KULTUR EMBRIO JERUK KEPROK (Citrus nobilis Lour.) PADA MEDIA MS DENGAN PENAMBAHAN KINETIN SKRIPSI UTARI EKA WINDANI

Transkripsi

1 1 KULTUR EMBRIO JERUK KEPROK (Citrus nobilis Lour.) PADA MEDIA MS DENGAN PENAMBAHAN KINETIN SKRIPSI UTARI EKA WINDANI DEPARTEMEN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011

2 2 KULTUR EMBRIO JERUK KEPROK (Citrus nobilis Lour.) PADA MEDIA MS DENGAN PENAMBAHAN KINETIN SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains UTARI EKA WINDANI DEPARTEMEN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011

3 3 ii PERSETUJUAN Judul : KULTUR EMBRIO JERUK KEPROK (Citrus nobilis Lour.) PADA MEDIA MS DENGAN PENAMBAHAN KINETIN Kategori : SKRIPSI Nama : UTARI EKA WINDANI Nomor Induk Mahasiswa : Program Studi : SARJANA (S1) BIOLOGI Departemen : BIOLOGI Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM Universitas : SUMATERA UTARA Komisi Pembimbing : Diluluskan di Medan, Maret 2011 Pembimbing II Pembimbing I (Dra.Elimasni, M.Si) (Dra.Isnaini Nurwahyuni, M.Sc) NIP NIP Diketahui/Disetujui oleh Departemen Biologi FMIPA USU Ketua, Dr. Nursahara Pasaribu. M.Sc NIP

4 iii 4 PERNYATAAN KULTUR EMBRIO JERUK KEPROK (Citrus nobilis Lour.) PADA MEDIA MS DENGAN PENAMBAHAN KINETIN SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, Maret 2011 UTARI EKA WINDANI NIM

5 5 iv ABSTRAK Penelitian tentang Kultur Embrio Jeruk Keprok (Citrus nobilis Lour.) pada Media MS dengan Penambahan Kinetin dilakuka n di Laboratorium Kultur Jaringan Tumbuhan Departemen Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Penelitian bertujuan mengetahui konsentrasi kinetin terbaik untuk pertumbuhan planlet embrio jeruk keprok (Citrus nobilis Lour.) pada media MS. Penelitian menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) non faktorial dengan perlakuan kinetin terdiri dari 5 taraf. Secara umum kinetin berpengaruh terhadap semua variabel pengamatan. Penambahan kinetin berpengaruh nyata terhadap jumlah tunas, berat planlet dan panjang akar. Konsentrasi 1 ppm (K 1 ) menghasilkan jumlah akar. Konsentrasi 2 ppm (K 2 ) menghasilkan jumlah tunas, berat planlet, panjang tunas, dan panjang akar. Konsentrasi 3 ppm (K 3 ) menghasilkan jumlah daun. Pada pengamatan mikroskopik akar menunjukkan bahwa minggu pertama jaringan penyusun akar sudah terbentuk dan tidak ada perbedaan antara semua perlakuan kinetin. Kata kunci : Kultur Embrio, Jeruk Keprok (Citrus nobilis Lour.), Kinetin

6 6 v EMBRYO CULTURE OF KEPROK ORANGE (Citrus nobilis Lour.) on MS MEDIA WITH THE ADDITION OF KINETIN ABSTRACT Research on "Embryo Culture Keprok Orange (Citrus nobilis Lour.) on MS media with the addition of Kinetin" performed at the Laboratory of Plant Tissue Culture Department of Biology, Faculty of Mathematics and Natural Sciences University of Sumatra Utara. The research aims to identify the best concentration of kinetin to the growth of the embryo plantlets of keprok orange (Citrus nobilis Lour.) on MS medium. Research using Completely Randomized Design (CRD), non-factorial with kinetin treatment consists of 5 levels. In general, kinetin effect on all observed variables. Addition of kinetin significantly affect the number of shoots, weight of plantlets and root length. Concentration of 1 ppm (K 1 ) produces the number of roots. The concentration of 2 ppm (K 2 ) produces the number of shoots, weight of plantlet, shoot length and root length. Concentration of 3 ppm (K 3 ) produces the number of leaves. At the root of microscopic observation showed that the first week of the root constituent tissue has been formed and there was no difference between all treatments kinetin. Key words: embryo culture, keprok orange (Citrus nobilis Lour.), kinetin

7 7 vi PENGHARGAAN Bismillahirahmannirrahim. Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT. atas segala nikmat Iman, Islam dan Ikhsan serta karunian-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul Kultur Embrio Jeruk Keprok (Citrus nobilis Lour.) Pada Media MS Dengan Penambahan Kinetin. Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Ibu Dra. Isnaini Nurwahyuni, M.Sc dan Ibu Dra. Elimasni, M.Si. sebagai dosen pembimbing yang banyak memberi saran, motivasi, waktu dan perhatiannya yang besar dari awal penelitian sampai selesai, hingga penyusunan skripsi ini. Terima kasih juga penulis ucapkan kepada Bapak Riyanto Sinaga, S.Si., M.Si dan Ibu Dra. Emita Sabri, M.Si selaku dosen penguji yang selalu memberikan kritik, saran dan nasihat baik dalam penyempurnaan skripsi ini maupun dalam kehidupan sehari-hari selama di kampus. Terima kasih atas ilmu yang kalian berikan. Terima kasih untuk Penasehat Akademik penulis Ibu Mayang Sari Yeanny S.Si., M.Si., yang bersedia memberi saran untuk memajukan akademis penulis. Kepada Ibu Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc dan Bapak Kiki Nurtjahja, M.Sc., selaku Ketua dan Sekretaris Departemen Biologi FMIPA USU. Seluruh dosen di Biologi FMIPA USU, khususnya Ibu Dr. Suci Rahayu, M.Sc., dan Ibu Kaniwa Berliani, S.Si., M.Si., yang selalu memberi nasihat dan perhatian kepada penulis. Kak Roslina Ginting dan Bang Enda Raswin selaku staf pegawai Departemen Biologi FMIPA USU. Ucapan terima kasih yang teramat dalam serta hormat penulis kepada kedua orang tua, Ayahanda tersayang Ahmad Jamaluddin dan Ibunda tercinta Tri Rospitasari, atas kasih sayang, dukungan, nasihat, doa yang tulus dan ikhlas serta perjuangan untuk memberikan semangat pantang menyerah kepada buah hatinya. Adik-adik terkasih, Tia Junna Sonia, Dinda Aulia dan Muhammad Ridho Febrian, atas kasih sayang dan keceriaan kalian yang selalu memberi semangat baru bagi penulis. Nenek tersayang Mariani RS. S.Pd.I dan Kakek K.H. Husein Kasim, yang selalu mendoakan setiap langkah penulis. Terima kasih untuk Ahmad Habibi Siregar., S.Ked., yang selalu memberi inspirasi dan semangat tiada henti, semoga kita dapat meraih cita-cita mulia kita. Seluruh keluarga terdekat penulis, Siswanto Afif, Anie, Siswanti Afif, Sulaiman, Hidayat Afif, Leliana Asli Kesuma, Mulyo Prihatin, Rita Rahmawati, Siti Rohani, Siti Rohima dan Ahmad Hasanuddin yang selalu memberi perhatian yang besar kepada penulis. Sahabat di Laboratorium Kultur Jaringan, Syarifah Liya Hafizhah, Yesvita Ritonga dan Reni Seprianti, yang sama-sama berjuang hingga jatuh di titik terendah dan bangun di puncak kesuksesan untuk menyelesaikan penelitian penulis dan penyempurnaan skripsi ini. Sahabat berbagi suka dan duka sejak semester pertama hingga sekarang, Ika Wahyuni, S.Si dan Afrida Yanti S.Si., semoga persahabatan kita berenam United Chan-Chan tetap abadi. Sahabat sejak kecil penulis, Anita Trisnawati, Suci Lestari, Nurul Pratiwi, Desy Kartika Tama, Nelza L. Bono dan Yayuk Putriani. Kalian yang selalu memberi semangat dan keceriaan ketika penulis

8 8 vii merasa lemah dan letih menghadapi dunia kampus dan semoga kita menjadi insan yang sukses dunia akhirat. Teman-teman seangkatan 2006, Tety, Santi, Rama, Diah, Kasbi, Nikmah, Amie, Yanti, Arico, Leni, Eva, Widya, Jane, Siti, Grisa, Zulfa, Dian, Lena, Afrida, Sulis, Nana, Indah, Zukie, Umri, Sary, Rivo, Hariadi, Rudi, Andri, Helen, Dwi, Christine, Desmina, Hilda, Farida, Dola, Septi, Sutrisno dan Deni. Semoga kekompakan dan perjuangan kita sejak duduk di bangku kuliah hingga memperoleh gelar sarjana membawa kita berada pada tingkat kesuksesan. Untuk Junior 2007, khususnya Misel, Asril, Resti, Dwi, Anggun dan Natalia. Junior 2008, khususnya Intan, Rini, Opy, Pinta, Sirma dan Juju. Junior 2009, khususnya Siska, Adrian, dan Bobby, yang telah mewarnai hari-hari penulis selama di kampus. Untuk senior di Laboratorium Kultur Jaringan, Susilawati, Rico Pranata Tarigan, S.Si., Suria Wulandari Purnama, S.Si., Nikmatul Khoiriah, S.Si. dan Widya Sari Akriyani, S.Si., terima kasih atas ilmu yang kalian berikan. Dan untuk para peneliti di seluruh dunia, semoga terus menciptakan ide dan eksperimen baru. Penulis mengharapkan skripsi ini berguna bagi peneliti selanjutnya dan dapat digunakan untuk penelitian yang berhubungan dengan jeruk keprok. Sebelum dan sesudahnya penulis mohon maaf atas ketidaksempurnaan skripsi ini dan penulis mengucapkan terima kasih. Medan, Maret 2011 Penulis

9 viii 9 DAFTAR ISI Halaman Persetujuan Pernyataan Abstrak Abstract Penghargaan Daftar Isi Daftar Gambar Daftar Tabel Daftar Lampiran ii iii iv v vi viii x xi xii Bab 1 Bab 2 Bab 3 Pendahuluan 1.1 Latar Belakang Permasalahan Tujuan Penelitian Hipotesis Manfaat Penelitian 4 Tinjauan Pustaka 2.1 Botani Tanaman Jeruk (Citrus nobilis Lour.) Kultur Jaringan Jeruk Eksplan Media Kultur Jaringan Zat Pengatur Tumbuh Kultur Embrio Planlet yang Baik 12 Bahan dan Metoda 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian Alat dan Bahan Penelitian Metoda penelitian Prosedur Kerja Sterilisasi Alat Pembuatan Media Sterilisasi Embrio Penanaman Embrio Pemeliharaan Kultur Pengamatan Mikroskopik Variabel Pengamatan Analisis Data 17

10 10 ix Bab 4 Bab 5 Hasil dan Pembahasan 4.1 Tipe Pertumbuhan Kultur Jumlah Tunas Berat Planlet (g) Jumlah Daun (helai) Panjang Tunas (cm) Panjang Akar (cm) Jumlah Akar Pengamatan Mikroskopik Anatomi Akar Persentase Kultur yang Hidup (%) Persentase Kultur Terkontaminasi (%) 32 Kesimpulan dan Saran 5.1 Kesimpulan Saran 34 Daftar Pustaka 35

11 xi 11 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 4.2 Rata-Rata Jumlah Tunas 19 Tabel 4.3 Rata-Rata Berat Planlet (g) 21 Tabel 4.4 Rata-Rata Jumlah Daun (helai) 23 Tabel 4.5 Rata-Rata Panjang Tunas (cm) 25 Tabel 4.6 Rata-Rata Panjang Akar (cm) 26 Tabel 4.7 Rata-Rata Jumlah Akar 29

12 xii 12 DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran A. Komposisi Media MS (Murashige & Skoog) Lampiran B. Layout Penelitian 40 Lampiran C. Data Pengamatan Dan Sidik Ragam Jumlah Tunas 41 Lampiran D. Data Pengamatan Dan Sidik Ragam Berat Planlet (g) 43 Lampiran E. Data Pengamatan Dan Sidik Ragam Jumlah Daun 45 Lampiran F. Data Pengamatan Dan Sidik Ragam Panjang Tunas (cm) 47 Lampiran G. Data Pengamatan Dan Sidik Ragam Panjang Akar (cm) 49 Lampiran H. Data Pengamatan Dan Sidik Ragam Jumlah Akar 51 Lampiran I. Alur Kerja Kultur Embrio Jeruk Keprok (Citrus nobilis Lour.) Pada Media MS Dengan Penambahan Kinetin 53 Lampiran J. Alur Kerja Pembuatan Preparat Anatomi Akar 54 Lampiran K. Data Persentase Kultur Terkontaminasi 55 Lampiran L. Gambar Planlet Pada Tiap Perlakuan Selama 4 Minggu 56 Lampiran M. Gambar Anatomi Mikroskopik Akar Pada Setiap Perlakuan Selama 4 Minggu Dengan Perbesaran 4x10 61

13 13 x DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar Embrio Dari Biji Jeruk Keprok (a) Kulit Biji (b) Biji Utuh (c) Kotiledon (d) Embrio 15 Gambar Penanaman Embrio Pada Media MS (a) Media MS Sebelum Ditanam Embrio (b) Proses Penanaman Embrio (c) Media Berisi Embrio 16 Gambar 4.1 Planlet Dalam Media MS + Kinetin (a) Daun (b) Batang (c) Media (d) Akar 18 Gambar Grafik Kuadratik Jumlah Tunas Dengan Perlakuan Kinetin Pada Minggu III 19 Gambar Eksplan Membentuk Tunas Pada Perlakuan K Gambar Respon Kinetin Terhadap Berat Planlet 22 Gambar Respon Kinetin Terhadap Jumlah Daun 23 Gambar Eksplan Membentuk Daun Pada Perlakuan K Gambar Respon Kinetin Terhadap Panjang Tunas 25 Gambar Perbandingan Panjang Tunas Pada Perlakuan K 0, K 1, K 2, K 3, K 4. (a) (b) (c) (d) (e) Pembentukan Tunas 26 Gambar Respon Kinetin Terhadap Panjang Akar 27 Gambar Perbandingan Panjang Akar Pada Perlakuan K 0, K 1, K 2, K 3, K 4. (a) (b) (c) (d) (e) Pembentukan Akar 28 Gambar Respon Kinetin Terhadap Jumlah Akar 29 Gambar Perbandingan Jumlah Akar Pada Perlakuan K 0, K 1, K 2, K 3, K 4. (a) (b) (c) (d) (e) Pembentukan Akar 30 Gambar 4.8 Anatomi Akar Pada Kontrol dan Perlakuan K 4 Pada Umur Planlet 4 Minggu (a) Epidermis (b) Hipodermis (c) Korteks (d) Endodermis (e) Xilem (f) Floem 31