laporan praktikum pemuliaan tanaman acara outbreeding

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang

Sebagian tanaman yang berbunga mengalami outbreeding. 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.

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).

 Outbreeding genetic disebabkan beberapa indikasi antara lain pertumbuhan pollen menurun, pertumbuhan pollen normal tetapi tabung pollen terhambat dalam stylus, pollen tube tumbuh normal 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 dahulu matang daripada stamen disebut protogeni.

 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 Praktikum

Praktikum ini bertujuan untuk mengenali struktur bunga tanaman yang mengalami outbreeding dan penyebab outbreeding tersebut.

           BAB II

TINJAUAN  PUSTAKA

Outbreeding adalah suatu keadaan dimana tidak terjadinya pembuahan antar sel telur dan sel sperma pada bunga yang sama. Outbreeding dapat di sebabkan oleh beberapa faktor, baik faktor morfologi, genetik (sel-inkompatibilitas genetik), maupun morfologi. 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 (Tim.2013).

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 (Kao dan Huang, 1994). Inkompatibilitas dapat disebabkan oleh 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) (Muhammad. 2005).

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 (Allard, R. W, 1992).

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). (Nasir. M, 2001)

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) (Kao dan Huang, 1994). 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 inti pollen identik dengan salah satu alel pada jaringan tangkai putik, pertumbuhan tabung pollen pada tangkai putik akan lebih lambat dan pembuahan akan jarang terjadi. (Marufah .2009)

Sistem inkompatibilitas sporofitik adalah sistem satu lokus dengan jumlah alel S yang banyak. Berbeda dengan sistem gametofitik, disini alel S memperlihatkan dominansi. Dominansi ditentukan oleh tanaman yang menghasilkan pollen. Jika tanaman memiliki genotipe S1S2 dan S1 dominan terhadap S2 sehingga semua pollen dari tanaman tersebut dapat berfungsi seperti S1; dan pollen dengan alel S1 atau S2 akan inkompatibel dengan tangkai putik S1, tetapi akan kompatibel dengan tangkai putik S2. Kombinasi genetik dari sistem sprofitik banyak dan kompleks. Pada sistem ini, penghambatan perkecambahan pollen atau pertumbuhan tabung pollen terjadi pada permukaan kepala putik, berbeda dengan sistem gametofitik dimana penghambatan pertumbuhan tabung pollen terjadi pada tangkai putik (Betty Lukiati.1998).

BAB III

METODELOGI

3.1     Alat Dan Bahan

a.      Bahan

1.      Bunga tusuk konde

2.      Bunga Kembang sepatu

3.      Bunga kumis kucing

4.      Bunga alamanda

b.      Alat

1.       Pinset,

2.       kaca pembesar,

3.2   Cara Kerja

1.      Untuk outbreeding yang disebabkan oleh factor morfologi, panjang stamen dan stylus diukur, kemudian tentukan termasuk”pin” atau”thrum”.

2.      Untuk outbreeding yang disebabkan factor fisiologis, selisih umur kematangan antara bunga jantan dan betina (pada tanaman jagung).

  BAB V

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

Gambar bunga	Keterangan
Bunga kembang sepatu	Termasuk bunga pin                                                                                                 Panjang pistil    = 0,6 cm                                                                                                 Panjang stamen =1 cm Bagian bagian bunga : 1.      Pistil 2.      Stamen 3.       Kelopak 4.      Mahkota  5.      Tangkai putik Termasuk bunga lengkap t
Bunga adenium	Panjang satamen : 3 cm Panjang stylus     : 2 cm Termasuk thrum
Bunga alamanda	Tipe bunga : bunga banci Panjang stamen : 3,6 cm Panjang stylus   : 0.6 cm Termasuk thrum
Bunga Kumis Kucing (Orthosiphon stamineus)	Tipe bunga : sempurna Panjang stamen   : 4 cm Panjang stylus     : 5,5 cm Termasuk pin

4.2 Pembahasan

Outbreeding dapat di sebabkan oleh beberapa faktor, baik faktor morfologi, genetik (sel-inkompatibilitas genetik), maupun morfologi. 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.

. Inkompatibilitas dapat disebabkan oleh 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).

Berdasarkan hasil pengamatan pada praktikum kali ini, 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. Tanaman wedelia merupakan tanaman yang memiliki stamen panjang dan stylus pendek yang disebut “pin”. 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 Factor fisiologis dapat juga menyebabkan terjadinya inkompatibilitas. Apabila stamen lebih dahulu matang daripada pistil disebut protandri, sebaliknya apabila pistil lebih dahulu matang daripada stamen disebut protogeni.

BAB V

KESIMPULAN

·         Dari hasil praktikum yang diperoleh maka dapat saya simpulkan bahwa :

1.      Dengan adanya perbedaan antara panjang pendeknya stilus dan stamen pada suatu tanaman, maka kita dapat mengenali penyebab terjadinya inkompatibilitas pada tanaman.

2.      Factor factor yajg menyebabkan terjadiny outbreeding:

a.       Morfologi   : panjang pendeknya satamen dan stylus

b.      Genetic       : ketidak cocokan betina dan jantan

c.       Fisiologi      : waktu pematangan serbuk sari atau putik

DAFTAR PUSTAKA

Allard, R. W, 1992. Pemuliaan Tanaman. Rineka Cipta. Jakarta       
Betty Lukiati. 1998. Inkompatibilitas Seksual. Institut  Pertanian Bogor

Marufah . 2009. Compatibilitas. blog.uns.ac.id. 01 april 2014

Muhammad. 2005. Pengantar Pemulyaan Tanaman. Departemen Agronomi Dan      Hortikultura: Fakultas Pertanian.

Nasir. M, 2001. Pengantar Pemuliaan Tanaman. Depatemen Pendidikan Nasional. Jakarta.

Tim.2013. Penuntun Praktikum Pemuliaan Tanaman. UNIB: Bengkulu.