INDUKSI KALUS Agave sisalana DENGAN MENGGUNAKAN

KINETIN DAN 2,4-D ( 2,4-Dichlorophenoxyacetic Acid )

SECARA IN VITRO

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan

Mencapai Derajat Sarjana S1

Jurusan Agronomi

Diajukan Oleh :

SISKA PRAMUDYA ANGRAENI

Nim. 201410200311062

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

JURUSAN AGRONOMI

FAKULTAS PERTANIAN PETERNAKAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

MALANG

2018

ii

iii

iv

v

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan pada tanggal 19 Juli 1996, sebagai

putri pertama dari dua bersaudara. Ayahanda bernama Kusnan

dan Ibunda Sriwahyuni. Penulis menyelesaikan

pendidikan Sekolah Dasar di SDN Sidomulyo 03 Batu pada

tahun 2008, kemudian melanjutkan ke jenjang Sekolah Menengah Pertama di

SMP Negeri 01 Batu lulus tahun 2011, dan masuk Sekolah Menengah Atas SMA

Negeri 01 Batu lulus tahun 2014.

Penulis melanjutkan pendidikan di Program Studi Agroteknologi, Jurusan

Agronomi, Fakultas Pertanian Peternakan, Universitas Muhammadiyah Malang

pada tahun 2014. Semasa perkuliahan penulis aktif pada beberapa kegiatan

kampus, diantaranya adalah sebagai asisten Laboratorium Agronomi pada tahun

2016, anggota muda Himpunan Mahasiswa Jurusan Agronomi (HIMAGRO) pada

periode 2014 – 2015, dan sekretaris bidang kewirausahaan sosial Himpunan

Mahasiswa Jurusan Agronomi (HIMAGRO) pada periode 2015 – 2016.

vi

PERSEMBAHAN

Skripsi ini saya persembahkan :

Sebagai bentuk rasa syukur kepada Allah SWT atas berkat rahmatNya

akhirnya penulis dapat menyelesaikan Skripsi dengan judul “Induksi Kalus

Agave sisalana dengan Menggunakan Kombinasi Kinetin dan 2,4 D (2,4-

Dichlorophenoxyacetic Acid) Secara In Vitro”.

Sebagai rasa hormat dan ucapan terima kasih kepada Ibu Fatimah

Nursandi dan Ibu Erny Ishartati, dan segenap dosen-dosen Agronomi yang

telah membimbing serta memberikan ilmu pengetahuan yang bermanfaat

dengan keikhlasan dan kesabaran.

Sebagai tanda bakti, hormat dan rasa terimakasih yang tiada tara

dipersembahkan kepada Ayahanda, Ibunda, dan adik tercinta yang telah

memberikan doa, kasih sayang, segala dukungan baik moril maupun

materil, dan cinta kasih yang tiada terhingga.

Teruntuk Mas Agus, Indri, Sinta, Mas Deni, Para Miss, Partner

seperjuangan Tim Agave Uma dan Ziza, Bu Prapti, Bu Rina, Pak Joko,

Pak Udin, Dina, Vita, Agnes, Tim Apel, Mas Reca, Mbak Dinar, Mbak

Nisa, Mbak Vebri serta sahabat-sahabat yang tidak dapat disebutkan satu

persatu, terimakasih atas bantuan ilmu, nasihat, semangat, dukungan dan

kebersamaannya selama ini.

vii

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Warahmatullohi Wabarakatuh

Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas

limpahan rahmat dan hidayahNya, sehingga penulis mampu menyelesaikan

laporan penelitian dengan judul “Induksi Kalus Agave sisalana dengan

Menggunakan Kombinasi Kinetin dan 2,4 D (2,4-Dichlorophenoxyacetic Acid)

Secara In Vitro”. Laporan penelitian ini merupakan salah satu persyaratan untuk

menyelesaikan pendidikan tingkat Sarjana pada Jurusan Agronomi, Fakultas

Pertanian Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang.

Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih atas segala

bantuan baik berupa tenaga dan pikiran, kepada yang terhormat :

1. Dr. Ir. Fatimah Nursandi, MSi. dan Dr. Ir. Erny Ishartati, MP. sebagai

pembimbing saya yang telah bersedia membimbing dengan sabar dan

mengarahkan selama penyusunan skripsi ini hingga selesai.

2. Ir. Dyah Titi Muhardini, MP. dan Dr. Ir. Muhidin, MSi. sebagai penguji yang

telah banyak membantu penulis dan dengan sabar membimbing dan

mendampingi pada proses penyempurnaan skripsi ini hingga selesai.

3. Ir. Sufianto, MM. dan Agus Dwi Sulistyono, SSi, MSi, yang telah

memberikan bimbingan analisis data skripsi penelitian.

4. Laboratorium Kultur Jaringan Balai Penelitian Tanaman Pemanis dan Serat

yang telah membantu dengan memberikan planlet Agave sisalana sebagai

bahan penelitian skripsi.

5. Teman-teman Tim Lab MAI, teman – teman Agronomi angkatan 2014 yang

selama ini membantu dalam pelaksanaan penelitian ini hingga selesai.

Akhir kata, penulis menyadari bahwa laporan penelitian ini masih jauh dari

kesempurnaan. Penulis mengharapkan adanya kritik dan saran yang bersifat

membangun demi sempurnanya penulisan skripsi ini. Semoga bermanfaat.

Wassalamu’alaikum Warahmatullohi Wabarakatuh

Malang, 20 Juli 2018 Penulis

viii

DAFTAR ISI

SKRIPSI .................................................................................................................. ii

HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................................... iii

SURAT PERNYATAAN....................................................................................... iv

RIWAYAT HIDUP ................................................................................................. v

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

KATA PENGANTAR .......................................................................................... vii

DAFTAR ISI ........................................................................................................ viii

DAFTAR TABEL ................................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xi

DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... xii

RINGKASAN ...................................................................................................... xiii

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

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

1.2. Rumusan Masalah .................................................................................... 2

1.3. Tujuan Penelitian ...................................................................................... 3

1.4. Hipotesis Penelitian .................................................................................. 3

II. TINJAUAN PUSTAKA .................................................................................. 4

2.1. Tanaman Agave sisalana ...................................................................... 4

2.2. Induksi Kalus Agave sisalana ............................................................... 7

2.3. Pengaruh Kinetin dan 2,4 D Pada Induksi Kalus Agave sisalana ........ 9

III. BAHAN DAN METODE ............................................................................... 11

3.1. Tempat dan Waktu ................................................................................. 11

ix

3.2. Alat dan Bahan ....................................................................................... 11

3.3. Rancangan Penelitian ............................................................................. 11

3.4. Pelaksanaan Penelitian ........................................................................... 13

3.5. Parameter Pengamatan ........................................................................... 16

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................................... 18

4.1. Hasil ........................................................................................................ 18

4.1.1. Saat Inisiasi ..................................................................................... 18

4.1.2. Saat Berkalus ................................................................................... 18

4.1.3. Tekstur Kalus .................................................................................. 20

4.1.4. Warna Kalus .................................................................................... 21

4.1.5. Pencoklatan Kalus ........................................................................... 24

4.1.6. Hasil Pengamatan Mikroskopis ...................................................... 25

4.2. Pembahasan ............................................................................................ 29

V. KESIMPULAN ................................................................................................ 38

5.1. Kesimpulan ............................................................................................. 38

5.2. Saran ....................................................................................................... 38

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 39

LAMPIRAN .......................................................................................................... 43

x

DAFTAR TABEL

No Tabel Hal

1. Skoring Warna Munsell ............................................................................ 16

2. Saat Inisiasi Eksplan (hsi) Agave sisalana ............................................... 18

3. Eksplan Saat Berkalus (hsi) Agave sisalana ............................................ 19

4. Rerata tekstur kalus Agave sisalana umur 4 msi pada perlakuan komposisi ZPT Kinetin dan 2,4 D ........................................... 20

5. Rerata Warna Kalus Agave sisalana umur 4 MSI pada perlakuan komposisi ZPT Kinetin dan 2,4 D ......................................... 23

6. Rerata Pencoklatan Kalus Agave sisalana umur 2 MSI, 3

MSI, 4 MSI pada perlakuan komposisi ZPT Kinetin dan 2,4 D .............. 25

xi

DAFTAR GAMBAR

No Gambar Hal

1. Denah Percobaan ..................................................................................... 12

2. Tekstur Kalus .......................................................................................... 21 3. Notasi Warna Kalus ................................................................................ 24

4. Kalus Kompak pada Pengamatan Menggunakan Kamera DSLR

dan Mikroskop Digital ............................................................................ 26

5. Kalus Remah pada Pengamatan Menggunakan Kamera DSLR dan Mikroskop Digital ........................................................................... 26

6. Penampang Melintang Kalus Umur 4 MSI dengan perlakuan

komposisi kinetin 3,5 ppm + 2,4 D 1 ppm ............................................. 27 7. Penampang Melintang Kalus Umur 4 MSI dengan perlakuan

komposisi kinetin 3,5 ppm + 2,4 D 1 ppm .............................................. 28 8. Penampang melintang daun Agave sisalana ........................................... 28

9. Proses pembentukan kalus Agave sisalana ............................................. 35

10. Senyawa fenol pada Agave sisalana ....................................................... 35

xii

DAFTAR LAMPIRAN

No Lampiran Hal

1. Analisis Ragam Saat Inisiasi Eksplan ..................................................... 43

2. Analisis Ragam Saat Berkalus Eksplan .................................................. 43 3. Analisis Ragam Tekstur Kalus Kompak Agave sisalana........................ 44

4. Analisis Ragam Tekstur Kalus Remah Agave sisalana .......................... 44

5. Analisis Ragam Pencoklatan Kalus 2 MSI Agave sisalana .................... 45

6. Analisis Ragam Pencoklatan Kalus 3 MSI Agave sisalana .................... 45

7. Analisis Ragam Pencoklatan Kalus 4 MSI Agave sisalana .................... 46

8. Komposisi Media MS ............................................................................. 47

9. Dokumentasi ........................................................................................... 48

39

DAFTAR PUSTAKA

Abarca, Norma A., E.A.D. Alvarado, J.A.A. Reyes, J. N. U. Soto, and L.S.G.

Valdes. 2013. The Phenols of The Genus Agave (Agaveceae). Journal of

Biomaterials and Nanobiotechnology. 4 (1) : 9 - 16

Admojo, Lestari, A. Indrianto, dan H. Adi. 2014. Perkembangan Penelitian

Induksi Kalus Embriogenik Pada Jaringan Vegetatif Tanaman Karet

Klonal (Hevea brasiliensis Muell. Arg). Jurnal Warta Perkaretan. 33 (1) :

19 – 28.

Alitalia, Yayu. 2008. Pengaruh Pemberian BAP dan NAA terhadap Pertumbuhan

dan Perkembangan Tunas Mikro Kantong Semar (Nepenthes mirabilis)

Secara In Vitro. Skripsi. Program Studi Hortikultura Fakultas Pertanian

Institut Pertanian Bogor.

Arum, S. Wulandari, dan S.S. Nasution. 2014. Pengaruh Bahan Sterilan terhadap

Keberhasilan Inisiasi Eksplan Paulownia (Paulownia elongata SY Hu)

secara In Vitro. Jurnal Silvikultur Tropika. 5 (1): 1 – 6.

Astutik. 2007. Kajian Zat Pengatur Tumbuh Dalam Pengembangan Kultur

Jaringan Krisan. Jurnal Buana Sains. 7 (2): 113 – 121.

Blunden, George, and Yi yi. 1973. The Comparative Leaf Anatomy of Agave,

Beschorneria, Doryanthes, and Furcaea Species (Agave : Agaveceae).

Botanical Journal. 66 (1) : 157 - 179

BPS. 2016. Tingkat Produktivitas Tanaman Tahun 2016. Diakses dari

http://www.bps.go.id. Pada tanggal 15 Mei 2017.

Carneiro, F. dos Santos, S. R. O. D. Queiroz, A. R. Passos, M. N. D. Nascimento,

and K. S. D. Santos. 2014. Embriogênese somática em Agave sisalana

Perrine: indução, caracterização anatômica e regeneração. Jurnal Pesq.

Agropec. Trop., Goiânia. 44 (3) : 294-303

Dwi, Widiastoety, S. Kartikaningrum, dan Purbadi. 2005. Pengaruh pH Media

terhadap Pertumbuhan Plantlet Anggrek Dendrobium. Jurnal Horti. 15 (1)

: 18 - 21

DynaGro. 2018. Chlorine Benefits to Plants. Diakses dari https://dyna-

gro.com/chlorine-benefits-to-plants-2/. Pada tanggal 29 Juni 2018

Evans, David, J. Coleman, and A. Kearns. 2003. Plant Cell Culture, Bio Scientific

Publishers, New York.

40

Fatmawati, Ayu. 2008. Kajian konsentrasi BAP dan 2,4-D terhadap induksi kalus

tanaman Artemisia annua L. Secara in vitro. Skripsi Fakultas Pertanian

UNS . Surakarta.

Fitrianti, Alia. 2006. Efektivitas Asam 2,4-Diklorofenoksiasetat (2,4- D) Dan

Kinetin Pada Medium Ms Dalam Induksi Kalus Sambiloto Dengan

Eksplan Potongan. Skripsi. Universitas Negeri Semarang.

Franceschi, Vincent, and P. Nakata. 2005. Calcium Oxalate in Plants: Formation

and Function. Jurnal Annual Review Plant Biology. 56 (1) : 46-48

Hazra, Sudipta Kapoor, S. Das, and A.K. Das. 2002. Sisal plant regeneration via

organogenesis. Plant Cell Tissue Organ Journal. Vol 70(3): 235-240.

Hutami, Sri. 2008. Masalah Pencoklatan Pada Kultur Jaringan. Jurnal

AgroBiogen. 4 (2): 83 – 88.

Indah, Putri Nur, dan D. Ermavitalini. 2013. Induksi Kalus Daun Nyamplung

(Calophyllum inophyllum Linn.) pada Beberapa Kombinasi Konsentrasi 6-

Benzylaminopurine (BAP) dan 2,4-Dichlorophenoxyacetic Acid (2,4-D).

Jurnal Sains dan Seni Pomits. 2(1): E1-E6.

ITIS. 2017. Taxonomic hierarchy of sisal (Agave sisalana). Diakses dari

https://www.itis.gov/servlet/SingleRpt/SingleRpt?search_topic=TSN&sear

ch_value=182694#null. Pada tanggal 28 Agustus 2017.

Karyadi, Soedarmo. 2005. Budidaya Agave. Yogyakarta.: Penerbit Kanisius.

Kasi, P. Destinugrainy, dan Sumaryono. 2008. Perkembangan Kalus Embriogenik

Sagu (Metroxylon sagu Rottb.) Pada Tiga Sistem Kultur in vitro. Jurnal

Menara Perkebunan. 76 (1) : 1-10.

Laukkanen, Hanna, H. Haggman, S.K. Soppela, and A. Hohtola. 1999. Tissue

browning of in vitro cultures of Scots pine: Role of peroxidase and

polyphenol oxidase. Physiology Plant. 106(3):337-343

Lizawati. 2012. Induksi Kalus Embriogenik Dari Eksplan Tunas Apikal Tanaman

Jarak Pagar (Jatropha curcas L.) Dengan Penggunaan 2,4 D dan TDZ.

Jurnal Bioplante. 1 (2) : 75-87.

Manuhara. 2001. Pengaruh manipulasi media terhadap kandungan alkaloid

vinkristin kalus daun Catharanthus roseus (L.) G. Don. Jurnal Berkala

Penelitian Hayati. 1(1) : 1-7.

Mawarni, Retno Indah. 2016. Multiplikasi Kalus Beberapa Varietas Apel Pada

Media Dengankomposisi Zat Pengatur Tumbuh Yang Berbeda. Skripsi.

Universitas Muhammadiyah Malang.

41

Nugraheni, S. Dwi dan M. Murianingrum. 2003. Pengembangan Agave (Agave

sisalana) Di Madura. Balittas. 1 (1) : 1 – 6

Nugroho, Hartanto. 2012. Struktur dan perkembangan tumbuhan. Jakarta :

Penebar Swadaya

Pierik. 1987. In Vitro Culture of higher Plants. Martinus Nijhoff Publisher.

London. 207 p.

Ramawat. 1999. Secondary Plant Product in Nature in Biotechnology Secondary

Metabolites. U.S.A: Science Publisher, inc. pp: 11-37.

Ridhawati, T.D.A. Anggraeni, R.D. Purwati. 2017. Pengaruh Komposisi Media

Terhadap Induksi Tunas dan Akar Lima Genotipe Tanaman Agave Pada

Kultur In Vitro. Buletin Tanaman Tembakau, Serat & Minyak Industri. 9(1)

: 1-9

Santoso, Budi. 2009. Peluang Pengembangan Agave Sebagai Sumber Serat Alam.

Jurnal Perspektif. 8 (2) : 84-95

Sari, Rizkia, 2012. Pengaruh Berbagai Bagian Benih Sebagai Sumber Eksplan

dengan Umur Kecambah Enam Hari Terhadap Induksi Embrio Somatik

Dua Varietas Kacang Tanah (Arachis hypogea Liin.). Skripsi. Universitas

Negeri Lampung. Lampung

University Of West Indies. 2011. Support Tissue Agave sisalana. Diakses dari.

http://sta.uwi.edu/fst/lifesciences/bl11f/IMAGES/Support%20Tissue%20C

/01%20Agave%20fibers.html. Pada tanggal 28 Agustus 2017.

Sujatno, Agus, R. Salam, Bandriyana, A. Dimyati. 2015. Studi Scanning Electron

Microscopy (SEM) untuk Karakterisasi Proses Oxidasi Paduan Zirkonium.

Jurnal Forum Nuklir (JFN). 9 (2) :44-50

Turhan, Hatice. 2004. Callus Induction And Growth In Transgenic Potato

Genotype. Africa Journal of Biotechnology. 3 (8) : 375-378

Wardatutthoiyyibah, R. S. Wulandari, dan H. Darwati. 2015. Penambahan Auksin

Dan Sitokinin Terhadap Pertumbuhan Tunas Dan Akar Gaharu (Aquilaria

Malaccensis Lamk) Secara In Vitro. Jurnal Hutan Lestari. 3 (1) : 43-45

Wattimena, dan Mattjik. 1992. Pemuliaan tanaman secara in vitro. Dalam Tim

Laboratorium Kultur Jaringan (Ed.). Bioteknologi Tanaman. PAU

Bioteknologi, Institut Pertanian Bogor.

Wulansari, Setia Dewi. 1988. Percobaan Penumbuhan Kalus Agave amanuensis

Trell. Dan Nowell Serta Deteksi Steroidnya. Skripsi, Universitas Airlangga :

Surabaya

42

Yeintitis, dan T.E. Komar. 2010. Upaya Induksi Kalus Embriogenik Dari

Potongan Daun Ramin. Bogor : Indonesia’s Work Programme For 2008

ITTO CITES Project, Kementerian Kehutanan, Indonesia

Yudhanto, Ferriawan. 2010. Pengaruh Perlakuan Alkali Pada Serat Agave dan

Ketebalan Inti Terhadap Kekuatan Bending Komposit Sandwich Serat

Agave-Polyester dengan Inti Kayu Olahan (Engineering Wood). Jurnal

Penelitian UMY. 1 (1) : 1-12