MORFOLOGI BUNGA KELADI HIAS
(Caladium
bicolor)
MAKALAH
Disusun untuk Memenuhi Tugas
pada Mata Kuliah Morfoogi Tumbuhan Semester Satu
yang Diampu oleh Dr.Jumari,S.Si,M.Si
Disusun
oleh:
Dewi Nur Halimah (24020112130068)
PROGRAM STUDI JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS
SAINS DAN MATEMATIKA
UNIVERSITAS
DIPONEGORO
SEMARANG
2012
KATA
PENGANTAR
Syukur Alhamdulillah penyusun
ucapkan kepada Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penyusun
dapat menyelesaikan penyusunan makalah yang berjudul “Morfologi Bunga Keladi”.
Penyusunan makalah ini bertujuan untuk memenuhi
tugas pada mata kuliah Morfologi
Tumbuhan pada semester satu jurusan biologi di Universitas Diponegoro.
Dalam penyusunan makalah ini penyusun menyampaikan ucapan terima kasih kepada :
- Bapak Dr.Jumari,S.Si,M.Si. selaku dosen pengampu mata kuliah Morfologi Tumbuhan dan pembimbing penyusunan makalah ini.
- Rekan-rekan semua yang mengikuti perkuliahan Morfologi Tumbuhan.
- Keluarga yang selalu mendukung penyusun.
Dalam penyusunan makalah ini penyusun merasa masih banyak kekurangan, baik pada teknis penulisan maupun materi,
mengingat akan kemampuan yang dimiliki penyusun. Untuk itu kritik dan saran dari semua pihak sangat penyusun harapkan demi penyempurnaan dan perbaikan makalah ini. Akhirnya, penulis mengharapkan semoga makalah
ini bermanfaat bagi kita semua.
Semarang, 18 Desember 2012
Tim
Penyusun
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR…………………………………………………………………………….
DAFTAR ISI……………………………………………………………………………………..
BAB
I PENDAHULUAN ………………………………………………………………………
1.1 Latar
Belakang………………………………………………………………………..
1.2 Rumusan
Masalah………………………………………………………………….....
1.3 Tujuan…………………………………………………………………………………
1.4 Manfaat……………………………………………………………………………….
BAB II MORFOLOGI Caladium bicolor ………………………………………………………..
2.1 Definisi Caladium
bicolor…………………………………………………………….
2.2 Habitus Caladium
bicolor……………………………………………………………..
2.3 Morfologi Akar Caladium
bicolor……………………………………………………..
2.4 Morfologi Daun Caladium
bicolor…………………………………………………….
2.5 Morfologi Batang Caladium
bicolor…………………………………………………..
2.6 Morfologi Bunga Caladium bicolor……………………………………………………
2.7 Tata Cara Penanaman Caladium bicolor……………………………………………….
2.8 Cara Perawatan………………………………………………………………………...
2.9 Pembelahan Sel pada Caladium bicolor………………………………………………..
2.10 Mutasi………………………………………………………………………………....
2.11 Khasiat Caladium bicolor……………………………………………………………..
BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan
…………………………………………………………………………….
3.2 Saran
…………………………………………………………………………………...
DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………………………………
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sering
kali kita jumpai berbagai spesies tumbuhan dalam kehudupan kita
sehari-hari.Tumbuhan terdiri dari beberapa organ penyusun misalya, akar, batang
,daun, bunga, buah, dan biji. Namun sering
orang tak mengetahui habitus dari
masing-masing organ dalam tumbuhan.Bagaimana bagian dan bentuk akar,system
perakaran tumbuhan, macam batang dan habius batang, macam dan habitus batang,
arah tumbuh dan macam system percabangan batang, bagian-bagian daun tunggal dan
majemuk,bangun daun, ujung daun, pangkal daun, system pertulangan daun, daging
daun dn alat-alat tambahan lain pada daun,tata letak daun,dan habitus yang
lainya.Oleh karena itu,banyak orang yang tak mengenal habitus bagian-bagian
tumbuhan dengan benar.
Dalam makalah ini penulis mengambil sampel bunga keladi
yang akan didiskripsikan habitus organ-organ penyusunnya, beserta manfaatya
dalam kehidupan kita.Dengan demikian, diharapkan pembaca dapat mengetahui
habitus masing-masing organ tumbuhan dengan benar.
1.2
Rumusan Masalah
Rumusan masalah dari
penulisan makalah ini adalah sebagai berikut:
1. Apa
defiisi dan klasifikasi dari Caladium
bicolor?
2. Bagaimana
habitus dari tanaman Caladium bicolor?
3. Bagaimana
morfologi akar pada Caladium bicolor?
4. Bagaimana
morfologi daun pada Caladium bicolor?
5. Bagaimana
morfologi batang pada Caladium bicolor
6. Bagaimana
morfologi bunga pada Caladium bicolor?
7. Bagaimana
tata cara penanaman Caladium bicolor?
8. Bagaimana
cara perawatan pada tanaman Caladium
bicolor?
9. Bagaimana
siklus pembelahan sel pada Caladium
bicolor?
10. Bagaimana
terjadinya mutasi pada Caladium bicolor?
11. Apa
khasiat dari tanaman Caladium bicolor?
1.3
Tujuan
Tujuan dari penulisan
makalah ini yaitu:
1. Memaparkan
definsi dan klaifikasi dari tanaman Caladium
bicolor.
2. Memaparkan
tentang habitus dari tanaman Caladium
bicolor.
3. Memaparkan
tentang morfologi akar pada tanaman Caladium
bicolor.
4. Memaparkan
tentang morfologi daun pada tanaman Caladium
bicolor.
5. Memaparkan tentang morfologi batang pada
tanaman Caladium bicolor.
6. Memaparkan tentang morfologi bunga pada
tanaman Caladium bicolor.
7. Memaparkan
tata cara penanaman pada Caladium bicolor.
8. Memaparkan
cara perawatan pada tanaman Caladium
bicolor.
9. Memaparkan
proses pembelahan sel pada Caladium
bicolor.
10. Memaparkan
proses terjadinya mutasi pada Caladium
bicolor.
11. Memaparkan
khasiat dari tanaman Caladium bicolor.
1.4 Manfaat
Adapun manfaat dari
penulisan makalah ini yaitu:
1.
Memberikan pengetahuan bagi para pembaca
tentang apakah definisi dan klasifikasi dari Caladium bicolor.
2. Memberikan
pengetahuan bagi para pembaca bagaimana habitus dari tanaman Caladium bicolor.
3. Memberikan
pengetahuan bagi para pembaca bagaimana morfologi akar dari tanaman Caladium bicolor.
4. Memberikan
pengetahuan bagi para pembaca bagaimana morfologi daun dari tanaman Caladium bicolor.
5. Memberikan
pengetahuan bagi para pembaca bagaimana morfologi batang dari tanaman Caladium bicolor.
6. Memberikan
pengetahuan bagi para pembaca bagaimana morfologi bunga dari tanaman Caladium bicolor.
7. Memberikan
pengetahuan bagi para pembaca bagaimana morfologi tata cara penanaman dari
tanaman Caladium bicolor.
8. Memberikan
pengetahuan bagi para pembaca bagaimana cara perawatan dari tanaman Caladium bicolor.
9. Memberikan
pengetahuan bagi para pembaca bagaimana proses pembelahan sel dari tanaman Caladium bicolor.
10. Memberikan
pengetahuan bagi para pembaca bagaimana terjadinya mutasi pada tanaman Caladium bicolor.
11. Memberikan
pengetahuan bagi para pembaca bagaimana khasiat dari tanaman Caladium bicolor
BAB II
MORFOLOGI
Caladium bicolor
2.1
Definisi Caladium bicolor
Menurut Tjitrosoepomo (2004), Caladium bicolor (Keladi hias)
merupakan genus dari famili Araceae, klasifikasi lengkap dari Caladium berdasarkan
sistem klasifikasi tumbuhan adalah sebagai berikut:
Kingdom : Plantae
Divisi : Spermatophyta
Sub Divisi : Angiospermae
Kelas :
Monocotyledoneae
Ordo : Arales
Famili : Araceae
Genus : Caladium
Spesies : Caladium bicolor
Gambar 2.1 Foto Caladium
bicolor di depan Gedung B
Caladium di Indonesia lebih dikenal dengan sebutan keladi hias.
Variasi keindahan bentuk, corak, dan warna daunnya yang sangat beragam, serta
perawatannya yang mudah menjadi daya tarik tersendiri bagi orang untuk
membudidayakan Caladium. Caladium secara alami tumbuh di hutan-hutan
tropis yang rindang, subur, dan lembab. Lokasi tumbuhnya antara lain di pinggir
sungai, di bawah pohon besar, dan tempat-tempat berongga yang lembab pada
ketinggian 0- 1000 m dpl. Tanaman ini menyukai suhu 21-31oC. pada
suhu di bawah 15oC Caladium akan mati secara perlahan-lahan
dan pada suhu diatas 32oC umbinya akan tumbuh menciut. Sementara itu
intensitas cahaya matahari yang dibutuhkan Caladium 50-70%. Jika
intensitas cahaya matahari yang diterima kurang dari 50%, warna daun Caladium akan memucat.
Sebaliknya, jika intensitas cahaya matahari yang diterima lebih dari 70%, daun Caladium
akan terbakar sehingga daunnya berubah menjadi kuning atau kecoklatan.
Keladi banyak ditemukan di hutan-hutan tropis. Habitat asli keladi adalah
lingkungan yang lembab dengan kondisi tanah gembur, subur, suhu lingkungan yang
memadai dan air yang selalu tersedia dengan membuat media tanamnya tidak becek.
Ada juga yang bisa tumbuh ditempat teduh (cahaya relative) dan tempat yang
penuh cahaya. Lingkungan tempat penanaman keladi harus emiliki cahaya yang
relative terang. Bahkan, beberapa kultivar membutuhkan cahaya matahari langsung
agar daunnya bisa muncul secara sempurna
2.2 Habitus Caladium bicolor
Caladium bicolor merupakan
herba tahunan, daun berukuran besar, berbentuk hati, ditopang oleh pelepah yang
panjangnya 30 cm atau lebih, warnanya beragam, ada yang putih kehijauan dengan
tulang daun hijau, ada yang hijau di tepi dan merah menyala di tengahnya, ada
yang hijau di tepi dan tengahnya pink dibayangi putih, dan lain-lain.Tjitrosoepomo
berpendapat bahwa tanaman herba tahunan adalah tanaman yang dapat mencapai umur
berthun-tahun belum juga mati(Tjitrosoepomo,2005).
Gambar
2.2 Bagian-Bagian Caladium bicolor (Annonim,
2012).
2.3
Morfologi akar Caladium bicolor
Akar
Caladium bicolor termasuk akar
serabut,dengan akar berwarna putih.Berkaitan dengan akar serabut,ada pendapat
yang menyatakan “Sistem akar serabut, yaitu jika akar lembaga pada perkembangan
selanjutnya mati atau kemudian disusul oleh sejumlah akar yang kurang lebih
sama besar dan semuanya keluar dari pangkal batang.Akar-akar ini karena bukan
berasal dari calon akar yang aseli dinamakan akar liar,bentuknya seperti
serabut, oleh karena itu dinamakan akar serabut/ radix
adventicia(Tjitrosoepomo,2005).
2.4
Morfologi daun Caladium bicolor
Daun Caladium ada yang berbentuk hati, bulat,
panjang, seperti daun bambu, dan daun ganda. Sedangkan daunnya memiliki warna
dasar merah, kuning, hijau, putih, emas, dan ungu. Masing-masing warna memiliki
variasi yang berbeda, misalnya merah tua, merah terang, merah pudar, atau merah
pucat. Di samping warna dasar, umumnya dalam satu daun Caladium juga
terdapat satu atau beberapa warna lain. Warna daun Caladium yang masih
muda umumnya berbeda dengan Caladium yang sudah
dewasa. Corak daun Caladium bisa berupa titik, bulat, bergaris, atau
bentuk yang tidak beraturan dengan jumlah dan ukuran yang bervariasi. Pangkal
daun berlekuk, tulang daun sangat menunjang keindahan daunnya, serta tepi daun
yang rata dan ada pula yang berlekuk/ bergerigi menyerupai gergaji.
Daun Caladium bicolor merupakan
daun tunggal yang mmbentuk roset akar. Bentuk perisai persegi dengan garis
tengah 15-30 cm, permukaan daun licin dan pertulangan daun menjari. Mengenai
daun tunggal dan roset akar, Gembong Tjitrosoepomo, berpendapat bahwa daun
tunggal adalah daun yang pada tangkai daunnya hanya terdapat satu helaian daun
saja. Roset akar, yaitu jika batang amat pendek,sehingga semua daun berjejal
jejal di atas tanah, jadi roset itu amat dekat dengan akar(Tjitrosoepomo,2005).
2.5 Morfologi batang Caladium bicolor
Gambar
2.3 Caladium bicolor (Ginting, 2010).
Hampir semua jenis
keladi tidak berbatang, tetapi membentuk pelepah/ tangkai daun dan daun yang
bentuknya sangat bervariatif (segitiga, oval, bulat, hingga panjang). Batang
biasanya tumbuh horizontal seperti umbi kentang atau umbi famili Zingiberaceae.
Menurut Tjitrosoepomo (2005), batang keladi merupakan umbi batang yang umumnya
tidak mempunyai sisa-sisa daun atau penjelmaanya, oleh karena itu seringkali
permukaanya tampak licin, buku-buku batang dan ruas-ruasnya tidak jelas. Karena
tidak adanya daun sehingga seringkali dinamakan umbi telanjang (tuber nudus).
2.6 Morfologi bunga Caladium bicolor
Gambar
2.4 Bunga Caladium bicolor (Anonim,
2012).
Salah satu ciri khas keladi adalah bentuk bunganya, yang memiliki
tonjolan bulat memanjang dengan ujung tumpul yang disebut spandiks (dibungkus
seludang yang disebut spata). Bunga pada Caladium
bicolor merupakan bunga majemuk, dengan bentuk bongkol, tangkainya silindris, mempunyai panjang 28-40
cm, pangkal tangkai dilindungi seludang bunga, benang sari mengumpul membentuk
gada berwarna kuning, dan mahkota bunga satu helai berwarna putih. Bunga
terletak di ketiak daun.
2.7 Tata cara penanaman Caladium bicolor
2.7.1 Penanaman secara
vegetative:
Penanaman secara vegetative dilakukan dengan
cara memisahkan anakan yang minimal telah memilik dua lembar daun.
Langkah-langkah memisahkan anakan keladi hias sebagai berikut:
Langkah-langkah memisahkan anakan keladi hias sebagai berikut:
1. Keluarkan seluruh
tanaman, buang sebagian media agar pangkal umbi tempat tumbuh daun anakan
terlihat.
2. Pisahkan secara
hati-hati anakan dari induk menggunakan gunting berujung lancip yang steril.
3. Olesi bekas luka sayatan
induk maupun anakan dengan fungisida agar tanaman tidak terkena jamur busuk
akar.
4. Setelah fungisida
kering, rendam anakan didalam cairan pupuk perangsang pertumbuhan akar.
5. Setelah direndam sekitar
5 menit, anakan siap ditanam dipot.
6. Selama seminggu sejak
pemisahan, anakan tidak boleh diletakkan tempat yang terkena sinar matahari
langsung agra tidak mati.
2.7.2 Penanaman secara generative
Langkah langkah penanaman
secara generative yaitu:
1.
Pada waktu bunga mekar sempurna, periksa benang sarinya. Jika
telah masak, ambil menggunakan kuas halus atau cotton bud.
2.
Oleskan benang sari pada kuas ke kepala putik. Jika ingin
melakukan persilangan, oleskan serbuk pada tanaman yang berbeda.
3.
Tutup bunga agar putik tidak terserbuki bunga lain.
4.
Setelah biji masak (berwarna merah) tanaman biji tsb di tray
pembibitan dengan media tanam sekam baker atau dun bambu yang dihaluskan dan
disterilkan.
5.
Selama masa pertumbuhan pacu dengan pupuk wide spectrum atau
pellet crustaceae dengan dosis ringan.
2.8 Cara perawatan
2.8.1 Media Tanam
Media
tanam yang digunakan oleh para praktisi keladi hias biasanya berupa sekam,
sekam baker, atau humus daun bambu yang dicmpurkan dengan perbandingan 1:1:1.
Sebelum digunakan media ini disterilkan terlebih dahulu dengan cara dikukus
selam 30 menit dan didinginkan.
2.8.2 Cahaya
2.8.2 Cahaya
Keladi
yang daunnya dominan berwarna hijau, kuning, putih, atau kombinasinya
sebaikanya diletakkan di tempat teduh ternaungi. Bagi yang daunnya berwarna
merah, pink, cokelat, atau kombinasinya diletakkan ditempat yang tidak
ternaungi/ terkena sinar matahari penuh.
2.8.3 Penyiraman
2.8.3 Penyiraman
Pada
musim kemarau disiram sehari sekali dan pada musim hujan cukup 2 hari sekali,
hingga media tanam basah benar tetapi jangan merendam dasar pot tempat tanaman.
2.8.4 Pemupukan
2.8.4 Pemupukan
Pada
fase awal pertumbuhan tanaman harus diberi pupuk nitrogen tinggi dan jika
menginginkan bunga muncul, tanaman biberi pupuk fosfor tinggi. Tetapi jika
tanamn yang diasumsi warna merahnya, jangan gunakan pupuk nitrogen karena N
memacu terbentuknya zat hijau daun dalam jumlah berlebihan.
2.9 Pembelahan Sel Pada Caladium Bicolor
Proses pembelahan sel terjadi secara mitosis dan
meiosis. Mitosis merupakan periode pembelahan sel yang berlangsung pada
jaringan titik tumbuh (meristem), seperti pada ujung akar atau pucuk tanaman.
Proses mitosis terjadi dalam empat fase, yaitu profase, metafase, anafase, dan
telofase. Fase mitosis tersebut terjadi pada sel tumbuhan maupun hewan.
Terdapat perbedaan mendasar antara mitosis pada hewan dan tumbuhan. Pada hewan
terbentuk aster dan terbentuknya alur di ekuator pada membran sel pada saat
telofase sehingga kedua sel anak menjadi terpisah. Mitosis
adalah proses pembahagian genom yang telah digandakan oleh sel kedua sel
identik yang dihasilkan oleh pembelahan sel. Mitosis umumnnya diikuti
sitokinrsis yang membagi sitoplasma dan membrane sel. Proses ini meenghasilkan
dua sel anak yang identik, yang memiliki distribusi organel dan komponen sel
yang sama. Mitosis dan sitokemesis merupakan fasa mitosis (fase M) pada siklus
sel, dimana sel awal terbagi menjadi dua sel anak yang identik, yang memiliki
distribusi organel dan komponen sel yang nyaris sama. mitosis dan sitokenesis
merupakan fasa mitosis (fase M) pada siklus sel, dimana sel awal terbagi
menjadi dua sel anakan yang memiliki genetic yang sama dengan sel awal.
Mitosis terjadi pada eukariot. Pada
organisme multi sel, sel somatic mengalami mitosis, sedangkan sel kelami ( yang
akan menjadi sperma pada jantan atau sel telur pada betina) membelah diri
melalui prpada jantan atau sel telur pada betina) membelah diri melalui proses
yang berbeda yang disebut meiosis. Sel prokariot yang tidak memiliki nucleus
menjalani pembelahan yang disebut pembelahan biner.
Karena sitokenesis umumnya terjadi setelah
mitosis, istilah “mitosis” sering digunakan untuk menyatakan “fase mitosis”.
Perlu diketahui bahwa banyak sel yang melakukan mitosis dan sitokenesis secara
terpisah, membentuk sel tunggal dengan beberapa inti. Hal ini dilakukan
misalnya oleh fungsi dan slime moulds. Pada hewan sitokinesis dan mitosis juga
dapat terjadi terpisah, misalnya pada tahab tertentu pada perkembangan embrio
lalat buah.
Pada awal profase, sentrosom dengan sentriolnya
mengalami replikasi dan dihasilkan dua sentrosom. Masing-masing sentrosom hasil
pembelahan bermigrasi kesisi berlawanan dari inti. Pada saat bersamaan,
mikrotubu muncul diantara dua sentrosom dan membentuk benang-benang
spindle, yang membentuk seperti bola sepak. Pada sel hewan, mikrotubul lainnya
menyebar yang kemudian membentuk aster. Pada saat bersamaan kromosom
teramati dengan jelas, yaitu terdiri dua kromatid identek tersebut bergabung
pada sentromernya. Benang-benang spindle terlihat memanjang dari sentromernya.
Pada saat metaphase, masing-masing sentromer
mempunyai kinetokor dan masing-masing kinetotkor dihubungkan kesatu sentrosom
oleh serabut kinetokor… sementara itu, kromatid bersaudar bergerak ke bagian
tengah inti membentuk keeping metaphase (metaphasicplate).
Pada saat anaphase, masing-masing kromatid
memisahkan diri dari sentromer dan masing-masing kromosom membentuk sentromer.
Masing-masing kromosom ditarik oleh benang kinetokor kekutubnya masing-masing.
Selama fase telofase, benang-benang plasma
(fragmoplas) meluas ke bagian tengah sel dan dibidang ekuatorial terbentuk juga
sekat sel yang baru. Dengan demikian terjadilah pemisahan dua protoplas baru.
Sekat berasal dari peleburan vesikel-vesikel hasil sekresi diktiosom yang ada
disekitar fragmoplas dan mungkin juuuga dari reticulum endoplasma. Peleburan
vesikel-vesikel menjadi dinding sekat meninggalkan lubang kecil, yaitu saluran
plasmodesmata. Suatu lamella tipis kemudian diletakkan pada kedua sisi sekat
pemisah oleh protoplas sel anakan. Terjadilah tingkat awal perkembangan
dindingbaru sel anakan. Peleburan visikel pada sekat diikuti oleh penebalan
bahan dinding pada kedua sisi sekat sel, sehingga menambah tebal. Bahan dinding
primer yang baru juga ditimbun pada dinding sel lama, shingga masing-masing sel
anakan membentuk dinding primer yang lengkap. Perkembangan dinding sel
penebalannya dilakukan melalui dua cara, yaitu dengan penempelan bahan dinding
selapis demi selapis pada lamella tengah (aposisi) dan dengan penyisipan bahan
baru diantara bahan yang lama (intususpensi). Berdasarkan arahnya, pertumbuhan
dinding kearah lumen sel disebut sentrifugal. Pertumbuhan sentripetal dijumpai
pada khas sel-sel pembentuk jaringan. Sedangkan pertumbuhan sentrifugal
dijumpai pada pembentukan dinding sel serbuk sari atau spora.
Meiosis hanya terjadi pada fase repsoduksi
seksual atau pada jaringan nuftah. Pada meiosis, terjadi pperpasangan dari
kromosom homolog serta terjadi pengursngsn jumlsh kromosom induk terhadap sel
anak. Disamping itu, pada meiosis terjadi dua kali periode pembelahan sel,
yaitu pembelahan I (meiosis I) dan pembelahan II ( meiosis II). Meiosis I dan
meiosis II terjadi pada sel tumbuhan. Demikian juga pada sel hewan terjadi
meiosis I dan meiosis II. Baik pada pembelahan meiosis I dan II, terjadi
fase-fase pembelahan seperti pada mitosis. Oleh karena itu dikenal adanya
profase I, metaphase I, anaphase I, telofase I, profaseII, metaphase II,
anaphase II, dan telofase II. Akibbat adanya dua kali proses pembelahansel,
maka pada meiosis, satu sel induk akan menghasilkan empat sel baru, dengan
masing-masing sel mengandung jumlah kromosom setengah dari jumlah kromosom sel
induk. Pada tumbuhan meiosis terjadi pembentukan sel telur dan sel serbuk.
2.10
Mutasi
Mutasi adalah perubahan yang terjadi secara struktural
pada material genetik yang merupakan bagian dari fenomena dasar kehidupan.
Berdasarkan sejarah, mutasi telah terjadi secara spontan, yang disebabkan oleh
sejumlah fenomena alamiah seperti radiasi kosmik atau sinar ultraviolet (Nasir,
2002). Mutasi spontan terjadi dengan laju yang rendah, tetapi dapat diukur,
pada semua organisme, mungkin disebabkan oleh kesalahan yang terpaut pada
replikasi dan transmisi genom (Goodenough, 1988). Sedangkan mutasi induksi adalah
mutasi yang diakibatkan oleh pengaruh agen-agen non-alamiah terhadap sel-sel,
seperti radiasi senjata nuklir dan pengggunan biomedis dari isotop-isotop
radioaktif (Pai, 1992).
Mutasi
merupakan salah satu metode pemuliaan untuk meningkatkan keragaman genetik
tanaman, salah satu teknologi alternatif untuk mendapatkan genotipe-genotipe
baru (Priyono, 2002).
Menurut Broetjes (1982), Bhatnagar dan
Tiwai (1991), Micke et al., (1993) dalam Soedjono (2003) faktor
yang mempengaruhi terbentuknya mutan antara lain adalah dosis irradiasi.
Perlakuan dosis tinggi akan mematikan bahan yang dimutasi atau mengakibatkan
sterilitas. Pada umumnya dosis rendah dapat mempertahankan daya hidup atau
tunas, dapat memperpanjang waktu kemasakan pada buah-buhan dan sayuran, serta
meningkatkan kadar pati, protein, dan kadar minyak pada biji jagung dan bunga
matahari. Tanaman mutan juga memiliki daya tahan yang lebih baik terhadap
serangan patogen dan kekeringan. Warna bunga atau daun dapat berubah pula
sehingga diperoleh mutan komersial. Menurut Lubis (2005), mutasi dapat terjadi
pada setiap bagian pertumbuhan tanaman, namun lebih banyak terjadi pada bagian
yang sedang aktif mengadakan pembelahan sel, misalnya pada tunas, biji dan
sebagainya. Mutasi buatan juga berguna dalam pemulian tanaman yang diperbanyak
secara vegetatif juga esensial peranannya untuk perbaikan tanaman yang tidak
memiliki mekanisme rekombinasi seksual. Umumnya tanaman yang diperbanyak secara
vegetatif memiliki siklus reproduksi seksual yang lebih lama, bila ada, dibandingkan
dengan tanaman yang diperbanyak dengan biji (Nasir, 2002).
2.10.1 Pembagian Mutasi
Dalam sel tanaman ada daerah-daerah tertentu yang
lebih peka terhadap radiasi dibandingkan dengan daerah:
1.
Mutasi bisu
(silent)-perubahan pada sebuah kodon (biasanya pada posisi ketiga) yang tidak
mempengaruhi asam amino yang dikodekan.
2.
Mutasi
nonsense-perubahan pada sebuah kodon dari pengkode asam amino menjadi kodon
stop; mengakibatkan terminasi prematur rantai asam amino saat translasi.
3.
Mutasi
salah-makna (misense)-perubahan sebuah kodon yang mengubah spesifiknya sebuah
asam amino yang berbeda; mengubah sekuens primer rantai polipeptida dan
mengubah fungsi protein.
4.
Mutasi
netral-perubahan pada kodon sedemikian rupa sehingga dispesifikasikan sebuah
asam amino yang berbeda; akan tetapi, asam amino yang baru itu berlaku serupa
dengan asam amino yang asli (misalnya, memiliki gugus fungsional yang mirip)
dan tidak mengubah fungsi protein.
5.
Mutasi bergeser
kerangka (frameshift)-pergeseran bingkai pembacaan yang disebabkan oleh delesi
atau insersi dari satu atau beberapa nukleotida; menghasilkan banyak kodon misense
dan nosense ke arah hilir peristiwa mutasional. Berdasarkan efeknya
pada protein (kodon) Elrod & Stansfield (2006) membagi mutasi kedalam:
Menurut Nasir (2002), ada sejumlah agensia yang dapat menimbulkan efek mutasi
pada tanaman. Agensia-agensia tersebut disebut dengan mutagen dan beberapa
diantaranya terdapat di alam dan dapat menimbulkan mutasi “spontan”. Mutagen
secara umum dikelompokkan dalam mutagen kimia dan mutagen fisik.
Mutagen fisik adalah
berbagai tipe radiasi. Para pemulia tanaman umumnya sering menggunakan sinar-X,
gamma, ultraviolet, atau neutron sebagai mutagen. Mutasi dapat ditimbulkan oleh
irradiasi dapat dikaitkan dengan radiasi yang menabrak molekul-molekul dalam
material biologis atau secara tidak langsung melalui bahan kimia yang
dihasilkan oleh radiasi yang mengionisasi tersebut. lain. Daerah-daerah ini,
yang sering disebut target radiosensitif, secara umum berhubungan dengan lokasi
DNA dalam sel. Irradiasi dapat mempengaruhi baik 1 (satu) sel atau kedua untai
DNA dalam heliks gandanya. Bila patahan DNA terdiri dari 1(satu) untai tunggal,
maka integritas linier molekul DNA masih tetap utuh dan perbaikan patahan
tersebut membentuk DNA normal kembali. Bila patahan melibatkan kedua untaian,
maka perbaikannya tidak dapat terjadi dengan cepat. Hal ini merupakan efek
radiasi yang paling penting yang menimbulkan kerusakan DNA yang membentuk
mutasi yang dapat diamati.
Di antara 40 (empat puluh) kategori mutagen kimia,
beberapa diantaranya merupakan mutagen yang cukup berguna dan handal, antara
lain etil metanasulfonat (EMS), dietilsulfat (DES), etilinimin (EI), N-metil uretan
(NMUT), dan N-nitro-N-etil urea (NEU). Perhatian yang saksama dalam penggunaan
senyawa-senyawa ini perlu dilakukan, karena senyawa-senyawa ini ternyata
diketahui memberi efek karsinogen.
Meskipun secara eksperimen telah dibuktikan bahwa
zat-zat kimia dapat menyebabkan mutasi, namun tidak ada perlindungan yang
serupa terhadap zat-zat kimia yang akan melindungi individual dari kemungkinan
terjadinya mutagen. Dan analisis kuantitatif terhadap zat-zat kimia tersebut
sangat sulit dilakukan. Sumber-sumber mutagenesis kimiawi ini tidak terbatas,
karena berbagai macam zat-zat kimia yang masuk dalam lingkungan dan sengaja
dimakan sebagai obat yang terus meningkat secara tetap (Pai, 1992) .
Ada banyak macam radiasi, seperti sinar-X dan sinar
gamma, yang merupakan radiasi elektromagnetis (Pai, 1992). Menurut Crowder
(1990), tipe-tipe radiasi adalah sebagai berikut: 1. Mutagen fisik, 2. Mutagen
Kimia
2.10.2 Radiasi
1. Sinar-X, dari tabung sinar-X yang tegangannya lebih
rendah, panjang gelombang agak panjang (150-0,15 Ao), disebut sinar lemah,
penting untuk menginduksi perubahan-perubahan genetik. Universitas Sumatera
Utara 2. Sinar gamma, dipancarkan dari isotop radioaktif, panjang gelombang
lebih pendek dari sinar-X, lebih kuat daya tembusnya, dikenal sebagai sinar
kuat, penting untuk menginduksi perubahan genetik. 3. Sinar ultraviolet,
panjang gelombang berbeda-beda (3800-150 Ao), terletak antara sinar-X (150-0,15
Ao) dan cahaya yang terlihat (7.800-3.800 Ao), daya tembus rendah; menyebabkan
perangsangan elektron (perubahan susunan atom dalam orbitnya). Panjang
gelombang yang paling efektif untuk membuat mutasi adalah 2.600 Ao). Panjang
gelombang ini sama dengan penyerapan maksimum oleh DNA.
2.10.3
Radiasi Ultraviolet
Radiasi digunakan
untuk penelitian genetika, keperluan medis dan juga untuk streilisasi karena
dapat membunuh bakteri. Ultraviolet banyak dijumpai pada sinar matahari, tetapi
sinar ultraviolet ini dipancarkan keluar oleh ozon di atmosfer (Snustad &
Gardner, 1984). Semua radiasi (sinar ultraviolet) mengionisasi atom dalam
jaringan dengan melepaskan elektron dari atom tersebut (Nasir, 2002). Radiasi
sinar ultraviolet tidak memiliki cukup energi untuk menginduksi ionisasi
seperti sinar-X, walaupun demikian ultraviolet dapat menyerap substansi tertentu
seperti basa purin dengan derivatnya guanine dan sitosin, dan pirimidin dengan
derivatnya adenine dan timin. Karena energi ultraviolet rendah, maka hanya
dapat menembus bagian permukaan sel pada organisme multiseluler. Namun
ultraviolet mempunyai kemampuan sebagai mutagen dan pada dosis tinggi dapat
membunuh sel (Lewis, 1997).
Radiasi sinar UV
pada panjang gelombang dibawah 280 nm (termasuk kedalam UV-C) mempunyai tekanan
yang rendah dan hampir semua tekananya dipancarkan pada panjang gelombang 253,7
nm. Kemampuan makhluk hidup untuk menyerap sinar UV berbeda-beda, namun
penyerapan maksimum terjadi pada panjang gelombang 260-265 nm. Semakin tinggi
panjang gelombang, kemampuan DNA untuk menyerap radiasi itu akan makin
berkurang (Valtonen, 1961). Pemberian radiasi ultraviolet dengan panjang
gelombang yang tinggi, lama penyinarannya harus pendek dan sebaliknya apabila
pemberian radiasi sinar ultraviolet dengan panjang gelombang yang pendek, maka
lama penyinarannya harus panjang (Harm, 1980). Mutasi akibat sinar ultraviolet
umumnya berupa pergantian basa, adisi basa, pertukaran atau delesi satu atau
lebih basa (Freifelder, 1987).
Keseluruhan atau bagian dari suatu tanaman dapat
diperlakukan dengan radiasi. Namun demikian, karena ada kendala fisik, maka
diperlukan instalasi khusus untuk mengirradiasi keseluruhan tanaman atau bagian
tanaman yang relatif besar. Butiran serbuk sari seringkali diirradiasi dengan
radiasi ionisasi dan sinar ultraviolet. Keuntungan utama irradiasi butiran
serbuk sari dibandingkan dengan radiasi biji atau tanaman yang sedang tumbuh
adalah bahwa serbuk sari jarang sekali menghasilkan kimera atau sektor yang
termutasi. Sedangkan kelemahannya adalah biasanya viabilitas serbuk sari
relatif singkat. Sejumlah besar studi telah dilakukan terhadap berbagai faktor
biologis, lingkungan dan kimia yang dapat memodifikasi pengaruh perlakuan
radiasi. Faktor-faktor ini dapat memodifikasi efektivitas mutagenik (jumlah
mutasi per unit dosis) dan efisiensi mutagenik (rasio jumlah mutasi terhadap
kerusakan, seperti sterilitas, pertumbuhan kerdil, dan lain-lain) dari mutagen
fisik dan kimia pada sel tanaman tingkat tinggi (Nasir, 2002). Selain itu dosis
radiasi yang diberikan untuk mendapatkan mutan tergantung pada jenis tanaman,
fase tumbuh, ukuran, kekerasan, dan bahan yang akan di mutasi (Soedjono, 2003).
Umumnya pengaruh perlakuan radiasi pada suatu karakteristik tanaman telah
stabil secara genetik setelah generasi MV3, sehingga proses seleksi dan
hasilnya dapat diperoleh lebih cepat jika dibandingkan pemuliaan secara
konvensional (Handayati, 2008).
Walaupun bukan radiasi yang mengionisasi pada panjang
gelombang yang umum digunakan untuk mutasi, sinar UV sering digunakan sebagai
mutagen untuk memperlakukan biji-bijian dan serbuk sari (Nasir, 2002). Tipe keragaman
yang timbul pada tanaman akibat mutasi dapat berupa tanaman yang kerdil,
berdaun belah, berbunga rangkap, dan berbunga putih berasal dari mutasi
tunggal. Sifat mutan ini timbul tiba-tiba dan sering disebut sports.
Mutasi dalam satu gen tunggal sering terlihat pada sel epidermis dari mahkota
bunga atau daun. Pembelahan sel mutan mengakibatkan jaringan mempunyai susunan
genetik sama. Hal ini menyebabkan bercak yang lebih besar (blotches), misalnya
mahkota bunga berbintik-bintik; kulit pada kentang (Crowder, 1990).
2.11 Khasiat
Caladium bicolor
Umbi
Caladium bicolor berkhasiat sebagai obat sakit bengkak pada jari
tangan.Untuk sakit bengkak jari dipakai ±15 gram umbi Caladium
bicolor.
dicuci dan ditumbuk sampai halus lalu ditempelkan pada jari yang sakit,
jika
sudah mengering segera diganti yang bam.
