laporan perkecambahan serbuk sari secara in vitro

LAPORAN
RESMI PRAKTIKUM BIOLOGI PERKEMBANGAN TUMBUHAN

PERKECAMBAHAN
SERBUK SARI SECARA IN VITRO

 

Disusun
oleh :

Kelompok
1

Wida
Pangestuti Prihatin           13304241050

Silvia
Rosiana Dewi                  13304241058

Fransisca
Kiki Fajarwati           13304241067

Ayu
Chandra Juniarti                13304241076

M.
Arif Alfarouq                      13304244033

JURUSAN
PENDIDIKAN BIOLOGI

FAKULTAS
MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS
NEGERI YOGYAKARTA

2015

A.    Judul

Perkecambahan Serbuk Sari Secara In vitro

B.     Tujuan

1.      Mengamati serbuk sari yang berkecambah secara in vitro

C.    Metode Praktikum

1.     
Alat dan bahan :

a.      
Serbuk sari dari
tanaman tapak dara (Vinca rosea)

b.     
Gelas benda dan penutupnya

c.      
Air

d.     
Mikroskop

e.      
Tooth picks/
tusuk gigi

2. Cara kerja :

D.    Hasil Pengamatan

TABEL VIABILITAS PERKECAMBAHAN SERBUK SARI TUMBUHAN TAPAK DARA (Vinca rosea)

Viabilitas	A	B	C
Bunga kuncup	0%	0%	8.82%
Bunga mekar	19,9%	70,27%	100%
Bunga layu	14,28%	13,3%	0%

 

E.     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 sari bunga tapak dara (Vinca rosea) yang mekar, kuncup, dan layu. Hal-hal
yang dilakukan dalam praktikum ini antara lain mengambil serbuk sari bunga
tapak dara mekar  menggunakan tusuk gigi,
lalu meletakan serbuksari tersebut di atas gelas benda. Setelah itu memberi
larutan sukrosa 20% sebagai media perkecambahan, pada saat yang sama langsung
menghitung waktunya menggunakan stopwatch. Pengamatan dilakukan sepuluh menit
sekali selama 3 kali pengamatan. Setelah sepuluh menit melakukan pengamatan di
bawah mikroskop apa yang terjadi pada serbuk sari tersebut, pengamatan di
lakukan sebanyak 2 bidang pandang. Lalu di lakukan pengamatan sepuluh menit
kedua dan ketiga sama seperti langkah sebelumnya. Begitu pula pengamatan yang
dilakukan terhadap bunga kuncup dan bunga layu.

Tujuan dari
perkecambahan in vitro adalah untuk melakukan optimalisasi perkecambahan agar penyerbukan
dapat terjadi secara maksimal tanpa berada dalam kepala putik. Perkecambahan in
vitro juga digunakan untuk mengetahui viabilitas dari serbuk sari yaitu
kemampuan serbuk sari untuk berkecambah dalam jangka waktu tetentu. Prinsip
dari perkecambahan in vitro adalah menyamakan kondisi medium dengan kondisi
kepala putik, tempat dimana serbuk sari berkecambah secara alami. Medium yang
digunakan harus mendekati kondisi lingkungan di kepala putik, agar serbuk sari
dapat berkecambah dengan baik.

Penyimpanan pollen diperlukan jika
tanaman yang akan disilangkan memiliki waktu masak yang berbeda, sehingga
pollen perlu disimpan dalam jangka waktu tertentu untuk memastikan kesegarannya
sebelum digunakan untuk menyerbuki kepala putik. Penyimpanan pollen juga
diperlukan jika tanaman yang akan disilangkan memiliki lokasi berjauhan.
Mengkoleksi butiran pollen pada kondisi viable merupakan persyaratan utama
untuk menjamin kesegaran polen dalam jangka waktu yang cukup panjang. Polen
yang dikoleksi pada masa awal berbunga, pertengahan masa berbunga atau akhir
masa berbunga, akan memiliki variasi lamanya polen dapat disimpan. Polen yang
dikoleksi pada pagi, siang atau sore juga berespon berbeda terhadap lama penyimpanan.
Umumnya, polen yang diambil segera setelah bunga mekar akan memiliki daya
simpan terbaik (Shivanna and Rangaswamy, 1992). Penyimpanan serbuk sari adalah
teknik penting untuk program pelestarian plasma nutfah dan pemuliaan. Selama
periode penyimpanan, factorfaktor seperti suhu dan kelembaban berpengaruh pada
panjang umur serbuk sari (Mortazavi et al, 2010).

Pada praktikum ini
medium yang digunakan adalah larutan sukrosa 20%. Penggunaan medium ini
disesuaikan dengan kondisi kepala putik yang mengandung gula dan berupa cairan
supaya serbuk sari selalu lembab.

Serbuk sari akan berkecambah pada
permukaan kepala putik dan membentuk suatu tabung sari. Tabung sari ini akan
tumbuh melalui jaringan tangkai putik menuju ke bakal biji. Di dalam kantong
embrio akan terjadi pembuahan ganda yaitu satu gamet jantan dari tabung sari
akan bergabung dengan sel telur membentuk embrio dan yang satunya bergabung
dengan inti kutub membentuk endosperm (Sutopo, 2010).

Perkecambahan serbuk sari bunga
tapak dara dapat di gambarkan sebagai berikut :

 

Tahapan perkecambahan serbuk sari bunga
tapak dara (Vinca rosea) berdasarkan gambar di atas adalah : a. pada menit
pertama di letakan di dalam media sukrosa 20% terlihat apertura, b. pada 10
menit pertama pemanjangan intin menembus apertura. c. pada 10 menit kedua intin
semakin panjang. d. pada 10 menit ketiga buluh serbuk sudah panjang maksimal
dan isi intin keluar berupa inti vegetative dan 2 inti generatif.  

Serbuk sari merupakan struktur yang
digunakan untuk mengangkut gamet jantan ke gamet betina dari bunga.
Mempertahankan kapasitas perkecambahan serbuk sari yang tersimpan dapat berguna
dalam menghemat waktu dalam program hibridisasi dan juga dalam
perbaikantanaman. Suhu dan kelembaban merupakan faktor utama dalam mempengaruhi
perilaku serbuk sari. Kedua factor lingkungan tersebut apabila terdapat pada
kondisi yang optimum akan mengakibatakan kenaikan viabilitas polen (Perveen, 2007).

Sebutir polen (pollen grain) adalah
sebuah sel yang hidup dan mempunyai inti (nucleus) serta protoplasma, yang
terbungkus oleh dinding sel. Dinding sel itu terdiri atas dua lapis, yaitu
lapisan dalam (intine) yang tipis serta lunak seperti selaput dan lapisan luar
(axine) yang tebal dan keras untuk melindungi seluruh isi butir polen (Darjanto
dan Satifah, 1982).

Serbuk sari dinyatakan viabel apabila
mampu menunjukkan kemampun atau fungsinya menghantarkan sperma ke kandung
lembaga, setelah terjadinya penyerbukan. Serbuk sari dapat kehilangan
viabilitasnya pada suatu periode waktu tertentu. Hilangnyaa viabilitas sangat
dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, terutama suhu dan kelembaban relative.
Serbuk sari segar menunjukkan kemampuan berkecambah 85-90% (Issirep et al,
1995).

Dari pengamatan perkecambahan serbuk
sari bunga tapak dara saat kondisi bunga kuncup pada pengamatan A dan B diketahui
buluh serbuk sama sekali tidak muncul, bahkan apertura tidak terlihat pada
seluruh pengamatan selama 30 menit, namun pada bunga C dapat terlihat munculnya
apertura pada pengamatan 20 menit dan buluh serbuk muncul saat pengamatan 30
menit, namun dari seluruh serbuk sari yang terlihat hanya 8,82% yang nampak berkecambah.
Hal ini kemungkinan terjadi karena bunga masih terlalu muda, karena kuncup bunga
A dan B  yang kami amati berukuran sekitar
0,3- 0,5 cm panjangnya dan kuncup bunga C sedikit lebih besar sehingga tahap
perkembangan serbuk sarinya sedikit berbeda, namun seluruh sampel 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.

Pada pengamatan perkecambahan serbuk
sari bunga mekar perkecambahan berlangsung sempurna dengan tahap-tahap : a.
pada menit pertama di letakan di dalam media sukrosa 20% terlihat aperture, b.
pada 10 menit pertama protoplas pada serbuk sari mendesak intin (berkecambah).
c. pada 10 menit kedua protoplas semakin mendesak intin, sehingga buluh serbuk
semakin panjang. d. pada 10 menit ketiga buluh serbuk sudah panjang maksimal
dan isi intin keluar. pada bunga A perkecambahan hanya terjadi 19,9 %,
kemungkinan ini disebabkan karena praktikan tidak tepat dalam memilih bidang
pandang pengamatan, factor lain yang  menyebabkan hal itu kemungkinan karena saat
melakukan pengamatan perkecambahan tersebut serbuk sari tetap diletakan di
bawah bidang pandang mikroskop dengan lampu menyala, sehingga suhu terlaku
panas dan menghambat perkecambahan serbuk sari. Pada bunga B serbuk sari yang
berkecambah mencapai 70,27 %, perkecambahan ini sudah menunjukan  bahwa bunga mekar ini dalam keadaan segar,
namun tahap perkembangannya belum begitu sempurna atau serbuk sari belum matang
sempurna. Serbuk sari segar menunjukkan kemampuan berkecambah 85-90% (Issirep
et al, 1995). Sedangkan pada bunga C serbuk sari berkecambah dengan sempurna
dengan prosentase perkecambahan mencapai 100% yang menunjukan bunga benar-benar
segar. Munculnya buluh serbuk sari terjadi saat pengamatan menit ke 20 dan
intin keluar secra sempurna pada menit ke 30 .

Pada pengamatan bunga layu, baik bunga
A, B, dan C sumuanya tidak ada yang berkecambah sempurna, pada bunga  A dan B perkecambahan serbuk sarinya 14,28 %
dan 13, 3%, kejadian ini umum terjadi pada bunga yang sudah latu, karena umur
bunga sudah terlalu tua dan viabilitasnya sudah menurun. Bahkan pada bunga C
sudah tidak terlihat lagi perkecambahan pada serbuk sari bunga, kemungkinan bunga
C ini sudah layu lebih dari 2 hari, dan serbuk sari sudah lewat masak.

Dari pengamatan 3 bunga yang berbeda,
yaitu bunga kuncup, bunga mekar, dan bunga layu, dapat terlihat pola
perkecambahan serbuk sari berdasarkan kematangan dan umur bunga dari grafik di
bawah ini :

 

Berdasarkan
gafik, viabilitas serbuk sari bunga kuncup sangat rendah karena serbuk sari
belum masak, sedangkan pada bunga mekar grafik viabilitas perkecambahan bijinya
sudah mencapai puncak, karena serbuk sari telah siap membuahi dan masak
sempurna. Sedangkan pada bunga layu graik viabilitas perkecambahan serbuk
sarinya sudah kembali menurun, karena bunga sudah terlalu tua dan masa masak
serbuk sari sudah lewat.

 

F.     Kesimpulan

Berdasarkan pengamatan
yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa:

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. Tahapan perkecambahan serbuk sari
   bunga tapak dara yang di amati adalah sebagai berikut : a. pada menit
   pertama di letakan di dalam media sukrosa 20% terlihat apertura, b. pada
   10 menit pertama pemanjangan intin menembus apertura. c. pada 10 menit
   kedua intin semakin panjang. d. pada 10 menit ketiga buluh serbuk sudah
   panjang maksimal dan isi intin keluar berupa inti vegetatif dan 2 inti
   generatif.  
3. Pertumbuhan buluh serbuk sari
   diawali oleh pemanjangan intin yang menembus apertura dimana pada intin
   terdapat inti vegetatif dan dua inti generatif.
4.  Viabilitas perkecambahan serbuk sari dipengaruhi
   umur dan ukuran bunga. Selain itu juga di pengaruhi media yang di gunakan
   dan suhu.
5. Viabilitas perkecambahan serbuk
   sari dibutuhkan untuk mengetahui seberapa lama serbuk sari dapat bertahan
   untuk membuahi putik, dan sudah seberapa siap serbuk sari untuk membuahi
   putik.
6. Viabilitas perkecambahan serbuk
   sari bunga tapak dara paling baik saat bunga sedang mekar.

 

G.    Diskusi

1. Apa tujuan pengamatan perkecambahan
   serbuk sari?

Jawab : Untuk
mengetahui perkembangan buluh serbuk sari pada keadaan in vitro.

2. Secara alami, dimana terjadi
   perkecambahan serbuk sari?

Jawab : Secara alami
perkecambahan terjadi di kepala.

H.    Tugas Mahasiswa

1. Apa yang dimaksud dengan polinasi
   dan fertilisasi?

Jawab : a. Polinasi
adalah proses pemindahan/penempelan serbuk sari dari kepala sari (anthera) ke
kepala putik (stigma) umumnya terjadi pada bunga yang sama.

b. Fertilisasi adalah
bertemu/meleburnya inti generatif 1 (sel sperma) dengan sel telur (ovum)
membentuk zigot dan inti generatif 2 (sel sperma) dengan inti polar membentuk endosperm
pada tumbuhan angiospermae.

2. Apa fungsi pembentukan buluh serbuk
   sari?

Jawab : pembentukan
buluh serbuk berungsi sebagai jalan inti generate dan inti vegetati pada serbuk
sari mencapai sel telur pada bunga betina.

3. Berapa jumlah inti yang terdapat di
   dalam buluh serbuk sari

angiospermae?

Jawab : Di dalam buluh
serbuk sari angiospermae, ada tiga inti yaitu 1 inti vegetatif dan 2 inti
generatif (sel sperma)

 

I.       Daftar Pustaka

Darjanto,
dan Satifah, S. 1982. Biologi Bunga dan Teknik
Penyerbukan Silang Buatan. Jakarta : PT Gramedia.

Issirep,
S., Sumardi dan Siti, S. 1995. Pengawetan
Serbuk Sari Salak secara In Vivo. Jurusan Botani Fakultas Biologi Vol 1.

Mangoendidjojo,
W. 2000.  Dasar-dasar Pemuliaan Tanaman. Yogyakarta : Kanisius.

Mortazavi,
S. M. H., K. Arzani, and A. Moieni. 2010. Optimizing
Storage and In vitro Germination of Date Palm
(Phoenix dactylifera) Pollen J. Agr. Sci. Tech. (2010) Vol. 12: 181189.

Perveen,
A. 2007. Pollen germination capacity, viability and Maintanence of Pisium sativum L papilionaceae).
MiddleEast Journal of Scientific Research 2: 7981.

Shivanna,
K. R., and Rangaswamy, N. S.1992. Pollen
Biology: A Laboratory Manual. Berlin : Springer Verlag.

Sutopo, Lita. 2010. Teknologi
Benih. Jakarta : Raja Grafindo Persada.