KARAKTERISASI PERKEMBANGAN POLLEN DAN STRUKTUR REPRODUKSI BETINA ANGGREK BULAN [Phalaenopsis amabilis (L.) Blume] PASCA POLINASI

  

KARAKTERISASI PERKEMBANGAN POLLEN DAN

STRUKTUR REPRODUKSI BETINA ANGGREK BULAN

[Phalaenopsis amabilis (L.) Blume] PASCA POLINASI

  

Skripsi

  Untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh gelar Sarjana Sains Disusun oleh :

  Inna Udkhiawati NIM. M0413025

  

PROGRAM STUDI BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2017

  

KARAKTERISASI PERKEMBANGAN POLLEN DAN STRUKTUR

REPRODUKSI BETINA ANGGREK BULAN ( Phalaenopsis amabilis (L.)

Blume) PASCA POLINASI

  

INNA UDKHIAWATI

M0413025

Program Studi Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sebelas Maret, Surakarta

  

ABSTRAK

  Anggrek merupakan komoditas unggul dalam tanaman hias. Banyaknya peminat anggrek menimbulkan banyaknya permintaan keberagaman varietas. Anggrek sering mengalami kendala dalam polinasinya, sehingga perlu dilakukan karakterisasi perkembangan pollen dan struktur reproduksi betina pasca polinasi. Karakterisasi dilakukan dengan metode in vitro dan in vivo. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui perkembangan pollen dan struktur gametofit betina pada Phalaenopsis amabilis (L.) Blume pasca polinasi serta mengetahui potensi keberhasilan kultur tabung pollen secara in vitro.

  Penelitian ini merupakan penelitian eksploratif. Metode yang dilakukan meliputi kultur in vitro tabung pollen dan pembuatan preparat anatomi perkembangan tabung pollen dan ovulum 1 HSP (Hari Pasca Polinasi), 2 HSP, 3 HSP, 4 HSP, 7 HSP, 20 HSP, 30 HSP, 50 HSP dan 60 HSP. Pengamatan penelitian meliputi pengamatan eksplan yang sudah dikultur dalam media

  

Brewbaker and Kwack (mBK) menggunakan mikroskop phase contrast dan

  pengamatan preparat anatomi tahap perkembangan tabung pollen dan ovulum pasca polinasi menggunakan mikroskop fluorescence. Data yang diamati adalah perkembangan pollen in vitro dan in vivo serta gametofit betina in vivo. Data disajikan secara deskriptif.

  Dari pengamatan perkembangan pollen pasca polinasi diketahui bahwa tabung pollen mulai mengalami perkecambahan pada 2-3 HSP. Pada 7 HSP semua pollen sudah mengalami perkecambahan dan membentuk tabung pollen, kemudan tabung pollen terus tumbuh memanjang mendekati ovulum. Primordial ovulum mulai terbentuk pada 7 HSP kemudian terus berkembang hingga membentuk bakal biji pada 60 HSP dan terbentuk kantung embrio. Data kultur tabung pollen menunjukkan belum adanya perubahan pollen setelah 30 HST (Hari Setelah Tanam) Kata kunci: karakterisasi, kultur in vitro, ovulum, Phalaenopsis amabilis (L.) Blume, pollen.

  

DEVELOPMENT CHARACTERIZATION OF POLLEN AND FEMALE

REPRODUCTIVE STRUCTURE OF MOTH ORCHID [Phalaenopsis

amabilis (L.) Blume] AFTER POLLINATION

  

INNA UDKHIAWATI

M0413025

Biology Department, Faculty of Mathematics and Natural Science

Sebelas Maret University, Surakarta

  

ABSTRACT

  Orchid is a superior commodity in ornamental plants. Enthusiasts of orchid causes the demand of varieties diversity. Orchids often get obstacles in the pollination, so it is necessary to characterize the development of post-pollination pollen and female gametophyte structure. Characterization was conducted through in vitro and in vivo methods. The purpose of this research is to figure out the development of pollen and female gametophyte structure of Phalaenopsis amabilis (L.) Blume after pollination and to detect the potential of in vitro pollen germination.

  This research was an explorative research. This involves methods were in vitro pollen germination and preparation of anatomy of pollen and

  st nd rd th

  ovulum of the 1 DAP (Day After Pollination), 2 DAP, 3 DAP, 4

  

th th th th th

  DAP, 7 DAP, 20 DAP, 30 DAP, 50 DAP and 60 DAP. The observations included in vitro culture of pollen that had been cultured in Brewbaker and Kwack (mBK) media using phase contrast microscope and observation of anatomical development of post-pollination pollen tube and ovulum using fluorescence microscope. The observed data consisted of in vivo development of female gametophyte and the development of pollen through in vitro and in vivo methods. The data were analyzed descriptively.

  From observation of post-pollination pollen, it was known that the

  nd rd th

  pollen tube started to germinate on 2 -3 DAP. At 7 DAP all pollens had germinated and formed the pollen tube, then the pollen tubes continued to grow closer to the ovulum. Primordial ovulum began to form

  th th

  on 7 DAP then continued to form a seed on 60 DAP and then embryo pouch formed. The in vitro pollen germination did not show any change of

  th pollen after 30 DAC (Day After Culture).

  Keywords: characterization, in vitro culture, ovulum, Phalaenopsis amabilis (L.) Blume, pollen.

HALAMAN MOTTO

  

“Man Jadda Wa Jada”

“Laa Haula Wa Laa Quwwata Illa Billah”

HALAMAN PERSEMBAHAN

  

Skripsi ini kupersembahkan

untuk bapak,ibu yang selalu medukung dan tak pernah berhenti mendo’akan ku,

keluarga ku yang selalu menyemangati dan memberikan dukungan serta teman-

teman yang telah memberikan banyak semangat, keceriaan dan kenangan

KATA PENGANTAR

  Assalamualaykum Wr. Wb

  Segala puji syukur senantiasa penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas segala nikmat, karunia dan ridho yang telah diberikan-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan naskah skripsi yang berjudul “Karakterisasi Perkembangan Pollen Dan Struktur Reproduksi Betina

  

Anggrek Bulan (Phalaenopsis amabilis (L.) Blume) Pasca Polinasi ini. Naskah

  skripsi ini dibuat sebagai sarana dalam meraih gelar Sarjana Sains dari Program Studi S1 Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret, Surakarta.

  Penulis menyadari bahwa penyelesaian skripsi ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak. Pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan banyak terimakasih kepada : 1.

  Bapak dan Ibu yang selalu mendukung dan mendoakan penulis, sehingga penulis tidak pernah menyerah dalam menyelesaikan skripsi ini.

  2. Prof. Ir. Ari Handono Ramelan, M.Sc., (Hons.) Ph.D., selaku Dekan Fakultas MIPA UNS, atas ijin yang diberikan untuk penggunaan segala fasilitas dan sarana yang tersedia untuk penyelesaian penelitian ini

  3. Dr. Ratna Setyaningsih, M.Si., selaku Kepala Program Studi Biologi FMIPA UNS, atas ijin yang diberikan untuk penggunaan segala fasilitas yang tersedia untuk penyelesaian penelitian ini

  4. Ari Pitoyo, M.Sc. selaku Dosen Pembimbing I yang telah mengarahkan, membimbing dan memberikan motivasi bagi penulis selama penelitian serta penyusunan naskah skripsi ini.

  5. Dr. Solichatun, M.Si. selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan banyak masukan, bimbingan dan semangat bagi penulis dalam penyelesaian naskah skripsi ini.

  6. Dr. Nita Etikawati, M.Si selaku Dosen Penelaah I yang memberikan kritik dan masukan untuk jalannya penelitian serta penyusunan naskah skripsi ini.

  7. selaku Dosen Penelaah II yang memberikan kritik dan Dr. Wiryanto, M.Si.

  masukan untuk jalannya penelitian serta penyusunan naskah skripsi ini.

  8. Dr. Ari Susilowati, M.Si., selaku Dosen Pembimbing Akademik penulis, yang selalu memberikan masukan dan motivasi bagi penulis.

  9. Agustina Putri Cahyaningsih selaku teman seperjuangan terbaik yang selalu memberikan bantuan dan semangat untuk berjuang bersama dalam penelitian, PKM, asisten dan penyelesaian naskah skripsi.

  10. Mbak Atik, Mbak Nina dan Mbak Asri yang tidak pernah lelah membantu penulis dalam masa penelitian serta persiapan ujian skripsi

  11. Teman-teman AMOEBA’13 atas kehangatan dan rasa kekeluargaan selama masa studi ini. Terutama teman-teman lab 3-4 (Niluh, mba Nabila, Iga, Latifah, Andha, Jihad, Citra, Yusfia, Melin, Aulia) yang selalu berbagi semangat, bantuan, dukungan serta do’a selama penelitian

  12. Teman-teman grup “Focus Research in Orchid” yang selalu memberikan bantuan, dukungan dan semangat selama penelitian.

  13. Keluarga kontrakan ceria yang telah berbagi semangat, dukungan, keceriaan dan do’a bagi penulis selama masa studi. Keluarga Squad Apis 2015 yang selalu menghibur, teman-teman KKN Semarjelo 2016 yang selalu mendukung dan menyemangati penulis, keluarga kos Elang Siwi yang selalu berbagai kebahagiaan dan semangat.

  14. Penulis-penulis literatur yang menjadi sumber referensi bagi penulis.

  15. Segenap bapak ibu dosen yang telah memberikan bekal ilmunya 16.

  Berbagai pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu atas bantuan yang diberikan selama penulis menyelesaikan skripsi ini.

  Semoga skripsi ini bisa bermanfaat bagi kita semua dan pihak-pihak yang terkait.

  Wassalamualaykum Wr. Wb

  Surakarta, Penulis

  DAFTAR ISI

  HALAMAN SAMPUL ............................................................................................ i HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................. ii HALAMAN PERNYATAAN ............................................................................... iii ABSTRAK ............................................................................................................. iv ABSTRACT ............................................................................................................. v HALAMAN MOTTO ............................................................................................ vi HALAMAN PERSEMBAHAN ........................................................................... vii KATA PENGANTAR ......................................................................................... viii DAFTAR ISI ............................................................................................................ x DAFTAR TABEL ................................................................................................. xii DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiii DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xiv DAFTAR ISTILAH. .............................................................................................. xv

  BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................ 1 A. Latar Belakang Masalah ............................................................................... 1 B. Rumusan Masalah ........................................................................................ 3 C. Tujuan Penelitian ......................................................................................... 3 D. Manfaat Penelitian ....................................................................................... 3 BAB II LANDASAN TEORI .................................................................................. 4 A. Tinjauan Pustaka .......................................................................................... 4 1. Anggrek Bulan [Phalaenopsis amabilis (L.) Blume]. ........................... 4 2. Reproduksi Anggrek .............................................................................. 6 3. Kultur in vitro. ...................................................................................... 11 B. Kerangka Pemikiran ................................................................................... 13 C. Hipotesis ..................................................................................................... 14 BAB III METODE PENELITIAN......................................................................... 15 A. Waktu dan Tempat Penelitian .................................................................... 15 B. Alat dan Bahan ........................................................................................... 15 1. Alat ....................................................................................................... 15 2. Bahan.................................................................................................... 16

  C.

  Cara Kerja .................................................................................................. 17 1.

  Rencana penelitian ............................................................................... 17 2. Pelaksanaan Penelitian ......................................................................... 17 D. Analisis Data .............................................................................................. 22

  BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................... 23 A. Pengamatan Perubahan Morfologi Bunga Anggrek Bulan [P. amabilis (L.) Blume] Pasca Polinasi. ............................................................................... 23 B. Pertumbuhan Tabung Pollen Bunga Anggrek Bulan [P. amabilis (L.) Blume] in vivo. ........................................................................................... 26 C. Perkembangan Ovulum Bunga Anggrek Bulan [P. amabilis (L.) Blume] in

  vivo . ............................................................................................................ 31 D.

  Pengamatan Morfologi Kultur Pollen Bunga Anggrek Bulan [P. amabilis (L.) Blume]. ................................................................................................ 33

  BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................. 38 A. Kesimpulan ................................................................................................ 38 B. Saran ........................................................................................................... 38 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 39 LAMPIRAN ........................................................................................................... 43 DAFTAR RIWAYAT HIDUP PENULIS ............................................................. 45

  

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Rincian tahap penelitian. ......................................................................... 15

  

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Bunga P. amabilis (L.) Blume. ............................................................. 5

Gambar 2. Gynostemium Phalaenopsis amabilis (L.) Blume. .............................. 6

Gambar 3. Pollinaria Phalaenopsis ....................................................................... 7

Gambar 4. Diagram alir kerangka pemikiran ....................................................... 14

Gambar 5. Diagram alir rancangan penelitian ...................................................... 17

Gambar 6. Perubahan morfologi anggrek bulan [P. amabilis (L.) Blume] .......... 24

Gambar 7. Morfologi pollinia anggrek bulan [P. amabilis (L.) Blume]. ............. 26

Gambar 8. Struktur umum lapisan dinding pollen. .............................................. 26

Gambar 9. Pengamatan pollen anggrek bulan [P. amabilis (L.) Blume]

  pada mikroskop fluorescence dengan menggunakan filter yang berbeda ............................................................................................... 28

  

Gambar 10. Pengamatan pertumbuhan tabung pollen anggrek bulan [P. amabilis

(L.) Blume] dengan menggunakan mikroskop fluorescence. ........... 29 Gambar 11. Pengamatan pertumbuhan ovulum anggrek bulan [P. amabilis (L.)

  Blume] dengan menggunakan mikroskop fluorescence.. ................ 32

  Gambar 12. Pengamatan kultur pollen anggrek bulan [P. amabilis (L.) Blume] pada mikroskop phase contrast. ........................................................ 34 Gambar 13. Pengamatan kultur pollen anggrek bulan [P. amabilis (L.) Blume] pada mikroskop phase contrast. ........................................................ 35