PENGARUH PEMBERIAN ZPT 2,4 D TERHADAP PERTUMBUHAN DAN METABOLIT KALUS KEDELAI PADA PROSES HYPOXYDA SKRIPSI OLEH:

PENGARUH PEMBERIAN ZPT 2,4 D TERHADAP PERTUMBUHAN DAN METABOLIT KALUS KEDELAI PADA PROSES HYPOXYDA SKRIPSI OLEH: Elita Kumianjani A B 100301159 PEMULIAAN TANAMAN PROGRAM STUDI PEMULIAAN TANAMAN DEPARTEMEN BUDIDAYA PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2015

PENGARUH PEMBERIAN ZPT 2,4 D TERHADAP PERTUMBUHAN DAN METABOLIT KALUS KEDELAI PADA PROSES HYPOXYDA SKRIPSI OLEH: ELITA KUMIANJANI A B 100301159 PEMULIAAN TANAMAN Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mendapatkan Gelar Sarjana Di Program Studi Agroekoteknologi di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan PROGRAM STUDI PEMULIAAN TANAMAN DEPARTEMEN BUDIDAYA PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2015

Judul Penelitian : Pengaruh Pemberian Zpt 2,4 D Terhadap Pertumbuhan Dan Metabolit Kalus Kedelai Pada Proses Hypoxyda Nama : Elita Kumianjani A B NIM : 100301159 Minat : Pemuliaan Tanaman Program Studi : Agroekoteknologi Disetujui Oleh : Komisi Pembimbing (Ir. Revandy Damanik Msi, M.Sc, Ph.D.) Ketua Komisi Pembimbing (Luthfi Aziz M.Siregar SP, M.Sc, Ph.D. ) Anggota Komisi Pembimbing Mengetahui : (Prof. T. Sabrina, M. Agr, Sc, Ph.D) Ketua Program Studi Agroekoteknologi

ABSTRAK Elita Kumianjani A B : IDENTIFIKASI KALUS KEDELAI (Glycine max (L.) TERHADAP GENANGAN SECARA IN VITRO, dibimbing oleh Revandy Damanik dan Luthfi Aziz M.Siregar. Kebutuhan kedelai terus meningkat seiring pertumbuhan jumlah penduduk, namun produksi belum mampu memenuhi kebutuhan kedelai nasional. Salah satu upaya untuk meningkatkan produksi adalah dengan mengindentifikasi kedelai yang toleran terhadap genangan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui identifikasi kalus kedelai terhadap genangan secara in vitro. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Kultur Jaringan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan dari Agustus sampai Maret 2015, Rancangan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap (RAL) dengan 2 faktor perlakuan. Faktor pertama adalah konsentrasi auksin 2,4 D yang terdiri dari 3 taraf yaitu 0 ppm, 2 ppm, 4 ppm. Faktor kedua adalah Penggenangan dan tanpa pengenangan. Parameter yang diamati adalah pertumbuhan kalus, pertambahan berat bobot kalus, jumlah Klorofil a dan b, konsentrasi protein dan keadaan visual kalus kedelai. Hasil penelitian menunjukkan bahwa konsentrasi ZPT 2,4 D dan Penggenangan berpengaruh nyata terhadap respon pertumbuhan kalus, pertambahan berat bobot kalus, kandungan klorofil dan konsentrasi protein, tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap pembentukkan klorofil a pada fase penggenangan dan interaksi antara konsentrasi auksin dan penggenangan berpengaruh sangat nyata terhadap semua parameter yang diamati. Kata kunci : Identifikasi Kalus Kedelai, ZPT 2,4 D, Penggenangan.

ABSTRACT Elita Kumianjani A B : Identification callus of soybean (Glycine max (L.) toward flooding by in vitro. Under the supervision of REVANDY DAMANIK AND LUTFI AZIZ M.SIREGAR. Soybean demand continues to increase as the number of people, but the production has not be enable to meet the needs of national soybean. One effort to increase production is to indentificat soybean acreage of inundation. The aims of the research was to determine about Identification callus of soybean toward inundation by in vitro. This research was carried out in The Tissue Culture Laboratory, Agriculture s Faculty Of North Sumatera University from August to March 2015. Completely Randomized Design with two factors was used, first factor was auxin 2,4 D concentration consist of three leevels : 0 ppm; 2 ppm; 4 ppm. The second factor was Inundation and without Inundation. The parameters measured were are visualization of callus, percentage of growth callus, percentage of weight callus, the amount of chlorophyll a and b, and concentration of protein. The results showed that 2,4 D concentration and Inundation give significant effect on visualization of callus, percentage of growth callus, percentage of weight callus, the amount of chlorophyll a and b, and concentration of protein, but it have no significantly effect on the formation of chlorophyll a in the phase of inundation and interactions between as given significantly effect on all parameters. Keywords : identification of soybean callus, Auxin 2,4 D, inundation

RIWAYAT HIDUP ELITA KUMIANJANI A B, lahir pada tanggal 13 Januari 1993 di Tanjung Morawa, anak kedua dari lima bersaudara, putri dari Bapak Drs T. Bawamenewi dan Ibu N. Simbolon S.Pd. Pendidikan formal yang pernah ditempuh adalah lulus dari Taman Kanak-Kanak Pembina Tanjung Garbus Lubuk Pakam pada tahun 1998, lulus dari SD NEGERI 108306 Tanjung Garbus Lubuk Pakam pada tahun 2004, lulus dari SMP NEGERI 2 Lubuk Pakam pada tahun 2007, lulus dari SMA NEGERI 2 Lubuk Pakam pada tahun 2010 dan pada tahun yang sama lulus SNMPTN di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara Medan pada Program studi Agroekoteknologi. Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif sebagai anggota Himpunan Mahasiswa Agroekoteknologi dan pernah mengikuti Unit Kegiatan Mahasiswa KMK USU Fakultas Pertanian. Penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Usaha Tanah Hitam Ulu di Kecamatan Lima Puluh, Kabupaten Batu Bara, Sumatera Utara dari tanggal 18 Juli sampai 21 Agustus 2013.

KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmat-nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Yang berjudul Pengaruh Pemberian Zpt 2,4 D Terhadap Pertumbuhan Dan Metabolit Kalus Kedelai Pada Proses Hypoxyda yang merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada kepada Ir. Revandy Damanik Msi, M.Sc, Ph.D. selaku ketua komisi pembimbing dan Luthfi Aziz M.Siregar SP, M.Sc, Ph.D. selaku anggota komisi pembimbing yang telah membimbing dan memberikan berbagai masukkan berharga kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Penulis Menyadarin bahwa skripsi ini jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran demi perbaikan skripsi ini. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih. Semoga skripsi ini bermanfaat. Medan, Oktober 2015 Penulis

DAFTAR ISI ABSTRAK... i ABSTRACT... ii RIWAYAT HIDUP... iii KATA PENGANTAR... iv DAFTAR ISI... v DAFTAR TABEL... vi DAFTAR LAMPIRAN... vii PENDAHULUAN... 1 Latar Belakang... 1 Tujuan Penelitian... 3 Hipotesis Penelitian... 3 Kegunaan Penelitian... 3 TINJAUAN PUSTAKA... 4 Botani tanaman... 4 Kultur jaringan...... 6 Eksplan... 9 Media kultur...... 10 Lingkungan In Vitro... 11 Zat Pengatur Tumbuh... 12 Jenis Auksin yang Digunakan... 13 Varietas... 16 Penggenangan Tanaman Kedelai... 17 BAHAN DAN METODE PENELITIAN... 22 Tempat dan Waktu Penelitian... 22 Bahan dan Alat Penelitian... 22 Metode Peneltian... 22 PELAKSANAAN PENELITIAN... 25 Sterilisasi alat... 25 Pembuatan media... 25 Persiapan ruang kultur... 26 Sterilisasi eksplan... 26 Penanaman... 27 Pemeliharaan... 27 Aplikasi Penggenangan Terhadap Kalus yang Tumbuh... 28 Pengukuran Kadar Klorofil... 28 Pengukuran Kosentrasi Protein (Uji kjeldahl)... 28 Peubah amatan... 30 Persentase pertumbuhan kalus (%)... 30 Bentuk dan warna kalus... 30 Berat bobot kalus... 30 Kandungan klorofil (Arnon,1949)... 30 Hal.

Pengukuran Kosentrasi Protein (Uji kjeldahl)... 31 HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil... 32 Persentase eksplan membentuk kalus (%)... 32 Keadaan Visual kalus... 32 Berat Bobot Kalus...... 33 Jumlah klorofil a... 34 Jumlah klorofil b... 34 Konsentrasi Protein (Metode Kjeldahl)... 34 Pembahasan... 35 Respon pertumbuhan kalus kotiledon kedelai, pertambahan... 35 berat bobot kalus, kandungan klorofil dan konsentrasi protein terhadap pemberian ZPT 2,4 D Respon kadar klorofil dan unsur protein kalus kedelai... 40 akibat perlakuan penggenangan Respon interaksi antara perlakuan ZPT 2,4 D dan... 42 perlakukan penggenangan terhadap kandungan klorofil a dan kandungan klorofil b serta konsentrasi protein KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan... 43 Saran... 43 DAFTAR PUSTAKA... 44 LAMPIRAN... 47

DAFTAR TABEL No. Hal. 1. Persentase eksplan membentuk kalus... 32 2. Berat bobot kalus... 33 3. Jumlah klorofil a pada kalus kedelai... 34 4. Jumlah klorofil b pada kalus kedelai... 34 5. Uji protein kalus kedelai... 35

DAFTAR GAMBAR No. Hal. 1. Foto Perlakuan Kontrol 1 MST... 32 2. Foto Perlakuan Kontrol 2 MST... 32 3. Foto Perlakuan Kontrol 3 MST... 32 4. Foto Perlakuan 2 ppm 1 MST... 33 5. Foto Perlakuan 2 ppm 2 MST... 33 6. Foto Perlakuan 2 ppm 3 MST... 33 7. Foto Perlakuan 4 ppm 1 MST... 33 8. Foto Perlakuan 4 ppm 2 MST... 33 9. Foto Perlakuan 4 ppm 3 MST... 33

DAFTAR LAMPIRAN No. Hal. 1. Bagan Penelitian... 47 2. Deskripsi kedelai varietas Grobogan... 48 3. Komposisi medium Murashige dan skoog (MS)... 49 4. Data pengamatan berat bobot kalus 1 MST... 50 5. Data transformasi pengamatan berat bobot kalus 1 MST X+0,5... 50 6. Daftar sidik ragam berat bobot kalus 1 MST... 50 7. Data pengamatan berat bobot kalus 2 MST... 50 8. Data transformasi pengamatan berat bobot kalus 2 MST X+0,5... 50 9. Daftar sidik ragam berat bobot kalus 2 MST... 51 10. Data pengamatan berat bobot kalus 3 MST... 51 11. Data transformasi pengamatan berat bobot kalus 3 MST X+0,5... 51 12. Daftar sidik ragam berat bobot kalus 3 MST... 51 13. Data pengamatan jumlah klorofil a... 51 14. Data transformasi pengamatan jumlah klorofil a X+0,5... 52 15. Daftar sidik ragam jumlah klorofil a... 52 16. Data pengamatan jumlah klorofil b... 53 17. Data transformasi pengamatan jumlah klorofil b X+0,5... 53 18. Daftar sidik ragam jumlah klorofil b... 54 19. Data pengamatan uji protein kalus kedelai... 55 20. Data transformasi pengamatan uji protein kalus kedelai X+0,5... 55 21. Daftar sidik ragam uji protein kalus kedelai... 56 22. Pengamatan visual Kalus tanaman kedelai... 57