Kajian KAJIAN PENGARUH PEMBERIAN SITOKIN
KAJIAN PENGARUH PEMBERIAN SITOKININ
TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN
Zaki Ismail Fahmi (PBT Ahli Pertama)
Balai Besar Perbenihan dan Proteksi Tanaman Perkebunan Surabaya
I. Pendahuluan
Konsep zat pengatur tumbuh diawali dengan konsep hormon tanaman.
Hormon tanaman adalah senyawa-senyawa organik tanaman yang dalam
konsentrasi yang rendah mempengaruhi proses-proses fisiologis. Prosesproses fisiologis ini terutama tentang proses pertumbuhan, differensiasi dan
perkembangan tanaman. Proses-proses lain seperti pembukaan stomata,
translokasi dan serapan hara dipengaruhi oleh hormon tanaman. Hormon
tanaman kadang-kadang juga dikenal dengan fitohormon, tetapi istilah ini lebih
jarang digunakan.
Dengan berkembangnya pengetahuan biokimia dan dengan majunya
industri kimia maka ditemukan banyak senyawa-senyawa yang mempunyai
pengaruh fisiologis yang serupa dengan hormon tanaman. Senyawa –
senyawa sintetik ini pada umumnya dikenal dengan nama zat pengatur
tumbuh (ZPT) / (Plant Growth Regulator). Tentang senyawa hormon dan zat
pengatur tumbuh, Intan (2008) mencirikannya sebagai berikut :
1. Fitohormon atau hormon tanaman adalah senyawa organik bukan nutrisi
yang aktif dalam jumlah kecil (< 1µM) yang disintesis pada bagian tertentu,
pada umumnya ditanslokasikan kebagian lain tanaman dimana senyawa
tersebut, menghasilkan suatu tanggapan secara biokimia, fisiologis dan
morfologis.
2. Zat pengatur tumbuh adalah senyawa organik bukan nutrisi yang dalam
konsentrasi rendah (< 1µM) mendorong, menghambat, atau secara
kualitatif mengubah pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
3. Inhibitor adalah senyawa organik yang menghambat pertumbuhan secara
umum dan tidak ada selang konsentrasi yang dapat mendorong
pertumbuhan.
Ahli biologi tumbuhan telah mengidentifikasikan 5 tipe utama golongan
ZPT yaitu auksin, giberelin, sitokinin, asam absisat, dan etilen. Tiap kelompok
menghasilkan beberapa pengaruh yaitu kelima kelompok ZPT mempengaruhi
pertumbuhan, namun hanya 4 dari 5 kelompok ZPT yang mempengaruhi
perkembangan tumbuhan dalam hal differesiasi sel. ZPT tersebut yaitu auksin,
giberelin, sitokinin, dan asam absisat.
Tulisan ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh pemberian sitokinin
terhadap pertumbuhan tanaman.
Kajian Pengaruh Pemberian Sitokinin Terhadap Pertumbuhan Tanaman -------------------------------------- 1
II. Sitokinin
2.1. Apa itu Sitokinin ?
Penemuan sitokinin telah diketahui sebagai suatu zat yang larut dari
bagian tanaman, mengandung bahan yang penting untuk merangsang
pembelahan sel dalam kultur sel yang diisolasi dari bagian tanaman. F. Skoog
menemukan zat yang memberikan efek demikian dari DNA hewan yang
kemudian diketahui sebagai 6-furpuril-aminopurin yang selanjutnya disebut
kinetin. Senyawa sintetik yang lain seperti 6-benzilaaminopurin diketahui
memberikan efek sama dengan kinetin dan diberi nama kinin. Hormon dan
senyawa-senyawa yang memberikan pengaruh terhadap pembelahan sel,
sekarang disebut sitokinin (Anonim1, 2013).
Sitokinin alami dihasilkan pada jaringan yang tumbuh aktif terutama
pada akar, embrio dan buah. Sitokinin yang diproduksi di akar selanjutnya
diangkut oleh xilem menuju sel-sel target pada batang (Intan, 2008).
Zat pengatur tumbuh yang termasuk golongan sitokinin yaitu kineatin,
zeatin, ribosil dan bensil aminopurin (BAP), 2-iP, Thidiazuron (Hendaryono
dan Wijayani, 1994 dalam Shiddiqi, et al., 2013). Beberapa macam sitokinin
merupakan sitokinin alami (misal : kinetin, zeatin) dan beberapa lainnya
sitokinin sintetik yaitu BAP (6-benzilaminopurin) dan 2-iP (Intan, 2008).
Sitokinin yang sering digunakan dalam kultur jaringan adalah BAP dan
Kinetin (George dan Sherrington, 1984 dalam Nurjanah, 2009). BAP adalah
sitokinin yang sering digunakan karena paling efektif untuk merangsang
pembentukan tunas, lebih stabil dan tahan terhadap oksidasi serta paling
murah diantara sitokinin lainnya (Bhojwani dan Razdan, 1983 dalam
Nurjanah, 2009).
2.2. Fungsi Hormon Sitokinin
Ahli
biologi
tumbuhan
menemukan
bahwa
sitokinin
dapat
meningkatkan pembelahan, pertumbuhan dan perkembangan kultur sel
tanaman. Menurut Intan (2008); dan Mahadi (2011), sitokinin mempunyai
beberapa fungsi, antara lain :
a) Memacu pembelahan sel dalam jaringan meristematik.
b) Merangsang diferensiasi sel-sel yang dihasilkan dalam meristem.
c) Mendorong pertumbuhan tunas samping, dominasi apikal dan perluasan
daun.
d) Menunda penuaan daun.
e) Merangsang pembentukan pucuk dan mampu memecah masa istirahat biji
(breaking dormancy) serta merangsang pertumbuhan embrio.
f) Pada beberapa spesies tumbuhan, peningkatan pembukaan stomata
Kajian Pengaruh Pemberian Sitokinin Terhadap Pertumbuhan Tanaman -------------------------------------- 2
g) Etioplas diubah menjadi kloroplas melalui stimulasi sintesis klorofil.
h) Sintesis pembentukan protein akan meningkat dengan pemberian sitokinin
2.3. Mekanisme Kerja Sitokinin
Pengaruh sitokinin dipengaruhi oleh konsentrasi auksin. Adanya
meristem apikal, maka auksin menekan pertumbuhan tunas aksilar. Meristem
apikal dibuang, konsentrasi sitokinin meningkat, merangsang pertumbuhan
tunas aksilar. Sitokinin berperan dalam menghambat pertumbuhan akar
melalui peningkatan konsentrasi etilen. Sitokinin menghambat pembentukan
akar lateral melalui pengaruhnya pada sel periskel dan memblok program
pengembangan pembentukan akar lateral (Santoso, 2013).
Berikut uraian mengenai mekanisme kerja sitokinin (Arnita, 2008) :
a. Pengaturan Pembelahan Sel dan Differensiasi Sel
Bekerja
bersama-sama
dengan
auksin,
sitokinin
menstimulasi
pembelahan sel dan mempengaruhi lintasan differensiasi. Efek sitokinin
terhadap pertumbuhan sel di dalam kultur jaringan, memberikan petunjuk
tentang bagaimana jenis ZPT ini berfungsi di dalam tumbuhan.
Ketika satu potongan jaringan parenkhim batang dikulturkan tanpa
memakai sitokinin, maka sel tersebut tumbuh menjadi besar tetapi tidak
membelah. Sitokinin secara mandiri tidak mempunyai efek, tetapi apabila
sitokinin diberikan bersama-sama dengan auksin maka sel tersebut dapat
membelah.
b. Pengaturan Dominansi Apikal
Sitokinin, auksin, dan faktor lainnya berinteraksi dalam mengontrol
dominansi apikal. Hipotesis yang menerangkan regulasi hormonal pada
dominansi apikal, yaitu penghambatan secara langsung, menyatakan bahwa
sitokinin
dan
auksin
bekerja
secara
antagonistis
dalam
mengatur
pertumbuhan tunas aksilar.
Sitokinin masuk melalui akar ke dalam sistem tajuk tanaman, akan
melawan kerja auksin, dengan mengisyaratkan tunas aksilar untuk mulai
tumbuh. Jadi rasio sitokinin dan auksin merupakan faktor kritis dalam
mengontrol pertumbuhan tunas aksilar.
c. Efek Anti Penuaan
Sitokinin dapat menahan penuaan beberapan organ tumbuhan dengan
menghambat pemecahan protein, dengan menstimulasi RNA dan sintesis
protein, dengan memobilisasi nutrien dari jaringan di sekitarnya. Proses
penuaan terjadi karena penguraian protein menjadi asam amino oleh enzim
protease, RNA-ase dan DNA-ase. Adanya sitokinin maka kerja enzim-enzim
tersebut akan dihambat sehingga umur protein menjadi lebih panjang.
Kajian Pengaruh Pemberian Sitokinin Terhadap Pertumbuhan Tanaman -------------------------------------- 3
Salisburry and Ross (1995) dalam Arnita (2008) menyatakan sitokinin mampu
memperlambat penuaan daun dengan cara mempertahankan keutuhan
membran tonoplas. Bila tidak, protease dari vakuola akan merembes ke
sitoplasma dan menghidrolisis protein larut serta membran kloroplas dan
mitokondria.
Apabila daun yang dibuang dari suatu tumbuhan dicelupkan ke dalam
larutan sitokinin, maka daun itu akan tetap hijau lebih lama daripada
biasanya. Sitokinin juga memperlambat deteriorasi daun pada tumbuhan
utuh.
III. Aplikasi Sitokinin Pada Bidang Pertanian
Pada metode kultur jaringan, penggunaan auksin dan sitokinin sudah
banyak digunakan. Menurut Gunawan (1987) dalam Intan (2008) menyatakan
bahwa jika konsentrasi auksin lebih besar daripada sitokinin maka kalus akan
tumbuh, dan bila konsentrasi sitokinin lebih besar dibandingkan auksin maka
tunas akan tumbuh.
Handayani (1999), melakukan penelitian mengenai pengaruh sitokinin
dan triakontanol terhadap pertumbuhan sambungan manggis. Sitokinin 2 ppm
cenderung nyata meningkatkan jumlah pecah tunas, pertambahan tinggi dan
jumlah daun, namun cenderung menghambat pertambahan luas daun.
Sedangkan pada pertambahan diameter batang perlakuan tersebut tidak
berpengaruh. Setelah berumur 4 tahun, tanaman yang diberikan sitokinin 2
ppm masih menunjukkan tinggi tanaman dan jumlah daun yang lebih baik
dibandingkan dengan tanaman lain.
Pada penelitin yang dilakukan oleh Riyadi dan Tirtoboma (2004)
terhadap embrio somatik kopi arabika, diperoleh hasil induksi terbaik untuk
varietas Kartika-1 secara langsung dari kultur daun muda diperoleh pada
media MS standar yang diberi 4 mg/l 2,4-D dan dikombinasikan dengan 0,1
mg/l kinetin yang dapat menginduksi seluruh eksplan dalam waktu empat
minggu setelah kultur. Penggandaan embrio somatik kopi arabika terbaik
diperoleh pada perlakuan 2 mg/l 2,4-D yang dikombinasikan dengan 0,1 mg/l
kinetin yang dapat menghasilkan embrio somatik terbanyak dalam waktu enam
minggu setelah subkultur.
Sugiharto et al., (2007), menyatakan bahwa pada kultur invitro
tanaman nilam (Pogostemon cablin Benth.) pemberian sitokinin BAP 1 ppm
pada media MS menunjukkan perkembangan yang baik yaitu bisa terbentuk
planlet yang sempurna yang sudah memiliki akar, batang dan daun.
Pada penelitian yang dilakukan oleh Manurung (2007) pada kultur
invitro buah Makasar, pemberian sitokinin BAP dan auksin 2,4-D dengan
Kajian Pengaruh Pemberian Sitokinin Terhadap Pertumbuhan Tanaman -------------------------------------- 4
berbagai taraf konsentrasi telah memberikan respon yang berbeda terhadap
pertumbuhan eksplan biji buah makasar. Semakin tinggi konsentrasi BAP
maupun 2,4 D maka semakin tinggi pula prosentase pembentukan kalus. BAP
1,5 mg/l merupakan konsentrasi yang optimum dalam pertumbuhan biji buah
makasar secara invitro untuk tujuan perbanyakan.
Pada tanaman Pule pandak, pemberian pupuk organik 5 ton/ha
meningkatkan pertumbuhan (jumlah daun), dan hasil (jumlah cabang akar dan
diameter akar) dibanding kontrol. Pemberian sitokinin 100 ppm meningkatkan
pertumbuhan (jumlah daun, luas daun, berat brangkasan, dan berat tanaman
kering) dan hasil pule pandak. Terjadi interaksi antara pupuk organik dan
sitokinin terhadap berat brangkasan dan berat akar pule pandak untuk umur 90
HST. Kombinasi pupuk organik 10 ton/ha dan sitokinin 100 ppm memberikan
berat basah tajuk dan berat basah akar tertinggi (Arnita, 2008).
Pemberian konsentrasi sitokinin BAP yang berbeda pada tunas pucuk
jeruk kanci secara invitro, memberikan pengaruh yang berbeda terhadap
prosentase eksplan yang mengalami multiplikasi dan saat muncul tunas.
Perlakuan BAP pada konsentrasi 2,5 mg/l merupakan perlakuan terbaik
terhadap prosentase eksplan yang mengalami multiplikasi saat muncul tunas.
Terdapat interaksi yang nyata antara BAP 2,5 mg/l dengan NAA konsentrasi
0,5 dan 1,0 mg/l merupakan interaksi terbaik terhadap prosentase eksplan
yang membentuk kalus (Rahmi et al., 2010).
Penelitian mengenai pengaruh sitokinin kinetin terhadap tanaman
bunga matahari telah dilakukan oleh Lutviana et al., (2011). Hasil penelitian
menunjukkan pada kombinasi ZPT NAA 1 mg/l + kinetin 1 mg/l memberikan
hasil terbaik dalam menginduksi terbentuknya kalus dari eksplan kotiledon
tanaman Helianthus annus L. yaitu dengan rata-rata berat basah kalus
tertinggi sebesar 0,76620 ± 0,38226 gram.
IV. Penutup
Secara umum sitokinin mempengaruhi pertumbuhan, pengaturan
pembelahan sel, dan pemanjangan sel. Konsentrasi sitokinin dan auksin yang
seimbang merupakan hal yang sangat penting dalam pertumbuhan tanaman.
ZPT sitokinin memiliki interaksi dengan auksin dengan perbandingan tertentu.
Interaksi antagonis antara auksin dan sitokinin merupakan salah satu peranan
dalam mengatur derajat pertumbuhan akar dan tunas.
Penggunaan zat pengatur tumbuh dengan konsentrasi yang tepat
akan menaikkan hasil, sedangkan pada konsentrasi yang tinggi dapat
menghambat
pertumbuhan,
meracuni
bahkan
mematikan
tanaman.
Keberhasilan aplikasi zat pengatur tumbuh ditentukan oleh beberapa faktor,
Kajian Pengaruh Pemberian Sitokinin Terhadap Pertumbuhan Tanaman -------------------------------------- 5
diantaranya adalah konsentrasi yang digunakan harus tepat, metode
pemberian pada tanaman, waktu pemberian yang tepat, dan kombinasi ZPT
yang digunakan.
Perlu adanya uji coba aplikasi sitokinin dengan konsentrasi di luar taraf
perlakuan dengan teknik aplikasi yang lebih efektif untuk mendapatkan
pertumbuhan dan hasil tanaman komoditas perkebunan.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim1. 2013. Hormon Tumbuhan (Auksin, Giberelin, Sitokinin, Etilen, Asam
Absisat).
http://zonabawah.blogspot.com. Diakses
Pada Tanggal
6 Nopember 2013.
Arnita, R. 2008. Pengaruh Konsentrasi Sitokinin dan Takaran Pupuk Organik
Terhadap Pertumbuhan dan Hasil Pule Pandak (Rauvolfia serpentina
(L.) Benth. Ex Kurz). Skripsi. Fakultas Pertanian. Universitas Sebelas
Maret. Surakarta.
Handayani, I. 1999. Pengaruh Konsentrasi Sitokinin dan Triakontanol Pada
Pertumbuhan
Manggis
(Garcinia
mangostana
L.)
Hasil
Penyambungan. Skripsi. Jurusan Budidaya Pertanian. Fakultas
Pertanian. Institut Pertanian Bogor. 53 hal.
Intan, R, D, A. 2008. Peranan dan Fungsi fitohormon Bagi Pertumbuhan
Tanaman. Makalah. Fakultas Pertanian. Universitas Pajajaran. 43 hal.
Kurniati, L, F. Pengaruh Konsentrasi Zat Pengatur Tumbuh NAA dan BAP
Terhadap Pertumbuhan Biji Dendrobium capra J. J. Smith Secara
Invitro.
Lutviana, A, Y Sri Wulan M, dan Edy S, W, U. 2012. Pengaruh Zat Pengatur
Tumbuh dan NaCl terhadap Pertumbuhan Kalus Kotiledon Tanaman
Bunga Matahari (Helianthus annus L.).
Mahadi, I. 2011. Pematahan Dormansi Biji kenerak (Goniothalamus umbrosusu)
Menggunakan hormon 2,4-D dan BAP Secara Mikropropagasi. Sagu.
Maret 2011. Vol.10 No.1:20-23.
Manurung, L, Y, S. 2007. Pengaruh Auksin (2,4-D) dan Sitokinin (BAP ) Dalam
Kultur Invitro Buah Makasar (Brucea javanica (L.) Merr.). Departemen
Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata. Fakultas Kehutanan.
Institut Pertanian Bogor.
Nurjanah, E. 2009. Pengaruh Kombinasi NaCl dan ZPT IBA Pada Media MS
Terhadap Pertumbuhan Galur Mutan Padi Secara Invitro. Skripsi. Prodi
Biologi. Fakultas Islam Negeri Syarif Hidayatullah.
Kajian Pengaruh Pemberian Sitokinin Terhadap Pertumbuhan Tanaman -------------------------------------- 6
Rahmi, I, Irfan, S, Tamsil B. 2010. Pengaruh Pemberian Beberapa Konsentrasi
BAP dan NAA Terhadap Multiplikasi Tunas Pucuk Jeruk Kanci (Citrus
sp.) Secara In Vitro. Jerami Volume 3 No. 3, September-Desember.
Hal 210-219.
Riyadi, I dan Tirtoboma. 2004. Pengaruh 2,4-D terhadap Induksi Embrio Somatik
Kopi Arabika. Buletin Plasma Nutfah Vol.10 No.2.hal 42-49.
Santoso, B, B. 2013. Zat Pengatur Tumbuh Dalam Pertumbuhan dan
Perkembangan Tanaman. Universitas Sam Ratulangi.
Shiddiqi, U, A, Murniati, Sukemi, I, S. 2013. Pengaruh Pemberian Zat Pengatur
Tumbuh Terhadap Pertumbuhan Bibit Stum Mata Tidur Tanaman.
Fakultas Pertanian Universitas Riau.
Sugiharto, B, Triastuti, R, Mukkhiissul, F. 2007. Propagasi Tanaman Nilam
(Pogostemon cablin Benth.) Secara In Vitro Dengan Kombinasi
Sitokinin dan Auksin 2,4 D. MIPA, Vol. 17 No. 1 Januari 2007 : 39-47.
Kajian Pengaruh Pemberian Sitokinin Terhadap Pertumbuhan Tanaman -------------------------------------- 7
TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN
Zaki Ismail Fahmi (PBT Ahli Pertama)
Balai Besar Perbenihan dan Proteksi Tanaman Perkebunan Surabaya
I. Pendahuluan
Konsep zat pengatur tumbuh diawali dengan konsep hormon tanaman.
Hormon tanaman adalah senyawa-senyawa organik tanaman yang dalam
konsentrasi yang rendah mempengaruhi proses-proses fisiologis. Prosesproses fisiologis ini terutama tentang proses pertumbuhan, differensiasi dan
perkembangan tanaman. Proses-proses lain seperti pembukaan stomata,
translokasi dan serapan hara dipengaruhi oleh hormon tanaman. Hormon
tanaman kadang-kadang juga dikenal dengan fitohormon, tetapi istilah ini lebih
jarang digunakan.
Dengan berkembangnya pengetahuan biokimia dan dengan majunya
industri kimia maka ditemukan banyak senyawa-senyawa yang mempunyai
pengaruh fisiologis yang serupa dengan hormon tanaman. Senyawa –
senyawa sintetik ini pada umumnya dikenal dengan nama zat pengatur
tumbuh (ZPT) / (Plant Growth Regulator). Tentang senyawa hormon dan zat
pengatur tumbuh, Intan (2008) mencirikannya sebagai berikut :
1. Fitohormon atau hormon tanaman adalah senyawa organik bukan nutrisi
yang aktif dalam jumlah kecil (< 1µM) yang disintesis pada bagian tertentu,
pada umumnya ditanslokasikan kebagian lain tanaman dimana senyawa
tersebut, menghasilkan suatu tanggapan secara biokimia, fisiologis dan
morfologis.
2. Zat pengatur tumbuh adalah senyawa organik bukan nutrisi yang dalam
konsentrasi rendah (< 1µM) mendorong, menghambat, atau secara
kualitatif mengubah pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
3. Inhibitor adalah senyawa organik yang menghambat pertumbuhan secara
umum dan tidak ada selang konsentrasi yang dapat mendorong
pertumbuhan.
Ahli biologi tumbuhan telah mengidentifikasikan 5 tipe utama golongan
ZPT yaitu auksin, giberelin, sitokinin, asam absisat, dan etilen. Tiap kelompok
menghasilkan beberapa pengaruh yaitu kelima kelompok ZPT mempengaruhi
pertumbuhan, namun hanya 4 dari 5 kelompok ZPT yang mempengaruhi
perkembangan tumbuhan dalam hal differesiasi sel. ZPT tersebut yaitu auksin,
giberelin, sitokinin, dan asam absisat.
Tulisan ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh pemberian sitokinin
terhadap pertumbuhan tanaman.
Kajian Pengaruh Pemberian Sitokinin Terhadap Pertumbuhan Tanaman -------------------------------------- 1
II. Sitokinin
2.1. Apa itu Sitokinin ?
Penemuan sitokinin telah diketahui sebagai suatu zat yang larut dari
bagian tanaman, mengandung bahan yang penting untuk merangsang
pembelahan sel dalam kultur sel yang diisolasi dari bagian tanaman. F. Skoog
menemukan zat yang memberikan efek demikian dari DNA hewan yang
kemudian diketahui sebagai 6-furpuril-aminopurin yang selanjutnya disebut
kinetin. Senyawa sintetik yang lain seperti 6-benzilaaminopurin diketahui
memberikan efek sama dengan kinetin dan diberi nama kinin. Hormon dan
senyawa-senyawa yang memberikan pengaruh terhadap pembelahan sel,
sekarang disebut sitokinin (Anonim1, 2013).
Sitokinin alami dihasilkan pada jaringan yang tumbuh aktif terutama
pada akar, embrio dan buah. Sitokinin yang diproduksi di akar selanjutnya
diangkut oleh xilem menuju sel-sel target pada batang (Intan, 2008).
Zat pengatur tumbuh yang termasuk golongan sitokinin yaitu kineatin,
zeatin, ribosil dan bensil aminopurin (BAP), 2-iP, Thidiazuron (Hendaryono
dan Wijayani, 1994 dalam Shiddiqi, et al., 2013). Beberapa macam sitokinin
merupakan sitokinin alami (misal : kinetin, zeatin) dan beberapa lainnya
sitokinin sintetik yaitu BAP (6-benzilaminopurin) dan 2-iP (Intan, 2008).
Sitokinin yang sering digunakan dalam kultur jaringan adalah BAP dan
Kinetin (George dan Sherrington, 1984 dalam Nurjanah, 2009). BAP adalah
sitokinin yang sering digunakan karena paling efektif untuk merangsang
pembentukan tunas, lebih stabil dan tahan terhadap oksidasi serta paling
murah diantara sitokinin lainnya (Bhojwani dan Razdan, 1983 dalam
Nurjanah, 2009).
2.2. Fungsi Hormon Sitokinin
Ahli
biologi
tumbuhan
menemukan
bahwa
sitokinin
dapat
meningkatkan pembelahan, pertumbuhan dan perkembangan kultur sel
tanaman. Menurut Intan (2008); dan Mahadi (2011), sitokinin mempunyai
beberapa fungsi, antara lain :
a) Memacu pembelahan sel dalam jaringan meristematik.
b) Merangsang diferensiasi sel-sel yang dihasilkan dalam meristem.
c) Mendorong pertumbuhan tunas samping, dominasi apikal dan perluasan
daun.
d) Menunda penuaan daun.
e) Merangsang pembentukan pucuk dan mampu memecah masa istirahat biji
(breaking dormancy) serta merangsang pertumbuhan embrio.
f) Pada beberapa spesies tumbuhan, peningkatan pembukaan stomata
Kajian Pengaruh Pemberian Sitokinin Terhadap Pertumbuhan Tanaman -------------------------------------- 2
g) Etioplas diubah menjadi kloroplas melalui stimulasi sintesis klorofil.
h) Sintesis pembentukan protein akan meningkat dengan pemberian sitokinin
2.3. Mekanisme Kerja Sitokinin
Pengaruh sitokinin dipengaruhi oleh konsentrasi auksin. Adanya
meristem apikal, maka auksin menekan pertumbuhan tunas aksilar. Meristem
apikal dibuang, konsentrasi sitokinin meningkat, merangsang pertumbuhan
tunas aksilar. Sitokinin berperan dalam menghambat pertumbuhan akar
melalui peningkatan konsentrasi etilen. Sitokinin menghambat pembentukan
akar lateral melalui pengaruhnya pada sel periskel dan memblok program
pengembangan pembentukan akar lateral (Santoso, 2013).
Berikut uraian mengenai mekanisme kerja sitokinin (Arnita, 2008) :
a. Pengaturan Pembelahan Sel dan Differensiasi Sel
Bekerja
bersama-sama
dengan
auksin,
sitokinin
menstimulasi
pembelahan sel dan mempengaruhi lintasan differensiasi. Efek sitokinin
terhadap pertumbuhan sel di dalam kultur jaringan, memberikan petunjuk
tentang bagaimana jenis ZPT ini berfungsi di dalam tumbuhan.
Ketika satu potongan jaringan parenkhim batang dikulturkan tanpa
memakai sitokinin, maka sel tersebut tumbuh menjadi besar tetapi tidak
membelah. Sitokinin secara mandiri tidak mempunyai efek, tetapi apabila
sitokinin diberikan bersama-sama dengan auksin maka sel tersebut dapat
membelah.
b. Pengaturan Dominansi Apikal
Sitokinin, auksin, dan faktor lainnya berinteraksi dalam mengontrol
dominansi apikal. Hipotesis yang menerangkan regulasi hormonal pada
dominansi apikal, yaitu penghambatan secara langsung, menyatakan bahwa
sitokinin
dan
auksin
bekerja
secara
antagonistis
dalam
mengatur
pertumbuhan tunas aksilar.
Sitokinin masuk melalui akar ke dalam sistem tajuk tanaman, akan
melawan kerja auksin, dengan mengisyaratkan tunas aksilar untuk mulai
tumbuh. Jadi rasio sitokinin dan auksin merupakan faktor kritis dalam
mengontrol pertumbuhan tunas aksilar.
c. Efek Anti Penuaan
Sitokinin dapat menahan penuaan beberapan organ tumbuhan dengan
menghambat pemecahan protein, dengan menstimulasi RNA dan sintesis
protein, dengan memobilisasi nutrien dari jaringan di sekitarnya. Proses
penuaan terjadi karena penguraian protein menjadi asam amino oleh enzim
protease, RNA-ase dan DNA-ase. Adanya sitokinin maka kerja enzim-enzim
tersebut akan dihambat sehingga umur protein menjadi lebih panjang.
Kajian Pengaruh Pemberian Sitokinin Terhadap Pertumbuhan Tanaman -------------------------------------- 3
Salisburry and Ross (1995) dalam Arnita (2008) menyatakan sitokinin mampu
memperlambat penuaan daun dengan cara mempertahankan keutuhan
membran tonoplas. Bila tidak, protease dari vakuola akan merembes ke
sitoplasma dan menghidrolisis protein larut serta membran kloroplas dan
mitokondria.
Apabila daun yang dibuang dari suatu tumbuhan dicelupkan ke dalam
larutan sitokinin, maka daun itu akan tetap hijau lebih lama daripada
biasanya. Sitokinin juga memperlambat deteriorasi daun pada tumbuhan
utuh.
III. Aplikasi Sitokinin Pada Bidang Pertanian
Pada metode kultur jaringan, penggunaan auksin dan sitokinin sudah
banyak digunakan. Menurut Gunawan (1987) dalam Intan (2008) menyatakan
bahwa jika konsentrasi auksin lebih besar daripada sitokinin maka kalus akan
tumbuh, dan bila konsentrasi sitokinin lebih besar dibandingkan auksin maka
tunas akan tumbuh.
Handayani (1999), melakukan penelitian mengenai pengaruh sitokinin
dan triakontanol terhadap pertumbuhan sambungan manggis. Sitokinin 2 ppm
cenderung nyata meningkatkan jumlah pecah tunas, pertambahan tinggi dan
jumlah daun, namun cenderung menghambat pertambahan luas daun.
Sedangkan pada pertambahan diameter batang perlakuan tersebut tidak
berpengaruh. Setelah berumur 4 tahun, tanaman yang diberikan sitokinin 2
ppm masih menunjukkan tinggi tanaman dan jumlah daun yang lebih baik
dibandingkan dengan tanaman lain.
Pada penelitin yang dilakukan oleh Riyadi dan Tirtoboma (2004)
terhadap embrio somatik kopi arabika, diperoleh hasil induksi terbaik untuk
varietas Kartika-1 secara langsung dari kultur daun muda diperoleh pada
media MS standar yang diberi 4 mg/l 2,4-D dan dikombinasikan dengan 0,1
mg/l kinetin yang dapat menginduksi seluruh eksplan dalam waktu empat
minggu setelah kultur. Penggandaan embrio somatik kopi arabika terbaik
diperoleh pada perlakuan 2 mg/l 2,4-D yang dikombinasikan dengan 0,1 mg/l
kinetin yang dapat menghasilkan embrio somatik terbanyak dalam waktu enam
minggu setelah subkultur.
Sugiharto et al., (2007), menyatakan bahwa pada kultur invitro
tanaman nilam (Pogostemon cablin Benth.) pemberian sitokinin BAP 1 ppm
pada media MS menunjukkan perkembangan yang baik yaitu bisa terbentuk
planlet yang sempurna yang sudah memiliki akar, batang dan daun.
Pada penelitian yang dilakukan oleh Manurung (2007) pada kultur
invitro buah Makasar, pemberian sitokinin BAP dan auksin 2,4-D dengan
Kajian Pengaruh Pemberian Sitokinin Terhadap Pertumbuhan Tanaman -------------------------------------- 4
berbagai taraf konsentrasi telah memberikan respon yang berbeda terhadap
pertumbuhan eksplan biji buah makasar. Semakin tinggi konsentrasi BAP
maupun 2,4 D maka semakin tinggi pula prosentase pembentukan kalus. BAP
1,5 mg/l merupakan konsentrasi yang optimum dalam pertumbuhan biji buah
makasar secara invitro untuk tujuan perbanyakan.
Pada tanaman Pule pandak, pemberian pupuk organik 5 ton/ha
meningkatkan pertumbuhan (jumlah daun), dan hasil (jumlah cabang akar dan
diameter akar) dibanding kontrol. Pemberian sitokinin 100 ppm meningkatkan
pertumbuhan (jumlah daun, luas daun, berat brangkasan, dan berat tanaman
kering) dan hasil pule pandak. Terjadi interaksi antara pupuk organik dan
sitokinin terhadap berat brangkasan dan berat akar pule pandak untuk umur 90
HST. Kombinasi pupuk organik 10 ton/ha dan sitokinin 100 ppm memberikan
berat basah tajuk dan berat basah akar tertinggi (Arnita, 2008).
Pemberian konsentrasi sitokinin BAP yang berbeda pada tunas pucuk
jeruk kanci secara invitro, memberikan pengaruh yang berbeda terhadap
prosentase eksplan yang mengalami multiplikasi dan saat muncul tunas.
Perlakuan BAP pada konsentrasi 2,5 mg/l merupakan perlakuan terbaik
terhadap prosentase eksplan yang mengalami multiplikasi saat muncul tunas.
Terdapat interaksi yang nyata antara BAP 2,5 mg/l dengan NAA konsentrasi
0,5 dan 1,0 mg/l merupakan interaksi terbaik terhadap prosentase eksplan
yang membentuk kalus (Rahmi et al., 2010).
Penelitian mengenai pengaruh sitokinin kinetin terhadap tanaman
bunga matahari telah dilakukan oleh Lutviana et al., (2011). Hasil penelitian
menunjukkan pada kombinasi ZPT NAA 1 mg/l + kinetin 1 mg/l memberikan
hasil terbaik dalam menginduksi terbentuknya kalus dari eksplan kotiledon
tanaman Helianthus annus L. yaitu dengan rata-rata berat basah kalus
tertinggi sebesar 0,76620 ± 0,38226 gram.
IV. Penutup
Secara umum sitokinin mempengaruhi pertumbuhan, pengaturan
pembelahan sel, dan pemanjangan sel. Konsentrasi sitokinin dan auksin yang
seimbang merupakan hal yang sangat penting dalam pertumbuhan tanaman.
ZPT sitokinin memiliki interaksi dengan auksin dengan perbandingan tertentu.
Interaksi antagonis antara auksin dan sitokinin merupakan salah satu peranan
dalam mengatur derajat pertumbuhan akar dan tunas.
Penggunaan zat pengatur tumbuh dengan konsentrasi yang tepat
akan menaikkan hasil, sedangkan pada konsentrasi yang tinggi dapat
menghambat
pertumbuhan,
meracuni
bahkan
mematikan
tanaman.
Keberhasilan aplikasi zat pengatur tumbuh ditentukan oleh beberapa faktor,
Kajian Pengaruh Pemberian Sitokinin Terhadap Pertumbuhan Tanaman -------------------------------------- 5
diantaranya adalah konsentrasi yang digunakan harus tepat, metode
pemberian pada tanaman, waktu pemberian yang tepat, dan kombinasi ZPT
yang digunakan.
Perlu adanya uji coba aplikasi sitokinin dengan konsentrasi di luar taraf
perlakuan dengan teknik aplikasi yang lebih efektif untuk mendapatkan
pertumbuhan dan hasil tanaman komoditas perkebunan.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim1. 2013. Hormon Tumbuhan (Auksin, Giberelin, Sitokinin, Etilen, Asam
Absisat).
http://zonabawah.blogspot.com. Diakses
Pada Tanggal
6 Nopember 2013.
Arnita, R. 2008. Pengaruh Konsentrasi Sitokinin dan Takaran Pupuk Organik
Terhadap Pertumbuhan dan Hasil Pule Pandak (Rauvolfia serpentina
(L.) Benth. Ex Kurz). Skripsi. Fakultas Pertanian. Universitas Sebelas
Maret. Surakarta.
Handayani, I. 1999. Pengaruh Konsentrasi Sitokinin dan Triakontanol Pada
Pertumbuhan
Manggis
(Garcinia
mangostana
L.)
Hasil
Penyambungan. Skripsi. Jurusan Budidaya Pertanian. Fakultas
Pertanian. Institut Pertanian Bogor. 53 hal.
Intan, R, D, A. 2008. Peranan dan Fungsi fitohormon Bagi Pertumbuhan
Tanaman. Makalah. Fakultas Pertanian. Universitas Pajajaran. 43 hal.
Kurniati, L, F. Pengaruh Konsentrasi Zat Pengatur Tumbuh NAA dan BAP
Terhadap Pertumbuhan Biji Dendrobium capra J. J. Smith Secara
Invitro.
Lutviana, A, Y Sri Wulan M, dan Edy S, W, U. 2012. Pengaruh Zat Pengatur
Tumbuh dan NaCl terhadap Pertumbuhan Kalus Kotiledon Tanaman
Bunga Matahari (Helianthus annus L.).
Mahadi, I. 2011. Pematahan Dormansi Biji kenerak (Goniothalamus umbrosusu)
Menggunakan hormon 2,4-D dan BAP Secara Mikropropagasi. Sagu.
Maret 2011. Vol.10 No.1:20-23.
Manurung, L, Y, S. 2007. Pengaruh Auksin (2,4-D) dan Sitokinin (BAP ) Dalam
Kultur Invitro Buah Makasar (Brucea javanica (L.) Merr.). Departemen
Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata. Fakultas Kehutanan.
Institut Pertanian Bogor.
Nurjanah, E. 2009. Pengaruh Kombinasi NaCl dan ZPT IBA Pada Media MS
Terhadap Pertumbuhan Galur Mutan Padi Secara Invitro. Skripsi. Prodi
Biologi. Fakultas Islam Negeri Syarif Hidayatullah.
Kajian Pengaruh Pemberian Sitokinin Terhadap Pertumbuhan Tanaman -------------------------------------- 6
Rahmi, I, Irfan, S, Tamsil B. 2010. Pengaruh Pemberian Beberapa Konsentrasi
BAP dan NAA Terhadap Multiplikasi Tunas Pucuk Jeruk Kanci (Citrus
sp.) Secara In Vitro. Jerami Volume 3 No. 3, September-Desember.
Hal 210-219.
Riyadi, I dan Tirtoboma. 2004. Pengaruh 2,4-D terhadap Induksi Embrio Somatik
Kopi Arabika. Buletin Plasma Nutfah Vol.10 No.2.hal 42-49.
Santoso, B, B. 2013. Zat Pengatur Tumbuh Dalam Pertumbuhan dan
Perkembangan Tanaman. Universitas Sam Ratulangi.
Shiddiqi, U, A, Murniati, Sukemi, I, S. 2013. Pengaruh Pemberian Zat Pengatur
Tumbuh Terhadap Pertumbuhan Bibit Stum Mata Tidur Tanaman.
Fakultas Pertanian Universitas Riau.
Sugiharto, B, Triastuti, R, Mukkhiissul, F. 2007. Propagasi Tanaman Nilam
(Pogostemon cablin Benth.) Secara In Vitro Dengan Kombinasi
Sitokinin dan Auksin 2,4 D. MIPA, Vol. 17 No. 1 Januari 2007 : 39-47.
Kajian Pengaruh Pemberian Sitokinin Terhadap Pertumbuhan Tanaman -------------------------------------- 7