Top Banner
PENGARUH LIMBAH CAIR INDUSTRI TEKSTIL DI KECAMAT AN RANCAEKEK, KABUPAT EN BANDUNG TERHADAP KROMOSOM DAN PERSENTA SE PERKECAMBAHAN Oryza sativa VAR. IR 20 dan VAR. Way Rare U!"#an Pene#$%$an T"&a! A'($r D$!"!"n O#e( ) Hana H"na*a H$daya% +0+0+000- UNIVERSITAS PAD/AD/ARAN AKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM PROGRAM STUDI BIOLOGI SUMEDANG 20+1
48

Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

Jul 05, 2018

Download

Documents

Hana Hunafa
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 1/48

PENGARUH LIMBAH CAIR INDUSTRI TEKSTIL DI KECAMATAN

RANCAEKEK, KABUPATEN BANDUNG TERHADAP KROMOSOM DAN

PERSENTASE PERKECAMBAHAN Oryza sativa VAR. IR 20 dan VAR. Way

Rare

U!"#an Pene#$%$an

T"&a! A'($r

D$!"!"n O#e( )

Hana H"na*a H$daya%

+ 0 +0+000-

UNIVERSITAS PAD/AD/ARAN

AKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

PROGRAM STUDI BIOLOGI

SUMEDANG

20+1

Page 2: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 2/48

Lembar Pengesahan

Page 3: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 3/48

Abstrak

Page 4: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 4/48

1

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur Penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah

memberikan rahmat serta karunia-Nya kepada Penulis sehingga dapat menyelesaikan

Laporan yang berjudul “ “ .

Skripsi yang dilaksanakan di Labolatorium enetika dan !iologi "olekuler

ini merupakan salah satu syarat untuk memnuhi ujian sarjana di Program Studi

!iologi #akultas "atematika dan $lmu Pengetahuan Alam %ni&ersitas Padjadjaran.

Penulis menyadari bah'a dalam penyusunan laporan ini masih jauh dari

sempurna( oleh karena itu kritik dan saran dari semua pihak yang bersi)at

membangun sangat Penulis harapkan demi kesempurnaan penyusunan laporan ini.

Semoga dengan adanya laporan skripsi ini dapat berman)aat bagi penulis dan seluruh

pihak dalam perkembangan ilmu pengetahuan.

*atinangor #ebruari +,1

Penyusun

ana una)a idaya

1

Page 5: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 5/48

+

Daftar Isi

Le ar Pen&e!a(an....................................................................................................+

A !%ra'.........................................................................................................................2

KATA PENGANTAR...................................................................................................$

Da*%ar I!$......................................................................................................................$$

Da*%ar Ga ar...........................................................................................................$3

Da*%ar Ta e#..................................................................................................................3

Da*%ar La 4$ran........................................................................................................3$

BAB I............................................................................................................................+

PENDAHULUAN........................................................................................................+

1.1 Latar !elakang.........................................................................................................1

1.+ $denti)ikasi "asalah................................................................................................/

1.0 "aksud dan tujuan...................................................................................................

1./ 2egunaan Penelitian................................................................................................

1. 2erangka Pemikiran................................................................................................

1. ipotesis..................................................................................................................3

1.4 "etodologi Penelitian..............................................................................................3

1.3 Lokasi dan Waktu Penelitian.................................................................................1,

BAB II.........................................................................................................................+-

TIN/AUAN PUSTAKA.............................................................................................+-

+.0 Pengujian enotoksisitas "enggunakan Tanaman...............................................14

+./ Pembelahan "itosis Sel........................................................................................15+. 2romosom.............................................................................................................+1

+. .1 Perubahan *umlah 2romosom............................................................................++

+. .+ Aberasi 2romosom.............................................................................................++

+.0. *enis-jenis Aberasi 2romosom...........................................................................+0

Page 6: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 6/48

0

BAB III.......................................................................................................................2

BAHAN DAN METODE..........................................................................................2

0.1 Alat dan !ahan.......................................................................................................+

0.1.1 Alat......................................................................................................................+

0.1.+ !ahan..................................................................................................................+

0.+ "etode Penelitian..................................................................................................+

0.0 Prosedur Penelitian................................................................................................+3

0.0.1 Pengambilan Sampel Air....................................................................................+3

0.0.+ Persiapan Penanaman !enih Padi 6 Oryza sativa 7...............................................+3

0.0.0 Pembuatan Preparat 8engan "etode Squash .....................................................+5

0./ Parameter Penelitian..............................................................................................0,

0. Analisis 8ata..........................................................................................................01

DA TAR PUSTAKA.................................................................................................-2

LAMPIRAN...............................................................................................................-5

Page 7: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 7/48

/

Daftar Gambar

Ga ar 2.+ Tahapan "itosis999999999999999999.999+,

Ga ar 2.2 . Struktur 2romosom 99999999999999999.99.+1

Ga ar 2.-. Sel mitosis dari gandum :ulti&ar ;ni< 99999.9...99999.+/

Ga ar 2. . *enis-jenis aberasi pada Allium cepa 999999.99999.9.+

Ga ar 2.1 *enis-jenis Aberasi pada Vicia vaba 9999..999999999.+

Page 8: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 8/48

Daftar Tabel

Ta e# +.+ 2arakteristik dan !aku "utu Limbah =air $ndustri "enurut 2eputusan"enteri Negara Lingkungan idup No 1>"?NL >1,>155 999...91

Ta e# +.2 !atas 2ritis %nsur Logam !erat 8alam Tanah( Air( Tanaman 8an !eras..3

Page 9: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 9/48

Daftar Lampiran

La 4$ran + . Air Sampel Tekstil 1,,@ yang digunakan untuk penelitian99990

La 4$ran 2 . =ontoh persiapan penanaman benih untuk penelitian999..9990

BAB I

PENDAHULUAN

+.+ La%ar Be#a'an&

Pola hidup masyarakat saat ini mulai berubah dan semakin mengandalkan

kebutuhan hidup sehari-hari pada industri. "asalah industri terutama industri tekstil

yang menggunakan bahan-bahan kimia dalam prosesnya adalah limbah yang dibuang

menuju perairan yang mungkin belum sepenuhnya mengikuti peraturan pemerintah

2ep"en 131 >"?NL >+,,/. Tabel karakteristik dan !aku "utu Limbah =air

industri tekstil dapat dilihat pada Tabel 1.1.

Ta e# +.2 2arakteristik dan !aku "utu Limbah =air $ndustri Tekstil "enurut2eputusan "enteri Negara Lingkungan idup No. 131 >"?NL >+,,/.

Parameter 2adar Paling Tinggi6mg>L7

!eban Pen:emaranPaling Tinggi

6kg>ton7!;8 ,=;8 1 , 1TSS ,

#enol Total ,( ,(,2rom Total 6=r7 1 ,(1

Amonia Total 6N 07 3 ,(3Sul)ida ,(0 ,(,0

"inyak dan Lemak 0 ,(0

Page 10: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 10/48

+

p -58ebit Limbah Paling Tinggi 1,, m0 ton produk tekstil

Sumber 2ep"en L No. 131 >"?NL >+,,/

Page 11: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 11/48

0

8ampak dari pembuangan limbah tekstil yang dialirkan ke sungai dapat

memberikan dampak negati) bagi mahluk hidup( sedangkan banyak masyarakat

masih tergantung pada sungai sebagai sumber air baik untuk kehidupan sehari-hari

maupun untuk mengairi sa'ah. !erdasarkan penelitian oleh 2urnia dkk. 6+,,57

ditemukan bah'a aliran sungai 'ilayah 2e:amatan Ban:aekek 2abupaten !andung

menurunkan produkti&itas padi yang ditanam di sepanjang sungai tersebut.

Tanaman Padi 6 Oryza sativa) merupakan sumber makanan yang paling penting

bagi masyarakat $ndonesia yang sebagian besar mengkonsumsi beras sebagai

makanan pokoknya sehari-hari 6!adan Pusat Statistik( +,,/7. Namun( saat ini banyak

persa'ahan padi yang ter:emar oleh limbah industri karena masyarakat biasanya

menggunakan sumber air irigasi berasal sungai yang telah ter:emar polutan bahkan

beberapa lahan persa'ahan padi tidak dapat lagi digunakan untuk ber:o:ok tanam

padi dikarenakan telah ter:emar oleh bahan-bahan yang berbahaya.

"enurut "alusCynska dan *u:himiuk 6+,, 7 pengujian untuk mendeteksi

aberasi kromosom pada tanaman tingkat tinggi dapat dilakukan. Pengujian tersebut

merupakan metode yang paling sederhana dengan tingkat keper:ayaan tinggi untuk

memonitor polutan air. Tanaman tingkat tinggi juga digunakan sebagai biosensor

karena si)atnya yang sensiti) terhadap polutan lingkungan.

Oryza sativa digunakan sebagai tanaman uji dalam penelitian ini karena padi

banyak ditanam di area buangan limbah pabrik tekstil yang banyak terdapat di

'ilayah 2e:amatan Ban:aekek. Padi sendiri merupakan komoditi penting sebagai

makanan utama masyarakat $ndonesia. Padi yang digunakan pada penelitian ini

Page 12: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 12/48

/

adalah Oryza sativa &arietas yang ditanam di lahan kering dan &arietas padi pada

lahan sa'ah tergenang.

Penelitian untuk memonitor polutan air pernah dilakukan oleh "agdy et al .

6+,1/7 pada akar tanaman Vicia vaba diberikan limbah :air :ampuran industri dari

sumber irigasi pertanian di "esir. asil menunjukkan persentase aberasi kromosom

yang berma:am-ma:am diantaranya kelengketan 6 stickiness 7( :-meta)ase( kromosom

tertinggal( jembatan kromosom dan mikronukneus. Stamen bunga tanaman

Tradescantia juga dapat digunakan untuk melihat kemampuan mutagen dari limbah

:air dan dapat diketahui dari penurunan jumlah bunga yang mekar dan berbagai

aberasi kromosom yang terjadi 6 rant et al .( 155+7.

Alimba et al . 6+,107 melaporkan pengujiaan Allium cepa menggunakan air

limbah tekstil di Negeria menunjukkan si)at genotoksik karena dapat menyebabkan

penghambatan pertumbuhan akar( menurunkan kemampuan pembelahan mitosis dan

menyebabkan aberasi kromosom diantaranya adalah sel binukleat( kromosom

lengket( patahan kromosom dan jembatan kromosom. 2onsentrasi air limbah tekstil

yang digunakan pada penelitian ini adalah 1@( +@( @( 1,@( + @( ,@ dan 1,,@.

asil penelitian menunjukkan bah'a limbah tekstil selain dapat mengakibatkan

aberasi kromosom( limbah dapat menghambat perke:ambahan dan pemanjangan akar

tanaman.

Aberasi kromosom dapat menyebabkan e)ek abnormal pada nomor urutan

maupun posisi gen dan apabila mutasi kromosom terjadi dan mengakibatkan

kerusakan kromosom maka akan mengganggu )ungsi sel yang lainnya 6 ri))iths et

Page 13: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 13/48

al .( 15507. %ji toksisitas pada Oryza sativa diperlukan untuk melihat pengaruh limbah

terhadap perke:ambahan tanaman dan pengaruhnya terhadap kromosom karena

aberasi kromosom dapat berlanjut kepada penghambatan pembelahan mitosis yang

selanjutnya dan menghambat perke:ambahan benih dari tumbuhan. ;leh karena itu

dilakukan penelitian mengenai pengaruh limbah :air industri tekstil di 2e:amatan

Ban:aekek( 2abupaten !andung terhadap kromosom dan persentase perke:ambahan

Oryza Sativa Dar. $r +, dan Dar. Way Barem.

%ntuk melihat pengaruh limbah terhadap perke:ambahan dilakukan dengan

menghitung persentase perke:ambahan benih. sedangkan aberasi kromosom yang

terjadi dianalisis dengan menghitung )rekuensi mun:ulnya aberasi kromosom yang

dikategorikan ke dalam tabel kemudian dihitung signi)ikasi dengan menggunakan

Analisis Darian 6ANADA7.

+.2 Iden%$*$'a!$ Ma!a#a(

!erdasarkan uraian diatas( maka permasalahan yang menjadi dasar

dilakukannya penelitian ini adalah sebagai berikut 1. !agaimanakah pengaruh limbah :air industri tekstil terhadap kromosom Oryza

Sativa Dar. $B +, dan Dar. Way Barem.+. !erapakah persentase perke:ambahan pada benih Oryza Sativa Dar. $B +, dan

Dar. Way Barem yang diberi perlakuan limbah :air industri tekstil dan kontrol.

Page 14: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 14/48

+.- Ma'!"d dan %"6"an

"aksud penelitian adalah untuk mengetahui pengaruh pengaruh limbah :air

industri tekstil terhadap kromosom dan persentase perke:ambahan Oryza Sativa Dar.

$B +, dan Dar. Way Barem.Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh limbah :air

industri tekstil terhadap kromosom dan persentase perke:ambahan Oryza Sativa Dar.

$B +, dan Dar. Way Barem.

+. Ke&"naan Pene#$%$an

2egunaan penelitian ini adalah untuk memberikan in)ormasi ilmiah mengenai

pengaruh limbah :air industri tekstil terhadap kromosom dan persentase

perke:ambahan Oryza Sativa Dar. $B +, dan Dar. Way Barem serta kegunaan Oryza

Sativa sebagai indikator dari pen:emaran lingkungan.

+.1 Keran&'a Pe $'$ran

$ndonesia merupakan negara penghasil padi terbesar ketiga di dunia. "enurut

!adan Pusat Statistik 6!PS7 diprediksikan angka produksi padi pada +,1 akan

meningkat ( /@ atau sebanyak 4 ( juta ton dibandingkan tahun sebelumnya. al

ini menunjukkan bah'a kebutuhan masyarakat $ndonesia terhadap padi semakin

meningkat seiring dengan semakin bertambahnya jumlah penduduk. Akan tetapi

lahan produkti) semakin menurun dikarenakan lahan sa'ah kini banyak

menggunakan irigasi dari sungai yang diduga telah ter:emar limbah terutama limbah

industri tekstil.

Page 15: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 15/48

4

asil penelitian dampak pen:emaran ka'asan industri tekstil di sepanjang jalan

raya Ban:aekek-=i:alengka terhadap lahan persa'ahan sekitar menunjukkan bah'a

unsur dan logam berat =u( En( Pb( =d( =o( Ni( =r ditemukan dalam lumpur limbah

persa'ahan. Pen:emaran limbah industri ini menyebabkan menurunnya hasil gabah

antara 1-1( t>ha>musim dengan perbandingan 1.+1 ha tanaman padi yang terkena

:emaran limbah langsung( dan 4+4 ha yang terkena limbah :ampuran banjir 6Suganda

dkk.( +,,+7.

Padi dapat dibedakan menjadi padi sa'ah dan padi gogo. Padi sa'ah biasanya

ditanam di daerah dataran rendah yang memerlukan penggenangan( sedangkan padi

gogo ditanam di dataran tinggi pada lahan kering 6Prihatman( +,,,7. "aka dari itu

pada penelitian ini digunakan keduanya yaitu jenis padi sa'ah dan padi gogo untuk

melihat jenis padi manakah yang lebih tahan :ekaman limbah industri tekstil.

Penelitian mengenai kandungan logam di sungai =ikijing sebagai salah satu

sungai di daerah 2e:amatan Ban:aekek telah dilakukan beberapa diantaranya

penelitian mengenai kandungan tanah dari sa'ah yang dialiri air terpolutan dari

sungai =ikijing. asil menunjukkan bah'a logam berbahaya En( =u( Pb( =d( =r( =o(

dan Ni masih di ba'ah nilai batas kritis 6Bamadhi( +,,+7. 2andungan logam En( =u(

Pb( =d( =r( =o( dan Ni( pada air limbah sungai =ikijing didapatkan hasil masih di

ba'ah nilai ambang batas( begitu pula kandungan logam pada tanaman dan beras atau

tepung dari lahan sa'ah yang ter:emar industri tekstil yang berasal dari sungai

=ikijing 62urnia dkk.( +,,57. Adapun batas kritis unsur logam berat dalam tanah( air(

tanaman dan beras. !atas kritis unsur logam berat disajikan dalam Tabel 1.+.

Page 16: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 16/48

3

Ta e# +.2 !atas 2ritis %nsur Logam !erat 8alam Tanah( Air( Tanaman 8an !eras

62urnia dkk.( +,,57.

Un!"rL7&aBera%

Tana( +

844 9A$r 2

844 9Tana an -

844 9Bera!:%e4"n&

844 9

Pb 1,, ,(,0 , 1(,=d ,( , ,(, -,(1, -0, ,(=o 1, ,(/-,( 1 -0, -=r +( ,( -1(, -0, -

Ni +, ,(+-,( -0, -=u ,-1+ +-0 +,-1,, 1,"n 1. ,, - - -En 4, -1, +,,-/,, /,

Sumber 1. "inistry o) State )or Population and ?n&ironment o) $ndonesia and8alhousie %ni&ersity( =anada( 6155+7.

+. Pemerintah Bepublik $ndonesia 6155,7.0. Allo'ay 615507.

/. 8irektorat *enderal Penga'asan ;bat dan "akanan 615357.

Walaupun semua kandungan logam pada tanah( air( tanaman dan beras masih

berada di nilai ambang batas akan tetapi harus tetap di'aspadai( sebab persa'ahan

terus berlanjut dengan sumber pengairan dari sungai. al ini dapat berakibat buruk

untuk pen:emaran tanah 6Sihaloho dkk.( +,,57. Pengujian toksisitas diperlukan untuk

untuk men:egah kerusakan lebih lanjut dari kualitas air salah satunya dengan melihat

kerusakan kromosom yang terjadi 6?l-Shahaby et al .( +,,07.

Perubahan materi genetik atau aberasi yang diakibatkan oleh mutagen kimia

dapat diamati se:ara sitologi dari proses mitosis yang terjadi pada sel-sel yang sedang

akti) tumbuh seperti ujung akar dan ujung batang. *enis aberasi kromosom yang

terjadi tergantung pada tahap siklus sel saat terkena mutagen kimia dan jenis mutagen

Page 17: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 17/48

5

kimia yang menginduksi kromosom 6 all( +,,,7. !ahan utama pembuatan preparat

mitosis adalah sel yang melakukan pembelahan mitosis( sel-sel yang sedang

melakukan mitosis ditemukan pada bagian tanaman yang akti) mengalami

pertumbuhan 6maristematis7 dan paling mudah ditemukan pada bagian ujung akar

6Lo&eless( 15307. Akar mudah tumbuh dan seragam. Sel akar tidak berkloro)il serta

mudah dipulas oleh pe'arna 6#ukui dan 2ii:hi 155 7.

+. H$47%e!$!

!erdasarkan kerangka pemikiran tersebut( maka dapat dirumuskan hipotesa

sebagai berikut

1. Terdapat beberapa jenis aberasi kromosom sel akar Oryza sativa yang

diakibatkan oleh pengaruh limbah industri tekstil.+. Terdapat Penurunan persentase perke:ambahan akar Oryza sativa yang

diberi limbah industri tekstil.

+.5 Me%7d7#7&$ Pene#$%$an

Penelitian dilakukan dengan menggunakan metode eksperimental di

laboratorium enetika dan !iologi "olekuler dengan Ban:angan A:ak Lengkap

6BAL7 dua )aktor( dimana perlakuan yang diberikan terdiri dari &arietas padi dan

konsentrasi limbah. Darietas padi 6 Oryza sativa) yang digunakan adalah padi sa'ah

$B +, dan padi gogo Way Baren yang didapatkan dari !alai Penelitian Padi

Sukamandi. %ntuk air limbah digunakan konsentrasi perlakuan yaitu ,@( + @(

,@( 4 @ dan 1,,@.

Page 18: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 18/48

1,

Setiap perlakuan dilakukan 0 kali pengulangan. Pengulangan dilakukan

ditentukan dengan rumus #ederer 66r-17 6t-17F1 7( 6r7 banyaknya pengulangan( dan 6t7

banyaknya perlakuan. 8iambil seratus sel akar padi 6 Oryza sativa) yang sedang

membelah untuk setiap pengulangan untuk diamati. Pembuatan preparat dilakukan

dengan menggunakan metode sGuash 6Arianto dkk.( +,,5 dengan perubahan7.

!enih padi direndam terlebih dahulu dalam air selama satu hari untuk

meme:ahkan masa dormansi. Padi dike:ambahkan pada kertas saring selama 4 hari

pada :a'an petri yang diberikan limbah :air industri tekstil dan air !idest dengan

masing-masing konsentrasi. !enih dikatakan berke:ambah jika panjang radicula

men:apai + mm dengan persentase perke:ambahan yang diamati setiap hari.

Persentase perke:ambahan dihitung dengan rumus

Jumlahbenih yangberkecambahtotal benih yangdikecambahkan

X 100❑

6!allo dkk.( +,1+7.

Parameter yang diamati adalah persentase jenis dan persentase aberasi

kromosom( persentase perke:ambahan benih( hari keluar ke:ambah dan panjang akar

pada hari ke tujuh sebagai data sekunder. 8ata yang didapat kemudian dianalisis

se:ara statistika menggunakn Analisis Darian 6ANADA7 dengan tara) nyata @.

Apabila berbeda nyata( dilakukan %ji *arak !erganda 8un:an 6Sudjana( +,1+7.

Page 19: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 19/48

11

+.; L7'a!$ dan Wa'%" Pene#$%$an

Penelitian dilakukan pada No&ember +,1 H *anuari +,1 di Laboratorium

enetika dan !iologi "olekuler Program Studi !iologi #"$PA %npad.

Page 20: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 20/48

BAB II

TINJAUAN PU TAKA

2.+ Oryza sativa

"enurut era'ati 6+,1+7 padi merupakan tanaman pertanian kuno yang sampai

sekarang menjadi tanaman penghasil bahan pangan pokok di kebanyakan negara

1+

Page 21: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 21/48

daerah tropis( terutama di Asia dan A)rika. "enurut Prihatman 6+,,,7 padi dapat

dibedakan menjadi padi sa'ah dan padi gogo. Padi sa'ah biasanya ditanam di daerah

dataran rendah yang memerlukan penggenangan( sedangkan padi gogo ditanam di

dataran tinggi pada lahan kering. Tidak terdapat perbedaan mor)ologis dan biologis

antara padi sa'ah dan padi gogo( yang membedakan hanyalah tempat tumbuhnya

68amardjati( 15317.

Padi( selain ditanam di sa'ah dengan pengairan sepanjang musim( ada juga

yang ditanam di tegalan( tanah hutan yang baru dibuka( lahan pasang surut dan ra'a(

sehingga terdapat istilah padi ladang( padi gogo( padi gogo ran:ah dan padi lebak.

Padi gogo dan padi ladang sebenarnya hampir sama( yaitu sama-sama ditanam di

lahan kering. Perbedaannya terletak pada lahan yang dipergunakan untuk menanam(

dimana padi ladang ditanam se:ara tidak menetap pada lahan bekas hutan atau semak

belukar( sedangkan padi gogo ditanam pada lahan permanen 68amardjati( 15317.

=iri khas daun padi adalah adanya sisik dan daun telinga. al ini yang

menyebabkan daun padi dapat dibedakan dari jenis rumput yang lain. 8aun padimemilki bagian-bagian( yaitu helaian daun terletak pada batang padi serta berbentuk

memanjang seperti pita. Pelepah daun 6upih7( merupakan bagian daun yang

menyelubungi batang. Pelepah daun ber)ungsi memberi dukungan pada bagian ruas

yang jaringanya lunak. Lidah daun( terletak pada perbatasan antara helai daun 6 left

blade 7 dan upih 6 era'ati( +,1+7. Padi dalam sistematika tumbuhan diklasi)ikasikan

ke dalam 8i&isi SpermatophytaSub di&isi Angiospermae2elas "ono:otyledoneae

10

Page 22: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 22/48

;rdo Poales#amili raminae

enus ;ryCa LinnSpe:ies Oryza sativa L. 6 anum( +,,37.Padi berasal dari dua !enua yaitu Oryza fatua 2oening dan Oryza sativa L.

berasal dari benua Asia. Oryza stapfii Bros:he& dan Oryza glaberima Steund berasal

dari A)rika !arat. Tanaman padi dikelompokkan menjadi dua bagian( yaitu bagian

&egetati) dan bagian generati). !agian &egetati) meliputi akar( batang dan daun(

sedangkan bagian generati) terdiri dari malai( bunga dan buah padi 6 asanah( +,,47.

enus Oryza L. meliputi lebih kurang + spesies( tersebar di daerah tropik dansub tropik seperti Asia( A)rika( Amerika dan Australia 6 era'ati( +,1+7. "enurut

Aksi Agraris 2anisius 6155+7 Akar tanaman padi dapat dibedakan atas radikula( akar

serabut 6akar ad&enti)7( akar rambut dan akar tajuk 6 crown roots 7. !agian akar yang

telah de'asa 6lebih tua7 dan telah mengalami perkembangan akan ber'arna :okelat(

sedangkan akar yang baru atau bagian akar yang masih muda ber'arna putih!unga padi memiliki kelamin dua jenis dengan bakal buah di atas. *umlah

benang sari ada buah( tangkai sarinya pendek dan tipis( kepala sari besar serta

mempunyai kandung serbuk. Putik mempunyai dua tangkai putik( dengan dua buah

kepala putik yang berbentuk malai dengan 'arna pada umumnya putih atau ungu.

2omponen-komponen 6bagian7 bunga padi adalah kepala sari( tangkai sari( palea

6belahan yang besar7( lemma 6belahan yang ke:il7( kepala putik( tangkai bunga

6 anum( +,,37.

2.2 L$ a( Te'!%$#

1/

Page 23: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 23/48

$ndustri tekstil adalah salah satu industri yang berkembang dengan pesat dan

memiliki peran penting di $ndonesia. Selama proses produksi berlangsung( industri

tekstil menghasilkan limbah padat dan :air yang mengandung berbagai senya'a toksik

yang dapat men:emari lingkungan jika tidak ditangani dengan baik. Pen:emaran lingkungan

akibat industri tekstil adalah berupa pen:emaran debu yang dihasilkan dari

penggunaan mesin berke:epatan tinggi dan air :u:ian tempat pen:elupan larutan

kanji dan proses pe'arnaan 6Prati'i( +,1,7.

Limbah tekstil merupakan limbah yang dihasilkan dalam proses pengkanjian(

penghilangan kanji( penggelantangan( pemasakan( maserisasi( pe'arnaan( pen:etakan

dan proses penyempurnaan. Proses penyempurnaan kapas menghasilkan limbah yang

lebih banyak daripada limbah dari proses penyempurnaan bahan sintesis. Pemasakan

dan merserisasi kapas serta pemu:atan semua kain adalah sumber limbah :air yang

penting( karena menghasilkan asam( basa( 6=hemi:al o<ygen demand7 =;8(

6!iologi:al ;<ygen demand7 !;8( padatan tersuspensi dan Cat-Cat kimia. abungan

air limbah pabrik tekstil di $ndonesia rata-rata mengandung 4 , mg>l padatan

tersuspensi dan ,, mg>l !;8. Perbandingan =;8 !;8 adalah dalam kisaran 1(

1 sampai 0 1. 6Bisnandar dan 2urnia'an( 15537.

Proses industri tekstil menghasilkan limbah padat dan :air. Limbah padat

berasal dari proses pembuatan kain( benang( serat-serat kain( dan sampah dari

kegiatan lain yang menunjang produksi. Limbah :air berasal dari proses pengkanjian

benang( proses penghilangan Cat pelumas dari serat sintetis sebelum proses

penenunan( dan dari proses pen:elupan 6Nemero' dan 8asgupta( 15517.

1

Page 24: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 24/48

Limbah padat berupa larutan penghilang kanji biasanya mengandung Cat kimia

pengkanji dan penghilang kanji pati( olyvinyl alcohol 6PDA7( =arbo<ymethyl

:ellulose 6="=7( enCim dan asam. Penghilangan kanji biasanya memberi kan !;8

paling banyak dibanding dengan proses-proses lain. Pemasakan dan merserisasi kapas

serta pemu:atan semua kain adalah sumber limbah :air yang penting( yang

menghasilkan asam( basa( =;8( !;8( padatan tersuspensi dan Cat-Cat kimia. Proses-

proses ini menghasilkan limbah :air dengan &olume besar( p yang sangat ber&ariasi

dan beban pen:emaran yang tergantung pada proses dan Cat kimia yang digunakan

6 abibi( +,1+7.

Pada industri tekstil dilakukan proses basah yang memerlukan berma:am Cat

'arna( bahan kimia( dan pembantu penyempurnaan bahan tekstil. Sebagian Cat-Cat

tersebut teradsorpsi oleh bahan tekstil dan tetap akan berada dalam tekstil sampai

proses selesai( sedangkan sisanya berada dalam larutan dan akan terbuang bersama

air bekas proses basah. Eat-Cat dalam air buangan tersebut berpotensi menimbulkan

masalah pen:emaran lingkungan 6=as:io( 155/7.

Pe'arnaan dan pembilasan menghasilkan air limbah yang ber'arna dengan

=;8 tinggi dan bahan-bahan lain dari Cat 'arna yang dipakai( seperti )enol dan

logam. 6 abibi( +,1+7. Air limbah industri tekstil dapat dengan mudah dikenal karena

'arnanya. =emaran Cat 'arna ini ber&ariasi baik jenis maupun jumlahnya. Warna

selalu jadi kontaminan pertama pada limbah :air. Limbah industri yang ber'arna

tidak hanya menimbulkan polusi se:ara &isual( tetapi dapat meningkatkan resiko

kerusakan lingkungan dan kesehatan 6=as:io( 155/7.

1

Page 25: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 25/48

Eat 'arna tekstil merupakan gabungan dari senya'a organik tidak jenuh(

kromo)or dan auksokrom sebagai pengakti) kerja kromo)or dan pengikat antara

'arna dengan serat. 2apas mentah mengandung kotoran seperti lilin kapas( Cat-Cat

lemak( senya'a pe:tin( protein( debu dan tanah. 2andungan limbah yang dihasilkan

dari proses pe'arnaan tergantung pada pe'arna yang digunakan misalnya Cat 'arna

indigo 6= 1+ 1, N 1+; 1+7 dan sul)ur 6Prati'i( +,1,7.

Pada industri tekstil pe'arna yang biasa digunakan adalah pe'arna sintetik.

Pe'arna sintetik banyak digunakan dalam industri tekstil karena memiliki si)at yang

lebih baik dibandingkan dengan senya'a pe'arna alami. 2eunggulan dari senya'a

sintetik adalah mudah diperoleh dengan komposisi yang tetap( mempunyai aneka

'arna( lebih tahan lama( mudah :ara pemakaiannya( dan harganya relati) murah

6A'aluddin et al!" +,,17.

Limbah tekstil merupakan limbah :air dominan yang dihasilkan industri tekstil

terjadi karena proses pemberian 'arna 6 dyeing 7 yang di samping memerlukan bahan

kimia juga memerlukan air sebagai media pelarut. $ndustri tekstil merupakan suatu

industri yang bergerak dibidang garmen dengan mengolah kapas atau serat sintetik

menjadi kain melalui tahapan proses Spinning 6Pemintalan7 dan #eaving

6Penenunan7. Limbah industri tekstil tergolong limbah :air dari proses pe'arnaan

yang merupakan senya'a kimia sintetis( mempunyai kekuatan pen:emar yang kuat.

!ahan pe'arna tersebut telah terbukti mampu men:emari lingkungan 6 abibi( +,1+7.

Eat 'arna tekstil merupakan semua Cat 'arna yang mempunyai kemampuan

untuk diserap oleh serat tekstil dan mudah dihilangkan karena 'arna kromo)or yang

14

Page 26: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 26/48

dapat berikatan dengan serat tekstil 6auksokrom7. Eat 'arna tekstil merupakan

gabungan dari senya'a organik tidak jenuh( kromo)or dan auksokrom sebagai

pengakti) kerja kromo)or dan pengikat antara 'arna dengan serat. Limbah air yang

bersumber dari pabrik yang biasanya banyak menggunakan air dalam proses

produksinya. 8i samping itu ada pula bahan baku yang mengandung air sehingga

dalam proses pengolahannya air tersebut harus dibuang. 6 abibi( +,1+7.

2.- Pen&"6$an Gen7%7'!$!$%a! Men&&"na'an Tana an

enotoksisitas yaitu proses terjadinya interaksi suatu agen dengan 8NA dan

target sel lain yang mengontrol materi genetik diakibatkan bebarapa agen genotoksik

6penginduksi7 seperti paparan radiasi sinar gamma( logam 62admium dan Arsen7.

2erusakan inilah yang akan memi:u terjadinya mutasi 6Ara)a( +,,37. "enurut

Lusiyanti dkk. 6+,, 7 kerusakan pada kromosom merupakan indikator penting

adanya kerusakan pada 8NA dan ketidakstabilan genom

Pengujian genotoksisitas dengan menggunakan tanaman termasuk hemat biaya(

selain itu pekerjaan ini dapat memberikan peringatan pertama bahaya lingkungan dan

sebagai jaringan monitoring skala besar sekaligus dapat melindungi ekosistem

termasuk manusia 6?l-Shahaby et al .( +,,07. Perubahan materi genetik yang

diakibatkan oleh mutagen kimia dapat diamati se:ara sitologi dari proses mitosis

yang tejadi pada sel-sel yang sedang akti) tumbuh 6ujung akar dan ujung batang7.

*enis aberasi kromosom yang terjadi tergantung pada tahap siklus sel saat

13

Page 27: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 27/48

terkena mutagen kimia dan jenis mutagen kimia yang menginduksi kromosom

6 all( +,,,7.

!ahan utama pembuatan preparat mitosis adalah sel yang melakukan

pembelahan mitosis. Sel-sel yang sedang melakukan mitosis ditemukan pada bagian

tanaman yang akti) mengalami pertumbuhan 6maristematis7 dan paling mudah

ditemukan pada bagian ujung akar 6Lo&eless( 15307. Akar mudah tumbuh dan

seragam( sel akar tidak berkloro)il serta mudah dipulas oleh pe'arna 6#ukui( 155 7.

Aberasi kromosom dari sampel air daerah "ansoure Negara $ndia yang

terkena banyak limbah industri tekstil dengan menggunakan Allium cepa! asil

penelitian ?l-Shahaby et al! 6+,,,7 menunjukkan peringkat sitotoksisitas dengan

urutan sungai yang paling toksik ialah sungai !egay( sungai Telbana( sungai Sha'a(

dan sungai ?l-Akrad. Aberasi kromosom yang ditemukan diantaranya ialah

terganggunya spindel pada saat meta)ase( ana)ase dan telo)ase( patahan kromosom

dan jembatan kromosom.

"agdy et al . 6+,1/7 meneliti akar tanaman Vicia vaba diberikan limbah :air

:ampuran industri dari sumber irigasi pertanian di "esir. asil menunjukkan

persentase aberasi kromosom yang berma:am-ma:am diantaranya kelengketan

6 stickiness 7( :-meta)ase( kromosom tertinggal( jembatan kromosom dan

mikronukneus. Stamen bunga tanaman Tradescantia juga dapat digunakan untuk

melihat kemampuan mutagen dari limbah :air dan dapat diketahui dari penurunan

jumlah bunga yang mekar dan berbagai aberasi kromosom yang terjadi 6 rant et al .(

155+7.

15

Page 28: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 28/48

2. Pe e#a(an M$%7!$! Se#

"itosis adalah proses yang menghasilkan dua sel anak yang identik. Tahapan

mitosis dapat dilihat pada ambar +.1. "itosis mempertahankan pasangan kromosom

yang sama melalui pembelahan inti dari sel somatik se:ara berturut-turut. Proses ini

terjadi se:ara bersama-sama dengan pembelahan sitoplasma dan bahan-bahan diluar

inti sel 6sitokinesis7. "itosis pada tanaman terjadi selama 0, menitHbeberapa jam

6=ro'der( 15547.

Ga ar 2.+ Tahapan "itosis 6 illis et al .( +,1+7.

"enurut Suryo 6+,,17 pada mitosis bahan inti sel terbagi sedemikian rupa(

sehingga dari satu sel yang dihasilkan + buah anakan yang masing-masing memiliki

si)at genetik sama. "itosis berlangsung pada semua sel( ke:uali pada sel-sel yang

+,

Page 29: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 29/48

akan menjadi sel kelamin. "itosis dibedakan atas )ase( yaitu inter)ase( pro)ase(

metaphase( anaphase dan telo)ase. %ntuk setiap kromosom maternal ada kromosom

paternal yang amat mirip. 2romosom H kromosom yang sama ini merupakan

pasangan homolog. Setiap anggota satu pasang kromosom homolog tertentu a:ap kali

disebut homolog anggota lainnya pasangan tersebut 62imball( 15537.

2.1 Kr7 7!7

2romosom adalah struktur yang terdapat di dalam sel dan berisi materi genetik.

2romosom terdiri dari dua molekul kimia yaitu protein 6histon dan non histon7 dan

asam nukleat 6 deo$yribonucleic acid) . Se:ara biokimia( masing-masing kromosom

berisi segmen 8NA yang sangat panjang dan merupakan bahan genetil dan protein

yang terikat 6!rooker( +,1+7. 2romosom sel eukariot biasanya hanya terlihat pada

saat proses pembelahan( setelah kromosom direplikasi maka akan didapatkan struktur

ganda identik yang disebut dengan kromatid 6 sister chromosomes 7 6#let:her et al .(

+,,47. Struktur kromosom dapat dilihat pada gambar +.+.

+1

Page 30: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 30/48

Ga ar 2.2. Struktur 2romosom 6Eakhari( +,107.

2.1.+ Per" a(an /" #a( Kr7 7!7

Perubahan jumlah kromosom dapat dibedakan atas euploidi dan aneuploidy.

Pada kondisi euploidi jumlah kromosom merupakan kelipatan dari kromosom

dasarnya. Dariasi euploidi yang dapat terjadi adalah monoploid 6haploidI 1n7( diploid

6+n7 dan poliploid yang terdiri dari triploid 60n7( tetraploid 6/n7( pentaploid 6 n7(

heksaploid 6 n7( septaploid 64n7( oktaploid 63n7( dan nonaploid 65n7. Dariasi

aneuploid meliputi delesi( duplikasi( in&ersi dan translokasi. 8elesi atau de)isiensi

adalah hilangnya satu bagian kromosom. 8uplikasi adalah penambahan kromosom.

$n&ersi adalah penyisipan kembali lengan se:ara terbalik. Translokasi adalah

pindahnya suatu bagian kromosom ke kromosom lain yang bukan homolognya

6Suminah dkk.( +,,+7.

++

Page 31: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 31/48

2.1.2 A era!$ Kr7 7!7

Perubahan struktur kromosom biasa disebut dengan aberasi kromosom yaitu

mutasi kromosom yang disebabkan karena perubahan struktur kromosom atau

perubahan jumlah kromosom. $stilah mutasi pada umumnya digunakan untuk

perubahan gen( sedangkan perubahan kromosom yang dapat diamati dikenal sebagai

&ariasi kromosom atau mutasi besar> gross mutation. "utasi kromosom sering terjadi

karena kesalahan pada meiosis maupun pada mitosis 6Warianto( +,117. Aberasi

kromosom adalah perubahan jumlah kromosom dan susunan atau urutan gen dalam

kromosom yang terjadi akibat )aktor )isika( kimia dan biologi sehingga

mengakibatkan abnormalitas pada indi&idu 6?d'ards( +,, 7.

"utasi merupakan perubahan turun temurun pada materi genetik yang

menimbulkan berbagai bentuk kelainan gen. Se:ara garis besar terdapat dua tipe

mutasi yaitu yang mempengaruhi gen dan mempengaruhi seluruh kromosom

6menyebabkan kerusakan kromosom7. "utasi dapat terjadi se:ara spontan maupun

melalui induksi 6 ardner et al .( 153/7. "utagen yaitu agen yang dapat menyebabkan

terjadinya mutasi dalam sel. Agen mutagen tersebut dapat berupa )isika( kimia(

radiasi-pengion( sinar u& dan obat-obatan 6Stans)ield et al .( +,,07. "utasi dibedakan

menjadi mutasi 8NA( mutasi gen dan mutasi kromosom 6Warianto( +,117.

+0

Page 32: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 32/48

2.1.- /en$!<6en$! A era!$ Kr7 7!7

*enis-jenis aberasi kromosom diantaranya adalah kelekatan kromosom(

kromosom tertingal( jembatan kromosom( mikronukleus( dan sel binukleat. 2elekatan

kromosom terjadi di ba'ah kontrol genetik atau lebih tepatnya dikendalikan oleh satu

pasang gen atau dua atau interaksi beberapa gen resesi) atau dominan( pelekatan juga

bisa disebabkan oleh )aktor lingkungan seperti Cat kimia( suhu dan komposisi tanah

62lug dan =umming( +,,,7. 2romosom tertinggal disebabkan oleh ketidak teraturan

orientasi kromosom yang dikaitkan dengan kegagalan aparat spindel untuk ber)ungsi

mengatur kromosom se:ara normal seperti yang dinyatakan oleh Patil dan !hat

6155+7.

"enurut ?l-2hodari et al . 615357 terjadinya patahan kromosom pada saat

meta)ase yang kemudian bergabung kembali dapat menyebabkan terjadinya jembatan

kromosom jembatan kromosom yang terjadi dapat disertai dengan patahan atau

dengan kromosom yang tertinggal. "ikronukleus merupakan struktur menyerupai

nukleus yang berukuran lebih ke:il dari nukleus. "ikronukleus dapat terjadi akibat

kegagalan pembagiankromosom pada saat mitosis yaitu pada )ase ana)ase. 2egagalan

pembagian kromosom ini akan meninggalkan sebuah struktur menyerupai nukleus

dan ukuran lebih ke:il 6Satria( +,1+7.

rant 615437 yang menyatakan sel binukleat biasanya terjadi akibat dari

penghambatan pembentukan pelat sel. Pembentukan sel binukleat mungkin dapat

terjadi karena tidak terbentuknya pragmogplas di telo)ase a'al 6Soliman( +,117.

$nduksi sel ber-inti dua akibatnya dapat mengarah pada pembentukan sel multinukleat

+/

Page 33: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 33/48

di generasi-generasi selanjutnya 6;yedare et al .( +,,57. =ontoh aberasi pada beberapa

tanaman dapat dilihat pada gambar diba'ah ini

Ga ar 2.-. Sel mitosis dari gandum :ulti&ar ;ni< pada setiap tahapan pembelahansel. Sel $nter)ase 6A17 dan pembelahan normal 6A+( A0( A/ da A

pro)ase( meta)ase( anaphase dan telo)ase7. ! mikronukleus. =*embatan Ana)ase. 6"eneCes et al .( +,1/7.

Ga ar 2. . *enis-jenis aberasi pada Allium cepa . A-=7 Pembelahan "itosis normal.87 =-mitosis. ?-#7 Ana)ase terganggu. -$7 Dagrant. *-27 *embatankromosom. L7 Patahan kromosom. "7 $nter)ase Normal. N7 !inukleat."7 "ikronukleus. 62al:he&a( +,,57.

+

Page 34: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 34/48

Ga ar 2.1 *enis-jenis Aberasi pada Vicia vaba . A-!7 Pelengketan 6Sti:kiness7. =7Patahan 2romosom. 8-#7 Patahan 2romosom dan *embatan2romosom. -$7 Pembelahan terlambat. *-L7 "ikronukleus. "7"ultipolar. N7 =-mitosis. 6=amargo( +,117

+

Page 35: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 35/48

BAB III

BAHAN DAN !ET"DE

-.+ A#a% dan Ba(an

-.+.+ A#a%

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah botol gelap( ka:a preparat(

ka:a penutup( kamera( mikroskop :ahaya( pipet tetes( counter dan silet.

-.+.2 Ba(an

!ahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah air !ides aGuades( asam

asetat( =L 1N( larutan =arnoy 6Asam asetat glasial Alkohol absolut kloro)orm

0 0 17aceto carmin +@( benih Oryza sativa DAB $B +,( benih Oryza sativa DAB

Way Barem.

-.2 Me%7de Pene#$%$an

Penelitian dilakukan dengan menggunakan metode eksperimen dengan

Ban:ang A:ak Lengkap 6BAL7 dua )aktor. #aktor 1 yaitu &arietas padi( )aktor +

adalah konsentrasi limbah. 8imana terdapat perlakuan konsentrasi limbah yaitu ,@(

+ @( ,@( 4 @ dan 1,,@ untuk kontrol menggunakan air !idest( setiap perlakuan

dilakukan 0 kali pengulangan. Perendaman dalam air !idest dan limbah dilakukan

+4

Page 36: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 36/48

+3

selama 4 hari. Pembuatan Preparat kromosom untuk mengetahui aberasi kromosom

dilakukan dengan metode squash 6Arianto dkk.( +,,5 dengan perubahan7.

-.- Pr7!ed"r Pene#$%$an

-.-.+ Pen&a $#an Sa 4e# A$r

Sampel air limbah diambil dari sumber buangan salah satu pabrik tekstil yang

berada di'ilayah 2e:amatan Ban:aekek. Sebagai data sekunder dilakukan isolasi dan

tes labolatorium untuk mengetahui unsur dan logam berbahaya yang terkandung

diantaranya adalah Pb( =d( =r dan Ni. Analisis dilakukan di Labolatorium Pusat

Penelitian dan Pengembangan eologi 2elautan 6PPP L7 !andung. Terakhir

dilakukan pembuatan berbagai konsentrasi limbah dengan menggunakan :ampuran

air !idest supaya bebas dari unsur-unsur tambahan lain. 2onsentrasi yang digunakan

adalah ,@( + @( ,@( 4 @ dan 1,,@. Persiapan limbah yang digunakan untuk

penelitian dapat dilihat pada Lampiran 1.

-.-.2 Penana an Ben$( Pad$ 8 Oryza sativa 9

!enih Padi 6 Oryza sativa 7 2ulti&ar $B +, dan Way Barem yang telah siap

tanam di dapatkan dari !alai !esar !enih Padi Sukamandi disiapkan terlebih dahulu

untuk meme:ahkan masa dormansi. !enih direndam pada kertas saring di dalam

:a'an petri selama satu hari. !enih diletakkan pada kertas saring basah pada

petridish yang berisikan air !idest dan konsentasi air limbah masing-masing ,@(

Page 37: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 37/48

+5

+ @( ,@( 4 @ dan 1,,@. =ontoh persiapan penanaman benih untuk penelitian

dapat dilihat pada lampiran +.

-.-.- Per($%"n&an Per!en%a!e Per'e=a a(an Ben$(

!enih yang berke:ambahan dihitung menggunakan rumus persentase

perke:ambahan. Persentase perke:ambahan dihitung dengan rumus

Jumlahbenih yangberkecambahtotal benih yangdikecambahkan

X 100 ❑

6!allo dkk.( +,1+7.

*umlah benih yang berke:ambah pada setiap petridish dihitung. !enih

dikatakan berke:ambah jika panjang radicula men:apai + mm. Panjang akar benih

yang tumbuh pada hari ke- 4 diukur dan di:atat )aktor lain apa saja yang mengganggu

perke:ambahan benih pada saat penanaman. benih yang diamati setiap hari.

-.-. Pe "a%an Pre4ara% Den&an Me%7de Squash

Pembuatan preparat kromosom dilakukan menggunakan metode squash yang

meliputi beberapa tahapan. Pertama-tama pengambilan bahan tanaman berupa ujung

akar Oryza sativa! Pengambilan pereparat dilakukan pada pagi hari jam pada saat jam

mitosis yaitu. *am ,3.,, W$!. 8ilakukan pra perlakuan ujung akar J + mm.

Page 38: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 38/48

0,

%jung akar dimasukkan dalam botol )lakon( di)iksasi dengan larutan asam

asetat / @( setelah itu maserasi ujung akar dengan larutan =L 1N di:u:i lalu diberil

larutan =arnoy 6Asam asetat glasial( Alkohol absolut( kloro)orm 0 0 17 terakhir diberi

pe'arnaan dengan larutan a:eto-:armin +@ dan dilakukan pemen:etan ujung

6 squasing 7( kemudian tepi gelas penutup disegel dengan entelan supaya dapat

dia'etkan kemudian dilakukan pemotretan preparat 6Arianto dkk.( +,,5 dengan

perubahan7.

Pemeriksaan preparat kromosom dilakukan dengan men:atat ada tidaknya

aberasi kromosom berupa stickness 6kelengketan7( patahan kromosom( jembatan

kromosom( poliploidi anaphase tertinggal dan mikronukleus. Pengamatan abersi

kromosom diambil sebanyak 1,, sel mitosis dari setiap pengulangan. Pengulangan

pada penelitian ini dilakukan 0 kali sehingga total metaphase yang diamati adalah 0,,

sel mitosis>perlakuan. *umlah pengulangan yang dilakukan pada penelitian ini

menggunakan rumus umum #ederer

8%<+9 8r<+9 > +1

2eterangan

t *umlah perlakuan dalam penelitian.

r *umlah perlakuan ulang 6sampel7.

Page 39: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 39/48

01

-. Para e%er Pene#$%$an

Parameter yang diamati adalah persentase jenis dan persentase aberasi

kromosom( persentase perke:ambahan benih( hari keluar ke:ambah dan panjang akar

pada hari ke tujuh sebagai data sekunder

.

-.1 Ana#$!$! Da%a

Penelitian menggunakan uji Analisis Darian 6ANADA7 untuk melihat adanya

pengaruh pemberian limbah pada akar Oryza sativa dibandingkan dengan kontrol.

Nilai diterima apabila # hitung lebih besar sama dengan # tabel pada tara) nyata @( yang

berarti perlakuan berpengaruh nyata terhadap kontrol. Apabila perlakuan berpengaruh

nyata maka dilakukan %ji *arak !erganda 8un:an 6Sudjana( +,1+7.

Prosedur penelitian dilakukan dengan beberapa tahapan seperti pada diagram

alur prosedur penelitian di ba'ah ini

konsentasi air limbah ,@( + @( ,@( 4 @( 1,,@.Pengambilankonsentrasi

limbah

Perlakuan benihdengan limbah pada

:a'an petri

Penghitungan persentase

perke:ambahan

Pengamatan perke:ambahan

benih

Pengukuran panjangakar pada hari ke-4

Pembuatan preparat denganmetode squash

Pengamatanaberasi

kromosom

Page 40: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 40/48

0+

Ba&an +.+ Alur Prosedur Penelitian

Page 41: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 41/48

00

Page 42: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 42/48

DA TAR PUSTAKA

Ara)a. +,,3. %utasi! Tin&auan ustaka . %ni&ersitas Sumatra %tara. repository!usu!ac!id'bitstream'( *+,-./0'* + .'+'1hapter2 344! pdf! 5iakses pada tanggal (.

%ei 3(,!

Arianto( S.? dan S( Parjanto. +,,5. Pengaruh 6olkisin Terhadap 7enotipe 5an 8umlah 6romosom 8ahe 6 9ingiber Officinale Bos:.7. Sta) Pengajar #akultas Pertanian%ni&ersitas "uria 2udus+ Sta) Pengajar Program Studi Pas:asarjana. %NSSurakarta.

A'aludin( B.( S( 8arah.( =.8( $brahim.( A."( %yub. +,,1. 8e:oloriCation o) :ommer:iallya&ailable syntheti: dyes by the White Boot #ungus Phanero:haete :hrysosporium.

8ournal 7ungi and :actery ( Dol + - 0.

!allo( ".( N.S( Ai.( 8( Pandiangan.( #.B( "antiri. +,1+. Bespons "or)ologis !eberapaDarietas Padi 6 Oryza sativa 7 terhadap 2ekeringan pada #ase Perke:ambahan. *urusan!iologi #akultas "atematika dan $lmu Pengetahuan Alam %ni&ersitas SamBatulangi. "anado.

!rooker( B. *. +,1+. ;enetics < Analysis = rinciples" 7ourth >dition! The ":gra'- ill

=ompanies( $n:. Ameri:a( Ne' Kork.=amargo( !.=.D.( P.P.P( "altempi and ".A."( "orales. +,11. The use o) the =ytogeneti:

to $denti)y "e:hanisms o) A:tion o) an ACo 8ye in Allium 1epa "eristemati: =ells. 8 >nvironment Analytic To$icol . Dol 1 1,5.

=as:io( *. 155/. !est "anagement Pra:ti:es )or Pollution Pre&ention in The Te<tile$ndustry. 8 >nviromental rotection . Dol 5 . + - +5.

=ro'der( L.D. 1554. ;enetika Tumbuhan . % " Press Kogyakarta

8amardjati( 8.S.( ( Suseno dan S( Wijandi. 1531. Penentuan %mur Panen ;ptimum PadiSa'ah 6 Oryza sativa ? .7. enelitian ertanian Dol 1 15-+ .

?d'ards( A.A. +,, . The use o) :hromosomal aberrations in human lympho:ytes )or biologi:al dosimetri( @adiation research .Dol 1/3 05- //.

0/

Page 43: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 43/48

?l-2hodary( S.( A( abib.( A( aliem. 1535. =ytologi:al e))e:t o) the herbi:ide garlon-/ onroot mitosis Allium cepa . =ytologia / / -/4+.

?l-Shahaby( A.;.( ."( Abdel-"igid(. ".$( Soliman(. $.A( "ashaly. +,,0. enoto<i:itys:reening o) industrial 'aste'ater using the Allium cepa :hromosome aberrationassay. 8! :iol! Scient . Pakistan. +0 H +3.

#let:her( . .( $&or.( W( Paul. +,,4. ;enetics . Taylor #ran:is rup. %nited States.

ardner( ?.*. and 8.P( Snustad. 153/. ;enetics ?aboratory 4nvestigation / th edition . *ohnWiley and Sons. Ne' Kork.

rant W.#.( . ( Lee.( ".#.L( Salamone. 155+. The use o) Tradescantia and Vicia faba

bioassay )or the insitu dete:tion o) mutagens in an aGuati: en&ironment. "utat.Bes1I+4, 617I 0- /.

rant( W.#.( ?.T. ;'ens. 1553. =hromosome Aberration Assays in =repis )or The Study o) ?n&ironmental "utagens. %utat @es .( /,1 +51-0,4.

ri))ith( L.=.( L." ( Derselis.( 2."( Aitken.( =.P( 2yria:ou.( W( 8anho.( B.*( reenspan.1550. $nhibition o) :al:ium>:almodulin-dependent protein kinase in 5rosophiladisrupts behabioral plasti:ity. euron Dol 1, 607. ,1- ,5.

abibi( $. +,1+. Tin&auan 4nstalasi engolahan Air ?imbah 4ndustri Tekstil T! SukunTekstil 6udus! *urusan Teknik Sipil dan Peren:anaan #akultas Teknik. %ni&ersitas

Negeri Kogyakarta.

all( ?.*. +,,,. @adiobiology for The @adiobiologist th ?dition. *! Lippin:ott =ompany.Philadelphia.

asanah( $. +,,4. :ercocok Tanam adi! ACka "ulia "edia. *akarta.

anum( =. +,,3. Teknik :udidaya Tanaman &ilid . 8irektorat Pembinaaan Sekolah"enengah 2ejuruan. *akarta.

era'ati W.8. +,1+. :udidaya adi ( *a&alitera Kogyakarta

illis. 8.( 8.?( Sada&a.( .=( eller.( ".D( Pri:e. +,1+. rinciples of ?ife Bigh School >dition . Sunderland( "ass Sinauer Asso:iates. ?nglish.

#ukui and 2ii:hi. 155 . lant 1hromosomes at %itosis! 5alam 7ukui" 6iichi dan akayama! Shigeki C>ds) . Plant =hromosomes Laboratory "ethods. =B= Press( $n:.%nited States o) Ameri:a .

00

Page 44: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 44/48

2anisius. A.A. 155+. etun&uk raktis :ertanam Sayuran . 2anisius( Kogyakarta.

2imball. 1553. :iologi . ?rlangga *akarta

2lug( W.S.( dan ".B( =ummings. +,,,. 1oncepts of ;enetics . Ne' *ersey Prenti:e

2urnia( %.( ( Suganda.( B( Saras'ati dan Nurjaya. +,,5. ?ahan Sawah dan Teknologi engelolaannya .'''.balittanah.litbang.deptan.go.id>dokumentasi>buku>tanahsa'ah5.pd). 8iakses tgl. +5-,5-+,1 .

Lo&eless( A.B. 1530. rinsipDprinsip :iologi Tumbuhan Entuk 5aerah Tropis . PT.ramedia Pustaka %mum. *akarta

Lusiyanti T.( E( Alatas.( $( $ndra'ati. +,, . 8eteksi 2romosom 8isentrik dan Translokasidalam Lim)osit Pekerja Badiasi. :uletin Alara Dol 3( No+.

"agdy( E.( B. ( "attar.( Sammour.( A( Soliman.( aroum. +,1/. =ytogeneti: $mpa:t o) di))erent types o) polluted 'ater on Vicia faba L. At 2a)r ?l-Sheikh o&ernorate.

8ournal of American Science . 1, 637.

"alusCynska( * and *( *u:himiuk. +,, . Plant genoto<i:ity A mole:ular :ytogeneti:approa:h in plant bioassays. Archeology and Bygiene To$icology . 144-3/.

"eneCes( D.;.( S.*( Lopes.( S.!( Tedes:o.( #.A( enning.( .8( Een and L."( "ertC. +,,/.=ytogeneti: Analysis ;) Wheat Seeds Submitted To Arti)i:ial Aging Stress.( 8ournal Of Seed Science D.0 ( N.1( P.41-43( +,1/.

Nemero'( N.L and 8asgupta A. 1551. 4ndustrial and Bazardous #aste Treatment! Dan Nostrand Beinhold. Ne' Kork.

;yedare( !.".( A.A( !akare.( A( Akinboro. +,,5. enoto<i:ity Assessment ;) Water ?<tra:ts ;) ;:imum ratissimum( "orinda Lu:ida And =itrus "edi:a %sing The

Allium cepa Assay. :oletFn ?atinoamericano G 5el 1aribe 5e lantas %edicinales G AromHticas ( 3 6+7( 54 H 1,0.

0/

Page 45: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 45/48

Prati'i( K. +,1,. enentuan Tingkat encemaran ?imbah 4ndustri Tekstil :erdasarkan utrition Value 1oeficient :ioindikator! *urusan Teknik Lingkungan. $nstitut Sains

Teknologi A2PB$N8. Kogyakarta.

Patil( !.=. and .$( !hat. 155+. A :omparati&e study o) " and ?"S in the indu:tion o) :horomosomal aberrations on lateral root mersitem in 1litoria ternata L. 1ytologia (

4 + 5- + /.

Prihatman 2emal. +,,,. :udidaya adi" endayagunaan 5an emasyarakatan 4lmu engetahuan 5an Teknologi" *akarta .

Bamadhi( T. +,,+. 4dentifikasi encemaran ?ahan Sawah Akibat ?imbah 4ndustri Tekstil!CStudi kasus di kecamatan @ancaekek" kabupaten :andung)! Laporan Praktek

Lapang. Program Studi Analisis Lingkungan( #akultas "atematika dan $lmuPengetahuan Alam( $P!. !ogor. 6Tidak dipublikasikan7.

Bisnandar( . dan 2( 2urnia'an. 1553( enyerapan 9at #arna Tekstil dengan %enggunakan 8erami adi ( Laporan Penelitian( #T %ndip( Semarang.

Satria. +,1+. engaruh aparan Eap :ensin Terhadap 7rekuensi embentukan %ikronukleus %ukosa :ukal ada en&ual :ensin >ceran . 6Tesis 7. #akultas2edokteran %ni&ersitas 8iponegoro. Program Pendidikan Sarjana 2edokteranSemarang

Sihaloho( ".A.( P( Sianturi.( N( Kusu) dan B( Sulistiani. +,,5. engelolaan ?ahan SawahTercemar ?imbah Tekstil! Program Studi Agroekoteknologi Sekolah Pas:asarjana.%ni&ersitas Sumatera %tara. "edan.

Soliman( ".$. +,,1. enoto<i:ity testing o) neem plant 6 Azadirachta indica A. *uss7 usingthe Allium cepa :hromosomeaberration assay. ;nline * !iol S:i 16117 1,+1-1,+4.

Sudjana. +,1+. 5esain dan Analisis >ksperimen . Tarsito. !andung.

Stans)ield( !.W.( S. *( illman.( ". ?( aCle'ood.( A."( La'son.( A."( "ann and $.B(Loudon. +,,0. Normalisation o) gait data in :hildren. ;ait = osture . Dol 14( 31H34.

Suganda( .( 8( Setyorini.( ( 2usnadi.( ( Saripin.( dan %( 2urnia. +,,+. >valuasi encemaran ?imbah 4ndustri Tekstil untuk 6elestarian ?ahan Sawah ( !ogor !alaiPenelitian Tanah.

Suryo. +,,1. ;enetika %anusia . adjah "ada %ni&ersity Press Kogyakarta.

0

Page 46: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 46/48

Suminah(. A.8( Sutarno dan Setya'an. +,,+. $nduksi Poliploidi !a'ang "erah 6 Alliumascalonicum L.7 dengan Pemberian 2olkisin. :iodiversitas . Dol. 0 617 14/-13,.

2al:he&a( D.P.( P( Asya.( 8ragoe&a.( 2.N( 2al:he&.( 8.8( ?n:he&. +,,5. =ytoto<i: andgenoto<i: e))e:ts o) !r-:ontaining o<aphosphole on Allium cepa L. root tip :ells andmouse bone marro' :ells. ;enet! %ol! :iol . Dol.0+ no.+.

Warianto. +,11. %utasi . http >>skp.unair.a:.id>repository> uru-$ndonesia>"utasiM=haidarWariantoM14.pd) . 8iakses tanggal 10 "ei +,1 pukul13.03 W$!.

Eakhari( S. +,,0. Al:ohol metabolism and epigeneti:s :hanges. Alcohol @esearch< 1urrent @eviews 0 617 H1 ( +,10.

0

Page 47: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 47/48

LA!PIRAN

Lampiran 1. Air Sampel Tekstil 1,,@ yang digunakan untuk penelitian

6Sumber 8ata Primer. +,1 7

La 4$ran 2 . =ontoh persiapan penanaman benih untuk penelitian

04

Page 48: Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

8/16/2019 Kromosom Padi Sebagai Bioindikator Pencemaran

http://slidepdf.com/reader/full/kromosom-padi-sebagai-bioindikator-pencemaran 48/48

6Sumber 8ata Primer. +,1 7