LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA TANAMAN PERKECAMBAHAN POLEN



LAPORAN PRAKTIKUM
GENETIKA TANAMAN




Di susun oleh :
LUTFI NUR KHASANAH
1604020017


PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO

2017/2018






Sabtu, 13 Mei 2017
PERKECAMBAHAN POLEN
A.    TUJUAN
-          Untuk mengamati perkecambahan serbuk sari
-          Untuk mengetahui viabilitas serbuk sari pada Bunga Pukul Delapan (Turnera ulmifolia L.)
-          Untuk mengetahui medium-medium yang digunakan dalam perkecambahan secara in vitro.
-          Untuk mengetahui prosedur dalam perkecambahan polen secara in vitro.

B.     DASAR TEORI
Serbuk sari (polen grain) adalah sebuah sel hidup yang berisi sel kelamin jantan pada bunga yang terbungkus oleh dinding sel. Dinding  serbuk sari terdiri atas dua lapisan yaitu di bagian luar yang tebal dan keras di sebut lapisan eksin dan di sebelah  dalam  tipis seperti selaput disebut intin. Pada permukaan eksin terdapat celah atau pori yang di sebut  aperture yang dapat di gunakan oleh serbuk sari untuk jalan keluarnya buluh serbuk sari.
Penyerbukan merupakan peristiwa pemindahan atau jatuhnya pollen dari anther pada kepala putik (stigma) baik pada bunga yang sama atau bunga lain yang masih dalam satu spesies. Jika pollen sesuai (compatible), pollen akan berkecambah pada kepala putik dan membentuk sebuah tabung pollen yang akan membawa gamet jantan pada gametofit betina. Suatu senyawa protein tertentu pada awal pembentukan pollen yang disebut Lectin, terdapat  di dalam exine dan intine. Lectin berperan penting dalam mekanisme mengenali antara putik-pollen. Namun bila pollen tidak sesuai (incompatible), perkecambahan pollen akan terhambat atau pertumbuhan tabung pollen akan tertahan dalam jaringan pemindah.
Pollen akan segeraberkecambah setelah beberapa menit dilepas oleh anther, bila ketersediaan dariair, garam anorganik tertentu, termasuk boron dan sumber energi seperti sukrose cukup. Tabung pollen akan masuk ke dalam stigma melalui diantara sel-sel jaringan pemindah di dalam stylus dan akhirnya mencapai ovul. waktu yang diperlukan pollen untuk mencapai ovul antara 12-24 jam. Waktu yang digunakan untuk proses tersebut setiap spesies tidak sama, seperti pada Taraxacum diperlukan 15 menit sedangkan pada pohon Quercus memerlukan waktu 14 bulan.
Kepala putik yang telah masak biasanya mengeluarkan lendir yang mengandung gula dan zat-zat lain yang diperlukan untuk perkecambahan serbuk sari. Bilamana serbuk sari jatuh di atas kepala putik, maka dalam keadaan normal akan menyerap cairan yang dihasilkan oleh kepala putik, kemudian akan menggembung dan berkecambah. Untuk perkecambahan serbuk sari umumnya diperlukan suhu berkisar antara 15’ C samapai 35’ C. Pada suhu yang lebih tinggi akan terjadi penguapan sehingga banyak serbuk sari yang kering. Pada suhu 40’C samapai 50’C banyak serbuk sari mati. Sebaliknya pada suhu yang terlalu rendah misalnya di bawah 10’C, tidak ada serbuk sari yang dapat berkecambah. Pada umumnya suhu optimum yang diperlukan untuk perkecambahan serbuk sari berkisar pada 25’C.
Pemanjangan tabung pollen adalah tetap untuk setiap spesies. Ketika butir pollen siap dipencarkan, pollen ini dalam keadaan dormansi dengan kadar air antara 10-15% hampir mirip dengan biji. Pada Gramineae mempunyai umurpollen yang relatif pendek, misalnya pollen. Paspalpumakan kehilangan viabilitasnya setelah 30 menit. Kebanyakan pada tanaman berbunga pollen akan mengalami penurunan secara drastis setelah 12 jam mengalami dehiscence. Namun viabilitas pollen dapat diperpanjang dalam keadaan artifisial yaitu bila disimpan pada temperature dan kelembapan yang rendah.
Serbuk sari yang baik diperoleh dari kuncup bunga yang telah dewasa (hampir mekar). Pada saat itu ruang sari belum pecah dan berisi penuh dengan serbuk sari dengan daya tumbuh yang tinggi. Serbuk sari makin lama berada di alam bebas makin berkurang daya pertumbuhannya sampai suatu saat tidak dapat tumbuh sama sekali. Kemampuan ini disebut dengan viabilitas serbuk sari.
Viabilitas serbuk sari dapat diketahui dengan menumbuhkannya secara in vitro dengan menggunakan medium buatan. Medium yang digunakan ada 2 macam, yaitu medium A yang terdiri atas 0,5% sukrosa, 20% agar dan 0,001% H3BO3 atau medium B yang terdiri atas 30g/l  sukrosa, 300mg/l Ca(NO3)2, 4H2O, 200 mg/l MgSO4.7H2O, 10 mg/l KNO3 dan 100g/l H3BO3.   Namun medium yang paling banyak digunakan adalah medium A karena mudah dalam pembuatan dan biaya yang dikeluarkan tidak begitu banyak. Penambahan pada medium dapat mempercepat perkecambahan dan pertumbuhan buluh serbuk sari. Pembuatan media tumbuh serbuk sari ini pada prinsipnya disamakan dengan lingkungan dimana serbuk sari itu tersimpan pada kantong yang ada pada bunga (lingkungan disamakan dengan lingkungan aslinya).

C.     ALAT DAN BAHAN
-          Alat           : mikroskop cahaya
Pipet tetes
Gelas benda dan penutupnya
Gelas beaker kecil
Tusuk gigi
-          Bahan        : serbuk sari bunga pukul 8
Larutan sukrosa
Air
D.    CARA KERJA
1.      Menyiapkan alat dan bahan
2.      Meneteskan larutan sukrosa ke meja benda
3.      Mengambil serbuk sari dari kepala sari dengan menggunakan tusuk gigi
4.      Meletakkan serbuk sari ke meja benda yang telah berisi larutan sukrosa.
5.      Menutupnya dengan gelas penutup
6.      Membiarkan serbuk sari selama beberapa menit
7.      Mengamati serbuk sari di bawah mikroskop setiap interval 5 menit selama 30 menit sampai serbuk sari berkecambah
8.      Mencatat jumlah serbuk sari yang berkecambah setiap kali pengamatan
9.      Menggambar pengamatan serbuk sari sesuai dengan apa yang ada di mikroskop.

E.     HASIL PENGAMATAN
Terlampir







F.      PEMBAHASAN

Praktikum ini berjudul perkecambahan serbuk sari secara in vitro yang bertujuan untuk mengamati serbuk sari yang berkecambah secara in vitro. Untuk praktikum ini objek yang digunakan adalah serbuk bunga pukul 8 yang mekar. Hal- hal yang dilakukan dalam praktikum ini antara lain mengambil serbuk sari bunga pukul 8 diatas larutan sukrosa dengan menggunakan tusuk gigi pada gelas benda. Pada saat  yang sama langsung menghitung waktunya selama 30 menit. Setelah 30 menit melakukan pengamatan di bawah mikroskop apa yang terjadi pada serbuk sari tersebut. Medium yang digunakan harus mendekati kondisi lingkungan di kepala putik, agar serbuk  sari dapat berkecambah dengan baik. Medium atau larutan yang digunakan yaitu larutan sukrosa dengan konsentrasi 0%., 10%, 20%, 30%. Penggunaan larutan tersebut disesuaikan dengan kondisi kepala putik yang mengandung gula dan berupa cairan supaya serbuk sari selalu lembab dan agar serbuk sari dapat berkecambah dengan baik.
Pengamatan serbuk sari menggunakan mikroskop dilakukan dalam selang waktu 5 menit hingga serbuk sari tersebut berkecambah dengan ciri munculnya buluh yang merupakan pemanjangan dari intin yang berada pada dinding serbuk sari. Intin ini akan memanjang, menembus pada wilayah aperture serbuk sari. Pembentukan buluh sari ini bertujuan untuk memberikan jalan bagi sel kelamin jantan dapat mencapai kantong embrio dan terjadi pembuahan dengan sel telur.
Pengamatan di bawah mikroskop hendaknya tidak dilakukan terlalu lama, hal ini bisa menyebabkan media pengamatan mengering dan serbuk sari tidak dapat berkecambah dengan baik, karena mikroskop cahaya menggunakan lampu yang menimbulkan panas dan bila objek pengamatan terlalu lama diamati, maka kandungan airnya akan menguap dan menyebabkan objek mengering.
Berdasarkan praktikum yang dilakukan diperoleh hasil yaitu untuk larutan sukrosa dengan konsentrasi 0% terdapat 4 serbuk sari atau polen yang sudah berkecambah, hal ini disebabkan karena serbuk sari bunga pukul delapan (Turnera ulmifolia L.) sudah matang sehingga dapat berkecambah meskipun dalam medium dengan larutan sukrosa dengan konsentrasi 0%. Namun, serbuk sari tersebut belum berkecambah dengan sempurna yang menunjukkan bahwa tahap perkembangannya belum begitu sempurna atau serbuk sari belum matang sempurna. Dari pengamatan perkecambahan serbuk sari bunga pukul 8 saat kondisi bunga kuncup pada kelompok kami yaitu kelompok 6, dan kelompok 2,4,dan 5 dengan konsentrasi 10%, 20%,30% diketahui buluh serbuk sari tidak muncul setelah pengamatan pada menit ke-15, hal ini kemungkinan terjadi karena bunga masih terlalu muda, sehingga serbuk sari belum begitu siap untuk melakukan perkecambahan. Faktor lain yang dapat menyebabkan lambatnya proses perkecambahan serbuk sari di antaranya karena media yang digunakan kurang sesuai dengan kondisi untuk berkecambah yang sesungguhnya, seperti terlalu kering. Kemungkinan lain, kami selaku praktikum mungkin kurang berhati-hati dalam melakukan praktikum seperti misalnya lupa menutup gelas benda dengan tutupnya sehingga suhu di dalam gelas benda tidak mendukung untuk perkecambahan serbuk sari. Sehingga, serbuk sari kurang maksimal dalam berkecambah.
Serbuk sari yang dapat berkecambah dalam waktu 5 menit dapat dikarenakan serbuk sari sudah benar-benar masak, sehingga dalam medium yang dibuat hampir sama dengan kondisi medium di kepala putik serbuk sari dapat segera berkecambah dengan baik. Kemungkinan yang lain yaitu karena medium buatan mempunyai kondisi yang sesuai dengan kondisi perkecambahan serbuk sari secara alami, yaitu pada suasana yang lembab dan suhu yang hangat tetapi tidak panas. Dalam memberikan kondisi lingkungan lembab tersebut, dilakukan dengan membasahi kertas saring sebagai dasar atau alas dalam cawan petri dan menutup cawan petri agar air tersebut tidak menguap keluar, tetapi hanya ada di dalam ruangan biakan sehingga uap air tersebut dapat memberikan kondisi yang lembab pada medium perkecambahan serbuk sari. Dan ketika pengamatan dengan mikroskop, kemungkinannya praktikan tidak mengamatinya terlalu lama sehingga masih dapat mempertahankan kondisi ruang biakan perkecambahan serbuk sari (di dalam gelas benda) dengan suhu yang terjaga. Walaupun lampu mikroskop mengeluarkan energi panas, yang dapat menyebabkan medium kering/tidak lembab dan mempertinggi suhu, bila pengamatannya hanya sebentar maka tidak begitu mempengaruhi terjadinya perubahan kondisi yang ekstrim dengan kondisi di ruang biakan perkecambahan serbuk sari .
Serbuk sari yang tidak dapat berkecambah, seperti pada kelompok terakhir, dapat dikarenakan sebuk sari belum masak, sehingga walaupun ditaruh dalam  medium yang hampir sama dengan kondisi perkecambahan alaminya tetap tidak bisa menghasilkan buluh serbuk sari. Dapat juga dikarenakan serbuk sari terlalu masak atau terlewat masak, sehingga kemampuannya untuk berkecambah sudah berkurang atau tidak bisa sama sekali walaupun ditaruh dalam medium yang sesuai untuk perkecambahannya. Hal lain yang dapat menyebabkan tidak terbentuknya buluh sari pada serbuk sari tersebut antara lain karena kondisi medium buatan kurang sesuai atau bahkan tidak sesuai dengan kondisi perkecambahan alaminya yaitu pada suhu hangat dan lembab atau pun nutrisi yang diberikan pada medium buatan masih kurang. Ketika pengamatan dengan mikroskop berlangsung, kemungkinannya praktikan mengamati terlalu lama sehingga panas yang dihasilkan lampu mikroskop menyebabkan penguapan cairan medium atau di sekitar medium, sehingga kelembabannya berkurang atau bahkan kering sama sekali. Panas dari lampu mikroskop ini juga dapat meningkatkan suhu medium, sehingga kondisinya tidak sesuai untuk berkecambah atau membentuk buluh sari.
Serbuk sari yang memerlukan waktu yang cukup lama untuk berkecambah, yaitu sekitar 15 menit, dapat disebabkan karena serbuk sari belum benar-benar masak, sehingga masih membutuhkan waktu untuk pemasakan terlebih dahulu, dan setelah masak maka serbuk sari dapat berkecambah dengan baik bila kondisi mediumnya sesuai yaitu dalam suasana yang lembab dan pada suhu hangat serta mempunyai kandungan nutrisi yang baik. Ketika pengamatan berlangsung, kemungkiannya dilakukan dengan prosedur yang sesuai dan tidak terlalu lama mengamati di bawah mikroskop (di luar ruang biakan perkecambahan serbuk sari), sehingga kondisi untuk perkecambahannya tetap terjaga, dan serbuk sari dapat berkecambah meskipun membutuhkan waktu yang cukup lama. Lamanya waktu perkecambahan juga dapat dikarenakan pada awal peletakan serbuk sari pada medium biakan, kondisi medium tersebut masih belum sesuai dengan kondisi perkecambahan serbuk sari secara alami di kepala putik, seperti kurang lembab atau suhunya terlalu rendah karena kelembabannya terlalu tinggi atau bahakan suhunya terlalu panas. Namun lama-kelamaan kondisi medium tersebut berubah menjadi kondisi yang sesuai untuk berkecambah, sehingga pada waktunya, serbuk sari dapat berkecambah dengan baik.

Adapun faktor lain yang menghambat perkecambahan polen yaitu media yang digunakan kurang sesuai dengan kondisi lingkungan untuk berkecambah yang sesungguhnya. Jadi bunga pukul delapan (Turnera ulmifolia L.) viabilitasnya serbuk sarinya sedang karena pertumbuhannya di alam bebas masih banyak. Viabilitas polen atau serbuk sari merupakan parameter yang sangat penting karena polen harus hidup dan mampu berkecambah setelah penyerbukan agar terjadi pembuahan. Serbuk sari makin lama berada alam bebas makin berkurang daya pertumbuhannya sampai suatu saat tidak dapat tumbuh sama sekali. Kemampuan ini disebut viabilitas serbuk sari atau polen































G.    KESIMPULAN
1.      Perkecambahan serbuk sari secara invitro adalah perkecambahan serbuk sari pada media buatan, dimana lingkungan yang ada pada medium itu hampir sama dengan kepala serbuk sari tempat disimpannya serbuk sari tersebut.
2.      Pertumbuhan buluh serbuk sari diawali oleh pemanjangan intin yang menembus aperture dimana pada intin terdapat inti vegetatif dan dua intigeneratif.
3.      Viabilitas perkecambahan serbuk sari dipengaruhi oleh suhu dankelembapan lingkungan, serta kelengkapan nutrisi yang sesuai untuk membentuk buluh serbuk.
4.      Serbuk sari (pollen grain) adalah sebuah sel hidup yang berisi sel kelamin jantan pada bunga yang terbungkus oleh dinding sel.
5.      Perkecambahan serbuk sari secara invitro adalah perkecambahan serbuk sari pada media buatan, dimana lingkungan yang ada pada medium itu hampir sama dengan kepala serbuk sari tempat disimpannya serbuk sari tersebut.
6.      Kemampuan viabilitas serbuk sari atau polen yaitu serbuk sari makin lama berada alam bebas makin berkurang daya pertumbuhannya sampai suatu saat tidak dapat tumbuh sama sekali.
7.      Pertumbuhan buluh serbuk sari diawali oleh pemanjangan intin yang menembus apertura dimana pada intin terdapat inti vegetatif dan dua inti generatif.
8.      Serbuk sari bunga pukul delapan (Turnera ulmifolia L.) yang diberikan larutan sukrosa dengan konsentrasi 0% terdapat 4 serbuk sari atau polen yang sudah berkecambah, hal ini disebabkan karena serbuk sari bunga pukul delapan (Turnera ulmifolia L.) sudah matang sehingga dapat berkecambah.
9.      Serbuk sari bunga pukul delapan (Turnera ulmifolia L.) yang diberikan larutan sukrosa dengan konsentrasi 10%, 20%, dan 30% serbuk sari tidak berkecambah.
10.  faktor penghambat perkecambahan polen antara lain yaitu karena serbuk sari bunga pukul delapan yang digunakan belum masak, dan saat melakukan pengamatan perkecambahan serbuk sari tetap diletakkan di bawah bidang pandang mikroskop dengan lampu menyala, sehingga suhu terlalu panas dan menghambat perkecambahan serbuk sari.

H.    DAFTAR PUSTAKA
Jumiarto, Achmad Zulfa dan Juwono, 2002, Biologi Sel. Jakarta: EGC
Mangoendidjojo, W. 2003Dasar-dasar Pemuliaan Tanaman. Yogyakarta: Kanisius.
Pai, Anna C. 1992. Dasar-dasar Genetika. Bandung: Erlangga
Tjien Kiaw. 1991. Genetika Dasar Jurusan. Biologi. Bandung: ITB



















Comments