PENGUJIAN BENIH DORMAN - nbsp;· FISIOLOGI PERKECAMBAHAN BENIH Author: endah retno palupi Created Date: 1/7/2014 4:35:07 AM

  • View
    217

  • Download
    1

Embed Size (px)

Text of PENGUJIAN BENIH DORMAN - nbsp;· FISIOLOGI PERKECAMBAHAN BENIH Author: endah retno palupi Created...

  • PENGUJIAN BENIH DORMAN

    1. Definisi Suatu kondisi dimana benih hidup tidak berkecambah sampai batas

    waktu akhir pengamatan perkecambahan walaupun faktor lingkungan optimum untuk perkecambahannya

    2. Keuntungan dan Kerugiannya Keuntungan:

    * Merupakan mekanisme untuk mempertahankan

    hidup (penyambungan zuriat)

    * Mencegah terjadinya perkecambahan di lapangan

    * Pada beberapa sp. lebih tahan simpan

    Kerugian

    * Memperpanjang waktu perkecambahan pertumbuhan tidak uniform

    disaingi gulma

    * Mengacaukan saat tanam

    * Masalah dalam interpretasi terhadap pengujian benih

    * Ketidakseragaman dalam pemasakan menimbulkan masalah panen

  • Terminologi Dormansi

    Dormansi Primer = Innate Dormancy

    Dormansi Sekunder = Induced Dormancy

    Enforced Dormancy = Quiscent Seed

    Secara umum dormansi dapat

    digolongkan ke dalam dormansi primer

    dan dormansi sekunder

    DORMANSI

  • Tabel 1. Mekanisme utama dormansi benih (Bradbeer, 1989)

    _________________________________________________________________________

    A. Dormansi yang disebabkan penutup embrio (perikarp, testa, perisperma

    dan endosperma)

    1. Pertukaran gas terhambat

    2. Penyerapan air terhambat

    3. Penghambatan mekanis

    4. Inhibitor (water-soluble) di dalam penutup embrio

    5. Kegagalan dalam memobilisasi cadangan makanan dari

    endosperma/perisperma

    B. Dormansi embrio

    1. Embrio belum berkembang dan berdiferensiasi

    2. Pemblokiran sintesa asam nukleat dan protein

    3. Kegagalan dalam memobilisasi cadangan makanan dari embrio

    4. Defisiensi zat pengatur tumbuh

    5. Adanya inhibitor

    ________________________________________________________________________

  • DORMANSI

    1. Dormansi Primer 2. Dormansi Sekunder

    (Dormansi Lingkungan)

    Penyebab Penyebab

    Endogenous Exogenous Enforced Induced

    Primary Primary - Suhu

    Dormancy Dormancy - Cahaya

    (Fisiologis) (Fisik) - Gelap

    - Embrio rudimenter - Impermeabel terhadap air dan gas - Kimia

    - after ripening - Filter terhadap cahaya - Gas/Air

    - Keseimbangan - Mengandung inhibitor

    hormonal - Penghalang keluarnya inhibitor

    - Metabolik block - Penghambatan mekanik

    pada kotiledon

  • Endogenous Primary Dormancy: dormansi fisiologis

    - Embrio rudimenter

    + embrio belum berkembang - Gnetum gnemon

    + embrio ukurannya masih terlalu kecil - Annona sp

    - Fenomena after-ripening (kebutuhan akan

    penyimpanan kering)

    - Keseimbangan hormonal

    Phytohormon : Giberelin (promotor)

    Sitokinin (pengizin)

    ABA (inhibitor)

    - Metabolik block pada kotiledon

    PENYEBAB DORMANSI

    Hipotesi khan.swfapel copy.gif

  • 6. Exogenous Primary Dormancy : dormansi fisikKulit benih :

    - Impermeabel terhadap air: faktor genetik

    Struktur kulit benih (lap suberin, lignin, kutikula, kutin yang

    tebal, lap. pallisade yang berkembang dengan baik, adanya

    strophiolar plug)

    - Impermeabel terhadap gas: kulit benih yang memiliki

    senyawa phenol (oksidator kuat)

    - Filter terhadap cahaya

    - Kulit benih mengandung inhibitor perkecambahan

    - Penghalang keluarnya inhibitor

    - Pembatasan mekanik kulit benih keras dan tebal (contoh

    kasus benih kemiri)

    PENYEBAB DORMANSI

  • Beberapa famili yang diidentifikasi memiliki

    dormansi fisik

    Anacardiaceae

    Bixaceae

    Cannaceae

    Cistaceae

    Cochlospermaceae

    Convolvulaceae

    Cucurbitaceae

    Dipterocarpaceae

    Geraniaceae

    Legumeinosae

    Malvaceae

    Nelumbonaceae

    Rhamnaceae

    Sarcolaenaceae

    Sapindaceae

  • - After-ripening

    - Keseimbangan hormonal

    Phytohormon : Giberelin (promotor)

    Sitokinin (pengizin)

    ABA (inhibitor)

    Hipotesis Khan

    1.Giberelin harus selalu ada pada setiap kondisi/situasi

    dan peranannya dapat dihambat inhibitor

    1.Sitokinin dapat meniadakan peran inhibitor

    2.Kalau inhibitor tidak ada, sitokinin tidak berperan

  • Phytohormon : Giberelin, Sitokinin, ABA

    berperan dalam pengaturan dormansi.

    Khan mengajukan 3 hipotesis, yaitu:

    1. GA harus ada dalam kondisi atau situasi

    dimana tindakannya dapat dihambat oleh

    inhibitor.

    2. Sitokinin dapat meniadakan efek

    penghambatan inhibitor.

    3. Jika inhibitor tidak ada, maka sitokinin tidak

    berfungsi.

  • Berkecambah

    Dorman

    +

    -

    Gambar. Hipotesis Khan

  • Exogenous Primary Dormancy : dormansi fisikKulit benih :

    - Impermeabel terhadap air: faktor genetik

    Struktur kulit benih (lap suberin, lignin, kutikula, kutin yang

    tebal, lap. pallisade yang berkembang dengan baik, adanya

    strophiolar plug)

    - Impermeabel terhadap gas: kulit benih yang memiliki

    senyawa phenol (oksidator kuat)

    - Filter terhadap cahaya

    - Kulit benih mengandung inhibitor perkecambahan

    - Penghalang keluarnya inhibitor

    - Pembatasan mekanik kulit benih keras dan tebal (contoh

    kasus benih kemiri)

  • Cara/Metode Pematahan

    Dormansi

    Fisilogis: - Penyimpanan kering

    - Stratifikasi: * suhu rendah Chilling (50C-10

    0C)

    * suhu tinggi 400C-50

    0c

    - KNO3, GA

    3

    - Suhu berganti (18 jam suhu rendah 50C, 6 jam

    suhu tinggi 200C)

    Fisik : - Skarifikasi * mekanik

    * kimia

    - Pencucian/perendaman benih

    - Puncturing (penusukan)

    - Menghilangkan sebagian struktur yang

    mengelilingi benih

  • Pengaruh perlakuan Pematahan Dormansi

    dan Periode After-ripening terhadap Daya

    Berkecambah Benih Padi varietas Ciherang

    Perlakuan Periode After-ripening (Minggu ke-)

    0 1 2 3 4 5 6

    %

    Kontrol 3 5 16 16 37 63 78

    Aquades 5 5 22 66 79 87 89

    KNO3 0.2% 13 28 44 70 81 92 92

    IAA 0.5

    ppm 7 8 16 44 71 77 92

    Sitokinin

    0.5 ppm 2 7 27 55 76 79 92

    GA3 0.5

    ppm 4 8 22 51 74 91 91

  • Persistensi dormansi benih empat varietas padi gogo

    berdasarkan hasil uji daya berkecambah (Ilyas dan Diarni,

    2007)

    No

    Lama

    simpan

    setelah

    panen

    minggu ke...

    Daya berkecambah (%)

    Kalimutu Way RaremGajah

    MungkurJatiluhur

    1 0 18.0 25.5 7.0 26.0

    2 1 58.0 40.0 26.0 40.0

    3 2 67.5 56.0 37.5 44.5

    4 3 90.0 79.0 78.0 50.5

    5 4 - 87.0 80.0 57.5

    6 5 - - 84.0 68.0

    7 6 - - 92.0 72.5

    8 7 - - - 78.0

    9 8 - - - 81.0

    10 9 - - - 85.0

    Persistensi dormansi

    (minggu)3 4 6 9

  • Nilai daya bekecambah dengan perlakuan

    pematahan dormansi secara kimia dan after-

    ripening pada kacang tanah varietas Gajah,

    Zebra, dan Panter (Cahyono, 2001)

    Varietas Pematahan

    dormansi secara

    kimia

    After-ripening

    (minggu)

    0 3 6

    Gajah Kontrol 44.00a 32.00c 40.00b

    KNO3 36.00b 60.00a 80.00a

    Etilen 20.00c 56.00b 36.00c

    Zebra Kontrol 0.00b 12.00c 28.00b

    KNO3 4.00a 28.00a 64.00a

    Etilen 0.00b 16.00b 16.00c

    Panter Kontrol 0.00b 32.00c 64.00b

    KNO3 8.00a 56.00a 80.00a

    Etilen 8.00a 52.00b 48.00c

  • Pengaruh perlakuan pematahan dormansi terhadap

    daya berkecambah dan PTM benih sengon

    Perlakuan Ulangan% daya

    berkecambah % PTMTanpa perlakuan 1 12 16

    2 8 123 20 28

    rata-rata 13 19Skarifikasi 1 60 68

    2 48 643 52 88

    rata-rata 53 73KNO3 1 4 4

    2 16 163 8 8

    rata-rata 9 9

  • Pengaruh prechilling terhadap

    perkecambahan benih oat

    Nomor Uji Pengujian pada 20oC

    10 hari

    Prechilling pada suhu 10oC

    selama 5 hari

    Pengujian pada 20oC 10 hari

    1 43 99

    2 36 85

    3 47 97

    4 10 91

    5 77 97

    6 74 97

    7 75 98