Analisis Histologi Embriogenesis Somatik Dari Apikal Bud Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) var Tenera

  

ANALISIS HISTOLOGI EMBRIOGENESIS SOMATIK DARI

APIKAL BUD KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) var.

  

TENERA

TESIS

Oleh

TENGKU NILAYANDA MEILVANA

  

117030003

PROGRAM PASCASARJANA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

  

2014

  

ANALISIS HISTOLOGI EMBRIOGENESIS SOMATIK DARI

APIKAL BUD KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) var.

  

TENERA

TESIS

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar

Magister Sains dalam Program Studi Biologi pada Sekolah

  

Pascasarjana Fakutas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sumatera Utara

Oleh

TENGKU NILAYANDA MEILVANA

  

117030003

PROGRAM PASCASARJANA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

  

2014

  

PENGESAHAN

Judul Tesis : Analisis Histologi Embriogenesis Somatik Dari Apikal

Bud Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) var Tenera Nama Mahasiswa : Tengku Nilayanda Meilvana NIM : 117030003 Program Studi : Magister Biologi Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara

  

Menyetujui,

Komisi Pembimbing

(Dr. Suci Rahayu, M.Si) (Dr. Fauziyah Harahap, M.Si)

NIP. 196506291992032002 NIP. 196607281991032002 Ketua Program Studi Dekan (Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M.Biomed) (Dr. Sutarman, M.Sc.)

NIP.196602091992031003 NIP. 196310261991031001

  

PERNYATAAN ORISINALITAS

ANALISIS HISTOLOGI EMBRIOGENESIS SOMATIK DARI APIKAL

BUD KELAPA SAWIT (Elaeis guinensis Jacq) Var TENERA

TESIS

  Dengan ini saya menyatakan bahwa saya mengakui semua karya tesis ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali kutipan dan ringkasan yang tiap satunya telah dijelaskan sumbernya dengan benar.

   Medan, Oktober 2014

  Tengku Nilayanda Meilvana NIM.117030003

  

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH

UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

  Sebagai sivitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan dibawah ini: Nama : Tengku Nilayanda Meilvana NIM : 117030003 Program Studi : Magister Biologi Jenis Karya Ilmiah : Tesis

  Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Ekslusif (Non-exlusive

  Royalty Free Right ) atas Tesis saya yang berjudul :

ANALISIS HISTOLOGI EMBRIOGENESIS SOMATIK DARI APIKAL

BUD KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) VAR TENERA

  Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non- Ekslusif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media, memformat, mengelola dalam bentuk data-base, merawat dan mempublikasikan Tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta.

  Demikian pernyataan ini diperbuat dengan sebenarnya.

  Medan, Oktober 2014 Tengku Nilayanda Meilvana NIM.117030003

  Telah diuji pada Tanggal : 12 Februari 2014 PANITIA PENGUJI TESIS Ketua : Dr. Suci Rahayu, M.Si Anggota : 1. Dr. Fauziyah Harahap, M.Si

   2. Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M.Biomed

  

3. Dr. Saleha Hannum, M.Si

  

RIWAYAT HIDUP

DATA PRIBADI

  Nama lengkap berikut gelar : Tengku Nilayanda Meilvana, S.Pd Tempat dan Tanggal lahir : Medan, 09 Mei 1980 Alamat Rumah : Jl. Almunium I gg. Keluarga No 5 LK 13 Medan 20241 HP : +6282166020590 e-mail Instansi Tempat Bekerja : SMA TAMAN SISWA MEDAN

DATA PENDIDIKAN

  SD : Swasta Islam Azizi Medan Tamat : 1992 SMP : Negeri 10 Medan Tamat : 1995 SMA : SMAK Dharma Analitika Medan Tamat : 1998 Strata-1 : FMIPA UNIMED Tamat : 2005 Strata-2 : FMIPA USU Tamat : 2014

KATA PENGANTAR

  Puji dan syukur kehadirat Allah SWT, atas segala rahmat dan karuniaNya yang memberikan kesehatan dan nikmat kepada penulis sehingga hasil penelitian ini dapat diselesaikan dengan waktu yang direncanakan.

  Penelitian ini berjudul Analisis Histologi Embriogenesis Somatik dari Apikal Bud kelapa sawit (Eleais guneensis Jacq.) var. Tenera. Dengan selesainya penelitian ini, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar- besarnya kepada Pemerintah Provinsi Sumatera Utara atas kesempatan untuk melanjutkan pendidikan yang diberikan kepada penulis melalui beasiswa Bapeda.

  Penulis juga berterima kasih yang tak terhingga kepada Ibu Dr. Suci Rahayu, M.Si selaku pembimbing I dan memberikan program dana hibah pasca dalam penelitian ini, dengan penuh perhatian telah memberikan dorongan dan bimbingan, demikian juga penulis ucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada Ibu Dr. Fauziyah Harahap, M.Si selaku pembimbing II yang telah banyak memberikan bimbingan dan pengetahuan kepada penulis dalam penyusunan hasil penelitian. Ucapan terima kasih juga ditujukan kepada Bapak Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M.Biomed selaku penguji I dan Ketua Program Studi Magister Biologi serta ibu Dr. Saleha Hannum, M.Si selaku penguji II yang telah banyak memberikan saran dan arahan demi penyempurnaan tesis ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada seluruh staf pengajar Program studi Magister Biologi dan kepada Dekan FMIPA Universitas Sumatera Utara Dr. Sutarman, M.Sc.

  Ucapan terima kasih yang mendalam penulis ucapkan kepada ayahanda Ir. Tengku Achmad Syafei dan Ibunda Rosnawaty serta ayahanda H. Jasmin SE dan Ibu Hj. Salbiah yang telah memberikan doa, nasehat, motivasi, dalam menyelesaikan penelitian ini. Kepada keluarga, suami Taufik S.Sos dan anak-anak tercinta Zulfikar Ali dan Shabrina Izzatunisa yang selalu memberikan doa dan dukungannya dalam menyelesaikan penelitian ini. Terima kasih atas segala pengorbanan baik berupa moril maupun materi, budi baik yang tidak dapat dibalas hanya Allah SWT yang dapat membalasnya.

  Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penyusunan hasil ini, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari semua pihak demi kesempurnaan hasil ini. Kiranya hasil penelitian ini bermanfaat dalam memperkaya khasanah ilmu pengetahuan.

  Tengku Nilayanda Meilvana

  

ANALISIS HISTOLOGI EMBRIOGENESIS SOMATIK DARI APIKAL

BUD KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq) var. TENERA

ABSTRAK

P

enelitian yang berjudul “Analisis Histologi Embriogenesis Somatik dari Apikal Bud

Kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq) var. Tenera telah dilakukan di laboratorium

  Kultur Jaringan FMIPA USU dari bulan Juni sampai dengan bulan Desember 2013. Tujuan penelitian ini adalah mencari konsentrasi zat pengatur tumbuh terbaik dan posisi eksplan terbaik dari apikal bud kelapa sawit var Tenera dengan penambahan arang aktif sebanyak 2 g/L dalam medium Y3 mampu menginduksi kalus primer dan kalus embriogenik somatik. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktorial dengan faktor I taraf konsentrasi 2,4- D yaitu 110 mg/L, 120 mg/L, 130 mg/L dan faktor II posisi eksplan yang berbeda yaitu apikal, median, dan basal. Hasil penelitian menunjukkan bahwa konsentrasi 2,4-D terbaik dalam menginduksi kalus primer dan kalus embriogenik adalah konsentrasi 2,4-D 130 mg/L dan posisi eksplan terbaik dalam menginduksi kalus primer dan kalus embriogenik yang berasal dari posisi segmen basal. Dari analisis histologi ditemukan fase globular dengan karakteristik memiliki sel meristem yang menyebar, jaringan prokambial, dan protoderm terdiri dari satu lapisan yang tersusun secara teratur.

  

Kata kunci : Apikal bud, Elaeis guineensis Jacq, Tenera, Embriogenesis somatik,

histologi embrio somatik

  

HISTOLOGICAL ANALYSIS OF SOMATIC EMBRYOGENESIS FROM

APICAL BUD OF OIL PALM (Elaeis guineensis Jacq.) var. TENERA

ABSTRACT

  

A study of Histological Analysis of Somatic Embryogenesis from Apical Bud of

Oil Palm (Elaeis guineensis Jacq.) var. Tenera has been conducted at Plant

Tissue Culture Laboratory of FMIPA USU. The experimental design was

completely randomized with three levels of 2,4-D concentrations: 110; 120; 130

mg/L and three position of explants: apical, median, and basal. The statistical

analysis showed that 120 mg/L of 2,4-D significantly affected the primary and

embryogenic calluses initiation. Explants from basal position gave the best

presentation of callus formation (23,5%). The histological analysis showed that

somatic embryos formed at globular phase with meristematic tissue, procambial

tissue and 1 layer of protoderm tissue.

  

Keywords: apical bud, histology analysis, oil palm, somatic embryogenesis,

tenera

  

DAFTAR ISI

  2.9 Zat Pengatur Tumbuh

  3.3 Rancangan Penelitian

  15

  3.2 Alat dan Bahan

  15

  3.1 Waktu dan Tempat

  12 BAB III METODE PENELITIAN

  12

  3.4 Prosedur Kerja

  2.8 Media

  11

  2.7 Kalus

  10

  2.6 Embriogenesis Somatik

  10

  15

  15

  9

  3.4.3.2 Dehidrasi

  3.4.3.5 Penyayatan

  18

  3.4.3.4 Embedding

  17

  3.4.3.3 Infiltrasi

  17

  17

  3.4.1 Pembuatan Media

  3.4.3.1 Fiksasi

  17

  3.4.3 Analisis Histologi

  16

  3.4.2 Sterilisasi Eksplan

  16

  2.5 Sumber Eksplan

  2.4 Kultur Jaringan

  Halaman

  iv

  vii

  DAFTAR LAMPIRAN

  vii

  DAFTAR GAMBAR

  vi

  DAFTAR TABEL

  DAFTAR ISI

  1

  iii

  ABSTRACT

  ii

  ABSTRAK

  i

  KATA PENGANTAR

  BAB I PENDAHULUAN

  1.1 Latar Belakang

  7

  5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA

  2.3 Morfologi Kelapa Sawit

  6

  2.2 Syarat Tumbuh Kelapa Sawit

  6

  2.1 Klasifikasi Kelapa Sawit

  6

  1.5 Manfaat Penelitian

  1

  4

  1.4 Hipotesis

  4

  1.3 Tujuan Penelitian

  3

  1.2 Perumusan Masalah

  18

  3.4.3.6 Penempelan Sayatan Pada Gelas Objek

  18

  3.4.3.7 Penjernihan

  18

  3.4.3.8 Pewarnaan

  19

  3.5 Parameter Pengamatan

  19

  3.6 Analisis Data

  20 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

  21

  4.1 Waktu Pembentukan Kalus Primer

  21

  4.2 Persentase Eksplan yang Membentuk Kalus (%)

  22

  4.3 Pengaruh Konsentrasi 2,4-D dan Posisi Eksplan pada

  23 Induksi Kalus Primer

  4.4 Waktu Pembentukan Kalus Embriogenik

  25

  4.5 Persentase Kalus Embriogenik

  27

  4.6 Pengaruh Konsentrasi 2,4-D dan Posisi Eksplan pada

  28 Induksi Kalus Embriogenik

  4.7 Berat Basah Kalus Embriogenik

  29

  4.8 Berat Kering Kalus Embriogenik

  31

  4.9 Morfologi Kalus Primer dan Kalus Embriogenik

  33

  4.10 Karakteristik Histologi Embriogenik

  35 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

  38

  5.1 Kesimpulan

  38

  5.2 Saran

  38 DAFTAR PUSTAKA

  39 LAMPIRAN L-1

  

DAFTAR TABEL

  Nomor Judul Halaman

  3.1. Rancangan Plot Perlakuan Posisi Eksplan dengan

  15 Konsentrasi Zat Pengatur Tumbuh

  4.1. Rata-Rata Persentase Induksi Kalus Primer Kelapa Sawit

  25 pada Beberapa Tingkat Konsentrasi 2,4-D dan Posisi Eksplan.

  4.2. Pengaruh Posisi Eksplan dan Konsentrasi 2,4-D Terhadap

  29 Persentase Induksi Kalus Embriogenik.

  4.3. Warna Kalus Secara Visual Pada Umur 8 Minggu.

  34

  

DAFTAR GAMBAR

  Nomor Judul Halaman

  4.1. Hubungan Rata-Rata Saat Terbentuknya Kalus Primer Pada

  22 Posisi Eksplan Dengan Zat Pengatur Tumbuh 2,4-D

  4.2. Hubungan Rata-Rata Saat Terbentuknya Kalus

  27 Embriogenik Pada Posisi Eksplan Dengan Zat Pengatur Tumbuh 2,4-D

  4.3. Histogram Berat Basah Kalus pada Posisi Segmen Basal

  30 dengan Taraf Konsentrasi 2,4-D yang Berbeda

  4.4. Histogram Berat Kering Kalus pada Posisi Segmen Basal

  32 dengan Taraf Konsentrasi 2,4-D yang berbeda

  4.5. Proses Kultur Apikal Bud Kelapa Sawit

  35 Analisis Histologi Embrio Somatik Dari Segmen Basal Apikal 4.6.

  36 Bud Kelapa Sawit Fase Globular