LAPORAN PRAKTIKUM AUKSIN

Rabu, 04 April 2018

PENGARUH AUKSIN TERHADAP PEMANJANGAN HIPOKOTIL

I.       TUJUAN

1.      Untuk mengetahui apa yang dimaksud dengan auksin

2.      Untuk mengetahui kemampuan auksin terhadap pemanjangan hipokotil

3.      Untuk mengetahui sifat-sifat dan fungsi auksin

II.    DASAR TEORI

Zat pengatur tumbuh pada tanaman adalah senyawa organic bukan hara, yang dalam jumlah sedikit dapat mendukung, menghambat dan merubah proses fisiologi tumbuhan. Zat pengatur tumbuh dalam tanaman terdiri dari lima kelompok yaitu Auksin, Giberelin, Sitokinin, Etilen dan Inhibitor dengan cirri khas serta pengaruh yang berlainan terhadap proses fisiologis. Zat pengatur tumbuh sangat diperlukan sebagai komponen medium bagi pertumbuhan dan diferensiasi. Tanpa penambahan zat pengatur tumbuh dalam medium, pertumbuhan sangat terhambat bahkan tidak mungkin tidak tumbuh sama sekali. Pembentukan kalus dan organ-organ ditentukan oleh penggunaan yang tepat dari zat pengatur tumbuh tersebut (Hendaryono dan Wijayani, 1994: 56)

Zat pengatur tumbuh digunakan untuk memacu pertumbuhan tanaman.Namun, di samping dapat memacu, zat ini pun dapat menghambat pertumbuhan tanaman yang tidak dikehendaki.Penggunaan zat pengatur tumbuh dimaksudkan untuk mencegah terjadinya gugur bunga dan buah, memperbaiki mutu buah, dan meningkatkan hasil buah (Setiadi, 2006: 123).

Istilah Auksin berasal dari bahasa yunani auxein, meningkatkan.  Auksin ini merupakan senyawa yang belum dapat dicirikan mungkin meyebabkan pembengkokan koleoptil oat ke arah cahaya.  Koleoptil yang terjadi akibat terpacunya pemanjangan pada sisi yang ditempeli potongan akar.  Pengaruh Auksin terhadap pemanjangan dapat dipelajari dari hasil berdasarkan penelitian pada ujung koleoptil kecambah sejenis gandum.  Sebelumnya sudah lama diketahui bahwa ujung koleoptil itu penting untuk pemanjangan koleoptil dan ujung bawah batangnya, bila ujung dipotong pertumbuhan akn terhambat beberapa jam, dan akan tumbuh lagi apabila ujung batang  yang  terpotong  itu  telah  memproduksi  auksin  kembali  (Dwidjoseputro, 1986).

Auksin adalah kelas substansi pertumbuhan tanaman dan morphogens (sering disebut phytohormone atau hormon tanaman).  Auksin memiliki peran penting dalam koordinasi banyak pertumbuhan dan proses perilaku dalam siklus hidup tanaman. Auksin dan peran mereka dalam pertumbuhan tanaman pertama kali diungkapkan oleh Frits ilmuwan Belanda. Hal ini menunjukan bahwa terdapat zat yang diproduksi dibagian ujung dan bergerak ke bawah yang mempengaruhi pertumbuhan, zat ini oleh kogl dinamakan Auksin dari bahasa latin yaitu auksin yang berarti tumbuh    (Suwasono, 1983).

Auksin adalah zat yang ditemukan pada ujung akar, batang, pembentukan bunga yang berfungsi untuk pengatur pembesaran sel di daerah belakang meristem ujung. Hormon auksin adalah hormone pertumbuhan pada semua jenis tanaman lain dari hormone ini adalah IAA atau Asam Indol Asetat. Hormon auksin ini terletak pada ujung batang dan ujung akar, fungsi dari hormone auksin ini adalah membantu dalam proses mempercepat pertumbuhan baik pertumbuhan akar maupun pertumbuhan batang (Campbell, 2004: 234).

Auksin merupakan istilah genetik untuk substansi pertumbuahn yang khususnya merangsang perpanjang sel, tetapi auksin juga menyebabkan suatu kisaran respon pertumbuhan yang agak berbeda-beda. Respon auksin berhubungan dengan konsentrasinya. Konsentrasi yang tinggi bersifat menghambat. Auksin mengatur proses di dalam tubuh tanaman dalam morfogenesis. Misalnya kuncup lateral dan pertumbuhan akar dihambat oleh auksin namun permukaan pertumbuhan akar baru digalakkan pada jarinngan kalus. Konsentrasi auksin yang berlebihan menyebabkan ketidaknormalan seperti epinasti. Auksin mempengaruhi pengembangan dinding sel dimana mengakibatkan berkurangnya tekanan dinding sel terhadap protoplas. Maka karena tekanan dinding sel berkurang, protoplas mendapat kesempatan untuk meresap air dari sel-sel yang adadi bawahnya karena sel-sel yang ada di dekat titik tumbuh mempunyai nilai osmotis yang tinggi (Gardner, 1999: 176).

Peran fisiologis auksin adalah mendorong perpanjangan sel, pembelahan sel, diferensiasi jaringan xilem dan floem, pembentukkan akar, pembungaan pada Bromeliaceae, pembentukan buah partenokarpi, pembentukkan bunga betina pada pada tanaman diocious, dominan apical, response tropisme serta menghambat pengguran daun, bunga dan buah (Sugihsantosa,  2009). Peranan Auksin dalam aktifitas kultur jaringan auksin sangat dikenal sebagai hormon yang mampu berperan menginduksi terjadinya kalus, menghambat kerja sitokinin membentuk klorofil dalam kalus, mendorong proses morfogenesis kalus, membentuk akar atau tunas, mendorong proses embriogenesis, dan auksin juga dapat mempengaruhi kestabilan genetik sel tanaman (Sugihsantosa,  2009).

Tumbuhan yang pada salah satu sisinya disinari oleh matahari maka pertumbuhannya akan lambat karena jika auksin dihambat oleh matahari tetapi sisi tumbuhan yang tidak disinari oleh cahaya matahari pertumbuhannya sangat cepat karena kerja auksin tidak dihambat. Sehingga hal ini akan menyebabkan ujung tanaman tersebut cenderung mengikuti arah sinar matahari atau yang disebut dengan fototropisme (Lakitan B, 2004). Kondisi gelap juga memacu produksi hormon auksin. Auksin adalah hormon tumbuh yang banyak ditemukan di sel-sel meristem, seperti ujung akar dan ujung batang. Oleh karena itu tanaman akan lebih cepat tumbuh dan panen. Hasil penelitian F.W. Went, ahli fisiologi tumbuhan, pada tahun 1928 menunjukkan produksi auksin terhambat pada tanaman yang sering terkena sinar matahari  (Heddy, 1996).

Untuk tanaman yang diletakkan di tempat yang gelap pertumbuhan tanamannya sangat cepat selain itu tekstur dari batangnya sangat lemah dan cenderung warnanya pucat kekuningan.hal ini disebabkan karena kerja hormon auksin tidak dihambat oleh sinar matahari. sedangkan untuk tanaman yang diletakkan ditempat yang terang tingkat pertumbuhannya sedikit lebih lambat dibandingkan dengan tanaman yang diletakkan ditempat gelap,tetapi tekstur batangnya sangat kuat dan juga warnanya segar kehijauan, hal ini disebabkan karena kerja hormon auksin dihambat oleh sinar matahari. Distribusi auksin yang tidak merata dalam batang dan akar menimbulkan pembesaran sel yang tidak sama disertai dengan pembengkokan organ (Heddy, 1996). Jaringan adalah sekumpulan sel yang memiliki bentuk dan fungsi yang sama. Ada dua jaringan tumbuhan yang kita kenal yaitu jaringan meristem dan jaringan dewasa. Jaringan meristam adalah jaringan yang terus-menerus membelah. Jaringan meristem dapat dibagi 2 macam yaitu Jaringan meristem primer dan jaringan meristem sekunder (Lakitan B, 2004). 

Asam indole acetic acid, juga dikenal sebagai IAA, adalah senyawa heterosiklik yang phytohormone yang disebut auksin.  Ini padat berwarna mungkin adalah auksin tanaman yang paling penting.  Molekul ini berasal dari indol, mengandung kelompok karboksimetil (asam asetat).  IAA diproduksi dalam sel-sel di puncak (tunas) dan daun muda tanaman.  Sel tumbuhan terutama mensintesis IAA dari tryptophan tetapi juga dapat menghasilkan secara mandiri dari tryptophan. Kimia, dapat disintesis dengan reaksi indol dengan asam glikolat dengan adanya dasar pada 250 ° C. IAA memiliki efek yang berbeda, seperti semua auksin lakukan, seperti merangsang pemanjangan sel dan pembelahan sel dengan semua hasil berikutnya untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman.  Ada yang lebih murah dan metabolik stabil analog auksin sintetis di pasar untuk digunakan dalam hortikultura, seperti asam indole-3-butirat (IBA) dan asam 1-naphthaleneacetic (NAA).

Studi IAA tahun 1940-an menyebabkan perkembangan herbisida fenoksi asam 2,4-ichlorophenoxyacetic (2,4-D) dan asam 2,4,5-triklorofenoksiasetik (2,4,5-T). Seperti IBA dan NAA, 2,4-D dan 2,4,5-T  metabolik dan lingkungan yang lebih stabil analog IAA. Namun, ketika disemprotkan pada tanaman dicot luas daun, mereka mendorong cepat, pertumbuhan yang tidak terkendali, akhirnya membunuh mereka. Pertama kali diperkenalkan pada tahun 1946, ini herbisida yang digunakan secara luas dalam pertanian pada pertengahan 1950-an (M. S. Saleh, 2003).

Jaringan meristem adalah jaringan yang sel-selnya selalu membelah. Jaringan meristem dapat dibagi menjadi dua macam, yaitu meristem primer dan meristem sekunder. Meristem primer terdapat pada titik tumbuh dan menyebabkan perpanjangan akar dan batang, sedangkan meristem sekunder terdapat pada kambium dan menyebabkan tumbuhan menjadi besar  (Sugihsantosa, 2009). Jaringan dewasa adalah jaringan yang tidak meristematis. Jaringan dewasa dapat dibagi menjadi lima macam, yaitu: jaringan epidermis, jaringan parenkim, jaringan penyokong, jaringan pengangkut, dan jaringan gabus (Lakitan B, 2004).

Hipokotil adalah pertumbuhan memanjang dari epikotil yang meyebabkan plumula keluar menembus kulit biji dan muncul di atas tanah. Kotiledon relatif tetap posisinya.  Kotiledon tetap berada di dalam tanah. Singkatnya, biji tidak terdorong ke atas dan tetap berada di dalam tanah. Contoh tipe ini terjadi pada kacang kapri dan jagung. Pada epigeal hipokotillah yang tumbuh memanjang, akibatnya kotiledon dan plumula terdorong ke permukaan tanah. Perkecambahan tipe ini misalnya terjadi pada kacang hijau dan jarak (Lakitan B, 2004). 

III. ALAT dan BAHAN

ALAT

1.      Pipet

2.      Filter pump

3.      Gelas ukur

4.      Pisau Catter

5.      Jangka sorong

6.      Cawan petri

BAHAN

1.      Kecambah hijau (Phaseolus radiatus)

2.      Larutan Auksin IAA dengan konsentrasi 0,01 ppm, 0,03 ppm,0,05 ppm, 0,07 ppm, dan 0,09 ppm

3.      Aquades

IV.CARA KERJA

1.      Menyiapkan kecambah kacang hijau berumur 4 – 5 hari

2.      Memotong hipokotil (batang tanaman tepat dibawah kotiledon) sepanjang 3 cm

3.      Dengan cepat memasukan hipokotil tersebut kedalam petri yang telah diisi oleh larutan auksin dengan konsentrasi sesuai yang telah ditetapkan

4.      Mengukur kembali panjangnya setelah 2 x 24 jam

5.      Memasukan data hasil pengukuran kedalam tabel

V. HASIL PENGAMATAN

Perlakuan IAA/ppm	Panjang awal	Rata-rata panjang akhir	Selisih
Kontrol	3 cm	3,238	0,238
0,01 ppm	3 cm	3,44	0,44
0,03 ppm	3 cm	3,198	0,198
0,05 ppm	3 cm	3,78	0,78
0,07 ppm	3 cm	3,175	0,175
0,09 ppm	3 cm	3,138	0,138

VI. PEMBAHASAN

Pada praktikum kali ini melakukan percobaan tentang pengaruh penggunaan auksin (IAA) terhadap pemanjangan hipokotil, pada percobaan kali ini bertujuan untuk mengetahui apa yang dimaksud dengan auksin, untuk mengetahui kemampuan auksin terhadap pemanjangan hipokotil, dan untuk mengetahui sifat-sifat dan fungsi auksin, untuk menggetahui pengaruhnya maka pada praktikum kali ini digunakan perlakuan konsentrasi auksin yang berbeda – beda pada setiap kelompoknya, pada percobaan kali ini konsentrasi auksin yang digunakan yakni 0,01 ppm, 0,03 ppm,0,05 ppm, 0,07 ppm, dan 0,09 ppm dan perendaman dengan penggunaan aquades sebagai control. Hal ini dilakukan untuk mengetahui nantinya konsentrasi mana yang tepat terhadap pemanjangan hipokotil. Dari hasil data percobaan yang telah diperoleh menunjukan hasil yakni perlakuan control menunjukan pemanjangan yang signifikan dibandingkan dengan perendaman dengan auksin, penambahan panjang yang diperoleh pada perlakuan control yakni pada panjang awal 3 cm dan panjang akhir 3,238 cm jadi pertambahan panjang yang terjadi sebesar 0,238 berbeda dengan konsentrasi 0,01 ppm yang menghasilkan pertambahan panjang hanya 0,44 cm, 0,03 ppm sebesar 0,198 cm, 0,05 ppm sebesar 0,78 cm, 0,07 ppm sebesar 0,175 cm dan 0,09 ppm sebesar 0,138 cm

Hal ini tidak sesuai dengan teori sebab Konsentrasi suatu auksin di dalam tanaman, mempengaruhi pertumbuhan  suatu tanaman, semakin tinggi konsentrasi suatu auksin di dalam tanaman maka akan semakin mempercepat pertumbuhan tanaman tersebut. Hal-hal yang mempengaruhi konsentrasi IAA di dalam tanaman yaitu sintesis auksin, pemecahan auksin, dan inaktifnya IAA sebagai akibat proses pemecahan molekul (Indradewa, 2009). Hal ini disebabkan karena kurang ketelitian dalam proses pengukuran hipokotil, sebab hormon berfungsi untuk meningkatkan perkembangan suatu organisme dan berperan aktif dalam perpanjangan jaringan atau dapat juga karena konsentrasi dari larutan tersebut tinggi sehingga peranannya dalam merespon pemanjangan jaringan tidak fleksibel bahkan dapat merusak hormon yang ada dalam hipokotil kacang hijau, seperti yang di sampaikan Husein (2018) IAA mendorong pemanjangan sel batang hanya pada konsentrasi tertentu, diatas konsentrasi tersebut IAA menghambat pemanjangan sel atau batang, pengaruh menghambat ini kemungkinan terjadi karena konsentrasi IAA yang tinggi menyebabkan tanaman mensintesis ZPT lain yaitu etilen yang memberikan pengaruh berlawanan terhadap IAA hal ini pun dibuktikan dengan hasil perbandingan panjang hipokotil hasil perendaman dengan IAA membuktikan bahwa konsentrasi IAA yang tepat untuk pemanjangan hipokotil yakni pada konsentrasi 0,03 ppm yang menunjukan pemanjangan 0,198 hal ini sesuai dengan teori bahwa konsentrasi IAA yang tepat untuk pemanjangan hipokotil adalah konsentrasi yang tidak terlalu tinggi dan juga tidak terlalu rendah sebab masing-masing tanaman memiliki keperluan konsentrasi auksin yang berbeda-beda untuk mendorong perkembangan dan pemanjangan sel-sel batang.

Hal ini berarti menandakan bahwa setiap larutan sangat berpengaruh terhadap setiap hipokotil. Setiap larutan IAA akan memberikan pengaruh yang besar terhadap pemanjangan jaringan pada konsentrasi tertentu, IAA akan bekerja aktif pada konsentrasi optimal yaitu konsentrasi yang tidak terlalu tinggi dan tidak terlalu rendah. Perlakuan kontrol (air) memberikan pengaruh terhadap pemanjangan jaringan dengan bertambahnya ukuran panjang awalnya 3 cm disebabkan oleh jumlah larutan yang ada di dalam sel meningkat, karena meningkatkan difusi masuknya air ke dalam sel sehingga terjadi pemanjangan jaringan yang diikuti bertambah panjangnya hipokotil kacang hijau (Phaseolus radiatus).

Auksin berfungsi dalam proses pembesaran sel (perpanjangan koleoptil atau batang), menghambat mata tunas samping, berperan dalam pengguguran daun, aktivitas daripada kambium, dan berperan dalam pertumbuhan akar (Fetter, 1998). Asam Idole Acetik Acid (IAA) merupakan larutan auksin endogen atau auksin yang terdapat pada tanaman.  Larutan ini berperan dalam berbagai aspek perkembangan dan pertumbuhan tanaman. Fungsi dari larutan ini yaitu mendorong pembelahan sel, penyebaran IAA yang tidak sama pada tanaman akan mengakibatkan pembesaran sel yang tidak merata dan terjadi pembengkokan dari koleoptil atau organ tanaman (geotropism dan fototropisme), IAA pada konsentrasi tinggi dapat menghambat pembesaran sel-sel akar. IAA juga dapat mengendalikan absisi daun dan dapat menghambat pertumbuhan tunas lateral (Indradewa, 2009).

 Konsentrasi suatu auksin di dalam tanaman, mempengaruhi pertumbuhan  suatu tanaman, semakin tinggi konsentrasi suatu auksin di dalam tanaman maka akan semakin mempercepat pertumbuhan tanaman tersebut. Hal-hal yang mempengaruhi konsentrasi IAA di dalam tanaman yaitu sintesis auksin, pemecahan auksin, dan inaktifnya IAA sebagai akibat proses pemecahan molekul (Indradewa, 2009). IAA adalah endogenous auksin yang terbentuk dari Tryptophan yang merupakan suatu senyawa dengan inti Indole dan selalu terdapat dalam jaringan tanaman.  Di dalam proses biosintesis, Tryptophan berubah menjadi IAA dengan membentuk Indole pyruvic acid dan Indole-3-acetaldehyde (Loveless, 1991).

Auksin dapat menaikkkan tekanan osmotik, meningkatkan permeabilitas sel terhadap air, yang menyebabkan pengurangan tekanan pada dinding sel, meningkatkan sintesis protein, meningkatkan plastisitas dan pengembangan dinding sel. Pada dosis tinggi auksin dapat merangsang produksi etilen, kelebihan pada etilen malah dapat menghalangi pertumbuhan, menyebabkan gugur daun (daun amputansi) dan bahkan membuat tanaman mati (Fetter, 1998)

VII. KESIMPULAN

Kesimpulan yang dapat diperoleh dari percobaan ini yaitu :

1.      Auksin merupakan istilah genetik untuk substansi pertumbuahn yang khususnya merangsang perpanjang sel

2.      Bahwa jumlah larutan yang ada di dalam sel meningkat, karena auksin dapat meningkatkan difusi masuknya air ke dalam sel sehingga terjadi pemanjangan jaringan yang diikuti bertambah panjangnya hipokotil kacang hijau (Phaseolus radiatus).

3.      Dari hasil pengamatan diperoleh hasil bahwa kecambah kacang hijau (Phaseolus radiatus) yang direndam pada larutan IAA 0,01 ppm, 0,03 ppm,0,05 ppm, 0,07 ppm, dan 0,09 ppm dan kontrol mengalami pemanjangan jaringan.

4.      Hormon tumbuhan akan berperan aktif dalam merangsang pemanjangan jaringan jika berada pada konsentrasi yang sesuai dibutuhkan tumbuhan tersebut

5.      Hipokotil kacang hijau (Phaseolus radiates) mengalami perpanjangan jaringan yang optimal pada saat perendaman dengan IAA 0,03 ppm

6.      Penggunaan konsentrasi larutan yang tinggi dapat menyebabkan peranannya dalam merespon pemanjangan jaringan tidak fleksibel bahkan dapat merusak hormon yang ada dalam hipokotil kacang hijau.

7.      IAA yang tinggi menyebabkan tanaman mensintesis ZPT lain yaitu etilen yang memberikan pengaruh berlawanan terhadap IAA

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, Reece dan Mitchell. 2004. Biologi Jilid 2. Jakarta: Erlangga.

Fetter, 1998, Fisiologi Tumbuhan Dasar, PT Yudhistira, Jakarta.

Gardner, F.P., RB. Pierce, dan R.L. Mitchl, 1995. Fisiologi Tanaman Budidaya. Diterjemahkan oleh H. Susilo. Jakarta: Universitas Indonesia Press

Heddy, S.,  2000.   Hormon Tumbuhan.  Rajawali, Jakarta

Hendaryono, D.P.S dan Wijayani Ari.1995. Teknik Kultur Jaringan.Yogyakarta : Kanisius.

Husin, Arief. 2018. Petunjuk Praktikum Fitohormon. UMP, Purwokerto

Indradewa, 2009, Fisiologi Tumbuhan Dasar Jilid 1, ITB Press, Bandung.

Lakitan, B., 2004,  Physiology of Crop Plants,  The Iowa State University Press.

Loveless, 1991, Prinsip-prinsip Biologi Tumbuhan Daerah Tropik, PT Gramedia, Jakarta.

Sugihsantosa, 2009,  Pedoman Teknologi Benih,  Pembimbing Masa, Bandung

Suwasono, 1983.  Pengaruh Auksin Terhadap Pertumbuhan.  Mina Raharja,     Bandung.

LAMPIRAN