Jan 15, 2012 - Uncategorized    No Comments

POLIPLOIDISASI

I.      Tujuan

a.       Memperoleh bentuk baru dari bentuk liar maupun yang sudah dibudidayakan untuk bahan persilangan.

b.      Mengubah serbuk sari yang inkompatibel menjadi kompatibel.

c.       Mempertahankan kombinasi gen yang diperoleh dalam bentuk diploid heterosigot.

d.      Meningkatkan hasil tanaman.

II.      Teori

Tanaman yang normal biasanya bersifat diploid (2n) dan mempunyai jumlah kromosom dasar (haploid) yang tertentu banyaknya. Banyak tanaman diantara tanman pertanian sekarang ini seperti : padi, jagung, gandum, kapas, tebu, memiliki jumlah kromosom lebih dari 2n. tanaman yang demikian ini disebut tanaman poliploid.

Berdasarkan cara bergandanya kromosom, tanaman poliploid dibedakan menjadi :

a.       Euploid : yaitu tanaman poliploid yang jumlah kromosomnya merupakan kelipatan yang sempurna dari haploidnya. Contoh: triploid = 3n, tetraploid = 4n, hexaploid = 5n, octaploid = 8n, dst.

b.      Aneuploid : yaitu tanaman poliploid yang jumlah kromosomnya kelipatan yang tidak sempurna dari haploidnya. Contoh: nullisomik = 2n-2, monosonik = 2n-1, trisomik = 2n+1.

Berdasarkan proses terjadinya, tanaman poliploid dapat terjadi secara lami atau secara buatan.

Secara alami

Kehidupan tanaman banyak dipengaruhi oleh proses alam. Kejadian ekstrem seperti adanya suhu yang sangat rendah atau sangat tinggi, banjir, petir merupakan proses alam yang memungkinkan tanaman mengalami penggandaan kromosom dengan sendirinya. Tanaman yang kromosomnya merupakan penggandaan genom yang sama disebut autopolyploid. Bila persilangan terjadi antara dua jenis tanaman dengan genom berbeda akan menghasilkan amphidiploid (allopolyploid).

Secara buatan

Usaha mendapatkan tanaman poliploid dari jenis diploid disebut poliplodisasi. Poliplodisasi dapat dilakukan dengan tiga cara :

a.       Cara mekanis yaitu dengan jalan grafting. Winkler melakukan grafting pada tanaman familia Solanaceae. Pada jaringa yang diperlakukan diperoleh pertumbuhan regenerasi dari kalus yang sel-selnya ternyata bersifat poliploid.

b.      Cara fisik yaitu penggunaan sinar rontgen, sentrifuge dengan kecepatan tertentu ternyata dapat menghasilkan individu poliploid pada jenis tanaman tertentu. Randolph dalam usahanya memperoleh tanaman poliploid menggunakan suhu ekstrem tinggi dan ekstrem rendah secara bergnatian pada tanaman serealia.

c.       Cara kimia yaitu penggunaan bahan kimia dalam poliploidisasi. Colchicines, acenaphtheen, indole acetic acid (IAA) sudah loam digunakan untuk maksud tersebut. Colchicine merupakan alkaloid yang sangat efektif dalam poliploidisasi. Colchine adalah alkaloid yang diisolasi dari tanaman Colchicum autumnale, familia Liliaceae, yang terdapat pada biji dan umbinya.

Rumus : C22H25O6N

Rumus bangunnya :

H                   H    H

\        \   /

 C       C        CH3        O

/    \   /    \    /              /

                 CH3 – O – C      C         C – NH – C

                                     ‌‌‌‌                                     \

  CH3 – O – C      C         C                CH3

                       \    /   \      /   \

C        C       C – H

  OH         C       C – CH – O – CH3

                 \     /

   CH3            C

     O

Mekanisme

         Colchicine menghalangi terbentuknya benang gelendong (spindle) pada saat pembelahan mitosis. Karena tidak terbentuk benang gelendong pada pembelahan mitosis yang dipengaruhi colchicine (C – mitosis) ini, maka kromosom anak tidak bergerak ke kutub sel, namun tetap tinggal ditengah – tengah sebagai pasangan.dengan demikian terjadilah tetraploid. Menurut Wellensick, pemberian colchicine menyebabkan sitoplasma menjadi cair, sehingga benang gelendong tidak terbentuk. Oleh karena itu fase – fase pembelahannya tidak seperti pada fase pembelahan mitosis normal. Jadi terhenti pada fase metafase saja.

Cara perlakuan dengan Colchicine :

1)      Colchicine hanya diberikan pada bagian tanaman yang meristematik (giat membelah), yaitu pada titik tumbuh, sebab pada jaringan tua tidak akan berpengaruh.

2)      Tanaman harus dalam keadaan optimum agar dapat diperoleh hasil sebaik-baiknya.

3)      Konsentrasi colchicine dan lama pemberian harus efektif.

Pemberian colchicine dapat dilakukan dengan beberapa cara :

1)      Pada biji : yang termudah yaitu dengan merendam biji sebelum berkecambah di dalam larutan colchicine 0,05 – 1,5% selama 1 – 6 hari.

2)      Pada bibit : biji dikecambahkan dulu pada kertas saring atau kapas, lalu titik tumbuhnya dimasukkan (direndam) dalam larutan colchicine.

3)      Pada tanaman yang lebih tua (dewasa) : ada beberapa cara antara lain,

§  Ujung tanaman dibelokkan dan dicelupkan dalam larutan colchicine.

§  Titik tumbuh ditempeli kapas lalu ditetesi larutan colchicine dengan pipet.

§  Colchicine ditambah agar lalu ditempelkan pada tunas.

§  Colchicine ditambah lanolin lalu dioleskan pada ujung batang dan kuncup dari cabang yang akan tumbuh.

§  Disuntikkan dengan alat suntik atau disemprotkan.

III.      Cara Kerja Pembuatan Preparat Awetan Ujung Akar Bawang Merah

Bahan                       :  ujung akar bawang merah

Pretreatment            : ujung akar direndam dalam diklorobenzen atau hidroksi

  quinolin 0,002 N selama 1 – 4 jam.

Fiksasi                      : digunakan larutan Carnoy/ Farmer, lamanya fiksasi 1-24 jam.

  Apabila tidak akan segera diamati, rendam ujung akar dalam

  alkohol 70%.

Hidrolisa                  : rendam dalam 5 ml HCl ‌‌pekat + 5 ml aquades, dipanaskan

  pada suhu 600 C selama 1-10 menit.

Pengecatan               : menggunakan pewarna aceto carmine 1% selama 1-3 jam

  pada suhu 600 C.

Bahan dengan sedikit cairan pewarna (satu ujung akar) diletakkan pada gelas benda, ditutup dengan gelas penutup, kemudian ditekan hingga merupakan satu lapis sel.

Bahan mounting adalah medium Hoyer dengan komposisi : 50 ml aquades, 30 gr gom arab, 200 gr kloral hidrat, dan 16 ml gliserin.

Cara membuat          : larutan grom arab ke dalam aquades setelah itu masukkan kloral hidrat. Ini dapat berlangsung kurang lebih 24 jam. Setelah semuanya larut, tambahkan gliserin.

Fiksasi Carnoy         : 75 ml alkohol absolut + 25 ml asam cuka glasial.

Aceto carmine 1%    : 1 gr carmine dilarutkan dalam 100 ml asam cuka 45% (45 ml asam cuka glasial + 55 ml aquades).

Cara kerja :

1)      Siapkan bawang merah yang baik untuk dikecambahkan dalam air bersih.

2)      Setelah akar tumbuh dengan baik, panjang ± 2-3 cm, bawang merah dipindahkan ke medium larutan colchicines.

3)      Setelah 22 jam, ujung akar yang tambah membesar dipotong.

4)      Potongan ujung akar difiksasi dan dilakukan pengecatan dengan menggunakan aceto crmine atau bahn lainnya.

5)      Dibuat preparat dengan metode squeeze dan diamati dibawah mikroskop. Dilihat fase pembelahan yang ada.

Pengamatan :  Tanaman poliploid dan tanaman diploid dapat dibedakan dengan jelas sifat makroskopis maupun mikroskopisnya.

Secara makroskopis

o   Tanaman poliploid memiliki pertumbuhan yang membesar ke arah horisontal yang sangat nyata, sedang pertumbuhan kearah vertikal relatif kecil, sehingga habitus tanaman seakan-akan memiliki pertumbuhan raksasa yang cebol. Pertumbuhan demikian disebut pertumbuhan gigas.

o   Umumnya tanaman poliploid berdaun tebal, lebih tua, permukaannya luas. Bila berbulu, bulu-bulu tersebut bertambah lebat.

o   Ukuran bunga dan buahnya lebih besar.

o   Umumnya tanaman poliploid tahan terhadap keadaan yang ekstrem kurang menguntungkan.

Secara mikroskopis

o   Serbuk sari, stomata, serta sel-sel tanaman poliploid lebih besar ukurannya.

o   Jumlah kromosom lebih banyak dari diploid.

IV.      Pengamatan

Dari hasil percobaan dengan pembesaran 63x hanya diperoleh fase Profase awal, profase  . Sedangkan pada yang lainnya tidak terlihat

 

V.      Pembahasan

Dari pengamatan ujung akar bawang merah yang diamati dibawah mikroskop hanya diperoleh fase pembelahan profase. Profase tampak benang-benang panjang/ pendek yang letaknya belum teratur. Sedangkan fase-fase yang lain tidak terlihat.

VI.      Kesimpulan

Dengan mikroskop perbesaran kuat dapat dilihat berbagai fase pembelahan sel dari preparat tersebut. Tetapi dari pengamatan yang dapat dilihat hanya fase pembelahan profase. Fase-fase yang lain seperti metafase, anafase, telofase tidak terlihat.

Leave a Reply

You must be logged in to post a comment.

Stop censorship