fisiologi benih sebagai prinsip dasar dalam pengujian viabilitas...
TRANSCRIPT
![Page 1: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/1.jpg)
FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIH
Oleh :
Eny Widajati
Disampaikan di WEBINAR “Fisiologi Benih dan Hasil Validasi Metode ISTA” di BBPPMBTPH 6 Nopember 2020
![Page 2: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/2.jpg)
VIABILITAS BENIH
Viabilitas benih merupakan fokus utama mutu benih
Viabilitas benih adalah kemampuan hidup benih
• Diukur berdasarkan aktivitas metabolisme benih
• Diukur berdasarkan kemampuan tumbuh benih menjadi kecambah normal
![Page 3: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/3.jpg)
Beberapa konsep perkecambahan benih1. suatu sekuen proses morfogenetik sebagai transformasi dari embrio menjadi
kecambah (Berlyn, 1972)
2. Suatu perubahan benih yang tidak aktif pada kadar air rendah menjadi aktif bermetabolisme dan mulai muncul menjadi kecambah dari pertumbuhan embrio (Mayer dan P.Mayber, 1975)
3. serangkaian proses dari benih yang semula tidak aktif menjadi aktif dan tumbuh (Heydecker, 1980)
4. serangkaian proses metabolik yang menghasilkan perkembangan embrio dan munculnya kecambah (Marcos-Filho, 1986)
5. Reaktivasi embrio, retaknya kulit benih dan munculnya bibit (Copeland dan McDonald, 1995)
![Page 4: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/4.jpg)
Jann dan Amen (1980) :
• Aspek mofologi : perkecambahan adalah transformasi dari embrio menjadi bibit
• Aspek fisiologi : perkecambahan adalah serangkaian proses metabolisme dan pertumbuhan
• Aspek biokemis : perkecambahan terkait pada proses oksidatif dan sintesis serta proses-proses biokimia pada pertumbuhan dan perkembangan tanaman
![Page 5: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/5.jpg)
Perubahan morfologi embrio menjadi kecambah
![Page 6: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/6.jpg)
![Page 7: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/7.jpg)
Perkecambahahan dari perspektif teknologi benih : kriteria kecambah normal
![Page 8: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/8.jpg)
Metabolisme Perkecambahan
1. Imbibisi:
*Permeabilitas kulit benih
* Komposisi kimia benih
* Suhu
* Konsentrasi air
2. Reaktivasi:
* enzim
* respirasi
* organel sel
* sintesis RNA dan protein
3. Inisiasi pertumbuhan embrio
4. Retaknya kulit benih: munculnya akar menembus kulit benih (emerge)
5. Pertumbuhan kecambah
![Page 9: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/9.jpg)
Proses imbibisi
Peran air dalam perkecambahan benih
• Air berperan penting dalam reaksi biokimia baik anabolisme (sintesis) dan katabolisme ( hidrolisis cadangan makanan)
• Sel-sel yang aktif melakukan metabolisme memiliki kandungan air sebanyak 70 % dari bobot protoplasmanya
• berperan dalam mempertahankan integritas membran sel
• berperan dalam aktivitas enzim
![Page 10: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/10.jpg)
Bewley dan Black (1994)
![Page 11: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/11.jpg)
Nonogaki et al.(2010)
![Page 12: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/12.jpg)
Contoh : ketika kadar air total benih jagung mencapai 75 % , kadar air embrio mencapai 261
% sedangkan bagian yang lain hanya 50%. Hidrasi endosperm lebih lambat.
Waktu yang diperlukan untuk setiap fase imbibisi dipengaruhi oleh :
1. Komposisi substrat2. Permeabilitas kulit benih3. Ukuran benih4. Kondisi saat imbibisi ( suhu, kadar air awal, ketersediaan air dan oksigen )
![Page 13: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/13.jpg)
ME : megagametophyteC : cotyledonsHP : hypocotylM : meristematic region RC : root capSC : seed coat.
Proses imbibisi benih pinusTerskikh et al. (2005)
![Page 14: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/14.jpg)
https://www.researchgate.net/figure/Comparison-of-cultivated-and-wild-pea-seeds-Macrograph-of-modern-cultivated-pea
Comparison of cultivated and wild pea seedsA. Macrograph of modern cultivated
pea cv. Cameor with transparent testa
B. Wild Pisum sativum subsp. elatiusJI64 with pigmented testa and visiblerough (gritty) testa surface
Transversal section of toluidine bluestained seed coatC. Domesticated Pisum sativum cv. Cameor. Scalebars = 3 mm
D. Wild Pisum sativum subsp. elatiusJI64. Scalebars = 50 mm
![Page 15: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/15.jpg)
Wolk et al. (1989)
![Page 16: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/16.jpg)
Mekanisme rehidrasi membran selCrowe et al. ( 1989 )
![Page 17: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/17.jpg)
Transisi membran membentuk fase Liquid crystalline selama proses rehidrasi benih
suhu rendah Suhu lebih tinggi Benih dihidrasi melalui uap air
![Page 18: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/18.jpg)
Sintesis enzim amilaseBewley et al. ( 2013 )
![Page 19: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/19.jpg)
Sintesis dan aktivitas
enzim amilase
Higgins et al. ( 1976 )
Gubler et al. ( 1995 )
![Page 20: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/20.jpg)
Perubahan pada kotiledon pea : starch and dextrin (●)oligosaccharides (○)free sugars (▲)
protein (Ñ)
Aktivitas :Starch phosphorylase (○)amylase (●)
Juliano and Varner ( 1969 )
![Page 21: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/21.jpg)
Proses perkecambahan benih funegreek:a. Sebelum terjadi mobilisasi cadangan makananb. Galaktomanan mulai larut. Bagian yang terang
di endosperm mulai dari aleuron merupakan sumber enzim hidrolitik
c. Endosperm mulai habis, lapisan aleuron mengalami disintegrasi
SC : Seed coatC : CotiledonE : endospermA : Aleuron
![Page 22: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/22.jpg)
![Page 23: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/23.jpg)
Hidrolisis dan mobilisasicadanganmakananbenih
![Page 24: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/24.jpg)
Hidrolisis dan mobilisasi cadangan makanan benih
![Page 25: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/25.jpg)
Transmission electron micrographs of the heavy mitochondrial population obtained by subcellular fractionation of( a ) dry maize embryos, ( b ) 24 h after the start of imbibition (HAI) embryos, still germinating
( c ) germinated embryos at 48 HAI. With time the internal structure of the mitochondria becomes more defined. Arrows indicate examples of poorly differentiated mitochondria; dotted arrows point to poorly developed internal cristae, the site of oxidative phosphorylation.Bar: 500 nm. Logan et al. (2001) dan Howell K.A. et al. (2006)
![Page 26: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/26.jpg)
Logan et al. (2001)Howell K.A. et al. (2006)
![Page 27: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/27.jpg)
![Page 28: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/28.jpg)
Kreb’s Cycle(Tricarboxylic acid cycle)
Prinsip dasar dalam viabiltas :1. uji tetrazolium 2. Pengujian viabiltas dengan mengukur
jumlah CO2 yang diproduksi
![Page 29: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/29.jpg)
![Page 30: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/30.jpg)
Reaksi ion hidrogen dengan senyawa 2,3,5-triphenil tetrazolium khlorida
N-N-C6H5 N-N-C6H5
// //
C6H5-C +2e +2H+ C6H5-C + HCl
N=N-C6H5 N=N-C6H5
Cl
2,3,5-triphenil tetrazolium khlorida Formazan
![Page 31: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/31.jpg)
H+
Analisis viabilitas : 1. Mengukur jumlah produksi ATP2. Mengukur jumlah O2 yang
dikonsumsi
![Page 32: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/32.jpg)
Time of imbibition (h)
![Page 33: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/33.jpg)
![Page 34: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/34.jpg)
Distribusi ATP pada benih tomat a. Benih non dorman 24 jam setelah
imbibisib. Benih dorman setelah 5 hari imbibisi
Spoelstra et al. ( 2002 )
![Page 35: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/35.jpg)
Peran hormon dalam perkecambahan dan dormansi benih (Khan, 1981)
![Page 36: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/36.jpg)
• Micropylar endosperm menyebabkan hambatan perkecambahan
http://www.seedbiology.de/dormancy.asp
![Page 37: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/37.jpg)
![Page 38: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/38.jpg)
![Page 39: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/39.jpg)
Temperatur Kardinal
- Temperatur maksimum; suhu paling tinggi
dimana benih masih mampu berkecambah.
- Temperatur optimum; suhu dimana diperoleh
perkecambahan terbesar dalam waktu
paling singkat
- Temperatur minimum; suhu paling rendah
dimana benih masih mampu berkecambah
Pengaruh temperatur terhadap metabolisme benih
![Page 40: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/40.jpg)
B. Species in which the non-after-ripened seeds have maximum germination at high temperatures(a)Chenopodium rubrum(b) Chenopodium filicifolium,(c) Datura stramonium(d) Polygonum persicaria(e) Gnaphalium uliginosum;
(A) species which the non-after-ripened seeds have maximum germination at low temperatures(a) Juncus bufonius(b) Veronica hederifolia
(c) Polygonum convolvulus(d) Campanula rapunculoides(e) Delphinium consolida
(f) Fumaria officinalis(g)Arenaria serpyllifolia(From Vegis 1963).
![Page 41: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/41.jpg)
Temperatur kardinal beberapa spesies
spesies Temperature (o C)
minimum optimum maximum
Zea mays 8 -10 32 - 35 40 - 44
Oryza sativa 10 - 12 30 -37 40 -42
Triticum
sativum3 - 5 15 - 30 35 – 40
Avena sativa 3 - 5 25 - 30 30 - 40
![Page 42: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/42.jpg)
![Page 43: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/43.jpg)
![Page 44: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/44.jpg)
Cahaya
Pergaruh cahaya terhadap perkecambahan tergantung :
- Intensitas: optimum 100-200 ft candle (ftc)
- Kualitas:
* 660-700 nm: cahaya merah, menstimulirperkecambahan (optimum 670 nm).
* > 700 nm : cahaya infra merah atau far red
menghambat perkecambahan
* < 290 nm : menghambat
* 290-400 nm: tidak jelas
* 400 nm : cahaya biru, menghambat
perkecambahan
![Page 45: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/45.jpg)
![Page 46: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/46.jpg)
![Page 47: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/47.jpg)
Faktor cahaya terhadapperkecambahan
![Page 48: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/48.jpg)
Copeland dan McDonald (1995)
![Page 49: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/49.jpg)
Pengaruh gas terhadap metabolisme dan perkecambahan
Komposisi gas di atmosfer: 20% O2, 0.03%CO2, 79% N2 dll
![Page 50: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/50.jpg)
Magneschi and Perata ( 2009 )
![Page 51: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/51.jpg)
Medium Perkecambahan/Kondisi Tanah
Pengaruh kondisi tanah sebagai medium perkecambahandisebabkan oleh faktor :
1. Abiotik
- Sifat fisik tanah : aerasi, kapasitas memegang air,
tekanan omosis
- Kimia tanah :salin (kadar garam tinggi)
adanya nitrat, nitrit
2. Biotik
- Inhibitor tanah karena adanya aktivitas mikroorganisme,
bahan organik (dekomposisi daun Eucalyptus, jerami
padi)
- eksudat yang dikeluarkan akar kecambah Caumarona
oderata (caumarin)
![Page 52: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/52.jpg)
Tipe perkecambahan hipogealBewley et al. ( 2013)
![Page 53: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/53.jpg)
Tipe perkecambahan epigeal
![Page 54: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/54.jpg)
Onion
Peperomiaperuviana
![Page 55: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/55.jpg)
Fisiologi Dormansi
![Page 56: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/56.jpg)
Klasifikasi tipe dormansi benih menurut Nikolaeva (1977)
Tipe Penyebab Teknik pematahan
Endogenous dormansi
1 Fisiologi Mekanisme hambatan fisiologi
perkecambahan
Stratifikasi suhu
tinggi/rendah
2 Morfologi Embrio yang belum berkembang
sempurna
Kondisi yang tepat
untuk perkembangan
embrio
3 Morfofisiologi Sebab kombinasi diatas Stratifikasi suhu
tinggi/rendah
Exogenous dormansi
1 Fisik Kulit benih impermeabel terhadap air Membuka struktur
khusus
2 Kimia Inhibitor perkecambahan Pencucian
3 Mekanik Struktur yang menghambat pertumbuhan Skarifikasi
![Page 57: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/57.jpg)
Mekanisme utama dormansi benih (Bradbeer, 1989)
A. Dormansi yang disebabkan penutup embrio (perikarp, testa, perispermadan endosperma)
1. Pertukaran gas terhambat
2. Penyerapan air terhambat
3. Penghambatan mekanis
4. Inhibitor (water-soluble) di dalam penutup embrio
B. Dormansi embrio
1. Embrio belum berkembang dan berdiferensiasi
2. Kegagalan dalam memobilisasi cadangan makanan ke embrio
3. Defisiensi zat pengatur tumbuh
4. Adanya inhibitor
________________________________________________________________________
![Page 58: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/58.jpg)
Nondeepphysiological dormancy
Struktur penupup(endosperm, kulitbenih, dinding buah)
a. Struktur penutup yang menyebabkanmasuknya oksigen kurang, adanya senyawafenol yang mengikat O2
b. Struktur penutup yang mengandunginhibitor.
c. Hambatan fisik yang menyebabkan embriotidak mampu menembus kulit benih
d.Interaksi Embrio-struktur penutup
Intermediate PD Pemisahan embrio akanmenghasilkan kecambahnormal
Proses stratifikasi butuh waktu 6 bulan.Perlakuan GA dibutuhkan untukmenggantikan stratifikasi suhu rendahPenyimpanan kering pada suhu kamar
Deep PD Pemisahan embrio tidakmenghasilkan kecambahnormal
Membutuhkan stratifikasi yang lama 7 – 18 mingguGA tidak mampu mematahkan dormansi padabenih utuh
![Page 59: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/59.jpg)
Nondeepphysiological dormancy
Oryza sativaAvena fatuaSetaria faberiLycopersicon esculentum
Intermediate PD PolygonumAcer negundoFraxinus americana
Deep PD Malus domesticaImpatiens parvifloraPrunus persica
![Page 60: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/60.jpg)
Struktur kulit benih yang impermeabel
![Page 61: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/61.jpg)
Dormansi karena kulit benih yang keras sehingga menghambat radikula menembus kulit benih
![Page 62: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/62.jpg)
Beberapa famili yang diidentifikasi memiliki dormansi fisik
• Anacardiaceae• Bixaceae
• Cannaceae
• Cistaceae
• Cochlospermaceae
• Convolvulaceae• Cucurbitaceae
• Dipterocarpaceae
• Geraniaceae
• Leguminosae
• Malvaceae• Nelumbonaceae
• Rhamnaceae
• Sarcolaenaceae
• Sapindaceae
![Page 63: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/63.jpg)
Embrio rudimenter
• Magnoliaceae
• Ranunculaceae
• Papaveraceae
• Aquifoliaceae
![Page 64: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/64.jpg)
![Page 65: FISIOLOGI BENIH SEBAGAI PRINSIP DASAR DALAM PENGUJIAN VIABILITAS BENIHbbppmbtph.tanamanpangan.pertanian.go.id/assets/front... · 2020. 11. 6. · benih, dinding buah) a. Struktur](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062510/611b1b0f1f1d91659557f059/html5/thumbnails/65.jpg)