PENGARUH KOLKISIN TERHADAP KERAGAMAN MORFOLOGI DAN JUMLAH KROMOSOM TANAMAN SRI REJEKI (Aglaonema sp.) VARIETAS DUD UNJAMANEE SKRIPSI OLEH: SITI RACHMA AULIA DAMANIK/130301174 PEMULIAAN TANAMAN PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2017
PENGARUH KOLKISIN TERHADAP KERAGAMAN MORFOLOGI DAN JUMLAH KROMOSOM TANAMAN SRI REJEKI (Aglaonema sp.) VARIETAS DUD UNJAMANEE SKRIPSI OLEH: SITI RACHMA AULIA DAMANIK/130301174 PEMULIAAN TANAMAN Skripsi merupakan salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar sarjana di Fakultas Pertanian PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2017
Judul Penelitian : Pengaruh Kolkisin Terhadap Keragaman Morfologi dan Jumlah Kromosom Tanaman Sri Rejeki (Aglaonema sp.) Varietas Dud Unjamanee Nama : Siti Rachma Aulia Damanik NIM : 130301174 Program Studi : Agroekoteknologi Minat : Pemuliaan Tanaman Disetujui Oleh: Komisi Pembimbing Ir. Hot Setiado. M.S. Ketua Dr. Diana Sofia Hanafiah, S.P., M.P. Anggota Mengetahui: Dr. Ir. Sarifuddin, M.P. Ketua Program Studi Agroekoteknologi
ABSTRAK Siti Rachma Aulia Damanik: Pengaruh Kolkisin terhadap Keragaman Morfologi dan Jumlah Kromosom Tanaman Sri Rejeki (Aglaonema sp.) Var. Dud Unyamanee, dibimbing oleh Hot Setiado dan Diana Sofia Hanafiah. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kolkisin terhadap keragaman morfologi dan jumlah kromosom tanaman Sri Rejeki (Aglaonema sp.) var. Dud Unyamanee. Penelitian ini dilaksanakan di rumah kaca dan di laboratorium Kultur Jaringan Tanaman, Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan, Indonesia. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Januari hingga Juni 2017. Penelitian ini dilakukan dengan cara perendaman bahan tanam anakan aglaonema secara keseluruhan tanpa daun dengan 4 konsentrasi yakni 0 ppm, 2 ppm, 4 ppm, 6 ppm, selama 6 jam dan 12 jam. Hasil penelitian menunjukkan lama waktu perendaman kolkisin, konsentrasi kolkisin dan interaksi keduanya tidak memberikan pengaruh nyata terhadap parameter persentase anakan hidup, pertambahan tinggi tanaman, jumlah daun dan jumlah tunas. Perubahan morfologi tanaman mutan Aglaonema var Dud Unjamanee terlihat pada perubahan ujung daun, pangkal daun, bentuk helaian daun dan warna helaian daun. Taraf lama waktu perendaman dan konsentrasi kolkisin yang berbeda menyebabkan pertambahan jumlah kromosom yang beragam. Jumlah kromosom yang terbanyak terdapat pada perlakuan lama waktu perendaman 12 jam dengan konsentrasi 6 ppm sebanyak sekitar 37 pasang. Kata kunci: kolkisin, aglaonema, keragaman, morfologi, kromosom.
ABSTRACT Siti Rachma Aulia Damanik: Effect of colchicines on the morphologic variences and the number of chromosomes of the Aglaonema hybrid var. Dud Unjamanee. Supervised by Hot Setiado and Diana Sofia Hanafiah. The aim of the research was to know the effect of colchicines on the morphologyc variance and the number of chromosomes of the Aglaonema plants. The research was conducted at the screenhouse and plant tissue culture laboratory of Faculty of Agriculture, North Sumatera University, Medan, Indonesia. The research was conducted from December 2016 to June 2017. The research was done by soaking the new plant in 2 ppm, 4 ppm, 6 ppm for 6 hours and 12 hours. The result showed that duration of immertion, concentrate of colchicines, and interaction of both did not significantly affect the parameter of percentage of living plants, plant height increase, number of leaves, and number of shoots. The Aglaonema plants treated with the colchicine perfomed the differences in morfological character than the control. The Aglaonema plants treated with the colchicine perfomed the differences number of chromosomes. The largest number of chromosomes found in the treatment 6 ppm for 12 hoursof soaking about 37 pairs. Keywords : colchicine, aglaonema, morphologic variance, chromosomes
RIWAYAT HIDUP Siti Rachma Aulia Damanik dilahirkan di Kota Medan, Sumatera Utara pada tanggal 13 Juni 1996 yang merupakan anak dari Effendi Damanik dan Sapariah. Penulis merupakan anak ketiga dari empat bersaudara. Penulis menyelesaikan pendidikan SMA pada tahun 2013 dari SMA Negeri 13 Medan dan pada tahun yang sama penulis masuk ke Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, melalui jalur Seleksi Bersama Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SBMPTN). Penulis memilih minat Pemuliaan Tanaman, Program Studi Agroekoteknologi. Selama mengikuti perkuliahan, Penulis aktif mengikuti organisasi Kemahasiswaan antara lain Unit Kegiatan Mahasiswa Himadita Nursery (HN) Fakultas Pertanian USU (2014-2016) dan Tanoto Scholars Asociation (TSA) Medan (2016-2017). Penulis juga aktif menjadi asisten Laboratorium Botani (2015-2017) dan asisten Laboratorium Fisiologi Tumbuhan (2016-2017). Penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di PT. Bakrie Sumatra Plantations, Tbk., Kisaran, Sumatera Utara pada bulan Juli Agustus 2016.
KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat rahmat dan karunia-nya penulis dapat menyusun usulan penelitian ini. Adapun judul dari usulan penelitian ini adalah Pengaruh Kolkisin terhadap Keragaman Morfologi dan Jumlah Kromosom Tanaman Sri Rejeki (Aglaonema sp.) var. Dud Unyamnee. Proposal ini merupakan syarat untuk dapat melakukan penelitian di Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian, Medan. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Ir. Hot Setiado. M.S. selaku ketua komisi pembimbing dan Ibu Dr. Diana Sofia Hanafiah, S.P., M.P., selaku anggota komisi pembimbing yang telah membimbing dan membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada kedua orang tua penulis yang telah memberi dukungan baik moril maupun materil. Disamping itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua staf pengajar dan pegawai di program studi Agroekoteknologi, teman-teman angkatan 2013 di Fakultas Pertanian, serta teman dan kerabat lainnya yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu di sini yang telah berkontribusi dalam kelancaran studi dan penyelesaian skripsi ini Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, untuk itu penulis mengharapka kritik dan saran yang bersifat membangun untuk penelitian selanjutnya. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga skripsi ini bermanfaat bagi kita semua. Medan, Juni 2017 Penulis
DAFTAR ISI ABSTRAK... i ABSTRACT... ii RIWAYAT HIDUP... iii KATA PENGANTAR... iv DAFTAR ISI... v DAFTAR TABEL... vii DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR LAMPIRAN... x PENDAHULUAN Latar Belakang... 1 Tujuan Penelitian... 4 Hipotesis Penelitian... 4 Kegunaan Penelitian... 4 TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman Sri Rejeki (Aglaonema sp.).... 5 Syarat Tunbuh Iklim... 7 Tanah... 7 Perbanyakan Sri Rejeki (Aglaonema sp.) dengan Pemisahan Anakan... 8 Keragaman Morfologi... 10 Kolkisin... 11 Kromosom... 13 BAHAN DAN METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian... 16 Bahan dan Alat Penelitian... 16 Metode Penelitian... 18 PELAKSANAAN PENELITIAN Persiapan Lahan... 20 Pembuatan Naungan... 20 Pembuatan Media Tanam... 20 Pembuatan Larutan Kolkisin... 20 Persiapan Bahan Anakan... 21 Pemberian Larutan Kolkisin... 21 Penanaman Anakan... 21 Pemeliharaan Tanaman
Penyiraman... 22 Pemupukan... 22 Penyiangan (Pengendalian Gulma)... 22 Pengendalian Hama dan Penyakit... 23 Analisis Kromosom Pengambilan Bahan... 23 Fiksasi... 23 Hidrolisis... 24 Pewarnaan... 24 Pemencetan (Squashing)... 24 Pengamatan Kromosom... 25 Pengamatan Parameter Persentase Anakan Hidup (%)... 25 Pertambahan Tinggi Tanaman (Cm)... 25 Jumlah Daun... 26 Jumlah Tunas... 26 Morfologi Daun... 26 Jumlah Kromosom... 35 Karyotipe Kromosom... 35 HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Persentase Anakan Hidup... 36 Pertambahan Tinggi Tanaman... 37 Jumlah Daun... 37 Jumlah Tunas... 38 Skoring Morfologi Daun... 38 Keragaman Morfologi Daun Ujung Daun... 52 Bentuk Pangkal Daun... 53 Bentuk Helaian Daun... 54 Warna Helaian Daun... 56 Jumlah Kromosom... 58 Karyotipe Kromosom... 60 Pembahasan... 62 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan... 66 Saran... 66 DAFTAR PUSTAKA... 67 LAMPIRAN... 70
DAFTAR TABEL No. Hal. 1. Kesalahan dan Penyebab Kromosom Tidak Tampak pada Pengamatan di Bawah Mikroskop... 15 2. Deskriptor Aglaonema dengan Penentuan Skor Tiap Karakter... 32 3. Rataan Persentase Tanaman Hidup pada 14 MST... 36 4. Rataan Pertambahan Tinggi Tanaman Aglaonema var. Dud Unjamanee pada 14 MST dengan Perlakuan Lama Waktu Perendaman Kolkisin dan Konsentrasi Kolkisin...37 5. Rataan Jumlah Daun Tanaman Aglaonema var. Dud Unjamanee pada 14 MST dengan Perlakuan Lama Waktu Perendaman Kolkisin dan Konsentrasi Kolkisin...37 6. Rataan Jumlah Tunas Tanaman Aglaonema var. Dud Unjamanee pada 14 MST dengan Perlakuan Lama Waktu Perendaman Kolkisin dan Konsentrasi Kolkisin...38 7. Hasil Skoring Morfologi Daun Tanaman Sri Rejeki (Aglaonema sp.) Var. Dud Unjamanee Perlakuan T0K0...39 8. Hasil Skoring Morfologi Daun Tanaman Sri Rejeki (Aglaonema sp.) Var. Dud Unjamanee Perlakuan T1K1...41 9. Hasil Skoring Morfologi Daun Tanaman Sri Rejeki (Aglaonema sp.) Var. Dud Unjamanee Perlakuan T1K2...43 10. Hasil Skoring Morfologi Daun Tanaman Sri Rejeki (Aglaonema sp.) Var. Dud Unjamanee Perlakuan T1K3...45 11. Hasil Skoring Morfologi Daun Tanaman Sri Rejeki (Aglaonema sp.) Var. Dud Unjamanee Perlakuan T2K1...47 12. Hasil Skoring Morfologi Daun Tanaman Sri Rejeki (Aglaonema sp.) Var. Dud Unjamanee Perlakuan T2K2...49 13. Hasil Skoring Morfologi Daun Tanaman Sri Rejeki (Aglaonema sp.) Var. Dud Unjamanee Perlakuan T2K3...51 14. Jumlah Kromosom...58
DAFTAR GAMBAR No. Hal. 1. Rumus Bangun Senyawa Kolkisin...11 2. Daerah Ukur Tinggi Tanaman...25 3. Daerah Ukur Panjang Helaian Daun...27 4. Daerah Ukur Lebar Helaian Daun...27 5. Bentuk Helaian Daun Aglaonema...28 6. Bentuk Ujung Daun Aglaonema...29 7. Bentuk Pangkal Daun Aglaonema...30 8. Tipe Variasi Warna Helaian Daun...30 9. Bentuk Ujung Daun Aglaonema Var. Dud Unjamanee yang Normal...52 10. Bentuk Ujung Daun Aglaonema Var. Dud Unjamanee yang Abnormal...53 11. Bentuk Pangkal Daun Aglaonema Var. Dud Unjamanee yang Normal...54 12. Bentuk Pangkal Daun Aglaonema Var. Dud Unjamanee yang Abnormal...54 13. Bentuk Helaian Daun Aglaonema Var. Dud Unjamanee yang Normal...55 14. Bentuk Helaian Daun Aglaonema Var. Dud Unjamanee yang Abnormal...55 15. Warna Helaian Daun Aglaonema Var. Dud Unjamanee yang Normal...56 16. Warna Helaian Daun Aglaonema Var. Dud Unjamanee yang Abnormal...57 17. Jumlah kromosom Aglaonema dengan perlakuan T0K0 (Kontrol)...58 18. Jumlah kromosom Aglaonema dengan perlakuan T1K1 (Perendaman 6 jam, Konsentrasi 2 ppm)...58 19. Jumlah kromosom Aglaonema dengan perlakuan T1K2 (Perendaman 6 jam, Konsentrasi 4 ppm)...59 20. Jumlah kromosom Aglaonema dengan perlakuan T1K3 (Perendaman 6 jam, Konsentrasi 6 ppm)...59
21. Jumlah kromosom Aglaonema dengan perlakuan T2K1 (Perendaman 12 jam, Konsentrasi 2 ppm)...59 22. Jumlah kromosom Aglaonema dengan perlakuan T2K2 (Perendaman 12 jam, Konsentrasi 4 ppm)...59 23. Jumlah kromosom Aglaonema dengan perlakuan T2K3 (Perendaman 12 jam, Konsentrasi 6 ppm)...60 24. Karyogram pada perlakuan T0K0 (Kontrol)...60 25. Karyogram pada perlakuan T1K1 (Perendaman 6 jam, Konsentrasi 2 ppm)...60 26. Karyogram pada perlakuan T1K1 (Perendaman 6 jam, Konsentrasi 2 ppm)...61 27. Karyogram pada perlakuan T1K1 (Perendaman 6 jam, Konsentrasi 2 ppm)...61 28. Karyogram pada perlakuan T1K1 (Perendaman 6 jam, Konsentrasi 2 ppm)...61 29. Karyogram pada perlakuan T1K1 (Perendaman 6 jam, Konsentrasi 2 ppm)...62 30. Karyogram pada perlakuan T1K1 (Perendaman 6 jam, Konsentrasi 2 ppm)...62
DAFTAR LAMPIRAN No. Hal. 1. Bagan Penelitian... 70 2. Jadwal Kegiatan Pelaksanaan Penelitian... 71 3. Deskripsi Tanaman Sri Rejeki (Aglaonema sp.) var Dud Unjamanee... 73 4. Data Pengamatan Persentase Tanaman Aglaonema var. Dud Unjamanee yang Hidup pada 16 MST...77 5. Data Pengamatan Pertambahan Tinggi pada 18 MST...78 6. Sidik Ragam Pertambahan Tinggi pada 16 MST...78 7. Data Pengamatan Jumlah Daun pada 16 MST...79 8. Hasil Sidik Ragam Jumlah Daun pada 16 MST...79 9. Data Pengamatan Jumlah Tunas pada 16 MST...80 10. Hasil Sidik Ragam Jumlah Tunas pada 16 MST...80 11. Pengukuran Pertambahan Tinggi Tanaman pada 14 MST...81