KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat allah SWT yang
telah melimpahkan rahmat serta hidayahnya kepada kita semua,sihingga ttelah
seleseinya makalah ini.
Dalam pembuatan makalah anatomi tumbuhan
ini tidak lepas bantuan dari berbagai pihak,maka kami mengucapkan
banyak terima kasih kepada;
1. Dra.Imas
Cintamulya M.Si sebagai dosen mata kuliah anatomi tumbuhan
2. Teman-teman
yang telah membantu,sehingga terseleseikannya makalah ini
Kami menyadari bahwa manusia tak luput
dari kekurangan.mungkin dalam penyusunan praktikum ini banyak kekurangan baik
dari segi sisi maupun penulisannya.maka dari itu kami mohon maaf atas
kekurangan-kekurangan yang sengaja maupun tak sengaja.saran dan kritik dari
pembaca sengat kami butuhka. Tanpa ada kritikan maupun saran dari pembaca tak
mungkin tau dan bisa tuk memperbaikinya.
Kami berharap semoga makalah ini dapat
menambah wawasan dan pengetahuan kita semua khususnya mahasiswa UNIROW TUBAN
serta memberikan manfaat dari pembaca dan penulis.
Tuban,
09 oktober 2012
DAFTAR
ISI
Cover
Kata
pengantar………………………………………………………………………….....1
Daftar
isi…………………………………………………………………………………...2
BAB
1 PENDAHULUAN………………………………………………………………...3
I.
Latar belakang…………………………………...………………………………………...3
II.
Rumusan masalah …………………………………...…………………………………..3
III.
Tujuan 3
BAB
2 PEMBAHASAN
I.
Pengertian hormon………………………………...……………..………….…………….4
II.
Pengertian hormon giberelin…………………………...…………………….……………4
III.
Sejarah penemuan hormon giberelin…………………...…………………………………5
IV.
karakteristik kimia giberelin…………………………...…………………………………6
V.
Peranan hormon giberelin……………………………...………………………….………7
VI.
Pengaruh giberelin terhadap pertumbuhan
tanaman……..……………………….………9
VII.
Biosintesis hormon giberelin……………….………...…………………………….……10
VIII.
Metabolisme giberelin………………………………...…………………………………11
IX.
Pemacuan pertumbuhan tumbuhan utuh oleh
giberelin………….………………………13
X.
Macam-macam giberelin………………………………...………………………………13
XI.
Efek samping buruk giberelin………………………...…………………………………14
BAB
III PENUTUP
I.
Saran
………………………...……………………….…………………….……………16
II.
Kesimpulan………………………...……………………………….……………………16
DAFTAR
PUSTAKA…………………...………………………...……….…………….17
BAB
I
PENDAHULUAN
1.
Latar Belakang
Pertumbuhan, perkembangan, dan
pergerakan tumbuhan dikendalikan beberapa golongan zat yang secara umum dikenal
sebagai hormon tumbuhan atau fitohormon. Penggunaan istilah "hormon"
sendiri menggunakan analogi fungsi hormon pada hewan; dan, sebagaimana pada
hewan, hormon juga dihasilkan dalam jumlah yang sangat sedikit di dalam sel.
Beberapa ahli berkeberatan dengan istilah ini karena fungsi beberapa hormon
tertentu tumbuhan (hormon endogen, dihasilkan sendiri oleh individu yang
bersangkutan) dapat diganti dengan pemberian zat-zat tertentu dari luar,
misalnya dengan penyemprotan (hormon eksogen, diberikan dari luar sistem
individu). Mereka lebih suka menggunakan istilah zat pengatur tumbuh (bahasa
Inggris plant growth regulator).
Hormon tumbuhan merupakan bagian dari
proses regulasi genetik dan berfungsi sebagai prekursor. Rangsangan lingkungan
memicu terbentuknya hormon tumbuhan. Bila konsentrasi hormon telah mencapai tingkat
tertentu, sejumlah gen yang semula tidak aktif akan mulai ekspresi. Dari sudut
pandang evolusi, hormon tumbuhan merupakan bagian dari proses adaptasi dan
pertahanan diri tumbuh-tumbuhan untuk mempertahankan kelangsungan hidup
jenisnya.
Pemahaman terhadap fitohormon pada masa
kini telah membantu peningkatan hasil pertanian dengan ditemukannya berbagai
macam zat sintetis yang memiliki pengaruh yang sama dengan fitohormon alami.
Aplikasi zat pengatur tumbuh dalam pertanian modern mencakup pengamanan hasil
(seperti penggunaan cycocel untuk meningkatkan ketahanan tanaman terhadap
lingkungan yang kurang mendukung), memperbesar ukuran dan meningkatkan kualitas
produk (misalnya dalam teknologi semangka tanpa biji), atau menyeragamkan waktu
berbunga (misalnya dalam aplikasi etilena untuk penyeragaman pembungaan tanaman
buah musiman), untuk menyebut beberapa contohnya.
2. Rumusan
masalah
a. Apa
yang dimkasud dengan giberelin ?
b. bagaimana
sejarah hormone giberelin?
c. Bagaimana
efek giberelin dan bagi pertumbuhan
tanaman?
d. bagaimana
biosintesis giberelin ?
e. bagaimana
karakteristik kimia giberelin?
3. Tujuan
a. Untuk
mengetahui pengertian giberelin
b. Untuk
mengetahui sejarah hormone giberelin
c. Untuk
mengetahui efek giberelin dan bagi
pertumbuhan tanaman
d. Untuk
mengetahui biosintesis giberelin
e. Untuk
mengetahui karakteristik kimia giberelin
BAB
II
PEMBAHASAN
1.
PENGERTIAN HORMON
Zat pengatur tumbuh tanaman yang
dihasilkan oleh tanaman disebut fitohormon, sedangkan yang sintetik disebut zat
pengatur tumbuh tanaman sintetik. Hormon tanaman didefinisikan sebagai senyawa
organik bukan nutrisi yang aktif dalam jumlah kecil yang disintesiskan pada
bagian tertentu dari tanaman dan pada umumnya diangkut ke bagian lain tanaman
dimana zat tersebut menimbulkan tanggapan secara biokimia, fisiologis dan
morfologis.
Menurut definisi tersebut hormon tanaman
harus memenuhi beberapa syarat berikut, yaitu : (1) senyawa organik yang
dihasilkan oleh tanaman sendiri, (2) harus dapat ditraslokasikan, (3) tempat
sintesis dan kerja berbeda, (4) aktif dalam konsentrasi rendah. Dengan
batasan-batasan tersebut vitamin dan gula tidak termasuk dalam hormon. Dikenal
5 golongan fitohormon yaitu auksin, giberelin, sitokinin, asam absisat dan
etilen (Wattimena G.A. 1988: 8).
Pada umumnya, hormon mengontrol
pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan, dengan mempengaruhi pembelahan sel,
perpanjangan sel, dan diferensiasi sel. Menurut Meyer et al. (1973) dan Bidwell
(1979), suatu hormon tidak hanya berperan atau bekerja dalam satu macam proses
fisiologi, namun kadang-kadang dalam pengaturan berbagai proses (Retno
Wahyuningtyas, 1994: 8). Setiap hormon mempunyai efek ganda tergantung pada :
tempat kegiatannya, konsentrasinya, dan stadia perkembangan tumbuhannya. Hormon
tumbuhan, diproduksi dalam konsentrasi rendah, tetapi sejumlah kecil hormon
dapat membuat efek yang sangat besar terhadap pertumbuhan dan perkembangan
organ suatu tumbuhan
2.
PENGERTIAN HORMON GIBERELIN
Dalam pertumbuhan dan perkembangan
tumbuhan hormone merupakan factor internal
yang berpengaruh dalam kelangsungan hidup suatu tumbuhan . giberelin merupakan
turunan ent- giberelin . Giberelin (GA) merupakan hormon
yang dapat ditemukan pada hampir semua seluruh siklus hidup tanaman. Hormon ini
mempengaruhi perkecambahan biji, batang perpanjangan, induksi bunga,
pengembangan anter, perkembangan biji dan pertumbuhan pericarp. Selain itu,
hormon ini juga berperan dalam respon menanggapi rangsang dari melalui regulasi
fisiologis berkaitan dengan mekanisme biosntesis GA. Giberelin pada tumbuhan
dapat ditemukan dalam dua fase utama yaitu giberelin aktif (GA Bioaktif) dan
giberelin nonaktif. Giberelin yang aktif secara biologis (GA bioaktif)
mengontrol beragam aspek pertumbuhan dan perkembangan tanaman, termasuk
perkecambahan biji, batang perpanjangan, perluasan daun, dan bunga dan
pengembangan benih. Hingga tahun 2008 terdapat lebih lebih dari seratus GA
telah diidentifikasi dari tanaman dan hanya sejumlah kecil dari mereka, seperti
GA1 dan GA4, diperkirakan berfungsi sebagai bioaktif hormon. Giberelin pertama
kali dikenal pada tahun 1926 oleh seorang ilmuwan Jepang, Eiichi Kurosawa, yang
meneliti tentang penyakit padi "bakanae" [2]. Hormon ini pertama kali
diisolasi pada tahun 1935 oleh Teijiro Yabuta, dari strain jamur (Gibberella
fujikuroi). oleh Kurosawa [1] Yabuta disebut isolat giberelin. [1]
3.
SEJARAH PENEMUAN HORMON GIBERELIN
Giberelin pertama kali ditemukan pada
tahun 1926 oleh seorang ahli penyakit tanaman dari jepang bernama E. Kurosawa .
Hormin ini diisolasi dari jamur Gibberella fujikuroi yang merupakan parasit
dari tanaman padi. Tanaman tersebut sering tak mampu menopang dirinya sendiri
dan akhirnya mati karena kelemahan ini dan kerusakan oleh parasit. Sejak Tanya
penyakit tahun 1890-an orang jepang menyebutnya penyakit bakanae (kecambah
tolol) Pada tahun 1926 , beberapa ahli patologi tumbuhan mendapatkan bahwa
ekstrak cendawan tersebut yang disemprotkan ke tanaman padi menimbulkan gejala
yang sama dengan endawan itu sendiri . hal itu menunjukkan bahwa bahan kimia
tertentu menimbulkan penyakit tersebut .
Pada tahun 1930-an, T yabuta dan T
hayasi memisahkan satu senyawa aktif dari cendawan tersebut , yang mereka
namakan giberelin . hingga tahun 1990 telah ditemukan 84 jenis giberelin pada
berbagai jenis cendawan dan tumbuhan . dari jumlah itu, 73 jenis berasal dari
tumbuhan tingkat tinggi , 25 jenis daricendawan giberella dan 14 dari keduannya
.
Hormon giberelin secara alami terdapat
pada bagian tertentu tumbuhan yaitu pada buah dan biji saat berkecambah.
Giberelin pertama kali ditemukan pada tumbuhan sejenis jamur Giberella
fujikuroi (Fusarium moniliformae) oleh F.Kurusawa, seorang berkebangsaan Jepang
di tahun 1930-an. Ketika itu, ia sedang mengamati penyakit Banane pada tumbuhan
padi. Padi yang terserang oleh sejenis jamur memiliki pertumbuhan yang cepat
sehingga batangnya mudah patah. Jamur ini kemudian diberi nama Gibberella
fujikuroi yang menyekresikan zat kimia bernama giberelin.
Giberelin ini kemudian diteliti lebih lanjut dan diketahui banyak berperan dalam pembentukan bunga, buah, serta pemanjangan sel tumbuhan. Kubis yang diberi hormon giberelin dengan konsentrasi tinggi, akan mengalami pemanjangan batang yang mencolok.
Giberelin ini kemudian diteliti lebih lanjut dan diketahui banyak berperan dalam pembentukan bunga, buah, serta pemanjangan sel tumbuhan. Kubis yang diberi hormon giberelin dengan konsentrasi tinggi, akan mengalami pemanjangan batang yang mencolok.
4.
KARAKTERISTIK
KIMIA GIBERELIN
Giberelin
termasuk senyawa isoprenoid dan merupakan diterpen yang disintesis dari
unit-unit asetat yang berasal dari asetil-KoA melalui jalur asam mevalonat
(Dardjat Sasmitamihardja dan Arbayah, 1996 : 334), senyawa isoprene memiliki 5 atom karbon (C). Unit-unit
isoprene ini dapat bergabung menghasilkan monoterpene (C-10), sesqueterpene
(C-15), diterpene (C-20), dan triterpene (C-30).
Gambar
5. Struktur GA3 (Salisbury dan Ross, 1995: 51)
Semua molekul giberelin mengandung
‘Gibban Skeleton’. Giberelin dapat dikelompokkan mejadi dua kelompok
berdasarkan jumlah atom C, yaitu yang mengandung 19 atom C dan 20 atom C.
Sedangkan berdasarkan posisi gugus hidroksil dapat dibedakan menjadi gugus
hidroksil yang berada di atom C nomor 3 dan nomor 13. Penelitian lebih lanjut
juga menemukan beberapa senyawa lain yang memiliki fungsi seperti giberelin
tetapi tidak memiliki ‘Gibban Skeleton’. Semua giberelin dengan 19 atom adalah
asam monokarbosiklik yang mengandung grup COOH pada posisi 7 dan mempunyai
sebuah laktonering.
Gambar
6. Struktur Ent-Gibberellane (gibban skeleton)
(Salisbury
dan Ross, 1995: 51)
Giberelin
merupakan hormon yang berfungsi sinergis (bekerja sama) dengan hormon auksin.
Giberelin berpengaruh terhadap perkembangan dan perkecambahan embrio. Giberelin
akan merangsang pembentukan enzim amilase. Enzim tersebut berperan memecah
senyawa amilum yang terdapat pada endosperm (cadangan makanan) menjadi senyawa
glukosa.Glukosa merupakan sumber energi pertumbuhan. Apabila giberelin
diberikan pada tumbuhan kerdil, tumbuhan akan tumbuh normal kembali.
(Anonymousa,2011)
5.
PERANAN HORMON GIBERELIN
Hormon gibberellins hampir bisa ditemukan di seluruh
bagian tanaman , baik akar, batang, daun, bunga maupun buah. Fungsi giberelin
pada tanaman sangat banyak dan tergantung pada jenis giberelin yang ada di
dalam tanaman tersebut. Beberapa proses fisiologi yang dirangsang oleh
giberelin antara lain adalah seperti di bawah ini :
a. Bersama
dengan auksin merangsang pembelahan dan pemanjangan sel
b. Merangsang
pertumbuhan batang dan daun
c. Menghilangkan
sifat kerdil tanaman
d. Pada
konsentrasi tinggi , merangsang pertumbuhan akar
e. Merangsang
pembentukan bunga pada tanaman hari panjang (long day plant )
f. merangsang
perkecambahan serbuk sari dari peertumbuhan buluh serbuk sari
g. menghambat
pertumbuhan akar adventif
h. mematahkan
dormansi sebagian besar jenis biji .
i.
Breaks dormansi benih di beberapa
tanaman yang memerlukan stratifikasi atau cahaya untuk menginduksi
perkecambahan.
j.
Merangsang produksi enzim (a-amilase) di
germinating butir serealia untuk mobilisasi cadangan benih.
k. Menginduksi
maleness di bunga dioecious (ekspresi seksual).
l.
Dapat menyebabkan parthenocarpic (tanpa
biji) pengembangan buah.
m. Dapatkah
penundaan penuaan dalam daun dan buah jeruk.
n. Peran
Giberelin pada Perkecambahan
Ø Pembungaan
Peranan giberelin terhadap pembungaan telah
dibuktikan oleh banyak penelitian. Misalnya penelitian yang dilakukan oleh
Henny (1981), pemberian GA3 pada tanaman Spathiphyllum mauna. Ternyata
pemberian GA3 meningkatkan pembungaan setelah beberapa minggu perlakuan.
Ø Genetik
Dwarsfism
Genetik Dwarsfism adalah suatu gejala
kerdil yang disebabkan oleh adanya mutasi genetik. Penyemprotan giberelin pada
tanaman yang kerdil bisa mengubah tanaman kerdil menjadi tinggi. Sel-sel pada
tanaman keril mengalami perpanjangan (elongation) karena pengaruh giberelin.
Giberelin mendukung perkembangan dinding sel menjadi memanjang. Penelitian lain
juga menemukan bahwa pemberian giberelin merangsang pembentukan enzim
proteolitik yang akan membebaskan tryptophan (senyawa asal auksin). Hal ini
menjelaskan fonomena peningkatan kandungan auksik karena pemberian giberelin.
Ø Pematangan
Buah
Proses pematangan ditandai dengan
perubahan tekture, warna, rasa, dan aroma. Pemberian giberelin dapat
memperlambat pematangan buah. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa aplikasi
giberelin pada buah tomat dapat memperlambat pematangan buah. Pengaruh ini juga
terlihat pada buah pisang matang yang diberi aplikasi giberelin.
Ø Perkecambahan
Biji/benih tanaman terdiri dari embrio
dan endosperm. Di dalam endoperm terdapat pati yang dikelilingi oleh lapisan
yang dinamakan ‘aleuron’. Pertumbuhan embrio tergantung pada ketersediaan
nutrisi untuk tumbuh. Giberelin meningkatkan/merangsang aktivitas enzim amilase
yang akan merubah pati menjadi gula sehingga dapat dimanfaatkan oleh embrio.
Giberelin juga berperan penting
dalam perkecambahan biji pada banyak tanaman. Biji-biji yang membutuhkan
kondisi lingkungan khusus untuk berkecambah seperti suhu rendah akan segera
berkecambah apabila disemprot dengan giberelin. Diduga giberelin yang terdapat
di dalam biji merupakan penghubung antara isyarat lingkungan dan proses
metabolik yang menyebabkan pertumbuhan embrio. Sebagai contoh, air yang
tersedia dalam jumlah cukup akan menyebabkan embrio pada biji
rumput-rumputan mengeluarkan giberelin yang mendorong perkecambahan dengan
memanfaatkan cadangan makanan yang terdapat di dalam biji.
Pada beberapa tanaman, giberelin
menunjukkan interaksi antagonis dengan ZPT lainnya misalnya dengan asam absisat
yang menyebabkan dormansi biji.
Ø Stimulasi
aktivitas kambium dan xylem
Beberapa penelitian membuktikan bahwa
aplikasi giberelin mempengaruhi aktivitas kambium dan xylem. Pemberian
giberelin memicu terjadinya differensiasi xylem pada pucuk tanaman. Kombinasi
pemberian giberelin + auksin menunjukkan pengaruh sinergistik pada xylem.
sedangkan pemberian auksin saja tidak memberikan pengaruh pad xylem.
Ø Dormansi
Dormansi dapat diistilahkan sebagai masa
istirahan pada tanaman. Proses dormansi merupakan proses yang komplek dan
dipengaruhi banyak faktor. Penelitian yang dilakukan oleh Warner menunjukkan
bahwa aplikasi giberelin menstimulasi sintesis ribonuklease, amulase, dan
proteasi pada endosperm biji. Fase akhir dormansi adalah fase perkecambahan,
giberelin perperan dalam fase perkecambahan ini seperti yang telah dijelaskan di
atas.
6.
PENGARUH GIBERELIN TERHADAP PERTUMBUHAN
TANAMAN
Giberelin adalah zat tumbuh yang sifatnya sama atau
menyerupai hormon auksin, tetapi fungsi giberelin sedikit berbeda dengan
auksin. Fungsi giberelin adalah membantu pembentukan tunas/ embrio, Jika embrio
terkena air, embrio menjadi aktif dan melepaskan hormon giberelin (GA). Hormon
ini memacu aleuron untuk membuat (mensintesis) dan mengeluarkan enzim. Enzim
yang dikeluarkan antara lain: enzim α-amilase, maltase, dan enzim pemecah
protein. Menghambat perkecambahan dan pembentukan biji. Hal ini terjadi apabila
giberelin diberikan pada bunga maka buah yang terbentuk menjadi buah tanpa biji
dan sangat nyata mempengaruhi pemanjangan dan pembelahan sel. Hal itu dapat
dibuktikan pada tumbuhan kerdil, jika diberi giberelin akan tumbuh normal, jika
pada tumbuhan normal diberi giberelin akan tumbuh lebih cepat.
Fungsi
hormon giberelin dapat dirangkum sebagai berikut:
•
Menyebabkan tanaman berbunga sebelum
waktunya
•
Menyebabkan tanaman tumbuh tinggi
•
Memacu aktivitas cambium
•
Menghasilkan buah yang tidak berbiji
•
Membantu perkecambahan biji
Pengaruh Giberelin pada Pertumbuhan
Batang. Giberelin seperti halnya auksin memegang peranan penting dalam
pertumbuhan batang, namun dapat menyebabkan pertumbuhan batang menjadi terlalu
panjang. Sebaris jagung kerdil dapat dibuat supaya
tumbuh seperti jagung biasa dengan memberinya giberelin berkali-kali. Anehnya, pertumbuhan jagung biasa tidak dapat ditingkatkan dengan giberelin.
tumbuh seperti jagung biasa dengan memberinya giberelin berkali-kali. Anehnya, pertumbuhan jagung biasa tidak dapat ditingkatkan dengan giberelin.
Giberelin sebagai hormon tumbuh pada
tanaman berpengaruh terhadap sifat genetik (genetic dwarfism), pembungaan,
penyinaran, partenokarpi, mobilisasi karbohidrat selama perkecambahan dan aspek
fisiologis lainnya. Giberelin mempunyai peranan dalam mendukung perpanjangan
sel, aktivitas kambium dan mendukung pembentukan RNA baru serta sintesis
protein (Zainal Abidin, 1982: 44). Kebanyakan tanaman memberikan respon
terhadap pemberian GA3 dengan pertambahan panjang batang. Pengaruh GA3 terutama
di dalam perpanjangan ruas tanaman yang disebabkan oleh jumlah sel-sel pada
ruas-ruas tersebut bertambah besar (Wattimena, 1987 : 23-24 ). Peran giberelin
dalam pemanjangan batang merupakan hasil dari 3 proses. Proses pertama adalah
pembelahan di daerah ujung batang. Dari hasil penelitian Lui dan Loy (1976)
menunjukkan pembelahan sel diakibatkan oleh stimulus giberelin terhadap sel
yang berada pada fase G1 agar segera memasuki fase S dan memperpendek fase S.
Proses kedua adalah giberelin memacu pertumbuhan sel dengan cara meningkatkan
hidrolilis amilum, fruktan dan sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa sehingga dapat digunakan untuk
respirasi yang menghasilkan energi. Energi tersebut kemudian akan digunakan
untuk pembentukan dinding sel dan komponen-komponen sel lain sehingga proses
pembentukan sel dapat berlangsung dengan cepat. Giberelin juga menurunkan
potensial air sehingga air dapat masuk ke dalam sel dengan lebih cepat dan
terjadi pembentangan sel. Proses ketiga adalah giberelin meningkatkan
plastisitas dinding sel (Salisbury & Ross, 1985: 61). Giberelin juga
memenuhi kebutuhan beberapa spesies akan masa dingin untuk menginduksi
pembungaan atau agar berbunga lebih awal (vernalisasi). Giberelin secara luas
juga dikenal dapat mengubah ekspresi jenis kelamin.
Biasanya fertilisasi diperlukan sebelum
pertumbuhan buah dimulai tetapi pada beberapa kasus buah berkembang meskipun
dengan tidak adanya fertilisasi. Proses tersebut dikenal sebagai partenokarpi.
(Rismunandar, 1988) menyatakan partenokarpi terdiri atas dua kata yaitu
parthenos yang berarti perawan (belum dibuahi sel telurnya) dan karpos yang
berarti buah. Partenokarpi meliputi perkembangan buah tanpa penyerbukan,
kemudian diperluas semua menjadi perkembangan buah tanpa fertilisasi baik
setelah terjadinya penyerbukan maupun tanpa penyerbukan (Retno Wahyuningtyas,
1994: 23). Pertumbuhan partenokarpi buah dipicu oleh hormon giberelin,
tanaman-tanaman yang mengalami perkembangan buah tanpa adanya fertilisasi
tetapi perkembangan buahnya di picu oleh hormon giberelin adalah tomat, apel
dan buah persik (Mulyani dan Kartasapoetra, 1989: 61). Bradley dan Crane (1962)
memperlihatkan bahwa buah persik partenokarpi yang dihasilkan oleh pemrosesan
giberelin adalah serupa dengan buah persik normal dalam ukuran dan rasio jumlah
sel terhadap ukuran sel (Mulyani dan Kartasapoetra, 1989: 83).
Telah banyak diuraikan giberelin dalam
hubungannya dengan partenokarpi. Hasil penelitian Barker dan Collin (1965)
menunjukkan bahwa GA3 lebih efektif dalam terjadinya partenokarpi dibanding
dengan auxin yang dilakukan pada blueberry. Hasil penelitian Clore menunjukkan
bahwa pencelupan klaster anggur jenis Delaware pada saat sebelum berbunga
(prebloom) dan sesudah berbunga (post bloom) dalam larutan GA3 dapat dihasilkan
88-96% beri yang tak berbiji. Begitu pula Delvin dan Demoranville (1967)
meneliti cranberry, dan Mdlibowska (1966) meneliti pear dengan mengaplikasikan
GA3. (Zainal Abidin, 1982: 47). Rismunandar (1988) menyatakan bahwa penggunaan
GA3 konsentrasi 10 ppm disemprotkan pada seluruh malai bunga tomat, konsentrasi
25 ppm untuk tanaman terong, konsentrasi 50 ppm untuk buah mentimun,
disemprotkan langsung seluruh tanaman pada saat malai berbunga, menghasilkan
buah-buah tak berbiji (Retno Wahyuningtyas, 1994: 25)
7.
BIOSINTESIS HORMON GIBERELIN
Giberelin adalah senyawa organik yang sangat penting
dalam proses perkecambahan suatu biji karena bersifat pengontrol
perkecambahan.Giberelin dibutuhkan untuk pembebasan α-amilase yang menghasilkan
hidrolisis tepung dan perkecambahan. Adapun respon positif terhadap
giberelin terjadi dalam kisaran konsentrasi yang luas, bahkan kandungan
giberelin yang tinggi tidak bersifat racun. Penggunaan giberelin dapat
mempengaruhi besarnya organ tanaman melalui proses pembelahan dan pembesaran sel. Keutamaan
sintesis goberelin pada tanaman tingkat tinggi adalah meristematik daun,akar
dan perkecambahan. Giberelin sebagai zat pengatur tumbuh pada tanaman
sangat perbengaruh sifat genetik, perkecambahan dan aspek fisiologis
lainnya. Selain itu giberelin mempunyai peranan dalam mendukung
pembentukan RNA baru serta sintesa protein.
Giberelin aktif untuk merangsang perkembangan sel
serta dapat meningkatkan hasil tanaman. Perendaman giberelin selain
menambah tinggi tanaman juga menambah luas daun yang berarti terdapat
peninggatan aktivitas fotosintesa. Biosintesis Giberelin Acid terutama
berlangsung dalam tunas, daun dan akar.
Salah satu efek fisiologis dari giberelin adalah
mendorong aktivitas dari enzim-enzim hidrolotik pada proses perkecambahan
biji-biji serelia. Hal ini mula-mula datang dari observasi
perubahan-perubahan kimia yang terjadi pada biji jelai selama proses malting
(perubahan pati ke gula). Pada proses ini biji jelai itu menghisap air dan
biji mulai berkecambah. Pada proses perkecambahab ini pati di ubah menjadi
gula. Biji jelai yang mulai berkecambah ini dikenal sebagai malt yang
dipakai untuk menumbuhkan ragi yang kemudian merubah gula menjadi
alkohol. Giberelin menginisiasi sintesa amilase, enzim pencerna, dalam
sel-sel auleron, lapisan sel-sel paling luar endosperm. Giberelin juga
terlibat dalam pengaktifan sintesa protase dan enzim-enzim hidrolitik
lainnya. Senyawa-senyawa gula dan asam amino, zat-zat dapat larut yang
dihasilkan oleh aktivitas amilase dan protase ditranspor ke embrio, dan zat-zat
ini mendukung perkembangan embrio dan munculnya kecambah. Aktifnya enzim
α-amilase akan semakin meningkatkan perombakan karbohidrat menjadi gula
reduksi. Gula reduksi tersebut sebagian akan digunakan sebagai respirasi
dan sebagian lagi translokasi ke titik-titik tumbuh penyusunan senyawa
baru. Proses respirasi tersebut sangat penting karena respirasi akan
menghasilkan energi yang selanjutnya digunakan untuk proses-proses metabolisme
benih.
8.
METABOLISME GIBERELIN
Giberelin adalah senyawa isoprenoid,khususnya berupa
di terpen yang di sintesis dari unit asetad asetil Koenzim A melalui
lintasan asam mevalonat yaitu senyawa
20-karbon,bertindak sebagai donor bagi semua atom karbon pada giberelin.senyawa itu di ubah menjadi kapalilpiro
fosfat yang memiliki system 2
cincin.dan senyawa terahir tersebut
kemudian di ubah menjadi kauren yang mempunyai system Empat cincin.perubahan
kauren lebih lanjut di sepanjang lintasan meliputi oksidasi yang terjadi di
retikulum endosplasma,menghasilkan senyawa antara kaurenol(jenis
alkohol),kaurenal (jenis aldehid)dan asam kaurenoad.setiap senyawa teroksidasi
lebih lanjut.
Senyawa pertama dengan system cincin gibrelin yang
sejati adalah aldehit GA12 suatu molekul 20-karbon . Dari senyawa itu terbentuk
giberelin 20-karbon dan giberelin 19-karbon , barangkali terdapat di ER juga .
Aldehid-GA12 terbentuk dengan cara menerobos salah satu karbon cincin B pada
asam kaurenoat dan mengerutkan cincin tersebut. Semua tumbuhan mungkin
menggunakan reaksi yang sama dalam membentuk aldehit- GA12 tapi dari titik ini dalam
lintasan,spesies yang berdeda menggunakan paling sedikit 3 lintasan yang
berbeda untuk membentuk giberelin yang berbeda.Tapi pada umumnya gugus aldehid
yang meruak ke bawah dari cincin B aldehid GA12 teroksidasi menjadi gugus
karboksil yang penting untuk aktivitas biologis semua giberelin.
Umumnya giberelin 19-karbon lebih aktif dari pada
giberelin 20 karbon dan gugus yang hilang dari molekul 20-karbon adalah karbon
yang menempel antara cincin A da n cincin baldehid GA12. Karbon tersebut
teroksidasi menjadi guugus karboksil . yang kemudian terlepas menjadi karbondioksida . Pada sebagian besar
giberelin, system cincin kelima (lakton) dibentuk dari karbon 19 gugus
karboksil pada aldehid GA12 untuk menghasilkan GA9 . Perubahan lainnya pada
system cincin dapat pula terjadi . Misalnya, GA1 memiliki satu gugus hidroksil
yang menempel pada cincin A dan satu gugus lainnya menempel diantara cincin
Cdan D . Seperti yang akan diuraikan , GA1 nampakknya sangat penting bagi pemanjangan
batang .
Zat pelambat pertumbuhan tertentu yang di
perdagangkan , yang menghambat pemanjangan batang dan menyebabkan pengkerdilan
, bekerja antara lain dengan menghambat sintesis giberelin .GA3 yang lazim
digunakan tampaknya yang paling lambat terurai, namun selama pertumbuhan aktif
, sebagian besar giberelin dimetabolismekan dengan cepat melalui proses
hidroksilasi , menghasilkan produk yang tidak aktif . Giberelin dengan mudah
diubah menjadi konjugat yang sebagian besar tidak aktif. Konjugat ini mungkin
disimpan atau dipindahkan sebelum dilepaskan pada saat dan temugpat yang tepat
. konjugat yang dikenal meliputi glukosida , yang glukosanya dihubungkan dengan
ikatan eter pada salah satu gugus –OH atau dengan ikatan ester pada gugus
karboksil giberelin tersebut . proses metabolic penting lainnya ialah perubahan
giberelin yang aktif sekali menjadi kurang aktif . misalnya , tajuk cemara
douglas , yang dalam responnya terhadap giberelin menunjukkan sedikit
pertumbuhan vegetative , dapat secara efektif menghidroksilasi GA4 menjadi GA34 yang jauh kurang aktif .
Bagian tumbuhan yang menghasilakan giberelin adalah
organ tempat ditemukannya giberelin . Tapi bisa jadi giberelin tersebut
dipindahkan dari organ lain . Organ tumbuhan yang paling tinggi adalah biji .
ekstrak-eksrak bebas sel dari biji beberapa spesies dapat mensintesis giberelin
. Hasil giberelin biji yang paling banyak didapatkan dari hasil biosintesis .
Daun muda di duga menjadi tempat utama sistetis
giberelin seperti halnya auksin. Hipotesis ini sesuai dengan kenyataan bahwa
jika ujung tajuk dan daun muda di pangkas dan tumbul batangnya di beri
giberelin atau auksin, pemanjangan panjang terpacung jika di bandingkan dengan
batang terpotong yang tak di beri hormon. Daun muda memacu pemanjangan batang
karena daun muda mengirim kedua jenis hormone tersebut ke batang. Pengangkutan
giberelin selain melalui difusi, juga melalui xylem dan floem dan tidak polar.
Cara giberelin di angkut secara efektif dari daun muda untuk menghasilkan
pemanjangan batang.
9.
PEMACUAN PERTUMBUHAN TUMBUHAN UTUH OLEH
GIBERELIN
jDiantara hormon tumbuhan yang di kenal giberelin
mempunyai kemampuan kemammpuan khusus memecu pertumbuhan tumbuhan utuh pada
banyak spesies,terutama tumbuhan kerdil atau tumbuhan dwitahunan yang berada
dalam fase roseta.giberelin biasanya lebih banyak mendorong pemanjangan batang
utuh dari pada potongan batang sehingga efeknya berlawanan dengan efek auksin.
Demontrasi pemanjangan yang di sebabkan pertubuhan oleh
suatu bahan larut dalam eter yang di ekstrak
dari biji kacang kacangan,yang di lakukan petama kali oleh Jhon W
Mitchell, dan beberapa kawan nya(1957)
mereka tidak begitu yakin tentang apa yang menyebabakan pemacuan
pertumbuhan yang tidak lazim tersebut,namun berhasil menunjukkan bahwa IAA
buksnlah dengan penyebabanya,sekarang kita mengetahui bahwa biji kacang
kacangan terdapat banyak Giberelin.
Sebagian besar tumbuhan dikotil dan beberapa
monokotil memberikan respons dengan cara tumbuh lebih cepat ketika di beri
perlkuan giberelin,namun beberapa spesies,dari suku pinaceae memperhatikan
sedikit respons pertumbuhan terhadap GA3,atau tidak tidakada respon sama
sekali,sebaliknya tumbuhan tersebut menunjukkan respons yang baik terhadap
camputan GA4 dan GA7.
Kubis dan spesies lainnya yang berbentuk roseta
artinya yang sampai setinggi 2m dan
kemudian berbunga setelah di beri GA3,Sedangkan tumbuhan yang tidak di beri
perlakuan tetap pendek dan vegetatif
tumbuhan kacang semak pendek bisa menjadi tinngi menjalar ke atas,dan
mutan genetik kerdil pada padi,jagung,dan kapri menjadi berfenotip tinggi
seperti ciri farietas yang normal,bila di beri GA3.
Semangka ,mentimun air. Dan menytimun memanjang
paling cepat dalam responnya,terhadap giberelin tanpa gugus hidrosil lkarbon
13(GA4GA7,GA9,) kapri meteor kerdil peka terhadap GA3 Pada konsentrasi sekecil
10-9 gram,.(1 nano gram),sehingga pertumbuhannya sejak lama di gunakan sebagai
bahan uji,biologi giberelin.
Padi
kerdil (Kultivar tanginbu) bahkan menunjukkan respon terhadap 3,5 pikogram
(3.5x10-12g) GA3
10.
MACAM-MACAM GIBERELIN
Semua giberelin yang ditemukan adalah senyawa
diterpenoid. Semua kelompok terpinoid terbentuk dari unit isoprene yang
memiliki 5 atom karbon (C). Unit-unit isoprene ini dapat bergabung menghasilkan
monoterpene (C-10), sesqueterpene (C-15), diterpene (C-20), dan triterpene
(C-30). Asam diterpenoid disintesis melalui jalur terpenoid dan dimodifikasi di
dalam retikulum endoplasma dan sitosol sampai menjadi senyawa yang aktif.
Semua molekul giberelin mengandung ‘Gibban
Skeleton’. Giberelin dapat dikelompokkan mejadi dua kelompok berdasarkan jumlah
atom C, yaitu yang mengandung 19 atom C dan 20 atom C. Sedangkan berdasarkan
posisi gugus hydroksil dapat dibedakan menjadi gugu hidroksil yang berada di
atom C nomor 3 dan nomor 13. Penelitian lebih lanjut juga menemukan beberapa
senyawa lain yang memiliki fungsi seperti giberelin tetapi tidak memiliki
‘Gibban Skeleton’.
11.
EFEK SAMPING BURUK GIBERELIN
Giberelin adalah salah satu jenis ZPT yang banyak beredar kios-kios
pertanian. Telah kita ketahui manfaat giberelin sangat banyak dalam dunia
pertanian. Manfaat yang paling sering kita gunakan adalah untuk mengatasi
tanaman yang kerdil dan untuk menyerempakkan pembungaan pada tanaman. Namun Giberelin juga bisa memberikan efek yang kurang baik pada
tanaman padi. Dari beberapa fungsi Giberelin ada
fungsi lain. Yaitu fungsi giberelin untuk memperpanjang masa perkawinan padi.
Tehnik ini sebenarnya saya dapat dari orang PT
Tanindo subur prima ketika mereka membuat benih padi hibrida. Untuk memperoleh
benih padi hibrida kita harus mengawinkan antara padi jantan dan padi betina.
Namun sayangnya padi jantan mempunyai sifat lebih cepat keluar malai dan lebih
cepat menyelesaikan masa perkawinannya.. Untuk mengatasi ini kita harus
mengaplikasikan giberelin pada padi jantan sekitar 7 - 10 ppm supaya bisa
memperlama masa perkawinan.
Secara teori giberelin berfungsi untuk merangsang
perpanjangan dan pembelahan sel-sel tanaman. Dari kedua fungsi tersebut
giberelin akan mempunyai respon pada tanaman menunda pematangan buah alias
memperlama proses pematangan sehingga buah tidak cepat rontok. Nah fungsi tidak
cepat merontokkan ini yang akan kita gunakan untuk memperlama bunga jantan pada
tanaman padi bertahan pada malainya. Semakin lama tepung sari dan putik bisa
bertahan pada malai secara otomatis proses perkawinan tanaman (pembungaan) akan
semakin lama.
BAB
III
PENUTUP
1. Kesimpulan
Zat
pengatur tumbuh tanaman yang dihasilkan oleh tanaman disebut fitohormon,
sedangkan yang sintetik disebut zat pengatur tumbuh tanaman sintetik. Giberelin
(GA) merupakan hormon yang dapat ditemukan pada hampir
semua seluruh siklus hidup tanaman. Hormon ini mempengaruhi perkecambahan biji,
batang perpanjangan, induksi bunga, pengembangan anter, perkembangan biji dan
pertumbuhan pericarp . . Fungsi giberelin pada tanaman sangat banyak dan
tergantung pada jenis giberelin yang ada di dalam tanaman tersebut
2. Saran
·
menggunakan hormone giberelin dalam
pertanian karena giberelin sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan
tanaman
·
mengatur pemberian giberelin pada
tanaman sesuai dengan kebutuhannya
·
selain memperhatikan factor-faktor
internal , seorang petani harus rmemperhatikan factor-faktor eksternalnya juga
. seperti air, suhu , kelembapan dll .
DAFTAR
PUSTAKA
Pujiyanto,Sri.2012.menjelajahi
Dunia Biologi.Platinum;Solo
Anonymousa.2011.http://artikelterbaru.com/pendidikan/fungsi-hormon-dan-vitamin-untuk-
tumbuhan-20111107.html
Anonymousb.2011.http://mybioma.wordpress.com/category/fisiologi-produksi-tumbuhan/
Anonymousc.2011.http://www.scribd.com/doc/44646508/sitokinin
Anonymousd.2011.http://budisma.web.id/kelas-xii-biologi/efek-hormon--fisiologis-sitokinin
Dardjat
Sasmitamihardja dan Siregar A. 1996. Fisiologi Tumbuhan. Bandung : Jurusan
Biologi FMIPA IPB.
Loveless,
A. R. 1991. Prinsip-prinsip Biologi Tumbuhan Untuk Daerah Tropik (Terjemahan :
Kuswata Kartawinata, Sarkat Danimiharja dan Usep Soetisna). Jakarta : PT.
Gramedia Pustaka Utama.
Mul
Mulyani Sutedjo dan Kartasapoetra, A. G.
1989. Fisiologi Tanaman 1. Jakarta : Bumi Aksara.
Retno
Wahyuningtyas. 1994. Pembentukan dan Perkembangan Buah Tanaman Pare Pahit
(Momordica charantia Linn.) dengan Perlakuan Auxin dan Giberelin. Skripsi.
Yogyakarta : Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada.
Salisbury,
F.B and Ross, C.W. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 3. (Terjemahan : Dian R
Lukman dan Sumaryono). Bandung : Penerbit ITB.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar