rendah dibandingkan ekstrak wortel

(Lampiran 5). Tiamin merupakan vitamin yang esensial bagi kultur jaringan

tumbuhan yang berfungsi merangsang pertumbuhan dan perkembangan serta

mempercepat pembelahan sel pada meristem akar anggrek (Arditti, 1992).

Perlakuan media lainnya (media A, B, C, E, F, G, dan H) ternyata tidak

mampu memberikan pengaruh yang sama baiknya dengan media D terhadap

peubah rata-rata jumlah akar pada tunas mikro anggrek Cattleya

‘Blc. Mount Hood Mary’. Hal ini diduga karena kandungan nutrisi dan zat

pengatur tumbuh yang terkandung dalam media belum berada pada konsentrasi

yang sesuai untuk meningkatkan pertumbuhan jumlah akar. Hal ini berkaitan

dengan pendapat Wetherell (1982), bahwa konsentrasi optimum dari

masing-masing unsur nutrisi untuk pertumbuhan berbeda-beda bergantung pada

jenis tanaman maupun tujuan kultur yang diinginkan, selain itu juga berkaitan

56

dengan umur dan ukuran eksplan. Karjadi dan Buchory (2008), menyebutkan

bahwa jumlah dari unsur-unsur nutrisi yang dibutuhkan untuk keberhasilan kultur

jaringan bergantung pada spesies, genotipe, serta tujuan kultur. Oleh karena itu,

untuk menghasilkan pertumbuhan jumlah akar yang baik, media kombinasi



merupakan kombinasi media

terbaik.


terhadap Rata-rata Panjang Akar per Eksplan

Panjang akar eksplan diamati hanya pada akhir pengamatan yaitu pada

12 MSI. Hal ini dimaksudkan untuk memudahkan dalam hal pengamatan.

Kombinasi media ekstrak wortel dan air kelapa di dalam media pupuk lengkap

berdasarkan hasil uji lanjut Duncan pada taraf 5% menunjukkan pengaruh yang

berbeda terhadap peubah rata-rata panjang akar per eksplan (Tabel 7).


terhadap Rata-rata Panjang Akar per Eksplan

Perlakuan Rata-rata Panjang

Akar (cm) A Ekstrak wortel 25 mL L





+ Tanpa air kelapa




+ Tanpa air kelapa




+ Tanpa air kelapa



0.79 ab

0.77 ab

0.95 b

0.80 ab

1.10 b

0.76 ab

0.78 ab

0.49 a



57

Data pada Tabel 7, menunjukkan bahwa perlakuan media C (kombinasi


tanpa air kelapa) memberikan pengaruh yang relatif

lebih baik terhadap peubah rata-rata panjang akar per eksplan. Pengaruh dari

media perlakuan tersebut tidak berbeda dengan pengaruh yang diberikan media E

(kombinasi ekstrak wortel 100 mL L-1

tanpa air kelapa), dan lebih baik

dibandingkan dengan pengaruh yang diberikan oleh media A, B, D, F, G, dan H.

Media C dan E mampu memberikan pengaruh yang relatif lebih baik

terhadap rata-rata panjang akar dibandingkan media lainnya diduga karena ekstrak

wortel mengandung beberapa macam vitamin seperti vitamin A, niacin,

riboflavin, dan terutama kandungan tiamin sebanyak 0.066 mg/ 100 g dan juga

mengandung unsur kalsium (Ca) sebanyak 33 mg/ 100 g (Lampiran 5) serta

berada pada konsentrasi yang sesuai sehingga mampu mendorong pembentukan

akar yang maksimal pada eksplan yang dikulturkan. Salisbury dan Ross (1995),

menyatakan bahwa tiamin merupakan vitamin yang berfungsi untuk mempercepat

pembelahan sel pada meristem akar, sedangkan unsur kalsium (Ca) berperan

dalam pembentukan bulu-bulu akar dan pemanjangan akar.

Abrahamian dan Kantharajah (2011), juga mengemukakan bahwa vitamin

B1 (Tiamin) dan B6 (Piridoksin) memiliki kemampuan untuk merangsang

pertumbuhan akar.

Gardner et al. (1991), menyatakan bahwa pertambahan panjang akar

disebabkan terjadinya proses pembelahan sel pada meristem ujung akar,

selanjutnya diikuti oleh proses pemanjangan dan pembesaran sel dan tiamin

merupakan vitamin yang berperan dalam pertumbuhan akar. Menurut

Arditti (1992), tiamin dapat menstimulir pertumbuhan akar tanaman anggrek,

58

selain itu sumber karbohidrat seperti gula yang terdapat dalam media tumbuh juga

dapat mempengaruhi pertumbuhan akar planlet.

Pada media kombinasi C dan E, yang di dalamnya mengandung unsur hara

makro, unsur hara mikro, glukosa, vitamin, asam amino, dan zat pengatur tumbuh.

Unsur hara makro sangat dibutuhkan dalam menyusun komposisi media yang

akan digunakan pada teknik in vitro. Unsur hara makro yang terdapat pada media

diduga digunakan untuk proses pertumbuhan tunas dan akar. Hal ini sesuai

dengan pernyataan Bety (2004), yang menyatakan kalsium (Ca) berperan dalam

pertumbuhan sel tanaman, selain itu kalsium juga berperan menguatkan, mengatur

daya tembus, merawat dinding sel serta berperan dalam pembentukan akar,

terutama pada bagian titik tumbuh akar. Selain unsur hara makro kalsium, diduga

zat pengatur tumbuh yang terkandung dalam ekstrak wortel yaitu IAA

(Indole Acetic Acid) yang merupakan golongan auksin ikut mendorong

pertumbuhan panjang akar. Pierik (1987), menambahkan bahwa auksin dalam

kultur jaringan berperan dalam pemanjangan sel, pembelahan sel, dan

pembentukan akar adventif.

Perlakuan media ekstrak wortel yang dikombinasikan dengan air kelapa

(media B, D, F, dan H) menunjukkan pengaruh yang kurang baik dibandingkan

dengan media ekstrak wortel tanpa penggunaan air kelapa (media A, C, E, dan G).

Adanya sitokinin dalam media dapat menghambat pemanjangan akar, hal ini

kemungkinan terjadi dikarenakan dengan pemberian air kelapa sebagai sitokinin

eksogen dalam konsentrasi yang tinggi dapat meningkatkan konsentrasi sitokinin

pada media, selain adanya hormon sitokinin endogen, sehingga kandungan

sitokinin pada media menjadi lebih tinggi dibandingkan kandungan auksin maka

59

pertumbuhan akan lebih mengarah ke pembentukan tunas. Hal ini sejalan dengan

pembentukan jumlah tunas yang tumbuh dimana media-media yang

dikombinasikan dengan air kelapa memberikan pengaruh yang lebih baik

dibandingkan dengan media tanpa penggunaan air kelapa. Mok et al. (2000),

menyatakan bahwa rasio kandungan sitokinin yang lebih tinggi dibandingkan

auksin akan merangsang pembentukan tunas. Asghar et al. (2011), menyebutkan

bahwa pertambahan panjang akar in vitro memerlukan auksin tanpa sitokinin atau

sitokinin dalam konsentrasi yang rendah sekali, dimana auksin berperan dalam

mendorong elongasi sel. Hasil penelitian ini sejalan dengan penelitian

Sotthikul et al. (2010), pemberian auksin tanpa sitokinin memberikan hasil yang

lebih baik terhadap panjang akar tanaman anggrek Polystachya sp.

Halperin (1978), menyatakan bahwa adanya suplai sitokinin dalam media tanam

dapat mengurangi kemampuan akar untuk berkembang dan bertambah panjang.


terhadap Rata-rata Pertambahan Tinggi Planlet


media kombinasi ekstrak wortel dan air kelapa memperlihatkan pengaruh yang

berbeda terhadap peubah rata-rata pertambahan tinggi tunas mikro anggrek

Cattleya ‘Blc. Mount Hood Mary’ (Tabel 8).

Data pada Tabel 8, memperlihatkan semua media menunjukkan pengaruh

yang tidak berbeda terhadap peubah rata-rata pertambahan tinggi planlet.

Kandungan sitokinin yang terdapat dalam media kombinasi, yang berasal dari

esktrak wortel maupun air kelapa memiliki peran dalam penghambatan

pertambahan tinggi tanaman.

60


terhadap Rata-rata Pertambahan Tinggi Planlet

Perlakuan Rata-rata

Pertambahan Tinggi

Planlet (cm) A Ekstrak wortel 25 mL L





+ Tanpa air kelapa




+ Tanpa air kelapa




+ Tanpa air kelapa



0.45 a

0.40 a

0.38 a

0.43 a

0.56 a

0.44 a

0.43 a

0.25 a



Berbagai konsentrasi pemberian ekstrak wortel dan air kelapa tidak

memberikan pengaruh yang berbeda terhadap pertambahan tinggi tunas. Hal ini

dimungkinkan karena konsentrasi pemberian ekstrak wortel dan air kelapa pada

masing-masing perlakuan belum optimum untuk dapat mendukung pertambahan

tinggi tunas mikro anggrek Cattleya ‘Blc. Mount Hood Mary’. Hal ini didukung

dengan pendapat Wetherell (1982), bahwa konsentrasi optimum dari

masing-masing unsur nutrisi untuk pertumbuhan berbeda-beda bergantung pada

jenis tanaman maupun tujuan kultur yang diinginkan.

Jenis tanaman yang dikulturkan juga memberikan pengaruh terhadap

pertambahan tinggi planlet. Anggrek Cattleya ‘Blc. Mount Hood Mary’

merupakan anggrek yang memiliki batang tipe simpodial. Batang simpodial

adalah batang yang pertumbuhan ujungnya memiliki batasan maksimal, dimana

batang ini tidak akan tumbuh lagi jika sudah mencapai ukuran yang maksimal, di

bagian sampingnya akan tumbuh anakan baru, dan dicirikan dengan pertumbuhan

61

batang yang tergolong lambat (Oliveira dan Faria, 2005). Pemberian berbagai

kombinasi ekstrak wortel dan air kelapa tidak memberikan pengaruh yang berbeda

terhadap pertambahan tinggi planlet dikarenakan anggrek tersebut memiliki

batang tipe simpodial dengan pertumbuhan batang utama yang memiliki batasan

maksimal, sehingga pertumbuhan tinggi planlet tersebut relatif lambat.

Semua perlakuan menunjukkan hasil yang tidak berbeda, namun perlakuan

media H memperlihatkan hasil yang lebih rendah daripada perlakuan lainnya

terhadap rata-rata pertambahan tinggi planlet (Tabel 8). Hal ini dimungkinkan

karena semakin tingginya konsentrasi pemberian ekstrak wortel dan air kelapa

akan berpengaruh pada tingginya kandungan karbohidrat dalam media kultur

sehingga menyebabkan terganggunya pertumbuhan tanaman dan tidak

menunjukkan pertambahan tinggi planlet. Widiastoety dan Nurmalinda (2010),

menyebutkan bahwa konsentrasi bahan nabati tambahan pada media kultur

in vitro yang sangat tinggi dapat menjadi faktor pembatas pertumbuhan. Hal ini

sejalan dengan penelitian Islam et al. (2003), penambahan bahan organik pada

media kultur dalam konsentrasi tinggi dapat menyebabkan kandungan karbohidrat

menjadi tinggi sehingga menghambat pertumbuhan anggrek Doritaenopsis.


terhadap Rata-rata Bobot Segar Eksplan



berbeda terhadap peubah rata-rata bobot segar eksplan (Tabel 9).

62


terhadap Rata-rata Bobot Segar Eksplan

Perlakuan Rata-rata Bobot

Segar (g) A Ekstrak wortel 25 mL L





+ Tanpa air kelapa




+ Tanpa air kelapa




+ Tanpa air kelapa



0.07 bc

0.05 ab

0.08 bc

0.10 c

0.07 bc

0.08 bc

0.05 ab

0.03 a



Amilah dan Astuti (2006), mengemukakan bobot segar merupakan

akumulasi total bobot eksplan baik berupa substansi kimia penyusun maupun

yang diserap oleh eksplan dimana bertambahnya protoplasma akibat penambahan

ukuran dan jumlah sel. Media perlakuan yang memberikan pengaruh yang relatif

lebih baik terhadap rata-rata bobot segar eksplan adalah media D (kombinasi



), namun tidak berbeda dengan

pengaruh yang diberikan oleh media A, C, E, F, dan lebih baik dibandingkan

dengan pengaruh yang diberikan oleh media B, G, dan H (Tabel 9).

Peningkatan bobot segar eksplan pada media kombinasi D sejalan dengan

peningkatan jumlah tunas yang tumbuh, jumlah daun yang tumbuh, dan jumlah

akar, hal ini dimungkinkan karena kandungan gizi yang sesuai dalam ekstrak

wortel dan air kelapa (Lampiran 5) yang dapat meningkatkan aktivitas

metabolisme. Menurut Amilah dan Astuti (2006), metabolisme merupakan reaksi

63

kimia yang memungkinkan adanya kehidupan, dengan adanya proses metabolisme

maka akan terjadi pertumbuhan.

Kandungan auksin yang terdapat dalam ekstrak wortel dan air kelapa juga

dapat mempengaruhi bobot segar eksplan lebih baik, karena kandungan auksin

dan sitokinin pada media D kemungkinan berada pada konsentrasi yang sesuai

untuk meningkatkan aktivitas metabolisme sehingga bobot segar yang dihasilkan

relatif lebih tinggi daripada perlakuan lainnya. Auksin berperan dalam proses

merubah sifat-sifat osmotik dari vakuola dan berpengaruh terhadap pemanjangan

sel tanaman sedangkan sitokinin berpengaruh pada pembelahan sel dan

diferensiasi sel (Matatula, 2003). Dengan demikian, pemanjangan sel ke arah

vertikal yang diikuti dengan pembesaran sel akan meningkatkan bobot basah

tanaman.

Auksin yang terdapat dalam ekstrak wortel dan air kelapa mampu untuk

meningkatkan tekanan osmotik sel dan melunakkan dinding sel yang disertai

dengan kenaikan volume sel (Amilah dan Astuti, 2006). Hal ini didukung oleh

pendapat Puchooa dan Ramburn (2004), pemberian ekstrak wortel dalam kultur

jaringan wortel mampu meningkatkan bobot segar eksplan karena adanya

kandungan auksin IAA dalam ekstrak wortel yang berperan meningkatkan

tekanan osmotik sel, semakin meningkatnya tekanan osmotik sel maka

kemampuan sel untuk menyerap air dan unsur hara akan semakin meningkat dan

peningkatan penyerapan air dan unsur hara dapat mempengaruhi peningkatan

bobot segar ekplan. Hal ini didukung oleh pendapat Matatula (2003),

mengemukakan bahwa air, nutrisi dan zat pengatur tumbuh yang terkandung

dalam ekstrak wortel dan air kelapa masuk ke dalam sel dan dinding sel akan

64

mengembang, dengan makin besarnya sel yang terbentuk akan berpengaruh

terhadap bobot segar eksplan.

Rendahnya bobot segar pada perlakuan media B, G dan H sejalan dengan

rendahnya jumlah tunas yang tumbuh, jumlah daun yang tumbuh, dan jumlah akar

eksplan, namun perlakuan media H menunjukkan hasil yang lebih rendah

dibandingkan media B dan G. Hal ini dimungkinkan karena tingginya konsentrasi

bahan organik dan berada pada kondisi yang kurang sesuai untuk pertumbuhan

eksplan. Tingginya konsentrasi bahan organik menyebabkan media semakin padat

sehingga pertumbuhan menjadi terhambat. Hal ini sesuai dengan pendapat

Amilah dan Astuti (2006), media yang terlalu padat mengakibatkan pori-pori

media kecil dan aerasi atau pertukaran udara tidak baik yang menyebabkan

penyerapan unsur hara dari media menjadi tidak maksimal. Kandungan nutrisi

yang terlalu tinggi menyebabkan aerasi dalam media menjadi kurang baik

sehingga tidak akan optimal untuk pertumbuhan dan perkembangan eksplan

dalam kultur in vitro (Pierik, 1987). Mane et al. (2011), menyebutkan bahwa

pori-pori suatu media menentukan aerasi dari media tersebut, aerasi yang tidak

baik menyebabkan tanaman tidak dapat menyerap air dan nutrisi dengan baik.

Penyerapan unsur hara yang tidak maksimal menyebabkan pertumbuhan menjadi

terhambat, dengan terhambatnya pertumbuhan maka tidak menunjukkan pengaruh

peningkatan bobot segar.

Documents

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Pengamatan Penunjang …media.unpad.ac.id/thesis/150510/2008/150110080017_4_7785.pdf · wortel dan air kelapa juga mengandung auksin yang merupakan