LAPORAN PRAKTIKUM PEMULIAAN TANAMAN
ACARA 2
OUTBREEDING
 |
Disusun Oleh
:
Nama : Putri
Mian Hairani
NPM : E1J012014
Co-ass : Sylvia
Molesta
Program Studi Agroekoteknologi
Jurusan Budidaya Pertanian
Fakultas Pertanian
Universitas
Bengkulu
2014
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Pendahuluan
Outbreeding Inkompatibilitas adalah suatu
keadaan dimana tidak terjadinya pembuahan antara sel telur dan
sperma.Inkompatibilitas dapat disebabkan oleh beberapa factor, baik factor
marfologi, genetik, maupun fisiologi.Factor marfologis yang dapat menyebabkan
inkompatibilitas berkaitan dengan panjang pendeknya stamen dan stylus.Satu tipe
yang mempunyai stylus panjang dan stamen pendek disebut pin, sebaliknya apabila
stylus pendek dan stamen panjang disebut thrum. Outbreeding genetic disebabkan
beberapa indikasi antara lain pertumbuhan pollen menurun, pertumbuhan pollen
normal tetapi tabung pollen terhambat dalam stylus, pollen tube tumbuh. ormal
dan gamet mencapai ovule tetapi tidak terbentuk biji.Factor fisiologis dapat
juga menyebabkan terjadinya inkompatibilitas. Apabila stamen lebih dahulu
matang daripada pistil disebut protandri, sebaliknya apabila pistil lebih
Pada pemuliaan tanaman konvensional,
variabilitas genetic tanaman didapatkan melalui reproduksi sesual.Bunga sebagai
alat reproduksi seksual mempunyai peran yang sangat penting.Dua bagian penting
dari bunga secara langsung dilibatkan pada reproduksi seksual adalah benang
sari (stamen) dan putik (pistil).Benang sari terdiri dari kepala sari (anther)
yang berisi serbuk sari (pollen grains) dan, tangkai (fillamen).Putik terdiri
dari kepala putik (stigma), tangkai putik (style), dan bakal buah (ovary).
Stigma adalah sebagai penerima pollen, pollen akan berkecambah pada stigma dan
masuk ke tangkai putik, akhirnya sampai ke ovary. Ovary mempunyai satu atau
lebih bakal biji (ovule).
Organ reproduksi ditutupi satu atau lebih
kelopak bunga (callix) dan tajuk atau mahkota (corolla).Callik terdiri dari
beberapa kelopak (sepal) dan corolla terdiri dari beberapa helai tajuk (petal).
Marfologi bunga dari suatu spesies akan menentukan apakah bunga tersebut self
atau cross pollinated. Selft –inkompatibilitas genetic disebabkan oleh
beberapa indikasi antara lain:
(1) pertumbuhan pollen menurun,
(2) pertumbuhan pollen normal tapi tabung pollen
terhambat dalam stylus dan
(3) pollen tube tumbuh normal dan gamet mencapai
ovul tetapi tidak terbentuk biji.
1.2 Tujuan
·
Untuk
mengenali struktur bunga tanaman yang mengalami outbreeding dan penyebabnya
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Kompatibilitas adalah kesesuaian
antara organ jantan dan betina sehingga penyerbukan yang terjadi dapat diikuti
dengan proses pembuahan. Tanaman dikatakan bersifat kompatibel jika terjadi
pembuahan setelah penyerbukan. Ketidaksesuaian antara organ jantan dan betina
disebut inkompatibilitas. Ketidaksesuaian dikendalikan oleh faktor lingkungan,
genetik dan fisiologis Inkompatibilitas (incompatibility) adalah bentuk ketidaksuburan
yang disebabkan oleh ketidakmampuan tanaman yang memiliki pollen dan ovule
normal dalam membentuk benih karena gangguan fisiologis yang menghalangi
fertilisasi. Mekanisme didalam tumbuhan berbunga yang
mencegah terjadinya self-fertilisasi akibat dekatnya hubungan antara organ
reproduksi jantan dan betina pada bunga yang sempurna Inkompatibilitas
dapat disebabkan oleh ((Allard, R. W, 1995)
Ketidakmampuan tabung pollen dalam
(a) menembus kepala putik, atau (b) tumbuh normal sepanjang tangkai putik namun
tidak mampu mencapai ovule karena pertumbuhan yang terlalu lambat.Mekanisme ini mencegah silang dalam (selfing) dan
mendorong adanya penyerbukan silang (crossing) Outbreeding
pada tanaman tingkat tinggi, yaitu untuk mencegah pembuahan sendiri.
Berdasarkan marfologi bunga inkompatibilitas dibagi menjadi:
1. Inkompatibilitas Homomorfik : yaitu putik dan benang sari
sama panjang.
a) Gametofitik
üTerhentinya pertumbuhan tabung tepung sari di dalam putik
multi alel.
üInteraksi antara tepung sari yang haploid dengan sel-sel
putik yang diploid.
ü Jika alel tepung sari sama dengan alel putik, maka
pertumbuhan tabung serbuk sari terhenti dan sebaliknya. Pada system gametofit ,
inkompatibilitas terjadi bila serbuk sari dan kepala putik mempunyai alel yang
sama. Contohnya persilangan gamet betina S1S2 x jantan S1S2 akan mengalami
ketidak cocokkan (inkompatibilitas) karena serbuk sari itu akan membawasalah
satu alel S1 atau S2 yang keduanya terdapat pula pada jaringan tangkai putik.
Tetapi pada persilngan gamet betina S1S2 x jantan S1S3 akan lebih kompatibel
dan menghasilkan keturunan S1S3 dan S2S3 karena gamet jantan membawa S3 yang
dapat berfungsi secara normal. Persilangan resiprokal antara tanaman tersebut
juga kompatibel dan menghasilkan keturunan S1S2 dan S1S3.secara teoritis
persilangan alel yang homozigot tidak mungkin pada gametofit (Anonim. 2012. Bahan Ajar Pemuliaan
Tanaman)
Outbreeding Heteromorfik.
Ada dua tipe:
a) Putik pendek dan benang
sari panjang atau disebut pin.
b) Putik panjang dan benang
sari pendek atau disebut thrum .
ü Biji terbentuk jika dua tipe berlainan
disilangkan
ü Biji tidak terbentuk jika dua tipe yang sama
disilangkan
ü Tipe putik pendek dan benang sari panjang
mempunyai alel S yang dominant dan heterozigot (Ss)
Outbreeding intra spesifik disebut
self-incompatibility (inkompatibilitass sendiri), secaara morfologi ada 2 tipe
self-incompatibility yaitu heteromorfi dan homomorfi.Jika inkompatibilitas
homorfi ini disebabkan genotip dari gametogenotip disebut gametophyctic
self-incompability (GSI), jika disebabkan genotip dari sporofitnya disebut
sporofit self-incompability (SSI).Kemajuan teknologi pada saat ini telah
menunjukkan keberhasilan dalam usaha menanggulangi masalah inkompatibilitas
seksual pada beberapa tumbuhan.(Betty
Lukiati. 1998)
Protandri adalah bunga yang benang sarinya lebih dahulu masak.
Dengan demikian Bunga tersebut tidak akan
mengalami penyerbukan sendiri. Contohnya bunga dari tanaman seledri(Apium
graveolens L.), wotel (Daucus
corota L), Peterseli (Petroselium
crispum Nym.), dan Bawang
Bombay(Allium cepa L.) hampir
semua tanaman ini mengalami penyerbukan silang. Potogoni adalah bunga yang
putiknya lebih dulu masak daripada benang sari.Bilamana putiknya masak, maka
benang sarinya masih sangat muda dan tidak dapat berkecambah.Dengan demikian
putiknya tidak mengalami penyerbukan sendiri.Contohnya : Coklat (Theobroma
cacao L.), Kubis (Brassica
oleracea L. Var.capitata),
Apokat ( Persea Americana miller) (Marufah . 2009.)
Inkompatibilitas sering juga
disebut dengan inkompatibilitas sendiri karena yang terhalang adalah
self-fertilisasi. terdapat dua jenis inkompatibilitas sendiri (SI) yang berbeda
yaitu gametofitik inkompatibilitas sendiri (GSI) dan inkompatibilitas sendiri
sporofitik (SSI), Pada
sistem gametofitik, kecepatan tumbuh tabung pollen dikendalikan oleh rangkaian
alel yang disimbolkan dengan S1, S2, S3, dan sebagainya. Inti pollen adalah haploid sehingga hanya memiliki satu alel
inkompatiblitas.Jaringan tangkai putik pada tanaman betina adalah diploid
sehingga memiliki dua alel inkompatibilitas. Jika alel inkompatibilitas pada
intipollen identik dengan
salah satu alel pada jaringan tangkai putik, pertumbuhan tabung pollenpada
tangkai putik akan lebih lambat dan pembuahan akan jarang terjadi.(
Poespodarsono, Soemardjo. 1988)
·
Sporofitik
Dikendalikan oleh alel dominant pada putik.Putik yang
mempunyai alel tersebut maka pollen tidak dapat tumbuh. System safrofit
mengandung bentuk dominansi yaitu S1 yang dominant terhadap seluruh alel lain,
S2 juga demikian kecuali terhadap S1 dan seterusnya. Ada mikrosporogenesis
semua serbuk sari, sifat genotif akan muncul pada fenotif alel dominant pada
jaringan jantan diploid. Misalnya, jantan S1 S2 akan menghasilkan fenotip S1,
meskipun disana dijumpai genotip S2. pada gamet betina tidak dijumpai ekspresi
dominant dan betina berfungsi sama seperti seperti system gametofit. Pada
system saprofit, persilangan gamet betina S1 S2 x jantan S1 S3 adalah tidak
cocok inkompatibel karena adanya efek dominansi pada jantan, bahwa kedua serbuk
sari S1 dan S2 mempunyai fenotip S1¬. selama S1¬ besifat inkompatibel terhadap
jaringan tangkai putik S1 S2 maka tidak akan terjadi pembuahan. Persilangan
resiprok juga akan menghasilkan proses yang inkompatibe(Subag Sistem Informasi BAAKPSI UM, 2005).
BAB III
METODOLOGI
3.1 Alat dan Bahan
Alat :
Pinset, kaca pembesar, dan cawan petri
Bahan :
Bunga kembang sepatu, bunga alamanda, bunga rumput-rumputan
3.2 Cara Kerja
1. Melakukan pengamatan untuk mengetahui
jenis bunga berdasarkan panjang pendekya
stamen dan stylus
2. Mengukur stamen dan stylus
BAB IV
HASIL DAN
PEMBAHASAN
4.1 Hasil
|
Kembang Sepatu (Hibiscus rosa)
|
Keterangan
|
 |
Bunga
kembang sepatu termasuk bunga jenis (pin)
Yaitu
terdiri dari pistil, stamen, kelopak, mahkota, tangkai putik
Panjang
stamen adalah 0,7cm
Panjang
pistil adalah 6,7cm
Stamen
di sini terdiri dari anther dan filament.
stamen
pada bunga sepatu berwarna kuning yang mana stamen itu tertata dengan rapi
dibawah kepala putiknya. Sehingga pada hakekatnya tidak terjadi pembuahan dan
tidak bisa menghasilkan biji
|
|
Alamanda (Allamanda cathartica)
|
Keterangan
|
 |
Bunga alamanda
termasuk jenis thrum.
Stamen lebih panjang
daripada stylus.
Panjang stamen 3 cm
Panjang stylus 2 cm
|
|
Jagung (Zea mays)
|
Keterangan
|
|
Bunga betina
Bunga jantan
 |
Masuk dalam bunga tipe
thrum,ukuran pistil 3cm,dan serbuksari 5 cm.
Untuk bunga betina.
Rambut jagung (silk) adalah pemanjangan dari saluran stylar ovary yang matang
pada tongkol. Rambut jagung tumbuh dengan panjang hingga 30,5 cm
Untuk bunga jagung
jantan Serbuk sari (pollen) terlepas mulai dari spikelet yang terletak pada
spike yang di tengah, 2-3 cm dari ujung malai (tassel), kemudian turun ke
bawah. Satu bulir anther melepas 15-30 juta serbuk sari.
|
Tanggal tanam : 9 Maret 2014
|
Sampel
|
Umur Betina Matang
|
Umur Jantan Matang
|
Selisih (hari)
|
|
1
|
1 Mei (53 hari)
|
30 April (52 hari)
|
1
|
|
2
|
1 Mei (53 hari)
|
29 April (51 hari)
|
2
|
|
3
|
2 Mei (54 hari)
|
30 April (52 hari)
|
2
|
|
4
|
2 Mei (54 hari)
|
30 April (52 hari)
|
2
|
|
5
|
1 Mei (53 hari)
|
30 April (52 hari)
|
1
|
|
6
|
1 Mei (53 hari)
|
29 April (51 hari)
|
2
|
|
7
|
3 Mei (55 hari)
|
1 Mei (53 hari)
|
2
|
|
8
|
3 Mei (55 hari)
|
1 Mei (53 hari)
|
2
|
|
9
|
3 Mei (55 hari)
|
1 Mei (53 hari)
|
2
|
|
10
|
4 Mei (56 hari)
|
2 Mei (54 hari)
|
2
|
4.2 Pembahasan
Dari
hasil pengamatan yang telah dilakukan, mengenai outbreeding yang mana ada 4
sampel untuk menentukan tanaman outbreeding tersebut, diantaranya bunga sepatu,
bunga jagung, bunga euporbia, bunga bogenfil, yang diantaranya 2 pin dan 2
untuk thrum, pengertian (pin) sendiri disini adalah satu tipe yang mempunyai
stylus panjang dan stamen pendek, dan untuk (thrum) adalah kebalikannya stylus
pendek dan stamen panjang contoh tunggal primula distyly di kendalikan oleh 1
agen dengan 2 alel (s dan s) sifat pin di kendalikan oleh genotip homosigot
resesif (ss) sedangkan sifat thrum dikendalikan oleh genotip. dapat dilihat bahwa pada
tanaman yang diamati terdapat perbedaan antara panjang pistil dan stemennya.
Hal tersebutlah yang membuat terjadinya inkompatibilitas.Outbreeding dapat
disebabkan oleh beberapa factor, baik factor marfologi, gemetik, maupun
fisiologi.Factor marfologis yang dapat menyebabkan inkompatibilitas berkaitan
dengan panjang pendeknya stamen dan stylus.Satu tipe yang mempunyai stylus
panjang dan stamen pendek disebut pin, sebaliknya apabila stylus pendek dan
stamen panjang disebut thrum.
bagian-bagianpenyusunnya,
bunga dapat dibedakan menjadi
o
Bunga
Lengkap : Bunga ini terdiri dari kelopak (calyx), mahkota(corolla), benang sari
(androecium) dan putik (gynaecium).
o
Bunga tak
Lengkap : Bunga ini tidak memiliki salah satu bagian bunga seperti bunga
lengkap, misalnya tidak memiliki kelopak.
o
Bunga
Sempurna : Hanya terbatas bahwa bunga ini memiliki benang sari(androecium) dan
putik (gynaecium).
o Bunga tak Sempurna : Bunga ini tidak memiliki
benang sari (androecium) atau tidak memiliki putik (gynaecium).
TABEL
BAGIAN-BAGIAN BUNGA
|
BAGIAN BUNGA
|
FUNGSI
|
||||||
|
1. Kelopak (kalik)
|
Melindungi kuncup bunga
|
||||||
|
2. Mahkota (korola)
|
Menarik perhatian serangga
|
||||||
|
3. Benang sari (stamen) terdiri dari :
|
Sebagai penghasil gamet jantan, yaitu serbuk sari (pollen)
|
||||||
|
4. Putik (pistilus) terdiri atas :
|
Sebagai penghasil gamet betina
|
v bunga
kembang sepatu
Bunga kembang sepatu termasuk bunga jenis
(pin)bunga seapatu memilki beberapa struktur bunga diantaranya adalah kepala
putik, tangkai putik, stamen atau serbuk sari, tangkai sari, kelopak, tangkai,
dan mahkota bunga. Yang mana letak kepala putik itu lebih tinggi jika
dibandingkan dengan serbuk sarinya. Panjang stamen yaitu 0,7 cm dan pistil
6,7cm. stamen pada bunga sepatu berwarna kuning yang mana stamen itu tertata
dengan rapi dibawah kepala putiknya. Sehingga pada hakekatnya tidak terjadi
pembuahan dan tidak bisa menghasilkan biji.Bunga kembang sepatu memliki pistil
yang lebih panjang sedangkan stamen sedikit lebih pendek. Karena memiliki
pistil yang panjang maka proses pembuahan akan memakan waktu yang sedikit lama.
Karena jarak sel telur dari mulut pistil hingga ke dalam pangkal tempat sel
telur sedikit jauh
v Bunga
alamanda
Bunga alamanda termasuk bunga jenis thrum
karena stamen lebih panjang daripada stylusnya. Dari pengamatan , panjang
stamen 3 cm, dan stylus 2 cm. Kondisi ini memungkinkan bunga alamanda untuk
menyerbuk sendiri.
v Bunga
jagung
Masuk dalam bunga tipe (thrum),ukuran pistil 3cm,dan
serbuk sari 5 cm .Rambut
jagung (silk) adalah pemanjangan dari saluran stylar ovary yang matang pada
tongkol. Rambut jagung tumbuh dengan panjang hingga 30,5 cm atau lebih sehingga
keluar dari ujung kelobot. Panjang rambut jagung bergantung pada panjang
tongkol dan kelobot.Tanaman jagung adalah protandry, di mana pada sebagian
besar varietas, bunga jantannya muncul (anthesis) 1-3 hari sebelum rambut bunga
betina muncul (silking). Serbuk sari (pollen) terlepas mulai dari spikelet yang
terletak pada spike yang di tengah, 2-3 cm dari ujung malai (tassel), kemudian
turun ke bawah. Satu bulir anther melepas 15-30 juta serbuk sari.
BAB V
PENUTUP
1.1
Kesimpulan
Dari hasil pengamatan yang
dilakukan dapat disimpulkan bahwa :
1.
Dengan adanya perbedaan antara
panjang pendeknya stilus dan stamen pada suatu tanaman, maka kita dapat
mengenali penyebab terjadinya inkompatibilitas pada tanaman.Selain itu, faktor
fisiologis juga mempengaruhi terjadinya inkompatibilitas pada tanaman
sorgum.
2. Inkompatibilitas dapat disebabkan oleh beberapa factor, baik factor
marfologi, gemetik, maupun fisiologi. Factor marfologis yang dapat menyebabkan
inkompatibilitas berkaitan dengan panjang pendeknya stamen dan stylus.
Sedangkan factor fisiologi yang dapat menyebabkan inkompatibilitas berkaitan
dengan perbedaan cepat atau lambat matangnya stamen dan pistil.
3.
Protandri adalah bunga yang benang sarinya
lebih dahulu masak. Dengan demikianBunga tersebut tidak akan
mengalami penyerbukan sendiri.
4. Potogoni
adalah bunga yang putiknya lebih dulu masak daripada benang sari. Bilamana
putiknya masak, maka benang sarinya masih sangat muda dan tidak dapat
berkecambah. Dengan demikian putiknya tidak mengalami penyerbukan sendiri.
1.2 Saran
·
Diharapkan
sarana dan prasarana praktikum mengalami kemajuan yang lebih baik dari tahun
sebelumnya.
DAFTAR
PUSTAKA
Allard, R. W, 1995. Pemuliaan
Tanaman. Rineka Cipta. Jakarta.
Anonim. 2012. Bahan
Ajar Pemuliaan Tanaman. Fakultas Pertanian Universitas Bengkulu.
Nugroho,
H., Purnomo dan I. Sumardi. 2006. Struktur dan Perkembangan Tumbuhan.
Penebar
Swadaya, Jakarta. Bengkulu.
Poespodarsono, Soemardjo. 1988. Dasar – Dasar Ilmu Pemuliaan Tanaman. Bandung: ITB
Piluek, K
(Eds.). Plant Resources of South East
Asia 8.Vegetables. Bogor: Prosea Foundation.
Subag Sistem Informasi BAAKPSI UM, 2005.Tanggal download 16 April 2008
Subag Sistem Informasi BAAKPSI UM, 2005.Tanggal download 16 April 2008
Tjitrosoepomo,
G. (1989). Morfologi Tumbuhan. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
Welsh, James R dan Mogea, Johanis P. 1991.Dasar-Dasar Genetika dan pemuliaan. Tanaman. Jakarta: Erlangga.
Welsh, James R dan Mogea, Johanis P. 1991.Dasar-Dasar Genetika dan pemuliaan. Tanaman. Jakarta: Erlangga.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar