KARAKTERISASI PLANLET JERUK SIAM PONTIANAK Hassk.) …digilib.unila.ac.id/31713/12/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · asisten praktikum mata kuliah Botani Ekonomi dan Etnobotani

KARAKTERISASI PLANLET JERUK SIAM PONTIANAK(Citrus nobilis Lour. var. microcarpa Hassk.) SETELAH DIINDUKSI

LARUTAN ATONIK DALAM KONDISI CEKAMAN KEKERINGANSECARA IN VITRO

(Skripsi)

Oleh

Nadya Rosyalina Putri

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG2018



Oleh


ABSTRAK

Jeruk siam pontianak (Citrus nobilis Lour. var. microcarpa Hassk.) salah satukomoditas buah-buahan penting di Indonesia. Jeruk mempunyai nilai ekonomisyang cukup tinggi baik dalam bentuk segar maupun olahan serta sebagai sumbervitamin dan mineral. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui konsentrasilarutan atonik yang optimum; konsentrasi Polyethylene Glycol (PEG) yang toleranterhadap cekaman kekeringan untuk seleksi planlet jeruk siam secara in vitro;mengetahui interaksi antara larutan atonik dengan PEG 6000 terhadappertumbuhan planlet jeruk siam; mengetahui dan menganalisis karakter ekspresispesifik pada planlet jeruk siam yang toleran terhadap cekaman kekeringanmeliputi kandungan prolin, kandungan karbohidrat, dan indeks stomata. Penelitianini telah dilaksanakan pada bulan November – Desember 2017 di LaboratoriumBotani Ruang In Vitro Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan IlmuPengetahuan Alam, Universitas Lampung. Penelitian ini menggunakan RancanganAcak Lengkap Faktorial dengan 2 faktor, yaitu faktor A; atonik 0 mL/L, 1 mL/L,2 mL/L, faktor B; PEG 0 %, 3 %, 5 %. Masing-masing konsentrasi dilakukan 4kali pengulangan dan setiap ulangan terdiri dari 3 planlet jeruk siam dalam setiapbotol kultur. Data dianalisis menggunakan analisis ragam (ANOVA), kemudiandilanjutkan dengan uji BNT pada taraf nyata 5 %. Hasil penelitian menunjukkanbahwa konsentrasi PEG 6000 toleran terhadap cekaman kekeringan padakonsentrasi 5%. Karakter ekspresi pengaruh larutan atonik dan PEG 6000terhadap kandungan prolin pada planlet jeruk siam mengalami peningkatan secaranyata pada konsentrasi tertinggi. Kandungan karbohidrat terlarut total meningkatsecara nyata pada konsentrasi larutan atonik 1 mL/L dan PEG 6000 3 %, namun,kandungan karbohidrat terlarut total menurun secara nyata pada konsentrasilarutan atonik dan PEG 6000 tertinggi. Konsentrasi PEG 6000 yang diberikanpada medium seleksi juga mampu mempengaruhi indeks stomata pada planletjeruk siam, semakin tinggi konsentrasi PEG 6000, maka indeks stomata pada daunplanlet jeruk siam semakin menurun.

Kata Kunci : Citrus nobilis Lour. var. microcarpa Hassk., Atonik, CekamanKekeringan, PEG 6000, In Vitro

CHARACTERIZATION PLANLET ORANGE SIAM PONTIANAK(Citrus nobilis Lour. var. microcarpa Hassk.) AFTER INDUCED ATONIC

SOLUTION IN DROUGHT STRESS CONDITION IN VITRO

By


ABSTRACT

Orange siam pontianak (Citrus nobilis Lour. Var. Microcarpa Hassk.) One of theimportant fruits commodities in Indonesia. Oranges have a high economic valueboth in the form of fresh and processed and as a source of vitamins and minerals.This study aims to determine the optimum concentration of atonic solutions;concentration of Polyethylene Glycol (PEG) tolerant to drought stress forselection of Siam plantlets in vitro; to know the interaction between an atonicsolution with PEG 6000 growth of orange plantlets; knowing and analyzingspecific expression characters of the conjoined orange planlet tolerant of droughtstressed to include proline content, carbohydrate content, and stomata index. Thisresearch has been conducted in November - December 2017 at In Vitro SpaceBotanical Laboratory of Biology Department, Faculty of Mathematics and NaturalScience, University of Lampung. This research uses Factorial Complete RandomDesign with 2 factors, namely factor A; atonic 0 mL / L, 1 mL / L, 2 mL / L,factor B; PEG 0%, 3%, 5%. Each concentration was performed 4 repetitions andeach replication consisted of 3 orange's plantlets in each culture bottle. Data wereanalyzed using variance analysis (ANOVA), then continued with LSD test at 5%real level. The results showed that PEG 6000 concentration was tolerant ofdrought stress at 5% concentration. The expression character of the effect ofatonic and PEG 6000 solutions on the proline content of the conjoined orangeplanlet has significantly increased at the highest concentration. Total solublecarbohydrate content was significantly increased from concentrations of 1 mL / Land PEG 6000 3% atonic, however, total soluble carbohydrate content decreasedsignificantly to the highest concentration of atonic and PEG 6000 solutions. Theconcentration of PEG 6000 given to the selection medium is also able to influencethe stomata index on the siam orange planlet, the higher the concentration of PEG6000, the stomata index on Siam plantlet leaf are decreasing.

Keyword : Citrus nobilis Lour. var. microcarpa Hassk., Atonic, DroughtStress, PEG 6000, In Vitro



Oleh

NADYA ROSYALINA PUTRI

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh GelarSARJANA SAINS

Pada

Jurusan BiologiFakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG2018

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Tanjung Karang, Provinsi Lampung

pada tanggan 11 Juli 1996, sebagai anak kedua dari tiga

bersaudara, dari pasangan Bapak O. Zahroni dan Ibu

Erlinawati, S.Sos.

Penulis menempuh pendidikan pertamanya di Taman

Kanak-Kanak Al-Azhar 3 Bandar Lampung pada tahun

2001. Pada tahun 2002 penulis melanjutkan pendidikannya di Sekolah Dasar Al-

Azhar 1 Bandar Lampung. Kemudian penulis melanjutkan pendidikan Sekolah

Menengah Pertama di SMP Negeri 21 Bandar Lampung pada tahun 2008, dan

melanjutkan pendidikan Sekolah Menengah Atas di SMA Negeri 1 Bandar

Lampung pada tahun 2011.

Pada tahun 2014, penulis tercatat sebagai salah satu mahasiswa Jurusan Biologi

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung melalui

jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN). Selama

menjadi mahasiswa di Jurusan Biologi FMIPA Unila, penulis pernah menjadi

asisten praktikum mata kuliah Botani Ekonomi dan Etnobotani jurusan biologi,

Embriologi Hewan jurusan biologi, Kultur Jaringan Tumbuhan jurusan biologi,

dan Palinologi jurusan biologi. Penulis juga aktif di Organisasi Himpunan

Mahasiswa Biologi (HIMBIO) FMIPA Unila sebagai anggota bidang kaderisasi

2015-2016.

Penulis melaksanakan Kuliah Kerja Nyata (KKN) di Desa Sri Purnomo,

Kecamatan Kalirejo, Kabupaten Lampung Tengah dari Bulan Januari-Februari

2017. Pada Bulan Juli-Agustus 2017 penulis melaksanakan Kerja Praktik di Balai

Penelitian Tanaman Jeruk dan Buah Subtropika (BALITJESTRO) Kota Batu,

Jawa Timur dengan judul “Penanaman Meristem Stroberi (Fragaria X

ananassa Dutch.) pada Medium Murashige dan Skoog di BALITJESTRO,

Batu, Jawa Timur”. Penulis melaksanakan penelitian di Laboratorium Botani

ruang In-Vitro Jurusan Biologi pada Bulan September sampai Desember 2017.

MOTTO

Hidup itu seperti sekotak cokelat,kamu tidak akan pernah tahu potongan seperti apa yang

akan kamu dapat.

(Tom Hanks)

“Tidak ada kesuksesan melainkan dengan pertolonganAllah”

(Q.S Huud: 88)

PERSEMBAHAN

Segala puji hanya milik Allah SWT yang telah memberikanku kekuatan,kesabaran, kesehatan, rezeki serta karunia dan kemudahan.

Shalawat serta salam terlimpah kepada Nabi Muhammad SAW sehingga skripsiini dapat terselesaikan.

Kupersembahkan karya ini kepada orang-orang terkasih dan kusayangi:

Kepada Ayahanda dan Ibunda sebagai tanda hormat dan rasa terima kasih yangtiada terhingga atas segala dukungan, motivasi, kesabaran dalam mendidikku,cinta kasih dan semangat untuk menjadi pribadi yang kuat serta doa yang tiada

hentinya.

Para guru dan dosen yang telah mendidik dan mengajariku hingga hari ini dengandedikasi dan keikhlasannya.

Abang dan adik laki-lakiku yang terus memberi dukungan serta memotivasikuuntuk terus berkarya.

Sahabat-sahabat terbaik dan teman-teman seperjuanganku yang banyakmemberikan pengalaman berharga, selalu ada untuk saling menguatkan dan

mengingatkan.

Dan untuk seseorang yang diam-diam mendoakanku disetiap sujudnya dan sudahdisiapkan Allah SWT untuk mendampingi hidupku kelak.

Almamaterku tercinta

SANWACANA

Assalamualaikum Wr. Wb.

Puji syukur atas rahmat Allah SWT. dengan segala karunia-Nya sehingga penulis

dapat menyelesaikan salah satu syarat dalam menempuh pendidikan strata satu

atau sarjana dalam bidang sains yaitu skripsi yang berjudul “Karakterisasi

Planlet Jeruk Siam Pontianak (Citrus nobilis Lour. var. microcarpa Hassk.)

Setelah Diinduksi Larutan Atonik Dalam Kondisi Cekaman Kekeringan

Secara In Vitro”.

Dengan terselesaikannya skripsi ini penulis mengucapkan terimakasih yang

sebesar-besarnya kepada:

1. Kedua orang tuaku tercinta, Papa O. Zahroni, Mama Erlinawati, S.Sos., serta

abang dan adikku tersayang Nico Aditya Pratama, S.T. dan Rio Fernando

Putra dan keluarga besarku, terima kasih yang teramat dalam atas doa,

dukungan, kasih sayang, kesabaran, dan motivasi sehingga penulis mampu

menyelesaikan skripsi ini.

2. Ibu Dr. Endang Nurcahyani, M.Si., selaku pembimbing I yang selalu sabar

membimbing saya, dan memberikan saran terbaiknya, serta memberikan

kepercayaan kepada penulis.

3. Bapak Dr. Hardoko Insan Qudus, M.S., selaku pembimbing II yang selalu

memberikan bimbingan, saran, dan motivasi yang membangun bagi penulis.

4. Bapak Ir. Zulkifli, M.Sc., selaku penguji skripsi yang selalu memberikan

kritik, saran, dan masukan positif kepada penulis. Terimakasih atas

ketersediaannya menjadi pembahas dalam penelitian ini sehingga skripsi ini

terselesaikan dengan baik.

5. Ibu Dra. Eti Ernawiati, M.P., selaku dosen pembimbing akademik serta

Kepala Laboratorium Botani, Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam yang telah memberi motivasi, masukan, dan semangat

yang diberikan kepada penulis.

6. Bapak Prof. Dr. Ir. Hasriadi Mat Akin, M.P., selaku Rektor Universitas

Lampung.

7. Bapak Prof. Warsito, S.Si., D.E.A., Ph.D., selaku Dekan Fakultas Matematika

dan Ilmu Pengetahuan Alam.

8. Ibu Dr. Nuning Nurcahyani, M.Sc., selaku Ketua Jurusan Biologi, Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam dan atas semua fasilitas yang telah

diberikan.

9. Bapak Drs. M. Kanedi, M.Si., selaku Sekretaris Jurusan Biologi Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.

10. Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Biologi atas ilmu dan bimbingan yang

diberikan kepada penulis selama menempuh pendidikan di Jurusan Biologi.

11. Sahabat seperjuangan penelitian Bioteknologi Tumbuhan – Kultur Jaringan

Anis, Nadia, Fesya, Tara, Nalindri, Essy, Genta dan Dwi Sindi terima kasih

untuk kerjasama, kebersamaan, semangat, kritik, saran, serta suka dan duka

selama menjalani penelitian ini.

12. Sahabat seperjuangan Biologi angkatan 2014 yang tidak dapat disebutkan

satu persatu, atas kebersamaan serta dukungannya kepada penulis.

13. Keluarga besar KKN Desa Sri Purnomo Ekawati, Deka, Ratu, Arnaldo,

Shofyan, dan Hariska, atas pengalaman, kebersamaan serta pembelajaran

yang sangat berarti bagi penulis.

14. Kakak tingkat Biologi angkatan 2011, 2012, 2013, dan adik tingkat angkatan

2015, serta keluarga besar Himpunan Mahasiswa Biologi Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Unila, atas pengalaman dan

pembelajaran yang sangat berarti bagi penulis.

15. Almamater tercinta.

Akhir kata, penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan di dalam

penyusunan skripsi ini dan jauh dari kesempurnaan, akan tetapi sedikit harapan

semoga skripsi yang sederhana ini dapat berguna dan bermanfaat bagi kita semua.

Bandar Lampung, 17 April 2018

Penulis,


DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN DEPAN .............................................................................................. i

ABSTRAK ............................................................................................................. ii

HALAMAN JUDUL DALAM ............................................................................ iii

HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................................ iv

HALAMAN PENGESAHAN .............................................................................. v

RIWAYAT HIDUP .............................................................................................. vi

MOTTO .............................................................................................................. viii

HALAMAN PERSEMBAHAN .......................................................................... ix

SANWACANA ...................................................................................................... x

DAFTAR ISI ....................................................................................................... xiii

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xv

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xvi

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang ....................................................................................... 1

B. Tujuan Penelitian ................................................................................... 4

C. Manfaat Penelitian ................................................................................. 5

D. Kerangka Pemikiran ............................................................................... 5

E. Hipotesis ................................................................................................. 6

II. TINJAUAN PUSTAKA A. Klasifikasi dan Morfologi Tanaman Jeruk Siam Pontianak ................. 8

1. Klasifikasi Tanaman Jeruk Siam Pontianak ..................................... 8

2. Morfologi Tanaman Jeruk Siam Pontianak ..................................... 8

B. Kultur Jaringan ....................................................................................... 13

C. Cekaman Kekeringan ............................................................................ 14

D. Polyethylene Glycol (PEG) .................................................................... 15

E. Seleksi Cekaman Kekeringan Menggunakan PEG..................................16

F. Atonik ..................................................................................................... 18

G. Metabolisme Prolin ................................................................................ 18

H. Karbohidrat ............................................................................................ 22

III. METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat ................................................................................. 23

B. Alat dan Bahan ....................................................................................... 23

C. Rancangan Percobaan ............................................................................ 24

D. Bagan Alir Penelitian ............................................................................. 26

E. Pelaksanaan Penelitian ........................................................................... 28

1. Strerilisasi Alat ................................................................................. 28

2. Persiapan Medium Tanam ............................................................... 28

3. Persiapan Medium Seleksi ............................................................... 29

4. Sterilisasi Biji ................................................................................... 29

5. Penanaman ....................................................................................... 30

6. Induksi Planlet dengan Larutan Atonik ........................................... 30

7. Pananaman Pada Medium Seleksi ................................................... 30

8. Pengamatan ...................................................................................... 31

a. Persentase Jumlah Planlet yang Hidup ...................................... 31

b. Visualisasi Planlet ...................................................................... 31

c. Analisis KandunganProlin ......................................................... 32

d. Kandungan Karbohidrat ............................................................. 33

e. Indeks Stomata ........................................................................... 34

9. Analisis Data .................................................................................... 35

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Seleksi Planlet Jeruk Siam Pontianak dengan

Kombinasi Larutan Atonik dan PEG 6000 ............................................ 36

a. Persentase Jumlah Planlet yang Hidup ............................................ 38

b. Visualisasi Planlet ............................................................................ 39

c. Analisis Kandungan Prolin .............................................................. 41

d. Analisis Kandungan Kabohidrat Terlarut Total .............................. 45

e. Indeks Stomata................................................................................. 50

V. SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan ............................................................................................... 55

B. Saran ...................................................................................................... 56

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Notasi FaktorTaraf Kombinasi Perlakuan ................................................. 25

2. Tata Letak Satuan Percobaan U4 ............................................................... 26

3. Persentase Jumlah Planlet Jeruk Siam Pontianak yang Hidup

Hasil Seleksi dengan Larutan Atonik dan PEG 6000 pada

Beberapa Konsentrasi................................................................................ 38

4. Visualisasi Planlet Jeruk Siam PontianakHasil Seleksi dengan

Larutan Atonik dan PEG 6000 pada Beberapa Konsentrasi ..................... 40

5. Uji Kandungan Prolin Planlet Jeruk Siam Pontianak

(Citrus nobilis Lour. var. microcarpa Hassk.) 3 Minggu

Setelah Perlakuan Kombinasi Larutan Atonik dan PEG 6000.................. 42

6. Uji Kandungan Karbohidrat Terlarut Total Planlet Jeruk Siam Pontianak



7. Uji Indeks Stomata Planlet Jeruk Siam Pontianak



8. Komposisi Medium Murashige dan Skoog (MS) ..................................... 64

9. Data Hasil Penelitian Anaslisis Kandungan Prolin ................................... 68

10. Data Hasil Penelitian Anaslisis Kandungan Karbohidrat Terlarut Total...68

11. Data Hasil Penelitian Anaslisis Indeks Stomata ....................................... 68

12. Uji Levene Kandungan Prolin PlanletJeruk Siam Pontianak .................... 69

13. Uji Levene Kandungan Karbohidrat Terlarut Total

Planlet Jeruk Siam Pontianak .................................................................... 70

14. Uji Levene Indeks Stomata Jeruk Siam Pontianak .................................. 71

15. Analisis Ragam Two Factors KandunganProlin

Planlet Jeruk Siam Pontianak .................................................................... 72

16. Analisis RagamTwo Factors Kandungan

Karbohidrat Terlarut Total Planlet Jeruk Siam Pontianak ........................ 73

17. Analisis Ragam Two Factors Indeks Stomata

Planlet Jeruk Siam Pontianak .................................................................. 74

.

DAFTAR GAMBAR

GambarHalaman

1. Buah Jeruk Siam Pontianak........................................................................11

2. Struktur Polyethylene Glycol(PEG) .......................................................... 16

3. Bagan Alir Penelitian ................................................................................ 27

4. Planlet Jeruk Siam Pontianak yang ditanam pada Medium MS yang

Ditambahkan PEG dengan Berbagai Konsentrasi pada Minggu ke Satu.. 37

5. Kurva Regresi Hubungan Kandungan Prolin

Planlet Jeruk Siam Pontianak dengan Penambahan

Larutan Atonik dan PEG 6000 Berbagai Konsentrasi .............................. 43

6. Permukaan Bawah Daun Planlet Jeruk Siam Pontianak ........................... 50

7. Kurva Regresi Hubungan Indeks Stomata pada Daun Planlet Jeruk Siam

Pontianak dengan Penambahan Larutan Atonik dan PEG 6000 Berbagai

Konsentrasi ................................................................................................ 53

8. Histogram Kandungan Prolin .................................................................... 75

9. Histogram Kandungan Karbohidrat Terlarut Total ................................... 75

10. Histogram Indeks Stomata ........................................................................ 76

11. Buah Jeruk Siam Pontianak....................................................................... 77

12. Planlet Jeruk Siam Pontianak. ................................................................... 77

13. Penanaman Planlet Jeruk Siam Pontianak kedalam

Botol Medium Seleksi .............................................................................. 78

14. Penataan Letak Planlet Jeruk Siam Pontianak di Lemari Inkubasi ........... 78

15. Persiapan Uji Prolin dan Karbohidrat ....................................................... 78

16. Larutan Prolin Daun Planlet Jeruk Siam Pontianak .................................. 79

17. Pembuatan Ekstraksi Daun Planlet Jeruk Siam PontianakUntuk

Analisis Prolindan Karbohidrat Terlarut Total.......................................... 79

18. Uji Karbohidrat ......................................................................................... 80

19. Persiapan Uji Indeks Stomata ................................................................... 80

1

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Jeruk salah satu komoditas buah-buahan penting di Indonesia. Selain

sebagai sumber vitamin dan mineral, jeruk juga mempunyai nilai ekonomis

yang cukup tinggi baik dalam bentuk segar maupun olahan. Oleh karena itu

jeruk digemari oleh semua lapisan masyarakat sehingga kebutuhan akan

jeruk terus meningkat (Hatimah, 2000).

Jeruk siam merupakan bagian kecil dari sekian banyak spesies jeruk yang

sudah dikenal dan dibudidayakan secara luas. Jeruk siam merupakan

anggota dari kelompok jeruk keprok yang memiliki nama ilmiah Citrus

nobilis. Memiliki nama jeruk siam karena jeruk ini berasal dari Siam

(Thailand). Di Thailand, jeruk siam diberi nama Som Kin Wan. Sampai saat

ini, belum ada data resmi mengenai kapan dan di mana jeruk siam pertama

kali di datangkan di Indonesia. Akan tetapi, ada daerah yang mempunyai

catatan yang cukup tentang kisah awal masuknya jeruk siam di wilayahnya,

seperti di Kalimantan Barat. Jeruk siam di Indonesia mempunyai banyak

jenis tergantung dari daerah asalnya seperti: jeruk siam pontianak, siam

simadu, siam garut, siam palembang, siam jati barang dan lain-lain

(Kartasapoetra, 1994).

2

Pada tahun 2004, impor buah jeruk segar mencapai 94.696 ton sedangkan

ekspornya sebesar 1.261 ton, atau sejak tahun 1998 masing-masing

meningkat sebesar 16,6 % dan 5,6 % per tahun (Deptan, 2010).

Selama ini jeruk hanya dikenal sebagai sumber vitamin C, padahal buah

bulat ini juga mengandung sederetan zat gizi esensial lainnya, yang meliputi

karbohidrat (zat gula dan serat makanan), potassium, folat, kalsium,

thiamin, niacin, vitamin B6, fosfor, magnesium, tembaga, riboflavin, asam

pantotenat, dan senyawa fotokimia. Keunggulan lainnya, jeruk tidak

mengandung sodium, lemak, dan kolesterol. Kandungan kalorinya pun

rendah, sehingga tidak akan membangkitkan kekhawatiran bagi mereka

yang berupaya menurunkan bobot badan. Sebuah jeruk segar berukuran

sedang hanya mengandung 60-80 Kkal. Karbohidrat dalam jeruk merupakan

karbohidrat sederhana yaitu fruktosa, glukosa, dan sukrosa. Karbohidrat

kompleksnya berupa polisakarida non-pati yang baik untuk kesehatan

(Rahardi et al., 1999).

Di daerah tropika pada umumnya, termasuk Indonesia, memiliki tingkat

curah hujan yang rendah sehingga pasokan air ke lahan pertanian menurun.

Air merupakan salah satu faktor yang sangat penting untuk pertumbuhan

tanaman jeruk manis, pembentukan buah, fotosintesis, dan lain-lain. Air

juga sebagai komponen semua jaringan tanaman. Kandungan air pada daun

dan tunas sekitar 50 sampai 75 %, pada buah lebih kurang 85 % dan pada

akar kira-kira 60 sampa 85 %. Air melarutkan unsur hara dan membawanya

3

ke seluruh tubuh tanaman dan aktivitas kehidupan sel-sel dalam semua

jaringan tanaman (Peter, 2012).

Kekurangan air dapat mengganggu aktivitas fisiologis maupun morfologis,

sehingga mengakibatkan terhentinya pertumbuhan. Difisiensi air yang terus

menerus akan menyebabkan perubahan yang irreversible (tidak dapat balik)

dan pada gilirannya tumbuh akan mati (Haryati, 2003).

Salah satu cara alternatif yang efektif dan efisien untuk mengatasi cekaman

kekeringan pada tanaman yaitu dengan menggunakan varietas yang tahan

terhadap kekeringan. Cara untuk mendapatkan bibit yang baik dapat dengan

menggunakan teknik in vitro. Seleksi cekaman kekeringan pada teknik in

vitro dapat dilakukan dengan cara pemberian agen penyeleksi ke dalam

medium tanam (Muliani et al., 2014).

PEG yang larut sempurna dalam air mempunyai kemampuan menurunkan

potensial air, sehingga dapat mengetahui respon jaringan yang ditanam

terhadap cekaman kekeringan, serta mengisolasi varian sel atau jaringan

yang mempunyai toleransi terhadap cekaman sehingga dapat digunakan

untuk menstimulasi besarnya potensial air tanah (Badami et al., 2010).

Upaya peningkatan produksi jeruk siam dapat dilakukan dengan pemberian

Zat Perangsang Tumbuh (ZPT) (Septiatin, 2008). Atonik merupakan salah

satu zat pengatur tumbuh golongan auksin pada tanaman. Pemakaian larutan

atonik pada tanaman berfungsi untuk merangsang pertumbuhan akar

4

tanaman agar lebih banyak, mengaktifkan penyerapan unsur hara,

meningkatnya keluarnya kuncup dan buah serta memperbaiki kualitas panen

(Permadi et al.,1989).

Sejauh ini belum ada penelitian tentang karakterisasi planlet jeruk siam

pontianak (Citrus nobilis Lour. var. Microcarpa Hassk.) setelah diinduksi

larutan atonik dalam kondisi cekaman kekeringan secara in vitro, oleh

karena itu penelitian ini perlu dilakukan.

B. Tujuan Penelitian

1. Mengetahui konsentrasi larutan atonik yang optimum terhadap

cekaman kekeringan untuk seleksi planlet jeruk siam pontianak secara

in vitro.

2. Mengetahui konsentrasi toleran PEG 6000 untuk seleksi planlet jeruk

siam pontianak yang resisten terhadap cekaman kekeringan secara in

vitro.

3. Mengetahui interaksi antara larutan atonik dengan PEG 6000 terhadap

kandungan prolin, kandungan karbohidrat, dan indeks stomata planlet

jeruk siam pontianak.

4. Mengetahui dan menganalisis karakter ekspresi spesifik pada planlet

jeruk siam pontianak yang toleran terhadap cekaman kekeringan

meliputi kandungan prolin, kandungan karbohidrat, dan indeks

stomata.

5

C. Manfaat Penelitian

Hasil dari penelitian ini diharapkan mampu memberikan informasi ilmiah

mengenai penggunaan PEG 6000 untuk mendapatkan planlet jeruk siam

pontianak (Citrus nobilis Lour. var. microcarpa Hassk.) yang toleran

terhadap cekaman kekeringan secara in vitro. Secara ilmiah diharapkan

dapat memberikan suatu kontribusi dalam ilmu pengetahuan terutama

bidang pemuliaan tanaman dan bioteknologi dalam membudidayakan

tanaman jeruk.

D. Kerangka Pemikiran

Tanaman jeruk merupakan tanaman yang paling banyak diminati dan

bernilai ekonomi yang sangat menguntungkan. Penurunan produksi jeruk

siam pontianak di Indonesia disebabkan oleh kurangnya pasokan air yang

diterima di lahan perkebunan. Hal ini yang menjadi salah satu masalah

petani jeruk di Indonesia.

Kekeringan pada tanaman dapat terjadi hampir setiap tahun. Indonesia

merupakan salah satu negara tropis yang memiliki dua musim yaitu musim

hujan dan musim kemarau. Pada musim kemarau yang panjang

ketersediaan air yang tidak memadai menjadi pembatas utama dalam

pertumbuhan tanaman. Hal tersebut dapat menjadi tingkat kerugian bagi

para petani.

6

Polyethylene Glycol (PEG) 6000 mampu mempengaruhi ketahanan

tanaman terhadap kekeringan. Beberapa penelitian menyatakan

penggunaan PEG 6000 pada medium sebagai agen seleksi dalam seleksi in

vitro mempunyai tingkat resistensi terhadap kekeringan pada tingkat

lapangan. Planlet yang dapat tumbuh dalam medium yang mengandung

larutan atonik dan PEG 6000 dengan berbagai konsentrasi diduga dapat

mendorong pertumbuhan akar dan mampu bertahan dalam kondisi

alaminya di lingkungan yang dalam kondisi kekeringan. Perkecambahan

jeruk siam yang ditanam pada medium in vitro dengan penambahan

larutan atonik dan PEG 6000 dapat digunakan sebagai indikator

kemampuan untuk menstimulasikan cekaman kekeringan dalam medium

in vitro.

E. Hipotesis

1. Terdapat kisaran konsentrasi larutan atonik yang optimum terhadap

cekaman kekeringan untuk seleksi planlet jeruk siam pontianak secara

in vitro.

2. Terdapat konsentrasi toleran PEG 6000 yang mampu menyeleksi

planlet jeruk siam pontianak yang resisten terhadap cekaman

kekeringan secara in vitro.

3. Terdapat interaksi antara larutan atonik dengan PEG 6000 terhadap

kandungan prolin, kandungan karbohidrat terlarut total, dan indeks

stomata planlet jeruk siam pontianak.

7

4. Adanya karakter ekspresi yang spesifik pada planlet jeruk siam

pontianak toleran terhadap cekaman kekeringan meliputi: peningkatan

kandungan prolin, kandungan karbohidrat terlarut total, dan indeks

stomata.

9

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Klasifikasi dan Morfologi Tanaman Jeruk Siam Pontianak

1. Klasifikasi Tanaman Jeruk Siam Pontianak

Klasifikasi tanaman jeruk siam pontianak menurut (USDA, 2017)

adalah sebagai berikut.

Kerajaan : Plantae

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Magnoliopsida

Bangsa : Sapindales

Suku : Rutaceae

Marga : Citrus

Jenis : Citrus nobilis Lour. var. microcarpa Hassk.

2. Morfologi Tanaman Jeruk Siam Pontianak

Tanaman jeruk mempunyai akar tunggang panjang dan akar serabut

(bercabang pendek kecil) bila tanah subur dan gembur pertumbuhan

akar dapat mencapai 4 meter. Akar cabang yang mendatar dapat

mencapai 6-7 meter tergantung kepada banyaknya unsur hara didalam

tanah (Deptan, 2012).

10

Daun tanaman jeruk siam memiliki daun warna yakni berwarna hijau

tua pada bagian permukaan dau bagian atas dan hijau muda pada

bagian permukaan bawah daun. Bentuk daun bulat memanjang, elips

atau lanset dengan ujung runcing dan pangkal daun tumpul. Panjang

daun 4-8 cm dan lebar 1,5-4 cm. Tangkai daunnya bersayap sangat

sempit sehingga bisa dikatakan tidak bersayap (Sarwono, 1994).

Bunga tanaman jeruk kebanyakan berbentuk majemuk dalam satu

tangkai dan mempunyai aroma yang harum. Bunga-bunga tersebut

muncul dari ketiak daun atau pucuk ranting yang masih muda. Setelah

pucuk daun tumbuh, beberapa hari kemudian akan muncul bunga

(Rismunandar, 1986).

Bunga jeruk merupakan bunga lengkap yang terdiri atas ovarium

(bakal buah), kepala putik, kepala sari, mahkota, dan tangkai putik

(Sukarmin et al., 2008). Kelopak bunga berjumlah 4-5, ada yang

menyatu ada yang tidak. Mahkota bunga kebanyakan berjumlah 4-5

dan berdaun lepas. Tonjolan dasar bunga beringgit atau berlekuk di

dalam benang-sari (Sarwono, 1994).

Buah jeruk berbentuk bulat dengan permukaan agak halus. Ujung

buah bundar dan berpusar. Kulit buah berwarna kuning mengkilat dan

sulit dikupas bila matang, ketebalan kulit sekitar 2 sampai 3,9 mm.

Daging buah bertekstur lunak, mengandung banyak air, dan berwarna

11

kekuningan. Rasa daging buahnya sangat manis dan baunya harum,

ukuran jeruk ini tergolong besar, dengan berat antara 150-250

gram/buah (Deptan, 2012). Adapun morfologi buah jeruk siam

pontianak disajikan pada Gambar 1.

Gambar 1. Buah Jeruk Siam Pontianak di BALITJESTRO

(Rosyalina, 2017)

Batang jeruk siam berbentuk bulat dan juga setengah bulat, batang

tumbuh rendah dengan ketinggian 2-8 m. Batang jeruk siam memiliki

percabangan yang banyak, pada umumnya tidak berduri dan tajuk

pohon yang rindang. Ciri unik lainnya adalah dahannya kecil dan

tidak bertulang (Deptan, 2012).

Pada umumnya batang pohon jeruk siam yang dibudidayakan secara

komersial mempunyai tinggi antara 2,5 sampai dengan 3,0 m. Pohon

tersebut biasanya berasal dari perbanyakan vegetatif (cangkokan atau

okulasi). Untuk pohon yang berasal dari okulasi, tingginya ditentukan

oleh jenis batang bawah yang digunakan. Jeruk siam yang

menggunakan batang bawah JC (Japanese citroen) biasanya memiliki

12

tinggi sekitar 272,5 cm, lingkaran batang 16,8 cm, dan lebar tajuk

sekitar 197,5 cm.

Sedangkan tanaman jeruk siam yang menggunakan RL (Rough lemon)

biasanya memiliki tinggi sekitar 267,5 cm, lingkar batang 31,9 cm,

dan lebar tajuk 217,5 cm. Kebanyakan varietas jeruk siam memiliki

bentuk dan ukuran daun yang bisa di bedakan dari jenis jeruk lainnya.

Bentuk daunnya oval dan berukuran sedikit lebih besar dari jeruk

keprok garut. Ukuran daunnya sekitar 7,5 cm x 3,9 cm dan memiliki

sayap daun kecil yang berukuran 0,8 x 0,2 cm. Ujung daunnya agak

terbelah, sedangkan bagian pangkalnya meruncing. Urat daunnya

menyebar sekitar 0,1 cm dari tepi daun. Antara batang dengan daun

dihubungkan oleh tangkai daun dengan panjang sekitar 1,3 cm.

Tanaman jeruk siam biasanya berbunga sekitar bulan September

sampai dengan bulan Nopember. Bentuk dan warna bunganya cukup

menarik. Ukuran bunga kecil dan mungil dengan warna putih segar.

Bentuk buahnya bulat dengan ukuran idealnya sekitar 5,5 cm x 5.9 cm

(Deptan, 2012).

Jeruk siam memiliki ciri khas yang tidak dimiliki jeruk keprok lainnya

karena mempunyai kulit yang tipis sekitar 2 mm, permukaannya halus

dan licin, mengkilap serta kulit menempel lebih lekat dengan

dagingnya. Dasar buahnya berleher pendek dengan puncak berlekuk.

Tangkai buahnya pendek, dengan panjang sekitar 3 cm dan

berdiameter 2,6 mm. Biji buahnya berbentuk ovoid, warnanya putih

13

kekuningan dengan ukuran sekitar 20 biji. Daging buahnya lunak

dengan rasa manis dan harum. Produksi buah cukup berat dengan

bobot berat perbuah sekitar 75,6 gram. Satu pohon rata-rata

menghasilkan sekitar 7,3 kg buah. Panen biasanya dapat dilakukan

pada bulan Mei – bulan Agustus (Deptan, 1994).

B. Kultur Jaringan

Teknik kultur jaringan dapat dijadikan alternatif untuk mengatasi beberapa

kendala dalam pemuliaan konvensional. Kultur jaringan merupakan suatu

proses menumbuhkan dan perbanyakan sel, jaringan, organ atau protoplas

pada kondisi steril (Nasir, 2002). Menurut Zulkarnain (2009) keuntungan

perbanyakan tanaman melalui kultur jaringan adalah memperoleh bibit

secara massal dalam waktu yang relatif lebih singkat, tanaman bebas

penyakit dan seragam. Teknik kultur jaringan dimulai dari teori totipotensi

sel yang disampaikan oleh Schleiden dan Schawn pada tahun 1838. Sel

dan jaringan tanaman tersebut dapat tumbuh menjadi kumpulan sel

meristematik dalam jumlah tak terhingga yang disebut kalus. Kalus dapat

dikembangkan menjadi tunas dan akar tanaman atau menjadi embrio

somatik tergantung dari komposisi media dan lingkungan tumbuhnya

(Nurhajati, 2011).

Menurut Wetter et al., (1991) waktu yang dibutuhkan untuk mendapatkan

kalus sangat bervariasi tergantung dengan jaringan eksplan dan komposisi

14

media kultur yang digunakan. Bagian jaringan tanaman yang digunakan

sebagai bahan kultur jaringan disebut eksplan. Eksplan merupakan faktor

penting dalam menentukan keberhasilan suatu regenerasi (Wattimena et

al., 2011).

Faktor penting lain yang berpengaruh terhadap keberhasilan kultur

jaringan adalah media kultur jaringan, cahaya, suhu, oksigen, kelembaban

dan pH (Hendaryono et al.,1994). Tahapan pada metode kultur jaringan

dimulai dari pemilihan sumber tanaman sebagai bahan awal yang akan

digunakan, penanaman pada medium yang sesuai untuk perbanyakan,

pembentukan tunas dan akar hingga terbentuk planlet, proses adaptasi pada

lingkungan di luar sistem in vitro (aklimatisasi) dan penanaman di lapang

(Yuwono, 2008).

C. Cekaman Kekeringan

Cekaman kekeringan merupakan kondisi dimana minimumnya kadar air

dalam tanah yang berhubungan dalam pertumbuhan dan produksi suatu

tanaman. Cekaman kekeringan pada tanaman juga berdampak pada laju

pelebaran daun, indeks luas daun, menutupnya stomata, pengurangan

pengambilan karbon dioksida serta penuruan berat kering apabila cekaman

kekeringan pada tanaman terlalu parah. Cekaman kekeringan pada

tanaman menyebabkan menurunnya laju fotosintesis, penutupan stomata,

penurunan pertumbuhan daun serta perubahan indeks luas daun (Purwanto

et al., 2010).

15

D. Polyethylene Glycol (PEG)

PEG termasuk kedalam golongan polimer sintetis. PEG mempunyai

kelarutan yang baik dalam air dan kesamaan secara struktur kimia karena

adanya gugus hidrosil primer pada ujung rantai polieter yang mengandung

oksietilen (-CH2- CH2-O-). PEG mempunyai sifat stabil dan mudah larut

dalam air hangat, tidak beracun, non-korosif, tidak berbau, tidak berwarna,

memiliki titik lebur yang sangat tinggi (580 ), higoskopik (mudah

menguap) dan juga dapat mengikat pigmen. PEG berbentuk putih seperti

lilin yang menyerupai paraffin. Berupa bentuk padat dalam suhu kamar,

dapat mencair pada suhu 104 °C dan memiliki berat molekul rata – rata

1000 (Mitchel, 1972).

Polyethylene glycol (PEG) dapat di bedakan satu sama lain berdasarkan

berat molekul (BM) atau Molecular Weight (MW). Penulisan atau

penyebutan berat molekul PEG misalnya PEG MW 1650, PEG MW 3000,

PEG MW 6000 yang semuanya merupakan polimer. Penggunaan PEG

umumnya harus memperhatikan toksisitasnya, sifat PEG, kadar PEG

optimal serta jenis PEG yang terbaik. Penggunaan PEG 6000 dalam 41 %

keatas bagi tumbuh-tumbuhan umumnya bersifat toksik (Suryowinoto,

1996).

16

Polyethylene glycol (PEG) 6000 memiliki struktur bentuk padat, berwarna

putih, suhu lebur 55-63 °C, berat molekul 6000-7000. PEG 6000

menunjukkan konduktivitas paling besar sebelum penambahan uap etanol

90 % hasil komposit polimer karbon (Gunawan et al., 2010).

Struktur kimia Polyethylene Glycol (PEG) disajikan pada Gambar 2.

Gambar 2. Struktur polyethylene glycol (PEG) (Anonymous, 2016).

Polyethylene glycol (PEG) dapat digunakan sebagai simulasi kondisi

cekaman kekeringan. Tanaman memiliki cara sendiri untuk menghadapi

efek yang akan merusak pada dirinya yang ditimbulkan oleh cekaman.

Setiap tanaman memiliki respon yang berbeda untuk menghadapi

cekaman, tergantung pada jenis tanamannya. Apabila tanaman mampu

bertahan hidup dalam kondisi cekaman maka tanaman itu dapat dikatakan

sebagai tanaman yang memiliki tingkat resisten yang sangat tinggi

terhadap cekaman (Mulyani, 2006).

E. Seleksi Cekaman Kekeringan Menggunakan PEG

Ketersediaan air merupakan faktor pembatas utama produksi tanaman

karena sangat berpengaruh terhadap proses pertumbuhan. Kondisi

cekaman kekeringan dapat disebabkan karena berkurangnya suplai air di

17

daerah perakaran dan permintaan air yang sangat banyak oleh daun,

sehingga laju transpirasi melebihi laju absorpsi oleh akar (Levitt, 1980).

Menurut (Kusvuran, 2012) respon tanaman terhadap cekaman kekeringan

tergantung pada intensitas dan lama cekaman, spesies tanaman serta tahap

pertumbuhan tanaman. Penggunaan metode seleksi in vitro pada perbaikan

tanaman telah banyak digunakan untuk meningkatkan sifat ketahanan baik

terhadap faktor biotik maupun abiotik (Tsago et al., 2013).

Seleksi in vitro membutuhkan bahan selektif yang dapat mensimulasi

kondisi ex vitro secara tepat. Salah satu metode untuk seleksi cekaman

kekeringan adalah penggunaan senyawa osmotik Polyethylene glycol

(PEG) (Maftuchah et al., 2014). PEG merupakan senyawa dengan bobot

molekul antara 3.000 sampai 20.000 yang dapat larut sempurna di dalam

air. Penggunaan PEG 6000 paling tepat digunakan untuk seleksi cekaman

kekeringan karena tidak menyebabkan terserapnya PEG ke jaringan

tanaman dan tidak bersifat racun bagi tanaman. Penurunan potensial air

pada media PEG sesuai dengan penurunan potensial air di dalam tanah

pada kondisi cekaman kekeringan. Besarnya penurunan potensial air

tergantung pada bobot molekul dan konsentrasi PEG yang digunakan,

semakin tinggi konsentrasi dan bobot molekul PEG yang digunakan, maka

semakin besar penurunan potensial air (Michel et al., 1973).

18

F. Atonik

Zat pengatur tumbuh Atonik merupakan salah satu zat pengatur tumbuh

yang beredar di pasaran. Zat pengetur tumbuh ini dapat meningkatkan

proses fotosintesis, meningkatkan sintesis protein dan juga meningkatkan

daya serap unsur hara dari dalam tanah. Zat pengatur tumbuh Atonik

mengandung bahan aktif triakontanol, yang umumnya berfungsi

mendorong pertumbuhan, dimana dengan pemberian zat pengatur tumbuh

terhadap tanaman dapat merangsang penyerapan hara oleh tanaman

(Kusumo, 1984).

Selanjutnya Lingga (1986) menyatakan, atonik dapat juga untuk

meningkatkan hasil atau produksi, mutu, warna, kandungan vitamin dan

menciptakan buah matang seragam serta menciptakan daya tahan terhadap

serangan hama.

G. Metabolisme Prolin

Prolin merupakan senyawa penciri biokimia atau metabolit osmotik yang

banyak disintesis dan diakumulasi pada berbagai jaringan tanaman

terutama pada daun apabila tanaman menghadapi cekaman kekeringan.

Tanaman yang mengakumulasi prolin pada kondisi tercekam pada

umumnya memiliki kenampakan morfologi yang lebih baik serta memiliki

ketahanan hidup yang lebih tinggi daripada tanaman yang tidak

mengakumulasikannya (Hamim et al., 2008).

19

Mathius et al., (2004) menyatakan prolin merupakan senyawa osmotikum

yang berperan dalam peningkatan daya tahan terhadap cekaman air dari

lingkungannya sehingga banyak diakumulasikan pada kondisi ketersediaan

air rendah. Fenomena tersebut dideskripsikan sebagai osmoregulasi dan

penyesuaian osmosis. Osmoregulasi didefinisikan sebagai pengaturan

potensial osmosis dalam sel dengan penambahan/pemindahan senyawa

terlarut sehingga potensial osmosis intrasel sebanding dengan potensial

osmosis medium sekeliling sel, sedangkan penyesuaian osmosis lebih

mengarah pada penurunan potensial osmosis yang disebabkan akumulasi

senyawa terlarut sehingga memungkinkan untuk mengambil air dari

lingkungan.

Tanaman yang mempunyai tingkat peningkatan osmotikum yang lebih

tinggi diduga lebih toleran dibandingkan dengan tanaman yang tingkat

peningkatan osmotikumnya lebih rendah. Respon tanaman dalam

menghadapi kondisi cekaman kekeringan dapat terjadi pada tingkat

morphologi, fisiologi dan biokimia (Tardieu, 1996). Salah satu mekanisme

tanaman untuk bertahan terhadap terjadinya cekaman kekeringan

dilakukan dengan cara mengatur potensial osmotik sel, terutama jika

cekaman kekeringan yang terjadi meningkat secara gradual dari cekaman

ringan menjadi berat (Levitt, 1980).

Potensial osmotik sel dapat diatur dengan meningkatkan konsentrasi

prolin. Senyawa prolin berfungsi untuk pengaturan derajat osmotik sel

20

(osmotic adjustment). Akumulasi prolin dapat menurunkan potensial

osmotik sehingga menurunkan potensial air dalam sel tanpa membatasi

fungsi enzim dan menjaga turgor sel (Hamim et al., 1996).

Akumulasi prolin sebagai respon terhadap cekaman osmotik telah umum

diketahui (Konstantinova et al., 2002). Telah banyak peneliti yang

menemukan bahwa tanaman yang terkena cekaman kekeringan akan

mengakumulasi asam amino prolin dalam jumlah tertentu dan bervariasi

tergantung pada jenis tanaman, umur, dan varietas tanaman yang

digunakan (Hamim, 2004).

Menurut Bates (1973) kandungan prolin pada tanaman meningkat secara

proporsional lebih cepat dibandingkan dengan asam amino lain pada

kondisi cekaman kekeringan. Kriteria ini dapat dimanfaatkan sebagai suatu

tolok ukur untuk mengevaluasi varietas-varietas yang tahan terhadap-

kondisi kekeringan. Hubungan antara akumulasi prolin bebas dan cekaman

kekeringan ini, telah benyak diteliti oleh para peneliti dan pakar fisiologi

tanaman. Barnett et al. (1966) yang melakukan penelitian pada sulur

rumput Bermuda melaporkan bahwa cekaman kekeringan menyebabkan

akumulasi prolin bebas sebesar 10-100 kali dan asparagin bebas sebanyak

2-6 kali; keduanya merupakan karakter respon tanaman terhadap cekaman

kekeringan.

21

Prolin disintesis dan diakumulasi dari asam glutamat serta diduga selama

cekaman kekeringan air prolin berfungsi sebagai cadangan makanan. Hasil

serupa juga dilaporkan oleh Rhodes et al. (1986) yang melakukan

penelitian mengenai kultur sel tomat, bahwa peningkatan tekanan osmotik

(dengan memberikan perlakuan beberapa taraf konsentrasi PEG) telah

meningkatkan akumulasi prolin bebas.

Maggio et al. (2002) mengemukakan bahwa akumulasi prolin merupakan

konsekuensi dari peningkatan asam amino bebas dan tidak semata-mata

karena pengaruh induksi dan ekspresi gen secara langsung. Ia

menambahkan bahwa ketika tanaman berada pada lingkungan stress,

seperti kekeringan, salinitas tinggi, dan temperatur yang rendah, tanaman

aktif memproduksi berbagai macam metabolit dan sistem pertahanan untuk

tetap bertahan hidup. Contohnya, osmoprotektan, seperti prolin (pro),

glycine betaine, mannitol, dan gula untuk toleransi terhadap cekaman.

Claussen, (2004) mengemukakan bahwa semakin stres cekaman yang di

alami tanaman (tomat) maka semakin tinggi kadar prolinnya. Hasil

tersebut tercermin dari konsentrasi prolin yang lebih tinggi pada daun

tanaman yang ditanam selama akhir musim. Perbedaan waktu tanam

menyebabkan perbedaan kandugan air pada tanah. Disimpulkan bahwa

prolin merupakan indikator yang dapat diandalkan dari tekanan lingkungan

yang dikenakan pada tanaman, sehingga memungkinkan untuk

22

membangun ambang stres bagi hasil buah dan produk kualitas tomat

hidroponik yang tumbuh.

H. Karbohidrat

Karbohidrat adalah senyawa organik yang mengandung karbon, hidrogen

dan oksigen baik dalam bentuk molekul sederhana maupun kompleks

(Christian et al., 2003).

Karbohidrat telah menjadi sumber energi utama untuk metabolisme pada

manusia dan sarana untuk memelihara kesehatan saluran pencernaaan

manusia. Karbohidrat adalah penyumbang utama dari komponen yang

membentuk produk pangan baik sebagai komponen alami maupun bahan

yang ditambahkan. Karbohidrat meliputi lebih dari 90 % dari berat kering

tanaman. Karbohidrat banyak tersedia dan murah. Penggunaannya sangat

luas dan jumlah penggunaannya cukup besar (Fennema, 1996) baik untuk

pemanis, pengental, penstabil, gelling agents dan fat replacer (Christian et

al., 2003). Karbohidrat dapat dimodifikasi baik secara kimia dan biokimia

dan modifikasi itu digunakan untuk memperbaiki sifat dan memperluas

penggunaannya.

Perubahan karbohidrat menjadi bentuk tertentu sangat penting karena

adanya hubungan secara langsung dengan proses fisiologis seperti

fotosintesis, translokasi dan respirasi. Terdapat beberapa macam

karbohidrat terlarut, yaitu diantaranya sukrosa, glukosa dan fruktan.

23

Kandungan karbohidrat terlarut total merupakan indikator yang sesuai

untuk cekaman kekeringan atau cekaman salinitas. Efek dari tekanan

osmotik dan cekaman salinitas pada kandungan karbohidrat terlarut dapat

diamati dari bagian akar, daun dan batang. Bagian batang banyak

digunakan karena organ tersebut banyak mengandung konsentrasi gula

pada kondisi tercekam (Kerepesi, 2000).

22

III. METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat

Kegiatan penelitian ini telah dilaksanakan mulai bulan November sampai

dengan Desember 2017 bertempat di Laboratorium Botani (Ruang In

Vitro), Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,

Universitas Lampung.

B. Alat dan Bahan

Alat-alat yang di gunakan dalam kegiatan ini adalah autoklaf, botol kultur,

cawan petri, tabung reaksi, gelas ukur, erlenmeyer, labu takar, beaker

glass, pH meter, bunsen, pinset, mikropipet, gunting, batang pengaduk,

kompor, panci, laminar air flow cabinet (LAFC) merk ESCO, timbangan

analitik ohaus, magnetic stirrer, spektrofotometer UV, pisau skalpel, mata

pisau scalpel (One Med), peralatan diseksi, hand sprayer, tisu, alat tulis,

solasi, plastic wrap, alumunium foil, dan kertas label.

Bahan-bahan yang digunakan dalam kegiatan ini adalah media dasar

murashige dan skoog use ready, polyethylene glycol 6000 (PEG 6000),

24

atonik (ATONIK 6,5L) {komposisi: natrium orthophenol (0,2 %), natrium

para nitrophenol (0,3 %), natrium 5-nitroguaiacolat (0,1 %), dan 2,4

dinitrophenolat (0,01 %), akuades, benzine amino purine (BAP), sukrosa,

plant preservative mixture (PPM), spritus, α napthol, H2SO4, alkohol 70

%, 95 % dan 96 %, larutan pemutih (Bayclean) (bahan aktif: Natrium

Hipoklorit), gula pasir, agar-agar, biji jeruk varietas pontianak,

myoinositol, Kalium Hidroksida (KOH), dan Asam Klorida (HCl).

Sedangkan bahan untuk analisa prolin yaitu asam sufosalisilat 3 %

(MERCK), ninhydrin (MERCK), asam fosforat, asam asetat glasial,

toluen, prolin (SIGMA-ALDRICH), daun tanaman jeruk siam pontianak,

dan kertas saring Whatman No. 1.

C. Rancangan Penelitian

Rancangan penelitian ini disusun dengan pola dasar Rancangan Faktorial

3x3 dengan dua faktor yaitu faktor A: Atonik dengan tiga taraf konsentrasi

yaitu 0 mL/L (A1), 1 mL/L (A2), 2 mL/L (A3) dan faktor B: PEG 6000 b/v

dengan 3 taraf konsentrasi yaitu 0 % (Kontrol) (B1), 3 % (B2), 5 % (B3).

Masing-masing konsentrasi dilakukan 4 kali pengulangan dan setiap

ulangan terdiri dari 3 planlet jeruk siam pontianak dalam setiap botol

kultur. Notasi faktor taraf kombinasi perlakuan disajikan pada Tabel 1. dan

tata letak percobaan disajikan pada Tabel 2.

25

Tabel 1. Notasi faktor taraf kombinasi perlakuan

Faktor A

B Taraf A1 A2 A3

B1 A1B1 A2B1 A3B1

B2 A1B2 A2B2 A3B2

B3 A1B 3 A2B3 A3B3

Keterangan :

A1B1 : Larutan Atonik 0 mL/L, PEG 6000 0 %









26

Tabel 2. Tata letak satuan percobaan U4

A1B1 U2 A1B3 U2 A1B2 U1 A2B3 U1

A2B2 U2 A3B1 U4 A2B1 U1 A3B2 U4

A1B3 U1 A2B3 U3 A2B2 U4 A3B3 U3

A2B1 U3 A1B1 U1 A3B1 U1 A1B2 U2

A3B3 U4 A2B2 U1 A1B3 U3 A3B1 U2

A1B2 U4 A2B1 U4 A2B3 U2 A2B2 U3

A3B2 U3 A3B3 U2 A1B1 U4 A1B3 U4

A2B3 U4 A1B2 U3 A3B2 U3 A2B1 U2

A3B1 U1 A3B2 U2 A3B3 U1 A1B1 U3

Keterangan :

A1 – A3 : Konsentrasi Atonik

B1 – B3 : Konsentrasi PEG

U1 – U3 : Ulangan 1 – Ulangan 4

D. Bagan Alir Penelitian

Penelitian ini terdiri atas beberapa tahap, yaitu : (1.) Perendaman biji jeruk

siam pontianak dengan larutan atonik sesuai konsentrasi sebelum

penanaman dalam medium, (2.) Penanaman biji jeruk ke dalam medium

MS yang sudah ditambahkan PEG sesuai konsentrasi, (3.) Analisis

karakter ekspresi yang spesifik pada planlet biji jeruk siam pontianak

resisten cekaman kekeringan meliputi analisis (1.) Presentase jumlah

planlet yang hidup, (2.) Visualisasi planlet, ( 3.) Kandungan prolin, (4.)

Karbohidrat, (5.) Indeks stomata. Pengamatan dilakukan setiap 3 hari

27

sekali selama 2 minggu. Tahap penelitian ini disajikan dalam bentuk

diagram alir seperti tercantum pada Gambar 3.

28

E. Pelaksanaan Penelitian

Pelaksanaan penelitian meliputi beberapa langkah sebagai berikut :

1. Sterilisasi Alat

Alat-alat gelas dan dissecting set (skalpel, mata pisau skalpel, pinset)

dicuci dengan detergen kemudian alat-alat tersebut dicuci dengan air

mengalir dan diautoklaf. Alat dari bahan gelas ditutup plastik, sedangkan

alat-alat dari bahan logam dan cawan petri dibungkus dengan kertas HVS.

Semua alat tersebut disterilisasi dalam autoklaf pada temperatur 121 °C,

selama 30 menit.

2. Persiapan Medium Tanam

Medium yang digunakan dalam penelitian ini adalah Murashige dan Skoog

(MS) padat. Pembuatan medium tanam MS sebanyak 1 liter adalah dengan

cara menimbang media dasar Murashige dan Skoog use ready sebanyak

4,43 gram, kemudian dimasukkan ke dalam labu takar 1 liter. Akuades

ditambahkan sampai tanda 1 liter dan pH diatur sampai 5,5. Untuk

mendapatkan pH 5,5 dilakukan penambahan KOH 1 N atau HCl 1 N.

Larutan tersbut kemudian dipindahkan ke dalam wadah yang lebih besar

lalu ditambahkan agar-agar sebanyak 7 gram/L, sukrosa 30 gram/L, dan

PPM 0,5 mL/L. Larutan medium dipanaskan untuk melarutkan agar-agar

(sambil diaduk) sampai mendidih. Penambahan (Zat Pengatur Tumbuh)

ZPT dilakukan setelah larutan medium diangkat, kemudian dituangkan ke

29

dalam botol kultur sebanyak 20 ml/botol. Sterilisasi medium dengan

menggunakan autoklaf dengan tekanan 17,5 psi, 121 °C selama 15 menit.

3. Persiapan Medium Seleksi

Medium Murashige dan Skoog (MS) padat ditambah PEG 6000 dengan

konsentrasi 0 % (kontrol), 3 %, dan 5 %. Sebelum digunakan, PEG 6000

yang telah dilarutkan dengan akuades pada konsentrasi tertentu disaring

menggunakan syringe filter yang mempunyai diameter 0,45µm sebanyak 2

kali, dilanjutkan filter berdiameter 0,22 µm satu kali. Penyaringan

dilakukan dalam ruang steril didalam LAFC. Selanjutnya PEG 6000

ditambahkan ke dalam medium MS. Sebelum digunakan, medium

diinkubasikan selama 7 hari pada suhu kamar (25 °C) untuk memastikan

bahwa PEG 6000 telah tersaring dengan baik. Apabila dalam waktu 7 hari

tidak terjadi kontaminasi pada medium, maka medium dapat digunakan.

4. Sterilisasi Biji

Biji dikupas dari kulitnya kemudian biji direndam dalam larutan bendix

(fungisida) selama 30 menit, kemudian biji dibilas dengan akuades

sebanyak 3 kali, lalu biji dikupas lapisan kulit arinya. Setelah itu biji

direndam dengan bayclean 10 % selama 10 menit dilanjutkan dengan

bayclean 5 % selama 15 menit. Setelah itu biji dibilas dengan akuades

steril sebanyak 3 kali pengulangan. Semua kegiatan ini dilakukan dalam

ruang steril di dalam Laminar Air Flow. (Gambar 11., Lampiran 7.).

30

5. Penanaman

Biji yang telah steril kemudian dipindahkan ke dalam cawan petri,

selanjutnya biji ditanam pada medium MS 0. Penanaman biji jeruk siam

pontianak dilakukan di dalam LAFC. Setiap botol kultur ditanami 10 biji,

sehingga total biji yang ditanam sebanyak 150 biji dalam 15 botol kultur.

Biji jeruk siam pontianak tersebut ditumbuhkan hingga menjadi planlet.

Inkubasi kultur dilakukan pada ruangan dengan penyinaran sekitar 1000

lux, 24 jam/hari dan suhu sekitar 20 °C. Penanaman biji pada medium

tanam dilampirkan pada Gambar 12, Lampiran 7.

6. Induksi Planlet dengan Larutan Atonik

Akar planlet yang akan ditanam mula-mula direndam dengan larutan

atonik selama 10 menit. Larutan atonik terlebih dahulu dilarutkan dengan

akuades pada 3 konsentrasi yaitu 0 mL/L (kontrol), 1 mL/L, 2 mL/L,

kemudian disaring dengan menggunakan syringe filter dengan diameter

0,45 µm sebanyak 2 kali, dilanjutkan filter berdiameter 0,22 µm 1 kali.

7. Penanaman Pada Medium Seleksi

Planlet yang telah direndam dengan larutan atonik dipindahkan ke dalam

cawan petri, selanjutnya planlet ditanam pada medium Murashige dan

Skoog yang telah diberi PEG 6000 dengan berbagai konsentrasi.

Penanaman planlet jeruk siam pontianak dilakukan di dalam LAFC. Setiap

botol kultur ditanami 3 planlet, sehingga total planlet yang ditanam

31

sebanyak 108 batang dalam 36 botol kultur. Penanaman planlet jeruk siam

pontianak dilampirkan pada Gambar 13., Lampiran 7. Inkubasi kultur

dilakukan pada ruangan dengan penyinaran sekitar 1000 lux, 24 jam/hari

dan suhu sekitar 20 °C. Penataan letak planlet jeruk siam pontianak di

lemari inkubasi dengan penyinaran sekitar 1000 lux, dan suhu sekitar 18-

20 °C dilampirkan pada Gambar 14., Lampiran 7.

8. Pengamatan

Pengamatan dilakukan pada akhir minggu ke-2 dan dievaluasi untuk

mengetahui konsentrasi PEG 6000 yang toleran untuk seleksi planlet jeruk

siam pontianak secara in vitro. Setelah 2 minggu diinkubasi, planlet yang

masih hidup dalam botol kultur kemudian dikarakterisasi dengan

parameter sebagai berikut.

a. Persentase Jumlah Planlet yang Hidup

Rumus yang digunakan untuk menghitung persentase jumlah planlet

jeruk siam pontianak yang hidup yaitu:

100 (Persamaan 1.)

(Nurcahyani et al., 2014).

b. Visualisasi Planlet

Meliputi warna planlet setelah diseleksi PEG 6000 dengan klasifikasi

sebagai berikut: hijau, hijau dengan bagian tertentu berwarna cokelat,

dan cokelat (Nurcahyani et al., 2014).

32

c. Analisis Kandungan Prolin

Analisis prolin dilakukan dengan metode yang telah dimodifikasi oleh

Bates (1973) menggunakan spektrofotometer dengan prolin murni

sebagai standar. Diawali dengan menyiapkan asam ninhydrin sebagai

pereaksi, yaitu dengan melarutkan 1 gram ninhydrin dalam 30 ml

asam asetat glasial dan 20 ml asam asetat. Larutan tersebut

didinginkan dan disimpan selama 24 jam hingga pereaksi siap

digunakan. Sementara itu daun planlet yang telah disiapkan lalu

ditimbang sebanyak 0,1 gram, kemudian daun digerus (ekstraksi)

dengan mortar dengan ditambahkan 10 ml asam sulfosalisik 3 % dan

disentrifuse dengan kecepatan 6.000 rpm selama 5 menit dan diambil

supernatannya. Persiapan uji kandungan prolin disajikan pada Gambar

15. Lampiran 7.

Hasil supernatannya ditera sebanyak 10 ml, 2 ml cairan sampel

diambil dan direaksikan dengan 2 ml asam ninhidrin dan 2 ml asam

asetat glasial. Selanjutnya tabung dipanaskan selama 1 jam pada suhu

100 °C, kemudian dinginkan. Cairan tersebut selanjutnya diekstraksi

kembali dengan 4 ml toulen kemudian dikocok selama 15-20 detik

dengan testtube strirer kemudian larutan dipisahkan dari endapan

yang terbentuk dan diukur absorbansinya dengan spektrofotometer

pada panjang gelombang 490 nm dengan blangko larutan

toluen. Larutan prolin daun planlet jeruk siam pontianak dilampirkan

pada Gambar16. Lampiran 7.

33

Hasil absorbansi larutan standar dibuat persamaan regresi linier

sehingga diperoleh persamaan: Y = ax + b. Nilai absorbansi sampel

selanjutnya dimasukkan sebagai nilai Y sehingga didapatkan nilai x

(µ/mol).

( )

(Persamaan 2.)

(Bates, 1973).

d. Kandungan Karbohidrat Terlarut Total

Analisis kandungan karbohidrat terlarut total dilakukan dengan

metode fenol-sulfur (Witham et al.,1993).

Daun planlet jeruk siam pontianak diambil dan ditimbang sebanyak

0,1 gram. Daun ditumbuk dengan mortar lalu diberi 10 ml akuades,

disaring dengan kertas saring Whatman no. 1 lalu dimasukkan ke

dalam tabung reaksi. Pembuatan ekstraksi daun planlet jeruk siam

pontianak dilampirkan pada Gambar 17. Lampiran 7.

Selanjutnya filtrat diambil sebanyak 1 ml lalu ditambahkan 1 ml

H2SO4 lalu ditambahkan fenol sebanyak 2 ml. Selanjutnya filtrat

dimasukkan ke dalam kuvet dibaca pada panjang gelombang 490 nm.

Larutan karbohidrat disajikan pada Gambar 18. Lampiran 5.

34

Kandungan karbohidrat terlarut total dihitung dengan cara membuat

larutan standar glukosa yang terdiri dari beberapa konsentrasi lalu

diukur pada spektrofotometer dengan panjang gelombang 490 nm.

e. Indeks Stomata

Pembuatan preparat stomata dengan metode Ruzin (1999) sebagai

berikut.

Daun planlet Citrus nobilis dibuat potongan-potongan segiempat

dengan sisi sekitar 5 mm dan dimasukkan ke dalam tabung berisi

larutan kloralhidrat dalam air (5:1). Tabung dipanasi dalam waterbath

selama sekitar 10 menit hingga potongan-potongan daun tersebut

menjadi transparan. Potongan daun diletakkan dalam larutan

khloralhidrat pada gelas benda. Permukaan yang ada stomatanya

diletakkan disebelah atas, kemudian ditutup dengan gelas penutup.

Preparat diamati pada 5 bagian daerah yang berlainan. Persiapan dan

pengamatan indeks stomata dilampirkan pada Gambar 20. Lampiran 7.

Tiap sel epidermis (E) ditandai dengan (x), tiap stoma (S) ditandai

dengan (O). Indeks stomata besarnya dihitung dengan rumus:

Indeks Stomata = {

} 100 (Persamaan 4.)

(Ruzin, 1999).

Hasil akhir adalah rata-rata dari 5 buah pengamatan.

35

9. Analisis Data

Data yang diperoleh dari pertumbuhan planlet jeruk selama seleksi dengan

PEG 6000 berupa data kualitatif dan data kuantitatif. Data kualitatif

disajikan dalam bentuk deskriptif komparatif dan didukung foto.

Sedangkan untuk mengetahui pengaruh atonik dan PEG secara kuantitatif,

maka homogenitas ragam diuji menggunakan uji Levene. Kemudian data

yang diperoleh dianalisis menggunakan analisis ragam pada taraf nyata

5 %. Jika interaksi faktor A (Atonik) dan faktor B (PEG 6000) tidak nyata

maka ditentukan main effect dengan uji BNT (Beda Nyata Terkecil) pada

taraf nyata 5 %. Jika interaksi nyata maka ditentukan simple effect PEG

(faktor B) pada setiap konsentrasi atonik (faktor A) dengan uji F pada taraf

nyata 5 %.

55

V. SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan, dapat disimpulkan bahwa:

1. Konsentrasi larutan atonik yang optimum untuk pertumbuhan planlet

jeruk siam pontianak (Citrus nobilis Lour. var. microcarpa Hassk.)

yang resisten terhadap cekaman kekeringan secara in-vitro adalah 2

mL/L.

2. Konsentrasi PEG 6000 yang toleran untuk pertumbuhan planlet jeruk

siam pontianak (Citrus nobilis Lour. var. microcarpa Hassk.) yang

resisten terhadap cekaman kekeringan secara in-vitro adalah 5 %.

3. Terdapat interaksi antara larutan atonik dan PEG 6000 pada karakter

ekspresi jeruk siam pontianak (Citrus nobilis Lour. var. microcarpa

Hassk.).

4. Karakter ekspresi yang spesifik pada planlet jeruk siam pontianak

(Citrus nobilis Lour. var. microcarpa Hassk.) yang mengalami cekaman

kekeringan meliputi:

a. Kandungan prolin pada planlet jeruk siam pontianak dengan

perlakuan kombinasi larutan atonik dan PEG 6000 dengan berbagai

56

b. konsentrasi mengalami peningkatan. Semakin tinggi konsentrasi

PEG 6000 yang diberikan maka semakin tinggi kandungan prolin.

c. Kandungan karbohidrat terlarut total pada planlet jeruk siam

pontianak dengan perlakuan kombinasi larutan atonik dan PEG

6000 berbagai konsentrasi mengalami penurunan. Semakin tinggi

konsentrasi PEG 6000 maka semakin rendah kandungan

karbohidrat terlarut total.

d. Indeks stomata pada planlet jeruk siam pontianak dengan perlakuan

kombinasi larutan atonik dan PEG 6000 berbagai konsentrasi

mengalami penurunan. Semakin tinggi konsentrasi PEG 6000 maka

semakin rendah indeks stomata.

B. Saran

Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut terhadap planlet jeruk siam pontianak

yang resisten terhadap cekaman kekeringan dengan penambahan konsentrasi

Zat Pengatur Tumbuh (ZPT) dan analisis lanjut dengan menganalisis

karakter yang lain seperti kandungan klorofil, gula pereduksi, dan juga

analisis molekular.

57

DAFTAR PUSTAKA

58

Badami K dan A. Amzeri. 2010. Seleksi In Vitro untuk Toleransi Terhadap

Kekeringan pada Jagung ( Zea mays L.) dengan Polyethylene Glycol

(PEG). Agrovigor , 3 No. 1.

Banyo, Y. E., N. S. Ai, P. Siahaan, dan A.M. Tangpao. 2013. Konsentrasi Klorofil

Daun Padi Pada Saat Kekurangan Air yang Diinduksikan dengan

Polyethylene Glycol. Jurnal Ilmiah Sains, 13 (1) : 1 – 8.

Barnett NM, Naylor AW. 1966. Amino Acid and Protein Metabolism in Bermuda

Grass during Water Stress. Plant Physiology. 41(7):1222 – 1230.

Bates, L.S. 1973. Rapid Determination of Free Proline for Water-Stress Studies.

Plant and Soil, 39: 205 - 207.

Bray, E.A. 1997. Plant Responses to Water Deficit. Trend Plant Sci., 2(21) : 48 –

54.

Christian, V.A., dan Vaclavik. 2003. Essential of Food Science Second Edition.

Kluwer Academic. London.

Clausen, G. 2004. Price Sensitivity for Electronic Entertainment. Boca Raton.

Florida.

Deptan. 2010. Modul Diklat Tugas dan Fungsi Penyuluhan Pertanian.

http://www.pustaka.deptan.go.id.

Deptan. 2012. Kajian Umum Mengenai Tanaman Jeruk.

http://ditlin.hortikultura.go.id/jeruk_cvpd/jeruk01.htm diakses 13

September 2017 Pukul: 19.15 WIB.

Farooq, M, S.M.A. Basra, Z.A. Wahid, M.A. Cheema, dan A. Khaliq. 2008.

Physiological Role of Exogenously Applied Glycinebetaine in Improving

Drought Tolerance of Fine Grain Aromatic Rice (Oryza sativa L.).

Journal of Agronomy and Crop Science, 194 : 325 - 333.

Fennema, O. R. 1996. Food Chemistry Third Edition.Marcel Dekker Inc.

New York

Gunawan, L. W. 1987. Teknik Kultur Jaringan Tumbuhan. PAU Bioteknologi

IPB. Bogor.

Gunawan, B. dan C. D. Azhari.2010. Karakterisasi Spektofotometri dan Scaning

Electron Microcopy (SEM) Sensor Gas dari Bahan Polimer Poly-Etilene

Glycol (PEG). Jurnal ISSN :1979 – 6870

Hamim, D. Sopandie, M. Jusuf. 1996. Beberapa Karakteristik Morfologi dan

Fisiologi Kedelai Toleran dan Peka Terhadap Cekaman Kekeringan.

Hayati 1:30-34.

59

Hamim. 2004. Underlaying Drought Stress Effects on Plant: Inhibition of

Photosynthesis. Hayati, 11 (4): 164 - 169.

Hamim. 2008. Pengaruh Pupuk Hayati Terhadap Pola Serapan Hara, Ketahanan

Penyakit, Produksi dan Kualitas Hasil Beberapa Komoditas Tanaman

Pangan dan Sayuran Unggulan. Laporan Penelitian KK3PT. Institut

Pertanian Bogor. Bogor.

Haryati. 2003. Pengaruh Cekaman Kekeringan Air Terhadap Pertumbuhan dan

Hasil Tanaman. Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Medan.

Hassanein, A.M. 1999. Alterations in Protein and Esterase Patterns of Peanut in

Response to Salinity Stress. Biologia Plantarum, 42 : 241 – 248.

Hatimah, I. 2000. Strategi dan Metode Pembelajaran. Andira. Bandung.

Hendaryono, D.P.S. dan A. Wijayani. 1994. Kultur Jaringan (Pengenalan dan

Petunjuk Perbanyakan Tanaman Secara Vegetatif Media). Penerbit

Kanisius. Yogyakarta.

Jaleel, C.A., P. Manivannan, A. Wahid, M. Farooq, R. Somasundaram, dan

R. Panneerselvam. 2009. Drought Stress in Plants: a Review on

Morphological Characteristics and Pigments Composition. International

Journal of Agricultural and Biology, 11 : 100 - 105.

Konstantinova, T., D. Parvanova, A. Atanassov, dan D. Djilianov. 2002. Freezing

Tolerant Tobacco, Transformed to Accumulate Osmoprotectants. Plant

Science, 163: 157-164.

Kartasapoetra, G. 1994. Teknologi Penyuluhan Pertanian. Bina Aksara. Jakarta.

Keller, F. dan M.W. Ludlow. 1999. Carbohydrates Metabolism in Drought-

Stressed Leaves of Pigeonpeas (Cajanus cajan). Journal of Exp. Botany,

44 : 1351 – 1359.

Kerepesi, I. dan G. Galiba. 2000. Osmotic and Salt Stress-Induced Alteration in

Soluble Carbohydrate Content in Wheat Seedlings. CropScience, 40 :

482 – 487.

Kramer, A. 1977. Effect Of Storage On Nutritive Value Of Food. Journal of Food

Quality,1 : 22 – 55.

Kusumo. 1984. Zat Pengatur Tumbuh. CV Yasaguna. Jakarta.

60

Kusvuran, S. 2012. Effects of Drought and Salt Stresses on Growth, Stomatal

Conductance, Leaf Water and Osmotic Potentials of Melon Genotypes

(Cucumis Melo L.). African Journal of Agricultural Research, 7 (5) : 775

– 781.

Levitt, J. 1980. Responses of plants to environmental stresses: Water, radiation,

salt, and other stresses. . II. Academic Press. New York.

Lingga. 1986. Petunjuk Penggunaan Pupuk. Penebar Swadaya. Jakarta.

Mafakheri, A., A. Siosemardeh, B. Bahramnejad , P. C. Stuik, Y. Sohrabi. 2011.

Effect of Drought Stress and Subsequent Recovery on Protein,

Carbohydrate Content, Catalase, and Peroxidase Activities in Three

Chickpea (Cicer arietinum) Cultivars. Australian Journal of Crop

Science, 5 (10) : 1255 – 1260.

Maftuchah, A. Winaya, dan A. Zainudin. 2014. Teknik Analisis Biologi

Molekuler. Penerbit Deepublish. 50 – 52. Yogyakarta.

Maggio, A., T. Matsumoto., P.M. Hasegawa, J.M. Pardo, dan R.A. Bressan. 2002.

The Long and Winding Road to Halotolerance Genes. In: Lauchli, A.,

Luttge,U. (Eds.), Salinity: Environment–Plants–Molecules. Kluwer

Academic Publisher, The Netherlands, 505 – 533.

Mahajan, S dan N. Tuteja. 2005. Cold, Salinity and Drought Stress: An overview.

Archives of Biochemistry and Biophysics, 444 : 139 – 158.

Mathius, N. T., Liwang, T., Danuwikarsa, M. I., Suryatmana, G., Djajasukanta,

H., Saodah, D. dan I. G. P. W. Astika. 2004. Respons Biokimia Beberapa

Progeni Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) Terhadap Cekaman

Kekeringan Pada Kondisi Lapang. Balai Penelitian Bioteknologi

Perkebunan Indonesia. Bogor.

Michele, R. E dan M. R. Kaufman. 1973. Osmotic potential of polyethylene glikol

6000. Plant Physiology, 5 : 914 – 916.

Mitchel, H.L. 1972. How PEG Helps the Hobbyist Who Works with Wood. Forest

Service, U.S Department of Agriculture. Madison

Muhammad, S., Hussain, I., Khan, I. A., Rab, A., Jan, I., Wahid, F., Shah, S. T.

2013. Influence of Organic Mulches on Growth and Yield

Components of Pea’s Cultivars. Greener Journal of Agricultural

Sciences, 3 : 652 – 657.

Mulyani, S. 2006. Anatomi Tumbuhan. Penerbit Kanisius. Yogyakarta. 140-

150.

61

Nasir, M. 2002. Bioteknologi: Potensi dan Keberhasilannya dalam Bidang

Pertanian. Raja Grafindo Persada. Jakarta.

Nurcahyani, E., B. Hadisutrisno, I. Sumardi, dan E. Suharyanto. 2014. Identifikasi

Galur Planlet Vanili (Vanilla planifolia Andrews) Resisten Terhadap

Infeksi Fusarium oxysforum f. Sp. Vanillae hasil seleksi in vitro dengan

asam fusarat. Prosiding Seminar Nasional: “Pengendalian Penyakit pada

Tanaman Pertanian Ramah Lingkungan”, Perhimpunan Fitopatologi

Indonesia Komda Joglosemar-Fakultas Pertanian UGM. ISBN 978-602-

71784-0-3./2014 : 272 – 279.

Nurhajati, A.M. 2011. Membangun Usaha Tanaman Hias dan Bunga Potong

dengan Mengaplikasikan Bioteknologi Khususnya Kultur Jaringan.

Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian Institut

Pertanian Bogor. Bogor.

Nurul, A. 2013. Struktur Anatomi Daun Lengkeng (Dimocarpus longan Lour.)

Kultivar Lokal, Pingpong Itoh, dan Diamond River. Jurusan Biologi,

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Jember.

Jember.

Pallardy, S.G. 2008. Transpiration and Plant Water Balance. Physiology of Woody

Plants 3rd

Edition. Elsevier – London, UK : 25 – 366.

Permadi, A. H., A. Wasito, dan E. Sumiati. 1989. Morfologi dan Pertumbuhan

Kentang. Balai Penelitian Hortikultura. Lembang.

Peter, R. H., J. Tatuh, dan E. X. Johannes. 2012. Analisis Dampak Perubahan

Iklim terhadap Produksi Beras Provinsi Sulawesi Utara Tahun 2013 –

2030. Eugenia, 18 : 3.

Purwanto, dan T. Agustono. 2010. Kajian Fisiologi Tanaman Kedelai pada

Cekaman Kekeringan dan Berbagai Kepadatan Gulma Teki. Agrobisnis,

12 (1) : 24 – 28.

Rahardi,P., Y.H. Indriani dan Haryono. 1999. Agribisnis Tanaman Buah. Penebar

Swadaya. Jakarta.

Renan, S. 2014. Pengaruh Cekaman Kekeringan terhadap Respon Fisiologis

Perkecambahan Benih Kacang Tanah (Arachis hypogaea L). Mediagro, 10

(2) : 32 – 44.

Rhodes, D. S. Handa, dan R. A. Bressan. 1986. Metabolic change associated with

adaptation of plant cell two water stress. Plant Physiology, 82 : 890 – 903.

Rismunandar.1986. Bercocok Tanaman Jeruk. Sinar Baru. Bandung.

62

Ruzin, S.E. 1999. Plant Microtechnique and Microscopy. Oxford University

Press. New York. 307.

Sarwono. 1994. Budidaya Tanaman Jeruk. Bumi Aksara. Jakarta.

Sebnem, K. 2012. Influence of Drought Stress on Growth, Ion Accumulation and

Antioxidative Enzymes in Okra Genotype. International Journal Of

Agriculture & Biology ISSN Print: 1560 – 8530.

Septiatin, dan Eatin. 2008. Apotek Hidup dari Rempah-Rempah, Tanaman Hias,

dan Tanaman Liar. CV. Yrama Widya. Bandung.

Setiawan, Tohari, dan S. Dja’far. 2012. Pengaruh Cekaman Kekeringan Terhadap

Akumulasi Prolin Tanaman Nilam (Pogostemon Cablin Benth.). Jurnal

Ilmu Pertanian, 15 : 85 – 99.

Sukarmin, dan F. Ihsan. 2008. Teknik persilangan jeruk (Citrus sp.) untuk

perakitan varietas unggul baru. Buletin Teknik Pertanian, 13(1):12 – 15.

Suryowinoto. 1996. Pemuliaan Tanaman Secara In vitro. Kanisius. Yogyakarta.

Sutjahjo, S.H., A. W. Rustikawati, dan S.S. Gumabo. 2007. Kajian Genetik dan

Seleksi Genotipe S5 Kacang Hijau (Vigna radiata) Menuju Kultivar

Berdaya Hasil Tinggi Dan Serempak Panen. Agrin, 11(1):10-18.

Tandisau, P. 2012. Lahan Untuk Usaha Tani Tanaman Jeruk.

diakses pada tanggal 20 September 2017 Pukul 19.00 WIB.

Tardieu, F. 1996. Drought Perception by Plants. Do Cells of Droughted Plants

Experience Water Stress. Plant Growth Regulation, 20 : 93 – 104.

Tsago, Y. A. Mebeaselassie, dan A. Takele. 2013. In Vitro Screening for Drougth

Tolerance in Different Sorghum (Sorghum bicolar L.) Moench Varietie.

Journal of Stress Physiology and Biochemistry, 9 : 72 – 83.

Wattimena, G.A., A.M. Nurhajati, N.M.A. Purwito, D. Efendi, B.S. Purwoko, dan

N. Khumaida. 2011. Biotechnology in Plant Breeding. IPB Press. Bogor.

Wetter, L.R., dan F. Constabel. 1991. Metode Kultur Jaringan Tanaman (edisi

Bahasa Indonesia). ITB. Bandung.

Witham, Devlin dan M. Robert. 1993. Exercise in Plant Physiology. Second

Edition. Prindle, Weber & Scimdt. Boston.

Yoshida, S., T. Katsutomo, W. Kazuhiko, F. Morihiro, N. Chiharu. 1998. A Maize

MnDR-Like Element Expressed in Rice Callus Subcultured with Proline.

Journal of Plant Physiology, 129 : 95 – 99.

63

Yuwono, T. 2008. Bioteknologi Pertanian. Gadjah Mada University Press.

Yogyakarta.

Zao, D., B. Glaz, dan J.C. Comntock. 2013. Sugarcane leaf photoshinthesis and

growth characters during development of water deficit stress, Crop

Science, 80:1066 – 1075.

Zulkarnain. 2010. Dasar – Dasar Hortikultura. Bumi Aksana. Jakarta.

KARAKTERISASI PLANLET JERUK SIAM PONTIANAK Hassk.) …digilib.unila.ac.id/31713/12/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · asisten praktikum mata kuliah Botani Ekonomi dan Etnobotani

Documents