pembahasan daerah
TRANSCRIPT
LAPORAN PRAKTIKUM
STRUKTUR PERKEMBANGAN TUMBUHAN II
PERCOBAAN I
DAERAH TUMBUH
NAMA : JUMRIAH NUR
NIM : H411 09 267
KELOMPOK : I ( SATU )
TGL/PERCOBAAN : SABTU/ 23 APRIL 2011
ASISTEN : JAMILA
LABORATORIUM BOTANI JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS HASANUDDIN
MAKASSAR
2011
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Pertumbuhan adalah suatu pertambahan dalam ukuran, pertambahan
dalam ukuran ini bersifat irreversible. Karena bersifat multi sel maka
pertumbuhan bukan saja mengalami pertambahan dalam volume tetapi juga
pertambahan dalam hal bobot, jumlah sel, banyaknya protoplasma, dan tingkat
kerumitan. Proses pertumbuhan sebagian besar terjadi dalam fase pembelahan dan
pendewasaan sel. Pertumbuhan dan perkembangan berlangsung secara terus-
menerus sepanjang daur hidup, tergantung pada tersedianya meristem, hasil
asimilasi, hormon dan substansi pertumbuhan lainnya, serta lingkungan yang
mendukung. (Afriza, 2007).
Pada umumnya daerah pertumbuhan ini terletak pada bagian bawah
meristem apikal dari tunas dan akar. Pada beberapa jenis tumbuhan (rumput-
rumputan dan monokotil lainnya) daerah pertumbuhan ini terletak di bagian atap
tiap buku-buku (node). Pertumbuhan juga terjadi pada bagian-bagian lainnya,
sebagai contoh, dalam daun dimana sel-sel membesar sampai tingkat tertentu.
Selain itu dikenal juga pertumbuhan secara lateral yang terjadi akibat
membesarnya sel-sel yang terletak pada sisi-sisi jaringan kambium (Latunra,
2010).
Percobaan ini diadakan agar kita dapat menentukan letak daerah
perpanjangan sel pada akar dan menentukan letak daerah perpanjangan sel pada
batang yang terjadi pada kecambah kacang merah Phaseolus vulgaris.
I.2 Tujuan percobaan
Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengamati daerah tumbuh pada
akar dan batang dari kecambah kacang merah Phaseolus vulgaris.
I.3 Waktu dan Tempat
Percobaan ini dilaksanakan pada hari Sabtu, tanggal 23 April 2011, pukul
10.00 - 13.00 WITA. Bertempat di Laboratorium Botani, Jurusan Biologi,
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Hasanuddin
Makassar. Percobaan ini dilakukan selama 4 hari untuk mengecambahkan kacang
merah dan 5 hari untuk pengamatan di Laboratorium.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Pertumbuhan didefinisikan sebagai pertambahan yang tidak dapat balik
dalam ukuran pada semua sistem biologi. Proses pertumbuhan ini diatur oleh
pesan hormonal dan respon dari lingkungan (panjang hari, temperatur rendah dan
perubahan persediaan air). Pertumbuhan berikutnya disebut diferensiasi, yang
didefinisikan sebagai pengontrolan gen dan hormonal serta lingkungan yang
merubah struktur dan biokimiawi pada hewan dan tanaman saat berkembang
(Wardiana, 2008).
Secara empiris, pertumbuhan tanaman dapat dikatakan sebagai suatu
fungsi dari genotip X lingkungan ( internal dan eksternal ). Pertumbuhan itu lebih
mudah digambarkan dari pada di defenisikan. Pertumbuhan berarti pembelahan
sel dan pembesaran sel. Kedua proses ini memerlukan sintesis protein dan
merupakan proses yang tidak dapat berbalik. Proses differensiasi seringkali
dianggap pertumbuhan. Pertumbuhan tanaman memerlukan proses differensiasi.
Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan secara luas dapat di kategorikan
sebagai faktor eksternal (lingkungan) dan faktor internal (genetik) yang
dikelompokkan sebagai berikut (Afriza, 2007) :
Faktor Eksternal :
1. Iklim meliputi cahaya, temperatur, air, panjang hari, angin dan gas.
2. Edafatik (tanah) meliputi tekstur, struktur, bahan organik dan kapasitas
pertukaran kation.
3. Aspek Biologis meliputi gulma, serangga, organisme penyebab penyakit,
nematode, macam-macam tipe herbivora, dan mikroorganisme tanah.
Faktor internal :
1. Ketahanan terhadap tekanan iklim, tanah dan biologis.
2. Laju fotosintesis.
3. Respirasi
4. Klorofil, karotein dan kandungan pigmen lainnya.
5. Pembagian hasil asimilasi N.
6. Tipe dan letak meristem.
7. Kapasitas untuk menyimpan cadangan makanan.
8. Aktivitas enzim.
9. Pengaruh langsung gen (Heterosis, epistasi).
10. Diferensiasi.
Pertumbuhan biasanya terdapat pada daerah meristematis pucuk batang
yang mampu mengalami pertumbuhan primer seperti yang terjadi pula pada akar.
Namun, caranya lebih kompleks karena tidak hanya proliferasi aksis batang
namun juga pembentukan organ lateral lainnya. Pembelahan sel pada batang
umumnya terjadi pada internodus paling atas. Selama periode pertumbuhan aktif,
meristem ujung batang yang tipis, berdinding lembut dan isodiametris, aktif
melakukan proliferasi sel. Pemanjangan sel diperpanjang sepanjang internodus.
Semakin jauh dari internodus maka kecepatan pemanjangan semakin lambat.
Daerah pemanjangan di belakang ujung batang biasanya 10 cm panjangnya
(Loveless, 1991).
Hal tersebut juga hampir sama pada proses pemanjangan tunas terjadi
melalui pertumbuhan ruas yang sedikit lebih tua di bawah ujung tunas tersebut.
Pertumbuhan ini disebabkan pembelahan sel dan pemanjangan sel dalam ruas
tersebut. Pembelahan sel dan pertumbuhan yang terus menerus sehingga
mendorong ke arah pemanjangan batang dan tunas juga . Menurut teori yang ada
bahwa pada batang yang sedang tumbuh, daerah pembelahan sel batang lebih
jauh letaknya dari ujung daripada daerah pembelahan akar, terletak beberapa
sentimeter dibawah ujung (Campbell, dkk., 1999).
Selain hal diatas pemanjangan juga terjadi pada akar. Proses pemanjangan
akar ini terkonsentrasi pada sel-sel dekat ujung akar, dimana terletak tiga zona sel
dengan tahapan pertumbuhan primer yang berurutan. Dari ujung akar ke arah atas
terdapat zona pembelahan sel, zona pemanjangan dan zona pematangan. Zona
pembelahan sel meliputi meristem apikal dan turunannya, yang disebut meristem
primer (terdiri dari protoderm, prokambium dan meristem dasar). Meristem apikal
yang terdapat di pusat zona pembelahan menghasilkan sel-sel meristem primer
yang bersifat meristematik. Zona pembelahan sel bergabung ke zona pemanjangan
(elongasi). Disini sel-sel memanjang sampai sepuluh kali semula, sehingga
mendorong ujung akar, termasuk meristem ke depan. Meristem akan mandukung
pertumbuhan secara terus-menerus dengan menambahkan sel-sel ke ujung
termuda zona pemanjangan tersebut (Campbell, dkk., 1999).
Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan distribisi akar (Afriza,
2007).
1. Genotip
2. Persaingan tanaman.
3. Penghilangan daun.
4. Atmosfer tanah.
5. pH tanah
6. Temperatur tanah.
7. Kesuburan tanah.
8. Air.
9. Daya mekanik dan fisik
Sedangkan Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan distribusi
akar menurut Gardner et al ( Wardiana, 2008 ) :
1. Genotipe, karakteristik akar secara kuantitatif akan diturunkan ke generasi
selanjutnya dan dikendalikan oleh gen, perbedaan genetik ini lalu akan
berinteraksi dengan lingkungan.
2. Persaingan, kompetisi spesies tumbuhan mengeluarkan bahan panghambat
oleh akar disebut alelopati.
3. Penghilangan daun, pemotongan daun dapat mengurangi pertumbuhan akar
dan pucuk.
4. Atmosfer tanah, kandungan CO2 yang lebih banyak dari O2 dalam rhizospere
akan merangsang pertumbuhan akar.
5. PH, dalam pH kurang dari 6 akan membatasi pertumbuhan akar karena
meningkatkan kelarutan Al, Mn, Fe.
6. Temperatur tanah, temperatur optimum pertumbuhan akar lebih rendah dari
bagian pucuk.
7. Kesuburan tanah, pertumbuhan dan perkembangan akar memerlukan sumber
mineral yang cukup.
8. Air, akar tidak akan tumbuh melalui lapisan tanah yang kering.
9. Daya mekanik dan fisik, akar mngalami resistensi mekanik terhadap
pertumbuhan dari bermacam-macam sebab, misal ukuran partikel, kurangnya
penggumpalan, kompaksi tanah dan lain-lain.
Selain faktor-faktor yang mendukung kelangsungan hidup tumbuhan, ada
juga beberapa hal yang perlu kita ketahui yakni analisis pertumbuhan tanaman
yang berguna untuk mengetahui dampak faktor lingkungan itu sendiri. Analisa
pertumbuhan tanaman dapat dilakukan terhadap sebatang tanaman atau terhadap
komunitas tanaman. Analisis pertumbuhan sebatang tanaman umumnya dilakukan
pada tahap awal, meliputi hal-hal berikut (Afriza, 2007) :
1. Laju pertumbuhan relativ mutlak.
2. Laju satuan daun atau laju asimilasi bersih.
3. Rasio luas daun.
4. Luas daun khusus.
5. Berat daun khusus dan alometri dalam pertumbuhan.
Alometri dari pertumbuhan ujung dan pertumbuhan akar, biasanya sebagai
rasio pucuk akar, yang mempunyai kepentingan fisiologis, karena dapat
menggambarkan salah satu tipe toleransi terhadap kekeringan. Kekurangan air
dapat menghambat pertumbuhan ujung dan akar, mempunyai pengaruh yang lebih
besar terhadap pertumbuhan ujung. Pertumbuhan ujung lebih di galakkan apabila
tersedia nitrogen dan banyak air. Pertumbuhan akar akan lebih digalakkan apabila
faktor nitrogen dan air ini terbatas. Analisis pertumbuhan sebatang tanaman
umumnya dilakukan pada tahap awal (Afriza, 2007).
Salah satu teknik yang dapat digunakan dalam pencarian lokus karakter
ketahanan penyakit bulai adalah dengan bantuan marka restriction fragment lenght
plymporphism (RFLP). Adanya marka yang berasosiasi secara spesifik dengan
QTL ketahanan penyakit bulai pada populasi penyakit bulai memperkuat
penelitian bahwa ras-ras penyebab penyakit bulai di Indinesia bukan hanya P.
Maydis, tetapi diduga ada strain-strain lainnya (Wikipedia, 2010).
DAFTAR PUSTAKA
Afriza, 2007. Menentukan Lokus Tumbuh Pada Tumbuhan. http://id.wikipedia.org/. Diakses pada tanggal 24 April 2011, pukul 20.41 WITA.
Campbell, N. A, J. B. Reece and L. E. Mitchell, 1999. Biologi. Erlangga. Jakarta.
Latunra, A.I., 2007. Penuntun Praktikum Fisiologi Tumbuhan . Universitas Hasanuddin, Makassar.
Loveless, A. R. 1991. Prinsip-Prinsip Biologi Tumbuhan Untuk Daerah Tropik. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.
Wardiana, A.M., 2008. Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan Menentukan Lokus Tumbuh Pada Tumbuhan. http://id.wikipedia.org/. Diakses pada tanggal 24 April 2011, pukul 20:41.
Wikipedia, 2010. Teknik Analisis Daerah Tumbuh. http://en.wikipedia.org.com. Diakses tanggal 24 April 2011, pukul 20.41 WITA.
BAB III
METODE PERCOBAAN
I.1 Alat
Alat yang digunakan pada percobaan ini adalah plat kaca, toples plastik,
nampan, mistar dan kertas label.
I.2 Bahan
Bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah kecambah kacang merah
Phaseolus vulgaris, air, spidol, koran, kertas grafik, tissu dan karet gelang.
III. 3 Cara kerja
Prosedur kerja dari percobaan ini adalah
1. Mengecambahkan kacang merah selama 4 hari
2. Menyiapkan lempeng kaca dan membalutnya dengan tissu
3. Memilih 6 kecambah yang akarnya lurus dan panjangnya maksimum
4. Mengukur 2 kecambah pada bagian batang, dengan 10 garis dengan interval 2
cm dan memberikan spidol sebagai tanda batas setiap lokus.
5. Mengukur 2 kecambah pada bagian akar, dengan 10 garis dengan interval
berukuran 2 cm dan memberikan spidol sebagai tanda batas setiap lokus,
selanjutnya 2 kacang merah dijadikan sebagai kontrol pada batang dan akar
dengan masing-masing 1 garis yang memiliki interval 2cm.
6. Meletakkan kecambah pada lempeng kaca yang telah dilapisi dengan tissu dan
mengikatnya dengan karet gelang.
7. Memasukkan lempeng kaca pada toples plastik yang telah berisi air (airnya
jangan terlalu banyak) dengan kedudukan tegak selanjutnya disimpan pada
tempat yang gelap.
8. Melakukan pengamatan selama 5 hari.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
IV.I Hasil Pengamatan
Hasil pengamatan dari percobaan ini dapat di tunjukkan pada tabel berikut ini :
Hari/Tanggal Batang ( mm ) Akar ( mm )
I II III I II III
Minggu/24-4-2011 2 2 20
2 2 22
Senin/25-4-2011 2,5 3 26 2 2,5 28
Selasa/26-4-2011 3 3 30 3 3 30
Rabu/27-4 -2011 3 3,5 34 3 3 36
Kamis/28-4-2011 4 4 37 3 4 40
Rata-rata 2,9 3,1 29,4 2,6 2,9 31,2
Keterangan :
III : Kontrol
IV.2 Pembahasan
Pertumbuhan didefinisikan sebagai pertambahan yang tidak dapat balik
dalam ukuran pada semua sistem biologi. Pertumbuhan ini terjadi pada meristem
apical yakni ujung batang dan akar, meristem lateral yakni pada kambium dan
meristem intercalar yakni pada ruas-ruas organ tanaman. Banyak hal yang
mempengaruhi pertumbuhan dari suatu tanaman diantaranya cahaya matahari.
Pada percobaan yang kami lakukan, kami memilih memberikan perlakuan tempat
gelap pada tanaman kacang merah. Hal ini dikarenakan pada tempat yang gelap
pertumbuhan tanaman lebih cepat dibanding pada tempat yang terdapat cahaya hal
ini terjadi karena adanya hormon auksin. Hormon auksin ini terdapat pada
meristem apikal yakni ujung batang dan akar. Hormon auksin kerjanya terhambat
jika mendapat cahaya sebaliknya kerjanya cepat jika tidak mendapat cahaya.
Berdasarkan hasil pengamatan yang telah kami lakukan terhadap daerah
tumbuh pada akar dan batang kacang merah Phaseolus vulgaris menunjukkan
hasil yang signifikan. Hal ini dapat dilihat berdasarkan tabel di atas. Untuk lebih
jelasnya akan dipaparkan sebagai penjelasan dari tabel tersebut.
Dari data hasil pengamatan tersebut, dapat kita lihat bahwa batang dari
kecambah kacang merah Phaseolus vulgaris tersebut pada tanaman I tidak
mengalami peningkatan pertumbuhan secara pesat dengan rata-rata peningkatan
sebesar 2,9 mm. Secara berturut-turut nilai pertumbuhan pada tanaman I adalah 2
mm, 2,5 mm, 3 mm, 3 mm dan 4 mm. Selanjutnya pada tanaman II memiliki nilai
rata-rata pertumbuhan pada daerah batangnya sekitar 3,1 mm, pada tanaman inilah
memiliki penambahan terbanyak dibandingkan tanaman I. Pertambahan tinggi
batang ini ditunjukkan dari hari ke hari selama 5 hari dimana pertambahan
tersebut berturut-turut dari hari ke hari adalah 2 mm, 3 mm, 3 mm, 3,5 mm dan 4
mm. Pada tanaman yang dijadikan kontrol yakni tanaman III memiliki
pertumbuhan tanaman dengan jumlah rata-ratanya mencapai 29,4 mm, berikut
nilai pertambahan pertumbuhannya dari hari ke hari 20 mm, 26 mm, 30 mm, 34
mm dan 37 mm.
Selanjutnya tabel diatas juga memperlihatkan bagaimana pertumbuhan
pada akar tanaman selama 5 hari pengamatan. Dari hasil pengamatan pada akar
diperoleh data pada tanaman I terjadi peningkatan panjang akar secara signifikan
dengan persentase rata-ratanya 2,6 dari nilai pertumbuhan selama 5 hari yakni 2
mm, 2 mm, 3 mm, 3 mm dan 3 mm. Ada beberapa hal yang membuat
pertumbuhan akar menjadi signifikan atau tetap ( pertumbuhan lambat ) yakni
faktor lingkungan. Tidak jauh beda juga dengan tanaman II, pada akar tanaman
tersebut memiliki persentase rata-rata pertumbuhan panjang akarnya mencapai 2,9
mm, berbeda 0,3 dari tanaman I. Nilai pertambahan panjang akar tanaman II
berturut – turut dari hari ke hari adalah 2 mm, 2,5 mm, 3 mm, 3 mm dan 4 mm.
terakhir yakni tanaman III yang menjadi kontrol dari kedua tanaman sebelumya.
Tanaman kontrol ini dijadikan sebagai perbandingan perkembangan terhadap
tanaman yang diberikan perlakuan. Nilai rata-rata persentase tanaman III yakni
31,2 mm. Berikut ini adalah nilai pertumbuhannya dari hari ke hari yakni 22 mm,
28 mm, 30 mm, 36 mm dan 40 mm.
BAB V
PENUTUP
V.1 Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat kita peroleh dari percobaan ini adalah Letak
pertumbuhan sel pada batang adalah pada tanaman II, karena disini banyak
terdapat sel-sel muda yang masih aktif membelah. Hal ini dibuktikan pada hasil
praktikum yang menunjukan angka rata-rata tertinggi pada tanaman II adalah
dengan besar rata-rata pertumbuhan tinggi batangnya adalah 3,1 mm. Letak
pertumbuhan sel pada akar adalah pada tanaman II, karena disini banyak terdapat
sel-sel muda yang masih aktif membelah. Hal ini dibuktikan pada hasil praktikum
yang menunjukan angka rata-rata terpanjang pada tanaman tersebut adalah 2,9
mm. Bagian akar yang mengalami pertumbuhan panjang lebih cepat adalah daerah
meristem dibelakang ujung akar. Bagian batang yang mengalami pertumbuhan
paling cepat adalah ujung batang.
V.2 Saran
Sebaiknya praktikum struktur perkembangan tumbuhan ini lebih
ditingkatkan dari waktu ke waktu.