01.46
Unknown
Hormon
Auksin dalam Dominasi Apikal
Meristem
adalah jaringan yang sel-selnya tetap bersifat embrional artinya mampu terus
menerus membelah diri tak terbatas untuk menambah jumlah sel tubuh (Setjo,
2004). Sel penyusun meristem biasanya isodioometrik dan berdinding tipis serta
realtif lebih kaya protoplas dibandingkan dengan sel-sel jaringan dewasa
walaupun tidak menemukan kriteria umum secara morfologis untuk membedakan sel
meristem dan sel jaringan dewasa yang belum mengalami spesialisasi. Kemungkinan
sl-sel meristematik yang besar atau suatu sel inisiasi, atau sel yang dekat
dengan sel inisial makin besar makin banyak vakuolanya. Pada permulaan
perkembangan lembaga, semua sel membelah terus tetapipada pertemuan dan
perkembangan selanjutnya pembelahan sel dan pertambahan jumlah sel menjadi terbts pada daerah yang
sangat sedikit mengalami diferensiasi yaitu suatu jaringan yang tetap bersifat
embrionik di dalam jaringan dan sel-selnya tetap mempunyai kemampuan membelah.
Jaringan embrionik didalam jaringan dewasa ini yang kita sebut jaringan
meristem (Setjo, 2004).
Berdasarkan
posisi meristem pada tumbuhan meristem dibagi sebagai berikut (Setjo, 2004):
1.
Meristem apikal, yang terdapat pada pucuk sumbu batang dan akar pokok serta
cabangnya.
2.
Meristem interkalar, yang terdapat diantara jaringan dewasa seperti jaringan
pada pangkal ruas rumput-rumputan.
3.
Meristem lateral, yang letaknya pararel dengan lingkaran organ tempat meristem
tersebut ditemukan.
Meristem
apikal berasal dari organ lain tidak berasal dari embrio tetapi berasal dari
jaringan sekunder yang sudah dewasa seperti meristem sekunder meskipun struktur
dan fungsinya adalah meristem primer. Meristem apikal dibagi menjadi dua daerah
penting yaitu: promeristem, prokambium dan meristem dasar yang dapat dibedakan.
Promeristem akan menghasilkan sistem epidermal, meristem apikal daerah
prokambium menghasilkan jaringan pengangkut primer dan meristem dasar akan
membentuk jaringan dasar pada tumbuhan seperti parenkima dan sklerenkima dan
korteks dan empulur serta kolenkima korteks. Di dalam pertumbuhan tanaman
terdapat adanya dominansi pertumbuhan dibagian apeks atau ujung organ, yang
disebut sebagian dominansi apikal. Dominansi apikal diartikan sebagai
persaingan antara tunas pucuk dengan tunas lateral dalam hal pertumbuhan (Dahlia,
2001). Sedangkan menurut Chambell dominansi apikal merupakan konsentrasi
pertumbuhan pada ujung tunas tumbuhan, dimana kuncup terminal secara parsial
menghambat pertumbuhan kuncup aksilar. Dominansi apikal atau dominanis pucuk
biasanya menandai pertumbuhan vegetatif tanaman yaitu pertumbuhan akar, batang
dan daun. Dominansi apikal setidaknya berpengaruh dalam menghambat pertumbuhan
lateral. Selama masih ada tunas pucuk, pertumbuhan tunas lateral akan terhambat
sampai jarak tertentu dari pucuk (Dahlai, 2001). Dominasi pucuk dapat dikurangi
dengan memotong bagian pucuk tumbuhan yang akan mendorong pertumbuhan tunas
lateral.
Thimann dan Skoog menunjukkan
bahwa dominasi apikal disebabkan oleh auksin yang didifusikan tunas pucuk ke
bawah (polar) dan ditimbun pada tunas lateral, hal ini akan menghambat
pertumbuhan tunas lateral karena konsentrasinya masih terlalu tinggi.
Konsentrasi auksin yang tinggi ini akan menghambat pertumbuhan tunas lateral
yang dekat dengan pucuk (Dahlia, 2001). Auksin diproduksi secara endogen pada
bagian pucuk tanaman yang akan didistribusikan secara polar yag mampu menghambat
pertumbuhan tunas lateral. Auksin adalah zat yang ditemukan pada ujung kara,
batang, pembentukan bunga yang berfungsi untuk pengatur pembesaran sel di
daerah belakang meristem ujung. Hormon auksin adalah hormon pertumbuhan pada
semua jenis tanaman nama lain dari hormon ini adalah IAA atau Asam Indol
Asetat. Hormon auksin ini terletak pada ujung batang dan ujung akar, fungsi
dari hormon auksin ini adalah membantu dalam proses mempercepat pertumbuhan
baik pertumbuhan akar maupun pertumbuhan batang, mempercepat pematangan buah,
mengurangi jumlah biji dalam buah. Pengaruh auksin terhadap pertumbuhan
jaringan tanaman didga melalui (Anonim, 2008):
1. Mengiduksi sekresi ion H+ keluar sel
melalui dinding sel. Pengasaman dinding sel menyebabkan K+ diambil
dan pengambila ini mengurangi potensial air dalam sel. Akibatnya air masuk ke
dalam sel dan sel membesar.
2. Mempengaruhi metabolisme RNA yang berarti
metabolisme protein mungkin melalui trasnkripsi molekul RNA. Auksin sintetik
yang sering digunakan dalam kultur jaringan tanmana tercantum di dalam tabel di
bawah.
3.
Memacu terjadinya dominansi apikal.
4.
Dalam jumlah sedikit memacu pertumbuhan akar.
a.
Contoh Hasil Percobaan Dominasi Apikal pada Tanaman Cabai
Pada pertumbuhan tanaman terdapat
persaingan antara tunas pucuk dengan tunas lateral dalam hal pertumbuhannya
(Dahlia,2001). Selama masih ada tunas pucuk, pertumbuhan tunas lateral akan
terhambat sampai jarak tertentu dari pucuk. Pada batang sebgaian besar, kuncup
apikal memberi pengaruh yang menghambat kuncup terhadap tunas lateral dengan
mencegah atau menghambat perkembangannya. Produksi kuncup yang tidak berkembang
mengandung pertahanan pasif karena bila kuncup rusak kuncup samping akan tumbuh
dan menjadi tajuk (Hilman,1984), Tamas (1987) dan Martin (1987). Dominansi
apikal disebabkan oleh auksin yang didifusikan tunas pucuk ke bawah (polar) dan
ditimbun pada tunas lateral, hal ini akan menghambat pertumbuhan tunas lateral
karena konsentrasinya masih terlalu tinggi. konsentrasi auksin yang tinggi ini
akan menghambat pertumbuhan tunas lateral yang dekat dengan pucuk. Pucuk apikal
merupakan tempat produksi auksin, jika pucuk apikal (tunas pucuk) dipotong maka
produksi auksin terhenti. Sehingga pada pengamatan ini dilakukan pemotongan
pada tunas pucuk dengan harapan akan tumbuh tunas lateral yang mana peran
auksin yang disentesis pada tunas pucuk akan terhenti dan pada pengamatan ini
digantikan oleh beberapa jenis konsentrasi hormon auksin (IAA) yang berfusi
dengan lanolin untuk mengetahui pertumbuhan tunas lateralnya.
Auksin
sintetik seperti lenalin diperlukan karena jaringan dipisahkan dari sumber
auksin alami. Perangsang pertumbuhan sintetik dalam campuran yang tepat merangsang
kalus (pembentukan massa sel yang tidak terdiferensiasi), diferensiasi organ
dan morfogenesis seluruh tanaman dari satu sel parankima. Lanolin yang memiliki
kadar auksin /IAA 0,01% atau C10H9O2N merupakan suatu grup dan senyawa senyawa
lain misalnya asam naftalin asetat (C6H10O2) dan asam 2,4 diklorofenaksi,
asetat (C8H6O3Cl2) atau disingkat 2,4-D. Banyak lagi auksin lain dan sangat
mudah untuk mwngetahui apakah senyawa itu auksin atau tidak. Efek karakteristik
auksin adalah kemampuan untuk mendorong pembengkokan suatu benih dan efek ini
berhubungan dengan adanya suatu grup atau di dalam molekul auksin tersebut
(Suasono,1986).
Auksin merupakan istilah genetik
untuk subtansi pertumbuhan yang khususnya merangsang perpanjangan sel, tetapi
auksin juga menyebabkan suatu kisaran respon pertumbuhan yang agak
berbeda-beda. Respon auksin berhubungan dengan konsentrasinya. Konsentrasi yang
tinggi bersifat menghambat (Gardner,1991). Auksin mengatur proses di dalam
tubuh tanaman dalam morfogenesis. Misalnya kuncup lateral dan pertumbuhan akar
dihambat oleh auksin namun permukaan pertumbuhan kar baru digalakkan pada
jaringan kalus. Konsentrasi auksin yang berlebihan menyebabkan ketidaknormalan
seperi epinasti (kelainan bentuk daun yang disebabkan oleh pertumbuhan yang
tidak sama urat daun bagian ujung dan pangkalnya. Auksin mempengaruhi
pengembangan dinding sel dimana mengakibatkan berkurangnya tekanan dinding sel
terhadap protoplas. Maka karena tekanan dinding sel berkurang, protoplas
mendapat kesempatan untuk meresap air dari sel-sel yang ada di bawahnya, karena
sel-sel yang ada di dekat titik tumbuh mempunyai nilai osmotis yang tinggi.
Dengan demikian diperoleh sel yang panjang dengan vakuola yang besar d daerah
belakang titik tumbuh. Pada pengamatan ini pemotongan ujung batang tanaman
lombok ini yang dapat tumbuh dengan cepat tunas lateralnya pada perlakuan 20
ppm auksin, selanjutnya pada pemberian 0 ppm (kontol), disusul data 10 ppm. Dan
yang menunjukkan pertumbuhan tunas lateral paling lambat adalah pada pemberian
konsentrasi 100 ppm. Hal ini diakrenakan dengan memotong bagian pemnajangan
pada ujung batang, pada tumbuhan yang dipotong bagian ujungnya (kuncup/tunas
apikal) akan terjadi penghentian produksi auksin oleh pucuk apikal maka auksin
yang tertimbun di tunas lateral akan mengalami perubahan balik sehingga kadar
auksin pada tunas lateral tersebut berkurang (Dahlia,2001). Sedangkan
terjadinya penambahan konsentrasi IAA yang lebih tinggi dari kuncup yang sedang
tumbuh sehingga kuncup terpacu pertumbuhannya diikuti oleh peningkatan jumlah
dan konsentrasi IAA dikuncup tersebut. Beberapa hari /saat setelah pemotongan,
konsentrasi IAA ditunas tersebut hampir 10 kali lebih banyak dibandingkan pada
kuncup yang lebih lambat pada tumbuhan pembanding (Hillman,dkk.1997).
Berdasarkan pengamatan yang
dilakukan pada konsentrasi 0 ppm (kontrol) seharusnya menunjukkan pertumbuhan
yang paling cepat dikarenakan pada potongan batang yang memanjang akibat
pemberian auksin adalah sel epidermis dan untuk lapisan subepidermis (hipodermis,
korteks dan empulur) mengandung sel yang ada di bawah tekanan sehingga mudah
memanjang. Pemanjangannya terbatas karena sel tersebut terikat melalui
polisakarida dinding sel yang bersambungan pada sel epidermis yang tidak dapat
merenggang dengan cepat. Hasil keseluruhannya ialah lapisan sub epidermis
memanjang sampai cukup menjadikannya dinding sel epidermis yang tumbuh lebih
lambat agak tegang. Tegangan dalam dan renggangan luar akan mendorong epidermis
tumbuh lebih cepat. Namun dindingnya tidak merenggang dengan cepat, kecuali
auksin (Growton), diberi lebih banyak agar dinding lebih kendur (Cosgrove 1986
dan Kutshera, 1987). Potongan batang yang diberi auksin memberi respon dengan
cara mengembangkan dinding epidermis yang sudah lebih kendur. kemudian sel
epidermis yang menempel juga memanjang sehingga batang memanjang lebih cepat.
Tetapi pada pengamatan yang lakukan tidak demikian konsentrasi 20 ppm
menunjukkan pertumbuhan paling cepat dikarenakan data yang diambil seharusnya
adalah jumlah tunas yang muncul dan pada bagian mana tunas yang pertama kali
muncul apakah dekat dengan pemotongan atau jauh sehingga tidak dapat terkam
pada data ini. A da konsentrasi 100 ppm tidak menunjukkan pertumbuhan tunas
lateral karena semakin tinggi kadar konsentrasi auksin yang diberikan pada
tanaman maka akan menghambat pertumbuhan tunas lateral, sebaliknya jika sedikit
kadar auksin yang diberikan akan mempercepat pertumbuhan tunas lateral
sebagaimana yang telah disebutkan diatas.
2.
Hormon Auksin Dalam Pemanjangan Batang
Sebagaimana diketahui bahwa
auksin adalah jenis hormon penumbuh yang dibuat oleh tanaman yang berfungsi
sebagai katalisator dalam metabolisme dan berperan sebagai penyebab
perpanjangan sel. Auksin menginisiasi pemanjangan sel batang dengan cara mempengaruhi
pengendoran /pelenturan dinding sel. Auksin memacu protein tertentu yang ada di
membran plasma sel tumbuhan untuk memompa ion H+ ke dinding sel. Ion H+ ini
mengaktifkan enzim tertentu sehingga memutuskan beberapa ikatan silang hidrogen
rantai molekul selulosa penyusun dinding sel. Sel tumbuhan kemudian memanjang
akibat air yang masuk secara osmosis. Setelah pemanjangan ini, sel terus tumbuh
dengan mensintesis kembali material dinding sel dan sitoplasma. 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. IAA merupakan salah satu
senyawa auksin alami. Pada batang, IAA bergerak secara basipetal, artinya IAA
bergerak menuju dasar, bahkan jika batang dibalikkan.
Pada batang, auksin akan
berkumpul di bawah permukaan batang yang menyebabkan sel-sel jaringan di bawah
permukaan batang tersebut akan tumbuh lebih cepat dari sel-sel jaringan di atas
permukaan batang. Karena sifat hormon auksin sangat peka terhadap panas/sinar.
Auksin akan rusak dan berubah menjadi suatu zat yang justru akan menghambat
terjadinya pembelahan sel-sel pada daerah pemanjangan batang, sehingga
pertumbuhan sel-sel batang yang terkena sinar matahari akan menjadi lebih
lambat dibandingkan dengan sel-sel jaringan pada sisi batang yang tidak terkena
sinar matahari.
3.
Hormon Auksin dalam Diferensiasi Sel
Auksin berpengaruh besar terhadap
aktifitas metabolisme (Hedden and Thomas, 2006) yang berkontribusi pada
koordinasi dan integrasi pertumbuhan dan perkembangan tanaman sebagai respon
fisiologis terhadap lingkungan (Hagen et al., 2004). Secara umum, peran
fisiologis auksin adalah mendorong pemanjangan sel, diferensiasi jaringan xilem
dan floem serta pembentukan akar (Pollard and Walker, 1990). Dalam kultur in
vitro, peran auksin adalah untuk merangsang pertumbuhan kalus, akar, pembelahan
dan pemanjangan sel dan organ (Pierik, 1987), dan memacu dominansi apikal pada
jaringan meristem (Friml, 2003). Auksin berfungsi dalam pengembangan sel-sel
yang ada di daerah belakang meristem (Dwijoseputro, 1992). Sel-sel tersebut
menjadi panjang-panjang dan banyak berisi air. Ternyata auksin mempengaruhi
pengembangan dinding sel, yang mengakibatkan berkurangnya tekanan dinding sel
terhadap protoplas. Karena tekanan dinding sel berkurang, protoplas mendapat
kesempatan untuk meresap air dari sel -sel yang ada di bawahnya, karena sel-sel
yang ada di dekat titik tumbuh mempunyai nilai osmosis yang tinggi. Dengan
demikian kita peroleh sel yang panjang dengan vakuola yang besar di daerah
belakang titik tumbuh.
Selain
itu Gunawan (1992), melaporkan bahwa pengaruh auksin terhadap pertumbuhan
jaringan tanaman, diduga melalui dua cara :
a. Menginduksi sekresi ion H+ keluar sel melalui
dinding sel. Perangsangan dinding sel menyebabkan susunan matrix dinding sel
merenggang. Sebagai akibat dari merenggangnya susunan matrix dinding sel, air
masuk ke dalam sel, sehingga sel membesar.
b. Mempengarui metabolisme RNA yang berarti
metabolisme protein, mungkin melalui transkripsi molekul RNA.
Campbell
dan Reece (2002) menyatakan suatu hipotesis tentang proses pemanjangan sel
karena auksin yang disebut acid growth hypothesis. Auksin menstimulasi
pemompaan proton membran plasma di daerah pemanjangan tunas, dan menyebabkan
potensial membran (tekanan melewati membran) menjadi meningkat dan menurunkan
pH di dalam dinding sel. Pengasaman dinding sel tersebut mengaktifkan enzim
ekspansis. Enzim tersebut memecahkan ikatan hydrogen antara mikrofibril
sellulosa, dan melonggarkan struktur dinding sel. Penambahan potensial
membrane, akan meningkatkan pengambilan ion ke dalam sel, yang menyebabkan pengambilan
air secara osmosis. Pengabilan air, bersama dengan penambahan plastisitas
dinding sel yang memungkinkan sel untuk memanjang.
Sumber:
Anonim.
2013. http://wawan-junaidi.blogspot.com/2010/02/pengaruh-auksin-terhadap pemanjangan
batang.html. Diakses tanggal 29 September 2013.
Anonim.
2013. http://perpustakaancyber.blogspot.com/2012/11/ungsi-hormon-auksin-pada-pertumbuhan-tanaman.html.
Diakses tanggal 29 September 2013.
Chambell.
2000.Biologi. Erlangga: Jakarta.
Dahlia.
2001. Petunjuk Praktikum Fisiologi Tumbuhan. UM Press: Malang.
Hilman.
1997. Pertumbuhan Tanaman Tinggi. Cakrawala: Yogyakarta.
Setjo,Sustetyoadi.2004.
Anatomi Tumbuhan. UM Press: Malang.
0 komentar :
Posting Komentar