Studi karyotipe ganyong (canna edulis ker.) sebagai dasar pemuliaan tanaman

STUDI KARYOTIPE GANYONG (Canna edulis Ker.) SEBAGAI DASAR PEM ULIAAN TANAM AN

Skripsi

Unt uk m em enuhi sebagian persyarat an guna m em peroleh gelar Sarjana Sains

Oleh: Ulfa Qurniaw at i NIM . M 0406063

JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS M ATEM ATIKA DAN ILM U PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS M ARET SURAKARTA

2010ii

HALAM AN PERSETUJUAN PEM BIM BING SKRIPSI STUDI KARYOTIPE GANYONG (Canna edulis Ker.) SEBAGAI DASAR PEM ULIAAN TANAM AN

Oleh: Ulfa Qurniaw at i NIM M 0406063

Telah diset ujui oleh Tim Pem bim bing Tanda Tangan Pem bim bing I : Nit a Et ikaw at i, M . Si NIP 197104261997022001 ............................. Pem bim bing II : Solichat un, M . Si. NIP 197102211997022001 .............................

Surakart a, Juli 2010 M enget ahui Ket ua Jurusan Biologi

Dra. Endang Anggarw ulan, M . Si. NIP 195003201978032001iii PENGESAHAN SKRIPSI STUDI KARYOTIPE GANYONG (Canna edulis Ker.) SEBAGAI DASAR PEM ULIAAN TANAM AN Oleh : Ulfa Qurniaw at i NIM M 0406063 Telah dipert ahankan di depan Tim Penguji Pada t anggal 22 Juni 2010 dan dinyat akan t elah m em enuhi syarat Surakart a, Juli 2010

Penguji I Surat m an, M . Si. NIP 198007052002121002 Penguji II Dra. M art i Harini, M . Si. NIP 195403231985032001 Penguji III Solichat un, M . Si. NIP 197102211997022001 Penguji IV Nit a Et ikaw at i, M . Si NIP 197104261997022001 Dekan FM IPA Prof. Drs. Sut arno, M . Sc., Ph. D NIP 196008091986121001 Ket ua Jurusan Biologi Dra. Endang Anggarw ulan, M .Si. NIP 195003201978032001iv PERNYATAAN Dengan ini saya m enyat akan bahw a skripsi ini adalah hasil penelit ian saya sendiri dan t idak t erdapat karya yang pernah diajukan unt uk m em peroleh gelar kesarjanaan di suat u perguruan t inggi, sert a t idak t erdapat karya at au pendapat yang pernah dit ulis at au dit erbit kan oleh orang lain, kecuali secara t ert ulis diacu dalam naskah ini dan

disebut kan dalam daft ar pust aka. Apabila dikem udian hari dapat dit em ukan adanya unsur penjiplakan m aka gelar kesarjanaan yang t elah

diperoleh dapat dit injau dan/ at au dicabut . Surakart a, Juni 2010 Ulfa Qurniaw at i NIM M 0406063v STUDI KARYOTIPE GANYONG (Canna edulis Ker. ) SEBAGAI DASAR PEM ULIAAN TANAM AN Ulfa Qurniaw at i Jurusan Biologi, Fakult as M at em at ika dan Ilm u Pengetahuan Alam , Universit as Sebelas M aret , Surakart a. ABSTRAK Canna edulis Ker. (ganyong) m erupakan herba perennial yang m enghasilkan pat i dalam jum lah besar dari rhizom anya. Canna jenis ini dikenal sebagai edible Canna. Panjang rhizom e ganyong dapat t um buh m encapai 60 cm . Tepung ganyong adalah t epung yang put ih dengan kandungan serat rendah, rasanya lebih enak dan m engandung beberapa nut risi yang bisa dim anfaat kan dalam produksi m akanan. Di Indonesia t erdapat dua kult ivar ganyong, yang pert am a adalah kult ivar m erah yang juga dikenal sebagai edulis dark dan kult ivar put ih. Kedua kult ivar m enunjukkan variasi dalam spesies Canna edulis Ker. Pada kenyat aannya, kult ivar put ih adalah jenis yang t elah digunakan secara luas sebagai sum ber pat i kom ersial. Perbaikan kualit as dan kuant it as suat u t anam an dapat dilakukan m elalui usaha pem uliaan t anam an. Inform asi sit ogenet ik m erupakan salah sat u fakt or pent ing dalam usaha pem uliaan t anam an. Tujuan dari penelit ian ini adalah unt uk m enget ahui w akt u opt im um pem belahan m it osis, jum lah

krom osom dan perbedaan karyot ipe ant ar m asing- m asing kult ivar Canna edulis Ker. Pengam at an yang dilakukan adalah pada m orfologi krom osom yang m eliput i jum lah, panjang absolut (PA), cent rom eric

index (Ci), haploid chrom osom e lenght (HCL), asim et ry index (Asl%) dan perbandingan lengan (L/ S) kem udian disusun dalam suat u rum us karyot ipe. Karyot ipe diperoleh dari sel m it osis pada ujung akar yang t et ap dipert ahankan dalam t ahap prom et afase. Penyiapan preparat ujung akar dibuat sem i perm anen berdasarkan m et ode squash acet oorcein. Sel prom et afase diam at i m enggunakan m ikroskop cahaya Olym pus CH-M 045 dan difot o m enggunakan kam era digit al Nikon Coolpix L20. Hasil penelitian m enunjukkan bahw a w akt u opt im um pem belahan mit osis pada Canna edulis Ker. adalah pukul 05.45-06.30. Kedua kult ivar Canna edulis Ker. m emiliki jum lah krom osom yang sam a yait u, 2n=18 dengan rum us karyot ipe yang berbeda. Rum us karyot ipe pada kult ivar m erah 2n= 12m +4sm +1st +1t pada kult ivar put ih 2n= 10m + 8sm . Krom osom pada Canna edulis Ker. kult ivar m erah dan kult ivar put ih didom inasi oleh krom osom m et asent ris. Krom osom pada Canna edulis Ker kult ivar put ih m emiliki panjang absolut (PA) yang lebih besar daripada krom osom pada kult ivar m erah. Kat a kunci: Canna edulis Ker., karyot ipe, krom osom vi KARYOTYPE STUDY OF Canna edulis Ker. FOR PLANTS BREEDING Ulfa Qurniaw at i Biology Depart m ent , Facult y of M at hem at ics and Nat ural Sciences, Sebelas M aret Universit y, Surakart a ABSTRACT Canna edulis Ker. (Ganyong) is a perennial herba t hat produce large am ount of st arch from t heir rhizom es. This t ype of Canna had been know n as edible canna. Rhizom e of ganyong can be grow up t o 60 cm long. Ganyong st arch is shiny st arch w it h low fiber, had bet t er t ast e and cont ain som e nut rit ion t hat

applicable t o food product ion. In Indonesia t here are t w o cult ivar of ganyong, one is red or w ell know n as edulis dark and t he ot her ones w hit e cult ivar. Bot h cult ivar show ed genet ic variat ion in Canna edulis Ker. spesies. In fact , w hit e cult ivar w as w idely used as source of com m ercial st arch. Im provem ent qualit y and quant it ies of plant s can be done t hrough breeding program . Cyt ogenet ic inform at ion is an essent ial fact or in breeding program. The aim s of t his st udy w ere found opt im um t im e for m it osis division, chrom osom e num ber and differences karyot ype from each cult ivar of Canna edulis Ker. Observat ion w ere recorded on chrom osom e m orphology, t here is num ber, absolut e lenght (PA), cent rom eric index (Ci), haploid chrom osom e lenght (HCL), asim et ry index (Asl%) and arm rat io (L/ S) t hen m ade in a karyot ype form ula. Karyot ypes w ere prepared from m it osis cell of root t ips t hat arrest ed in prom et aphase phase. Slide preparat ion of root t ips w as m ade up sem i perm anent according t o acet oorcein squash m et hode. Prom et aphase cells w ere observed using light m icroscope and t hen phot ographed using digit al cam era. The result show ed t hat opt im um t im e for m it osis division of Canna edulis Ker. have been done at 05.00-06.30 am . Bot h kult ivar had sam e num ber of chrom osom e, 2n= 18, w it h difference in karyot ype form ula. Karyot ype form ula in dark purple cult ivar w as 2n= 12m +4sm +1st +1t and w hit e cult ivar w as 2n= 10m + 8sm . Bot h cult ivar had m et acent ric chrom osom es as dom inan chrom osom al shape. Chrom osom e in w hit e cult ivar of Canna edulis Ker. have absolut e lenght great er t han

chrom osom e in dark purple cult ivar. Keyw ords: Canna edulis Ker., karyot ype, chrom osom e.vii M OTTO “ Hanya kepada Engkaulah kam i menyem bah dan hanya kepada Engkaulah kam i m em ohon pert olongan.” (Q.S Al-Fat ihah: 5)

“ Tidak ada balasan unt uk kebaikan m elainkan kebaikan it u pula” (Q.S Ar-Rahm an: 60) “ Terbaik adalah selalu berproses m enjadi lebih baik” viii PERSEM BAHAN Skripsi ini saya persem bahkan unt uk Allah SWT Aw al dan Akhirku Ibuku dan Ayahku Inspirat or dan M ot ivat or Terbaikku Wakhid, Anis, Rony, Puguh, Ari M aksim alkan yang kit a Bisa dan kit a Punya Faiz dan Khana Jadilah pribadi Full M anfaat Tem an dan Saudara Sem angat ix KATA PENGANTAR Segala puji syukur penulis panjat kan ke hadirat Allah SWT at as segala rahm at , karunia sert a hidayah-Nya yang t ak t erhingga sehingga penulis dapat m enyelesaikan penelit ian dan penyusunan skripsi yang berjudul St udi Karyot ipe Ganyong (Canna edulis Ker.) Sebagai Dasar Pem uliaan Tanam an. Penyusunan skripsi ini m erupakan

suat u syarat unt uk m em peroleh gelar kesarjanaan st rat a 1 (S1) pada Jurusan Biologi, Fakult as M at em at ika dan Ilm u Penget ahuan Alam , Universit as Sebelas M aret Surakart a. Dalam pelaksanaan penelitian m aupun penyusunan skripsi ini penulis m endapat kan banyak m asukan, bant uan dan bim bingan dari berbagai pihak yang sangat berm anfaat baik secara langsung m aupun t idak langsung. Oleh karena it u suat u syarat unt uk m em peroleh gelar kesarjanaan st rat a 1 (S1) pada Jurusan Biologi, Fakult as M at em at ika dan Ilm u Penget ahuan Alam , Universit as Sebelas M aret Surakart a. Dalam pelaksanaan penelitian m aupun penyusunan skripsi ini penulis m endapat kan banyak m asukan, bant uan dan bim bingan dari berbagai pihak yang sangat berm anfaat baik secara langsung m aupun t idak langsung. Oleh karena it u

Solichat un, M .Si., selaku dosen pem bim bing II yang t elah m em berikan bim bingan, arahan sert a dukungan selam a penelit ian hingga selesainya penyusunan skripsi.x Surat m an, M .Si., selaku dosen penelaah I yang t elah m em berikan bim bingan dan arahan selam a penelitian sam pai selesainya penyusunan skripsi. Dra. M art i Harini, M . Si., selaku dosen penelaah II yang t elah m em berikan bim bingan dan arahan selam a penelitian sam pai selesainya penyusunan skripsi. Tim PHK A2 Jurusan Biologi FM IPA Universit as Sebelas M aret Surakart a at as kesem pat an dan fasilit as yang diberikan m elalui program Research Grand sehingga penelit ian ini dapat berjalan hingga selesainya penyusunan skripsi. Seluruh dosen, karyaw an, st af Laborat orium dan rekan-rekan m ahasisw a Jurusan Biologi FM IPA Universit as Sebelas M aret Surakart a yang t elah dengan sabar dan t iada hent i-hent inya m em berikan dorongan baik spirit ual m aupun m at eriil sehingga penulis dapat m enyelesaikan skripsi ini. Kepala dan st af Laborat orium Pusat M IPA Universitas Sebelas M aret Surakart a yang t elah m engijinkan dan m em bant u penulis dalam penyelesaian

LAM PIRAN…………………………………………………………….. RIWAYAT HIDUP PENULIS………………………………………….

1 BAB I PENDAHULUAN

A. Lat ar Belakang Kebut uhan bahan pangan t erus m eningkat set iap t ahunnya. Peningkat an ini berkait an dengan sem akin m eningkat nya jum lah penduduk. Bahan pokok sepert i t epung t erigu juga t erus m engalam i peningkat an. Di Indonesia kebut uhan t epung t erigu m encapai 15.968 t on per bulan. Dat a dari Badan Pusat St at ist ik m enyebut kan bahw a im por t epung t erigu selam a Januari 2010 sebanyak 60.029 t on. Jum lah t ersebut m engalami peningkat an 275,9% dibandingkan dengan periode sebelum nya. Sebagian besar gandum yang m enjadi bahan baku dalam pem buat an t erigu

adalah hasil im por (Sudrajat , 2005; Zuhri, 2010). Ganyong (Canna edulis Ker.) m erupakan salah sat u sum ber pangan alt ernat if sebagai penggant i t epung t erigu. Vim ala dan Nam bisan (2005) m enyebut kan bahw a t epung yang dibuat dari um bi ganyong m em iliki t ekst ur yang lebih lem but , w arna lebih put ih dan m em iliki serat yang lebih t inggi. Pat i ganyong m engandung 80% karbohidrat , t ingginya kadar karbohidrat ini dapat dijadikan bahan unt uk pem buat an sirup glukosa m elalui proses hidrolisis asam . Selain bisa digunakan sebagai alt ernat if bahan pangan pat i ganyong juga bisa diolah m enjadi bioet anol m elalui hidrolisis asam dan ferm ent asi t elah dilakukan oleh Sukandar dan Put ri (2008). Hal ini dit egaskan pula oleh Pram ono (2009) bahw a um bi ganyong yang selam a ini diket ahui hanya sebagai m akanan selingan at au t epung t erigu t ernyat a juga dapat dim anfaat kan sebagai bahan bakar alt ernat if penggant i m inyak t anah dan bensin.2

Ganyong m udah dibudidayakan dan m am pu t um buh baik m eskipun dalam kondisi liar. Salah sat u dasar upaya dalam budidaya ganyong adalah m elalui usaha pem uliaan t anam an. Usaha pem uliaan t anam an bisa dilakukan m elalui m et ode konvensional dan m odern. Salah sat u usaha pem uliaan t anam an adalah dengan m em anfaat kan inform asi sit ogenetik. Ket ersediaan inform asi aw al m engenai jum lah, bent uk dan t ingkat ploidi sangat lah pent ing (Yuliant y, 2006; Pram ono, 2009). Karyot ipe pada ganyong perlu diket ahui karena informasi t ent ang karyot ipe ganyong belum t ersedia. St udi karyot ipe m erupakan salah sat u usaha dalam konservasi genet ik plasm a nut fah. Selain unt uk upaya konservasi, st udi karyot ipe pada ganyong akan sangat berguna sebagai dasar pemuliaan t anam an karena nilai pent ing yang dimiliki oleh t anam an t ersebut . B. Perum usan M asalah

1. Kapan w akt u opt im um pem belahan m it osis ganyong?

2. Berapa jum lah set krom osom ganyong?

3. Bagaim ana karyot ipe pada ganyong kult ivar merah dan ganyong kult ivar put ih?

C. Tujuan Penelitian

1. M enent ukan w akt u opt im um pem belahan mit osis ganyong.

2. M enget ahui jum lah set krom osom ganyong.

3. M enget ahui karyot ipe pada ganyong kult ivar merah dan ganyong kult ivar put ih.3

D. M anfaat Penelit ian Inform asi aw al m engenai karyot ipe ganyong dapat dim anfaat kan dalam upaya persilangan ant ar spesies ganyong unt uk t ujuan pem uliaan t anam an. M elalui usaha pem uliaan t anam an, pot ensi ganyong sebagai sum ber bahan D. M anfaat Penelit ian Inform asi aw al m engenai karyot ipe ganyong dapat dim anfaat kan dalam upaya persilangan ant ar spesies ganyong unt uk t ujuan pem uliaan t anam an. M elalui usaha pem uliaan t anam an, pot ensi ganyong sebagai sum ber bahan

4 BAB II LANDASAN TEORI

A. Tinjauan Pust aka

1. Canna edulis Ker.

1.1 Klasifikasi Divisi : Sperm at ophyt a Subdivisi : Angiosperm ae Kelas : M onocot yledoneae Ordo : Zingiberales Fam ili : Cannaceae Genus : Canna Spesies : Canna edulis Ker. (St eenis, 1987; Delin dan Kress, 2000). Gam bar 1. Ganyong (Canna edulis Ker.) (Gept s, 2009; Ret t ig, 2009).5

1.2 Nam a Daerah Canna edulis Ker. (Gam bar 1) m em iliki banyak nama daerah. Di Indonesia Canna edulis Ker. dikenal sebagai bunga t asbih at au ganyong (Jaw a) dan ubi pikul (Sum at era). Sedangkan di M alaysia Canna edulis Ker dikenal sebagai daun t asbeh, ganjong dan pisang sebiak. Ganyong di Filiphina dikenal sebagai t ikas-t ikas, kukuw int asan (t agalog) dan balunsaing (bisaya) sert a adalut dan but sarana unt uk Negara Burm a (Flanch dan Rum aw as, 1996; Tjit rosoepom o, 2004).

1.3 Daerah Asal dan Penyebaran

Canna edulis Ker. m erupakan t anam an asli yang berasal dari Am erika Selat an yang berfungsi sebagai sum ber pat i kom ersial. Tanam an ini juga t elah dibudidayakan t idak hanya di Am erika, t api juga di beberapa daerah t ropis t erm asuk Asia Tenggara. Sem ent ara ini, sekurangnya ada dua provinsi sebagai sent ral ganyong, yakni Jaw a Tengah (Klat en, Wonosobo dan Purw orejo) dan Jaw a Barat (M ajalengka, Sum edang, Ciam is, Cianjur, Garut , Lebak, Subang dan Karaw ang) (Flanch dan Rum aw as, 1996; Sudrajat , 2005; Susant o dan Suhardiyant o, 2004).

1.4 Deskripsi Ganyong Cannaceae m erupakan salah sat u fam ili yang hanya m em iliki sat u genus yait u genus Canna yang

t erdiri dari 50 spesies. Cont ohnya adalah C. edulis (ganyong), rim pangnya dapat dim akan dan sebagai penghasil t epung yang dikenal sebagai “ arrow root Queensland” . Cont oh spesies lain adalah C. indica yang m erupakan t anam an hias (Tjit rosoepom o, 2004).6 Ganyong m erupakan herba perennial, t um buh t egak, m em iliki rhizom a at au rim pang dan t ingginya bisa m encapai 3,5 m et er. Rhizom a berdaging, agak silindris dengan diam et er 10 cm dan panjangnya m encapai 60 cm . Ukuran rhizom a ganyong yang besar sepert i um bi, m erupakan alasan yang m enyebabkan rhizom a ganyong um um disebut sebagai um bi ganyong. Ganyong m em iliki daun yang lebar dengan ujung m eruncing, panjang ant ara 60 cm , lebar 15-27 cm yang t ersusun spiral. Ganyong m em iliki karangan bunga t erm inal, t unggal dan kadang bercabang, m udah layu, bersifat biseksual. Secara um um genus Canna dikelom pok ke dalam dua kelom pok yait u ornam ent al group dan edible group. Bunga pada jenis ornam ent al berukuran lebih besar, lebih indah dan lebih bervariasi dalam w arna daripada jenis edible. M eskipun kedua kult ivar Canna m emiliki kandungan pat i dalam rhizom a, jenis t erdiri dari 50 spesies. Cont ohnya adalah C. edulis (ganyong), rim pangnya dapat dim akan dan sebagai penghasil t epung yang dikenal sebagai “ arrow root Queensland” . Cont oh spesies lain adalah C. indica yang m erupakan t anam an hias (Tjit rosoepom o, 2004).6 Ganyong m erupakan herba perennial, t um buh t egak, m em iliki rhizom a at au rim pang dan t ingginya bisa m encapai 3,5 m et er. Rhizom a berdaging, agak silindris dengan diam et er 10 cm dan panjangnya m encapai 60 cm . Ukuran rhizom a ganyong yang besar sepert i um bi, m erupakan alasan yang m enyebabkan rhizom a ganyong um um disebut sebagai um bi ganyong. Ganyong m em iliki daun yang lebar dengan ujung m eruncing, panjang ant ara 60 cm , lebar 15-27 cm yang t ersusun spiral. Ganyong m em iliki karangan bunga t erm inal, t unggal dan kadang bercabang, m udah layu, bersifat biseksual. Secara um um genus Canna dikelom pok ke dalam dua kelom pok yait u ornam ent al group dan edible group. Bunga pada jenis ornam ent al berukuran lebih besar, lebih indah dan lebih bervariasi dalam w arna daripada jenis edible. M eskipun kedua kult ivar Canna m emiliki kandungan pat i dalam rhizom a, jenis

biasanya sulit berkecam bah, rim pang basah lebih besar t api kadar pat inya rendah. Rim pang biasanya dim akan segar (direbus). Ganyong put ih lebih 7 kecil dan pendek, kurang t ahan kena sinar t et api t ahan kekeringan. Rim pang basah ganyong put ih lebih kecil, t api kadar pat inya t inggi sehingga um um nya digunakan sebagai sum ber pat i. Daerah yang t elah m em budidayakan ganyong secara int ensif adalah daerah pegunungan Andes (Am erika Selat an). Di daerah ini dikenal dua kult ivar ganyong yait u verdes dan m orados. Verdes m em punyai rim pang berw arna put ih dengan daun hijau t erang, sedangkan rim pang m orados t ert ut up sisik yang berw arna ungu (Flanch dan Rum aw as, 1996; Direkt orat Budidaya Kacang-kacangan & Um bi-um bian, 2009).

1.5 Habit at dan Ekologi Edible Canna (Canna edulis Ker., Cannaceae) t elah didom est ikasi di Peruvian Andes. Canna edulis m erupakan suat u kelom pok kecil t anam an yang t ersebar luas dari daerah dingin hingga daerah t ropis di seluruh dunia t anpa adanya int ensive select ion at au breeding. Rhizom a C. edulis berisi sekit ar 20% pat i dan t elah dim anfaat kan sebagai sum ber m akanan dan sebagai sum ber pat i kom ersial. Secara um um C. edulis merupakan t anam an liar yang t um buh di t epi 1.5 Habit at dan Ekologi Edible Canna (Canna edulis Ker., Cannaceae) t elah didom est ikasi di Peruvian Andes. Canna edulis m erupakan suat u kelom pok kecil t anam an yang t ersebar luas dari daerah dingin hingga daerah t ropis di seluruh dunia t anpa adanya int ensive select ion at au breeding. Rhizom a C. edulis berisi sekit ar 20% pat i dan t elah dim anfaat kan sebagai sum ber m akanan dan sebagai sum ber pat i kom ersial. Secara um um C. edulis merupakan t anam an liar yang t um buh di t epi

1. 5 Kandungan Gizi Ganyong Direkt orat Gizi Depkes RI m enyebut kan kandungan gizi rim pang ganyong t iap 100 gram secara lengkap

t erdiri dari kalori 95,00 kal; prot ein 1,00 g; lem ak 0,11 g; karbohidrat 22,60 g; kalsium 21,00 g; fosf or 70,00 g; zat besi 1,90 m g; vit am in B1 0,10 m g; vit am in C 10,00 m g; air 75,00 g (Sugarm an, 2003). Telah dilakukan ekst raksi pat i dari t iga kult ivar edible canna dengan peralat an chem ical com posit ion dan physicochem ical. Dalam st udi ini diket ahui bahw a kandungan prot ein dalam pat i canna bervariasi ant ara 0,069%-0,078%, lem ak ant ara 0.014%-0.019% dan abu ant ara 0.25%-0.33%. Pat i Canna m engandung pospor 371-399 ppm , disert ai kalsium 113-154 ppm dan pot assium 35-61 ppm . Kandungan am ilosa absolut ant ara 19-25%. Selain it u hasil pengam at an dengan m ikroskop elekt ron scanning (SEM ) m enunjukkan sem ua granula pat i pada ket iga kult ivar berbent uk oval dengan perm ukaan yang halus dan berukuran 10- 100 µm (Thitipraphunkul, 2006).

1.6 M anfaat Ganyong Ganyong m erupakan t anam an yang m emiliki banyak m anfaat , ant ara lain: rim pang m udanya unt uk sayuran, rim pang t uanya dapat diperas pat inya unt uk dibuat t epung, sedangkan daun dan t angkainya dapat digunakan unt uk pakan t ernak (Rukm ana, 2000 dalam Sukandar dan Purt i, 2008). Pat i ganyong di Viet nam banyak digunakan sebagai bahan baku m ie, di

Afrika biji ganyong digunakan sebagai inst rum en perkusi, di Kam boja bubur dari rim pang ganyong digunakan unt uk m enyem buhkan penyakit kulit . Di Jaw a serbukan dari biji ganyong bisa digunakan unt uk m eringankan sakit kepala dan 9 ekst rak dari hasil t um bukan rim pangnya digunakan sebagai obat disent ri. Serbukan dari rim pang segar digunakan sebagai obat t radisional di Indonesia dan Cina unt uk m engobat i penyakit kulit . Di Hongkong air rebusan dari rim pang segar ganyong, digunakan unt uk pengobat an penyakit hepat it is akut (Flanch dan Rum aw as, 1996). Pat i ganyong m engandung 80% karbohidrat , t ingginya kadar karbohidrat ini dapat dijadikan bahan unt uk pem buat an sirup glukosa m elalui proses hidrolisis asam . Selain bisa digunakan sebagai alt ernat if bahan pangan pat i ganyong (Canna edulis Ker.) juga bisa diolah m enjadi bioet anol m elalui hidrolisis asam dan ferm ent asi. Kandungan pat i ganyong bisa digunakan unt uk pem buat an ” soon” m ie put ih. Pada m asa m endat ang ganyong sangat pot ensial unt uk digunakan sebagai bahan m akanan alt ernat if akibat kandungan nut risi yang dikandungnya (Susant o dan Suhardiyant o, 2004; Sukandar dan Put ri 2008). Selain m engandung nilai nut risi yang t inggi, Canna juga bisa digunakan sebagai agen fit orem idiasi unt uk pengolahan lindi yang dihasilkan dari proses com post ing. Pengolahan lindi bert ujuan unt uk m encegah t erjadinya eut rofikasi pada badan air, karena lindi m engandung konsent rasi nit rogen yang cukup t inggi. Rat a-rat a pert am bahan t inggi t anam an pada beban N t ot al 100 m g/ L adalah 1,2 sam pai 1,45 cm (Tangahu dan Warm adew ant hi, 2008).

2. Krom osom Krom osom m erupakan suat u kum pulan dari DNA (Deoxyribosa Nucleid Acid) yang berikat an dengan prot ein. Set engah dari berat m olekular krom osom eukaryot ik adalah prot ein. Pada eukaryot ik, krom osom berada di dalam organella 10 2. Krom osom Krom osom m erupakan suat u kum pulan dari DNA (Deoxyribosa Nucleid Acid) yang berikat an dengan prot ein. Set engah dari berat m olekular krom osom eukaryot ik adalah prot ein. Pada eukaryot ik, krom osom berada di dalam organella 10

di baw ah m ikroskop. Saat sel m elakukan akt ifit as pem belahan, krom osom akan t am pak sebagai suat u st rukt ur yang kom pak, dapat dibedakan ant ara sat u dengan yang lain dan berbent uk sepert i pit a. Dalam st rukt ur t ersebut krom osom akan t am pak saat diam at i di baw ah m ikroskop (Wat son dkk., 2008; Genet ics Educat ion Cent er, 2009; Genet ics Hom e Reference, 2010). Secara um um berdasarkan kem am puan m enyerap w arna, krom osom dibagi dalam dua bagian, yait u het erochrom at in dan euchrom at in. Het erochrom at in m erupakan bagian yang m engandung gen dalam jum lah t erbat as, st rukt ur kom pak dan m em iliki kem am puan t inggi dalam m engikat zat w arna. Sedangkan euchrom at in m erupakan bagian yang m engandung gen dalam jum lah besar, st rukt ur kurang kom pak dan kurang m engikat zat w arna (Wat son dkk., 2008). Secara lebih t erperinci krom osom m em iliki bagian-bagian sebagai berikut :

a. Krom onem a m erupakan bagian di dalam krom osom yang berbent uk pit a spiral yang oleh Vejdovsky (1912) diberi nam a krom onem a (jam ak: krom onem at a). Krom onem a disebut pula sebagai sub unit krom at id. Berdasarkan st rukt urnya krom onem a dibedakan m enjadi dua t ipe, yait u paranem ic coils (st rukt ur fibril11 yang m udah dipisahkan ant ara sat u dengan yang lainnya) dan plect onem ic coils (st rukt ur fibril yang sulit dipisahkan ant ara sat u dengan yang lainnya).

b. Krom om er m erupakan penebalan krom onem a yang berada di beberapa t em pat b. Krom om er m erupakan penebalan krom onem a yang berada di beberapa t em pat

c. Sent rom er m erupakan const rict ion point yang m em isahkan krom osom m enjadi dua bagian at au dua lengan. Let ak sent rom er pada m asing-m asing krom osom m enent ukan bent uk krom osom . Di daerah inilah benang-benang spindel akan

m elakukan perlekat an. Di dalam sent rom er t erdapat granula kecil yang dinamakan sferul. Ada sentromer yang mempunyai diameter 3 µm dan sferulnya 0,2 µm. Kromonema berhubungan dengan sferul dari sentromer. Krom osom dari kebanyakan organism e hanya m em punyai sebuah sent rom er saja, m aka disebut m onosent ris. Krom osom t anpa sent rom er disebut asent ris. Krom osom dengan dua sent rom er disebut disent ris, sedang yang m em punyai banyak sent rom er disebut krom osom polisent ris.

d. Telom er m erupakan bagian dari ujung-ujung krom osom yang m enghalang- halangi bersam bungnya krom osom sat u dengan yang lainnya.

e. Nucleolar Organizing Regions (NORs). Nukleolus merupakan suat u st rukt ur yang dibent uk oleh lokus gen spesifik yang disebut sebagai Nucleolar Organizing Regions (NORs) dan t erdiri dari prot ein dan asam nukleat .

f. Lekukan ke dua (Second const rict ion) m erupakan bagian yang m enyem pit pada krom osom selain daerah sent rom er. Adanya penyem pit an ini 12 m engakibat kan t erbent uknya sat elit . Beberapa second const rict ion berasosiasi dengan NORs.

g. Sat elit m erupakan bagian t am bahan pada ujung krom osom (Gam bar 2). Di daerah ini t ersusun dari basa nit rogen yang m engalam i pengulangan. Tidak set iap krom osom m em iliki sat elit . Krom osom yang m em iliki sat elit dinam akan sat elit krom osom . Teknologi microsat elit t elah digunakan dalam pengujian polim orfism e DNA unt uk pem et aan genet ik, penanda unt uk g. Sat elit m erupakan bagian t am bahan pada ujung krom osom (Gam bar 2). Di daerah ini t ersusun dari basa nit rogen yang m engalam i pengulangan. Tidak set iap krom osom m em iliki sat elit . Krom osom yang m em iliki sat elit dinam akan sat elit krom osom . Teknologi microsat elit t elah digunakan dalam pengujian polim orfism e DNA unt uk pem et aan genet ik, penanda unt uk

Telom er 6.) Krom at id (Singh, 2009). Ukuran krom osom bervariasi dari sat u spesies ke spesies lainnya. Panjang krom osom berkisar ant ara 0,2- 50 µm, diameternya antara 0,2 - 20 µm. Pada um um nya m akhluk hidup dengan jum lah krom osom sedikit m em iliki krom osom dengan ukuran lebih besar daripada m akhluk hidup dengan jum lah krom osom lebih banyak. Krom osom yang t erdapat di dalam sebuah sel t idak pernah sam a

5 613 ukurannya. Pada um um nya t um buhan m em punyai krom osom lebih besar daripada hew an (Suryo, 1997; Wat son dkk., 2008; Singh, 2009; Genet ics Educat ion Cent er, 2009). Levan dkk. (1964) m em bagi krom osom m enjadi t iga kelom pok berdasarkan posisi relat if sent rom er (Gam bar 3). Bent uk m et asent ris m em iliki indeks sent rom er 50-37,5; subm et asent ris (sm ) m em iliki indeks sent rom er 37,5-25 dan subt elosent ris m em iliki indeks sent rom er 25-12,5.

12 Gam bar 3. Bent uk-bent uk krom osom : 1). Akrosent ris 2). Telosent ris

3). Subm et asent ris 4). M et asent ris. A. Sent rom er.

(Genet ics Educat ion Cent er, 2009). Jum lah krom osom som at ik dan ciri karyologi pada 22 t akson dari genus Canna t elah dit elit i. Jumlah krom osom yang t elah dilaporkan unt uk C. bangii, C. indica var. sanct ae-

rosae dan C. t ulianensis adalah 2n = 18 (diploid). C. edulis Ker. juga m em punyai jum lah krom osom 2n=18 (Sat o, 1960 dalam Tanaka dkk., 2009). Karakt erist ik karyot ipe pada genus Canna dit andai dengan sebagian besar krom osom m et afase dan beberapa krom osom subm et afase (Tanaka dkk., 2009).

3. M it osis Secara um um pada sel eukaryot ik, sat u siklus pem belahan sel berlangsung selam a 24 jam . Siklus sel (Gam bar 4) t erdiri dari t ahap S phase (fase int erfase),

3 414 G1 phase, M phase (fase m it osis) dan G2 phase (Albert dkk., 1994). M it osis dan m eiosis m erupakan bagian dari siklus sel dan hanya m encakup 5-10% dari siklus sel. Persent ase w akt u yang besar dalam siklus sel t erjadi pada int erfase. Int erfase t erdiri dari periode G1, S, dan G2. Pada periode G1 selain t erjadi pem bent ukan senyaw a-senyaw a unt uk replikasi DNA, juga t erjadi replikasi organel sit oplasm a sehingga sel t um buh m em besar, dan kem udian sel mem asuki periode S yait u fase t erjadinya proses replikasi DNA. Set elah DNA bereplikasi, sel t um buh (G2) m em persiapkan segala keperluan unt uk pem isahan krom osom , dan selanjut nya diikut i oleh proses pem belahan int i (M ) sert a pem belahan sit oplasm a (C). Selanjut nya sel hasil pem belahan m em asuki pert umbuhan sel baru (G1) (King, 2009). Gam bar 4. Siklus Sel Eukaryot ik Siklus sel t erdiri dari: fase G0 (sel dalam kondisi ist irahat ), fase G1, fase S, fase G2 dan fase M it osis. (Genet ics Educat ion Cent er, 2009).

Organism e eukaryot ik m emiliki dua t ipe pem belahan sel yait u m it osis dan m eiosis. M eiosis m erupakan t ipe pem belahan sel yang m enghasilkan sel baru 15 yang bersifat

haploid (n) at au m em iliki jum lah krom osom set engah dari jum lah krom osom induknya. Sedangkan m it osis m erupakan pem belahan sel yang m enghasilkan sel baru dengan jumlah krom osom sam a dengan jum lah krom osom induk (2n) (Albert dkk., 1994; Genet ics Educat ion Cent er, 2009). M it osis t erbagi at as 4 fase yait u profase, m et afase, anafase dan t elofase (Gam bar 4).

1. Profase Krom osom -krom osom pada fase ini m enjadi lebih pendek dan kom pak sedangkan m em bran int i sem akin t idak nam pak. Pada akhir profase m ulai t erbent uk benang-benang gelendong int i pada m asing-m asing kut ub sel yang let aknya berlaw anan.

2. M et afase Pada fase ini sem ua krom osom bergerak m enem pat kan diri di bidang ekuat orial dari sel yang disebut sebagai m et aphase plat e. Dinding int i sel m enghilang. Pada akhir m et afase, sent om er m em belah dan ujung benang gelendong int i m encapai krom osom t epat berikat an dengan kinet okor. Bregm an (1987) m enyat akan bahw a pada fase prom et afase m erupakan saat yang paling t epat unt uk m em pelajari m orfologi krom osom karena m erupakan fase profase akhir dan m et afase aw al. Selam a fase ini krom osom terkondensasi nam un belum t ert arik m enuju m et aphase plat e.

3. Anafase M erupakan fase singkat dari keseluruhan proses m it osis. Pada fase ini sent rom er m engalam i pem belahan dan sist er chrom at id m engalami disjoin. 16 Benang-benang spindel menarik m asing-m asing krom osom m enuju kut ub yang 3. Anafase M erupakan fase singkat dari keseluruhan proses m it osis. Pada fase ini sent rom er m engalam i pem belahan dan sist er chrom at id m engalami disjoin. 16 Benang-benang spindel menarik m asing-m asing krom osom m enuju kut ub yang

Gam bar 5. Pem belahan M it osis: A. Fase pem belahan m it osis pada eukaryot ik.

B. Fase pem belahan mit osis pada C. edulis Ker. 1). Profase 2). M et aphase 3). Anaphase 4). Telophase. (Em ergent Cult ure, 2009).

B A17

4. Karyot ipe Karyot yping m erupakan pengat uran krom osom secara st andar berdasarkan panjang, jum lah sert a bent uk krom osom dari suat u organisme. Hasil dari proses karyot yping ini dinam akan karyot ipe (O’Connor, 2008). Karyot ipe dibuat sekurang-kurangnya dari dua fot o krom osom prom et afase dengan fokus yang berbeda. Fot o t ersebut dijiplak pada plast ik t ransparansi, lalu digunt ing dan diat ur sesuai dengan bent uknya. Jumlah krom osom dan panjang kedua lengannya diukur set elah it u

dipasang-pasangkan sesuai hom olognya (Ahm ad dkk., 1993 dalam

Anggarw ulan dkk., 1999; Suryo, 1997). Bent uk, ukuran dan jum lah krom osom dalam sat u spesies pada dasarnya selalu t et ap, sehingga dapat dibuat pet a karyot ipe at au karyogram sert a idiogram. Berdasarkan konst riksi prim ernya, dikenal krom osom berbent uk m et asent ris, subm et asent ris, akrosent ris dan t elosent ris. Berdasarkan ukuran krom osom dikenal ukuran absolut dan ukuran relat if sedang berdasarkan jum lahnya dikenal krom osom aneuploid dan poliploid (Darnaedi, 1991 dalam Anggarw ulan dkk., 1999; Suryo, 1995). Karakt er set iap krom osom yang diam at i adalah bent uk, jum lah, panjang lengan panjang dan lengan pendek, panjang absolut , indeks sent rom er dan perbandingan lengan (Suliart ini dkk., 2004; Brut ovska dkk., 2000). Pada um um nya pengam at an m orfologi dan akt ifit as krom osom lebih m udah dilakukan pada t ahap-t ahap pem belahan t ert ent u dari pem belahan int i. M orfologi krom osom biasanya digam barkan pada t ahap m et afase. Saat it u pula krom osom dalam keadaan ganda, t erdiri dari dua krom at id (bakal krom osom anak) yang sent rom ernya m asih sat u (Crow der, 1997).18 Selam a berlangsungnya proses m it osis, konsent rasi DNA bert am bah. Nuklei yang sedang akt if, t erpulas kuat oleh zat -zat w arna basa, juga dengan reaksi Feulgen, acet ocarm ine dan acet oorcein (M cM annus, 1960 dalam Sunt oro, 1983). M et ode pew arnaan yang berbeda-beda sering digunakan secara luas dalam st udi karyot ipe pada spesies t anam an dan hew an. Krom osom t anam an sangat jarang dipelajari daripada hew an. Hal ini karena kom pleksit as dalam penyiapan sam pel krom osom t anam an yang berhubungan dengan keberadaan dinding sel pada t anam an (Zoshchuk dkk., 2003). Krom osom yang digunakan dalam st udi karyot ipe pada um um nya adalah krom osom yang berada pada

t ahap m et afase at aupun prom et afase. Pada fase ini krom osom berada dalam bent uk t erkondensasi secara opt im al. Dalam st udi

karyot ipe, sel harus dijaga agar t et ap dalam fase m et afase at au prom et afase. Sel t erlebih dahulu di pret reat m ent m enggunakan kolkisin yang m am pu m engendalikan akt ifit as benang-benang spindel yang berfungsi m enarik krom osom ke kut ub sel (O’Connor, 2008). Kolkisin (C22H25O6N) m erupakan suat u alkaloid berw arna put ih yang diperoleh dari um bi t anam an Colchichum aut um nale L. (Fam ilia Liliaceae). Kolkisin dapat bekerja secara efekt if pada konsent rasi 0,001-1% dengan lam a perendam an 6-72 jam . Senyaw a ini dapat m enghalangi t erbent uknya benang- benang spindel pada pem belahan sel sehingga m enyebabkan t erbent uknya individu poliploidi (Suryo, 1995; Eigst i dan Dust in, 1957 dalam Sum inah dkk., 2002). Hasil penelit ian Sum inah dkk. (2002) m enunjukkan bahw a pem berian 19 kolkisin pada A. ascalonicum m enyebabkan penam bahan jum lah krom osom secara euploid yang m enyebabkan t erbent uknya sel-sel poliploid.

5. Pem uliaan Tanam an Pem uliaan t anam an m erupakan suat u usaha yang bert ujuan unt uk m eningkat kan hasil at au produk dari t anam an t ersebut baik secara kualit as dan kuant it as. Usaha pem uliaan t anam an dapat dilakukan m elalui beberapa m et ode yait u m et ode konvensional, biot eknologi dan m anipulasi gen (BATS, 1995). Secara konvensional, perbaikan sifat dilakukan dengan persilangan ant ar spesies, variet as, genera at au kerabat yang m emiliki sifat sepert i yang diinginkan. Pem uliaan t anam an dapat m em anfaat kan t eknik m ut asi yang m am pu m eningkat kan keragam an genet ik t anam an sehingga m em ungkinkan pem ulia m elakukan seleksi genot ipe t anam an sesuai dengan t ujuan pem uliaan yang dikehendaki. M ut asi

induksi dapat dilakukan pada t anam an dengan perlakuan bahan m ut agen t ert ent u t erhadap organ reproduksi t anam an sepert i biji, st ek bat ang, serbuk sari, akar rhizom e, kult ur jaringan dan sebagainya. Apabila proses

m ut asi alam i t erjadi secara sangat lam bat m aka percepat an, frekuensi dan spekt rum m ut asi t anam an dapat diinduksi dengan perlakuan bahan m ut agen t ert ent u (BATS, 1995; Soedjono, 2003; Pusat Disem inasi Ipt ek Nuklir, 2007). Selain t eknik m ut asi, unt uk m em anipulasi kom binasi krom osom dari suat u t anam an bisa dilakukan dengan poliploidisasi. Poliploidi m em punyai art i dalam proses evolusi, yait u spesies kult ivar baru yang m em punyai t ingkat ploidi yang berbeda t elah berkem bang dan dapat dikem bangkan. Unt uk m enget ahui t ingkat ploidi pada suat u organism e diperlukan adanya kajian sit ogenet ik yang salah 20 sat unya m elalui st udi karyot ipe. Sejumlah t anam an pent ing yang dibudidayakan m erupakan hasil dari poliploidisasi. Tanam an t ersebut sepert i gandum , t ebu dan apel. Tipe poliploid sering m em perlihat kan sifat “ gigas” yait u ukuran m orfologis yang lebih besar. Tanam an dengan sel bersifat poliploid m em iliki beberapa kelebihan, yait u penam pakan m orfologi t anam an lebih kekar, st om at a lebih besar, sel-sel lebih besar, daun lebih lebar, t anam an lebih t ahan t erhadap perubahan lingkungan sepert i lebih t ahan serangan pat ogen dan kekeringan, sert a produksinya lebih t inggi. Pem ulia bunga-bungaan t elah m engam bil keunt ungan dari sifat ini dalam mengem bangkan t ipe hibrida. Bunga yang diket ahui m emiliki jum lah pet ala rangkap biasanya t et raploid. Organism e poliploid um um nya m enunjukkan kisaran daya adapt asi geografis yang lebih luas dibanding m oyangnya yang diploid (Crow der, 1997; BATS, 1995; Soedjono, 2003; Ernaw iat i dkk., 2008). Berdasarkan kelebihan t eknik poliploidisasi, usaha pem uliaan t anam an dengan t eknik t ersebut diharapkan m am pu m eningkat kan hasil rim pang Canna

edulis Ker.21

B. Kerangka Pem ikiran Kebut uhan akan bahan pangan t erus m eningkat sesuai dengan laju pert am bahan jum lah penduduk. Unt uk m engat asi ket erbat asan bahan pangan

m aka diperlukan adanya st udi t ent ang sum ber-sum ber bahan pangan alt ernat if. Selain unt uk t ujuan eksplorasi bahan pangan alt ernat if st udi ini diharapkan m am pu m eningkat kan kualit as dan pot ensi t anam an sum ber pangan t ersebut . Salah sat u bahan pangan alt ernat if t ersebut adalah ganyong (C. edulis Ker.). Selain m em iliki kandungan nut risi yang t inggi, ganyong juga dim anfaat kan unt uk produksi bioet anol dan sebagai agen biorem idiasi. Terkait dengan nilai pent ing ganyong m aka diperlukan adanya st udi lanjut an t ent ang pem uliaan t anam an ganyong. Pem uliaan t anam an disini dim aksudkan unt uk m endapat kan t anam an sesuai dengan keinginan kit a. Pem uliaan t anam an bisa dilakukan secara konvensional dan m odern. Beberapa karakt er yang harus dikaji dalam upaya pem uliaan t anam an adalah karakt er m orfologi, karakt er sit ologi dan karakt er m olekuler. St udi m engenai karakt er sit ologi bisa dilakukan m elalui analisa karyot ipe pada t anam an. Ket ersediaan inform asi aw al m engenai karyot ipe ganyong dapat digunakan sebagai dasar dalam pem uliaan t anam an ganyong pada t ahap selanjut nya. Kerangka pemikiran disajikan pada gam bar 6.22 Gam bar 6. Diagram Alir Kerangka Pem ikiran St udi karakt er sit ologi St udi karyot ipe Pem uliaan t anam an Pelest arian plasm a nut fah Peningkat an kualit as dan kuant it as t anam an Pem enuhan m aka diperlukan adanya st udi t ent ang sum ber-sum ber bahan pangan alt ernat if. Selain unt uk t ujuan eksplorasi bahan pangan alt ernat if st udi ini diharapkan m am pu m eningkat kan kualit as dan pot ensi t anam an sum ber pangan t ersebut . Salah sat u bahan pangan alt ernat if t ersebut adalah ganyong (C. edulis Ker.). Selain m em iliki kandungan nut risi yang t inggi, ganyong juga dim anfaat kan unt uk produksi bioet anol dan sebagai agen biorem idiasi. Terkait dengan nilai pent ing ganyong m aka diperlukan adanya st udi lanjut an t ent ang pem uliaan t anam an ganyong. Pem uliaan t anam an disini dim aksudkan unt uk m endapat kan t anam an sesuai dengan keinginan kit a. Pem uliaan t anam an bisa dilakukan secara konvensional dan m odern. Beberapa karakt er yang harus dikaji dalam upaya pem uliaan t anam an adalah karakt er m orfologi, karakt er sit ologi dan karakt er m olekuler. St udi m engenai karakt er sit ologi bisa dilakukan m elalui analisa karyot ipe pada t anam an. Ket ersediaan inform asi aw al m engenai karyot ipe ganyong dapat digunakan sebagai dasar dalam pem uliaan t anam an ganyong pada t ahap selanjut nya. Kerangka pemikiran disajikan pada gam bar 6.22 Gam bar 6. Diagram Alir Kerangka Pem ikiran St udi karakt er sit ologi St udi karyot ipe Pem uliaan t anam an Pelest arian plasm a nut fah Peningkat an kualit as dan kuant it as t anam an Pem enuhan

C. edulis Ker. St udi variasi m orfologi Tingkat ploidi Wakt u opt im um pem belahan m it osis Dat a M orfom et ri krom osom Penelit ian

23 BAB III M ETODE PENELITIAN

A. Wakt u dan Tem pat Penelit ian Penelit ian dilakukan selam a 8 bulan, dari bulan Juli 2009 sam pai Pebruari

2010. Pem buat an preparat , penent uan w akt u opt im um pem belahan mit osis dan pem buat an karyot ipe dilaksanakan di Laborat orium Biologi, Jurusan Biologi FM IPA Universit as Sebelas M aret Surakart a.

B. Alat dan Bahan

1. Alat Alat yang digunakan adalah polibag, gelas bekker, bot ol flakon, kuas, gelas benda, pipet , gelas penut up, kot ak preparat , lem ari pendingin, kert as alum unium , m ikroskop cahaya, m ikrom et er, kert as label, kam era digit al, kert as t isu, pinset , plast ik t ransparansi dan silet .

2. Bahan Bahan yang digunakan dalam st udi karyot ipe ini adalah ujung akar ganyong (C. edulis Ker.) kult ivar m erah dan variet as put ih. Tanam an yang digunakan sebagai sam pel diperoleh dari kecam at an Baki, Sukoharjo. Kem ikalia yang diperlukan unt uk pem buat an preparat krom osom m eliput i: Kolkisin 0,2%, et anol, asam aset at glasial 45%, HCL 1 N, acet oorcein 2%, gliserin, cat kuku, aquades dan m inyak imersi.24

C. Cara Kerja

1. Penyiapan Sam pel Tanam an Penyiapan sam pel t anam an dilakukan dengan m enanam um bi ganyong ke dalam polibag yang t elah

diisi m edia t anam . Sebelum dit anam , um bi ganyong t erlebih dulu dijem ur selam a 24 jam . Penjem uran ini dim aksudkan unt uk m em at ahkan dorm ansi. Penanam an rim pang ganyong yang dilakukan secara langsung t anpa penjem uran m enyebabkan rimpang busuk sehingga akar t idak t um buh. Sepert i yang disebut kan Et ikaw at i dan Set yaw an (2000) bahw a t ujuan penjem uran rim pang adalah unt uk m em at ahkan dorm ansi. Penyiram an dilakukan dua kali set iap hari. Pada hari ket iga penanam an, ujung akar t elah diisi m edia t anam . Sebelum dit anam , um bi ganyong t erlebih dulu dijem ur selam a 24 jam . Penjem uran ini dim aksudkan unt uk m em at ahkan dorm ansi. Penanam an rim pang ganyong yang dilakukan secara langsung t anpa penjem uran m enyebabkan rimpang busuk sehingga akar t idak t um buh. Sepert i yang disebut kan Et ikaw at i dan Set yaw an (2000) bahw a t ujuan penjem uran rim pang adalah unt uk m em at ahkan dorm ansi. Penyiram an dilakukan dua kali set iap hari. Pada hari ket iga penanam an, ujung akar t elah

2. Penyiapan Kemikalia

a. Kolkisin 0,2% Kolkisin 0,2 gram dilarut kan ke dalam 5 m l et anol kem udian dit am bahkan 95 m l akuades, diaduk hingga t ercam pur rat a. Larut an kolkisin 0,2% disim pan dalam bot ol t ert ut up, berw arna gelap dalam lem ari pendingin pada suhu 5º C.

b. Asam Aset at Glasial 45% Asam aset at 45 m l dicam pur dengan 55 m l akuades kem udian disim pan dalam bot ol t ert ut up pada suhu ruangan.25

c. HCL 1N HCL I bagian dit am bah dengan 11 bagian akuades, digojok sam pai t ercam pur kem udian disim pan dalam bot ol t ert ut up pada suhu kam ar.

d. Aset oorsein 2% Asam aset at glasial 45 m l dipanaskan dalam gelas beker ukuran 100 m l, dit unggu hingga suhu m encapai (90-100º C). Dit am bahkan 2 gram orcein ke dalam gelas beker kem udian didihkan selam a 10 m enit sam bil diaduk. Larut an

didinginkan pada suhu kam ar, lalu dit am bahkan 55 m l akuades dan digojok hingga larut . Larut an disaring dan disim pan dalam bot ol t ert ut up, berw arna gelap pada suhu kam ar. Apabila t erbent uk endapan, sebelum digunakan larut an aset oorsein digojok dan disaring lagi.

3. Penent uan Wakt u Opt im um Pem belahan M it osis Tum buhan m em iliki w akt u opt im um pem belahan m it osis yang khas t ergant ung jenisnya (Johansen, 1940 dalam Okt aviana, 2008). Unt uk m enget ahui w akt u opt im um pem belahan m it osis ganyong dilakukan st udi 3. Penent uan Wakt u Opt im um Pem belahan M it osis Tum buhan m em iliki w akt u opt im um pem belahan m it osis yang khas t ergant ung jenisnya (Johansen, 1940 dalam Okt aviana, 2008). Unt uk m enget ahui w akt u opt im um pem belahan m it osis ganyong dilakukan st udi

4. Pem buat an Preparat Preparat dibuat dengan m et ode squash sem i perm anen (Darnaedi, 1991; Okada, 1981; Robert dan Short , 1979 dalam Akhiriani, 2005) sebagai berikut :

a. Pra Perlakuan Akar dipot ong 3-5 m m dari ujungnya. Pot ongan ujung akar t ersebut dim asukkan ke dalam bot ol

flakon berisi 2-3 m l kolkisin 0,2%, lalu dibungkus kert as alum unium dan disim pan dalam lem ari pendingin selam a 2 jam .

b. Pencucian I Set elah perlakuan dengan kolkisin selanjut nya kolkisin dibuang dan digant ikan dengan akuades. Proses pencucian ujung akar diulangi sebanyak 3 kali.

c. Fiksasi Proses fiksasi dilakukan dengan asam aset at glasial 45%.

Pot ongan ujung akar t adi dim asukkan dalam bot ol flakon berisi asam glasial 45% dan diinkubasi pada suhu ruangan selam a 3 jam .

d. Pencucian II Pencucian yang kedua dilakukan set elah proses fiksasi selesai. Pencucian dilakukan dengan m em buang sisa asam aset at glasial 45% 27 dari bot ol flakon digant ikan dengan akuades. Pencucian diulangi sebanyak 3 kali.

e. Hidrolisis Hidrolisis dilakukan dengan m em buang sisa akuades dari bot ol flakon. HCL 1 N dim asukkan ke dalam bot ol flakon yang berisi pot ongan ujung akar t adi. Bot ol flakon dit em pat kan pada suhu ruangan selam a 2 m enit .

f. Pencucian III HCL 1N sisa hidrolisis dibuang. Akar dijaga agar t idak ikut t erbuang. Pot ongan ujung akar di dalam bot ol flakon dicuci kem bali dengan akuades. Pencucian diulangi sebanyak 3 kali. g. Pew arnaan Akuades dibuang, digant i dengan aset oorcein 2% selam a 3 jam . Pew arnaan dilakukan pada suhu kam ar.

h. Squashing Ujung akar diam bil 1-2 buah dengan kuas, dilet akkan di at as gelas benda dan dipot ong hingga t ersisa 1-2 m m dari ujung. Dit et esi dengan gliserin, dit ut up gelas penut up dan diket uk-ket uk hingga hancur m erat a.

i. Penyegelan Kelebihan gliserin di t epi gelas penut up dihisap dengan kert as i. Penyegelan Kelebihan gliserin di t epi gelas penut up dihisap dengan kert as

D. Analisis Dat a

1. Pem buat an Karyot ipe Karyot ipe dibuat sekurang-kurangnya dari dua fot o krom osom prom et afase dengan fokus berbeda-