HATI-HATI MEMPERGUNAKAN ZAT PENGATUR TUMBUH (ZPT) TANAMAN
PENDAHULUAN
Konsep zat pengatur tumbuh diawali dengan konsep hormon tanaman. Hormon tanaman
adalah senyawa-senyawa organik tanaman yang dalam konsentrasi yang rendah
mempengaruhi proses-proses fisiologis. Proses-proses fisiologis ini terutama tentang
proses pertumbuhan, differensiasi dan perkembangan tanaman. Proses-proses lain
seperti pengenalan tanaman, pembukaan stomata, translokasi dan serapan hara dipengaruhi
oleh hormon tanaman. Hormon tanaman kadang-kadang juga disebut fitohormon,
tetapi istilah ini lebih jarang digunakan.Istilah hormon ini berasal dari
bahasa Gerika yang berarti pembawa pesan kimiawi (Chemical messenger)
yang mula-mula dipergunakan pada fisiologi hewan. Dengan berkembangnya
pengetahuan biokimia dan dengan majunya industry kimia maka ditemukan banyak
senyawa-senyawa yang mempunyai pengaruh fisiologis yang serupa dengan hormon
tanaman. Senyawa-senyawa sintetik ini pada umumnya dikenal dengan nama zat
pengatur tumbuh tanaman (ZPT = Plant
Growth Regulator).
Tentang senyawa hormon tanaman dan zat pengatur tumbuh, Moore mencirikannya sebagai
berikut :
1.
Fitohormon atau hormon tanaman adalah senyawa organik bukan nutrisi yangaktif
dalam jumlah kecil (< 1mM) yang disintesis pada bagian tertentu, pada umumnya
ditranslokasikan kebagian lain tanaman dimana senyawa tersebut, menghasilkan
suatu tanggapan secara biokimia, fisiologis dan morfologis.
2. Zat Pengatur Tumbuh adalah senyawa organik bukan
nutrisi yang dalam konsentrasi rendah (< 1 mM) mendorong, menghambat
atau secara kualitatif mengubah pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
3. Inhibitor
adalah senyawa organik yang menghambat pertumbuhan secara umum dan tidak ada
selang konsentrasi yang dapat mendorong pertumbuhan.
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.
MACAM – MACAM HORMON PERTUMBUHAN TANAMAN
Ahli biologi tumbuhan telah mengidentifikasi 5 tipe utama ZPT yaitu auksin, sitokinin,
giberelin, asam absisat dan etilen (Tabel 1). Tiap kelompok ZPT dapat menghasilkan
beberapa pengaruh yaitu kelima kelompok ZPT mempengaruhi pertumbuhan, namun
hanya 4 dari 5 kelompok ZPT tersebut yang mempengaruhi perkembangan tumbuhan
yaitu dalam hal diferensiasi sel.
Seperti halnya hewan, tumbuhan memproduksi ZPT dalam jumlah yang sangat sedikit,
akan tetapi jumlah yang sedikit ini mampu mempengaruhi sel target. ZPT menstimulasi
pertumbuhan dengan memberi isyarat kepada sel target untuk membelah atau
memanjang, beberapa ZPT menghambat pertumbuhan dengan cara menghambat pembelahan
atau pemanjangan sel. Sebagian besar molekul ZPT dapat mempengaruhi metabolisme
dan perkembangan sel-sel tumbuhan. ZPT melakukan ini dengan cara mempengaruhi
lintasan sinyal tranduksi pada sel target. Pada tumbuhan seperti halnya pada
hewan, lintasan ini menyebabkan respon selular seperti mengekspresikan suatu gen,
menghambat atau mengaktivasi enzim, atau mengubah membran.
Pengaruh dari suatu ZPT bergantung pada spesies tumbuhan, situs aksi ZPT pada tumbuhan,
tahap perkembangan tumbuhan dan konsentrasi ZPT. Satu ZPT tidak bekerja sendiri
dalam mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan, pada umumnya
keseimbangan konsentrasi dari beberapa ZPT-lah yang akan mengontrol pertumbuhan
dan perkembangan tumbuhan.
Tabel 1.
Peranan ZPT pada pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan
ZPT
|
Fungsi Utama
|
Tempat Dihasilkan dan lokasinya pada tumbuhan
|
Auksin
Sitokinin
Giberelin
Asam
absisat
(ABA)
Etilen
|
Mempengaruhi pertambahan panjang batang,
pertumbuhan, diferensiasi dan percabangan
akar; perkembangan buah; dominansi apikal;
fototropisme dan geotropisme.
Mempengaruhi pertumbuhan dan diferensiasi
akar; mendorong pembelahan sel dan pertumbuhan
secara umum, mendorong perkecambahan dan menunda penuaan
Mendorong perkembangan biji, perkembangan
kuncup, pemanjangan batang dan pertumbuhan
daun; mendorong pembungaan dan perkembangan buah;
mempengaruhi pertumbuhan dan diferensiasi akar.
Menghambat pertumbuhan; merangsang
penutupan stomata pada waktu kekurangan air,
memper-tahankan dormansi.
Mendorong pematangan; memberikan pengaruh
yang berlawanan dengan beberapa pengaruh
auksin; mendorong atau menghambat
pertumbuhan dan? perkembangan akar, daun,
batang dan bunga.
|
Meristem apikal tunas
ujung, daun
muda, embrio dalam
biji.
Pada akar, embrio dan buah, berpindah dari akar ke
organ lain.
Meristem apikal tunas
ujung dan akar;
daun muda; embrio.
Daun; batang, akar,
buah berwarna
hijau.
Buah yang matang,
buku pada batang,
daun yang sudah
menua.
|
Pada
umumnya, hormon mengontrol pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan, dengan
mempengaruhi : pembelahan sel, perpanjangan sel, dan differensiasi sel.
Beberapa hormon juga menengahi respon fisiologis berjangka pendek dari tumbuhan
terhadap stimulus lingkungan. Setiap hormon, mempunyai efek ganda tergantung
pada : tempat kegiatannya, konsentrasinya, dan stadia perkembangan tumbuhannya.
Hormon tumbuhan, diproduksi dalam konsentrasi yang sangat rendah;
tetapisejumlah kecil hormon dapat membuat efek yang sangat besar terhadap
pertumbuhan dan perkembangan organ suatu tumbuhan. Hal ini secara tidak
langsung menyatakan bahwa, sinyal hormonal hendaknya diperjelas melalui
beberapa cara.
Suatu hormon, dapat berperan dengan mengubah ekspresi gen, dengan mempengaruhi
aktivitas enzim yang ada, atau dengan mengubah sifat membran. Beberapa
peranan ini, dapat mengalihkan metabolisme dan pekembangan sel yang tanggap
terhadap sejumlah kecil molekul hormon. Lintasan transduksi sinyal,memperjelas
sinyal hormonal dan meneruskannya ke respon sel spesifik.
Respon terhadap hormon, biasanya tidak begitu tergantung pada jumlah absolute
hormon tersebut, akan tetapi tergantung pada konsentrasi relatifnya dibandingkan
dengan hormon lainnya. Keseimbangan hormon, dapat mengontrol
pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan daripada peran hormon secara mandiri.
Interaksi ini akan menjadi muncul dalam penyelidikan tentang fungsi hormon.
2.1.Auksin
Istilah auksin diberikan pada sekelompok senyawa kimia yang memiliki fungsi utama
mendorong pemanjangan kuncup yang sedang berkembang. Beberapa auksin dihasilkan
secara alami oleh tumbuhan, misalnya IAA (indoleacetic acid), PAA(Phenylacetic
acid), 4-chloroIAA (4-chloroindole acetic acid) dan IBA (indolebutyricacid)
dan beberapa lainnya merupakan auksin sintetik, misalnya NAA (napthaleneacetic
acid), 2,4 D (2,4 dichlorophenoxyacetic acid) dan MCPA (2-methyl-4chlorophenoxyacetic
acid).
Istilah auksin juga digunakan untuk zat kimia yang meningkatkan perpanjangan koleoptil;
walaupun demikian, auksin pada kenyataannya mempunyai fungsi ganda pada Monocotyledoneae
maupun pada Dicotyledoneae. Auksin alami yang berada di dalam tumbuhan, adalah
asam indol asetat (IAA=Indol Asetic Acid), akan tetapi, beberapa senyawa lainnya,
termasuk beberapa sintetisnya, mempunyai aktivitas seperti auksin.Nama auksin
digunakan khususnya terhadap IAA. Walaupun auksin merupakan hormon tumbuhan
pertama yang ditemukan, namun masih banyak yang harus dipelajari tentang
transduksi sinyal auksin dan tentang regulasi biosintesis auksin. Kenyataan sekarang
mengemukakan bahwa auksin diproduksi dari asam amino triptopan di dalam ujung
tajuk tumbuhan.
Pengaruh IAA terhadap pertumbuhan batang dan akar tanaman kacang kapri. Kecambah
yang diberi perlakuan IAA menunjukkan pertambahan tinggi yang lebih besar
(kanan) dari tanaman kontrol (kurva hitam). Tempat sintesis utama auksin pada tanaman
yaitu di daerah meristem apikal tunas ujung. IAA yang diproduksi di tunas ujung
tersebut diangkut ke bagian bawah dan berfungsi mendorong pemanjangan sel batang.
IAA mendorong pemanjangan sel batang hanya pada konsentrasi tertentu yaitu 0,9
g/l. Di atas konsentrasi tersebut IAA akan menghambat pemanjangan sel batang. Pengaruh
menghambat ini kemungkinan terjadi karena konsentrasi IAA yang tinggi mengakibatkan
tanaman mensintesis ZPT lain yaitu etilen yang memberikan pengaruh berlawanan
dengan IAA. Berbeda dengan pertumbuhan batang, pada akar, konsentrasi IAA yang
rendah (<10-5 g/l) memacu pemanjangan sel-sel akar, sedangkan konsentrasi IAA
yang tinggi menghambat pemanjangan sel akar. Sehingga dapat disimpulkan :
1. Pemberian ZPT yang sama tetapi dengan konsentrasi
yang berbeda menimbulkan pengaruh yang berbeda pada satu sel target.
2. Pemberian ZPT dengan konsentrasi tertentu dapat
memberikan pengaruh yang berbeda pada sel-sel target yang berbeda.
Peranan Auksin
a. Auksin Di Dalam Perpanjangan Sel
Meristem tunas apikal adalah tempat utama sintesis
auksin. Pada saat auksin bergerak dari ujung tunas ke bawah ke daerah
perpanjangan sel, maka hormon auksin mengstimulasi pertumbuhan sel, mungkin
dengan mengikat reseptor yang dibangun di dalam membran plasma.
Auksin akan menstimulasi
pertumbuhan hanya pada kisaran konsentrasi tertentu;
yaitu antara: 10-8 M sampai 10-4 M. Pada konsentrasi yang lebih tinggi; auksin
akan menghambat perpanjangan sel, mungkin dengan menginduksi produksi etilen,
yaitu suatu hormon yang pada umumnya
berperan sebagai inhibitor pada perpanjangan sel.
Berdasarkan suatu hipotesis
yang disebut hipotesis pertumbuhan asam (acid
growth hypothesis), pemompaan proton membran
plasma memegang peranan utama dalam respon
pertumbuhan sel terhadap auksin. Di daerah perpanjangan tunas, auksin
menstimulasi pemompaan proton membran plasma, dan dalam beberapa menit; auksin
akan meningkatkan potensial membran (tekanan melewati membran) dan
menurunkan pH di dalam dinding sel (Gambar 2).
Pengasaman dinding sel ini, akan
mengaktifkan enzim yang disebut ekspansin; yang memecahkan
ikatan hidrogen antara mikrofibril sellulose,
dan melonggarkan struktur dinding sel. Ekspansin dapat melemahkan
integritas kertas saring yang dibuat dari sellulose murni.
Penambahan potensial membran, akan meningkatkan
pengambilan ion ke dalam sel, yang menyebabkan
pengambilan air secara osmosis. Pengambilan
air, bersama dengan penambahan plastisitas dinding sel, memungkinkan sel
untuk memanjang.
Auksin juga mengubah ekspresi gen
secara cepat, yang menyebabkan sel dalam daerah perpanjangan,
memproduksi protein baru, dalam jangka waktu beberapa menit. Beberapa
protein, merupakan faktor transkripsi yang secara
menekan ataupun mengaktifkan ekspresi gen lainnya.
Untuk pertumbuhan selanjutnya, setelah
dorongan awal ini, sel akan membuat lagi sitoplasma dan bahan
dinding sel. Auksin juga menstimulasi respon pertumbuhan selanjutnya.
b.
Auksin dalam Pembentukan Akar Lateral dan Akar Adventif
Auksin digunakan secara komersial di dalam
perbanyakan vegetatif tumbuhan melalui stek. Suatu potongan
daun, maupun potongan batang, yang diberi serbuk
pengakaran yang mengandung auksin, seringkali
menyebabkan terbentuknya akar adventif dekat permukaan potongan
tadi. Auksin juga terlibat di dalam pembentukan percabangan akar.
Beberapa peneliti menemukan bahwa dalam mutan Arabidopsis, yang memperlihatkan
perbanyakan akar lateral yang ekstrim ternyata mengandung auksin dengan
konsentrasi 17 kali lipat dari konsentrasi yang normal.
c.
Auksin Sebagai Herbisida
Auksin sintetis, seperti halnya 2,4-dinitrofenol
(2,4-D), digunakan secara meluas sebagai herbisida tumbuhan.
Pada Monocotyledoneae, misalnya : jagung dan rumput lainnya
dapat dengan cepat menginaktifkan auksin
sintetik ini, tetapi pada Dicotyledoneae tidak
terjadi, bahkan tanamannya mati karena terlalu
banyak dosis hormonalnya. Menyemprot beberapa tumbuhan serialia ataupun
padang rumput dengan 2,4-D, akan mengeliminir gulma berdaun lebar seperti
dandelion.
d. Efek
Lainnya Dari Auksin
Selain untuk menstimulasi perpanjangan sel dalam
pertumbuhan primer; auksin juga mempengaruhi pertumbuhan
sekunder, termasuk pembelahan sel di dalam
kambium pembuluh, dan dengan mempengaruhi differensiasi xylem sekunder.
Biji yang sedang berkembang mensintesis auksin, untuk
dapat meningkatkan pertumbuhan buah di dalam
tumbuhan. Auksin sintetik yang disemprotkan ke
dalam tanaman tomat anggur akan menginduksi
perkembangan buah tanpa memerlukan pollinasi. Hal ini
memungkinkan untuk menghaslkan tomat tanpa biji, melalui
substitusi auksin sintetik, pada auksin yang
disintetis secara normal, pada biji yang sedang berkembang.
2.2
Sitokinin
Sitokinin merupakan ZPT yang
mendorong pembelahan (sitokinesis). Beberapa macam
sitokinin merupakan sitokinin alami (misal
: kinetin, zeatin) dan beberapa lainnya
merupakan sitokinin sintetik. Sitokinin alami
dihasilkan pada jaringan yang tumbuh aktif terutama
pada akar, embrio dan buah. Sitokinin yang diproduksi di akar selanjutnya
diangkut oleh xilem menuju sel-sel target pada batang. Ahli biologi
tumbuhan juga menemukan bahwa sitokinin dapat meningkatkan
pembelahan, pertumbuhan dan perkembangan kultur sel tanaman.
Sitokinin juga menunda penuaan daun, bunga dan buah dengan cara mengontrol
dengan baik proses kemunduran yang menyebabkan kematian sel-sel
tanaman. Penuaan pada daun melibatkan penguraian klorofil dan
protein-protein, kemudian produk tersebut diangkut oleh floem ke jaringan
meristem atau bagian lain dari tanaman yang membutuhkannya.
Daun kacang jogo (Phaseolus vulgaris) yang
ditaruh dalam wadah berair dapat ditunda penuaannya beberapa hari apabi la
disemprot dengan sitokinin. Sitokinin juga dapat menghambat penuaan
bunga dan buah. Penyemprotan sitokinin pada
bunga potong dilakukan agar bunga tersebut tetap segar.
Sebagian besar tumbuhan memiliki pola pertumbuhan yang
kompleks yaitu tunaslateralnya tumbuh bersamaan dengan tunas terminalnya.
Pola pertumbuhan inimerupakan hasil interaksi antara auksin
dan sitokinin dengan perbandingan tertentu.
Sitokinin diproduksi dari akar dandiangkut
ke tajuk, sedangkan auksin dihasilkan dikuncup terminal kemudian diangkut
ke bagian bawah tumbuhan. Auksin cenderung menghambat aktivitas meristem
lateral yang letaknya berdekatan dengan meristem apikal sehingga membatasi
pembentukan tunas-tunas cabang dan fenomena ini disebut dominasi apikal.
Kuncup aksilar yang terdapat di bagian bawah tajuk (daerah yang
berdekatan dengan akar) biasanya akan tumbuh
memanjang dibandingkan dengan tunas aksilar yang
terdapat dekat dengan kuncup terminal. Hal ini menunjukkan
ratiositokinin terhadap auksin yang lebih tinggi pada bagian bawah tumbuhan. Interaksi
antagonis antara auksin dan sitokinin juga
merupakan salah satu cara tumbuhan dalam mengatur derajat
pertumbuhan akar dan tunas, misalnya jumlah akar yang banyak
akan menghasilkan sitokinin dalam jumlah banyak.
Peningkatan konsentrasi sitokinin ini akan
menyebabkan sistem tunas membentuk cabang dalam
jumlah yang lebih banyak. Interaksi antagonis ini umumnya
juga terjadi di antara ZPT tumbuhan lainnya.
Peranan
Sitokinin
a.
Pengaturan pembelahan sel dan diferensiasi sel
Sitokinin, diproduksi dalam jaringan yang sedang
tumbuh aktif, khususnya pada akar, embrio, dan buah.
Sitokinin yang diproduksi di dalam
akar, akan sampai ke jaringan yang dituju, dengan bergerak ke
bagian atas tumbuhan di dalam cairan xylem. Bekerja
bersama-sama dengan auksin; sitokinin menstimulas pembelahan sel dan
mempengaruhi lintasan diferensiasi. Efek sitokinin terhadap
pertumbuhan sel di dalam kultur jaringan,
memberikan petunjuk tentang bagaimana jenis
hormon ini berfungsi di dalam tumbuhan yang lengkap.
Ketika satu potongan jaringan
parenkhim batang dikulturkan tanpa memakai sitokinin,
maka selnya itu tumbuh menjadi besar
tetapi tidak membelah. Sitokinin secara mandiri tidak
mempunyai efek.Akan tetapi, apabila sitokinin itu ditambahkan bersama-sama
dengan auksin, maka sel itu dapat membelah.
b.
Pengaturan Dominansi Apikal
Sitokinin, auksin, dan faktor
lainnya berinteraksi dalam mengontrol dominasi
apikal, yaitu suatu kemampuan dari tunas
terminal untuk menekan perkembangan tunas aksilar.
Sampai sekarang, hipotesis yang menerangkan
regulasi hormonal pada dominansi apikal, yaitu
hipotesis penghambatan secara langsung,
menyatakan bahwa auksin dan sitokinin bekerja secara antagonistis dalam
mengatur pertumbuhan tunas aksilari.
Berdasarkan atas pandangan ini, auksin yang
ditransportasikan ke bawah tajuk dari tunas terminal,secara
langsung menghambat pertumbuhan tunas aksilari. Hal ini menyebabkan tajuk
tersebut menjadi memanjang dengan mengorbankan percabanganlateral.
Sitokinin yang masuk dari akar ke dalam sistem tajuk
tumbuhan, akan melawan kerja auksin, dengan
mengisyaratkan tunas aksilar untuk mulai
tumbuh. Jadi rasio auksin dan sitokinin merupakan
faktor kritis dalam mengontrol penghambatan tunas
aksilar.
Banyak penelitian yang konsisten
dengan hipotesis penghambatan langsung ini. Apabila tunas terminal
yang merupakan sumberauksinutamadihilangkan, maka penghambatan tunas
aksilar juga akan hilang dan tanaman menjadi menyemak.
Aplikasi auksin pada permukaan
potongan kecambah yang terpenggal, akan menekan kembali
pertumbuhan tunas lateral. Mutan yang terlalu banyak memproduksi
sitokinin, atau tumbuhan yang diberi sitokinin, juga bertendensi untuk lebih
menyemak dibanding yang normal.
c. Efek Anti Penuaan
Sitokinin, dapat menahan penua
an beberapa organ tumbuhan, dengan menghambat pemecahan
protein, dengan menstimulasi RNA dan sintesis protein, dan dengan
memobilisasi nutrien dari jaringan di sekitarnya.
Apabila daun yang dibuang dari
suatu tumbuhan dicelupkan ke dalam larutan sitokinin,
maka daun itu akan tetap hijau lebih lama daripada
biasanya. Sitokinin jugamemperlambat deteorisasi daun pada tumbuhan utuh.
Karena efek anti penuaan ini, para floris melakukan
penyemprotan sitokinin untuk menjaga supaya bunga potong tetap
segar.
Pada tahun 1926, ilmuwan
Jepang (Eiichi Kurosawa) menemukan bahwa cendawan
Gibberella fujikuroi mengeluarkan senyawa kimia
yang menjadi penyebab penyakit tersebut. Senyawa kimia
tersebut dinamakan Giberelin. Belakangan ini, para peneliti
menemukan bahwa giberelin dihasilkan secara
alami oleh tanaman yang memiliki
fungsi sebagai ZPT. Penyakit rebah kecambah
ini akan muncul pada saat tanaman padi terinfeksi oleh
cendawan Gibberella fujikuroi yang menghasilkan senyawa giberelin dalam jumlah
berlebihan.
Pada saat ini dilaporkan
terdapat lebih dari 110 macam senyawa
giberelin yang biasanya disingkat sebagai GA. Setiap GA dikenali dengan
angka yang terdapat padanya, misalnya GA6 . Giberelin dapat
diperoleh dari biji yang belum dewasa (terutama
pada tumbuhan dikotil), ujung akar dan tunas , daun muda dan cendawan. Sebagian
besar GA yang diproduksi oleh tumbuhan adalah dalam bentuk
inaktif, tampaknya memerlukan prekursor untuk menjadi bentuk aktif. Pada
spesies tumbuhan dijumpai kurang lebih 15 macam GA. Disamping terdapat
pada tumbuhan ditemukan juga pada alga, lumut dan paku,
tetapi tidak pernah dijumpai pada bakteri.
GA ditransportasikan melalui xilem dan floem, tidak seperti auksin
pergerakannya bersifat tidak polar.
Salah satu zat kimia yang diperlukan dalam proses
pemuliaan tanaman adalah GA3, sejak tahun 1950 orang sudah menaruh
harapan besar terhadap GA terutama untuk meningkatkan produksi tanaman
budidaya. GA sintesis yang biasanya tersedia secara komersial adalah GA3, GA7,
GA13. Giberelin terdapat dalam berbagai organ: akar, batang,
tunas, daun, tunas- tunas bunga, bintil akar, buah, dan jaringan kalus. (Heddy,
1986).
Asetil koA, yang berperan penting pada proses
respirasi berfungsi sebagai prekursor pada sintesis GA.
Kemampuannya untuk meningkatkan pertumbuhan pada
tanaman lebih kuat dibandingkan dengan pengaruh
yang ditimbulkan oleh auksin apabila diberikan
secara tunggal. Namun demikian auksin dalam
jumlah yang sangat sedikit tetap dibutuhkan agar GA dapat
memberikan efek yang maksimal. Sebagian besar tumbuhan
dikotil dan sebagian kecil tumbuhan monokotil
akan tumbuh cepat jika diberi GA, tetapi
tidak demikian halnya pada tumbuhan konifer
misalnya pinus. Jika GA diberikan pada
tanaman kubis tinggi tanamannya bisa mencapai 2
m.Banyak tanaman yang secara genetik kerdil akan tumbuh normal setelah
diberi GA. Efek giberelin tidak hanya
mendorong perpanjangan batang, tetapi juga
terlibat dalam proses regulasi perkembangan
tumbuhan seperti halnya auksin. Pada beberapa
tanaman pemberian GA bisa memacu pembungaan
dan mematahkan dormansi tunas-tunas serta biji.
Peranan
Giberellin
a.
Perpanjangan Batang
Akar dan daun muda,
adalah tempat utama yang memproduksi gibberellin.
Gibberellin menstimulasi pertumbuhan pada daun maupun pada batang; tetapi
efeknya dalam pertumbuhan akar sedikit . Di
dalam batang, gibberellin menstimulasi perpanjangan sel
dan pembelahan sel.
Seperti halnya auksin, gibberellin
menyebabkan pula pengendoran dinding sel, tetapi tidak
mengasamkan dinding sel. Satu hipotesis
menyatakan bahwa; gibberellin menstimulasi enzim
yang mengendorkan dinding sel, yang
memfasilitasi penetrasi protein ekspansin ke dalam dinding sel.
Di dalam batang yang sedang tumbuh, auksin,
mengasamkan dinding sel dan mengaktifkan
ekspansin; sedangkan gibberellin memfasilitasi
penetrasi ekspansin ke dalam dinding sel untuk bekerja sama dalam
meningkatkan perpanjangan sel.
Efek gibberellin dalam meningkatkan
perpanjangan batang, adalah jelas, ketika mutan tumbuhan
tertentu yang kerdil, diberi gibberellin.
Beberapa kapri yang kerdil (termasuk yang dipelajari
oleh Mendel), tumbuh dengan ketinggian normal bila diberi
gibberellin. Apabila gibberellin diaplikasikan ke
tumbuhan yang ukurannya normal, seringkali tidak
memberikan re spon. Nampaknya, tumbuhan tersebut
sudah memproduksi dosis hormon yang optimal.
Suatu contoh yang paling menonjol, dari perpanjangan
batang yang telah diinduksi oleh gibberellin;adalah terjadinya
pemanjangan yang tiba-tiba yang disebut
bolting, yaitu pertumbuhan tangkai bunga yang cepat.
Fase vegetatif beberapa
tumbuhan, seperti pada kubis, tumbuh dalam
bentuk roset; yaitu, tumbuhnya pendek dekat dengan tanah karena ruas-ruas
(internodus) yang pendek. Pada saat tumbuhan berubah ke fase
reproduktif, maka terjadi ledakan gibberellin yang menginduksi
internodus menjadi memanjang dengan cepat, sehingga kuncup bunga menjadi tinggi
dan berkembang pada ujung batang.
b.
Pertumbuhan Buah
Pada kebanyakan tumbuhan,
auksin maupun gibberellin hendaknya selalu tersedia
untuk mengatur pertumbuhan buah. Aplikasi gibberellin secara komersial yaitu
dengan menyemprot anggur ‘Thompson’ menjadi tanpa biji
(Gambar 6) adalah sangat penting.
Hormon, menjadikan buah anggur
secara individu tumbuh lebih besar, sesuai dengan
ukuran yang diinginkan konsumen; dan juga menjadikan ruas (internodus) lebih
panjang, sehingga lebih banyak tempat bagi tiap-tiap buah anggur untuk
berkembang.
Penambahan ruang tumbuh ini, akan meningkatkan
sirkulasi udara antara buah anggur yang satu dengan
yang lainnya; juga menjadikan buah anggur
lebih keras, sehingga tahan terhadap jamur serta mikroorganisme
lainnya yang akan menginfeksi buah.
c.
Perkecambahan
Embrio biji kaya dengan sumber gibberellin.
Setelah air diimbibisi, terjadi pelepasan gibberellin dari
embrio, yang mengisyaratkan biji untuk memecahkan
dormansi dan segera berkecambah. Pada beberapa biji yang memerlukan kondisi
lingkungan khusus untuk berkecambah, misal keterbukaan terhadap cahayaatau
temperatur yang dingin, maka pemberian gibberellin akan
memecahkan dormansi. Gibberellin, membantu pertumbuhan pada
perkecambahan serialia, dengan menstimulasi
sintesis enzim pencerna seperti amilase, yang
memobilisasi cadangan makanan. 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.
2.4
Asam absisat (ABA)
Musim dingin atau masa kering
merupakan waktu dimana tanaman beradaptasi
menjadi dorman (penundaan pertumbuhan). Pada
saat itu, ABA yang dihasilkan oleh kuncup menghambat
pembelahan sel pada jaringan meristem apikal dan pada cambium pembuluh
sehingga menunda pertumbuhan primer maupun
sekunder. ABA juga memberi sinyal pada kuncup untuk membentuk sisik
yang akan melindungi kuncup dari kondisi lingkungan yang
tidak menguntungkan. Dinamai dengan asam absisat karena
diketahui bahwa ZPT ini menyebabkan absisi/rontoknya daun tumbuhan
pada musimgugur. Nama tersebut telah popular walaupun para peneliti
tidak pernah membuktikan kalau ABA terlibat dalam gugurnya daun.
Pada kehidupan suatutumbuhan,merupakan hal yang
menguntungkanuntuk menunda/menghentikan pertumbuhan
sementara. Dormansi biji sangat penting terutama
bagi tumbuhan setahun di daerah gurun atau daerah semiarid, karena proses
perkecambahan dengan suplai air terbatas akan mengakibatkan
kematian. Sejumlah faktor lingkungan diketahui mempengaruhi dormansi
biji, tetapi pada banyak tanaman ABA tampaknya
bertindak sebagai penghambat utama
perkecambahan. Biji-biji tanaman setahun tetap dorman
di dalam tanah sampai air hujan mencuci ABA keluar dari
biji.
Peranan Asam
Absisat (ABA)
a. Dormansi
Biji
Dormansi biji, mempunyai nilai
kelangsungan hidup yang besar; karena dia menjamin bahwa biji akan
berkecambah; hanya apabila ada kondisi yang optimal dari : cahaya, temperatur,
dan kelembaban. Apa yang mencegah biji yang
disebarkan pada mus im gugur untuk segera berkecambah
lalu mati hanya karena adanya musim dingin.
Mekanisme apa yang menjamin bahwa biji tertentu berkecambah pada
musim semi?. Apayang mencegah biji berkecambah di dalam keadaan gelap, ataupun
kelembaban yang tinggi di dalam biji.
Jawabannya adalah ABA. Level ABA akan bertambah
100kali lipat selama pematangan biji. Level ABA yang tinggi dalam
pematangan biji ini, akan menghambat perkecambahan, dan
menginduksi produksi protein khusus, yang membantu biji untuk menahan dehidrasi
yang ekstrim yang mengiringi pematangan.
Banyak tipe biji yang dorman, akan berkecambah ketika
ABA pada biji tersebut dihilangkan, atau dinonaktifkan,
dengan beberapa cara. Biji beberapa tumbuhan gurun,
akan pecah dormansinya, apabila terjadi hujan yang
lebat yang akan mencuci ABA dari biji. Biji lainnya
membutuhkan cahaya ataupun membutuhkan
keterbukaan yang lebih lama terhadap temperatur dingin untuk memicu tidak
aktifnya ABA. Sering kali rasio ABA-gibberellin menentukan; apakah biji itu
akan tetap dorman atau akan berkecambah. Penambahan ABA ke
dalam biji yang sedianya berk ecambah, akan
kembali menjadikan dalam kondisi dorman. Mutan jagung,
yang mempunyai biji yang sudah berkecambah
saat masih pada tongkolnya, tidak mempunyai
faktor transkripsi fungsional yang diperlukan
oleh ABA untuk menginduksi ekspresi gen tertentu.
b. Cekaman
Kekeringan
ABA, adalah sinyal internal
utama, yang memungkinkan tumbuhan, untuk menahan
kekeringan. Apabila suatu tumbuhan memulai layu, maka ABA
berakumulasi di dalam daun, dan menyebabkan stomata
menutup dengan cepat, untuk mengurangi transpirasi, dan mencegah
kehilangan air berikutnya.
ABA, melalui pengaruhnya terhadap mesenjer ke-2, yaitu
terhadap Ca (kalsium), menyebabkan peningkatan pembukaan saluran K (kalium)
sebelah luar secara langsungdi dalam membran plasma
sel penutup. Hal ini mendorong kehilangan kalium dalam bentuk
massif darinya, yang jika disertai dengan
kehilangan air secara osmotis akan mendorong
pengurangan turgor sel penutup yang mengecilkan celah stomata.
Dalam beberapa kasus,
kekurangan air terlebih dahulu akan mencekam sistem
perakaran sebelum mencekam sistem tajuk. ABA akan ditransportasi dari akar ke
daun, yang berfungsi sebagai sistem peringatan
dini (early warning system). Mutan ‘Wilty’ yang
mengalami kelayuan, yang biasanya mudah untuk
layu, dalam beberapa kasus disebabkan karena kekurangan
produksi ABAnya.
2.5
ETHYLENE
Buah-buahan mempunyai arti penting sebagi
sumber vitamine, mineral, dan zat-zat lain dalam menunjang
kecukupan gizi. Buah-buahan dapat kita makan
baik pada keadaan mentah maupun setelah mencapai kematangannya.
Sebagian besar buah yang dimakan adalah buah yang
telah mencapai tingkat kematangannya. Untuk
meningkatkan hasil buah yang masak baik
secara kualias maupun kuantitasnya dapat diusahakan
dengan substansi tertentu antara lain
dengan zat pengatur pertumbuhan Ethylene. Dengan
mengetahui peranan ethylene dalam pematangan
buah kita dapat menentukan penggunaannya dalam industri
pematangan buah atau bahkan mencegah produksi dan aktifitas
ethyelen dalam usaha penyimpanan buah-buahan.
Ethylene mula-mula diketahui
dalam buah yang matang oleh para pengangkut buah
tropica selama pengapalan dari Yamaika ke Eropa pada tahun
1934, pada pisang masak lanjut mengeluarkan gas yang juga dapat memacu
pematangan buah yang belum masak. Sejak saat itu Ethylene (C2 H2)
dipergunakan sebagai sarana pematangan buah dalam industri.
Ethylene adalah suatu
gas yang dapat digolongkan sebagai
zat pengatur pertumbuhan (phytohormon) yang
aktif dalam pematangan. Dapat disebut
sebagai hormon karena telah memenuhi persyaratan
sebagai hormon, yaitu dihasilkan oleh tanaman,
besifat mobil dalam jaringan tanaman dan
merupakan senyawa organik. Seperti hormon lainnya
ethylene berpengaruh pula dalam proses
pertumbuhan dan perkembangan tanaman antara lain mematahkan dormansi umbi
kentang, menginduksi pelepasan daun atau leaf
abscission, menginduksi pembungaan nenas. Denny dan Miller
(1935) menemukan bahwa ethylene dalam buah, bunga, biji, daun dan akar.
Proses pematangan buah sering dihubungkan
dengan rangkaian perubahan yang dapat dilihat meliputi warna, aroma, konsistensi
dan flavour (rasa dan bau). Perpaduan sifat-sifat tersebut akan menyokong
kemungkinan buah-buahan enak dimakan. Proses pematangan buah didahului dengan
klimakterik (pada buah klimakterik). Klimakterik dapat
didefinisikan sebagai suatu periode mendadak yang
unik bagi buah dimana selama proses terjadi
serangkaian perubahan biologis yang diawali
dengan proses sintesis ethylene. Meningkatnya respirasi dipengaruhi oleh
jumlah ethylene yang dihasilkan, meningkatnya sintesis
protein dan RNA. Proses kl imakterik pada
Apel diperkirakan karena adanya perubahan permeabilitas selnya yang menyebabkan
enzym dan susbrat yang dalam keadaan normal
terpisah, akan bergabung dan bereaksi satu dengan
lainnya.
Perubahan warna dapat terjadi
baik oleh proses-proses perombakan maupun proses
sintetik, atau keduanya. Pada jeruk manis perubahan warna ni disebabkan
oleh karena perombakan khlorofil dan pembentukan zat warna karotenoid.
Sedangkan pada pisang warna kuning terjadi karena
hilangnya khlorofil tanpa adanya atau
sedikitpembentukan zat karotenoid. Sisntesis
likopen dan perombakan khlorofil merupakan ciri perubahan
warna pada buah tomat.
Menjadi lunaknya buah disebabkan oleh
perombakan propektin yang tidak larutmenjadi pektin yang larut, atau
hidrolisis zat pati (seperti buah waluh) atau lemak (pada adpokat).
Perubahan komponen-komponen buah ini diatur
oleh enzym-enzym antara lain enzym hidroltik, poligalakturokinase,
metil asetate, selullose.
Flavour adalah suatu
yang halus dan rumit yang ditangkap
indera yang merupakan kombinasi rasa (manis, asam, sepet), bau (zat-zat
atsiri) dan terasanya pada lidah. Pematangan biasanya meningkatkan jumlah
gula-gula sederhana yang memberi rasa manis,
penurunan asam-asam organik dan senyawa-senyawa
fenolik yang mengurangi rasa sepet dan masam,
dan kenaikan zat-zat atsiri yang memberi flavour
khas pada buah.
Proses pematangan juga diatur oleh hormon
antara lain AUXIN, sithokinine, gibberellin,
asam-asam absisat dan ethylene.Auxin berperanan
dalam pembentukan ethylene, tetapi auxin juga
menghambat pematangan buah. Sithokinine dapatmenghilangkan
perombakan protein, gibberellin menghambat perombakan khlorofil dan menunda
penimbunan karotenoid-karotenoid.Asam absisat menginduksi enzym
penyusun/pembentuk karotenoid, dan ethylene dapat mempercepat pematangan.
Peranan
Ethylene
a. Ethylene
sebagai hormon pematangan
Ethylene sebagi hormon akan mempercepat
terjadinya klimakterik. Biale (1960) telah membuktikan
bahwa pada buah adpokat yang disimpan
di udara biasa akan matang setelah 11 hari, tetapi apabila
disimpan dalam udara dengan kandungan ethylene 10 ppm selama 24 jam buah
adpokat tersebut akan matang dalam waktu 6 hari. Aplikasi
C2H2 (Ethylene) pada buah-buahan klimakterik,
makin besar konsentrasi C2H2 sampai tingkat
kritis makin cepat stimulasi respirasinya.
Ethylene tersebut bekerja paling efektif pada
waktu tahap klimakerik, sedangkan penggunaan C2H2
pada tahap post klimakerik tidak merubah laju respirasi.
Pada buah-buahan non klimakterik respon
terhadap penambahan ethylene baik pada buah pra panen
maupun pasca panen, karena produksi ethylene pada buah
non klimakterik hanya sedikit.
Dari penelitian Burg dan
Burg (1962), juga dapat diketahui bahwa
ethylene merangsang pemasakan klimakerik. Sedangkan
menurut Winarno (1979) dikatakan bahwa
uah-buahan non klimakterik akan mengalami klimakterik setelah
ditambahkan ethylene dalam jumlah yang besar.
Sebagai contohbuah non kl imakterik untuk percobaannya
adalah jeruk. Di samping itu pada buah-buahan non klimakterik
apabila ditambahkan ethylene beberapa kali akan terjadi klimakterik yang berulang-ulang.
Penelitian Mattoo dan Modi (19
69) telah menunjukkan bahwa C2H2 meningkatkan kegiatan
enzym-enzym katalase, peroksidase, dan amylase dalam irisan-irisan
mangga sebelum puncak kemasakannya. Serta
selama pema cuan juga diketemukan zat-zat serupa
protein yang menghambat pemasakan, dalam irisan-irisan itu
dapat hilang dalam waktu 45 jam.
Perlakuan dengan C2H2 mengakibatkan irisan-irisan
menjadi lunak dan tejadi perubahan warna yang
menarik dari putih ke kuning, yang memberi petunjuk
timbulnya gejala-gejala kematangan yang khas.
b.
Ethylene Pada Absisi Daun
Kehilangan daun pada
setiap musim gugur merupakan suatu adaptasi
untuk menjaga agar tumbuhan yang berganti daun,
selama musim dingin tetap hidup ketika akar tidak bisa mengabsorpsi
air dari tanah yang membeku.
Sebelum daun itu mengalami absisi, beberapa
elemen essensial diselamatkan dari daun yang mati, dan disimpan di dalam sel
parenkhim batang. Nutrisi ini dipakai lagi untuk pertumbuhan daun pada musim
semi berikutnya.
Warna daun pada musim gugur, merupakan suatu kombinasi
dari warna pigmen merah yang baru dibuat selama
musim gugur, dan warna karotenoid yang
berwarna kuning dan orange, yang sudah
ada di dalam daun, tetapi kelihatannya berubah
karena terurainya klorofil yang berwarna hijau tua pada musim gugur.
Ketika daun pada musim gugur rontok,
maka titik tempat terlepasnya daun merupakan
suatu lapisan absisi yang berlokasi dekat
dengan pangkal tangkai daun. Sel parenkhim berukuran kecil dari
lapisan ini mempunyai dinding sel yang sangat tipis, dan tidak mengandung sel
serat di sekelilingjaringan pembuluhnya. Lapisan absisi selanjutnya
melemah, ketika enzimnya menghidrolisis polisakarida di dalam
dinding sel. Akhirnya dengan bantuan angin, terjadi suatu pemisahan di dalam
lapisan absisi. Sebelum daun itu jatuh, selapisan
gabus membentuk suatu berkas pelindung di
samping lapisan absisi dalam ranting
tersebut untuk mencegah patogen yang akan
menyerbu bagian tumbuhan yang ditinggalkannya .
Suatu perubahan keseimbangan etilen dan auksin,
mengontrol absisi. Daun yang tua, menghasilkan semakin
sedikit auksin; yang menyebabkan sel lapisan
absisi lebih sensitif terhadap etilen. Pada saat pengaruh etilen terhadap
lapisan absisi kuat, maka sel itu memproduksi enzim, yang mencerna sellulose
dan komponen dinding sel lainnya.
b. Ethylene
dan Permeablitas Membran
Ethylene adalah senyawa yang larut di
dalam lemak sedangkan memban dari sel terdiri dari
senyawa lemak. Oleh karena itu ethylene
dapat larut dan menembus ke dalam membran
mitochondria. Apabila mitochondria pada fase
pra klimakterik diekraksi kemdian ditambah ethylene, ternyata terjadi
pengembangan volume yang akan meningkatkan permeablitas sel
sehingga bahan-bahan dari luar mitochondria akan
dapat masuk. Dengan perubahan-perubahan
permeabilitas sel akan memungkinkan interaksi yang lebih
besar antara substrat buah dengan enzym-enzym pematangan.
c.Ethylene
dan Aktiitas ATP-ase
Ethylene
mempunai peranan dalam merangsang aktiitas
ATP-ase dalam penyediaan energi yang dibutuhkan dalam
metabolisme. ATP-ase adalah suatu enzym yang diperlukan
dalam pembuatan enegi dari ATP yang
ada dalam buah. Adapun reaksinya adalah sebagai berikut:
ADPàATP
-----------------------
Energi ATP-aseà+ P --------------------------
d.
Ethylene sebagai “Genetic Derepression”
Pada reaksi biolgis ada
dua faktor yang mengontrol jalannya reaksi.
Yang pertama adalah “Gene repression” yang
menghambat jalannya reaksi yang berantai untuk
dapat berlangsung terus. Yang kedua adalah
“Gene Derepression” yaitu faktor yang dapat menghilangkan
hambatan tersebut sehingga reaksi dapat berlangsun.
Selain itu ethylene
mempengaruhi proses-proses yang tejadi dalam
tanaman termasuk dalam buah, melalui perubahan
pada RNA dan hasilya adalah perubahan dalam
sintesis protein yang diatur RNA sehingga pola-pola enzym-enzymnya mengalami
perubahan pula.
2.5.1
Interaksi Ethylene dengan Auxin
Di dalam tanaman ethylene
mengadakan interaksi dengan hormon auxin. Apabila
konsentrasi auxin meningkat maka produksi ethylen pun akan meningkat pula.
Peranan auxin dalam pematangan buah hanya
membantu merangsang pembentukan ethylene, tetapi
apabila konsentrasinya ethylene cukup tinggi
dapat mengakibatkan terhambatnya sintesis dan aktifitas auxin.
2.5.2
Produksi dan Aktifitas Ethylene
Pembentukan ethylene dalam jaringan-jaringan
tanaman dapat dirangsang oleh adanya kerusakan-kerusakan mekanis
dan infeksi. Oleh karena itu adanya
kerusakan mekanis pada buah-buahan yang baik di pohon maupun
setelah dipanen akan dapat mempercepat pematangannya.
Penggunaan sinar-sinar radioaktif
dapat merangsang produksi ethylene. Pada buah
Peach yang disinari dengan sinar gama
600 krad ternyata dapat mempercepat pembentukan
ethylene apabila dibeika pada saat pra
klimakterik, tetapi penggunaan sinar radioaktif tersebut pada saat
klimakterik dapat menghambat produksi ethylene.
Produksi ethylene juga
dipengaruhi oleh faktor suhu dan oksigen.
Suhu renahmaupun suhu tinggi dapat menekan produk
si ethylene. Pada kadar oksigen di bawah sekitar 2 % tidak
terbentuk ethylene, karena oksigen sangat diperlukan. Oleh karena itu
suhu rendah dan oksigen renah dipergunakan
dalam pr aktek penyimpanan buah-buahan, karena akan dapat
memperpanjang daya simpan dari buah-buahan tersebut.
Aktifitas ethylene dalam
pematangan buah akan menurun dengan turunnya
suhu, misalnya pada Apel yang disimpan pada suhu 30 C, penggunaan ethylene
dengan konsentrasi tinggi tidak memberikan pengaruh yang jelas baik pada
proses pematangan maupun pernafasan. Pada suhu optimal untuk produksi dan
aktifitas ethylene pada bah tomat dan apel adalah 320 C, untuk buah-buahan yang
lain suhunya lebih rendah.
2.6
TRIAKONTANOL
Triakontanol adalah alkohol
rantai panjang yang memeiliki 30 atom karbon
dalam molekulnya. Triakontanol merupakan alkohol lemak,
juga lebih dikenal dengan Melissyl alkohol atau Myricyl alkohol.
Kelompok –OH, ciri dari
alkohol, berada pada akhir rantai. Rumus
kimianya C₃₀H₆₂O dan berat molekulnya adalah 438,42.
Dalam suhu kamar, triakontanol berbentuk solid
(padat) dan titik cairnya pada suhu 85-90oC. Triakontanol tidak
larut dalam air, larut dalam pelarut organik yang berbeda, polaric dan
non-polaric di alam triakontanol dapat ditemukan dalam kutikula dari berbgai
jenis tanaman.
Dalam bentuk ester, dimana triakontanol bereaksi
dengan asam dan bahan padat duitemukan dalam lilin. 1-triakontanol yang
ditemukan sekitar 1930-an, sampai hari ini juga diproduksi
secara sintetis, menghasilkan begitu banyak
produk murni daripada ketika diekstrak dari bahan
tanaman.
Triakontanaol merupakan pemacu
pertumbuhan (groeth stimulant) pada beberapa
jenis tanaman, sebagian besar ditemukan
pada ros yang pemberiannya meningkatkan jumlah basal
breaks.
Peningkatan
pertumbuhan Akibat pemberian Triakontanol
Pada tahun 1970an, pengamtan pertama
terhadap triakontanol y ang meningkatkan pertumbuhan
tanaman telah dipublikasikan di Amerika Seriikat. Setelah ini
, penelitian hampir seluruhkan dilakukan
dis eluruh belahan dunia, dengan hasil yang
sangat penting pada beberapa tahun kemudian datang dari India, Cina dan Jepang.
Dan beberapa tanaman komersial yang menggunakan triakontanol di area I ni,
terutama kapas dan padi.
Hasil terbaik sangat mengesankan dan
memberikan lebih dari 100% peningkatan
dalam hasil. Masalahnya, bagaimanapun, bahwa
triakontanol tidak larut dalam air dan akhirnya
membuatnya sangat sulit untuk digunakan dalam konsentrasi
rendah dimana diperlukan. Juga, dalam
triakontanol unrefined, sangat berhubungan dengan
substansi yang berperan sebagai inhibitor
dan mengga nggu pengaruh positifnya.
Triakontanol memberikan hasil
yang baik sebagai bating agent,
ketika ditambahkan ke dalam tanah dan diberikan hampir pada seluruh bagian
sebagai “pupuk daun”. Untuk jangka panjang tidak
diketahui menyebabkan perbaikan pertumbuhan tanaman akibat
pemberian triakontanol ini. Penelitian akhir-akhir ini
menduga bahwa triakontanol secara langsung mengaktifkan
gen yang mengontrol fotosintesis. Gen inimengaktifkan enzim
yang mengontrol proses kimia dari fotosinrytesis.
Cara triakontanol
bekerja berbeda secar intimewa dari rantai
pendek alkohol. Sehingga traikontanol memberikan penongkatan terbesar
dalam produktifitas juga pada tanaman C4 seperti
jagung. Dengan rantai pendek alkohol ,
fotosintesis meningkat sebagai efek
khususnya pada tanaman C3 dan melalui
perlindungan enzim Rubisco dengan ckarbon yang cukup. Alkohol
rantai pendek harus digunakan dalam jumlah yang cukup besar untuk memperoleh
pengaruh .Ketika diaplikasikan bersama, triakontanol dan etanol berpengaruh
pada proses fotosintesis dalam cara yang berbeda. Pengaruh tidak
meniadakan tetapai mendukung satu sama lainnya.
Hasil
Penelitian Penggunaan Triakontanol
Triakontanol yang merupakan sebuah alkohol primer
dengan 30 karbon, adalah salah satu Zat Pengatur
Tumbuh (ZPT) yang telah terbukti mampu
meningkatkan produksi beberapa jenis tanaman
budidaya secara efektif. Triakontanol bekerja
sama dengan hormon endogen tanaman dan faktor lingkungan untuk meningkatkan
produksi tanaman. Triakontanol (TRIA) adalah alkohol
rantai panjang jenuh yang diketahui dapat
meningkatakan aktivitas pertumbuhan ketikadisuplai secara
eksogenus pada sejumlah tanaman. Pemberian triakontanol pada
tanaman kacang hijau pada beberapa konsentrasi menunjukkan
bahwa triakontanol berpengaruh secara signifikan
terhadap peningkatan produksi kacang hijau. Konsentrasi
yang paling efektif adalah 0,03 ppm (P3). Pada
konsentrasi ini triakontanol mampu meningkatkan
jumlah bunga, jumlah polong, panjang polong,
rata-rata jumlah biji per polong dan berat biji
secara signifikan, yaitu hampir dua kali lipat dibandingkan
kontrol. Data pendukung juga menunjukkan bahwa pada pada konsentrasi
tersebut triakontanol mampu meningkatkan panjang batang dan berat kering
tajuk.
Penelitian di Cina (2002) menunjukkan
bahwa pemberian triakontanol pada tanamana padi (rice seedlings)
melalui aplikasi pada daun ( foliar application) dapat
meningkatkan bobot kering, protein dan
kandungan klorofil pada padi. Leaf NettFotosintesis
meningkat secara cepat dan secara terus menerus. Pengaruh
traikontanol pada pertumbuhan dan hasil
dilakukan pada sejumlah tanaman hortikultura seperti
tomat, lada (sweet pepper), sugar beet, kapas, tembakau dan
kentang. Penyemprotan sebanyak tiga kali melalui daunyang
diaplikasikan pada seluruh tanaman, dimulai dari tahap awal pertumbuhan
tanaman. Pada tomat dan sweet pepper, tinggi tanaman
dan jumlah da un lebih tinggi pada
tanaman yang diberi perlakuna dibandingkan kontrol.
Rata-rata jkumlah hasil per perlakuan lebih
tinggi secara signifikan dibandingkan kontrol. Pada tanaman sugar beet yang
diberi perlakuan triakontanol, jumlah daun dan rat-rata
bobot akar secara signi fikan lebih besar
dibandingkan kontrol. Pada tembakau rata-rata
jumlah daun per tanaman 11% lebih banyak
dibandingkan kontrol, dimana rata-rata bobot keringnya
24% lebih besar dibandingkan tanaman control .Demikian pula halnya pada tanaman
kapas dan kentang.
PENUTUP
Seperti yang telah dibahas
dimuka, ZPT sintetik sangat banyak
digunakan pada pertanian modern. Tanpa ZPT si
ntetik untuk mengendalikan gulma, atau untuk
mengendalikan pertumbuhan dan pengawetan
buah-buahan, maka produksi bahan makanan akan
berkurang sehingga harganya akan menjadi
mahal.Disamping itu, muncul keprihatinan bahwa
penggunaan senyawa sintetik secara berlebihan
pada produksi pangan akan menimbulkan masalah lingkungan dan kesehatan serius.
Sebagai contoh dioksin, senyawa kimia sampingan
dari sintesa 2, 4-D yang digunakan sebagai
herbisida selektif untuk membasmi gulma
berdaun lebar dari tumbuhan dikotil.
Walaupun 2, 4-D tidak beracun terhadap mamalia, namun
dioksin dapat menyebabkan cacat lahir, penyakit hati, dan leukimia pada hewan
percobaan.Sekarang ini, bagaimanapun juga, produksi bahan
pangan secara organik menjadi relatif lebih mahal. Persoalan
penggunaan senyawa kimia sintetik pada bidang pertanian melibatkan
aspek ekonomi dan etika. Haruskah kita
teruskan memproduksi pangan yang murah dan berlimpah dengan zat
kimia sintetik dan masa bodoh terhadap masalah yang mungkin
muncul, atau haruskah kita melakukan
budidaya tanaman tanpa zat kimia sintetik berbahaya tetapi
dengan menerima kenyataan bahwa harga bahan pangan akan lebih mahal.
DAFTAR
PUSTAKA
Anna Kasvaa.
2007. The growth enhancing effects of triacontanol.htttp://www.carbonkick.fi.
Diakses tanggal 19 februari 2011.
Campbell, N.
A. and J. B. Reece. 2002. Biology. Sixth Edition, Pearson Education. Inc.
San Francisco.802-831.
George, L.W.
1995. Teknik Kultur In Vitro dalam Holtikultura. Penebar Swadaya. Jakarta
Gunawan,
L.W. 2002. Budidaya Anggrek. Penebar Swadaya. Jakarta Peranan
Zat Pengatur Tumbuh (ZPT) Dalam Pertumbuhan
dan Perkembangan Tumbuhan. http://www.iel.ipb.ac.id. Diakses tanggal 18
Februari 2011
Yusnida Bey, Wan Syafii, dan Sutrisna. 2006.
Pengaruh Pemberian Giberelin (GA3) dan Air Kelapa terhadap Perkecanbahan Bahan
Biji Anggrek Bulan (Phalaenopsis amabillis BL) Secara In Vitro. Jurnal
Biogenesis Vol. 2(2): 41-46, 2006. Program Studi Pendidikan Biologi
FKIPUniversitas Riau. http://biologi-fkip.unri.ac.id/karya_tulis bey
PENGARUH PEMBERIAN GIBERELIN 41-46.pdf.Diakses 20 Februari 2011
Sumber: http://fitriyani501.blogspot.com/2012/09/zat-pengatur-tumbuh.html
Mohon ijin untuk dipublikasikan kembali
Pepaya
merupakan tanaman buah berupa herba dari famili Caricaceae yang berasal dari
Amerika Tengah dan Hindia Barat bahkan kawasan sekitar Mexiko dan Costa Rica.
Tanaman pepaya banyak ditanam orang, baik di daeah tropis maupun sub tropis, di
daerah-daerah basah dan kering atau di daerah-daerah dataran dan pegunungan
(sampai 1000 m dpi). Buah pepaya merupakan buah meja bermutu dan bergizi
tinggi.
