Multiplikasi Tunas Aksiler Tanaman Sirsak (Annona muricata L.) Secara In. Vitro Dengan Variasi Pemberian Indole-Butyric Acid (IBA) dan 6-

Transkripsi

1 Multiplikasi Tunas Aksiler Tanaman Sirsak (Annona muricata L.) Secara In Vitro Dengan Variasi Pemberian Indole-Butyric Acid (IBA) dan 6- Benzylaminopurine (BAP) Pada Media Woody Plant Medium (WPM) Skripsi Untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh gelar Sarjana Sains Dwi Lumintang Sari M JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2015 i

2 ii

3 PERNYATAAN Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil penelitian saya sendiri dan tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Apabila di kemudian hari dapat ditemukan adanya unsur penjiplakan maka gelar kesarjanaan yang telah diperoleh dapat ditinjau kembali dan/atau dicabut. Surakarta, 23 Desember 2014 DWI LUMINTANG SARI NIM. M iii

4 Multiplikasi Tunas Aksiler Tanaman Sirsak (Annona muricata L.) Secara In Vitro Dengan Variasi Pemberian Indole-Butyric Acid (IBA) dan 6- Benzylaminopurine (BAP) Pada Media Woody Plant Medium (WPM) Dwi Lumintang Sari Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta ABSTRAK Sirsak (Annona muricata L.) merupakan tanaman buah tropis di Indonesia yang memiliki kandungan nutrisi tinggi dan dapat bermanfaat sebagai obat antikanker sehingga berpeluang menjadi produk agrobisnis. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh IBA dan BAP dengan konsentrasi yang berbeda dan mengetahui konsentrasi IBA dan BAP yang optimum bagi multiplikasi tunas aksiler tanaman sirsak secara in vitro pada media WPM. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktorial dengan 5 ulangan pada masing-masing kelompok perlakuan. Faktor perlakuan masing-masing terdiri dari 4 taraf yaitu : IBA 0; 0.1; 0.2; 0.4 ppm dan BAP 0; 0.5; 1.0; 2.0 ppm.variabel yang diamati adalah saat muncul tunas, jumlah tunas, tinggi tunas, saat muncul daun, jumlah daun, warna daun, dan kalus yang terbentuk selama 60 hari pengamatan. Data kualitatif tunas seperti saat muncul tunas, saat muncul daun, jumlah daun, warna daun, dan kalus yang terbentuk dianalisis secara deskriptif, sedangkan data kuantitatif tunas yang diperoleh seperti jumlah tunas dan tinggi tunas dianalisis dengan ANOVA dan apabila terdapat beda nyata di antara kelompok perlakuan dilakukan uji lanjut dengan uji jarak berganda Duncan (DMRT) pada taraf 5% dengan menggunakan perangkat lunak SPSS (Statistical Product and Service Solutions) 16. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kombinasi IBA dan BAP dapat meningkatkan multiplikasi tunas aksiler tanaman sirsak (Annona muricata L.) secara in vitro pada media WPM. Pemberian IBA 0.2 ppm dan BAP 1.0 ppm berpengaruh optimum terhadap jumlah tunas aksiler, sedangkan pemberian IBA 0.1 ppm dan BAP 0.5 ppm berpengaruh optimum terhadap jumlah daun pada multiplikasi jumlah tunas aksiler tanaman sirsak secara in vitro pada media WPM. Kata Kunci : sirsak, multiplikasi tunas aksiler, in vitro, IBA dan BAP, media WPM iv

5 In Vitro Axillary Shoots Multiplication of Soursop (Annona muricata L.) With Variations of Indole-Butyric Acid (IBA) and 6-Benzylaminopurine (BAP) On Woody Plant Medium (WPM) Dwi Lumintang Sari Department of Biology, Faculty of Mathematics and Natural Science, Sebelas Maret University Surakarta ABSTRACT Soursop (Annona muricata L.) is a tropical fruit in Indonesia, which has a high nutrient content and can be used as an anticancer medicine that likely to be a product of agribusiness. The aims of this research were to determine the effect of IBA and BAP with different concentrations and determine the optimum concentration of IBA and BAP for in vitro axillary shoots multiplication of soursop on WPM (Woody Plant Medium). This research used a Completely Randomized Design (CRD) factorial with five replications in each treatment group. Treatment factors, each consisting of 4 levels, namely: IBA 0; 0.1; 0.2; 0.4 ppm and BAP 0; 0.5; 1.0; 2.0 ppm.the observed variabels were time of emerging shoots, number of shoots, shoot height, time of emerging leaves, number of leaves, leaf color, and callus formation during 60 days of observed. Qualitative data such as time of emerging shoots, time of the emerging leaves, number of leaves, leaf color, and callus that formed were analyzed descriptively, while quantitative data obtained as the number of shoots and shoot height were analyzed by ANOVA and if there was significantly difference between groups then tested with Duncan's Multiple Range Test (DMRT) at 5% level using SPSS software (Statistical Product and Service Solutions) 16. The results showed that the combination of IBA and BAP can increase in vitro axillary shoots multiplication of soursop on WPM. IBA 0.2 ppm and 1.0 ppm BAP can give optimum effect to the number of axillary buds, while IBA 0.1 ppm and 0.5 ppm BAP can give optimum effect on the number of leaves on in vitro axillary shoots multiplication of soursop on WPM. Keywords : soursop, in vitro axillary shoots multiplication, IBA and BAP, WPM medium v

6 MOTTO Ketika kita sudah berada di jalur menuju Allah, maka berlarilah. Jika itu sulit bagimu, maka berlari kecillah. Jika kamu lelah, berjalanlah. Dan jika itupun tidak bisa, maka merangkaklah. Namun jangan pernah berbalik arah bahkan berhenti (Imam Syafi i) Saat asamu tak mungkin menggapai satu titik yakinlah bahwa dalam perjalanannya kamu telah berulang kali melewatinya (Penulis) Kita semua menunggu, tapi yang akan mencapai perubahan hidup yang bernilai adalah yang sibuk selama menunggu (Mario Teguh) Keberhasilan yang sebenarnya bukan yang setiap hari menjalani kehidupan tanpa hambatan, tetapi yang selalu terhambat hingga tak pernah merasa berhasil (Penulis) vi

7 PERSEMBAHAN Skripsi ini Khusus aku persembahkan untuk kedua orangtuaku tercinta yang selalu berjuang tanpa letih memberikanku kehidupan yang layak agar aku memiliki masa depan yang lebih baik dari mereka kelak Kedua pembimbingku Bapak Suratman, S.Si., M.Si dan Bapak Ari Pitoyo, S.Si., M.Sc. atas segala nasehat dan bimbingannya selama ini Berjuta terimakasih vii

8 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kepada ALLAH S.W.T yang senantiasa memberikan rahmat dan hidayah-nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian skripsi yang berjudul: Multiplikasi Tunas Aksiler Tanaman Sirsak (Annona muricata L.) secara In Vitro dengan Variasi Pemberian Indole-Butyric Acid (IBA) dan 6-Benzylaminopurine (BAP) pada Media Woody Plant Medium (WPM). Penyusunan skripsi ini merupakan salah satu syarat penulis untuk mendapatkan gelar kesarjanaan strata 1 (S1) pada Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret, Surakarta. Dalam proses penelitian dan penulisan skripsi ini, penulis memperoleh banyak masukan, bantuan, dan bimbingan dari berbagai pihak. Maka dari itu penulis pada kesempatan ini menyampaikan ucapan terimakasih kepada: 1. Prof. Ir. Ari Handono Ramelan, M.Sc. (Hons)., Ph.D., selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret yang telah memberikan ijin penelitian untuk keperluan skripsi. 2. Dr. Agung Budiharjo, M.Si., selaku Ketua Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret yang telah memberikan ijin dan saran-saran dalam penelitian. 3. Suratman, S.Si., M.Si., selaku Dosen pembimbing I yang telah memberikan bimbingan, petunjuk dan arahannya selama penelitian sampai selesainya penyusunan skripsi. viii

9 4. Ari Pitoyo, S.Si., M.Sc., selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan dukungan dan bimbingannya selama penelitian sampai selesainya penyusunan skripsi. 5. Dra. Endang Anggarwulan, M.Si., selaku Dosen Penguji yang telah memberikan bimbingan dan arahannya selama penyusunan skripsi. 6. Dr. Ari Susilowati, M.Si., selaku Dosen Penguji yang telah memberikan petunjuk dan bimbingannya dalam penyusunan skripsi. 7. Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat (LPPM) Universitas Sebelas Maret Surakarta melalui Skim Penelitian Hibah Bersaing Dana Bantuan Operasional Perguruan Tinggi Negeri (BOPTN) Tahun Anggaran 2013 yang telah memberikan dana demi terlaksananya penelitiannya ini. 8. Kedua orang tua, seluruh keluarga tercinta dan mas Ivan Dwi Irawan yang telah memberikan dukungan, doa dan semangatnya selama ini. 9. Sahabat sekaligus keluarga kecilku tersayang : Dewi Anjarsari, Yunitasari, S.Si., Tesya Novandau Ghaisani, S.Si., Rohmatul Laily Azijah Safitri, Wuri Satiti, Yudha Noviana, S.Si., Fiky Ameiliana, dan Puji Rahayu yang selalu ada, menemani dan memberikan semangat selama 4 tahun ini. 10. Kuljar Superbio : mbak Evita Muliawati, S.Si., Lintang Amilatun Nafisa, S.Si., Astrini Ika Safitri, Wardha Ayu, S.Si., Tutut Bararatut Junaini, Mutia Rizka Hani yang telah sama-sama memberikan bantuannya selama proses penelitian. 11. Sahabat-sahabat laboratorium : Restykania, S.Si., Dian Adhitama, S.Si., Andri Yanti, Wahyu Wibowo, S.Si., Prabasthoro Fendy, S.Si., Daniel ix

10 Fajar, S.Si., Ikow Mardhena, S.Si., mbak Nunung Ria, S.Si dan mbak Dwi Purwanti yang telah memberikan keceriaan di laboratorium selama proses penelitian. 12. Keluarga Superbio 2010 yang telah memberikan semangat dan dukungan demi terselesaikanya penelitian ini. 13. Staff Sub Laboratorium Biologi Jurusan Biologi, Universitas Sebelas Maret yang telah memberikan bantuan teknis bagi penulis untuk melakukan penelitian di laboratorium. 14. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah memberikan bantuannya. Dengan kerendahan hati penulis menyadari bahwa dalam melakukan penelitian dan penyusunan skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu masukan yang berupa saran dan kritik yang membangun dari para pembaca akan sangat membantu. Semoga skripsi ini bisa bermanfaat bagi kita semua dan pihakpihak yang terkait. Surakarta, 23 Desember 2014 Penyusun x

11 DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PERSETUJUAN... ii HALAMAN PERNYATAAN... iii ABSTRAK... iv ABSTRACT... v HALAMAN MOTTO... vi HALAMAN PERSEMBAHAN... vii KATA PENGANTAR... viii DAFTAR ISI... xi DAFTAR TABEL... xiv DAFTAR GAMBAR... xv DAFTAR LAMPIRAN... xvi BAB I. PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang Masalah... 1 B. Perumusan Masalah... 4 C. Tujuan Penelitian... 5 D. Manfaat Penelitian... 5 BAB II. LANDASAN TEORI... 6 A. Tinjauan Pustaka Sirsak (Annona muricata L.) Kultur in vitro (kultur jaringan) B. Kerangka Pemikiran xi

12 C. Hipotesis BAB III. METODE PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian B. Alat dan Bahan C. Cara Kerja Rancangan Percobaan Sterilisasi Lingkungan Kerja Sterilisasi Botol dan Alat Pembuatan Larutan Stok Penyiapan Media Perlakuan Sterilisasi Eksplan Penanaman Eksplan Pemeliharaan Pengamatan Variabel Penelitian yang Diamati 42 D. Analisis Data BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Saat Muncul Tunas B. Jumlah Tunas C. Tinggi Tunas D. Saat Muncul Daun E. Jumlah Daun F. Warna Daun G. Kalus yang Terbentuk xii

13 BAB V. PENUTUP A. Kesimpulan B. Saran DAFTAR PUSTAKA xiii

14 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Morfologi Tanaman Sirsak... 8 Gambar 2. Struktur Kimia 6-Benzil Amino Purin (BAP) Gambar 3. Bagan Alir Kerangka Pemikiran Gambar 4. Tunas Aksiler yang Terbentuk pada Perlakuan I 2 B Gambar 5. Daun pada Perlakuan I 2 B 2 yang Mengalami Kerontokan dan Daun pada Perlakuan I 1 B 1 yang Masih Segar Gambar 6. Warna Daun pada Perlakuan I 1 B 3 dan I 3 B Gambar 7. Kalus Berwarna Hijau Keputih-putihan yang Terbentuk pada Tunas Aksiler Tanaman Sirsak xiv

15 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Tabel 2. Tabel 3. Tabel 4. Tabel 5. Tabel 6. Tabel 7. Tabel 8. Kombinasi Kelompok Perlakuan IBA dan BAP pada Media WPM Rata-Rata Saat Munculnya Tunas Aksiler Tanaman Sirsak (Annona muricata L.) pada Media Perlakuan WPM (HST) Rata-Rata Jumlah Tunas Aksiler Tanaman Sirsak (Annona muricata L.) selama 60 HST pada Media Perlakuan WPM (χ ± SD) Rata-Rata Tinggi Tunas Aksiler Tanaman Sirsak (Annona muricata L.) selama 60 HST pada Media Perlakuan WPM (cm) ((χ ± SD) Rata-Rata Saat Munculnya Daun Tanaman Sirsak (Annona muricata L.) pada Media Perlakuan WPM Sampai 60 HST (HST) Rata-Rata Jumlah Daun Tanaman Sirsak (Annona muricata L.) pada 60 HST di Media Perlakuan WPM.. 57 Warna Daun yang Terbentuk pada Tanaman Sirsak (Annona muricata L.) Selama 60 HST pada Media Perlakuan WPM Persentase (%) Kalus yang Terbentuk pada Tanaman Sirsak (Annona muricata L.) Selama 60 HST pada Media Perlakuan WPM xv

16 DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1. Lampiran 2. Lampiran 3. Lampiran 4. Tabel Komposisi media WPM (Woody Plant Medium (Lloyd dan McCown, 1981)) Standar Warna Munsell Books of Colour (Kornerrup dan Wanscher, 1981) Hasil Analisis Statistik Rata-Rata Jumlah Tunas Aksiler Tanaman Sirsak (Annona muricata L.) Selama 60 Hari Pengamatan pada Media Perlakuan WPM Hasil Analisis Statistik Rata-Rata Tinggi Tunas Aksiler Tanaman Sirsak (Annona muricata L.) Selama 60 Hari Pengamatan pada Media Perlakuan WPM Lampiran 5. Riwayat Hidup Penulis xvi