Minggu, 05 Februari 2012

zat pengatur tumbuh

PENDAHULUAN
Dasar Teori
Pertumbuhan, perkembangan, dan pergerakan tumbuhan dikendalikan beberapa golongan zat yang secara umum dikenal sebagai hormone tumbuhan atau fitohormon. Penggunaan istilah ” hormon” sendiri menggunakan analogi fungsi hormon pada hewan; dan, sebagaimana pada hewan,hormon juga dihasilkan dalam jumlah yang sangat sedikit di dalam sel. Hormon tumbuhan merupakan bagian dari proses regulasi genetik dan berfungsi sebagai prekursor.
Rangsangan lingkungan memicu terbentuknya hormon tumbuhan. Bila konsentrasi hormon telah mencapai tingkat tertentu, sejumlah gen yang semula tidak aktif akan mulai ekspresi. Dari sudut pandang evolusi, Hormon tumbuhan merupakan bagian dari proses adaptasi dan pertahanan diri tumbuh-tumbuhan untuk mempertahankan kelangsungan hidup jenisnya. Pemahaman terhadap fitohormon pada masa kini telah membantu peningkatan hasil pertanian dengan ditemukannya berbagai macam zat sintetis yang memiliki pengaruh yang sama dengan fitohormon alami. Aplikasi zat pengatur tumbuh dalam pertanian modern mencakup pengamanan hasil (seperti penggunaan cycocel untuk meningkatkan ketahanan tanaman terhadap lingkungan yang kurang mendukung), memperbesar ukuran dan meningkatkan kualitas produk (misalnya dalam teknologi semangka tanpa biji), atau menyeragamkan waktu berbunga (misalnya dalam aplikasi etilena untuk penyeragaman pembungaan tanaman buah musiman.

Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Pertumbuhan Dan Perkembangan
A. Faktor Luar
1. Air dan Mineral berpengaruh pada pertumbuhan tajuk 2 akar. Diferensiasi salah satu unsur hara atau lebih akan menghambat.
2. Kelembaban.
3. Suhu ideal yang diperlukan untuk pertumbuhan yang paling baik adalah suhu optimum, yang berbeda untuk tiap jenis tumbuhan.
4. Cahaya mempengaruhi fotosintesis. Secara umum merupakan faktor penghambat. Etiolasi adalah pertumbuhan yang sangat cepat di tempat yang gelap. Fotoperiodisme adalah respon tumbuhan terhadap intensitas cahaya dan panjang penyinaran.
B. Faktor Dalam
1. Faktor hereditas merupakan faktor yang berkaitan dengan keturunan atau gen
2. Hormon.

Tujuan
Mengenal dan mengetahui hormon, fungsi, mekanisme kerja serta produksinya dalam tubuh tumbuhan.

TINJAUAN PUSTAKA
Hormon tumbuhan adalah suatu senyawa organik yang disintesis di salah satu bagian tumbuhan dan dipindahkan ke bagian yang lain, pada konsentrai yang sangat rendah mampu menimbulkan respon fisiologis. Hormon mempengaruhi responpada bagian tumbuhan, seperti pertumbuhan akar, batang, pucuk, dan pembungaan. Respon tersebut tergantung pada spesies, bagian tumbuhan, fase perkembangan, konsentrasi hormon, interaksi antar hormon, dan berbagai factor lingkungan. Terdapat lima hormon tumbuhan yang dikenal, yaitu:
Auksin
Istilah auksin pertama kali digunakan oleh Frits Went yang menemukan bahwa suatu senyawa menyebabkan pembengkokan koleoptil ke arah cahaya. Pembengkokan koleoptil yang terjadi akibat terpacunya pemanjangan sel pada sisi yang ditempeli potongan agar yang mengandung auksin. Auksin yang ditemukan Went kini diketahui sebagai asam indol asetat (IAA). Selain IAA, tumbuhan mengandung tiga senyawa lain yang dianggap sebagai hormon auksin, yaitu 4-kloro indolasetat (4 kloro IAA) yang ditemukan pada biji muda jenis kacang-kacangan, asam fenil asetat (PAA) yang ditemui pada banyak jenis tumbuhan, dan asam indolbutirat (IBA) yang ditemukan pada daun jagung dan berbagai jenis tumbuhan dikotil.
Auksin berperan dalam berbagai macam kegiatan tumbuhan di antaranya adalah:
1) Perkembangan buah
Pada waktu biji matang berkembang, biji mengeluarkan auksin ke bagian-bagian bunga sehingga merangsang pembentukan buah. Dengan demikian, pemberian auksin pada bunga yang tidak diserbuki akan merangsang perkembangan buah tanpa biji. Hal ini disebut partenokarpi.
2) Dominansi apikal
Dominansi apikal adalah pertumbuhan ujung pucuk suatu tumbuhan yang menghambat perkembangan kuncup lateral di batang sebelah bawah. Dominansi apikal merupakan akibat dari transpor auksin ke bawah yang dibuat di dalam meristem apikal.
3) Absisi
Daun muda dan buah muda membentuk auksin, agar keduanya tetap kuat menempel pada batang. Tetapi, bila pembentukan auksin berkurang, selapis sel khusus terbentuk di pangkal tangkai daun dan buah sehingga daun dan buah gugur.
4) Pembentukan akar adventif
Auksin merangsang pembentukan akar liar yang tumbuh dari batang atau daun pada banyak spesies.

Giberelin
Giberelin pertama kali ditemukan di Jepang pada 1930 dari kajian terhadap tanaman padi yang sakit. Padi yang terserang jamur Gibberella fujikuroi tersebut tumbuh terlalu tinggi. Para ilmuwan Jepang mengisolasi zat dari biakan jamur tersebut. Zat ini dinamakan giberelin. Bentuk-bentuk giberelin diantaranya adalah GA3, GA1, GA4, GA5, GA19, GA20, GA37, dan GA38. Giberelin diproduksi oleh jamur dan tumbuhan tinggi. Giberelin disintesis di hampir semua bagian tanaman, seperti biji, daun muda, dan akar.
Giberelin memiliki beberapa peranan, antara lain:
1. Memacu perpanjangan secara abnormal batang utuh.
2. Perkecambahan biji dan mobilisasi cadangan makanan dari endosperm untuk pertumbuhan embrio.
3. Perkembangan bunga dan buah.
4. Menghilangkan sifat kerdil secara genetik pada tumbuhan.
5. Merangsang pembelahan dan pemanjangan sel.
Sitokinin
Kinetin merupakan sitokinin sintetik yang pertama ditemukan oleh Carlos Miller pada ikan kering. Setelah itu ditemukan senyawa sitokinin yang lain dalam endosperma cair jagung, yaitu zeatin. Sitokinin sintetik lainnya adalah BAP (6-benzilaminopurin) dan 2-ip.
Sitokinin mempunyai beberapa fungsi, antara lain:
1. Memacu pembelahan sel dalam jaringan meristematik.
2. Merangsang diferensiasi sel-sel yang dihasilkan dalam meristem.
3. Mendorong pertumbuhan tunas samping dan perluasandaun.
4. Menunda penuaan daun.
5. Merangsang pembentukan pucuk dan mampu memecah masa istirahat biji (breaking dormancy).
Gas etilen
Buah-buahan terutama yang sudah tua melepaskan gas yang disebut etilen. Etilen disintesis oleh tumbuhan danmenyebabkan proses pemasakan yang lebih cepat. Selain etilenyang dihasilkan oleh tumbuhan, terdapat etilen sintetik, yaitu etepon (asam 2-kloroetifosfonat). Etilen sintetik ini sering digunakan para pedagang untuk mempercepat pemasakan buah.Selain memacu pematangan, etilen juga memacu perkecambahan biji, menebalkan batang, mendorong gugurnya daun, dan menghambat pemanjangan batang kecambah. Selain itu, etilen menunda pembungaan, menurunkan dominansi apikal dan inisiasi akar, dan menghambat pemanjangan batang kecambah.
Asam absisat (ABA)
Asam absisat (ABA) merupakan penghambat (inhibitor) dalam kegiatan tumbuhan. Hormon ini dibentuk pada daun-daun dewasa. Asam absisat mempunyai peran fisiologis diantaranya adalah:
1) Mempercepat absisi bagian tumbuhan yang menua, seperti daun, buah dan dormansi tunas.
2) Menginduksi pengangkutan fotosintesis ke biji yang sedangberkembang dan mendorong sintesis protein simpanan.
3) Mengatur penutupan dan pembukaan stomata terutama pada saat cekaman air.

METODOLOGI
Alat
Alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah ember, alat tulis dan cangkul.
Bahan
Bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah air, tanah gembur, bibit jagung (Zea mays) dan polybag.
Cara Kerja
1. Memasukkan tanah gembur dalam 3 polybag
2. Merendam biji jagung dalam air selama 3 menit
3. Menanam biji jagung dalam polybag yang telah berisi tanah gembur sebanyak 5 biji tiap polybag dengan kedalaman yang sama dan jarak yang sama
4. Menyiram polybag tersebut
5. Meletakkan 3 polybag di tempat gelap
6. Mengamati dan mencatat perubahan yang terjadi (kondisi batang, daun serta akar semua tanaman) setiap interval waktu 5 hari selama 15 hari.

HASIL PENGAMATAN

Tabel 1: Hasil pengamatan pertumbuhan jagung di tempat gelap

No Tanaman Jagung Panjang Batang Tanaman Jagung dalam Interval Waktu Pengamatan Selama 15 Hari (cm)
5 Hari (dalam polybag) 10 Hari (dalam polybag) 15 Hari (dalam polybag)
I II III I II III I II III
1 Ke-1 7,5 6,5 10 30 34 38 37 40 48
2 Ke-2 9 6 11 38 31 34 45 37 40
3 Ke-3 12,5 4,5 7 34 24 33 41 30 39
4 Ke-4 8 5 7,5 31 20 19 38 26 25
5 Ke-5 6 - - 27 - - 33 - -

Keterangan :
Rata-rata pertumbuhan batang cepat tetapi keadaannya tidak sehat, batang tanaman mempunyai warna kekuningan diduga kerena mengalami etiolasi, dan daun hanya tumbuh 1-2 daun setiap tanaman.

PEMBAHASAN
Berdasarkan hasil percobaan diketahui pertumbuhan tanaman jagung berbeda meskipun dalam tempat dan perlakuan yang sama. Hal ini diketahui dari panjang batang tanaman jagung yang berbeda, bahkan ada biji jagung yang tidak tumbuh seperti yang ditunjukkan pada tanaman jagung ke-5 pada polybag II dan III. Dalam percobaan diberikan perlakuan perkecambahan di tempat gelap atau dengan menutup polybag. Namun secara keseluruhan proses perkecambahan berlangsung dengan cepat karena mengalami etiolasi. Hal ini terjadi karena pemanjangan batang tanaman di tempat gelap secara cepat, dipengaruhi hormon pertumbuahan, khususnya auksin yang bisa merangsang perpanjangan batang, dalam kadar cahaya yang sangat rendah. Karena keberadaannya yang gelap, maka tanaman tidak mampu berfotosintesis, sehingga batang cenderung rapuh.
Hasil penelitian terhadap metabolisme auxin menunjukan bahwa konsentrasi auxin di dalam tanaman mempengaruhi pertumbuhan tanaman. Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi konsentrasi IAA ini adalah :
a. Sintesis Auxin
b. Pemecahan Auxin
c. In-aktifnya IAA sebagai akibat proses pemecahan molekul.
Sebagaimana diketahui, IAA adalah endogeneous auxin yang terbentuk dari Trypthopan yang merupakan suatu senyawa dengan inti Indole dan selalu terdapat dalam jaringan tanaman di dalam proses biosintesis. Trypthopan berubah menjadi IAA dengan membentuk Indole pyruvic acid dan Indole-3-acetaldehyde. Tetapi IAA ini dapat pula terbentuk dari Tryptamine yang selanjutnya menjadi Indole-3-acetaldehyde, selanjutnya menjadi Indole-3-acetid acid (IAA). Sedangkan mengenai perubahan Indole-3-acetonitrile menjadi IAA dengan bantuan enzym nitrilase prosesnya masih belum diketahui.
Pemecahan IAA dapat pula terjadi di dalam alam. Hal ini sebagai akibat adanya photo oksidasi dan enzyme. Dalam peristiwa photo oksidasi ini, pigmen pada tanaman akan menyerap cahaya kemudian energi ini dapat mengoksidasi IAA. Adapun pigmen yang berperan dalam photo oksidasi ialah Ribovlavin dan B-Carotene.
Ada hubungan yang berbanding terbalik antara aktivitas oksidasi IAA dengan kandungan IAA dalam tanaman. Dalam hal ini apabila kandungan IAA tinggi, maka aktivitas IAA oksidasi menjadi rendah, begitu pula sebaliknya. Di dalam daerah meristematic yang kadar auxinnya tinggi, ternyata aktivitas IAA oksidasinya rendah. Sedangkan di daerah perakaran yang kandungan auxinnya rendah, ternyata aktivitas IAA oksidasinya tinggi.

KESIMPULAN
Dalam percobaan diberikan perlakuan perkecambahan di tempat gelap. Namun secara keseluruhan proses perkecambahan berlangsung dengan cepat karena mengalami etiolasi. Tentunya hal ini dipengaruhi hormon pertumbuahan, yaitu auksin yang bisa merangsang perpanjangan batang, dalam kadar cahaya yang sangat rendah. Karena keberadaannya yang gelap, maka tanaman tidak mampu berfotosintesis, sehingga batang cenderung rapuh.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2008. Auksin. http:// id.wikipedia.org/, diakses pada tanggal 22 Januari 2012
Anonim. 2008. Peranan Zat Pengatur Tumbuh, http://mybioma.wordpress.com/. diakses pada tanggal 22 Januari 2012
Anonim. 2008. Plant Growth Regulator. http://emirgarden.blogspot.com/. diakses pada tanggal 22 Januari 2012
Irwanto. 2003. Pengaruh Hormon IBA (Indole Butyric Acid) Terhadap Keberhasilan Stek Gofasa (Vitex cofassus Reinw). http://www.irwantoshut.com. 22 Januari 2012
Lakitan, B. 1996. Fisiologi Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman. PT Raja Grafindo Persada. Jakarta.
Salisbury, F.B. dan Ross, C.W., 1995, Fisiologi Tumbuhan Jilid 2, ITB Press, Bandung.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar