Pemberian Beberapa Jenis Antioksidan terhadap Peningkatan Ketahanan Salinitas pada Turunan F4 Kedelai berdasarkan Aktivitas Enzim Peroksidase (POD) dan Superoksida Dismutase (SOD)

1

PEMBERIAN BEBERAPA JENIS ANTIOKSIDAN TERHADAP PENINGKATAN
KETAHANAN SALINITAS PADA TURUNAN F4 KEDELAI BERDASARKAN
AKTIVITAS ENZIM PEROKSIDASE (POD) DAN
SUPEROKSIDA DISMUTASE (SOD)

SKRIPSI

OLEH:
LAILASARI HUTABARAT
120301217
PEMULIAAN TANAMAN

PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016

1
Universitas Sumatera Utara


2

PEMBERIAN BEBERAPA JENIS ANTIOKSIDAN TERHADAP PENINGKATAN
KETAHANAN SALINITAS PADA TURUNAN F4 KEDELAI BERDASARKAN
AKTIVITAS ENZIM PEROKSIDASE (POD) DAN
SUPEROKSIDA DISMUTASE (SOD)

SKRIPSI

OLEH:
LAILASARI HUTABARAT
120301217
PEMULIAAN TANAMAN
Skripsi sebagai Salah Satu Syarat untuk Mendapatkan Gelar Sarjana di
Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara, Medan

PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016

2
Universitas Sumatera Utara

3

Judul Penelitian

: Pemberian Beberapa
Jenis
Antioksidan
terhadap
Peningkatan Ketahanan Salinitas pada Turunan F4 Kedelai
berdasarkan Aktivitas Enzim Peroksidase (POD) dan
Superoksida Dismutase (SOD)

Nama


: Lailasari Hutabarat

NIM

: 120301217

Program Studi

: Agroekoteknologi

Minat

: Pemuliaan Tanaman
Komisi Pembimbing

(Dr. Diana Sofia Hanafiah, SP., MP. )
Ketua

(Prof. Dr. Ir. Rosmayati, MS.)
Anggota


Mengetahui:

(Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, MSc.)
Ketua Program Studi Agroekoteknologi

3
Universitas Sumatera Utara

i

ABSTRAK

Lailasari Hutabarat, Pemberian Beberapa Jenis Antioksidan terhadap
Peningkatan Ketahanan Salinitas pada Turunan F4 Kedelai Berdasarkan Aktivitas
Enzin Peroksidase (POD) dan Superoksida Dismutase (SOD). Dibimbing
oleh Dr. Diana Sofia Hanfiah, SP., MP. dan Prof. Dr. Ir. Rosmayati, MS.
Peningkatan produksi kedelai dapat dilakukan dengan memanfaatan lahan
marginal seperti lahan salin melalui pemanfaatan genotipe hasil persilangan antara
toleran salin dengan berproduksi tinggi dan pemberian beberapa antioksidan yaitu

asam askorbat, asam salisilat, dan α-tokoferol untuk melindungi sel-sel tanaman dari
efek kondisi stres garam. Penelitian dilaksanakan di rumah plastik di lahan percobaan
Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, analisis karakter fisiologi dan biokimia
tanaman di Laboratorium Kultur Jaringan Tanaman USU, Balai Penelitian Sungei
Putih, Laboratorium Sentral USU bulan Februari sampai Agustus 2016. Penelitian
menggunakan Rancangan Acak Kelompok Satu Faktor yaitu perlakuan antioksidan
dan perlakuan diulang dua kali.
Hasil analisis data menunjukkan bahwa perlakuan antioksidan tidak
memberikan pengaruh yang nyata terhadap peningkatan ketahanan salinitas pada
turunan F4 kedelai. Secara deskriptif perlakuan asam askorbat 750 ppm memberikan
rataan tertinggi terhadap klorofil daun dan bobot biji per tanaman, perlakuan asam
salisilat 250 tertinggi pada enzim SOD, dan perlakuan asam salisilat 500 ppm tertinggi
pada enzim POD.
Kata kunci : antioksidan, salinitas, POD, SOD, kedelai

i
Universitas Sumatera Utara

ii


ABSTRACT

Lailasari Hutabarat, Giving various type of antioxidant to Increase Resilience
Salinity on Enzyme Activity Based F4 Soybean peroxidase (POD) and superoxide
dismutase (SOD). Supervisied by Dr. Diana Sofia Hanfiah, SP., MP. and
Prof. Dr. Ir. Rosmayati, MS.
The production of soybean can be increased through a marginal land use such
as saline land, using genotype as the result of crossing the high-production tolerant
saline and giving various of antioxidant, such as ascorbic acid, salicylic acid, and
alpha-tocopherol to protect the plant cells from the effect salt-stress. This research
carried out in the plastic house in experimental field of Faculty of Agriculture
University of North Sumatera, physiology and biochemistry analysis in Plant Tissue
Culture Laboratory University of North Sumatera, Sungei Putih Research Center and
Central Laboratory of University of North Sumatera on February – August 2016. And
used factorial Randomized Block Design with one factor were antioxidant and two
replications.
The results showed that antioxidants not significantly effect to the increase of
tolerance salinity in the F4 generation of soybean. Descriptively, 750 ppm of ascorbic
acid treatment has given the highest average to chlorophyll analysis and weight of
seeds per sample, the highest treatment of 250 ppm of salicylic acid was to SOD

enzyme, and the highest treatment of 500 ppm of salicylic acid was to POD enzyme.
Keywords : antioxidant, salinity, POD, SOD, soybean

ii
Universitas Sumatera Utara

iii

RIWAYAT HIDUP

Lailasari Hutabarat, lahir di Mela, 30 Mei 1994, anak dari U. Hutabarat (Alm)
dan H. Panggabean merupakan anak ketujuh dari tujuh bersaudara.
Tahun 2012 penulis lulus dari SMA Negeri 1 Sibolga dan pada tahun yang
sama diterima di Program Studi Agroekoteknologi Fakulas Pertanian USU melalui
jalur Ujian Masuk Bersama (UMB) Reguler dan memilih minat Pemuliaan Tanaman.
Selama menjadi mahasiwa, penulis aktif sebagai pengurus Himpunan
Mahasiswa Islam (HMI) Komisariat Fakultas Pertanian sebagai Sekretaris Umum
periode 2015-2016, menjadi anggota Bidang Penelitian dan Pengembangan Himpunan
Mahasiswa Agroekoteknologi (Himagrotek) periode 2014-2015, sebagai asisten
praktikum di Laboratorium Biologi.

Penulis melakukan praktek kerja lapangan (PKL) di PT RAPALA (Raya
Padang Langkat) dari Juli sampai Agustus 2015.

iii
Universitas Sumatera Utara

iv

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, atas Rahmat dan
Hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik dan tepat
pada waktunya. Judul dari skripsi ini adalah “Pemberian Beberapa Jenis Antioksidan
terhadap Peningkatan Ketahanan Salinitas pada Turunan F4 Kedelai Berdasarkan
Aktivitas Enzin Peroksidase (POD) dan Superoksida Dismutase (SOD)”.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada kedua orang
tua penulis yang telah merawat dan mendidik penulis selama ini. Penulis juga
mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dr. Diana Sofia Hanafiah, SP., MP. selaku
ketua komisi pembimbing dan Prof. Dr. Ir. Rosmayati, MS., selaku anggota komisi
pembimbing yang telah membimbing dan memberikan kritik dan saran dalam

penyelesaian skripsi ini.
Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih. Semoga Skripsi ini dapat
menjadi bahan informasi yang bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.

Medan, Oktober 2016

Penulis

iv
Universitas Sumatera Utara

v

DAFTAR ISI

ABSTRAK .......................................................................................................... i
ABSTRACT ........................................................................................................ ii
RIWAYAT HIDUP ............................................................................................ iii
KATA PENGANTAR ......................................................................................... iv
DAFTAR ISI ........................................................................................................ v

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... vii
DAFTAR TABEL .............................................................................................. viii
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xi
PENDAHULUAN
Latar Belakang ................................................................................................. 1
Tujuan Penelitian .............................................................................................. 3
Kegunaan Penelitian ......................................................................................... 4
TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman ...............................................................................................
Syarat Tumbuh .................................................................................................
Iklim .............................................................................................................
Tanah ...........................................................................................................
Pengaruh Salinitas terhadap Tanaman .............................................................
Cekaman Oksidatif ..........................................................................................
Enzim Peroksidase ..........................................................................................
Enzim Superoksida Dismutase ........................................................................
Antioksidan .....................................................................................................
Asam Askorbat ...........................................................................................
Asam Salisilat .............................................................................................
α- Tokoferol ................................................................................................


5
6
6
6
7
9
10
11
11
12
13
14

BAHAN DAN METODE PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian ..........................................................................
Bahan dan Alat .................................................................................................
Metode Penelitian .............................................................................................
Pelaksanaan Penelitian ....................................................................................
Seleksi benih ...............................................................................................
Persiapan lahan ...........................................................................................
Pembuatan rumah plastik ............................................................................
Persiapan wadah tanam ...............................................................................

15
15
16
17
17
17
18
18

v
Universitas Sumatera Utara

vi

Persiapan media tanam ...............................................................................
Analisis tanah ..............................................................................................
Penanaman ..................................................................................................
Pemupukan .................................................................................................
Aplikasi antioksidan ...................................................................................
Pemeliharaan ...............................................................................................
Penyiraman ..........................................................................................
Penyiangan ..........................................................................................
Pengajiran ............................................................................................
Pengendalian hama dan penyakit ........................................................
Pemanenan ..................................................................................................
Peubah Amatan ................................................................................................
Kandungan klorofil daun (g/ml) .................................................................
Aktivitas enzim superoksida dismutase (unit/µg protein) ..........................
Aktivitas enzim peroksidase (unit/µg protein) ...........................................
Bobot biji per tanaman (g) ...........................................................................

18
18
18
18
19
19
19
19
19
19
20
20
20
20
20
21

HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil .................................................................................................................
Kandungan klorofil daun ............................................................................
Aktivitas enzim superoksida dismutase ......................................................
Aktivitas enzim peroksidase .......................................................................
Bobot biji per tanaman.................................................................................
Pembahasan .....................................................................................................

22
22
23
23
23
24

KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ...................................................................................................... 27
Saran ................................................................................................................ 27
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 28
LAMPIRAN ........................................................................................................ 33

vi
Universitas Sumatera Utara

vii

DAFTAR GAMBAR

No.

Hal.

1.

Mekanisme pembentukan

molekul

ROS

pada

tanaman ...... 10

2.

Beberapa enzim antioksidan yang diproduksi tanaman untuk
menghindari dampak ROS ..................................................................... 11

vii
Universitas Sumatera Utara

viii

DAFTAR TABEL

No.

Hal.

1.

Rataan kandungan klorofil daun ............................................................ 22

2.

Rataan Enzim SOD ................................................................................ 22

3.

Rataan Enzim POD ................................................................................ 23

4.

Rataan bobot biji per tanaman ............................................................... 23

viii
Universitas Sumatera Utara

ix

DAFTAR LAMPIRAN

No.

Hal.

1.

Bagan Alur Penelitian ................................................................................. 33

2.

Alur Penelitian Mendapatkan Progeni F4 ................................................... 34

3.

Tahapan Analisis Klorofil Daun ................................................................. 35

4.

Tahapan Analisis Enzim Superoksida Dismutase ...................................... 35

5.

Tahapan Analisis Kandungan Protein Terlarut Daun ................................. 36

6.

Tahapan Analisis Enzim Peroksidase ......................................................... 37

7.

Pembuatan Larutan Stok dan Buffer ........................................................... 37

8.

Deskripsi Kedelai Varietas Grobogan ........................................................ 39

9.

Deskripsi Kedelai Varietas Anjasmoro ...................................................... 40

10.

Bagan Penanaman pada Petak .................................................................... 41

11.

Bagan Petak Penelitian ............................................................................... 42

12.

Analisis Tanah I ......................................................................................... 43

13.

Data Pengamatan Klorofil a ........................................................................ 44

14.

Data Pengamatan Klorofil b ........................................................................ 45

15.

Data Pengamatan Klorofil b setelah Ditransformasi √X+0,5 ...................... 46

16.

Data Pengamatan Klorofil Total ................................................................. 47

17.

Data Pengamatan Klorofil Total setelah Ditransformasi √X+0,5 ............... 48

18.

Data Pengamatan Enzim SOD .................................................................... 49

19.

Data Pengamatan Enzim SOD setelah Ditransformasi √X+0,5 ................. 50

20.

Data Pengamatan Enzim POD .................................................................... 51

21.

Data Pengamatan Enzim POD setelah Ditransformasi √X+0,5 ................. 52

ix
Universitas Sumatera Utara

x

22.

Data Pengamatan Protein ............................................................................ 53

23.

Data Pengamatan Bobot Biji per Tanaman ................................................ 54

24.

Data

Pengamatan

Bobot

Biji

per

Tanaman

setelah

Ditransformasi √X+0,5 ............................................................................... 55
25.

Foto Tanaman ............................................................................................. 56

x
Universitas Sumatera Utara

Dokumen yang terkait

Pengaruh ekstrak cincau hijau cyclea barbata l. miers terhadap aktivitas enzim superoksida dismutase dan katalase pada mencit c3h bertumor kelenjar susu

0 3 5

Pemberian Beberapa Jenis Antioksidan terhadap Peningkatan Ketahanan Salinitas pada Turunan F4 Kedelai berdasarkan Aktivitas Enzim Peroksidase (POD) dan Superoksida Dismutase (SOD)

1 26 73

Respon Stres Oksidatif dan Pemberian Isoflavon Terhadap Aktivitas Enzim Superoksida Dismutase (SOD) dan Peroksidasi Lipid pada Hati Tikus.

0 0 3

Pemberian Beberapa Jenis Antioksidan terhadap Peningkatan Ketahanan Salinitas pada Turunan F4 Kedelai berdasarkan Aktivitas Enzim Peroksidase (POD) dan Superoksida Dismutase (SOD)

0 0 2

Pemberian Beberapa Jenis Antioksidan terhadap Peningkatan Ketahanan Salinitas pada Turunan F4 Kedelai berdasarkan Aktivitas Enzim Peroksidase (POD) dan Superoksida Dismutase (SOD)

0 0 4

Pemberian Beberapa Jenis Antioksidan terhadap Peningkatan Ketahanan Salinitas pada Turunan F4 Kedelai berdasarkan Aktivitas Enzim Peroksidase (POD) dan Superoksida Dismutase (SOD)

0 0 10

Pemberian Beberapa Jenis Antioksidan terhadap Peningkatan Ketahanan Salinitas pada Turunan F4 Kedelai berdasarkan Aktivitas Enzim Peroksidase (POD) dan Superoksida Dismutase (SOD)

0 0 5

Pemberian Beberapa Jenis Antioksidan terhadap Peningkatan Ketahanan Salinitas pada Turunan F4 Kedelai berdasarkan Aktivitas Enzim Peroksidase (POD) dan Superoksida Dismutase (SOD)

0 0 26

Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Etanol Buah Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.) Terhadap Kadar Superoksida Dismutase (SOD) Pada Tikus

0 1 16

Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Etanol Buah Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.) Terhadap Kadar Superoksida Dismutase (SOD) Pada Tikus

0 0 2