Pengaruh Variasi Konsentrasi Garam dan Adaptasi Air Tawar terhadap Pertumbuhan dan konsentrasi Polyisoprenoid Pada Semai Bruguiera cylindrica Chapter III V
METODE PENELITIAN
Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan bulan September 2016 - Maret 2017 di
Laboratorium Ekologi Hutan Progam Studi Kehutanan, Fakultas Kehutanan dan
Rumah Kaca Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara.
Alat dan Bahan Penelitian
Alat yang digunakan adalah hand refraktometer, botol plastik, cutter,
jangka sorong, penggaris, kamera, timbangan, alat tulis, micro pipette, pipette
tips, botol kocol, botol ekstrak, kertas saring, corong, oven, silica gel 60-TLC, RP18 silica gel TLC / 2D TLC (Two Dimention Thin Layer Chromathography),
magnet batangan, hair dryer, chamber, dan scanner Canon PIXMA E400.
Bahan yang digunakan dalam penelitian adalah propagul Bruguiera
cylindrica yang sehat dan matang, bubuk garam komersial (marine salt), air tawar
dan pasir dari sungai (tidak memiliki konsentrasi garam), chloroform, methanol,
standard dolichol dan polyprenol, n-hexane, etanol, KOH, aquades, tolune, etyl
acetat, aceton, silica gel 60-TLC, dan iodine.
Prosedur Penelitian
Penyiapan Media Tanam
Propagul dari B. cylindrica ditanam dalam botol plastik yang dibagi
menjadi 2 bagian, kemudian diisi dengan media pasir yang telah di sterilisasi
terlebih dahulu dan diberi salinitas yang bervariasi sesuai dengan penelitian.
Pada penelitian ini, salinitas merupakan perbandingan massa bubuk garam dengan
massa larutan. Metode ini mengacu pada penelitian Fofonoff dan Lewis (1979).
Universitas Sumatera Utara
Jenis garam yang dipakai adalah bubuk garam komersial (marine salt) dan
konsentrasi salinitas 0%, 0,5%, 1,5%, 2% dan 3% dibuat dengan melarutkan 5,66
g, 17 g, 22,6 g, dan 34 g bubuk garam komersial untuk 1 liter air.
Pemilihan Propagul
Propagul B. cylindrica yang digunakan berasal dari pohon induk yang
berumur 5 tahun atau lebih. Propagul yang dipilih sebaiknya telah matang secara
fisiologi dengan warna propagul hijau kecoklatan dan sehat, tidak terserang oleh
hama dan penyakit. Pengambilan propagul dari Pulau Sembilan dan Kabupaten
Langkat.
Penanaman Propagul
Propagul B. cylindrica yang telah disediakan, ditanam ke dalam botol
plastik yang telah berisi media tumbuh yang telah disesuaikan dengan
perlakuannya masing-masing. Setelah 3 bulan, semai dibagi menjadi dua
kelompok perlakuan dan ditumbuhkan selama 2 bulan : satu kelompok terus
menerus dalam larutan garam dan yang lainnya disiram dengan air tawar untuk
menghilangkan stres garam. Pada langkah ini, semua benih dicuci dengan air
tawar selama 7 hari untuk menghilangkan garam dari perakaran.
Pengamatan respon toleransi garam
Setelah 5 bulan budidaya, tanaman dipanen dengan memisahkan bagian
akar, daun dan batang kemudian dicuci. Sampel yang akan digunakan untuk
proses ekstraksi dan isolasi isoprenoid segera dibekukan nitrogen cair dan
disimpan pada -80 0C untuk analisis. Setelah itu dilakukan pengukuran respon
toleransi garam dengan mengukur parameter pertumbuhan yaitu : tinggi tanaman
Universitas Sumatera Utara
(mm), diameter (mm), jumlah daun, luas daun dan biomassa. Pengukuran
biomassa dilakukan dengan mengovenkan bagian akar, batang dan daun selama
48 jam dengan suhu 70 0C sehingga diperoleh berat kering konstan.
Bahan tanaman
Daun dan akar B. cylindrica yang telah dipanen dari Rumah Kaca Fakultas
Pertanian, Universitas Sumatera Utara dikumpulkan. Semua sampel segar
disimpan pada suhu -80°C sampai digunakan.
Isolasi polyisoprenoid alkohol
Daun dan akar dikeringkan pada suhu 60°C - 75°C selama 1-2 hari.
Jaringan daun dan akar kering (masing-masing 5 gram) dihancurkan menjadi
bubuk halus dan direndam dalam 30 ml pelarut kloroform/metanol (2:1, vol/vol)
selama 48 jam. Ekstrak lipid dari daun dan akar yang disaponifikasi pada suhu
65°C selama 24 jam dalam kosentrasi 2 M KOH yang mengandung 86% metanol.
NSL setiap jaringan diekstrak dengan heksan dan pelarut organik ini diuapkan,
kemudian dilarutkan kembali dengan pelarut heksan.
Analisis dengan dua dimensi kromatografi
Dimensi pertama TLC dilakukan selama 60 menit diatas silika-gel (20 x 3
cm) dengan sistem pelarut toluene-etil asetat (9:1). Tepi longitudinal dari dimensi
pertama TLC dengan lebar 1 cm dan zona konsentrasi dari fase reverse C-18 TLC
yang dijepit dengan cara menggunakan dua bar magnetik (4.0 x 1.1 x 0.8 cm)
dengan menghadapkan setiap fase gel. Plat TLC yang terikat kemudian
dikembangkan tegak lurus ke dimensi pertama untuk mentransfer polyprenol dan
dolichol ke zona konsentrasi fase reverse TLC.
Universitas Sumatera Utara
Dimensi kedua fase reverse RP-18 silika-gel TLC dilakukan dengan
pelarut aseton selama sekitar 30 menit. Posisi polyisoprenoid alkohol dipisahkan
dan dikembangkan oleh silika-gel dua dimensi TLC, kemudian diidentifikasi dan
divisualisasikan dengan uap yodium (iodine vapor). Gambar kromatografi yang
diperoleh dan discan. Konsentrasi polyprenol dan dolichol yang terdeteksi pada
HPTLC RP-18 diukur dengan menggunakan ImageJ 1.46r.
Analisis Data
Penelitian ini adalah metode analisis dengan Rancangan Acak Lengkap
(RAL) dengan 5 perlakuan konsentrasi garam (salinitas) berdasarkan tingkat
salinitas yang ada di lapangan dengan masing-masing 10 ulangan :
a. Salinitas 0 %
d. Salinitas 2 %
b. Salinitas 0,5 %
e. Salinitas 3 %
c. Salinitas 1,5 %
Model linear RAL
Yij = μ + τi + εij
Keterangan :
Yij = hasil pengamatan pada perlakuanke-i dan ulangan ke-j
μ = nilai rataan umum (mean)
τi = pengaruh faktor perlakuan ke-i
i = 1, 2, 3, 4, 5 dan j = 1, 2, 3, 4, 5
εij= pengaruh galat perlakuan ke-iulangan ke-j
Data dianalisis dengan ANOVA satu arah menggunakan uji Dunnett untuk
perbandingan seluruh perlakuan terhadap kontrol, nilai P< 0,05 dan P
Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan bulan September 2016 - Maret 2017 di
Laboratorium Ekologi Hutan Progam Studi Kehutanan, Fakultas Kehutanan dan
Rumah Kaca Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara.
Alat dan Bahan Penelitian
Alat yang digunakan adalah hand refraktometer, botol plastik, cutter,
jangka sorong, penggaris, kamera, timbangan, alat tulis, micro pipette, pipette
tips, botol kocol, botol ekstrak, kertas saring, corong, oven, silica gel 60-TLC, RP18 silica gel TLC / 2D TLC (Two Dimention Thin Layer Chromathography),
magnet batangan, hair dryer, chamber, dan scanner Canon PIXMA E400.
Bahan yang digunakan dalam penelitian adalah propagul Bruguiera
cylindrica yang sehat dan matang, bubuk garam komersial (marine salt), air tawar
dan pasir dari sungai (tidak memiliki konsentrasi garam), chloroform, methanol,
standard dolichol dan polyprenol, n-hexane, etanol, KOH, aquades, tolune, etyl
acetat, aceton, silica gel 60-TLC, dan iodine.
Prosedur Penelitian
Penyiapan Media Tanam
Propagul dari B. cylindrica ditanam dalam botol plastik yang dibagi
menjadi 2 bagian, kemudian diisi dengan media pasir yang telah di sterilisasi
terlebih dahulu dan diberi salinitas yang bervariasi sesuai dengan penelitian.
Pada penelitian ini, salinitas merupakan perbandingan massa bubuk garam dengan
massa larutan. Metode ini mengacu pada penelitian Fofonoff dan Lewis (1979).
Universitas Sumatera Utara
Jenis garam yang dipakai adalah bubuk garam komersial (marine salt) dan
konsentrasi salinitas 0%, 0,5%, 1,5%, 2% dan 3% dibuat dengan melarutkan 5,66
g, 17 g, 22,6 g, dan 34 g bubuk garam komersial untuk 1 liter air.
Pemilihan Propagul
Propagul B. cylindrica yang digunakan berasal dari pohon induk yang
berumur 5 tahun atau lebih. Propagul yang dipilih sebaiknya telah matang secara
fisiologi dengan warna propagul hijau kecoklatan dan sehat, tidak terserang oleh
hama dan penyakit. Pengambilan propagul dari Pulau Sembilan dan Kabupaten
Langkat.
Penanaman Propagul
Propagul B. cylindrica yang telah disediakan, ditanam ke dalam botol
plastik yang telah berisi media tumbuh yang telah disesuaikan dengan
perlakuannya masing-masing. Setelah 3 bulan, semai dibagi menjadi dua
kelompok perlakuan dan ditumbuhkan selama 2 bulan : satu kelompok terus
menerus dalam larutan garam dan yang lainnya disiram dengan air tawar untuk
menghilangkan stres garam. Pada langkah ini, semua benih dicuci dengan air
tawar selama 7 hari untuk menghilangkan garam dari perakaran.
Pengamatan respon toleransi garam
Setelah 5 bulan budidaya, tanaman dipanen dengan memisahkan bagian
akar, daun dan batang kemudian dicuci. Sampel yang akan digunakan untuk
proses ekstraksi dan isolasi isoprenoid segera dibekukan nitrogen cair dan
disimpan pada -80 0C untuk analisis. Setelah itu dilakukan pengukuran respon
toleransi garam dengan mengukur parameter pertumbuhan yaitu : tinggi tanaman
Universitas Sumatera Utara
(mm), diameter (mm), jumlah daun, luas daun dan biomassa. Pengukuran
biomassa dilakukan dengan mengovenkan bagian akar, batang dan daun selama
48 jam dengan suhu 70 0C sehingga diperoleh berat kering konstan.
Bahan tanaman
Daun dan akar B. cylindrica yang telah dipanen dari Rumah Kaca Fakultas
Pertanian, Universitas Sumatera Utara dikumpulkan. Semua sampel segar
disimpan pada suhu -80°C sampai digunakan.
Isolasi polyisoprenoid alkohol
Daun dan akar dikeringkan pada suhu 60°C - 75°C selama 1-2 hari.
Jaringan daun dan akar kering (masing-masing 5 gram) dihancurkan menjadi
bubuk halus dan direndam dalam 30 ml pelarut kloroform/metanol (2:1, vol/vol)
selama 48 jam. Ekstrak lipid dari daun dan akar yang disaponifikasi pada suhu
65°C selama 24 jam dalam kosentrasi 2 M KOH yang mengandung 86% metanol.
NSL setiap jaringan diekstrak dengan heksan dan pelarut organik ini diuapkan,
kemudian dilarutkan kembali dengan pelarut heksan.
Analisis dengan dua dimensi kromatografi
Dimensi pertama TLC dilakukan selama 60 menit diatas silika-gel (20 x 3
cm) dengan sistem pelarut toluene-etil asetat (9:1). Tepi longitudinal dari dimensi
pertama TLC dengan lebar 1 cm dan zona konsentrasi dari fase reverse C-18 TLC
yang dijepit dengan cara menggunakan dua bar magnetik (4.0 x 1.1 x 0.8 cm)
dengan menghadapkan setiap fase gel. Plat TLC yang terikat kemudian
dikembangkan tegak lurus ke dimensi pertama untuk mentransfer polyprenol dan
dolichol ke zona konsentrasi fase reverse TLC.
Universitas Sumatera Utara
Dimensi kedua fase reverse RP-18 silika-gel TLC dilakukan dengan
pelarut aseton selama sekitar 30 menit. Posisi polyisoprenoid alkohol dipisahkan
dan dikembangkan oleh silika-gel dua dimensi TLC, kemudian diidentifikasi dan
divisualisasikan dengan uap yodium (iodine vapor). Gambar kromatografi yang
diperoleh dan discan. Konsentrasi polyprenol dan dolichol yang terdeteksi pada
HPTLC RP-18 diukur dengan menggunakan ImageJ 1.46r.
Analisis Data
Penelitian ini adalah metode analisis dengan Rancangan Acak Lengkap
(RAL) dengan 5 perlakuan konsentrasi garam (salinitas) berdasarkan tingkat
salinitas yang ada di lapangan dengan masing-masing 10 ulangan :
a. Salinitas 0 %
d. Salinitas 2 %
b. Salinitas 0,5 %
e. Salinitas 3 %
c. Salinitas 1,5 %
Model linear RAL
Yij = μ + τi + εij
Keterangan :
Yij = hasil pengamatan pada perlakuanke-i dan ulangan ke-j
μ = nilai rataan umum (mean)
τi = pengaruh faktor perlakuan ke-i
i = 1, 2, 3, 4, 5 dan j = 1, 2, 3, 4, 5
εij= pengaruh galat perlakuan ke-iulangan ke-j
Data dianalisis dengan ANOVA satu arah menggunakan uji Dunnett untuk
perbandingan seluruh perlakuan terhadap kontrol, nilai P< 0,05 dan P