LAPORAN PRAKTIKUM PEMULIAAN TANAMAN “OUTBREEDING”

PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS BENGKULU

2013

 

 

BAB I
PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

            Outbreeding adalah suatu keadaan dimana tidak terjadinya pembuahan antara sel telur dan sperma pada bunga yang sama.outbreeding dapat disebabkan oleh beberapa factor baik factor moforlogi,genetic (self – inkopabilitas) maupun fisiologi.Faktor moforlogi yang dapat menyebabkan outbreeding  berkaitan dengan panjang pendeknya stamen dan stylus.Satu tipe yang mempunyai stylus panjang dan pendek disebut”pin”,sebaliknya apabila stylus pendek dan stamen panjang disebut “thrum”.         
            Self-inkopabilitas genetic disebabkan oleh beberapa indikasi antara lain :    
1) Pertumbuhan pollen menurun        
2) Pertumbuhan pollen normal tapi tabung pollen terhambat dalam stylus, dan       
3) Pollen tube tumbuh normal dan gamet mencapai tetapi tidak terbentuk biji        
Factor fisiologis dapat juga menyebabkan terjadinya outbreeding.Apabila stamen lebih dahulu matang dari pda pistil disebut protandri,sebaliknya apabila pistil lebih dahulu matang dari pada stamen disebut protogeni.

1.2 Tujuan Praktikum

Praktikum ini bertujuan untuk mengenali struktur bunga tanaman yang mengalami outbreeding dan penyebab outbreeding tersebut.

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

Bunga (flos) atau kembang adalah struktur reproduksi seksual pada tumbuhan berbunga (divisio Magnoliophyta atau Angiospermae, "tumbuhan berbiji tertutup"). Pada bunga terdapat organ reproduksi (benang sari dan putik). Bunga secara sehari-hari juga dipakai untuk menyebut struktur yang secara botani disebut sebagai bunga majemuk atau inflorescence. Bunga majemuk adalah kumpulan bunga-bunga yang terkumpul dalam satu karangan. Dalam konteks ini, satuan bunga yang menyusun bunga majemuk disebut floret.

Bunga berfungsi utama menghasilkan biji. Penyerbukan dan pembuahan berlangsung pada bunga. Setelah pembuahan, bunga akan berkembang menjadi buah. Buah adalah struktur yang membawa biji. Self-penyerbukan: transfer serbuk sari darianter ke stigma bunga yang sama,atau bunga lain dari tanaman yang sama  atau bunga lain dari tanaman yang samaPenyerbukan silang: transfer serbuk sari ke bungapada tanaman yang berbeda dari spesies yang sama .Jika tanah serbuk sari pada stigma tanaman dari spesies yangberbeda, biasanya mati.Karena hasil penyerbukan silang dalam yang besar variabilitas keturunan beradaptasi lebih,banyak tanaman lebih suka penyerbukan silang.Reproduksi seksual penting untuk evolusi. Namun dalam proses pembuahan tersebut terkadang sulit untuk melakukan penyerbukan, dikarenakan oeleh bebarapa faktor seperti stamen lebih dahulu matang daripada pistil disebut protandri, dan jika pistil lebih dulu matang dari stamen, disebut protogeni, masih ada faktor lain seperti panjang pendeknya stamen dan stylus, dan lain-lain.

Jika suatu type yang mempunyai stylus panjang dan stamen pendek dinamakan dengan “pin”, sebaliknya apabila stylus pendek dan stamen panjang disebut “thrum”. Kesemuaan hal tersebut termasuk dalam inkompabilitas, yaitu suatu keadaan dimana tidak terjadinya pembuahan antara sel telur dan sperma. dalam inkompabilitas ada yang disebut dengan inkompabilitas genetic, yang disebabkan oleh beberapa indikasi, antara lain pertumbuhan pollen menurun, pertumbuhan pollen normal tapi tabung pollen terhambat dalam stylus, pollen tube tumbuh normal dan gamet mencapai ovule, tetapi tidak terbentuk biji. Inkompabilitas dapat terjadi pada semua jenis bunga tergantung pada sesies bunga tersebut dan sifat – sifat yang terdapat padan

Reproduksi seksual menghasilkan keturunan variabel, keragamanmenciptakan dan variasi antara populasi (mengocok gen)Variasi diperlukan untuk Seleksi Alam terjadi reproduksi seksual adalah menguntungkan untuk organismenya jika itu terjadi dengan orang lain selain dirinya sendiri. Keuntungan mengasuransikan benih diatur dalam ketiadaan penyerbuk. Mengatasi kemandulan.Selektif menguntungkan dengan mengirimkan kedua set gen keketurunannya. Beradaptasi dengan baik genotipe diawetkan.Hanya individu menjajah tunggal dibutuhkan. Kelemahan Mengurangi variabilitas genetik. Ketidakmampuan untuk beradaptasi dengan kondisi yang berubah.Meningkatkan depresi penangkaran sanak untuk tanaman penyerbukan silang.Mengurangi heterosigositas dan homozigositas meningkatkan alel merusak.Lebih seragam populasi.Out-breeding,

Outbreeding pada tanaman tingkat tinggi, yaitu untuk mencegah pembuahan sendiri. Berdasarkan marfologi bunga inkompatibilitas dibagi menjadi:     
1. Inkompatibilitas Homomorfik : yaitu putik dan benang sari sama panjang.       
a) Gametofitik
     * Terhentinya pertumbuhan tabung tepung sari di dalam putik multi alel.           
     * Interaksi antara tepung sari yang haploid dengan sel-sel putik yang diploid.   
     * Jika alel tepung sari sama dengan alel putik, maka pertumbuhan tabung serbuk sari terhenti
        dan sebaliknya.  
Pada system gametofit , inkompatibilitas terjadi bila serbuk sari dan kepala putik mempunyai alel yang sama. Contohnya persilangan gamet betina S1S2 x jantan S1S2 akan mengalami ketidak cocokkan (inkompatibilitas) karena serbuk sari itu akan membawasalah satu alel S1 atau S2 yang keduanya terdapat pula pada jaringan tangkai putik. Tetapi pada persilngan gamet betina S1S2 x jantan S1S3 akan lebih kompatibel dan menghasilkan keturunan S1S3 dan S2S3 karena gamet jantan membawa S3 yang dapat berfungsi secara normal. Persilangan resiprokal antara tanaman tersebut juga kompatibel dan menghasilkan keturunan S1S2 dan S1S3. secara teoritis persilangan alel yang homozigot tidak mungkin pada gametofit.. (James R.Welsh dan Johanis P.Mogea, 1991:63)
b) Sporofitik   
Dikendalikan oleh alel dominant pada putik. Putik yang mempunyai alel tersebut maka pollen tidak dapat tumbuh.          
System safrofit mengandung bentuk dominansi yaitu S1 yang dominant terhadap seluruh alel lain, S2 juga demikian kecuali terhadap S1 dan seterusnya. Ada mikrosporogenesis semua serbuk sari, sifat genotif akan muncul pada fenotif alel dominant pada jaringan jantan diploid. Misalnya, jantan S1 S2 akan menghasilkan fenotip S1, meskipun disana dijumpai genotip S2. pada gamet betina tidak dijumpai ekspresi dominant dan betina berfungsi sama seperti seperti system gametofit. Pada system saprofit, persilangan gamet betina S1 S2 x jantan S1 S3 adalah tidak cocok inkompatibel karena adanya efek dominansi pada jantan, bahwa kedua serbuk sari S1 dan S2 mempunyai fenotip S1¬. selama S1¬ besifat inkompatibel terhadap jaringan tangkai putik S1 S2 maka tidak akan terjadi pembuahan. Persilangan resiprok juga akan menghasilkan proses yang inkompatibel. (James R.Welsh dan Johanis P.Mogea, 1991:63)  
Outbreeding dapat terjadi baik pada system gemotofit maupun sporofit. Perbedaan antara system saprofit dan gametofit terletak pada adanya beberapa alel S yang homozigot.(Marufah .2009)
Sistem inkompatibilitas sporofitik adalah sistem satu lokus dengan jumlah alel S yang banyak. Berbeda dengan sistem gametofitik, disini alel S memperlihatkan dominansi. Dominansi ditentukan oleh tanaman yang menghasilkan pollen. Jika tanaman memiliki genotipe S1S2 dan S1 dominan terhadap S2 sehingga semua pollen dari tanaman tersebut dapat berfungsi seperti S1; dan pollen dengan alel S1 atau S2 akan inkompatibel dengan tangkai putik S1, tetapi akan kompatibel dengan tangkai putik S2. Kombinasi genetik dari sistem sprofitik banyak dan kompleks. Pada sistem ini, penghambatan perkecambahan pollen atau pertumbuhan tabungpollen terjadi pada permukaan kepala putik, berbeda dengan sistem gametofitik dimana penghambatan pertumbuhan tabung pollen terjadi pada tangkai putik (Betty Lukiati.1998)
2. Outbreeding Heteromorfik.        
Ada dua tipe: 
a) Putik pendek dan benang sari panjang atau disebut pin.   
b) Putik panjang dan benang sari pendek atau disebut thrum .         
      *Biji terbentuk jika dua tipe berlainan disilangkan          
     *Biji tidak terbentuk jika dua tipe yang sama disilangkan           
     *Tipe putik pendek dan benang sari panjang mempunyai alel S yang dominant dan
        heterozigot (Ss)                          
     * Tipe putik panjang dan benang sari pendek selalu homozigot resesif (ss).        
Tumbuhan bunga yang mempunyai bunga dengan pistil dan anter yang menghasilkan ovum maupun polen yang fertil dan viabel tidak selamanya dapat melakukan polinsi sendiri. Seandainya dapat melakukan polinasi tumbuhan tersebut tidak berhasil melakukan fertilisasi.
Hal ini disebabkan imkompatibilitas seksual pada tanaman tersebut sehingga polennya tidak dapat membuahi ovum. Inkompatibilitas seksual dibedakan menjadi dua:      
1) interspesifik
2) intraspesifik.

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Bahan dan alat   

Bahan : Bunga dari beberapa jenis spesies tanaman lain :

- bunga kembang sepatu         -bunga melati              -bunga bugenville

- bunga adenium                     -bunga nusa indah

- bunga alamanda                    -bunga asoka

Alat :               - pinset,kaca pembesar dan cawan petri         

3.2 Cara kerja

Sediakan bunga yang mekar atau hampir mekar dari tanaman :
 bunga kembang sepatu, bunga melati, bunga bugenville, bunga adenium, bunga nusa indah, bunga alamanda, dan bunga asoka

3.3 Pengamatan

( 1 ) untuk outbreeding yang dsebabkan oeh factor mforlogi ,ukur panjang stamen dan
                   stylus,kemudian ditentukan termasuk “pin” dan “thrum”

( 2 ) untuk outbreeding yang disebabkan factor fisiologi ,catat selisih umur kematangan
                   antara bunga jantan dan betina ( pada tanaman jagung ).

BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan

4.2 Pembahasan

Bunga disebut bunga sempurna bila memiliki alat jantan (benang sari) dan alat betina (putik) secara bersama-sama dalam satu organ. Bunga yang demikian disebut bunga banci atau hermafrodit. Suatu bunga dikatakan bunga lengkap apabila memiliki semua bagian utama bunga.

Organ reproduksi betina adalah daun buah atau carpellum yang pada pangkalnya terdapat bakal buah (ovarium) dengan satu atau sejumlah bakal biji (ovulum, jamak ovula) yang membawa gamet betina) di dalam kantung embrio. Pada ujung putik terdapat kepala putik atau stigma untuk menerima serbuk sari atau pollen. Tangkai putik atau stylus berperan sebagai jalan bagi pollen menuju bakal bakal buah.

Kembang sepatu (Hibiscus rosa-sinensis L.) adalah tanaman semak suku Malvaceae. Bunga terdiri dari 5 helai daun kelopak yang dilindungi oleh kelopak tambahan (epicalyx) sehingga terlihat seperti dua lapis kelopak bunga. Mahkota bunga terdiri dari 5 lembar atau lebih jika merupakan hibrida. Tangkai putik berbentuk silinder panjang dikelilingi tangkai sari berbentuk oval yang bertaburan serbuk sari. Biji terdapat di dalam buah berbentuk kapsul berbilik lima.termasuk ‘thrum’ Pada umumnya tinggi tanaman sekitar 2 sampai 5 meter yang memiliki ukuran stamen 9 cm dan stylus 0,3 cm.

Asoka (Saraca asoca (Roxb.) Wilde, suku polong-polongan atau Fabaceae), angsoka, atau kadang-kadang dikacaukan dengan soka (Ixora javanica),termasuk “pin” yang ukuran putiknya 4,1 cm.

Alamanda ialah tumbuhan yang tergolong dalam keluarga Solanaceae dan genus Solanum Warna bunganya antara putih hingga ungu, dengan mahkota yang memiliki lima lobus. Benang sarinya berwarna kuning. Buah tepung berisi, dengan diameter yang kurang dari 3 cm untuk yang liar, dan lebih besar lagi untuk jenis yang ditanam termasuk “ pin “ dan memiliki panjang stamen 1,3 cm dan stylus 0,1 cm.

Bunga bougenvile termasuk “ pin “ yang memik panjang stamen 1,3 cm dan stylus 0,3cm Bunga ini berwarna merah dan memiliki banyak warna bunga yang lain.

BAB V
PENUTUP

5.1  Kesimpulan

* Unkompabilitas adalah suatu keadaan dimana tidak terjadinya pembuahan antara sel telur dan
   sperma.
*inkompabilitas disebabkan oleh :     
1)faktor morfologi yang dapat menyebabkan inkompabilitas yang berkaitan dengan panjang
    pendeknya stamen dan stylus. jika mempunyai stylus panjang dan stamen pendek dinamakan
    dengan “pin”, sebaliknya apabila stylus pendek dan stamen panjang disebut “thrum”.
2) Faktor fisiologis dapat menyebabkan terjadinya inkompabilitas. apabila stamen lebih dahulu
    matang daripada pistil disebut protandri, sebaliknya jika pistil lebih dulu matang dari stamen,
    disebut protogeni.  
* Inkompabilitas genetic disebabkan oleh beberapa indikasi, antara lain :    
    -Pertumbuhan pollen menurun,      
    -Pertumbuhan pollen normal tapi tabung pollen terhambat dalam stylus  
    -Pollen tube tumbuh normal dan gamet mencapai ovule, tetapi tidak terbentuk biji
*Outbreeding adalah suatu keadaan dimana tidak terjadina pembuaahan antara sel telur dan
   sperma pada bunga yang sama.outbreeding dapat disebabkan oleh beberapa factor baik factor
   moforlogi,genetic ( self – inkopabilitas ) maupun fisiologi.Faktor moforlogi yang dapat
   menyebabkan outbreeding  berkaitan dengan panjang pendeknya stamen dan stylus.Satu tipe
   yang mempunyai stylus panjang dan pendek disebut”pin”,sebaliknya apabila stylus pendek dan
   stamen panjang disebut “thrum”.    

                                           DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2009. Bahan Ajar Pemuliaan Tanaman. Fakultas Pertanian Universitas Bengkulu.

Bengkulu.

Anonim. 2013. Penuntun Praktikum Pemuliaan Tanaman. Fakultas Pertanian Universitas

Bengkulu.Bengkulu.

Poespodarsono, Soemardjo. 1988. Dasar – Dasar Ilmu Pemuliaan Tanaman. Bandung: ITB.

Subag Sistem Informasi BAAKPSI UM, 2005. Tanggal download 11 Mei 2013.

Welsh, James R dan Mogea, Johanis P. 1991. Dasar-Dasar Genetika dan Pemuliaan

Tanaman. Jakarta: Erlangga.