STUDI HUBUNGAN KEKERABATAN PADA VARIETAS PISANG (Musa acuminata C.) MELALUI PENDEKATAN FENE FENETIK DI KECAMATAN PASRUJAMBE KABUPATEN LUMAJANG PROGRAM STUDI S-1 BIOLOGI DEPARTEMEN BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS AIRLANGGA 2016
STUDI HUBUNGAN KEKERABATAN PADA VARIETAS PISANG (Musa acuminata C.) MELALUI PENDEKATAN FENETIK DI KECAMATAN PASRUJAMBE KABUPATEN LUMAJANG PROGRAM STUDI S-1 BIOLOGI DEPARTEMEN BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS AIRLANGGA 2016 i
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA Scanned by CamScanner
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
PEDOMAN PENGGUNAAN Skripsi ini tidak di publikasikan, namun tersedia di perpustakaan dalam lingkungan Universitas Airlangga, diperkenankan untuk dipakai sebagai reverensi kepustakaan, tetapi pengutipan harus seizin penyusun dan harus menyebutkan sumbernya sesuai dengan kebiasaan ilmiah. Dokumen skripsi merupakan hak milik Universitas Airlangga. iv
KATA PENGANTAR Puji syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah Subhanahu Wa Taala, karena berkat rahmat dan karunia-nya, penyusun dapat menyelesaikan penyusunan naskah skripsi yang berjudul Studi Hubungan Kekerabatan Pada Varietas Pisang ( Musa acuminata C.) Melalui Pendekatan Fenetik di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang dengan baik dan lancar. Terselesaikannya skripsi ini tentu saja berkat bantuan dan doa dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis mengucapkan terimakasih atas bantuan yang telah diberikan. Penyusun menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh sebab itu, penyusun menyampaikan mohon maaf apabila ada kesalahan baik yang disengaja maupun tidak. Penyusun juga menyadari bahwa penyusunan skripsi ini tidak akan berjalan dengan baik tanpa bimbingan, saran, bantuan dan dorongan dari semua pihak yang bersangkutan. Penyusun mengucapkan terimakasih kepada semua pihak yang turut serta membantu kelancaran penulisan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi penyusun maupun pembaca. Akhir kata, penyusun memohon maaf apabila ada kata-kata yang kurang berkenan, sekian dan terima kasih. Penyusun, Rachmawati v
UCAPAN TERIMAKASIH Segala puji bagi Allah karena atas rahmat-nya dengan mengucapkan puji syukur Alhamdulillah kehadirat Allah Subhanahu Wa Ta ala penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Studi Hubungan Kekerabatan Pada Varietas Pisang ( Musa acuminata C.) Melalui Pendekatan Fenetik di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang dengan baik. Tersusunnya skripsi ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak yang telah mendorong dan membimbing penulis, sehingga penulis mengucapkan terimakasih setinggitingginya kepada : 1. Dr. Hamidah, M. Kes. selaku dosen pembimbing I/penguji I yang penuh kesabaran telah membimbing, memberikan semangat, nasehat serta arahan kepada penulis dalam penyelesaian penulisan skripsi, 2. Prof. H. Hery Purnobasuki, M.Si., Ph.D. selaku dosen pembimbing II/penguji II atas segala bimbingan dan perhatian yang telah diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik, 3. Dr. Rosmanida, M. Kes. selaku dosen penguji III yang memberikan saran dan masukan dalam penyelesaian penulisan skripsi, 4. Dr. Dwi Winarni, M.Si., selaku dosen penguji IV yang memberikan saran dan masukan dalam penyelesaian penulisan skripsi, 5. Tri Nurhariyati, S.Si., M.Kes. selaku dosen wali yang selalu memberikan dukungan sedari awal semester hingga akhir semester dan penyelesaian penulisan skripsi, vi
6. Keluarga besar, Ayah, Mama, Kak Alim, Kak Rikin, Mas Apank, Mbak Dinda, Ardiansyah (Ay), Faro, dan Zhafran yang telah memberikan limpahan kasih sayang, motivasi, serta dukungan baik moril maupun materil yang tiada batasnya hingga skripsi ini dapat terselesaikan, 7. Keluarga CEMARA yang telah menemani dengan penuh kasih sayang dalam suka maupun duka selama empat tahun berkuliah di biologi, 8. Keluarga proyek Ajeng, Juju, Patricia, Metty, Husnus, Latifah, Lia, Sarah, dan Nindy yang telah memberikan saran, informasi, semangat, serta kasih sayang sehingga skripsi ini dapat terselesaikan dan akhirnya sarjana, 9. Keluarga besar Pak Shokib yang telah membantu dalam penyediaan tempat tinggal selama ada di Lumajang, pengambilan sampel, menyusuri kebon pisang dan hutan. Semoga selalu diberi kesehatan dan rejeki yang lancar, 10. Papa-nya Ajeng, Om Kholil dan Om Dolah yang telah mendampingi serta mengantarkan ke Lumajang saat penelitian, 11. Segenap tim pengajar, staf departemen biologi, dan staf laboratorium atas segala ilmu, bantuan, dan pelayanan yang baik selama saya berkuliah di Biologi, 12. Teman-eman Biologi angkatan 2012 terimakasih untuk segala momen berharga yang telah diberikan dalam hidup saya selama 4 tahun ini, semoga teman-teman bisa sukses dan bertemu kembali di lain waktu. vii
Rachmawati. 2016. Studi Hubungan Kekerabatan Pada Varietas Pisang (Musa acuminata C.) Melalui Pendekatan Fenetik di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang. Skripsi ini dibawah bimbingan Dr. Hamidah, M. Kes. dan Prof. H. Hery Purnobasuki, M.Si., Ph.D., Departemen Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Airlangga, Surabaya. ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui varietas dari spesies M. acuminata C. yang ada di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang, hubungan kekerabatan antar varietas, dan karakter yang membedakan varietas tersebut. Lokasi pengambilan sampel di enam perkebunan pisang milik petani di daerah Pasrujambe. Ada 59 karakteristik yang diamati meliputi karakter perawakan, batang semu, daun, jantung, dan buah. Penelitian ini bersifat observasional. Karakter diamati dengan melakukan pengukuran dan pengamatan morfologi. Dilakukan dua analisis yaitu analisis deskriptif dan analisis fenetik. Hasil deskripsi menunjukan adanya keanekaragaman morfologi pada tujuh varietas M. acuminata C. yaitu varietas Kongkong, Susu, Kavendis, Barlian, Mas Kirana, Ambon, dan Agung Semeru. Hasil analisis data dengan metode fenetik dengan program SPSS 22.0 diperoleh dendrogram yang menunjukkan kelompok A dan kelompok B berpisah dikarenakan nilai koefisien yang cukup rendah pada 0,227. Kelompok B beranggotakan varietas Agung Semeru. Kelompok A memisah menjadi kelompok C dan D pada nilai koefisien 0,314. Kelompok D terpisah pada nilai koefisien 0,361 beranggotakan kelompok G dan H. Kelompok G beranggotakan varietas Barlian, kelompok H beranggotakan varietas Ambon dan Kavendis. Pada kelompok C memisah pada nilai koefisien 0,408 yang membentuk kelompok E dan F. Kelompok E beranggotakan varietas Mas Kirana, kelompok F beranggotakan varietas Kongkong dan Susu. Berdasarkan hasil dari PCA ( Principal Component Analysis) karakter yang berpengaruh dalam pengelompokan antara lain adalah karakter perwawakan, batang semu, daun, bunga/jantung dan buah, serta karakteristik yang berpengaruh dalam pengelompokan varietas terdiri dari berat buah, diameter tangkai buah, panjang tangkai buah, panjang buah, diameter buah, bentuk ujung buah, panjang tangkai tandan, panjang braktea, rasio braktea, laju warna braktea, tinggi tanaman, tinggi batang semu, arah tumbuah daun, bangun daun, dan tekstur permukaan daun. Kata Kunci : M. acuminata C., Morfologi, Fenetik, Dendrogram, PCA. viii
Rachmawati. 2016. Study of Relationship on Varieties of Banana (Musa acuminata C.) in Pasrujambe District Lumajang by Phenetic Approach. This Thesis guided by Dr. Hamidah, M. Kes. and Prof. H. Hery Purnobasuki, M.Si., Ph.D., Biologi Dept, Faculty of Science and Technology, Airlangga University, Surabaya. ABSTRACT This reserch aims to determine the varieties of the species M. acuminata C. in Pasrujambe district Lumajang, relationship between these varieties, and character that differentiate these varieties. Sampling location in six banana plantations owned by the farmers in the area Pasrujambe. There are 59 characters observed were plant stature, pseudo-stem, leaf, male bud and fruit. This study is observational. The characteristic was observed by measuring and morphological observation. Conducted two analyzes are descriptive and phenetic. The results showed a description of morphological diversity in seven varieties of M. acuminata C., namely verietas Kongkong, Susu, Kavendis, Barlian, Mas Kirana, Ambon, and Agung Semeru. The results of the data analysis with SPSS 22.0 phenetic obtained dendrogram that shows the group A and group B split due to fairly low coefficient at 0.227. Group B consists of varieties Agung Semeru. Group A split into groups C and D on the value of the coefficient of 0.314. Group D apart at 0.361 coefficient value group consisting of G and H. The group G consists of varieties Barlian, group H consists of varieties of Ambon and Kavendis. In group C segregate at 0.408 coefficient values which form groups E and F. Group E consists of varieties of Mas Kirana, the group consisting of F Kongkong and Susu. Based on results of PCA (Principal Component Analysis) influential characters in the grouping include plant stature, pseudo-stem, leaf, male bud and fruit, and the characteristic that influence the grouping of varieties consisting of fruit weight, diameter of fruit stalk, length of fruit stalk, fruit length, fruit diameter, shape the tip of the fruit, length of the stem bunches, long bract, the ratio bract, the rate of color bract, plant height, pseudo-stem height, leaves growth direction, shape leaf, and leaves surface texture. Key Words : M. acuminata C., Morphology, Phenetic, Dendrogram, PCA. ix
DAFTAR ISI LEMBAR JUDUL... i LEMBAR PERNYATAAN... ii LEMBAR PENGESAHAN... iii PEDOMAN PENGGUNAAN... iv KATA PENGANTAR... v UCAPAN TERIMAKASIH... vi ABSTRAK... viii ABSTRACT... ix DAFTAR ISI... x DAFTAR TABEL... xii DAFTAR GAMBAR... xiii DAFTAR LAMPIRAN... xvi BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah... 7 1.3 Asumsi Penelitian... 8 1.4 Hipotesis Kerja... 8 1.5 Tujuan Penelitian... 9 1.6 Manfaat Penelitian... 9 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Tentang Pisang (M. acuminata C.)... 10 2.1.1 Morfologi pisang (M. acuminata C.)... 11 2.1.2 Klasifikasi pisang (M. acuminata C.)... 17 2.1.3 Syarat tumbuh pisang (M. acuminata C.)... 17 2.1.4 Kandungan buah pisang (M. acuminata C.)... 19 2.2 Tinjauan Tentang Hubungan Kekerabatan... 20 2.3 Tinjauan Metode Fenetik... 21 2.4 Tinjauan Tentang Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang... 23 BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Penelitian... 25 3.2 Bahan dan Alat Penelitian... 25 3.2.1 Bahan penelitian... 25 3.2.2 Alat penelitian... 25 3.3 Prosedur Penelitian... 26 3.3.1 Persiapan penelitian... 26 3.3.2 Pengumpulan spesimen... 26 3.3.3 Parameter penelitian... 26 3.3.4 Pengumpulan data... 27 3.4 Cara Kerja... 28 x
3.5 Analisis Data... 29 3.5.1 Analisis deskriptif... 29 3.5.2 Analisis metode fenetik... 29 3.6 Alur Penelitian... 32 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Penelitian... 33 4.1.1 Varietas Pisang ( M. acuminata C.) di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang... 33 4.1.2 Analisis variasi karakteristik pada varietas M. acuminata C. berdasarkan karakter morfologi... 34 4.1.2.1 Deskripsi analitik... 34 4.1.2.2 Deskripsi diagnostik diferensial... 69 4.1.3 Pengenalan varietas M. acuminata C. dengan kunci determinasi... 111 4.1.4 Analisis variasi karakteristik pada varietas M. acuminata C. berdasarkan metode fenetik... 112 4.2 Pembahasan... 119 4.2.1 Varietas M. acuminata C. di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang... 119 4.2.2 Analisis variasi karakteristik pada varietas M. acuminata C. berdasarkan karakter morfologi... 121 4.2.3 Karakter dan karakteristik pembeda dalam pengelompokan M. acuminata C. di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang... 125 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan... 129 5.2 Saran... 130 DAFTAR PUSTAKA... 131 LAMPIRAN xi
DAFTAR TABEL Nomor Judul Halaman 2.1 Kandungan buah M. acuminata C. 19 4.1 Tabel gambar yang menunjukkan karakter morfologi tiap varietas sampel 99 4.2 Tabel karakter varietas sampel 104 4.3 Tabel Proximility Matrix (Nilai kesamaan) 113 4.4 Tabel koefisien Average Linkage 114 4.5 Nilai komponen utama karakter sampel varietas 117 xii
DAFTAR GAMBAR Nomor Judul Halaman 2.1 Perawakan tanaman pisang 11 2.2 Morfologi daun pisang 13 2.3 Bunga banci dan rangkaian bunga majemuk M. acuminata 13 2.4 Morfologi tandan buah dan jantung M. acuminata 14 2.5 Morfologi tandan buah M. acuminata C. var. Mas 15 2.6 Buah pisang M. acuminaya C. var. Mas Kirana 16 2.7 Penampag melintang buah pisang 17 2.8 Peta Kecamatan Pasrujambe 24 4.1 Morfologi perawakankan bercak batang semu M. acuminata C. var. Kongkong 35 4.2 Morfologi helaian daun M. acuminata C. var. Kongkong 36 4.3 Morfologi ujung dan pangkal daun M. acuminata C. var. Kongkong 37 4.4 Potongan melintang tangkai daun M. acuminata C. var. Kongkong 37 4.5 Morfologi jantung dan helaian braktea M. acuminata C. var. Kongkong 38 4.6 Morfologi ujung dan pangkal helaian braktea M. acuminata C. var. Kongkong 38 4.7 Morfologi buah dan penampang melintang buah M. acuminata C. var. Kongkong 39 4.8 Morfologi perawakan dan bercak batang semu M. acuminata C. var. Susu 40 4.9 Morfologi helaian daun M. acuminata C. var. Susu 41 4.10 Morfologi ujung dan pangkal daun M. acuminata C. var. Susu 42 4.11 Potongan melintang tangkai daun M. acuminata C. var. Susu.. 42 4.12 Morfologi jantung dan helaian braktea M. acuminata C. var. Susu 43 4.13 Morfologi pangkal dan ujung helaian braktea M. acuminata C. var. Susu 43 4.14 Morfologi buah dan penampang melintang buah M. acuminata C. var. Susu 44 4.15 Morfologi perawakan dan bercak batang semu M. acuminata C. var. Kavendis 45 4.16 helaian daun M. acuminata C. var. Kavendis 46 4.17 Morfologi ujung dan pangkal daun M. acuminata C. var. Kavendis 47 4.18 Potongan melintang tangkai daun M. acuminata C. var. Kavendis 47 4.19 Morfologi helaian braktea dan jantung M. acuminata C. var. Kavendis 48 xiii
4.20 Morfologi pangkal dan ujung helaian braktea M. acuminata C. var. Kavendis 48 4.21 Morfologi buah dan penampang melintang buah M. acuminata C. var. Kavendis 49 4.22 Morfologi perawakan dan bercak batang semu M. acuminata C. var. Barlian 50 4.23 Morfologi helaian daun M. acuminata C. var. Barlian 51 4.24 Morfologi ujung dan pangkal daun M. acuminata C. var. Barlian 52 4.25 Potongan melintang tangkai daun M. acuminata C. var. Barlian 52 4.26 Morfologi helaian braktea dan jantung M. acuminata C. var. Barlian 53 4.27 Morfologi ujung dan pangkal helaian braktea M. acuminata C. var. Barlian 53 4.28 Morfologi buah dan penampang melintang buah M. acuminata C. var. Barlian 54 4.29 Morfologi perawakan dan bercak batang semu M. acuminata C. var. Mas Kirana 55 4.30 Morfologi helaian daun M. acuminata C. var. Mas Kirana 56 4.31 Morfologi ujung dan pangkal daun M. acuminata C. var. Mas Kirana 57 4.32 Potongan melintang tangkai daun M. acuminata C. var. Mas Kirana 57 4.33 Morfologi helaian braktea dan jantung M. acuminata C. var. Mas Kirana 58 4.34 Morfologi ujung dan pangkal helaian braktea M. acuminata C. var. Mas Kirana 58 4.35 Morfologi buah dan penampang melintang buah M. acuminata C. var. Mas Kirana 59 4.36 Morfologi perawakan dan bercak batang semu M. acuminata C. var. Ambon 60 4.37 Morfologi helaian daun M. acuminata C. var. Ambon 61 4.38 Morfologi ujung dan pangkal daun M. acuminata C. var. Ambon 62 4.39 Potongan melintang tangkai daun M. acuminata C. var. Ambon 62 4.40 Morfologi helaian braktea dan jantung M. acuminata C. var. Ambon 63 xiv
4.41 Morfologi ujung dan pangkal helaian braktea M. acuminata C. var. Ambon 63 4.42 Morfologi buah dan penampang melintang buah M. acuminata C. var. Ambon 64 4.43 Morfologi perawakan dan bercak batang semu M. paradisiaca L. var. Agung Semeru 65 4.44 Morfologi helaian daun M. paradisiaca L. var. Agung Semeru 65 4.45 Morfologi ujung dan pangkal daun M. paradisiaca L. var. Agung Semeru 67 4.46 Potongan melintang tangkai daun M. paradisiaca L. var. Agung Semeru 67 4.47 Morfologi helaian braktea M. paradisiaca L. var. Agung Semeru 68 4.48 Morfologi ujung dan pangkal helaian braktea M. paradisiaca L. var. Agung Semeru 68 4.49 Morfologi buah dan penampang melintang buah M. paradisiaca L. var. Agung Semeru 69 4.50 Dendrogram hubungan antara varietas M. acuminata C. berdasarkan analisis karakteristik morfologi 115 xv
DAFTAR LAMPIRAN Nomor Judul 1 Tabel nilai karakter 2 Tabel karakter varietas sampel 3 Tabel hasil skoring 4 Tabel ketentuan pengambilan data 5 Indeks RGB xvi
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Indonesia dan Asia Tenggara merupakan pusat keanekaragaman genetik (Musaceae) dan memiliki banyak jenis pisang yang tersebar hampir di seluruh Indonesia. Lebih dari 200 varietas ditanam oleh petani yang seluruh varietas itu merupakan varietas alam yang belum mengalami perbaikan/pemuliaan (Crouch et al., 1999). Sebagian pisang liar terdapat di Asia Tenggara, sehingga daerah Indo- Malaya (Indonesia, Malaysia, Filip ina, dan New Guinea) merupakan pusat keragaman pisang. Selanjutnya menyebar ke daerah tropik dan Sub tropik di Asia, Amerika, Afrika, dan Australia (Espino et al., 1997). Pisang adalah salah satu buah tropis yang sudah popular di masyarakat, potensial dikembangkan di Indonesia. Saat ini pisang merupakan komoditas unggulan dan memberikan kontribusi paling besar terhadap produksi buah-buahan nasional. Selain rasanya yang enak pisang juga mengandung gizi, vitamin dan kalori, sehingga bermanfaat untuk kesehatan (Prahardini et al., 2010). Kabupaten Lumajang Jawa Timur merupakan salah satu wilayah yang mempunyai keragaman plasma nutfah pisang. Di daerah Kabupaten Lumajang terdapat 33 plasma nutfah pisang yang terdiri atas pisang sebagai buah meja dan sebagai pisang olahan. 14 varietas pisang ada di daerah Kecamatan Senduro dan Pasrujambe (Prahardini et al., 2010). Pisang merupakan hasil perkebunan tertinggi yang dihasilkan di Kabupaten Lumajang. Lahan seluas 5juta hektare merupakan lahan produktif tanaman pisang di wilayah Kabupaten Lumajang. Produksi pisang 1
2 dari tahun ke 2007 sampai 2013 di Kabupaten Lumajang mengalami kenaikan dan penurunan. Pada data hasil produksi pisang tahun 2013, dari 21 kecamatan yang ada di Kabupaten Lumajang rata-rata hasil produksi pisang sebesar 200,18 kuintal/ha. Sedangkan pada Kecamatan Pasrujambe menempati produksi pisang tertinggi di Kabupaten Lumajang yaitu sebesar 459ribu kuintal pertahunnya (Dinas Pertanaian Kabupaten Lumajang, 2013). Dengan data-data tersebut dapat diketahui bahwa pisang memiliki potensi yang cukup tinggi di Kabupaten Lumajang, utamanya di Kecamatan Pasrujambe. Penelitian ini dilakukan di Kecamatan Pasrujambe dikarenakan berbagai asapek yang ada di Kecamatan Pasrujambe dapat mendukung untuk pelaksaan penelitian tentang hubungan kekerabatan dan variasi karakter pisang. Di Kabupaten Lumajang juga terdapat varietas pisang di kecamatan yang lain, namun terhalang akses yang sulit untuk menuju lokasi serta lahan yang ditumbuhi pisang di kecamatan-kecamatan lainnya tidak cukup luas. Lahan yang luas serta banyaknya tanaman pisang pada suatu daerah penelitian nantinya juga dapat mempengaruhi hasil dari penelitian tersebut. Menurut Dispertan tanaman pangan Prov. Kalimantan Timur (2013) pemilihan lokasi penanaman pisang dapat mempengaruhi pertumbuhan pisang tersebut. Beberapa hal yang harus diperhatikan antara lain adalah faktor eksternal seperti cuaca, ketinggian, suhu rata-rata, kelembaban, ph tanah, kemiringan tanah, tekstur tanah, dan intensitas penyinaran di wilayah penanaman tersebut. Dengan keadaan lingkungan yang mendukung dan sesuai, maka akan menghasilkan tanaman pisang dengan kualitas yang baik.
3 Penelitian sebelumnya tentang karakterisasi pisang dilakukan oleh Prahardini et al., (2010) di Kecamatan Pasrujambe terdapat lahan 659,3 ha yang ditanami pisang dan tumbuh dengan baik, maka dari itu Kecamatan Pasrujambe juga menjadi rekomendasi dari penelitian sebelumnya. Dari penelitian tersebut juga dapat diperkirakan kondisi lingkungan yang ada di wilayah Kecamatan Pasrujambe merupakan lingkungan yang mendukung pertumbuhan tanaman pisang. Pisang banyak dikonsumsi oleh masyarakat berbagai kalangan dan usia, baik dewasa sampai bayi. Pisang banyak yang dikonsumsi sebagai buah segar dan juga dikonsumsi dengan cara diolah terlebih dahulu. Manfaat pisang sekarang sudah mulai banyak yang diteliti salah satunya dalam dunia kesehatan. Salah satunya adalah manfaat pisang yang mampu memberikan imunitas yang baik pada tubuh manusia (Wahyuningsih, 2014). Ada empat jenis pisang yang biasa dikonsumsi, yaitu pisang yang dimakan buahnya tanpa dimasak, pisang yang dimakan setelah buahnya dimasak, pisang yang diambil seratnya dan pisang berbiji. Berdasarkan cara konsumsinya buah pisang dikelompokkan dalam 2 kelompok, yaitu pisang golongan banana (dikonsumsi langsung) seperti pisang ambon, pisang raja, pisang muli, dan lainlain, sedangkan pisang plantain (dikonsumsi setelah dimasak terlebih dahulu) seperti pisang kepok, pisang tandung, dan pisang janten (Musita, 2009). Pisang komersial berasal dari persilangan M. acuminata dengan M. balbisiana. Persilangan pisang liar M. acuminata dengan M. balbisiana menghasilkan individu pisang diploid, triploid dan juga tetraploid (Espino, et al.,
4 1997). Contoh pisang yang masuk dalam varietas M. acuminata C. antara lain adalah pisang Ambon, Barangan dengan genom triploid AAA, dan pisang Mas dengan genom diploid AA. (Luqman, 2012). Spesies M. acuminata (genom AA) memiliki beberapa karakter yang berbeda spesies pisang lain. Beberapa karakter yang membedakan antara lain adalah karakter batang semu, jantung/bunga, dan lain-lain, sedangkan karakteristinya meliputi warna batang semu, gulungan jantung, bentuk jantung, dan karakter lainnya (Robinson, 1999). Misalkan pada karakter buah, umunya karakteristik bentuk buah dan warna buah masak ataupun muda memiliki warna yang cukup beragam setiap varietasnya. Maka dari itu terkadang cara mengenali varietas paling mudah adalah mengenali bagaimana bentuk dan warna buahnya. Keragaman fenotip dapat diketahui dengan mengidentifikasi perbedaaan dan persamaan fenotip tanaman pisang. Besarnya kemiripan fenotip memberikan gambaran mengenai hubungan kekerabatan antar aksesi pisang tersebut. Nilai jarak genetik memeberikan informasi mengenai tingkat keasamaan karakterkarakter yang dimiliki oleh varietas pisang (Sukartini, 2007). Fenetik digunakan untuk menyatakan sesuatu yang berhubungan dengan kesamaan fenotip. Taksonomi fenetik berusaha mengelompokkan organisme berdasarkan semua kesamaan, biasanya yang digunakan adalah kesamaan morfologi atau semua sifat yang dapat diobservasi tanpa memperhatikan filogeninya atau hubungan evolusi (Irawan, 2011). Pendekatan karakter antar varietas pisang dapat dilihat dari penampilan tanaman (morfologi) baik itu pada bagian batang, daun, bunga, dan buah. Sifat atau karakter tersebut dapat dijadikan
5 modal dalam perbaikan sifat genetik tanaman. Dengan keanekaragaman karakter dan karakteristik varietas pisang maka pengembanganya diarahkan menurut kesesuaian varietas dengan agroekologi (Prahardini, et al., 2010). Kekerabatan secara fenetik merupakan kekerabatan yang didasarkan pada analisis sejumlah penampilan fenotip dari suatu organisme. Hubungan kekerabatan antara dua individu atau populasi dapat diukur berdasarkan kesamaan sejumlah karakter dengan asumsi bahwa karakter karakter berbeda disebabkan oleh adanya perbedaan susunan genetik. Karakter pada makhluk hidup dikendalikan oleh gen. Gen merupakan potongan DNA yang hasil aktivasinya (ekspresinya) dapat diamati melalui perubahan karakter morfologi yang dapat diakibatkan oleh pengaruh lingkungan (Purwantoro et al, 2005). Identifikasi morfologi suatu populasi plasma nutfah adalah suatu kegiatan memeriksa keragaman aksesi berdasarkan sejumlah karakter perinci morfologi tanaman (Sukartini, 2007). Identitas morfologi yang terkumpul dapat digunakan untuk analisis kekerabatan antar spesies. Berkaitan dengan hal tersebut, banyak sedikitnya jumlah karakter morfologi yang mempunyai heritabilitas/repeatabilitas tinggi akan menentukan keakuratan pengelompokkan spesies-spesies (Lamadji,1998). Rinaldi et al., (2014) menyatakan hasil varietas pisang dengan genom AA, AAA, AAB, dan AB. Hasil dendrogram kekerabatan dari 20 varietas pisang terdiri atas empat kelompok, yaitu kelompok I,III dan IV yang cenderung dekat dngan M. acuminata dan kelompok II cenderung arah M. Balbisiana. Pengelompokan pada penelitian tersebut merupakan pengelompokan berdasarkan
6 kesamaan dan perbedaan karakter yang dimiliki oleh setiap varietasnya. Penelitian yang dilakukan oleh Prahardini et al., (2010) ada 33 varietas pisang di Kabupaten Lumajang yang menyebar di beberapa kecamatan. Dari 33 varietas, terdapat 14 varietas yang ada di kecamatan Senduro dan Pasrujambe. Varietas pisang tersebut terdiri atas pisang sebagai buah meja dan pisang sebagai buah olahan. Namun pada penelitian ini yang diamati karakter morfologinya hanyalah pisang yang merupakan varietas unggul yang ada di Kabupaten Lumajang yaitu pisang Agung Semeru ( M. Paradisisaca L.) dan Mas Kirana ( M. Acuminata C.). Perawakan pisang Mas Kirana (M. Acuminta C.) dan pisang Agung Semeru (M. Paradisiaca L.) cukup berbeda jika dibandingkan dari tinggi tanaman. Pisang Agung Semeru memiliki tinggi tanaman yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan pisang Mas Kirana, ukuran buah dari keduanya juga sangat berbeda, pisang Mas Kirana panjang buahnya tidak lebih dari 15 cm, sedangkan Agung Semeru panjang buahnya bisa mencapai 30 cm. Dan masih banyak lagi karakter pembeda dari dua spesies pisang tersebut. Susanti (2013) menjelaskan adanya kesamaan dan perbedaan karakter morfologi, maka dengan mudah dapat mengelompokkan kultivar pisang yang diamati, serta didukung dengan metode genetik. Keanekaragaman populasi tanaman pisang dinilai sangat diperlukan dalam penyusunan strategi pemuliaan guna mencapai perbaikan varietas pisang secara efisien kedepannya. Dengan adanya dasar pemuliaan tanaman maka dapat dipelajari bagaimana hasil analisis kekerabatan antar pisang (Wijayanto et al., 2013).
7 Penelitian terdahulu yang membahas tentang banyaknya varietas di Kabupaten Lumajang berpotensi untuk dikembangkan menjadi varietas unggul. Hanya masing-masing satu varietas dari dua spesies pisang di Kabupaten Lumajang yang dikarakterisasi di penelitian sebelumnya yaitu pisang Mas Kirana (M. Acuminata C.) dan pisang Agung Semeru ( M. Paradisiaca L.), maka perlu dilakukan karakterisasi varietas dan hubungan kekerabatan antar varietas pada spesies M. acuminata C. yang lain di Kabupaten Lumajang terutama di Kecamatan Pasrujambe. Para petani pisang hanya membedakan varietas pisang di daerahnya dengan melihat bentukan dari buahnya saja, namun sebenarnya perbedaan dapat dilihat dari morfologi batang, daun, dan bagian yang lainnya, sehingga dapat mempermudah membedakan varietas-varietas pisang yang ada dengan benar. Diharapkan dengan adanya karakter-karakter yang sama atau yang berbeda pada varietas M. Acuminata C. dapat terbentuk hubungan kekerabatan dan terlihat keanekaragamanya. Karakterisasi yang dilakukan pada varietas pisang dapat mempermudah menentukan varietas dengan melihat morfologi yang khas dari pisang tersebut. Karakterisasi yang akan dilakukan pada beberapa varietas dari M. acuminata C. lain di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang dapat juga nantinya digunakan sebagai informasi dasar untuk para petani agar dapat melakukan pemuliaan tanaman pisang. 1.2 Rumusan Masalah 1. Ada berapa varietas pisang (M. acuminata C.) di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang?
8 2. Bagaimana hubungan kekerabatan antar varietas pisang (M. acuminata C.) di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang? 3. Karakter dan karakteristik apakah yang dapat digunakan sebagai pembeda dalam pengelompokan pisang (M. acuminata C.) di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang? 1.3 Asumsi Penelitian Identifikasi morfologi yang dilakukan dapat digunakan untuk melakukan analisis kekerabatan antara varietas. Pendekatan fenetik merupakan salah satu pendekatan untuk menentukan kekerabatan suatu tumbuhan yang didasarkan pada kesamaan karakter atau ciri morfologi. Karakter-karakter yang dimiliki masingmasing pisang memiliki variasi yang cukup banyak, misalnya pada bagian daun, batang, serta buahnya. Dengan demikian dapat diasumsikan melalui pendekatan karakter morfologi dan mengetahui kesamaan karakter maka dapat diketahui karakter dan karakteristik khas yang dimiliki varietas yang ada di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang serta bagaimana pengelompokan dan hubungan kekerabatan pada pisang (M. acuminata C.). 1.4 Hipotesis Kerja 1. Jika melalui pendekatan morfologi yang diperoleh banyak persamaan karakter dan karakteristik dari beberapa pisang (M. acuminata C.), maka akan dketahui kedekatan hubungan kekerabatannya.
9 2. Jika terdapat perbedaan morfologi, maka akan ditemukan karakter dan karakteristik pembeda pada beberapa pisang (M. acuminata C.) 1.5 Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian adalah untuk mengetahui : 1. Jumlah varietas pisang ( M. acuminata C.) di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang. 2. Hubungan kekerabatan pada pisang ( M. acuminata C.) di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang melalui pendekatan morfologi. 3. Karakter dan karakteristik morfologi yang dapat membedakan sampel pisang (M. acuminata C.) di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang. 1.6 Manfaat Penelitian Dengan penelitian ini diharapkan dapat dimanfaatkan untuk : 1. Informasi jumlah varietas pisang ( M. acuminata C.) di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang. 2. Informasi ilmiah tentang keanekaragaman dan karakter morfologi pada pisang (M. acuminata C.) di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang. 3. Informasi ilmiah tentang kekerabatan pisang (M. acuminata C.) di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang. 4. Dasar dan bahan penelitian selanjutnya dalam mengidentifikasi hubungan kekerabatan pada pisang ( M. acuminata C.) di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang dengan menggunakan karakter morfologi.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Tentang Pisang (M. acuminata C.) Pisang adalah tanaman buah yang banyak ditanam di daerah tropis. Pisang memiliki keragaman kultivar pisang yang tinggi. Tanaman ini berasal dari kawasan Asia tenggara termasuk Indonesia. Tanaman ini mudah didapat karena daerah distribusinya luas serta masa berbuahnya tidak mengenal musim sehingga dapat berbuah sewaktu-waktu dan berdampak pada harganya relatif murah. Selain itu, buah pisang banyak digemari karena rasanya yang manis dan sering digunakan sebagai makanan penutup (Khasanah dan Marsusi, 2014). Pisang merupakan salah satu jenis buah-buahan tropis yang tumbuh subur dan mempunyai persebaran merata di seluruh wilayah Indonesia. Pisang yang ada sekarang diduga merupakan hasil persilangan alami dari pisang liar dan telah mengalami domestifikasi. Beberapa litelatur menyebutkan pusat keanekaragaman tanaman pisang berada di kawasan Asia Tenggara. Para ahli memastikan daerah asal tanaman pisang adalah India, Malaya, dan Filipina (Luqman, 2012). Sudarnadi (1995) menyebutkkan bahwa kultivar pisang konsumsi merupakan keturunan dari dua jenis tetua pisang liar yaitu M. Acuminata C. (genom AA) dan M. balbisiana (genom BB). Persilangan tersebut menimbulkan berbagai variasi genetik melalui beberapa proses yang berperan penting dalam evolusi. Menurut INIBAP (2003) evolusi dapat terjadi karena adanya mutasi genetik, sedangkan ditambahkan oleh Kaemmer et al., (1997) evolusi dapat terjadi dikarenakan ada campur tangan manusia dan menurut Simmonds (1962) evolusi 10
11 dapat disebabkan oleh adanya kegiatan persilangan sendiri dalam satu jenis, antar jenis, maupun dengan induknya. 2.1.1 Morfologi pisang (M. acuminata C.) Robinson (1999) Tanaman pisang merupakan tanaman tahunan yang bersifat monokotil, herba dan Evergreen. Bagian ujung meristem membentuk bunga atau jantung pisang lalu berkembang menjadi tandan buah. Tanaman pisang merupakan tanaman yang berbuah hanya sekali dalam seumur hidupnya, kemudian mati. Habitus tanaman pisang berupa herba bebatang basah (Gambar 2.1) (Luqman, 2012). Pohon pisang dewasa biasanya memiliki tinggi 5 sampai 6 meter tergantung dari varietasnya (Prahardini et al., 2010). Gambar 2.1 Habitus tanaman pisang. (a) helaian daun yang sudah membuka sempurna, (b) tangkai tandan buah, (c) tandan buah, (d) rakis, (e) jantung pisang (jantung pisang yang hanya berisi bunga jantan), (f) batang semu, (g) anakan pisang, (h) helaian daun yang masih menggulung (Sumber : Champion, 1963). Akar pada tanaman pisang memiliki rambut-rambut halus dan sangat banyak. Pohon pisang berakar halus dan juga dilengkapi dengan rimpang.
12 Biasanya akar pisang berukuran sekitar 75 150 cm, akar yang berada pada bagian samping umbi batang yang nantinya akan tumbuh ke samping (Suyanti dan Supriyadi, 2008). Bagian umbi atau bonggol pisang dapat dibagi menjadi dua bagian, yaitu umbi bagian dalam dan umbi bagian luar. Batang yang dimiliki oleh tanaman pisang merupakan batang semu (Kuswanto, 2007). Batang tanaman pisang yang sesungguhnya berada sebagian atau seluruhnya di dalam tanah yang dikenal sebagai tuberous rhizome. Rhizome yang telah dewasa memiliki diameter dan tinggi sekitar 300 mm namun ada perbedaan setiap varietasnya. Rhizome merupakan organ penyimpan penting untuk mendukung pertumbuhan buah dan perkembangan anakan (Purseglove, 1972). Daun pisang merupakan daun sempurna atau daun lengkap yang memiliki helaian daun, tangkai daun, dan pelepah daun (Gambar 2.2) ( Tjitrosoepomo, 1994). Daun pisang bentuk ujungnya mebulat dan tepinya rata. Bentuk daunnya semakin ke ujung semakin kecil dan sempit. Daun pisang dibagian luarnya licin seperti lilin. Pada bagian tepi daun pisang itu hanya berbingkai tipis, sehingga pada umumnya mudah robek bila tertiup angin (Kuswanto, 2007). Daun pisang memiliki bentuk yang panjang pipih dengan warna bagian atas daun hijau tua mengkilap dan warna bawah daunnya hijau muda (Prahardini et al., 2010). Ukuran daun pisang dewasa dapat memiliki panjang sekitar 1,5 sampai 2,8 m dan lebarnya sekitar 0,7 m sampai 1,0 m. Pada bagian permukaan atas dan bawah daunnya memiliki stomata (Robinson, 1999). Pada bagian daun terdapat tipe tangkai daun yang berbeda pada masingmasing kultivar, yakni tipe membuka dan menutup. Selain itu terdapat variasi
pada warna, bentuk ujung, panjang tangkai, serta panjang dan lebar daun pada masing-masing kultivar pisang (Khasanah dan Marsusi, 2014). 13 HD TLD Gambar 2.2 Morfologi daun pisang. (a) helaian daun, (b) ibu tulang daun, (c) kanal (cekungan) tangkai daun (penampang melintang tangkai daun), (d) tangkai daun, (e) pelepah daun, (f) penampang melintang pelepah daun, (g) pelepah daun, (h) tepian pelepah daun, (i) bercak pelepah daun (Sumber : Champion, 1963; De Langhe 1961). Gambar 2.3 Bunga banci dan rangkaian bunga majemuk M. acuminata. Bunga banci akan berkembang menjadi buah (Kanan) (Sumber : Champion, 1967). Satu rangkaian bunga majemuk/jantung pisang M. acuminata C. (Kiri) (Sumber : Susanti, 2013). Bunga dari tanaman pisang tersusun dalam tandan, bunga pisang disebut sebagai bunga majemuk ( inflourecensia). Warna dari seludang bunga bervariasi
14 dari merah muda hingga merah tua keunguan (Khasanah dan Marsusi, 2014). Bagian-bagian yang ada pada jantung pisang antara lain adalah braktea, bunga jantan, stigma, tepal, tepal bebas, tabung stigma, tepal, ovarium, anter, dan filamen (Gambar 2.3). Kelompok varietas pisang M. acuminata memiliki bentuk jantung seperti gasing dengan ujung braktea yang runcing pula. Warna permukaan luar braktea jantung pisang biasanya berwarna kuning kemerahan hingga merah, dengan warna permukaan dalamnya kuning kemerahan hingga ungu (Gambar 2.4). Warna yang ada pada braktea seragam mulai dari pangkal braktea hingga ujung braktea (Siddiqah, 2002). Bentuk dari bunga pisang adalah tongkol atau yang sering disebut dengan jantung. Bunga jantan dan bunga banci terjalin dalam satu rangkaian yang terdiri dari 5-20 bunga. Rangkaian bunga ini nantinya akan membentuk buah dalam satu sisir (Amilda, 2014). Gambar 2.4 Morfologi tandan buah dan jantung M. acuminata. (a) jantung pisang, (b) helaian braketa, (c) sisir buah pisang (Sumber : Anonim, 2015).
15 Menurut Ashari (1995) pada ujung bunga terdapat kuncup bunga dibungkus oleh seludang (braktea). Braktea tersebut jatuh ke tanah apabila bunga telah membuka. Bunga betina berkembang secara normal. Dalam bakal buahnya terdapat 3 ruang yang menyatu, bentuknya menjadi segitiga. Sedangkan bunga jantan ada di daerah ujung bunga dan tidak berkembang. Bunga betinanya memiliki 5 buah benang sari, jarang menghasilkan tepung sari. Pada saat bunga betina yang berada pada dasar bunga berkembang, bunga jantan tetap tertutup seludang. Tiap kelompok bunga disebut sisir yang jumlahnya beragam. Seluruh sisir tersusun rapi dalam satu tandan buah (Gambar 2.5). Gambar 2.5 Morfologi tandan buah M. acuminata C. var. Mas (Sumber Hapsari, 2015) Buah pisang tersusun dalam bentuk tandan. Tiap tandannya terdiri atas beberapa sisir, setiap tandan terdiri atas 15-23 sisir dan setiap sisir terdiri atas 22-25 buah pisang (Prahardini et al., 2010). Ukuran buah pisang bervariasi,
16 panjangnya berkisar antara 10-18 cm dengan diameter sekitar 2,5-4,5 cm. Buah bergilir 3-5 alur, agak bengkok dengan ujung meruncing atau membentuk leher botol. Gambar 2.6 Buah M. acuminata C. Var. Mas Kirana. Berwarna kuning saat matang dan berwarna hijau saat belum matang. (Sumber : Anonim, 2015). Pada bagian daging buahnya tebal dan bertekstur lunak. Di bagian luar buah ditutupi kulit buah yang memiliki perbedaan warna saat masih muda dan sudah matang. Saat masih muda kulit buah cenderung berwarna hijau (Gambar 2.6), namun setelah matang berubah menjadi kuning dan memiliki ketebalan yang berbeda. Bentuk, warna dan rasa buah digunakan untuk menentukan kultivar pisang. Adapun pembentukan buah pisang sesudah jantung/ bunga pisang keluar, maka akan terbentuk sisir pertama, kemudian memanjang lagi dan membentuk sisir kedua, ketiga dan seterusnya. Jantung pisang perlu dipotong sebab sudah tidak dapat menghasilkan sisir lagi (Amilda, 2014). Ketebalan kulit buah dibedakan dalam 3 macam yaitu berkulit tipis, sedang dan tebal. Serat buah dibagi menjadi 2 macam yaitu halus dan kasar, sedangkan penampang melintang buah pada seluruh kultivar yang ditemukan diketahui terdapat dalam 3 macam bentuk yaitu bulat, segitiga dan polygonal. Kebanyakan pisang buah tidak memiliki biji, namun ada pada beberapa varietas
17 yang memiliki biji (Gambar 2.7) (Khasanah dan Marsusi, 2014). Kulit buah pada kelompok pisang M. acuminata biasanya sekitar 0,046 cm. Buahnya sendiri memiliki rasa yang manis dan aroma yang harum lembut (Prahardini et al., 2010). Gambar 2.7 Penampang melintang buah pisang. (a) Buah pisang yang tidak berbiji, (b) buah pisang yang berbiji. (Sumber : Anggarini, 2004). 2.1.2 Klasifikasi pisang (M. acuminata C.) Klasifikasi tanaman pisang ( M. acuminata C.) sebagai berikut (Simpson, 2006; USDA, 2009) : Kingdom Divisi Kelas Ordo Famili Genus : Plantae : Magnoliophyta : Liliopsida : Musales : Musaceae : Musa Spesies : M. acuminata C. 2.1.3 Syarat tumbuh pisang (M. acuminata C.) Menurut Kuswanto (2007) syarat -syarat tumbuhnya tanaman pisang antara lain adalah sebagai berikut : 1. Iklim, pisang dapat tumbuh di daerah tropika dan sub tropika. Hampir semua pulau di Indonesia telah di tumbuhi berbagai jenis pisang baik yang
18 hidup secara liar atau ditanam oleh penduduk. Pisang dalam pertumbuhannya menghendaki iklim yang sedang atau panas. 2. Tanah, pada hakekatnya pisang dapat tumbuh di tanah kering, tetapi tidak memilih jenis tanah untuk tumbuhnya. Bila pisang ditanam di daerah yang subur dan tempat terbuka, maka akan menghasilkan buah pisang yang berkualitas tinggi. 3. Daerah penanaman, tanaman pisang akan dapat tumbuh baik jika di tanam di daerah tropis atau sub tropis yang ketinggiannya antara 0 sampai dengan 1000 mdpl. Ada beberapa jenis pisang yang mampu tumbuh dengan produksi yang memuaskan diatas tanah yang ketinggiannya 1000 sampai dengan 2000 mdpl. 4. Curah hujan dan air, pisang akan tumbuh di daerah yang curah hujan dalam satu tahun harus diimbangi dengan keadaan air tanah. 5. Angin, untuk menghindari robeknya daun pisang yang diakibatkan oleh tiupan angin yang telalu kencang, maka sebaiknya di sekeliling pohon pisang supaya diberi pagar. Selain kondisi-kondisi tersebut ada pula yang dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman pisang. Produktifitas tanaman ditentukan oleh interaksi antara lingkungan dan faktor genetik (Allard, 1998). Faktor lain yang mempengaruhi adalah ph tanah, ph tanah yang dibutuhkan untuk pertumbuhan pisang yang optimal adalah 4,5-7,5 (Prahardini et al., 2010). Kelembaban pada daerah penanaman sebaiknya berkisar 80-88% dengan suhu udara berkisar 22,8 o C-32,4 o C. Tekstur tanah yang tepat untuk pertumbuhan pisang adalah tanah yang subur dengan lapisan top soil yang cukup tebal, tanah bertekstur pasir, serta
19 mengandung banyak humus (Dispertan tanaman pangan Prov. Kalimantan Timur, 2013). 2.1.4 Kandungan buah pisang (M. acuminata C.) Sesuai dengan yang di terbitkan oleh USDA (2009) kandungan yang ada pada pisang antara lain adalah air, protein, lemak, karbohidrat, serat, gula, kalsium, zat besi, magnesium, potassium, sodium, zinc, vitamin C, thiamin, riboflavin, niacin, folat, vitamin A, vitamin E, dan vitamin K. Kandungan yang paling tinggi ada pada pisang adalah potassium, yaitu sebesar 258 mg/100 g. Potasium pada pisang dapat bermanfaat untuk mencegah hilangnya ion kalsium dari tubuh yang diakibatkan karena tubuh mengalami stress serta mensuplai nutrisi pada otak dan berdampak baik pada bagi ginjal. Ashari (1995) menyatakan bahwa setiap varietas pisang mengandung gizi yang berbeda satu dengan yang lainnya. Tabel 2.1 Kandungan buah M. acuminata C. (Sumber : Palisuri (2016))
20 2.2 Tinjauan Tentang Hubungan Kekerabatan Kekerabatan dalam sistematik tumbuhan dapat diartikan sebagai pola hubungan atau total kesamaan antara kelompok tumbuhan berdasarkan sifat atau ciri tertentu dari masing-masing kelompok tumbuhan tersebut. Berdasarkan jenis data yang digunakan untuk menentukan jauh dekatnya kekerabatan antara dua kelompok tumbuhan, maka kekerabatan dapat dibedakan atas kekerabatan fenetik dan kekerabatan filogenetik (filetik). Kekerabatan fenetik didasarkan pada persamaan sifat-sifat yang dimiliki masing-masing kelompok tumbuhan tanpa memperhatikan sejarah keturunannya, sedangkan kekerabatan filogenetik didasarkan pada asumsi evolusi sebagai acuan utama (Stuessy, 1990). Tjitrosoepomo (2009) menjela skan bahwa taksonomi merupakan bagian terbesar dari biosistematika yang meliputi identifikasi, deskripsi, klasifikasi, dan nomenklatur. Klasifikasi memiliki arti sebutan untuk aktivitas taksonomi dan sebutan untuk produk atau hasil dari aktivitas taksonomi. Produk berupa penempatan suatu organisme ke dalam suatu hierarki kelompok yang eksklusif yaitu Divisio (divisi), Classis (kelas), Ordo (bangsa), Famili (suku), Genus (marga), dan Species (jenis). Tujuan dari kegiatan biosistematika bukanlah menemukan nama tumbuhan, tetapi menemukan hubungan dan kedekatan suatu organisme tumbuhan dengan yang lainnya, sehingga dapat dikenali sepenuhnya kemiripan dan perbedaannya. Hasil analisis inilah yang nantinya dipakai untuk menata organisme tumbuhan tersebut ke dalam taksa sehingga menjadi lebih sistematis. Suatu organisme dikarakterisasi menjadi dua jenis asal usul, monofiletik dan nonmonofiletik. Hasil akhir dari biosistematika adalah taksonomi. Takson
21 menunjukkan keanekaragaman yang luas dari tumbuhan yang ada di alam dan hubungan dari aspek genetik, evolusi, dan hereditas tumbuhan itu sendiri (Lawrence, 1995). 2.3 Tinjauan Tentang Metode Fenetik Analisis fenetik merupakan salah satu pendekatan untuk menentukan kekerabatan suatu tumbuhan yang didasarkan pada kesamaan karakter atau ciri morfologi. Fenetik digunakan untuk menyatakan sesuatu yang berhubungan dengan kesamaan fenotip. Taksonomi fenetik berusaha mengelompokkan organisme berdasarkan semua kesamaan, biasanya yang digunakan adalah kesamaan morfologi atau semua sifat yang dapat diobservasi tanpa memperhatikan filogeninya atau hubungan evolusi (Irawan, 2011). Data morfologi memberikan gambaran yang jelas antara faktor genetika dan evolusinya terutama pada karakter bunga serta memberikan petunjuk cara-cara tumbuhan mengadaptasikan dirinya terhadap lingkungan. Data morfologi juga dapat memberikan jawaban atas pertanyaan mengapa bagian-bagian tubuh tumbuhan mempunyai bentuk dan susunan yang beraneka ragam (Tjitrosoepomo, 1994). Mayr dan Ashlock (1991) menjelaskan bahwa ciri taksonomik meliputi ciri morfologi, anatomi, fisiologi, ekologi, dan geofrafi. Ciri yang dibandingkan sebanyak mungkin paling tidak ada 50 ciri. Makin banyak jumlah ciri yang mirip antara dua takson yang dibandingkan, berarti makin dekat hubungan kekerabatannya dan sebaliknya. Hasil perbandingan antara ciri yang mirip dengan semua ciri yang digunakan berupa nilai rata-rata kemiripan ciri, sekligus
22 menunjukkan tingkat hubungan kekerabatan antara taksa yang dibandingkan. Nilai rata-rata kemiripan ciri, selanjutnya dapat digunakan untuk membuat fenogram. Setiap karakter memiliki nilai yang dapat bersifat kualitatif atau kuantitatif. Karakter yang berkaitan dengan bentuk dan struktur merupakan karakter kualitatif. Sedangkan karakter yang mendeskripsikan ukuran, panjang, dan jumlah merupakan karakter kuantitatif. Secara umum, karakter kualitatif lebih berguna dalam membedakan taksa pada tingkat taksonomi yang lebih tinggi. Sementara karakter kuantitatif banyak digunakan untuk membedakan kategori taksonomi pada tingkatan yang lebih rendah (Singh, 1999) Dalam prakteknya kekerabatan fenetik lebih sering digunakan daripada kekerabatan filogenetik. Hal tersebut disebebkan karena adanya kesulitan untuk menemukan bukti-bukti evolusi pendukung sebagai penunjang dalam menerapkan klasifikasi secara filogenetik dan bila cukup banyak bukti yang dipertimbangkan biasanya kekerabatan fenetik juga akan dapat menggambarkan kekerabatan filogenetik (Davis dan Heywood, 1973). Sokal dan Sneath (1963) mendefinisikan taksonomi numerik (taksonometri) sebagai metode kuantitatif mengenai kesamaan atau kemiripan sifat antar golongan organisme, serta penataan golongan-golongan tersebut melalui analisis kluster ke dalam kategori takson yang lebih tinggi atas dasar kesamaan tersebut. Taksonometri didasarkan atas bukti-bukti fenetik, yaitu kemiripan yang diperlihatkan objek studi yang diamati dan dicatat, dan bukan berdasarkan kemungkinan perkembangan filogenetiknya. Gotto (1982) dalam Hasanuddin dan Fitriana (2014) menyebutkan bahwa paling sedikit ada 50 ciri yang harus dibandingkan. Hubungan kekerabatan antar
23 jenis tanaman dapat dianalisis untuk menentukan sejauh mana ketidakmiripannya dengan cara menghitung koefisien korelasi, indeks kemiripan, jarak taksonomi, dan dapat pula dengan menggunakan analisis kelompok. Secara umum semua cara pengukuran ini bertujuan untuk mengetahui kemiripan antar jenis tanaman yang di bandingkan berdasarkan sejumlah karakter. Karakter morfologi dianggap masih belum cukup untuk mencari kedudukan yang jelas sehingga perlu metode lain sebagai komplemen untuk menegevalusasi kekerabatan, namun karakterisasi secara morfologi merupakan informasi awal yang di perlukan dalam upaya mencari karakter unggul dan keragaman yang ada masih diperlukan (Santo et al., 2011). 2.4 Tinjauan Tentang Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang Kecamatan Pasrujambe merupakan salah satu dari 21 Kecamatan yang ada di Kabupaten Lumajang. Luas Kecamatan Pasrujambe adalah 97,30 Km 2 dengan jumlah penduduk sebesar 37.724 jiwa yang tersebar pada 7 Desa (Gambar 2. 8). Penggunaan lahan di Kecamatan Pasrujambe dapat dibedakan menjadi 2 yaitu lahan sawah dan lahan non sawah. Persentase lahan sawah mencakup sebagian besar wilayah Kecamatan Pasrujambe yaitu sebesar 75 % dari luas Kecamatan Pasrujambe. Wilayah Kecamatan Pasrujambe terletak kurang lebih ± 23 km ke arah sebelah selatan Kota Lumajang dengan ketinggian rata-rata 75-2500 mdpl. Curah hujan rata-rata 1 tahun = 952 mm. Jumlah hari hujan 1 tahun = 220 hari. Adapun batas-batas secara administrasi Kecamatan Pasrujambe adalah sebelah utara dan barat berbatasan dengan Kecamatan Senduro, sebelah timur berbatasan
dengan Kecamatan Sumbersuko, dan sebelah selatan Kecamatan Candipuro (Pemerintah Kabupaten Lumajang, 2014). 24 Gambar 2.8 Peta Kecamatan Pasrujambe (Sumber : Puja, 2012).
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dilaksanakan pada bulan Februari hingga April 2016 di enam perkebunan pisang milik petani yang berada di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang dan Laboratorium Biosistematika (R. 124) Departemen Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga. 3.2 Bahan dan Alat Penelitian 3.2.1 Bahan penelitian Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah spesimen segar dari spesies M. acuminata C. varietas Kongkong, Susu, Kavendis, Barlian, Mas Kirana dan Ambon, satu varietas outgroup dari spesies M. paradisiaca L. var. Agung Semeru. Spesimen segar tersebut didapatkan di perkebunan pisang Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang, Jawa Timur. Informasi varietas-varietas didapatkan dari data yang dimiliki oleh Dinas Pertanian Kabupaten Lumajang dan Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Jawa Timur (BPTP Jatim). Masing-masing varietas yang diamati diwakili oleh 3 pohon berbeda. Bagian tanaman pisang yang diteliti adalah perawakan tanaman, batang semu, helaian daun, tangkai daun, bunga/jantung, dan buah. 3.2.2 Alat penelitian Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain jangka sorong, meteran, gunting, kantong plastik, label, kamera, hagameter, indeks RGB, dan program komputer IBM SPSS 22.0. 25
26 3.3 Prosedur Penelitian 3.3.1 Persiapan penelitian Persiapan penelitian meliputi survey tempat penelitian untuk menentukan spesimen yang akan diamati, penentuan spesimen dilakukan dengan cara pemilihan varietas dari M. acuminata C. Kemudian penentuan lokasi yang untuk melakukan sampling, penentuan tempat sampling pisang ada di beberapa kebun pisang milik petani di Kecamatan Pasrujambe. Pengumpulan informasi mengenai varietas pisang apa saja yang ditanam di Kecamatan Pasrujambe. Nama varietas yang ada di Kecamatan Pasrujambe didapat dari informasi yang diberikan oleh para petani. Persiapan alat-alat yang digunakan untuk pengambilan spesimen. 3.3.2 Pengumpulan spesimen Pengumpulan spesimen dilakukan dengan mengamati sampel yang akan diteliti karakter morfologinya seperti pada lampiran 2 yaitu perawakan tanaman, batang semu, daun, pelepah daun, tangkai daun, bunga/jantung, dan buah di lokasi sampling yang bertempat di Kecamatan Pasrujambe Kabupaten Lumajang. Setiap varietas yang diamati dilakukan pengulangan sebanyak 3 kali dengan pohon yang berbeda. 3.3.3 Parameter penelitian Parameter yang diteliti dari spesimen adalah karakter-karakter morfologisebagai berikut: a. Perawakan tanaman, dipilih yang bagian tanamannya lengkap dan dapat dilihat perawakan, diukur tinggi tanaman mulai dari bagian tanaman yg ada di permukaan tanah hingga bagian tertinggi tanaman, serta jumlah anakan.