B1J010075 9.
I. PENDAHULUAN
Familia Solanaceae terdiri dari sekitar 90 genera dan 3000 spesies dengan
distribusi yang luas terutama di daerah tropis dan subtropis di Amerika Selatan.
Selain itu, spesies dari familia Solanaceae memiliki banyak keuntungan dari segi
ekonomi seperti tomat (Lycopersicum esculentum Mill.), kentang (Solanum
tuberosum L.), terong (S. melongena L.) dan tembakau (Nicotiana tabacum L.)
(Silva et al, 2004). Selain ekonomis beberapa dari spesies familia Solanaceae juga
ada yang beracun namun beberapa buah dapat dimakan (Lashin, 2012)
Palinologi merupakan ilmu yang mempelajari tentang polen dan spora, baik
fosil maupun yang masih segar. Polen merupakan alat penyebaran dan perbanyakan
generatif pada bunga. Sebutir polen merupakan sebuah sel yang memiliki inti dan
protoplasma yang terbungkus oleh dinding sel yang terdiri dari dua lapisan dasar,
yaitu lapisan intin dan eksin (Kapp, 1969). Daya tahan polen sangat tinggi karena
memiliki eksin yang keras dan secara kimia tidak mudah hancur oleh aktifitas
mikroba, tingkat salinitas, kondisi basah, oksigen rendah, dan kekeringan (Aprianty
& Kriswiyanti, 2008).
Beberapa karakter dari morfologi polen adalah simetri, ukuran dan bentuk,
struktur dinding polen (pollen wall), stratifikasi eksin, ornamentasi eksin,
kerutan/alur dan lubang (Agashe & Caulton, 2009). Struktur polen yang bervariasi
menunjukkan karakter yang dapat digunakan untuk identifikasi atau klasifikasi.
Secara ringkas, identifikasi tumbuhan adalah menentukan persamaan dan perbedaan
antara dua unsur tumbuhan. Tumbuhan yang belum diketahui jenisnya biasanya
diidentifikasikan dengan kunci identifikasi, atau dibandingkan dengan spesimen
herbarium yang telah diketahui (Irawan et al., 2013).
Aplikasi analisis polen bermacam-macam terutama dalam membantu cabang
ilmu lain. Dari analisis polen untuk menentukan spesies tumbuhan yang terdapat di
bio.unsoed.ac.id
daerah tertentu dan juga kehidupan spesies tumbuhan, tidak terdapat peninggalan
lainnya yang sudah diawetkan pada permulaan masa geologi. Analisis polen
kuantitatif yang dibuat pada lapisan-lapisan geologi yang baru-baru ini telah banyak
membantu dalam pengertian sejarah tentang flora pada banyak tempat di bumi ini.
Butir polen adalah salah satu penyebab utama dari penyakit alergi, khususnya yang
berhubungan dengan sistem pernapasan, maka banyak perhatian yang diberikan
untuk menganalisis polen yang terkandung di udara pada berbagai musim. Banyak
1
kepentingan juga berpaut pada determinsai polen yang dikumpulkan oleh lebah pada
penelitian terhadap tumbuhan yang mengandung madu. Sebagai akibat dari
penelitian yang cukup luas ini, didasarkan atas variabilitas butir polen, telah
dikembangkan nomenklatur yang sangat rinci tentang ciri–ciri struktural polen yang
memungkinkan deskripsi morfologi yang tepat dan harus dilakukan terhadap butir
polen yang beragam (Fahn, 1991).
Secara alamiah ketika polen telah matang maka kotak sari akan pecah karena
adanya proses higroskopis dan dengan bantuan angin akan bergerak menyebar di
udara dan tanpa sengaja akan terhirup (inhalasi) dan masuk melalui sistem
pernafasan. Pada sebagian orang hal ini tidak memiliki efek yang berarti namun ada
sebagian kecil yang akan mengalami reaksi alergi hebat oleh karena masuknya
alergen tersebut. Polen yang merupakan bagian utama dari suatu bunga yang di
dalamnya berisi inti sperma yang berperan dalam polinasi atau penyerbukan dimana
polen ini memiliki molekul protein yang dapat menimbulkan reaksi alergi tersebut.
Kandungan protein pemicu alergi dimana konsentrasi dan jenis protein adalah faktor
utama pada hipersensitivitas (Bharuddin, 2012). Selain kandungan protein,
karbohidrat dan zat-zat lainnya yang tinggi juga mempengaruhi kualitas madu.
Analisis kimia dari butir–butir polen yang masak menunjukan komposisi protein
sebanyak 7,0 – 26,0%, karbohidrat 24,0 – 48,0%, lemak 0,9 – 14,5%, abu 0,9 – 5,4%
dan air 7,0 – 16,0% (Fahn, 1991).
Selama ini para ahli taksonomi mengelompokkan tumbuhan menggunakan
morfologi akar, batang, daun, bunga, dan alat tambahan. Karakterisasi yang
didasarkan pada penanda morfologi biasanya dipengaruhi lingkungan dan umur
tanaman. Karakterisasi morfologi perlu didukung oleh karakterisasi menggunakan
penanda molekuler. Penanda molekuler dapat memberi gambaran hubungan
kekerabatan yang lebih akurat, karena analisis deoxyribo nucleid acid (DNA) sebagai
material genetik tidak dipengaruhi kondisi lingkungan. Sistematika molekuler
bio.unsoed.ac.id
merupakan disiplin ilmu yang mengklasifikasikan organisme-organisme ke dalam
taksa-taksa tertentu berdasarkan kemiripan (similaritas) dan ketidakmiripan
(disimilaritas) karakter asam nukleat (DNA dan RNA), dan protein yang dimiliki
organisme tersebut. Penggunaan data-data molekuler sebagai penunjang data
morfologi akan dapat menjadi dasar yang lebih kuat dalam penentuan klasifikasi
(Dwiatmini , 2003 ; Listiani, 2014). Morfologi serbuk sari dapat digunakan untuk
2
mengidentifikasi takson di tingkat familia, genus, spesies, dan sebagai penguat bukti
yang lain.Variasi yang diperlihatkan polen antara lain jumlah, letak alur, dan lubang
(apertur) di permukaannya, begitu pula bentuk maupun ukuran serta bentuk dan
ukuran eksinnnya, dapat menjadi sumber bukti taksonomi yang penting (Des et al.,
2013). Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian tentang karakterisasi morfologi
polen beberapa genus dari familia Solanaceae yaitu, Solanum, Capsicum dan
Physalis.
Berdasarkan uraian tersebut maka permasalahan yang perlu dikaji lebih lanjut
adalah bagaimana karakter morfologi polen dari beberapa anggota familia
Solanaceae dari genus Solanum, Capsicum, dan Physalis dan bagaimana perbedaan
morfologi polen dari genus Solanum, Capsicum, dan Physalis. Penelitian ini
bertujuan untuk mengetahui karakter morfologi polen dari genus Solanum,
Capsicum, dan Physalis dan mengetahui perbedaan morfologi polen dari genus
Solanum, Capsicum, dan Physalis.
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi ilmiah mengenai
karakterisasi beberapa anggota familia Solanaceae berdasarkan morfologi polen.
Selain itu juga sebagai salah satu data untuk membantu klasifikasi dalam taksonomi.
bio.unsoed.ac.id
3
Familia Solanaceae terdiri dari sekitar 90 genera dan 3000 spesies dengan
distribusi yang luas terutama di daerah tropis dan subtropis di Amerika Selatan.
Selain itu, spesies dari familia Solanaceae memiliki banyak keuntungan dari segi
ekonomi seperti tomat (Lycopersicum esculentum Mill.), kentang (Solanum
tuberosum L.), terong (S. melongena L.) dan tembakau (Nicotiana tabacum L.)
(Silva et al, 2004). Selain ekonomis beberapa dari spesies familia Solanaceae juga
ada yang beracun namun beberapa buah dapat dimakan (Lashin, 2012)
Palinologi merupakan ilmu yang mempelajari tentang polen dan spora, baik
fosil maupun yang masih segar. Polen merupakan alat penyebaran dan perbanyakan
generatif pada bunga. Sebutir polen merupakan sebuah sel yang memiliki inti dan
protoplasma yang terbungkus oleh dinding sel yang terdiri dari dua lapisan dasar,
yaitu lapisan intin dan eksin (Kapp, 1969). Daya tahan polen sangat tinggi karena
memiliki eksin yang keras dan secara kimia tidak mudah hancur oleh aktifitas
mikroba, tingkat salinitas, kondisi basah, oksigen rendah, dan kekeringan (Aprianty
& Kriswiyanti, 2008).
Beberapa karakter dari morfologi polen adalah simetri, ukuran dan bentuk,
struktur dinding polen (pollen wall), stratifikasi eksin, ornamentasi eksin,
kerutan/alur dan lubang (Agashe & Caulton, 2009). Struktur polen yang bervariasi
menunjukkan karakter yang dapat digunakan untuk identifikasi atau klasifikasi.
Secara ringkas, identifikasi tumbuhan adalah menentukan persamaan dan perbedaan
antara dua unsur tumbuhan. Tumbuhan yang belum diketahui jenisnya biasanya
diidentifikasikan dengan kunci identifikasi, atau dibandingkan dengan spesimen
herbarium yang telah diketahui (Irawan et al., 2013).
Aplikasi analisis polen bermacam-macam terutama dalam membantu cabang
ilmu lain. Dari analisis polen untuk menentukan spesies tumbuhan yang terdapat di
bio.unsoed.ac.id
daerah tertentu dan juga kehidupan spesies tumbuhan, tidak terdapat peninggalan
lainnya yang sudah diawetkan pada permulaan masa geologi. Analisis polen
kuantitatif yang dibuat pada lapisan-lapisan geologi yang baru-baru ini telah banyak
membantu dalam pengertian sejarah tentang flora pada banyak tempat di bumi ini.
Butir polen adalah salah satu penyebab utama dari penyakit alergi, khususnya yang
berhubungan dengan sistem pernapasan, maka banyak perhatian yang diberikan
untuk menganalisis polen yang terkandung di udara pada berbagai musim. Banyak
1
kepentingan juga berpaut pada determinsai polen yang dikumpulkan oleh lebah pada
penelitian terhadap tumbuhan yang mengandung madu. Sebagai akibat dari
penelitian yang cukup luas ini, didasarkan atas variabilitas butir polen, telah
dikembangkan nomenklatur yang sangat rinci tentang ciri–ciri struktural polen yang
memungkinkan deskripsi morfologi yang tepat dan harus dilakukan terhadap butir
polen yang beragam (Fahn, 1991).
Secara alamiah ketika polen telah matang maka kotak sari akan pecah karena
adanya proses higroskopis dan dengan bantuan angin akan bergerak menyebar di
udara dan tanpa sengaja akan terhirup (inhalasi) dan masuk melalui sistem
pernafasan. Pada sebagian orang hal ini tidak memiliki efek yang berarti namun ada
sebagian kecil yang akan mengalami reaksi alergi hebat oleh karena masuknya
alergen tersebut. Polen yang merupakan bagian utama dari suatu bunga yang di
dalamnya berisi inti sperma yang berperan dalam polinasi atau penyerbukan dimana
polen ini memiliki molekul protein yang dapat menimbulkan reaksi alergi tersebut.
Kandungan protein pemicu alergi dimana konsentrasi dan jenis protein adalah faktor
utama pada hipersensitivitas (Bharuddin, 2012). Selain kandungan protein,
karbohidrat dan zat-zat lainnya yang tinggi juga mempengaruhi kualitas madu.
Analisis kimia dari butir–butir polen yang masak menunjukan komposisi protein
sebanyak 7,0 – 26,0%, karbohidrat 24,0 – 48,0%, lemak 0,9 – 14,5%, abu 0,9 – 5,4%
dan air 7,0 – 16,0% (Fahn, 1991).
Selama ini para ahli taksonomi mengelompokkan tumbuhan menggunakan
morfologi akar, batang, daun, bunga, dan alat tambahan. Karakterisasi yang
didasarkan pada penanda morfologi biasanya dipengaruhi lingkungan dan umur
tanaman. Karakterisasi morfologi perlu didukung oleh karakterisasi menggunakan
penanda molekuler. Penanda molekuler dapat memberi gambaran hubungan
kekerabatan yang lebih akurat, karena analisis deoxyribo nucleid acid (DNA) sebagai
material genetik tidak dipengaruhi kondisi lingkungan. Sistematika molekuler
bio.unsoed.ac.id
merupakan disiplin ilmu yang mengklasifikasikan organisme-organisme ke dalam
taksa-taksa tertentu berdasarkan kemiripan (similaritas) dan ketidakmiripan
(disimilaritas) karakter asam nukleat (DNA dan RNA), dan protein yang dimiliki
organisme tersebut. Penggunaan data-data molekuler sebagai penunjang data
morfologi akan dapat menjadi dasar yang lebih kuat dalam penentuan klasifikasi
(Dwiatmini , 2003 ; Listiani, 2014). Morfologi serbuk sari dapat digunakan untuk
2
mengidentifikasi takson di tingkat familia, genus, spesies, dan sebagai penguat bukti
yang lain.Variasi yang diperlihatkan polen antara lain jumlah, letak alur, dan lubang
(apertur) di permukaannya, begitu pula bentuk maupun ukuran serta bentuk dan
ukuran eksinnnya, dapat menjadi sumber bukti taksonomi yang penting (Des et al.,
2013). Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian tentang karakterisasi morfologi
polen beberapa genus dari familia Solanaceae yaitu, Solanum, Capsicum dan
Physalis.
Berdasarkan uraian tersebut maka permasalahan yang perlu dikaji lebih lanjut
adalah bagaimana karakter morfologi polen dari beberapa anggota familia
Solanaceae dari genus Solanum, Capsicum, dan Physalis dan bagaimana perbedaan
morfologi polen dari genus Solanum, Capsicum, dan Physalis. Penelitian ini
bertujuan untuk mengetahui karakter morfologi polen dari genus Solanum,
Capsicum, dan Physalis dan mengetahui perbedaan morfologi polen dari genus
Solanum, Capsicum, dan Physalis.
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi ilmiah mengenai
karakterisasi beberapa anggota familia Solanaceae berdasarkan morfologi polen.
Selain itu juga sebagai salah satu data untuk membantu klasifikasi dalam taksonomi.
bio.unsoed.ac.id
3