100 jumlah stomata
Kerapatan stomata per mm
2
=
satuan luas bidang pandang jumlah stomata
Indeks stomata =
jumlah stomata + jumlah sel epidermis
Pengamatan pada irisan transversal meliputi ketebalan daun, kutikula, jaringan epidermis, jaringan parenkim palisade dan jaringan bunga karang serta jumlah berkas
pembuluh.
Hasil dan Pembahasan
a. Irisan paradermal
Berdasarkan hasil pengamatan menunjukkan bahwa lapisan epidermis daun manggis ditemukan lubang stomata, sel penjaga, sel tetangga dan sel epidermis
Gambar 34.
Gambar 34. Struktur anatomi daun manggis irisan paradermal 400x
Lubang stomata Sel penjaga
Sel tetangga Sel epidermis
101 Stomata daun manggis tersebar secara merata di antara sel epidermis dan
stomata ditemukan pada permukaan atas adaksial dan bawah abaksial daun sehingga daun manggis dikelompokan pada tipe amfistomatik. Stomata pada daun
manggis diiringi oleh sel tetangga yang tak sama besar sehingga termasuk pada jenis parasitik.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa luas stomata antar regeneran manggis bervariasi antara 221,7 - 427,3 µm
2
dengan rata-rata 339,5 ±
21,9 µm
2
. Luas stomata kontrol adalah 304,8 µm
2
dengan panjang stomata 18,7 µm dan lebar stomata 16,3 µm. Luas stomata paling kecil terdapat pada regeneran R-251, yaitu 221,7 µm
2
dengan panjang stomata 15,4 µm dan lebar stomata 14,8 µm, sedangkan luas stomata yang paling besar pada regeneran R-203, yaitu 427,3 µm
2
dengan panjang 19,6 µm dan lebar 21,8 µm Tabel 12. Pada umumnya regeneran lebih besar 304,8 µm
dari kontrol. Hasil uji- t menunjukkan bahwa terdapat tujuh regeneran yang sangat berbeda
secara statistik. Regeneran tersebut adalah R-101, R-102, R-103, R-152, R-201, R-203, dan R-351. Luas stomata sangat berpangaruh terhadap pertukaran gas CO
2,
Regeneran yang mempunyai luas stomata yang besar memungkinkan pertukaran gas CO
2
sangat tinggi, sehingga laju fotosintesis sangat efesien Willmer, 1983. Tabel 12. menunjukkan kerapatan stomata antar regeneran manggis bervariasi
antara 54,0-122,4 mm
2
dengan rata-rata 94,1 ±
7,2 mm
2
. Pada kontrol kerapatan stomata ditemukan 100,0 mm
2
. Kerapatan stomata paling banyak terdapat pada regeneran R-104, yaitu 122,4mm
2
dengan luas stomata 290,5 µm
2
, tetapi kerapatan epidermis termasuk sedikit, yaitu 1246,2mm
2
. Regeneran R-103 mempunyai kerapatan stomata yang paling sedikit, yaitu 54,0 mm
2
dengan luas stomata 432,5 µ m
2
, tetapi regeneran tersebut mempunyai kerapatan sel epidermis paling tinggi, yaitu 1587,8 mm
2
Tabel 12. Hasil uji-t Tabel 12 menunjukkan bahwa sembilan regeneran yang memiliki
kerapatan sel epidermis lebih dari 1456mm
2
berbeda nyata secara statistik. Regeneran tersebut adalah R-101, R-102, R-103, R-201, R-203 dan R-351,
sedangkan regeneran yang memiliki kerapatan stomata lebih dari 102,6mm
2
102 berbeda nyata secara statistik. Regeneran tersebut adalah R-51, R-52, R-53, R-
104, R-153, R-251, R-252, R-302 dan R-401. Pada umumnya, kerapatan stomata sering berkaitan dengan luas stomata, kerapatan stomata paling tinggi biasanya
mempunyai luas stomata yang kecil. Begitu juga sebaliknya, kerapatan stomata yang sedikit biasanya mempunyai luas stomata yang besar. Kerapatan sel epidermis
berkaitan pula dengan kerapatan stomata. Kerapatan stomata tinggi biasanya mempunyai kerapatan sel epidermis rendah, seperti pada regeneran R-104 dan
kerapatan stomata yang rendah biasanya mempunyai kerapatan sel epidermis yang tinggi, seperti pada regeneran R-103. Willmer 1983 menjelaskan sel penjaga yang
lebih kecil menghasilkan kerapatan stomata yang lebih tinggi. Menurut Wiebel 1993, kerapatan stomata pada manggis tergolong rendah
berkisar 100-180 mm
2
dibandingkan kerapatan stomata tanaman buah lainnya. Pada apel, kerapatan stomata berkisar 250-460mm
2
Friedrich et al., 1986, jeruk kerapatan stomata 450mm
2
Kriedemenn, 1986, makadamia kerapatan stomata berkisar 360-500mm
2
Stephenson, 1989, cashew cv Guntur kerapatan stomata 474mm
2
dan mangga cv Kensington kerapatan stomata 631 mm
2
Wiebel, 1993. Indeks stomata antar regeneran manggis bervariasi antara 4,1 – 9,3 dengan rata-
rata 7,2 ±
0,56. Indeks stomata paling rendah pada R-103, yaitu 4,1, sedangkan yang paling tinggi terdapat regeneran R-104, yaitu 9,3 Tabel 12. Indeks stomata
menunjukkan rasio stomata dengan sel epidermis. Indeks stomata berkaitan dengan perubahan yang terjadi pada luas stomata dan sel epidermis. Bila kerapatan stomata
rendah dibandingkan sel epidermis akan menghasilkan indeks stomata yang rendah, begitu juga sebaliknya kerapatan stomata yang tinggi dibandingkan sel epidermis
akan menghasilkan indeks stomata tinggi. Hasil uji-t menunjukkan bahwa tujuh regeneran yang memiliki indeks
stomata lebih dari 8,3 yang berbeda nyata secara statistik. Regeneran tersebut adalah R-52, R-53, R-54, R-104, R-153, R-251 dan R-302. Menurut Willmer 1983,
variabel indeks stomata merupakan karakter anatomi yang tidak dipengaruhi oleh kondisi lingkungan stabil dibandingkan variabel luas dan kerapatan stomata,
sehingga variabel tersebut digunakan sebagai penciri keragaman tanaman.
103 Tabel 12. Pengamatan irisan paradermal pada 21 regeneran mutan dan satu
kontrol manggis in vitro Stomata
Kerapatan Regeneran
Panjang µm ±
S.E Lebar µm
± S.E
Luas µm
2
± S.E
Epidermis per mm
2
± S.E
Stomata per mm Kontrol
18,7 ±
0,3
tn
16,3 ±
0,4
tn
304,8 ±
13,1
tn
1310,1 ±
25,9
tn
100,0 R-51
17,5 ±
0,2
tn
17,4 ±
0,9
tn
304,5 ±
12,7
tn
1324,6 ±
17,8
tn
94,8 R-52
15,9 ±
0,5
tn
16,9 ±
0,6
tn
268,7 ±
21,7
tn
1127,2 ±
12,9
tn
119,8 R-53
18,6 ±
0,6
tn
18,9 ±
0,7
tn
351,5 ±
11,9
tn
1239,7 ±
17,9
tn
117,1 R-54
16,3 ±
0,4
tn
17,6 ±
0,7
tn
286,9 ±
21,0
tn
1258,8 ±
23,7
tn
109,2 R-101
19,5 ±
0,3 21,5
± 0,6
419,3 ±
19,8 1456,8
± 25,9
75,0 R-102
21,3 ±
0,5 19,3
± 0,8
tn
411,1 ±
16,7 1575,2
± 31,7
59,2 R-103
21,2 ±
0,7 20,4
± 0,7
432,5 ±
15,6 1587,8
± 25,9
54,0 R-104
16,6 ±
0,6
tn
17,5 ±
0,7
tn
290,5 ±
17,1
tn
1246,2 ±
37,8
tn
122,4 R-151
19,1 ±
0,5 18,4
± 0,7
tn
351,4 ±
18,2
tn
1338,4 ±
28,9
tn
85,5 R-152
20,1 ±
0,6 19,4
± 0,7
tn
389,9 ±
11,1 1417,3
± 19,7
tn
76,3 R-153
17,6 ±
0,5
tn
16,1 ±
0,8
tn
283,4 ±
14,1
tn
1311,4 ±
21,7
tn
109,2 R-201
19,5 ±
0,4 22,7
± 0,6
442,6 ±
13,1 1471,9
± 18,4
80,3 R-202
17,9 ±
0,3
tn
20,4 ±
0,7 365,2
± 9,1
tn
1377,2 ±
21,9
tn
90,8 R-203
19,6 ±
0,4 21,8
± 0,8
427,3 ±
17,6 1568,0
± 28,8
67,1 R-251
15,4 ±
0.9
tn
14,8 ±
0,3
tn
221,7 ±
13,4
tn
1258,8 ±
17,5
tn
119,8 R-252
17,8 ±
0,6
tn
15,3 ±
0,7
tn
272,3 ±
14,5
tn
1384,4 ±
16,5
tn
100,0 R-301
17,1 ±
0,7
tn
19,3 ±
0,8
tn
330,0 ±
18,1
tn
1304,8 ±
11,3
tn
106,6 R-302
18,2 ±
0,6
tn
18,4 ±
0,9
tn
334,9 ±
17,9
tn
1272,6 ±
17,6
tn
114,5 R-351
19,6 ±
0,4 20,4
± 0,7
399,8 ±
32,2 1516,7
± 14,7
79,0 R-352
18,3 ±
0,6
tn
19,1 ±
0,6
tn
349,5 ±
12,4
tn
1400,2 ±
15,9
tn
86,9 R-401
18,7 ±
0,5
tn
17,3 ±
0,4
tn
323,5 ±
17,2
tn
1345,6 ±
23,5
tn
102,6 Rata-rata
18,4 ±
0,5 18,6
± 0,7
339,5 ±
21,9 1367,9
± 21,9
94,1
Keterangan : tn = tidak berbeda nyata; = berbeda nyata; = berbeda sangat nyata berdasarkan uji-t pada taraf 5 ; SE = standar error
104 Iradiasi sinar gamma dapat mempengaruhi perubahan karakter anatomi daun
pada irisan paradermal. Perubahan tersebut nampak bersifat individual, meskipun diiradiasi pada dosis yang sama. Dosis 5 Gy dan 25 Gy terjadi perubahan yang nyata
pada variabel kerapatan dan indeks stomata, sedangkan dosis 10 Gy dan 35 Gy terjadi perubahan yang nyata pada luas stomata dan kerapatan sel epidermis. Faktor
yang berpengaruh terhadap perubahan karakter anatomi daun adalah faktor lingkungan seperti ketersediaan air, intensitas cahaya, konsentrasi CO
2
, dan temperatur Willmer, 1983.
Willmer 1983 menyatakan kerapatan stomata sangat tergantung pada ukuran sel, jika ukuran sel penjaga kecil maka kerapatan stomata lebih banyak. Begitu juga,
sebaliknya ukuran sel penjaga lebih besar maka kerapatan stomata menurun. Lebih lanjut Willmer 1983 menyatakan kerapatan stomata sangat tergantung pada genotip
dan kondisi lingkungan. Genotip yang memiliki tingkatan ploidi besar biasanya genotip tersebut memiliki kerapatan stomata rendah. Selanjutnya Salisbury
mengembangkan konsep indeks stomata. Indeks stomata merupakan perbandingan jumlah stomata dengan jumlah epidermis dan stomata. Indeks stomata relatif lebih
stabil dibandingkan kerapatan stomata Willmer, 1983. Regeneran manggis yang mempunyai kerapatan stomata tinggi memungkinkan
pertukaran gas atau penyerapan konsentrasi CO
2
tinggi. Kerapatan stomata manggis di lapang berkisar 100- 180 mm
2
. Secara teori, kerapatan stomata di kultur in vitro lebih rendah di bandingkan di lapang, karena kondisi cahaya dan CO
2
yang lebih rendah. Bila ada regeneran in vitro yang memiliki kerapatan stomata lebih tinggi
100 mm
2
maka regeneran dikelompokkan sebagai mutan putatif. Salisbury Ross 1992 menyatakan stomata berfungsi sebagai pintu
masuknya CO
2
ke dalam daun untuk fotosintesis dan mengeluarkan air dari daun sebagai proses transpirasi. Stomata membuka pada siang hari yang memungkinkan
masuknya CO
2
yang diperlukan untuk proses fotosintesis.
105 Gambar 35. Perbandingan struktur anatomi irisan paradermal daun manggis. kontrol
kiri atas; regeneran R-103 kanan atas; regeneran R-252 kiri bawah; regeneran R-352 kanan bawah
b. Irisan transversal