Pertumbuhan Meristematik Pucuk dan Akar
LAPORAN
PRAKTIKUM
Oleh :
Kelompok 5
1. Isabella Krisna Irawan (151510601150)
2.
Luhur Alif (151510501093)
3.
Muhammad
Pandu W (151510501094)
4.
Desya Dwi T. (151510601059)
5.
Nur Vita Firdaniah (151510601117)
6.
Dita Eka Sari (151510601130)
7.
Abdul Mukid (151510601160)
8.
Moh. Rifqi Hidayat (151510601165)
9.
Rolinda M. C. (151510601175)
10. Amanda Sinta O.
(151510601182)
11. Ali Asmi G. (151510601193)
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
LABORATURIUM FISIOLOGI TUMBUHAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS JEMBER
2015
Bab 1 Pendahuluan
1.1 Latar Belakang
Semua makhluk hidup di muka bumi ini pasti mengalami proses
pertumbuhan dan perkembangan, termasuk tumbuhan salah satunya. Pertumbuhan dan
perkembangan suatu tumbuhan tidak luput dari jaringan meristem. Pada umumnya
pertumbuhan yang terjadi pada tumbuhan akan berlangsung terbatas, hanya terdiri
atas sejumlah sel yang baru saja akan dihasilkan saja dengan proses pembelahan
sel di meristem. Jaringan meristem merupakan jaringan yang sel-selnya dapat
membelah secara mitosis dan terus-menerus untuk menambahkan jumlah sel-sel
tubuh pada tumbuhan. Meristem adalah jaringan muda yang terdapat pada
sekelompok sel masih ada di fase pembelahan. Adanya jaringan meristem
memungkinkan terjadinya pertumbuhan primer dan sekunder. Pertumbuhan primer
terjadi karena adanya aktivitas
pembelahan sel di meristem primer yang berada di ujung akar dan ujung batang,
sedangkan pertumbuhan sekunder terjadi disebabkan adanya aktivitas pembelahan
sel pada meristem sekunder yang berupa kambium.
Berdasarkan letak jaringan meristem pada tubuh tumbuhan
terdapat tiga jenis, yakni meristem apikal, meristem lateral, dan meristem
interkalar. Meristem apikal artinya ujung, meristem ini terletak di ujung pucuk
utama, batang, dan akar, fungsinya adalah mewujudkan pertumbuhan primer.
Meristem lateral artinya samping, meristem ini merupakan jaringan muda yang
letaknya berada di pinggir alat-alat tumbuhan, fungsinya adalah dapat membentuk
pertumbuhan sekunder. Dan meristem interkalar yang artinya antara, jaringan ini
terletak di antara jaringan dewasa, interkalar terletak antara bagian-bagian
dari alat-alat tumbuhan.
Pertumbuhan sekunder disebabkan oleh aktifitas meristem
sekunder, aktifitas tersebut adalah kambium gabus (felogen) dan cambium fasis. Kambium
gabus terjadinya pertumbuhan felogen yang menghasilkan jaringan gabus,
sementara kambium fasis berperan dalam pembentukan xylem sekunder ke arah dalam
dan membentuk floem ke arah luar, selain itu kambium fasis juga menghasilkan
sel-sel hidup yang berdere-deret dengan arah jari-jarinya sesuai dengan arah
xylem dan floem. Dan yang terakhir kambium interfasis, adalah kambium pembentuk
jari-jari empulur.
Pertumbuhan dan perkembangan
memiliki daerah atau zona, ada 3 daerah atau zona, yakni zona pembelahan, maksudnya adalah daerah yang
letaknya paling ujung dan merupakan tempat pembentukan sel-sel baru. Sel-sel
yang ada di daerah ini memiliki inti sel yang besar, aktif membelah, dan berdinding
tipis. Yang kedua zona pemanjangan adalah zona penghasil pembelahan sel-sel
meristem, sel-sel hasil pembelahan itu akan bertambah besar ukurannya sampai
menjadi zona perpanjangan. Dan yang
ketiga zona diferensiasi, adalah zona yang letaknya di bawah zona pemanjangan,
zona ini pada umumnya memiliki dinding yang menebal dan beberapa diantaranya
mengalami diferensiasi menjadi epidermis, korteks, dan empulur. Epidermis
adalah selapis sel yang dindingnya tipis, berkutikula, dan tersusun rapat pada
akar, sedangkan korteks adalah susunan sel parenkim yang berdinding tipis dan
tersusun longgar.
1.2 Tujuan
Supaya
mahasiswa memahami dan mengerti pertumbuhan meristematik pada tumbuhan dan
bagian-bagian tajuk dan akar yang mengalami pertumbuhan meristematik dominan.
Bab 2 Tinjauan Pustaka
Tumbuhan
tersusun dari berbagai organ seperti akar, batang, daun dan organ reproduksi.
Organ-organ itu disusun dari berbagai jaringan, seperti jaringan meristem,
jaringan pengangkut, epidermis, kolenkim, sklerenkim, dan parenkim. Jaringan
meristem adalah jaringan yang mempunyai sel-sel yang dapat membelah diri secara
terus-menerus dan bersifat embrional. (Rompas, dkk. 2011). Pertumbuhan adalah peningkatan permanen ukuran
organisme atau bagiannya yang merupakan hasil dari peningkatan jumlah dan
ukuran sel. Selain proses pertumbuhan, tanaman juga mengalami perkembangan.
Perkembangan memiliki arti suatu proses menuju kedewasaan, menuju pada kondisi
yang lebih tinggi, lebih kompleks, dan teratur. Perkembangan merupakan pengatur
proses pertumbuhan dan diferensiasi dari sel tunggal menjadi jaringan, organ,
dan organisme seutuhnya. (Paramartha, dkk.
2012).
Akar melakukan
kontrol atas pertumbuhan tanaman secara keseluruhan dan pengembangan dengan
mengendalikan penyerapan nutrisi mineral. Akar memiliki banyak fungsi, yaitu
sebagai penyokong untuk memperkuat berdirinya batang suatu tumbuhan, tempat
penyerapan air atau zat-zat hara dari tanah, penyimpan makanan, dan pengangkut
air serta pembawa zat-zat yang sudah terserap. Selain akar, terdapat juga pucuk
yang berfungsi sebagai tempat berfotosintesis karena terdapat klorofil di
dalamnya. (Zobel dalam Fageria; 2011)
Meristem
adalah kumpulan sel-sel yang mempunyai sifat selalu membelah. Meristem
merupakan jaringan muda yang terdiri atas kelompok-kelompok sel yang masih
berada dalam fase pembelahan. Jaringan meristem memiliki dua bagian tertentu
pada tubuh tumbuhannya yaitu ujung akar dan ujung batang.( Suryowinoto, 1996).
Meristem apikal dan meristem interkalar kedua-duanya termasuk meristem primer,
yang berasal dari sisa-sisa jaringan embrio. Meristem apikal adalah pusat
tempatnya pembelahan sel yang akan menghasilkan meristem primer. Jaringan yang
terbentuk dari meristem apikal disebut jaringan primer. Sementara meristem
interkalar adalah jaringan muda yang terletak diantara jaringan dewasa. Selain
meristem apikal dan meristem interkalar, juga terdapat meristem lateral,
meristem lateral terletak di paralel dengan lingkaran organ tempat meristem
tersebut ditemukan. (Sutrian, 1992).
Kejadian
yang menentukan dalam perkembangan embrio adalah pembentukan meristem apikal
pucuk dan meristem apikal akar. Meristem apikal akar berfungsi menghasilkan
sel-sel baru supaya akar tumbuhan semakin panjang dan dapat menembus tanah
serta mendapatkan air yang dibutuhkannya, sedangkan meristem apikal pucuk
terletak di ujung batang dan ujung akar serta berfungsi mewujudkan pertumbuhan
primer.( Wattimena dalam Wijayanto; 2013). Terjadinya
pertumbuhan sekunder karena aktivitas dua meristem lateral diposisikan, yaitu
kambium vaskuler dan felogen (kambium gabus). Kambium
vaskuler atau bisa disebut juga kambium pembuluh adalah kambium yang terletak
di berkas pengangkutan, yaitu diantara xilem dan phloem. Kambium vaskuler berfungsi jika ke arah dalam membentuk xilem
sekunder dan ke arah luar membentuk floem sekunder. Sementara kambium gabus
merupakan bagian dari korteks, berfungsi penghasil jaringan gabus yang berperan
sebagai pencegah serangan hama dan pengendali masuknya air. (Morawiec, et al. 2015).
Felogen
menghasilkan felem dan feloderm yang terdiri dari periderm. Felogen
artinya kambium gabus yang mengarah ke luar membentuk felem. Sedangkan
felem artinya jaringan gabus yang tersusun dari sel-sel mati itu sendiri, dan
feloderm yaitu bagian yang terbentuk oleh felogen kea rah dalam dan bersifat
sama dengan parenkim terdiri dari sel-sel hidup. Arti periderm sendiri adalah
jaringan pelindung yang dibentuk secara sekunder untuk menggantikan epidermis
yang ada di batang dan akar yang semakin menebal disebabkan oleh pertumbuhan
sekunder. (Ruhi, 2015). Pada tumbuhan biji, sebuah
kambium bifasial kontribusi xilem sekunder (kayu) ke dalam, dan floem ke arah
luar, batang dan akar. Floem atau bisa disebut
juga pembuluh tapis, floem adalah jaringan kompleks yang tediri dari beragam
unsur dengan jenis yang berbeda. Floem berfungsi sebagai pengangkut hasil
fotosintesis dari daun ke bagian lain pada tumbuhan. Dan xilem atau pembuluh kayu, Xilem adalah
jaringan kompleks yang terdiri dari sel mati maupun hidup. Xilem merupakan
jaringan campuran yang terdiri dari beberapa sel yang memiliki ciri khas
tertentu. Xilem berfungsi sebagai penyalur air dan mineral dari akar ke daun.
(Hoffman, et al. 2013).
Jaringan
yang pertama kali berkembang adalah jaringan kambium yang tumbuh membentuk
sel-sel kalus yang selanjutnya menjadi xilem dan floem. Masing-masing tipe sel yang dimiliki oleh xilem dan floem berbeda. Di
bagian akar dan bagian batang, keduanya terletak berbeda. Xilem terletak lebih
ke dalam dan floem letaknya menuju keluar. Tetapi kedua pembuluh tersebut agak
berimpitan. Peran dari kambium yang membuat keduanya terbentuk. (Adinugraha,
dkk. 2012).
Bab 3 Metode Praktikum
3.1 Waktu dan Tempat
Praktikum acara “ Pertumbuhan
Meristematik Pucuk dan Akar“ dilaksanakan pada hari Minggu tanggal 11 Oktober
2015 pukul 16.15-17.15 WIB di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Fakultas
Pertanian Universitas Jember.
3.2
Bahan dan Alat
3.2.1 Pertumbuhan Akar
a. Kecambah kacang
tanah
b. Aquadest
c. Tinta hitam (tinta cina)
d. Kertas filter
e. Beaker glass
f. Object glass
g. Benang
b. Aquadest
c. Tinta hitam (tinta cina)
d. Kertas filter
e. Beaker glass
f. Object glass
g. Benang
3.2.2 Pertumbuhan Pucuk
a. Bibit kacang panjang
yang dikecambahkan dalam polybag
b. Tinta cina
c. Penggaris
b. Tinta cina
c. Penggaris
3.3
Cara Kerja
3.3.1 Pertumbuhan Akar
a. Menyediakan
suatu ruangan yang lembab dengan jalan melapisi sisi dalam beaker glass dengan
kertas filter basah/lembab.
b. Melapisi
Object glass dengan kertas filter kasar dan basah.
c. Memilih
7 kecambah kacang tanah yang baik (lurus) dan sehat dengan akar lebih dari 1
cm.
d. Memberi
tanda kecil (titik) pada 5 biji kecambah dengan tinta cina sebanyak 10 tanda
mulai dari ujung akar dengan jarak interval 2mm. Memberi tanda dengan jarak
10mm pada kecambah yang lain dengan
jarak pada kecambah yang lain berilah tanda
e. Meletakkan
kecambah-kecambah tersebut pada object glass dengan diikat. Mengusakan ujung
akar selalu menempel pada kertas filter. Memasukkan ke dalam beaker glass yang
lembab kemudian simpan di tempat yang gelap.
3.3.1.1 Pengamatan
Setelah
48 jam ukurlah jarak diantara interval tanda, hitung nilai rata-rata panjang
pada masing-masing nomor interval (nomor interval 1sld 10) dan juga panjang
rata-rata control (jumlah panjang kecambah control dibagi banyaknya kecambah
kontrol). Kemudian susun dalam bentuk table dan buat grafiknya (nomor interval
sebagai absis dan nilai rata-rata panjang interval sebagai ordinat) dengan
memakai kertas grafik.
3.3.2 Pertumbuhan Pucuk
a.
Menanam
7 biji kacang panjang dalam bak pasir dan biarkan berestiolasi selama 4 hari di
tempat gelap.
b.
Memberi
10 tanda pada epikotil dari 5 kecambah dengan interval 2 mm yang diambil dari
pucuk tanaman dengan menggunakan tinta cina.
c.
Menandai
pada 2 kecambah yang lain dengan satu tanda 20 mm dari pucuk tanaman sebagai
control, kemudian pada tempat yang gelap.
3.3.2.1 Pengamatan
Setelah
48 jam ukurlah jarak diantara interval tanda, hitung nilai rata-rata panjang
pada masing-masing nomor interval (nomor interval 1 sld 10) dan juga panjang
rata-rata control (jumlah panjang kecambah control dibagi banyaknya kecambah
kontrol). Kemudian susun dalam bentuk table dan buat grafiknya (nomor interval
sebagai absis dan nilai rata-rata panjang interval sebagai ordinat) dengan
memakai kertas grafik.
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1
Hasil Pengamatan
Tabel Pengamatan Pucuk dan Akar
Jenis Tanaman
|
Gambar
|
Interval
|
Pengamatan
|
|
H0
|
H1
|
|||
Kacang tanah
|
 |
1
|
2 mm
|
11,8 mm
|
2
|
2 mm
|
2,2 mm
|
||
3
|
2 mm
|
2,2 mm
|
||
4
|
2 mm
|
2,4 mm
|
||
5
|
2 mm
|
8,4 mm
|
||
Kacang panjang
|
 |
1
|
2 mm
|
3,8 mm
|
2
|
2 mm
|
3,6 mm
|
||
3
|
2 mm
|
2,8 mm
|
||
4
|
2 mm
|
3,6 mm
|
||
5
|
2 mm
|
3,8 mm
|
||
4.2
Pembahasan
Hasil
dari pengamatan tersebut menunjukkan bahwa terdapat perbedaan perkecambahan
antara kacang tanah dan kacang panjang. Perbedaan dari kedua tanaman tersebut berkaitan
dengan pertumbuhan meristematik pada tumbuhan dan bagian-bagian pucuk dan akar
yang mengalami pertumbuhan meristematik dominan. Pertumbuhan tanaman adalah
penambahan ukuran tinggi suatu tanaman dan jumlah daun serta tanaman tersebut
tidak akan kembali seperti semula. Selain pertumbuhan, tanaman juga mengalami
perkembangan dalam siklus hidupnya. Kacang tanah pada bagian akar mengalami
pertumbuhan dan perkembangan yang relatif cepat, sementara jika kacang panjang
yaitu pada bagian pucuknya.
Pertumbuhan
pada kedua biji tersebut mengalami peningkatan dalam waktu dua hari, tetapi
tidak semuanya mengalami hal tersebut. Interval 1 pada kacang tanah menunjukkan
bahwa antara hari pertama dan hari keduanya sebagian mengalami peningkatan yang
sangat pesat. Kacang tanah pada interval 1 mengalami peningkatan yang paling
tinggi dibanding dengan interval lainnya. Kacang tanah pada interval 1 mencapai
11,8 mm. Interval 2 pada hari kedua mengalami peningkatan yang sama dengan
interval 3, yaitu mencapai 2,2 mm. Interval 4 juga mengalami peningkatan lebih
cepat daripada interval 2 dan 3, yakni mencapai 2,4 mm, sementara pada interval
5 kacang tanah mengalami peningkatan paling tinggi kedua setelah interval 1,
yaitu mencapai 8,4 mm.
Kacang
panjang pada interval 1 mengalami peningkatan yang sama dengan interval 5,
kedua interval tersebut mengalami peningkatan paling tinggi dibanding dengan
interval lainnya. Interval 2 dan 4 mengalami kenaikan yang sama juga, kedua
interval itu mengalami peningkatan paling tinggi setelah interval 1 dan 5,
sementara pada interval 3 hanya mengalami peningkatan paling rendah, yaitu
mencapai 2,8 mm. Interval 2 dan 4 mengalami peningkatan mencapai 3,6 mm,
sedangkan interval 1 dan 5 mencapai 3,8 mm.
Jaringan meristem juga dikenal dengan jaringan embrional.
Jaringan meristem adalah jaringan yang sel-selnya aktif membelah diri melalui
mitosis. Keaktifannya dalam membelah diri secara mitosis dengan terus-menerus
menyebabkan terus menambahnya sel-sel yang baru sehingga biji dapat mengalami pertambahan
tinggi dan volume. Meristem merupakan kumpulan sel-sel yang
mempunyai sifat selalu membelah. Berdasarkan
asal terbentuknya jaringan meristem, maka dikelompokkan menjadi dua jenis,
yaitu meristem primer dan sekunder. Jaringan meristem primer adalah suatu
jaringan meristem pada tanaman dewasa yang sel-selnya aktif membelah, biasanya
terletak di ujung batang dan ujung akar, sementara jaringan sekunder adalah
jaringan yang berasal dari jaringan meristem primer dan merupakan hasil
perkembangan. Kejadian yang menentukan dalam perkembangan embrio adalah
pembentukan meristem apikal pucuk dan meristem apikal akar. Akar memiliki
banyak fungsi dan salah satunya yaitu melakukan kontrol atas pertumbuhan
tanaman secara keseluruhan dan pengembangan dengan mengendalikan penyerapan
nutrisi mineral. Selain akar terdapat juga pucuk, pucuk merupakan salah satu
organ tanaman yang sangat penting terutama untuk fotosintesis supaya tanaman
dapat menghasilkan makanan dan mengalami pertumbuhan yang optimum.
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Setiap
makhluk hidup pasti mengalami yang namanya pertumbuhan dan perkembangan.
Tumbuhan merupakan salah satu contoh makhluk hidup tersebut. Pertumbuhan dan
perkembangan tidak luput dari jaringan meristem, jaringan meristem terbagi
menjadi dua jenis yaitu jaringan meristem primer dan jaringan meristem
sekunder. Biasanya pada jaringan meristem primer tersebut terletak di ujung
akar dan ujung batang. Kacang tanah merupakan jenis biji yang proses
pertumbuhan dan perkembangannya yang relatif cepat pada bagian akarnya,
sedangkan pada kacang panjang terletak pada bagian pucuknya.
Berdasarkan
tabel pengamatan yang diperoleh, dapat disimpulkan bahwa pertumbuhan pada
kacang tanah tidak dapat dipastikan, pada tabel di atas menunjukkan bahwa
terdapat dua interval yang tidak mengalami peningkatan, sementara pada kacang
panjang semua intervalnya mengalami peningkatan. Kedua biji tersebut mengalami
perbedaan pada proses pertumbuhan, pertumbuhan biji kacang panjang lebih stabil
daripada pertumbuhan biji kacang tanah. Pertumbuhan kacang tanah mengalami
pertumbuhan yang tidak konstan, misal pada interval 1 mengalami perubahan
besar, disusul oleh interval 5 dan 4, sementara pada interval 2 dan 3.
5.2 Saran
Media tanam dan
perawatan perlu diperhatikan, supaya biji kacang tanah dan kacang panjang dapat
tumbuh secara optimal. Kemungkinan pertumbuhan yang terjadi pada biji kacang
tanah dan kacang panjang disebabkan karena biji tersebut kurang lembab dan
berlebihan dalam memberi penyinaran, oleh sebab itu perawatan harus dilakukan
sebaik mungkin agar biji kacang tanah dan kacang panjang dapat tumbuh dengan
baik.
DAFTAR PUSTAKA
Suryowinoto,
Prof. Ir. Moeso. 1996. Pemuliaan Tanaman Secara In Vitro. Kanisius, Yogyakarta.
Fageria,
N.K., dan M.A. 2011. The Role of Mineral Nutrition on Root Growth of Crop
Plants. Advances in Agronomy, 110:
251-331.
Wijayanto,
Teguh. S. Gusti Ray, dan Nurdin. 2013. Efek Posisi Biji Muda dalam Polong
terhadap Pertumbuhan in-vitro Plantet Kedelai. Agriplus, 23(03): 215-218.
Arimarsetiowati, Rina. 2012. Pengaruh Penambahan Auxin
terhadap Pertunasan dan Perakaran Kopi Arabika Perbanyakan Somatik
Embriogenesis. Pelita Perkebunan, 28(2):
82-90.
Adinugraha,
H.A., Mahfudz, M.E. Wahyuning, dan H. Sih. 2012. Pertumbuhan dan Perkembangan
Tunas pada Bibit Nyamplung Hasil Pembiakan dengan Teknik Sambungan (Growth and
shoots development of Callophyllum inophyllum seedlings which multiplied by grafting methods). Pemuliaan Tanaman Hutan, 6(2): 91 – 102.
Fageria,
N.K., dan M.A. 2011. The Role of Mineral Nutrition on Root Growth of Crop
Plants. Advances in Agronomy, 110:
251-331.
Hoffman,
L.A., dan T. Alexandru M. F. 2013 An Early Origin of Secandry Growth:
Franhueberia Gerrienni Gen. ET SP. NOV. From the Lower Devonian of Gaspe
(Quebec, Canada). Botany, 100(4):
754-764.
Morawiec,
J.J., T. Mirela, dan I. Muhammad. 2015. Lateral Meristems Responsible for
Secondary Growth of the Monocotyledons: A Survey of the State of the Art. Botany Review, 81(1): 1-104.
Rompas,
Y., R. Henny L, dan R. Marhaenus J. 2011. Struktur Sel Epidermis dan Stomata
Daun Beberapa Tumbuhan Suku Orchidaceae. Bioslogos,
1(1): 14-19.
Ruhi,
M.K., M. Ahmad, dan J. Parisa. 2015. Study of Anatomical Structure of
Vegetative Organs, Floral Meristem and Pllen Development in Sesame. Plant, Animal and Environmental Science, 5(1):
232-240.
Paramartha,
A.I., E. Dini, dan N. Siti. 2012. Pengaruh Penambahan Kombinasi Konsentrasi ZPT NAA dan BAP terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Biji Dendrobium
Taurulinum J.J Smith Secara In Vitro. Sains
dan Seni ITS, 1(1): 40-43.
Sutrian,
Drs. Yayan. 1992. Pengantar Anatomi Tumbuh-tumbuhan (Tentang Sel dan Jaringan).
PT Rineka Cipta, Jakarta.
Wijayanto,
Teguh. S. Gusti Ray, dan Nurdin. 2013. Efek Posisi Biji Muda dalam Polong
terhadap Pertumbuhan in-vitro Plantet Kedelai. Agriplus, 23(03): 215-218.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar