Slide 1

IAAZAT PENGATUR TUMBUH

1IAAsinyal kimia pd tumbuhan hormon pertumbuhan, fitohormon, PGR (Plant Growth Regulators), Zat Pengatur tumbuh (ZPT)senyawa kimia yg disekresi oleh suatu organ/jaringan dlm jumlah sedikit yg dpt mempengaruhi organ/jaringan lain dgn cara khusus.Sering senyawa ini mempengaruhi sel-sel yg juga penghasil senyawa tsb disamping mempengaruhi sel lainnya zat pengatur tumbuhZat yg berfungsi utk menyampaikan pesan antar selDibutuhkan utk mengontrol seluruh siklus tanaman secara lengkapBerfungsi mengatur kapan jenis tumbuhan tertentu melakukan * perkecambahan * pembiakan * perakaran * peluruhan daun/bunga/buah * pertumbuhan (daun dan batang) * pembungaan * kultur jaringan * pembuahan, hingga * kematian Produksi hormon dihasilkan sebagai respon terhdp berbagai faktor lingkungan (mis: kelebihan nutrisi, kondisi kekeringan, cahaya, suhu, dan stres)2IAA Contoh: Kecambah rumput kanari membengkok ke arah datangnya cahaya, kecuali bila pucuk kecambah ditutup dgn kertas timah yg tidak tembus cahaya rangsangan cahaya ditanggapi oleh koleoptil, tetapi responya terjadi pd jar yg lebih bawahHormon sangat dipengaruhi lingkunganJulius von Sach pertengahan abad ke 19Charles Darwin 1880 (Fototropisme)ZPT akhir Perang Dunia II herbisida tanaman hortikulturaWareing dan Philips(1978) substansi organik (selain vitamin dan unsur mikro) yg dlm jumlah sedikit merangsang, menghambat, atau sebaliknya mengubah proses fisiologis. ZPT (endogen fitohormon; dan eksogen dr luar (sintetis) 2,4 diklorofenoksi asam asetat (2,4,D) Pikloram 3IAA1. Lima tipe utama ZPT- auksin, sitokinin, giberelin, asam absisat dan etilen 2. Metabolisme ZPTAUKSIN-Kadar auksin endogen dan aktivitasnya dlm jar berhub dgn keseimbangan antara sintesis dan hilangnya auksin krn transpor dan metabolismeDiproduksi dlm jar meristematik yg aktif (tunas, daun muda, dan buah)Distribusi secara basipetal Translokasi simplastik (dalam floem) dan aktif (menurun bila tanpa O2 atau dgn adanya CO2 )Translokasi bisa apoplastik (dlm xilem) dan simplastik bila kadar diatas optimal-Sitokinin dan Giberelin mempercepat transpor auksin- ABA memperlambatnya4IAAGIBERELIN- Merupakan kel terpenoidBiosintesis berbagai GA di dlm buah dan biji yg belum masak dalam tunas daun, dan akar-Walaupun GA diket menghambat pertumb akar, tetapi akar merupakan sumber GA bagi organ-organ yg lainnya.-Umumnya biji merupakan sumber yg paling kaya akan GA-GA bentuk terikat dlm kadar tinggi bentuk bebas dlm keadaan dingin/direndam-Biji yg di vernalisasi dan stratifikasi tunas yg dorman meningkatkan kadar GA dlm bentuk bebas ( akibat: menggalakkan pembungaan dan pematahan dormansi)-ABA penghambat GA, menyebabkan kekerdilan-Etilen juga penghambat GA-Translokasi secara simpalstik, tapi keberadaan dlm floem/xilem simplastik dan apoplastik-Distribusi bebas, basipetal maupun akropetal

5IAASITOKININ (KININ)-Merupakan terpenoidKinin alami terbentuk dgn cara fiksasi rantai samping (rantai C-5, kesuatu mol adenin). Rantai C-5 berasal dr Isoprena yaitu satuan dasar dlm GA, klorofil, xantofil, dan ABA-Kinin dlm jar daun dan kuncup tdk bergerak-Kinin dlm akar ditranslokasikan ke seluruh tanaman melalui transpirasi-Kuncup merupakan tempat pemanfaatan kinin yg lebih besar dibandingkan dgn daun

PENGHAMBAT PERTUMBUHAN Ada 3 kelompok: 1. Fitohormon Terpenoid: ABA 2. Penghambat alami lain: derivat as.fenolat dan as.benzoat , serta lakton (hasil samping metabolik) dormansi biji pd spesies tertentu3. Sintetik Fosfor-D; daminozida; klormequat klorida (CCC)6IAAABA-Merupakan suatu terpenoid, dgn tempat sintesis di plastida, terutama kloroplas-ABA ditranslokasikan spt IAA (auksin) dgn laju yg lebih cepat-ABA bentuk terikat tdk aktif/ aktivitasnya kecil-Bentuk tdk aktif (pengubahan secara enzimatik)-Cahaya menggalakkan terdptnya bentuk yg paling efektif.

ETILEN-Mol kecil berbentu gas, yg berpindah dgn bebas dr jar yg masak ke jar hijau.-Prekursor etilen adalah metionin yg mengalami hidrolisis 7

Auksin dan giberelin disintesis pada daun muda dan kuncup daun diangkut ke batang untuk mengontrol pemanjangannya.Etilen & ABAABAIAASitokinin diangkut ke daun dari akar berfungsi untuk mempertahankan keseimbangan pertum-buhan antara tajuk dan akar.Auksin dan giberelin menstimulir aktivitas kambium pada pembentukan berkas pembuluh sekunder.Etilen dan ABA yang diproduksi pada daun tua merangsang pembentuk-an daerah absisiGiberelin dan SitokininGiberelin dan sitokinin disintesis di akar kemudian diangkut ke tajuk dan daunEtilen diakumulasi pada buah dewasa untuk menginduksi pematanganAuksin diangkat ke ujung akarSitokinin diproduksi pada buah muda sangat penting untuk pertum-buhan buahABA dihasilkan di daun berfungsi untuk menutup stomata untuk mengurangi kehilangan air dari tumbuhanAuksin mengontrol? diferensiasi selGiberelin mengontrol pembelahan sel? di daerah sub apikalIAAIAA8IAAZPTFungsiTempatAuksinMempengaruhi pertambahan panjang batang, pertumbuhan, diferensiasi dan percabangan akar; perkembangan buah; dominansi apikal; fototropisme dan geotropisme.Meristem apikal tunas ujung, daun muda, embrio dalam biji.SitokininMempengaruhi pertumbuhan dan diferensiasi akar; mendorong pembelahan sel dan pertumbuhan secara umum, mendorong perkecambahan; dan menunda penuaan.Pada akar, embrio dan buah, berpindah dari akar ke organ lain.GiberilinMendorong perkembangan biji, perkembangan kuncup, pemanjangan batang dan pertumbuhan daun; mendorong pembungaan dan perkembangan buah; mempengaruhi pertumbuhan dan diferensiasi akar.Meristem apikal tunas ujung dan akar; daun muda; embrio.InhibitorMenghambat pertumbuhan; merangsang penutupan stomata pada waktu kekurangan air, memper-tahankan dormansi.Daun; batang, akar, buah berwarna hijauEtilenMendorong pematangan; memberikan pengaruh yang berlawanan dengan beberapa pengaruh auksin; mendorong atau menghambat pertumbuhan dan perkembangan akar, daun, batang dan bunga.Buah yang matang, buku pada batang, daun yang sudah menua.Tabel 1. Peranan ZPT pada pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan

9IAAAKTIvITAS FITOHORMON DALAM PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TANAMANProses TanamanAuxinGiberellin SitokininABAEtilenPembelahan SelxxPengenduran Dinding SelxPembesaran SelxxxInisiasi AkarxxPembentukan KalusxxPembantukan xilemxxSintesis RNA dan ProteinxxxPemanjangan BatangxxPertumbuhan Tunas LateralxxxxPengeluaran enzim amilasexxDormansixxxxKemudaanxxLaju PertumbuhanxxxxInisiasi PembungaanxxxxxPenentuan jenis kelaminxxxxSet Buah*xxxxPertumbuhan BuahxxxxPemasakan buahxxxxPembentukan umbixxxxxAbsisixxxxxPerakaranxxxxPenuaanxxxxxPerkembangan Bijixx*Set buah: awal pertumb dan perkemb buah yg biasanya dimulai dgn fertilisasi10IAAZ P T:1. METABOLISME2. ALAMI DAN SINTETIK3. RESPON4. PEMANFAATANNYA 11IAA

Gambar 3. Mekanisme kerja auksin dalam mempengaruhi pemanjangan sel12IAA

Tanaman yang diberi IAA

Konsentrasi auksin (g/l)BatangAkar0.9 g/lPemanjangan batangTanaman kontrol

Gambar 2. Pengaruh IAA pada pertumbuhan dan perkembangan batang dan akar kacang kapri13IAA

Pencelupan pada etanol 50%Perlakuan 0.1% NAAPerlakuan 0.5%? NAA

Gambar 4. Pembentukan akar adventif pada bagian pangkal stek tajuk tanaman Holly (Ilex opaea)? ????????? akan lebih cepat jika diberi auksin (NAA).14IAA

a). Kontrolb). Daun yang diberi????? sitokininGambar 5. Pengaruh sitokinin pada penundaan penuaan.15IAA

Gambar 6. Pengaruh auksin dan sitokinin pada pertumbuhan tanaman.(a) Memiliki tunas terminal(b) Tunas terminal dipotong16IAA

Gambar 8. Efek giberelin? pada pembungaann tanaman kubisKiri : tanaman kubis yang di tanam di luar yang suhunya dingin.Kanan : tanaman kubis yang ditanam di rumah kaca yang hangat? tumbuh meninggi, tetapi tidak berbunga jika tidak diberi giberelin17IAA

(a)Buah yang tidak diperlakukan(b) Buah yang diberi giberelinGambar 8. Pengaruh giberelin pada bentuk dan ukuran buah anggur.18IAA

Gambar 9. Pengaruh ABA terhadap perkecambahan biji? tanaman matahari (a) dan dune primroses ?(b) b) di gurun Anza - Borrego? (California 19IAA

Gambar 11. Efek etilen pada pematangan buah tomat.Buah tomat di sebelah kanan disimpan selama 3 hari di dalam ruangan dengan kandunganetilen sebesar 100 ppm. Tomat di sebelah kiri tidak disemprot? dengan etilen.20IAA

Gambar 10. Pengaruh etilen pada pematangan buah pisang.Ket : 1. Buah pisang matang dengan bantuan etilen dari jeruk2. Buah? pisang matang dengan bantuan etilen sintetik3. Kontrol21IAA

Sayatan membujur daerah absisiDaerah absisiGambar 10. Daerah absisi pada batang.22