Lapfistum Fisiologi Biji

LAPORAN PRAKTIKUM

FISIOLOGI TUMBUHAN

FISIOLOGI BIJI

OLEH :

NAMA : MAYOLA ARDA

NO BP : 1010422017

KELOMPOK : I A GANJIL

ANGGOTA : 1. M. ANUGRAH S (1010423011)

2. NOVA ADRI YANTI (1010423021)

3. ABDINI PUTRI KIYASA (1010423035)

ASISTEN : ANZHARNI FAJRINA

LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS ANDALAS

PADANG, 2012

I. PENDAHULUAN

1.1Tinjauan Pustaka

Salisbury (1995) menyatakan bahwa istilah atau keadaan dormansi sering

kita jumpai pada peristiwa perkecambahan biji atau perkecambahan tunas.

Dormansi adalah suatu keadaan pada biji yang gagal berkecambah karena

disebabkan kondisi dalam dan kondisi luarnya tidak cocok. Dan ini akan

ditangguhkan sampai pada tempat yang menguntungkan bagi biji untuk

tumbuh. Selain istilah dormansi dikenal juga dengan istilah kwisen, yaitu

kondisi biji yang tidak mampu berkecambah hanya karena kondisi luarnya

yang tidak cocok, seperti terlalu kering atau terlalu dingin.

Dormansi merupakan istilah yang digunakan terhadap biji-biji yang

gagal dalam berkecambahan karena disebabkan beberapa faktor dari luar.

Dormansi adalah suatu proses yang terhambatnya pertumbuhan biji

walaupun lebih yang diberikan faktor lingkungan yang cocok untuk

pertumbuhan biji. Dormasi merupakan waktu tidur biji, sebelum biji segera

tumbuh menjadi tanaman baru, di mana masa-masa dormansi dari masing-

masing tumbuhan berbeda (Loveless, 1987).

Ahli fisiologi membedakan 2 macam dormansi, yaitu diam

(Quisent/kwisen) dan dormansi. Pada Quisen bila biji tidak mampu

berkecambah hanya karena kondisi luar yang cocok belum terpenuhi

(misalnya biji terlalu kering atau dingin) dan pada dormansi, biji gagal

berkecambah karena disebabkan oleh faktor internal yang tidak sesuai

walaupun kondisi-kondisi eksternal terpenuhi (misalnya air dilingkungan

cukup, kondisi atmosfer normal, dan temperature dalam kisaran aktifitas

fisiologi) (Prawinata, 1981). Hartman (1975) mengklasifikasikan dormansi

atas dasar penyebab dan metode yang dibutuhkan untuk mematahkannya.

Tipe dormansi : Immature embryo Karakteristik : benih secara fisiologis

belum mampu berkecambah, karena embryo belum masak walaupun biji

sudah masak, contoh spesies : Fraxinus excelcior, Ginkgo biloba, Gnetum

gnemon, Metode pematahan dormansi secara alami : Pematangan secara

alami setelah biji disebarkan, secara buatan : Melanjutkan proses fisiologis

pemasakan embryo setelah biji mencapai masa lewat-masak (after-ripening).

Meyer dan Anderson (1952), menyatakan bahwa dormansi biji

disebabkan oleh faktor seperti kulit biji yang keras, impemeabel terhadap air

dan oksigen, embrio yang tidak sempurna dan menghambat

perkecambahan. Dormansi pada biji dapat diatasi dengan cara sebagai

berikut: 1) perlakukan pada kulit biji, 2) pemberian temperatur yang rendah 0,

3) pencahayaan yang cukup dan 4) tekanan udara yang cocok. Tujuan

pengikisan atau perkawinan pada biji yang kulitnya keras dan tebal agar biji

tersebut dapat menyerap air dan oksigen dengan cara langsung dan

akibatnya penuntasan terjadi secara cepat, temperatur yang tidak stabil akan

menghalangi dari pertumbuhan biji atau perkecambahan. Biji yang

berkecambah memerlukan temperatur optimum dengan perkecambahan

yaitu berkisar 20-30 OC (Kimball,1989).

Selain dari cara itu, ada juga dengan cara kemiawi dalam

mempercepat masa dormansi biasanya yaitu dengan menggunakan zat-zat

perangsang perkecambahan yang merangsang diantaranya KMnO4, Trindes,

Etilen, Giberelin, Kinetin, dan asam-asam yang lain. Faktor-faktor yang

mempengaruhi terjadinya dormansi biji adalah: 1) Pelapis biji yang tidak

dapat tembus, 2) belum dewasanya embrio, 3) perlunya penyimpanan kering

setelah masak dan 4) biji-biji yang mempunyai pesyaratan pendinginan

(Devlin, 1975).

Dalam perkecambahan ada zat yang membantu seperti zat makanan,

temperatur dan cahaya yang cukup maka ada pula zat yang menghambat

perkecambahan (inhibitor) seperti campuran-campuran yang terdapat dalam

biji amonis, asam persulfat dan asam dehidroaserat (Devlin, 1975).

Dwidjoseputro (1981) menyatakan bahwa ada beberapa bahan-bahan

yang dapat membuat terlambatnya perkecambahan biji yaitu, pertama bahan

yang menganggu lintasan metabolik, dan hydrozymalide, cahaya, cianida,

ozida, florida, dan hydrozylamide. Yang ke dua adalah larutan yang

mempengaruhi nilai osmotik tinggi seperti NaCl, dan terakhir adalah manusia

dapat memperpendek masa dormansi dengan cara meratakan kulit biji,

merendahkan suhu dengan silih berganti pemanasan dan pendinginan dan

penyinaran dengan tekanan

Walaupun biji dari tumbuh-tumbuhan ini telah masak atau telah cukup

tua, akan tetapi tidak dapat berkecambah walaupun dalam keadaan

optimum, hal ini disebabkan oleh karena biji tersebut sedang mengalami

dormasni. Selanjutnya yang sering menyebabkan dormasni biji adalah kulit

(pericarp) dari testa. Tebal dan keras kulit biji menyebabkan sulitnya air dan

O2 masuk yang diperlukan untuk perkecambahan, biji ini walaupun diletakan

ditempat yang lembab tidak akan berkecambah sebagai kulit biji dan

semipermiabel menjadi permiabel terhadap air. Secara perlahan-lahan kulit

biji akan berubah yang disebabkan oleh pendinginginan serta kegiatan

bakteri dan lain-lainnya (Bidwell, 1979).

Fase yang terjadi dalam dorminasi biji, menurut Villiers (1972), ada

empat fase yang harus dilalui :1. fase induksi, ditandai dengan terjadinya

penurunan jumlah hormon (hormon level) 2. fase tertundanya metabolisme

(a period of partial metabolic arrest) 3. fase bertahannya embrio untuk

berkecambah karena faktor lingkungan yang tidak menguntungkan. 4.

Perkecambahan (germination), ditandai dengan meningkatnya hormon dan

aktivitas enzim.

1.2Tujuan

Mengatasi dormansi pada biji yang disebabkan oleh kulit bijinya yang keras,

meneliti pengaruh bahan-bahan kimia dan faktor-faktor fisik terhadap

perkecambahan. Serta melihat pengaruh zat penghambat yang terdapat

pada daging buah tehadap perkecambahan biji.

II. PELAKSANAAN PRAKTIKUM

2.1Waktu dan Tempat

Praktikum ini dilaksanakan pada hari Rabu, 28 Maret 2012 di Laboratorium

Fisiologi Tumbuhan, Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam, Universitas Andalas, Padang.

2.2Alat dan Bahan

Alat yang digunakan adalah botol selai, cawan petri, kertas merang, kikir

atau pemeras dan saringan, batu asahan. Bahan yang digunakan adalah

beberapa biji buah-buahan (jeruk nipis), biji gabah air destilata/ aquadest.

2.3Cara Kerja

2.3.1 Pematahan Dormansi Biji

A. Kulit Biji yang Keras

Disediakan 3 buah botol selai. Pada botol pertama dimasukkan 4 buah biji

yang telah dikikir, yang sebelumnya didalam botol selai tersebut sudah

diletakkan 3 lapis kertas merang yang telah dilembabkan dengan air

destilata. Pada botol ke dua, dimasukkan 4 buah biji ke dalam air yang

mendidih sampai air yang panas tersebut menjadi dingin kembali. Setelah air

tersebut dingin, buang air yang ada dalam botol selai, lalu diletakkan 3 buah

kertas merang yang sudah dilembabkan dengan air destilata, dan biji diisi

kembali. Pada botol ke tiga direndam 4 buah biji didalam botol selai selama 2

jam. Setelah itu, air dibuang dan juga diletakkan kertas merang ke dalam

botol tersebut, lalu biji diisi kembali. Setelah 3 perlakuan terhadap biji selesai,

lalu simpan masing-masing botol yang sudah diisi biji ke tempat yang gelap.

Amati tiap hari dan perhatikan berapakah presentase biji yang berkecambah

dan pada hari apa biji tersebut berkecambah.

B. Perlakuan Kimiawai

Disediakan dua botol selai masing-masing diberi 2 lembar kertas merang.

Diletakkan 50 biji terong tembakau pada masing-masing botol selai. Botol 1

ditambahkan 3 ml air destilata, botol 2 ditambahkan larutan thiourea 0,5%.

Diberi label pada setiap botol dan disimpan di tempat gelap pada suhu

kamar. Diamati perkecambahan dan ditentukan persen perkecambahannya

setelah 72 jam.

C. Perlakuan Fisik

Disediakan 3 botol selai, masing-masing diberi 2 lembar kertas merang, dan

3 ml air destilata, sehingga kertas merang cukup lembab. Dipersiapkan

ruangan gelap yang diberi lampu berwarna putih redup. Dimasukkan 50 biji

terong ke dalam masing-masing botol dan ditutupi dengan plastik transparan

berwarna merah, biri dan putih. Botol ditempatkan pada ruangan berlampu.

Ditentukan persen perkecambahan biji pada setiap botol setelah 72 jam.

2.3.2 Pengaruh Zat Penghambat Terhadap Perkecambahan Biji

Disediakan 2 cawan petri dan ditutup permukaan dasar cawan petri dengan

kertas merang. Masukkan jus terong virus yang telah disediakan ke dalam

cawan petri. Sebarkan biji padi, ditutup dan dimasukkan ke dalam lemari

asam. Cuci biji setiap hari selama seminggu. Kalau biji ada yang sudah

berkecambah, maka buang biji yang telah berkecambah tersebut sehingga di

dalam cawan hanya tinggal biji yang belum berkecambah. Dihitung

persentase biji yang telah berkecambah.

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Hasil

Dari praktikum yang telah dilakukan didapatkan hasil sebagai berikut :

3.1.1 Pematahan Dormansi Biji

A. Kulit Biji Yang Keras

Hari/Tanggal

Rendam dalam

air mendidihDikikir

Rendam dalam air

dingin

Kamis

29 Maret 2012

Tidak ada

berkecambah

Kulit biji terkelupas dan

biji membesar

Tidak ada

berkecambah

Jumat

30 Maret 2012

Kulit biji

terkelupas 1

Bekecambah 3 Tidak ada

berkecambah

Sabtu

31 Maret 2012

Biji tetap berkecambah 3 Tidak ada

berkecambah

Minggu

01 April 2012

Kulit biji

terkelupas 5

Semua kotiledon terlihat,

Biji tetap berkecambah 3

Tidak ada

berkecambah

Senin

02 April 2012

Belum ada

perubahan

Belum ada perubahan Tidak ada

berkecambah

Selasa

03 April 2012

Semua

kotiledon terlihat

Semua biji berkecambah Tidak ada

berkecambah

Rabu

04 April 2012

Biji

berkecambah 1

Semua kecambah mulai

terlihat jelas

Tidak ada

berkecambah

B. Perlakuan Kimiawi

Hari/Tanggal Biji terong+air destilatBiji terong+larutan

Thiourea

Kamis

29 Maret 2012Belum ada perubahan Belum ada perubahan

Jumat


Sabtu


Minggu

01 April 2012Biji mulai membengkak Belum ada perubahan

Senin

02 April 20121 biji berkecambah Belum ada perubahan

Selasa


Rabu

04 April 201210 biji berkcambah Belum ada perubahan

C. Perlakuan Fisik

Hari/Tanggal Plastik beningPlastik transparan

merah

Plastik

transparan biru

Kamis

29 Maret 2012

Belum ada

perubahan

Belum ada

perubahan

Belum ada

perubahan

Jumat

30 Maret 2012

Belum ada

perubahan

Belum ada

perubahan

Belum ada

perubahan

Sabtu

31 Maret 2012

Belum ada

perubahan

Belum ada

perubahan

Belum ada

perubahan

Minggu

01 April 2012

Belum ada

perubahan

Belum ada

perubahan

Belum ada

perubahan

Senin

02 April 2012

6 biji mulai

berkecambah

Belum ada

perubahan

Belum ada

perubahan

Selasa 8 biji Belum ada Belum ada

03 April 2012 berkecambah perubahan perubahan

Rabu

04 April 2012

10 biji

berkecambah

Belum ada

perubahan

Belum ada

perubahan

3.1.2 Pengaruh Zat Penghambat Terhadap Perkecambahan Biji

Hari/Tanggal Biji padi+air destilat Biji padi+ jus terong virus

Kamis


Jumat


Sabtu


Minggu

01 April 20127 biji mulai berkecambah Belum ada perubahan

Senin


Selasa


Rabu

04 April 201232 biji berkecambah 1 biji berkecambah

3.2 Pembahasan

Berdasarkan tabel diatas dapat dilihat bahwa, tidak semua perlakuan dapat

mematahkan dormansi biji. Umumnya biji dengan perlakuan yang dikikir lebih

cepat berkecambah, biji untuk perlakuan panas awalnya mulai terkelupas

dan 1 biji mulai berkecambah pada hari ke enam pengamatan. Sedangkan

perlakuan dingin pada biji tidak memberikan respon dan tidak

memperlihatkan ciri pertumbuhan seperti perlakuan lainnya. Dibandingkan

beberapa biji lain yang digunakan, terlihat biji sago yang memiliki kulit biji

lebih tipis diantara lainnya, yaitu seperti biji sirsak, dan biji sawo. Semakin

keras kulit dari suatu biji biasanya masa dormansinya lebih panjang

dibandingkan dengan biji yang kulitnya lebih tipis.

Dari tabel di atas terlihat bahwa biji yang dikikir lebih cepat

berkecambah dari pada biji yang direndam dalam air mendidih ataupun biji

yang direndam dalam air dingin. Namun pada hari ke enam pengamatan 1

biji yang direndam pada air panas mulai berkecambah. Sedangkan

perlakuan biji pada air dingin tidak satu pun biji yang dapat berkecambah.

Hal ini terjadi diperkirakan akibat minimnya air yang diberikan atau yang

tersedia serta kesulitan air untuk masuk kedalam biji yang berkulit keras.

Morfologi dari biji yang diamati pada umumnya kulit biji tersebut ada yang

berjamur dan retak-retak sedikit. Sesuai dengan pendapat Salisbury dan

Ross (1995) yang menyatakan untuk melembabkan biji diperlukan air yang

cukup. Suhu sesuai yang juga merupakan isyarat mutlak untuk aktifnya

embrio.

Biasanya perkecambahan di tempat gelap lebih banyak berkecambah

daripada perkecambahan di tempat yang terang. Hal ini terjadi karena

perkecambahan pada biji biasanya memerlukan suhu yang rendah yang

pastinya terdapat pada tempat yang gelap. Menurut Devlin (1975) dormansi

biji dari tiap spesies berbeda-beda dan untuk mempersingkatnya ada

beberapa cara yaitu dengan menyimpan dalam suhu rendah antara 5-10º C,

meratakan kulit biji, pemanasan dan pendinginan, dengan penyinaran pada

tekanan 200 atm.

Salisbury dan Ross (1995) menyatakan bahwa dormansi dipengaruhi

oleh faktor internal seperti embrio yang belum dewasa, sintesa ABA suhu

rendah sehingga kulit biji tidak permeable terhadap oksigen. Untuk biji yang

telah dikikir tidak berkecambah karena masih ada kulit biji yang tertinggal

dan menghambat perkecambahan, sedangakan Dwidjoseputro (1981)

mengemukakan bahwa dormansi dapat disebabkan oleh kulit biji yang

kurang permeable dan menyebabkan kurangnya air dan oksigen. Untuk

melembabkan biji diperlukan air yang cukup dan suhu yang sesuai yang juga

merupakan isyarat mutlak untuk aktifnya embrio. Skarifikasi merupakan

salah satu upaya pretreatment atau perawatan awal pada benih, yang

ditujukan untuk mematahkan dormansi, serta mempercepat terjadinya

perkecambahan biji yang seragam.

Pada perlakuan pematahan dormansi dengan pengaruh zat

penghambat, pada biji padi yang dikecambahkan pada kontrol atau dengan

air, biji mengalami banyak perkecambahan (Sutopo, 2002). Dari tabel terlihat

bahwa biji yang disiram dengan jus tidak mengalami perkecambahan,

sedangkan pada biji yang disiram dengan aquades umumnya biji mengalami

banyak perkecambahan.

Menurut Salisbury dan Ross (1995), bahwa salah satu faktor

terjadinya dormansi biji atau terhambatnya pertumbuhan adalah dengan

adanya zat penghambat dalam biji, seperti yang dikemukakan Haryadi

(1979), pengaruh mekanisme seperti cahaya, suhu, makanan dan

kelembaban dapat menyebabkan tidak berkecambahnya biji pada jus adalah

poensial osmotik pada buah terlalu negatif bagi perkecambahan, adanya

inhibitor spesifik dalam biji (ABA) yang menghalangi perkecambahan embrio

mengandung garam NaCl dan adanya asam-asam organik, lactone tidak

jenuh (Salisbury dan Ross, 1995). Dapat dilihat bahwa hasil yang

didapatkan tidak ada satupun biji yang yang tumbuh pada jus buah,

sedangkan pada kontrol umumnya biji berkecambah.

Gardner,1991 menyatakan bahwa salah satu faktor internal tanaman

yang sangat mempegaruhi pertumbuhan tanaman adalah hormone atau zat

pengatur tumbuh. Hormon ini bekerja dalam konsentrasi yang sangat kecil

an hormone pada tanaman ini dikelompookan menjadi lima kelompok besar

yaitu : Auxin adalah salah satu hormon tumbuh yang tidak terlepas dari

proses pertumbuhan dan perkembangan (growth and development) suatu

tanaman. Indoleacetaldehyde diidentifikasikan sebagai bahan auxin yang

aktif dalam tanaman, bahwa zat kimia tersebut aktif dalam menstimulasi

pertumbuhan kemudian berubah menjadi IAA.

IV. KESIMPULAN DAN SARAN

4.1 Kesimpulan

Dari percobaan yang dilakukan, dapat disimpulkan hal-hal sebagai berikut :

1. Pengkisan kulit biji dapat mematahkan dormansi biji, sehingga biji dapat

berkecambah.

2. Pemberian larutan kimia tidak mampu mematahkan dormansi biji.

3. Perlakuan fisik dengan memberikan plastik transparan warna merah dan

biru menghambat perkecambahan sedangkan plastik transparan putih

berkecambah dengan normal.

4. Pada pemberian jus buah tidak menumbuhkan kecambah, karena didalam

buah kemungkinan didapatkan ABA yang dapat menghambat

pertumbuhan biji.

4.2 Saran

Dari praktikum yang telah dilaksanakan, diharapkan kepada praktikan agar

pengamatan dilakukan dengan teliti sehingga data yang diperoleh sesuai

dengan pengamatan yang dilakukan.

DAFTAR PUSTAKA

Bidwell. R. G. S. 1979. Plant Physiology. Vant Nostrant Company. New York.

Devlin, R. M. 1975. Plant Physiology. Edition III. D. Van Nostrad Company : New York.

Dwidjoseputro, D. 1981. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. PT Gramedia : Jakarta.

Gardner, F. P. R. Brent pearce dan Goger L . Mitchell, 1991, Fisiologi

Tanaman Budidaya, Universitas Indonesia Press :Jakarta.

Hartman, H. T. dan D. E. Kester. 1975. Plant propagation. Prentice Hall International Inc. London.

Kimball, J. W. 1989. Biologi. Erlangga : Jakarta.

Loveless, A. R. 1987. Prinsip-Prinsip Biologi Tumbuhan untuk Daerah Tropis. PT. Gramedia Pustaka Utama : Jakarta.

Prawinata. W W, dkk. 1981. Dasar-dasar Fisiologi Tumbuhan. Departemen Botani Fakultas Pertanian IPB. Bandung.

Salisbury dan Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan. ITB Bandung.

Sutopo, L., 2002. Teknologi Benih (Edisi Revisi). Fakultas Pertanian UNBRAW. PT Raja Grafindo Persada. Jakarta.

Villiers, T.A., 1972. Seed Dormancy. 220 – 282 p. Dalam Seed Biology. Ed. By T.T.

.

LAMPIRAN

Perlakuan Zat Penghambat

1. Biji padi dengan air biasa (kontrol)

% perkecambahan =

32100 x 100 % = 32 %

2. Biji padi dengan jus terong virus

% perkecambahan =

1100 x 100 % = 1 %

Documents

Lapfistum Fisiologi Biji