Archive for the ‘Pertanian’ Category

Analisis Mitosis pada Ujung Akar Bawang Merah, Bawang Bombay, dan Aglaonema

Download pdf lengkap Analisis Mitosis klik disini..!!!

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Kromosom memiliki peranan yang sangat penting bagi keberlangsungan suatu makhluk hidup, karena kromosom merupakan alat pengangkutan bagi gen – gen yang akan dipindahkan dari suatu sel induk ke sel anakannya, dari generasi yang satu ke generasi yang lainnya. Pengamatan terhadap perilaku kromosom sama pentingnya dengan mempelajari struktur kromosom. Perilaku atau aktivitas kromosom dapat terlihat dalam siklus sel, termasuk didalamnya adalah pembelahan sel (mitosis atau meiosis). Analisis kromosom, baik mitosis maupun meiosis merupakan langkah awal yang dapat dilaksanakan untuk mempelajari kromosom.

Mitosis merupakan dasar dalam pembiakan vegetatif tanaman, sedangkan meiosis merupakan dasar munculnya keragaman. Oleh karena itu, penting bagi para pemulia untuk mempelajari pembelahan sel baik mitosis maupun meiosis, agar dapat mendukung program pemuliaan tanaman.

Mitosis adalah pembelahan inti yang berhubungan dengan pembelahan sel somatik, dimana terdapat beberapa tahap didalamnya, yaitu: interfase, profase, metafase, anafase, dan telofase (Satrosumarjo, 2006). Kromosom pada metafase mitotik mengalami kondensasi dan penebalan yang maksimal, sehingga  kromosom pada tahap ini dapat diamati dengan lebih jelas panjangnya dan letak sentromernya. Setelah panjang total dan letak sentromernya diketahui, maka dapat dilanjutkan dengan analisis kariotipe.

Pengamatan terhadap jumlah kromosom saat mitosis, sering timbul kesulitan karena kromosom tumpang tindih antara yang satu dan yang lainnya dan kadang masih terlihat samar akibat kondensasi yang belum sempurna. Pra perlakuan sederhana dengan penggunaan hydroxyquinolin merupakan salah satu solusi yang dapat dilakukan. Tjio (1950) menjelaskan bahwa penggunaan 8-oxyquinolin dapat meningkatkan visibilitas saat pengamatan kromosom, dan penambahan dengan grup hidroxy akan membuat pengamatan lebih maksimal lagi.

Pada praktikum ini, digunakan ujung akar bawang merah (Allium cepa cv group aggregatum) dan bawang bombay (Allium cepa). Bawang merah sangat menolong dalam mempelajari analisis mitosis karena memiliki kromosom yang besar, jumlah kromosom yang tidak terlalu banyak, mudah didapatkan, dan mudah dilakukan (Stack, 1979). Selain itu, juga dilakukan pengamatan terhadap kromosom tanaman hias Aglaonema “Butterfly”.

Tujuan

Tujuan dari pratikum ini adalah:

1.      Mempelajari pengaruh pra perlakuan sederhana dengan 8-hidroxyquinolin terhadap analisis mitosis ujung akar tanaman bawang merah, bawang bombay dan Aglaonema Butterfly.

2.      Menghitung jumlah kromosom tanaman bawang merah, bawang bombay dan Aglaonema Butterfly.

TINJAUAN PUSTAKA

Kromosom Tanaman

Kromosom adalah suatu struktur makromolekul yang berisi DNA di mana informasi genetik dalam sel disimpan. Kata kromosom berasal dari kata khroma yang berarti warna dan soma yang berarti badan Kromosom terdiri atas dua bagian, yaitu sentromer / kinekthor yang merupakan pusat kromosom berbentuk bulat dan lengan kromosom yang mengandung kromonema & gen berjumlah dua buah (sepasang). Sastrosumarjo (2006) menjelaskan bahwa kromosom merupakan alat transportasi materi genetik (gen atau DNA) yang sebagian besar bersegregasi menurut hukum Mendel, sedangkan Masitah (2008) menjelaskan bahwa kromosom adalah susunan beraturan yang mengandung DNA yang berbentuk seperti rantai panjang. Setiap kromosom dalam genom biasanya dapat dibedakan satu dengan yang lainnya oleh beberapa kriteria, termasuk panjang relatif kromosom, posisi suatu struktur yang disebut sentromer yang memberi kromosom dalam dua tangan yang panjangnya berbeda-beda, kehadiran dan posisi bidang (area) yang membesar yang disebut knot (tombol) atau kromomer. Selain itu, adanya perpanjangan arus pada terminal dan material kromatin yang disebut satelit, dan sebagainya (Suprihati et.al., 2007).

Fase Mitosis pada Tanaman

Kromosom dibedakan atas autosom (kromosom pada sel somatik) dan kromosom pada sel kelamin (Suryo, 2008). Pembelahan sel yang terjadi pada sel somatik disebut mitosis dan pembelahan yang terjadi pada sel kelamin disebut meiosis. Satrosumarjo (2006) menjelaskan bahwa mitosis merupakan pembelahan inti yang berhubungan dengan pembelahan sel somatik, dimana terdapat beberapa tahap didalamnya, yaitu: interfase, profase, metakinesis, metafase, anafase, dan telofase. Menurut Suryo (2008) fase pada mitosis terdiri dari interfase, profase, metafase, anafase, dan  telofase.

Interfase

Interfase atau stadium istirahat dalam siklus sel termasuk fase yang berlangsung lama karena pada tahap ini berlangsung fungsi metabolisme dan pembentukan dan sintesis DNA. Maka sebenarnya kurang tepat juga jika dikatan bahwa interfase merupakan fase istirahat, karena sebenarnya pada fase ini sel bekerja dengan sangat berat. Interfase dibedakan lagi menjadi tiga fase, yaitu:

1. Fase gap satu (G1)

Pada fase ini terjadi beberapa kegiatan yang mendukung tahap – tahap berikutnya, yaitu:

a.       Trankipsi RNA

b.      Sintesis protein yang bermanfaat untuk memacu pembelahan nukleus

c.       Enzim yang diperlukan untuk replikasi DNA

d.      Tubulin dan protein yang akan membentuk benang spindel

Periode untuk fase G1 membutuhkan waktu yang berbeda – beda antar individu. Adakalanya G1 membutuhkan waktu 3 – 4 jam, namun ada juga yang tidak mengalami fase G1 ini, hal ini terjadi pada beberapa sel ragi. Beberapa ahli lebih suka menggunakan istilah G0 untuk situasi tersebut.

2. Fase Sintesis (S)

Pada fase ini terjadi replikasi DNA dan replikasi kromosom, sehingga pada akhir dari fase ini terbentuk sister chromatids yang memiliki sentromer bersama. Namun, masih belum terjadi penambahan pada fase ini. Lamanya waktu yang dibutuhkan pada fase ini 7 – 8  jam.

3. Fase Gap dua (G2)

Pada fase ini terjadi sintesis protein – protein yang dibutuhkan pada fase mitosis, seperti sub unit benang gelendong, pertumbuhan organel – organel dan makromolekul lainnya (mitokondria, plastid, ribosom, plastid, dan lain – lain). Fase ini membutuhkan waktu 2 – 5 jam.

Profase

Pada fase profase, terjadi pemadatan (kondensasi) dan penebalan kromosom. kromosom menjadi memendek dan menjadi tebal, bentuknya memanjang dan letaknya secara random di tengah – tengah sel, terlihat menjadi dua untai kromatid yang yang letaknya sangat berdekatan dan dihubungkan oleh sebuah sentromer. Mendekati akhir profase, nukleolus dan membran nukleus menghilang dan terbentuk benang – benang spindel.

Metakinesis

Istilah metakinesis untuk pertama kali digunakan oleh Wasserman pada tahun 1926 dan dipopulerkan oleh Mazia pada tahun 1961. Banyak buku yang menyamakan fase metakinesis dengan fase metafase, dengan memasukkan pembahasan metakinesis ke dalam pembahasan metafase.

Pada fase ini, pergerakan kromosom dibedakan menjadi tiga tingkat, yaitu :

1. Konggresi kromosom

Selama konggresi kromosom, kromosom bergerak menuju bidang equator yang berada di tengah – tengah kutub spindel. Kromosom – kromosom tersebut akan mencapai suatu posisi keseimbangan di bidang equator.

2. Orientasi kromosom

Orientasi kromosom berhubungan dengan orientasi dari tapak – tapak kinetik dari kromosom menuju kutub – kutub yang berlawanan melalui pergerakan – pergerakan yang menuju susunan – susunan yang sesuai di equator. Hal ini dikarenakan setiap kromatid pada metafase memiliki tapak kinetik dan tapak non kinetik.

3. Distribusi kromosom

Setalah sentromer mengalami orientasi, kemudian kromosom – kromosom tersebut terdistribusi pada bidang equator.

Metafase

Pada fase ini, setiap individu kromosom yang telah menjadi dua kromatid bergerak menuju bidang equator. Benang – benang gelendong melekat pada sentromer setiap kromosom. Terjadi kondensasi dan penebalan yang maksimal pada fase ini. Sehingga kromosom terlihat lebih pendek dan tebal dibandingkan pada fase lainnya. Selain itu, kromosom juga terlihat sejajar di tengah – tengah equator. Sehingga sangat baik dilakukan analisis kariotipe pada fase ini. Analisis kariotipe dapat dimanfaatkan untuk : 1) analisis taksonomi yang berhubungan dengan klasifikasi mahluk hidup. 2) analisis galur substitusi dari monosomik atau polisomik, dan 3) untuk studi reorganisasi kromosomal.

Anafase

Fase ini dimulai ketika setiap pasang kromatid dari tiap – tiap pasang kromosom berpisah, masing – masing kromatid bergerak menuju ke kutub yang berlawanan. Pemisahan ini dimulai dari membelahnya sentromer. Sentromer yang telah membelah kemudian ditarik oleh benang gelendong ke kutub yang berlawanan bersama dengan kromatidnya. Pergerakan kromosom ke kutub diikuti pula oleh bergeraknya organel – organel dan bahan sel lainnya. Ciri khusus yang terlihat pada saat anafase adalah kromosom terlihat seperti huruf V atau J dengan ujung yang bersentromer mengarah ke arah kutub. Pada saat ini, jumlah kromosom menjadi dua kali lipat lebih banyak.

Telofase

Pada fase ini, membran nukleus terbentuk kembali, kromosom mulai mengendur dan nukleolus terlihat kembali. Sel membelah menjadi dua yang diikuti oleh terbentuknya dinding sel baru yang berasal dari bahan dinding sel yang lama, retikulum endoplasma, atau bahan baru yang lainnya. Pembelahan ini juga membagi sitoplasma menjadi dua. Pada akhir dari fase ini, terbentuk dua sel anakan yang identik dan memiliki jumlah kromosom yang sama dengan tetuanya.

8-Hydroxyquinolin

Penggunaan pra perlakuan dengan 8-hydroxyqinolin sangat membantu dalam menghitung jumlah kromosom pada saat analisis mitosis. Tjio (1950) menjelaskan bahwa penggunaan 8-oxyquinolin dapat meningkatkan visibilitas saat pengamatan kromosom, sedangkan penambahannya dengan grup hidroxy akan lebih berpotensi lagi. Abele (1958) juga menjelaskan bahwa pra perlakuan dengan 8-hydroxyquinolin sangat membantu saat penyebaran kromosom pada saat metafase, sedangkan Coe and Klitgaard (1959) menjelaskan bahwa 8-hydroxyquinolin merupakan salah satu agen yang membantu dalam kondensasi kromosom.

Bawang Merah (Allium ascalonicum L) dan Bawang Bombay (Allium cepa L)

Bawang merah (Allium ascalonicum L) merupakan salah satu anggota dari familia Liliaceae. Tanaman ini merupakan tanaman semusim dan memiliki umbi yang berlapis. Tanaman mempunyai akar serabut, dengan daun berbentuk silinder berongga. Umbi terbentuk dari pangkal daun yang bersatu dan membentuk batang yang berubah bentuk dan fungsi, membesar dan membentuk umbi berlapis. Umbi bawang merah terbentuk dari lapisan-lapisan daun yang membesar dan bersatu. Umbi bawang merah bukan merupakan umbi sejati seperti kentang atau talas.

Bawang bombay yang disebut juga bawang timur masih berada dalam satu garis keturunan dengan bawang merah dengan nama ilmiah Allium cepa L. Perbedaan antara bawang merah dan bawang bombay tidak terlalu menyolok, kecuali bentuknya dan aromanya. Bawang bombay memiliki ukuran yang lebih besar dan biasanya berwarna putih. Selain itu, aromanya pun tidak terlalu menyengat seperti bawang merah dan bawang putih.

Bawang merah merupakan salah satu komoditas sayuran unggulan yang sejak lama telah diusahakan oleh petani secara intensif . Komoditas sayuran ini termasuk ke dalam kelompok rempah tidak bersubstitusi yang berfungsi sebagai bumbu penyedap makanan serta bahan obat tradisional. Bawang merah juga merupakan salah satu komoditas sayuran unggulan di Jawa Tengah yang mempunyai prospek cukup baik dalam pengembangan agribisnis. Hal ini dapat dilihat pada status usaha taninya, oleh petani khususnya di daerah sentra produksi seperti di Kabupaten Brebes bawang merah telah lama diusahakan sebagai usaha tani yang bersifat komersial (Deptan, 2005).

Aglaonema

Aglaonema merupakan salah satu tanaman hias yang berasal dari keluarga Araceae. Tanaman hias yang daun yang berasal dari keluarga Araceae lainnya adalah Caladium, Anthurium, dan Philodendron. Taksonomi dari tanaman Aglaonema adalah sebagai berikut:

Divisi               : Spermatophyta

Sub divisi        : Angiospermae

Kelas               : Monocotyledonae

Ordo                : Arales

Famili              : Araceae

Genus              : Aglaonema

Aglaonema berasal dari daerah Asia beriklim tropis, dan tersebar dari Cina bagian selatan hingga Filipina (Qodriyah dan Sutisna, 2007), dan mulai dari dataran rendah hingga dataran tinggi (Henny et al, 2008).

Aglaonema memiliki akar serabut atau yang disebut juga wild root (akar liar) karena akar tanaman ini tumbuh secara adventif dari akar primer atau batang  (Harjadi,1979). Akar Aglaonema yang sehat berwarna putih, tampak gemuk, dan berbentuk silinder (Budiarto, 2007), sedangkan yang sakit berwarna cokelat.

Batang Aglaonema berbentuk silinder, berwarna putih hingga putih kekuningan, dan termasuk batang basah (herbaceous) yang bersifat lunak dan berair (Budiarto, 2007). Ukuran batang Aglaonema pendek dan tertutup oleh daun yang tersusun rapat antara. Warna batang Aglaonema pada umumnya putih, hijau muda, atau merah muda.

Bentuk daun Aglaonema sangat bervariasi, ada yang berbentuk bulat telur (ovatus), lonjong (oblongus), dan ada yang berbentuk delta (deltoids) (Purwanto, 2006). Bentuk ujung daunnya bervariasi, ada yang runcing (acutus), meruncing (acuminatus), tumpul (obtusus), dan membulat (rotundatus). Daun Aglaonema tersusun berselang-seling dengan tangkai memeluk batang tanaman. Warna daunnya sangat bervariasi, baik motif maupun kombinasi warnanya.

Tanaman Aglaonema mempunyai bunga yang sempurna karena memiliki bunga jantan dan bunga betina (Harjadi, 1979), sedangkan menurut Purwanto, (2006) bunga Aglaonema sangat sederhana dan termasuk bunga majemuk tak terbatas dan tergolong bunga tongkol (spadix). Bunga Aglaonema memiliki waktu kemasakkan yang berbeda antara bunga jantan dan betina, sehingga sulit dilakukannya persilangan pada Aglaonema. Bunga Aglaonema berwarna putih dengan seludang putih kehijau-hijauan. Bunga jantan yang sudah masak akan terlihat serbuk sarinya berwarna putih.

Perbanyakkan tanaman Aglaonema dapat dilakukan secara generatif dan vegetatif. Perbanyakan generatif dilakukan dengan menggunakan biji. Sedangkan perbanyakan Agalonema vegetatif dilakukan dengan menggunakan anakan, setek bonggol, setek tunas dan cangkokkan. Perbanyakan dengan setek dilakukan dengan menggunakan batang Aglaonema yang berukuran 3-4 cm. (Qodriyah dan Sutisna, 2007).

Kromosom Bawang

Kromosom antar tanaman berbeda antara yang satu dan yang lainnya. Baik dari bentuk, jumlah, dan panjangnya. Allium cepa memiliki jumlah kromosom 2n = 16 (Sastrosumarjo, 2006). Hal ini sangat membantu dalam  mempelajari analisis mitosis pada tanaman, karena jumlahnya yang tidak terlalu banyak, memiliki ukuran kromosom yang besar dan cukup mudah untuk dibuat preparatnya (Stack, 1979).

Kromosom Aglaonema

Aglaonema memiliki jumlah kromosom yang bervariasi. A. crispim memiliki jumlah kromosom 2n = 16 (Sastrosumarjo, 2006). Eksomtramage, et al. (2007) melaporkan bahwa Aglaonema commutatum var. maculatum (2n = 40), A.modestum (2n = 80), A. pseudobracteatum (2n = 60). Aglaonema yang beredar di masyarakat pada umumnya merupakan aglaonema hibrida hasil persilangan antara aglaonema rotundum (sebagai pemberi warna merah) dengan aglaonema comutatum atau aglaonema spesies lainnya.

BAHAN DAN METODE

Metode tanpa Pra-perlakuan Sederhana

Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Praktikum ini dilaksanakan di Lab Microtechnique Dept. AGH, Fakultas Pertanian IPB pada hari Selasa, 26 Oktober 2010

Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan :

  • HCl 1 N
  • Aceto orcein 2%
  • Akar bawang merah (Allium cepa cv group aggregatum)
  • Akar bawang bombay (Allium cepa)
  • Akar Aglaonema “Butterfly”

Alat-alat yang digunakan :

  • Mikroskop
  • Silet
  • Cawan petri
  • Pinset
  • Gelas objek
  • Gelas penutup
  • Bunsen
  • Pensil dengan ujung berpenghapus
  • Tisu

Metode Pelaksanaan

  • Potong bagian ujung akar sepanjang 0,5 – 1 cm
  • Rendam ujung akar tadi ke dalam HCl 1 N pada cawan petri selama 10 – 15 menit
  • Kemudian, pindahkan ujung akar tersebut ke dalam cawan petri lainnya dengan posisi ujung akar menghadap poros cawan petri
  • Teteskan aceto orcein 2% dan biarkan selama 10 – 15 menit
  • Setelah itu, pindahkan ujung akar tadi ke gelas objek. Lalu, potong ujungnya sepanjang 1 – 2 mm dan teteskan kembali dengan aceto orcein sebanyak 2 tetes, lalu tutup dengan gelas penutup
  • Lewatkan preparat ujung akar di atas api bunsen sebanyak 2 – 3 kali
  • Tekan preparat dengan karet pensil (squash), kemudian tekan lagi dengan ibu jari
  • Amati preparat di bawah mikroskop
  • Foto hasil pengamatan, jika didapat penyebaran kromosom yang baik
  • Kuteks preparat

Metode dengan Pra-perlakuan Lengkap

Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Pratikum ini dilaksanakan di Lab Microtechnique Departemen AGH, FAPERTA, IPB pada hari Selasa, 2 November 2010

Bahan dan Alat

Bahan – bahan yang digunakan:

  • 8-Hydroxyquinolin 0,002 M
  • Asam asetat 45%
  • HCl 1 N
  • Aceto orcein 2%
  • Akar bawang merah (Allium cepa cv group aggregatum)
  • Akar bawang bombay (Allium cepa)
  • Akar Aglaonema “Butterfly”

Alat – alat yang digunakan:

  • Mikroskop
  • Silet
  • Cawan petri
  • Pinset
  • Gelas objek
  • Gelas penutup
  • Bunsen
  • Pensil dengan ujung berpenghapus
  • Tisu

Metode Pelaksanaan

  • Potong bagian ujung akar sepanjang 0,5 – 1 cm
  • Masukan ujung akar tersebut ke dalam botol berisi larutan 8-hydroxyquinolin 0,002 M
  • Masukan botol tersebut ke dalam lemari pendingin (4° C) selama 90 menit
  • Keluarkan, lalu cuci dengan air
  • Rendam ujung akar tersebut dalam asam asetat selama 10 menit
  • Keluarkan, lalu bilas kembali dengan air bersih
  • Rendam kembali ujung akar tersebut ke dalam botol berisi campuran HCl dan asetan 45% dengan perbandingan 3:1
  • Panaskan dalam waterbath dengan suhu 60° C selama 2 menit
  • Kemudian, pindahkan ujung akar tersebut ke dalam cawan petri lainnya dengan posisi ujung akar menghadap poros cawan petri
  • Teteskan aceto orcein 2% dan biarkan selama 10 – 15 menit
  • Setelah itu, pindahkan ujung akar tadi ke gelas objek. Lalu, potong ujungnya sepanjang 1 – 2 mm dan teteskan kembali dengan aceto orcein sebanyak 2 tetes, lalu tutup dengan gelas penutup
  • Lewatkan preparat ujung akar di atas api bunsen sebanyak 2 – 3 kali
  • Tekan preparat dengan karet pensil (squash), kemudian tekan lagi dengan ibu jari
  • Amati preparat di bawah mikroskop
  • Foto hasil pengamatan, jika didapat penyebaran kromosom yang baik
  • Kuteks preparat

HASIL DAN PEMBAHASAN

Metode tanpa Pra-perlakuan (Metode Sederhana)

Ujung akar terdiri dari sel-sel yang bersifat meristematik, artinya sel-selnya sangat aktif membelah. Sehingga penggunaan ujung akar pada praktikum ini diharapkan agar fase-fase mitosis dapat diamati secara lengkap.

Akar bawang merah dan bawang bombay yang digunakan telah terlebih dahulu ditumbuhkan sekitar 3 hari sebelum pengamatan pada wadah yang diberi kapas basah. Sebaiknya digunakan akar yang tidak terlalu panjang, karena akar yang panjang akan mempunyai ukuran sel yang semakin kecil sehingga sulit untuk diamati. Pada metode ini, ujung akar bawang kemudian direndam dengan HCl 1 N selama 10 – 15 menit (gambar 1).

a

b

c

d

Gambar 1. Persiapan Preparat Ujung Akar

a. akar bawang merah       b. akar bawang bombay

c. pengambilan ujung akar  d. perendaman HCl 1 N

Perendaman ujung akar dalam larutan HCl 1 N bertujuan untuk melunakkan dinding sel atau jaringan. Pada tanaman yang lebih keras, konsentrasi HCl dapat ditingkatkan  dan perendaman dapat dilakukan lebih lama. Setelah perendaman, batas antara tudung akar dengan sel-sel diatasnya akan tampak jelas. Tudung akar menjadi berwarna lebih putih  (gambar 2).

Gambar 2. Ujung Akar yang Direndam HCl 1 N

Perlakuan berikutnya adalah pemberian aceto orcein 2% yang berfungsi sebagai pewarna, untuk memberi pigmen kepada sel-sel akar bawang sehingga mudah untuk diamati dibawah mikroskop (gambar 3.)

Gambar 3. Pemberian Aceto Orcein 2% sebagai Pewarna.

Dari hasil pengamatan fase-fase mitosis pada akar bawang merah (Allium cepa cv group aggregatum) ini diperoleh 4 fase yaitu profase, metafase, anafase dan telofase (Gambar 4).

c

d

b

a

Gambar 4. Fase-Fase dalam Pembelahan Mitosis pada Akar Bawang Merah

a. profase   b. metafase    c. anafase    d. telofase

Profase, merupakan transisi dari fase G2 ke fase pembelahan inti atau mitosis (M) dari siklus sel.  Tahap profase merupakan tahap awal dalam mitosis. Proses terjadinya profase ditandai dengan hilangnya nukleus dan diganti dengan mulai tampaknya pilinan-pilinan kromosom yang terlihat tebal (gambar 4.a). Jumlah kromosom yang tepat merupakan ciri khas dari setiap species, sekalipun pada species yang berbeda dapat mempunyai jumlah kromosom yang sama.  Selain itu pada profase salut inti mulai berdegenerasi dan secara perlahan-lahan inti menjadi tidak tampak, dan terjadilah pembentukan spindel mikrotubul.

Metafase, merupakan fase mitosis, dimana kromosom mulai berjajar di bidang equator (gambar 4.b). Selama metafase, sentromer dari setiap kromosom berkumpul pada bagian tengah spindel pada bidang equator.  Pada tempat-tempat ini, sentromer-sentromer diikat oleh benang-benang spindel yang terpisah, dimana setiap kromatid dilekatkan pada kutub-kutub spindel yang berbeda.  Kadang-kadang benang-benang spindel tidak berasosiasi  dengan kromosom dan merentang secara langsung dari satu kutub ke kutub yang lain.  Pada saat metafase, sentromer-sentromer diduplikasi dan setiap kromatid menjadi kromosom yang berdiri sendiri atau independen. Penggunaan metode tanpa pra perlakuan (metode sederhana) mengakibatkan kromosom pada metafase tidak dapat menyebar dengan baik, sehingga jumlah kromosom tidak dapat dihitung dengan tepat.

Anafase, ditandai dengan terjadinya pemisahan sister chromatids membentuk anak kromosom yang bergerak menuju kutub spindel yang berlawanan (gambar 4.c). Kromosom nampak jelas mengalami penebalan sehingga dapat dilihat jelas dengan mikroskop cahaya sekalipun.

Telofase, merupakan fase terakhir pada mitosis. Pada fase ini nampak adanya dinding pemisah yang berupa sekat yang belum sempurna yang memisahkan kromosom-kromosom yang telah mencapai kutub(gambar 4.d). Sekat belum sempurna dan sel belum benar-benar terpisah tetapi tanda akan terbentuknya dua sel sudah mulai tampak.

Penampakan kembali nukleus, merupakan tanda bahwa mitosis sudah berakhir. Sitokinesis pada sel tumbuhan berbeda dengan sel hewan, pada sel tumbuhan tidak terbentuk lekuk cleavage.  Hal ini disebabkan karena adanya dinding sel yang kaku.  Sitokinesis pada dinding sel tumbuhan tinggi melibatkan vesikula-vesikula yang berasal dari badan golgi dan mikrotubul-miktotubul yang tersusun paralel dan disebut fragmoplas. Vesikula-vesikula yang berasal dari badan golgi berasosiasi dengan mikrotubula fragmoplas dan ditranslokasikan sepanjang mikrotubula ke arah equator.  Vesikula-vesikula tersebut selanjutnya terakumulasi pada daerah dimana mikrotubula fragmoplas mengalami overlap.  Kemudian  berfusi satu sama lain membentuk lempeng sel (cell plate).  Lempeng sel meluas secara lateral  hingga mencapai membran plasma, dan dua sel baru terpisah secara sempurna dengan terbentuknya dinding sel baru (Schultz-Schaeffer, 1980).

b

a

d

c

Gambar 5. Fase-Fase dalam Pembelahan Mitosis pada Akar Bawang Bombay

a. profase     b. metafase      c. anafase     d. Telofase

Pengamatan fase-fase mitosis terhadap bawang bombay tidak menunjukkan perbedaan dengan bawang merah (gambar 5). Selain bawang merah dan bawang bombay, pengamatan mitosis dengan metode sederhana ini, juga dilakukan terhadap Aglaonema “Butterfly” (gambar 6)

Gambar 6. Metafase pada Aglaonema “Butterfly” dengan metode sederhana

Gambar 6 memperlihatkan kromosom aglaonema butterflay pada saat mitosis. Jumlah kromosom aglaonema butterfly tidak dapat ditentukan karena masih terdapat kromosom yang saling tumpang tindih. Namun, jumlah kromosom butterflu 2n ≥ 16. Hal tersebut, dapat terjadi karena aglaonema butterfly merupakan salah satu aglaonema hibrida yang berasal dari Thailand.

Metode dengan Pra-perlakuan Lengkap

Dengan pra-perlakuan lengkap, nampak kromosom terlihat lebih jelas pada metafase  jika  dibandingkan dengan pra-perlakuan sederhana.  Hal ini disebabkan oleh adanya penambahan 8-Hydroxyquinolin yang dapat meningkatkan visibilitas kromosom dengan meningkatkan kondensasinya. Fungsi 8-Hydroxyquinolin untuk menghambat laju mitosis ke tahap anafase, sehingga dapat diamati pada metafase saja.

Penggunaan asam asetat 45 % juga membantu dalam melunakkan dinding sel, sehingga zat pewarna (aceto orcein) dapat cepat masuk dan menyerap lebih kuat. Selain itu, asam asetat juga menghilangkan bahan-bahan yang akan mengganggu dalam pengamatan kromosom. Metode ini biasanya digunakan untuk tanaman dengan jumlah kromosom yang tidak banyak.

Gambar 7. Metafase Akar Bawang Merah dengan Pra-Perlakuan Lengkap

Kromosom metafase bawang merah yang diamati dengan menggunakan metode ini tampak menyebar dengan lebih baik,sehingga jumlah kromosomnya dapat dihitung yaitu 16 buah kromosom. Sedangkan pada bawang bombay dan Aglaonema, tidak diperoleh preparat metafase yang menyebar dengan baik, kemungkinan karena waktu pengambilan dan akar yang digunakan tidak tepat.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Berdasarkan hasil  pengamatan mitosis pada metode tanpa pra-perlakuan sederhana  memperlihatkan bahwa semua fase mitosis dapat diamati, dengan ciri khas tiap-tiap fase yang berbeda-beda. Kromosom metafase  pada bawang merah dan bawang bombay nampak berjajar dan tumpang tindih di equator, sehingga sulit untuk dihitung jumlahnya. Sedangkan pada Aglaonema justru sebaliknya, kromosom metafase yang diperoleh dengan metode sederhana sudah dapat .

Pada metode pra perlakuan lengkap, metafase pada akar bawang merah dapat menyebar dengan baik, sehingga jumlah kromosom dapat dihitung yaitu 16. Sedangkan pada bawang bombay dan Aglaonema, tidak diperoleh preparat yang bagus.

Saran

Perlu dilakukan analisis mitosis pada berbagai tanaman yang lain, sehingga mahasiswa dapat mengamati berbagai macam kromosom tanaman pada saat mitosis.

DAFTAR PUSTAKA

Abele K. 1959. Cytological studies in genus Danthonia. Trans. Roy. Soc. Aust. 83:162-173.

BPPP Deptan. 2005. Prospek dan rah Pengembangan Agrobisnis Bawamg Merah. Jakarta. hal.25.

Coe G. F. and K. Klitgaard. 1959. Procedur for squash preparation of somatic Sugar Beet tissues. Journal of The A. S. S. B. T. 10(7):609-611.

Sastrosumarjo, S., Yudiwanti, S. I. Aisyah, S. Sujiprihati, M. Syukur, R. Yunianti. 2006. Panduan Laboratorium, hal. 261. Dalam S. Sastrosumarjo (Ed.) Sitogenetika Tanaman. IPB Press. Bogor

Sastrosumarjo, S. 2006. Panduan laboratorium, hal. 38 – 63. Dalam S. Sastrosumarjo (Ed.) Sitogenetika Tanaman. IPB Press. Bogor.

Schulz-Schaeffer, J. 1980. Cytogenetics : Plants, Animals, Humans. Springer-Verlag. New York, Heidelberg, Berlin.

Stack S. M., and D. E. Comings. 1979. The cromosomes and DNA of Allium cepa. CHROMOSOMA. 70:161 – 181

Suryo, H. 2007. Sitogenetika. Gajah Mada University Press. Yogyakarta. hal 446.

Suprihati, D., Elimasni, E. Sabri. 2007. Identifikasi karyotipe terung belanda (Solanum betaceum Cav.) kultivar Brastagi Sumatera Utara. Jurnal Biologi Sumatera Utara. 2(1): 7 – 11.

Tjio J-H and Levan A. 1950. The use of oxyquinolin in chromosome analysis. Anales Estacion Exper. Aula Dei (Spain). 2:21-64.

PENGARUH INDUKSI MUTASI IRADIASI SINAR GAMMA PADA PADI, CABAI, SORGUM, DAN KEDELAI

download lengkap pdf Pengaruh Iradiasi klik disini….!!!

PENGARUH INDUKSI MUTASI IRADIASI SINAR GAMMA PADAPADI, CABAI, SORGUM, DAN KEDELAI

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Padi, sorgum, kedelai, dan cabe merupakan termasuk komoditi penting di Indonesia. Luas pertanaman padi di Indonesia diperkirakan mencapai 11–12 juta ha, yang tersebar di berbagai tipologi lahan seperti sawah (5,10 juta ha), lahan tadah hujan (2,10 juta ha), ladang (1,20 juta ha), dan lahan pasang surut (Susanto, et al., 2003). Sorgum merupakan merupakan salah satu komoditi unggulan untuk meningkatkan produksi bahan pangan dan energi, karena keduanya dapat diintegrasikan proses budidayanya dalam satu dimensi waktu dan ruang (Sungkono, et al., 2009). Kebutuhan   kedelai secara nasional per tahun 2004 sebanyak 2.955.000 ton sedangkan produksi dalam negeri hanya 1.878.898 ton (PDIN BATAN). Pada  saat  tertentu,  kebutuhan  cabai  sangat tinggi  sehingga  produksi  nasional  tidak  mampu memenuhi  permintaan  yang  selalu  bertambah  dari  tahun ke tahun (Suharsono, et al., 2009).

Pengembangan varietas unggul pada tanaman padi, sorgum, kedelai, dan cabai perlu terus dilakukan agar dapat memenuhi kebutuhan masyarakat. Salah satu cara yang dapat dilakukan dalam pengembangan varietas unggul adalah dengan melakukan induksi mutasi dengan iradiasi sinar gamma. Induksi mutasi dengan iradiasi sinar gama dapat digunakan dalam pengembangan varietas unggul tanaman anyelir (Aisyah, et al., 2009), dan sorgum.

Mutasi adalah perubahan materi genetik, yang merupakan sumber pokok dari semua keragaman genetik dan merupakan bagian dari fenomena alam (Aisyah, 2006). Mutasi dapat terjadi secara spontan di alam, namun peluang kejadiannya sangat kecil, yaitu sekitar 10-6 (Aisyah, 2009). Induksi mutasi dapat dilakukan dengan menggunakan mutagen kimia seperti EMS (ethylene methane sulfonate), NMU (nitrosomethyl urea), NTG (nitrosoguanidine), dan lain-lain) atau mutagen  fisik  (seperti  sinar gamma,  sinar X, sinar neutron dan lain-lain). Akan tetapi mutasi dengan iradiasi pada bagian vegetatif  tanaman memperlihatkan hasil  yang  lebih  baik  dibandingkan  perlakuan  dengan mutagen  kimia (Aisyah, 2009).

Dosis iradiasi yang digunakan untuk menginduksi keragaman sangat menentukan keberhasilan terbentuknya tanaman mutan. Broertjes  dan  Van  Harten  (1988)  melaporkan kisaran  dosis  radiasi  sinar  gamma  pada  berbagai  jenis tanaman hias,  dan  untuk  tanaman  anyelir  kisaran  yang telah  dicobakan  berada  pada  selang yang masih  cukup lebar, yaitu  antara 25-120 gray. Jika iradiasi dilakukan pada benih, pada umumnya kisaran dosis yang  efektif lebih tinggi dibandingkan jika dilakukan pada bagian tanaman lainnya. Semakin banyak kadar oksigen dan molekul air (H2O) dalam materi yang diiradiasi, maka akan semakin banyak pula radikal bebas yang terbentuk sehingga tanaman menjadi lebih sensitif (Herison, et al., 2008). Untuk  itu maka perlu dicari  dosis  optimum  yang  dapat  efektif menghasilkan tanaman mutan  yang pada  umumnya  terjadi  pada  atau  sedikit  dibawah  nilai LD50  (Lethal  Dose  50).  LD50  adalah  dosis  yang menyebabkan  50%  kematian  dari  populasi  yang diradiasi.

Tujuan

Tujuan dari dilakukannya pratikum ini adalah:

1.      Mengetahui pengaruh berbagai dosis iradiasi sinar gamma terhadap pertumbuhan benih tanaman padi, kedelai, sorgum, dan cabai

2.      Mengetahui tingkat radiosensitivitas benih tanaman padi, kedelai, sorgum, dan cabai

3.      Mengetahui LD50 benih tanaman padi, kedelai, sorgum, dan cabai

TINJAUAN PUSTAKA

Tanaman Padi

Padi merupakan tanaman pangan berupa rumput berumpun. Tanaman ini berasal daru dua benua, yaitu Asia dan Afrika Barat tropis dan subtropis. Luas pertanaman padi di Indonesia diperkirakan mencapai 11–12 juta ha, yang tersebar di berbagai tipologi lahan seperti sawah (5,10 juta ha), lahan tadah hujan (2,10 juta ha), ladang (1,20 juta ha), dan lahan pasang surut (Susanto, et al., 2003). Padi merupakan bahan makanan yang menghasilkan beras. Bahan makanan ini merupakan makanan pokok bagi sebagian besar penduduk Indonesia.

Terdapat 25 spesies Oryza. Jenis yang paling terkenal adalah O. sativa dengan dua subspesies. Pertama, adalaj Japonica (padi bulu) yang ditanam di daerah subtropis. Kedua, indica (padi cere) yang ditanam di daerah tropis. Adaptasi Japonica yang berkembang di beberapa daerah di Indonesia disebut sebagai subspesies javanica.

Kegiatan penelitian tanaman padi sawah dengan teknik mutasi telah banyak dilakukan, institusi BATAN sendiri telah berhasil menciptakan varietas baru melalui pemuliaan dengan teknik mutasi ini. Contoh keberhasilan tersebut adalah dilepaskannya beberapa varietas padi diantaranya adalah; Atomita 1, Atomita 2, Atomita 3, Atomita 4, Situgintung, Cilosari, Woyla, Meraoke, Kahayan, Winongo, Diah Suci, Yuwono dan Mayang. Beberapa varietas unggul tersebut telah dimanfaatkan dalam program persilangan padi.

Tanaman Kedelai

Kedelai merupakan tanaman pangan berupa semak yang tumbuh tegak. Kedelai jenis liar (Glycine ururiencis) merupakan kedelai yang menurunkan berbagai kedelai yang ada pada saat ini, yaitu (Glycine max (L) Merril). Kedelai  merupakan   komoditas   pertanian   yang   sangat   penting.  Kedelai dapat dikonsumsi langsung dan dapat juga digunakan sebagai bahan baku agroindustri  seperti   tempe, tahu, tauco, kecap,susu kedelai  dan untuk keperluan industri pakan ternak. Kebutuhan kedelai nasional Indonesia meningkat tiap tahunnya. Saat ini kebutuhan perkapita  mencapai   13,41 kg.   Kebutuhan   kedelai   secara   nasional   per   tahun   2004 sebanyak 2.955.000 ton sedangkan produksi dalam negeri hanya 1.878.898 ton (PDIN BATAN).

Jumlah ketersediaan varietas unggul kedelai di Indonesia hingga sekarang masih terbatas. Karena itu BATAN dalam peran sertanya memperbanyak varietas unggul   terus melaksanakan kegiatan penelitian untuk memecahkan masalah nasional tersebut. pemuliaan mutasi  kedelai  dimulai  pada  tahun 1977.  Sampai  dengan  tahun 1998 dengan memanfaatkan teknik mutasi radiasi  telah dihasilkan 3 vareietas unggul  kedelai yaitu Muria dan Tengger, yang dirilis pada tahun 1987 dan varietas Meratus yang dirilis pada tahun 1998. Hasil dari kegiatan litbangyasa di bidang kekacangan ini agak lambat karena penelitian  lebih difokuskan pada varietas padi  yang merupakan bahan pangan utama dan lebih memerlukan perhatian untuk mencukupi kebutuhan pangan nasional.

Pada tahun 2004 yang lalu BATAN kembali merilis varietas unggul baru kedelai setelah  beberapa tahun tidak merilis varietas sejak tahun 1998. Varietas baru ini merupakan   hasil   persilangan   dari   galur  mutan   No.214 dengan  Galur  Mutan 23-D (dihasilkan dari iradiasi   sinar Y terhadap varietas Guntur). Varietas  ini  diberi  nama Rajabasa dan dilepas sebagai varietas unggul melalui SK Menteri Pertanian No. 171/KPTS/LB 240/3/2004.

Tanaman Sorgum

Sorgum (Sorghum bicolor L.) adalah tanaman serealia yang potensial untuk dibudidayakan dan dikembangkan, khususnya pada daerah-daerah marginal dan kering di Indonesia. Keunggulan sorgum terletak pada daya adaptasi agroekologi yang luas, tahan terhadap kekeringan, produksi tinggi, perlu input lebih sedikit serta lebih tahan terhadap hama dan penyakit dibading tanaman pangan lain. Selain itu, tanaman sorgum memiliki kandungan nutrisi yang tinggi, sehingga sangat baik digunakan sebagai sumber bahan pangan maupun pakan ternak alternatif. Terkait dengan energi, di beberapa negara seperti Amerika, India dan Cina, sorgum telah digunakan sebagai bahan baku pembuatan bahan bakar etanol (bioetanol). Sorgum merupakan merupakan salah satu komoditi unggulan untuk meningkatkan produksi bahan pangan dan energi, karena keduanya dapat diintegrasikan proses budidayanya dalam satu dimensi waktu dan ruang (Sungkono, et al., 2009).

Sejumlah galur mutan tanaman sorgum dengan sifat-sifat agronomi unggul  seperti tahan rebah, genjah, produksi tinggi, kualitas biji baik, dan lebih tahan terhadap kekeringan telah dihasilkan dan dikoleksi sebagai plasma nutfah di PATIR-BATAN. Bekerjasama dengan Departemen Pertanian, penelitian dilanjutkan untuk pengujian secara multi lokasi dan multi musim, sebelum akhirnya galur-galur mutan diusulkan untuk dilepas menjadi varietas sorgum baru. Pengujian dilakukan di beberapa Propinsi termasuk Jabar, Jateng, DIY, Jatim, NTB, NTT, Sultra, Sulut, and Gorontalo.

Tanaman Cabai

Cabai (Capsicum spp.) berasal dari dunia baru, spesies C. annum berasal dari meksiko, C. frutescens, C, baccatum, C. chinense, dan C. pubescens berasal dari Amerika Selatan. Lebih dari 100 spesies Capsicum telah diidentifikasi. Klasifikasi speies – speies tersebut berdasarkan pada karakter morfologi (utama bunga), dan dapa tidaknya dilakukan persilangan antar spesies, serta biji hibrida yang fertil. Pemuliaan cabai pertama dilakukan di Amerika tropis untuk kultivar cabai manis, sedangkan untuk cabai pedas, pemuliaannya baru berkembang akhir – akhir ini (Sanjaya, et al., 2002) .

Cabai merah (Capsicum annum) merupakan salah satu jenis  sayuran penting yang bernilai ekonomis tinggi dan cocok untuk dikembangkan di  daerah tropika seperti di Indonesia. Cabai sebagian besar digunakan untuk konsumsi rumah tangga dan sebagiannya untuk ekspor dalam bentuk kering, saus, tepung dan lainnya. Pada  saat  tertentu,  kebutuhan  cabai  sangat tinggi  sehingga  produksi  nasional  tidak  mampu memenuhi  permintaan  yang  selalu  bertambah  dari  tahun ke tahun (Suharsono, et al., 2009).

Induksi Mutasi Fisik dalam Pemuliaan Tanaman

Pemuliaan tanaman merupakan ilmu pengetahuan yang bertujuan untuk memperbaiki sifat tanaman, baik secara kualitatif maupun kuantitatif. Pemuliaan tanaman bertujuan untuk menghasilkan varietas tanaman dengan sifat-sifat (morfologi, fisiologi, biokimia, dan agronomi) yang sesuai dengan sistem budidaya yang ada dan tujuan ekonomi yang diinginkan. Pemuliaan tanaman akan berhasil jika di dalam populasi tersebut terdapat banyak variasi genetik. Variasi genetik dapat diperoleh dengan beberapa cara, yaitu koleksi, introduksi, hibridisasi, dan induksi mutasi (Crowder, 1986). Pemuliaan tanaman secara konvensional dilakukan dengan hibridisasi, sedangkan pemuliaan secara mutasi dapat diinduksi dengan mutagen fisik atau mutagen kimia.  Pada umumnya mutagen fisik dapat menyebabkan mutasi pada tahap kromosom, sedangkan mutagen kimia umumnya menyebabkan mutasi pada tahapan gen atau basa nitrogen (Aisyah, 2006)

Mutasi adalah suatu proses dimana suatu gen mengalami perubahan struktur (Crowder, 1986), sedangkan menurut Poehlman and Sleper (1995) mutasi adalah suatu proses perubahan yang mendadak pada materi genetik dari suatu sel, yang mencakup perubahan pada tingkat gen, molekuler, atau kromosom. Induksi mutasi merupakan salah satu metode yang efektif untuk meningkatkan keragaman tanaman (Wulan, 2007). Mutasi gen terjadi sebagai akibat perubahan dalam gen dan timbul secara spontan. Gen yang berubah karena mutasi disebut mutan.

Mutasi  memiliki arti penting bagi pemuliaan tanaman, yaitu (1) Iradiasi memungkinkan untuk meningkatkan hanya satu karakter yang diinginkan saja, tanpa mengubah karakter yang lainnya. (2) Tanaman yang secara umum diperbanyak  secara vegetatif pada umumnya bersifat heterozigot yang dapat menimbulkan keragaman yang tinggi setelah dilakukannya iradiasi. (3) Iradiasi merupakan satu-satunya cara yang dapat dilakukan untuk meningkatkan keragaman pada tanaman yang steril dan apomiksis (Melina, 2008). Mutasi juga dapat menghasilkan karagaman yang lebih cepat dibandingkan pemuliaan secara konvensional. Selain itu, mutasi juga dapat menghasilkan keragaman yang tidak dapat diprediksi dan diduga. Hal ini sangat baik dalam perkembangan tanaman hias. Pemuliaan dengan mutasi, selain mempunyai beberapa keunggulan juga memiliki beberapa kelemahan, dimana sifat yang diperoleh tidak dapat diprediksi dan ketidakstabilan sifat-sifat genetik yang muncul pada generasi berikutnya (Syukur, 2000).

Aplikasi induksi mutasi dengan mutagen fisik dapat dilakukan melalui beberapa teknik, yaitu (a) iradiasi tunggal (acute iradiation), (b) chronic irradiation, (c) iradiasi terbagi (frationated irradiation), dan (d) iradiasi berulang (Misniar, 2008). Iradiasi tunggal adalah iradiasi yang dilakukan hanya dengan satu kali penembakan sekaligus. Chronic irradiation adalah iradiasi dengan penembakan dosis rendah, namun dilakukan secara terus-menerus selama beberapa bulan. Iradiasi terbagi adalah radiasi dengan penembakan yang seharusnya dilakukan hanya satu kali, namun dilakukan dua kali penembakan dengan dosis setengahnya sedangkan radiasi berulang adalah radiasi dengan memberikan penembakan secara berulang dalam jarak dan waktu yang tidak terlalu lama.

Dosis iradiasi yang digunakan untuk menginduksi keragaman sangat menentukan keberhasilan terbentuknya tanaman mutan. Broertjes  dan  Van  Harten  (1988)  melaporkan kisaran  dosis  radiasi  sinar  gamma  pada  berbagai  jenis tanaman hias,  dan  untuk  tanaman  anyelir  kisaran  yang telah  dicobakan  berada  pada  selang yang masih  cukup lebar, yaitu  antara 25-120 gray. Jika iradiasi dilakukan pada beni, pada umumnya kisaran dosis yang  efektif lebih tinggi dibandingkan jika dilakukan pada bagian tanaman lainnya. Semakin banyak kadar oksigen dan molekul air (H2O) dalam materi yang diiradiasi, maka akan semakin banyak pula radikal bebas yang terbentuk sehingga tanaman menjadi lebih sensitif (Herison, et al., 2008). Untuk  itu maka perlu dicari  dosis  optimum  yang  dapat  efektif menghasilkan tanaman mutan  yang pada  umumnya  terjadi  pada  atau  sedikit  dibawah  nilai LD50  (Lethal  Dose  50).  LD50  adalah  dosis  yang menyebabkan  50%  kematian  dari  populasi  yang diradiasi.

Radiasi Sinar Gamma

Radiasi adalah pancaran energi melalui suatu materi atau ruang dalam bentuk panas, partikel, atau gelombang elektromagnetik (foton) dari suatu sumber energi (BATAN, 2008). Radiasi energi tinggi adalah bentuk-bentuk energi yang melepaskan tenaga dalam jumlah yang besar dan kadang-kadang disebut juga radiasi ionisasi (BATAN, 2008) karena ion-ion dihasilkan dalam bahan yang dapat ditembus oleh energi tersebut (Crowder, 1986). Radiasi dapat menginduksi terjadinya mutasi karena sel yang teradiasi akan dibebani oleh tenaga kinetik yang tinggi, sehingga dapat mempengaruhi atau mengubah reaksi kimia sel tanaman yang  pada akhirnya dapat menyebabkan terjadinya perubahan susunan kromosom tanaman (Poespodarsono, 1988).

Radiasi memiliki beberapa tipe, yaitu radiasi sinar X, radiasi sinar gamma, dan radiasi sinar ultra violet (Crowder, 1986). Radiasi sinar gamma dipancarkan dari isotop radio aktif, panjang gelombangnya lebih pendek dari sinar X, dan daya tembusnya adalah yang paling kuat. Hidayat, (2004) mengatakan bahwa sinar gamma merupakan bentuk sinar yang paling kuat dari bentuk radiasi yang diketahui, kekuatannya hampir 1 miliar kali lebih berenergi dibandingkan radiasi sinar X.

BAHAN DAN METODE

Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Penanaman benih hasil iradiasi berbagai konsentrasi ditanam pada hari Selasa, 13 Desember 2010 di Lab Pemuliaan Tanaman, Departemen Agronomi dan Hortikultura, FAPERTA, IPB.

Bahan dan Alat

Bahan – bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah:

1.      Benih cabai

2.      Benih padi

3.      Benih sorgum

4.      Benih kedelai

5.      Media tanam jadi

Alat – alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah:

1.      Tray perkecambahan

2.      Label

3.      Alat tulis

4.      Alat ukur

5.      Gamma chamber 4000A

Metode Pelaksanaan

1.      Masukkan benih padi, cabai, sorgum, dan kedelai ke dalam plastik

2.      Radiasi benih – benih tersebut ke dalam gamma chamber 4000A dengan sumber radiasi Co60

3.      Kecambahkan benih dalam tray perkecambahan

4.      Amati daya tumbuh dan tinggi tanaman

5.      Bandingkan antar perlakuan

6.      Buat kurva respon LD50

HASIL DAN PEMBAHASAN

LD50 pada Benih Padi, Kedelai, Sorgum, dan Cabai

Nilai LD50 dapat diperoleh dengan mengetahui pola respon daya tumbuh tanaman terhadap berbagai dosis iradiasi. Gambar 24 memperlihatkan berbagai respon daya tumbuh benih tanaman padi, kedelai sorgum, dan cabai.

(a)                                                                    (b)

(c)                                                                      (d)

Gambar 24. Kurva Respon Daya Tumbuh Brnih (a) Padi, (b) Kedelai, (c) Sorgum, dan (d) Cabai.

Gambar 24 memperlihatkan bahwa semakin tingi dosis iradiasi, dapat menurunkan daya tumbuh tanaman. Menurunnya daya hidup tanaman disebatkan karena adanya efek deterministik akibat iradiasi sinar gamma. Efek deterministik adalah efek yang disebabkan karena kematian sel akibat paparan radiasi (PPIN BATAN, 2008) (gambar 25). Efek deterministik timbul bila dosis yang diterima tanaman di atas dosis ambang (threshold dose) dan umumnya timbul beberapa saat setelah iradiasi. Tingkat keparahan efek deterministik akan meningkat bila dosis yang diterima lebih besar dari dosis ambang.

Gambar 25. Tanaman Cabai yang Gagal Tumbuh Akibat Iradiasi Sinar Gamma

Gambar 24 juga memperlihatkan respon daya tumbuh benih sorgum dan cabai sama – sama menghasilkan respon linear, sedangkan benih padi dan kedelai menghasil respon daya tumbuh kuadratik dan modified power. Persamaan masing – masing respon daya tumbuh, dan LD 50 nya dapat dilihat pada tabel 3.

Tabel 3. LD50 pada Pada Benih Tanaman Padi, Kedelai, Sorgum, dan Cabai

Tanaman Persamaan Kurva Respon Kurva LD50 (Gy)
Padi y = 87.200424 – 0.026250303x- 0.00012054545 (x2) Quadratic Fit 515.298
Kedelai y = 70.751567 (0.99771429x) Modified Power 260.284
Sorgum y = 87.6975 – 0.10383333x Linear Fit 422.397
Cabai y = 102.13376 – 0.126588x Linear Fit 457.285

Tabel 3 memperlihatkan bahwa benih padi menghasilkan LD50 yang paling besar diantara yang benih lainnya yaitu 515.296 Gy. LD50 terkecil dihasilkan oleh benih kedelai, yaitu 260.284 Gy. Benih padi varietas Super Basmati memiliki LD50 sebesar 223 Gy (Cheema and Atta, 2003). Karthika and Lakshmi (2006) menjelaskan dalam laporannya bahwa benih kedelai CO1 dan CO2 memiliki LD50 sebesar 620 dan 583 Gy. Human and Sihono (2010) melaporkan bahwa benih sorgum memiliki LD50 sebesar 504 Gy.

LD50 pada benih di atas pada umunya tinggi, hal ini mengindikasikan bahwa baenih – benih tersebut memiliki radiosensitivitas yang rendah. Hal ini diduga karena kandungan air pada benih – benih tersebut sudah sangat rendah. Semakin banyak kadar oksigen dan molekul air (H2O) dalam materi yang diiradiasi, maka akan semakin banyak pula radikal bebas yang terbentuk sehingga tanaman menjadi lebih sensitif (Herison, et al., 2008). Rendahnya LD50 pada benih kedelai diantara benih lainnya diduga karena benih kedelai lebih cepat mengalami kerusakan. Hal ini karena benih kedelai memiliki kandungan protein yang tinggi dibandingkan benih – benih lainnya.

Tinggi Tanaman

Tinggi tanaman padi, kedelai, sorgum, dan cabai pada 14 MST dapat dilihat pada gambar 26. Gambar 26 memperlihatkan bahwa pada semua tanaman, semakin tinggi dosis iradiasi dapat menurunkan tinggi tanaman. Wuryan (2009) mengemukakan bahwa iradiasi sinar gamma berpengaruh nyata menurunkan rata-rata tinggi planlet beberapa genotipe krisan. Aisyah (2006) juga menjelaskan bahwa menurunnya tinggi kecambah adalah indikator yang paling umum digunakan untuk melihat efek mutagen, baik fisik maupun kimia.

Gambar 26. Grafik Tinggi Benih Padi, Kedelai, Sorgum, dan Cabai pada Berbagai Dosis Iradiasi.

Penurunan tinggi tanaman tersebut dapat terjadi karena iradiasi dapat menyebabkan rusaknya kromosom tanaman, sehingga mengakibatkan terganggunya tanaman tersebut. Ionisasi akibat iradiasi dapat menyebabkan pengelompokan molekul – molekul sepanjang jalur ion yang tertinggal karena iradiasi yang dapat menyebabkan mutasi gen atau kerukan kromosom (Aisyah, 2006).

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Iradiasi sinar gamma dapat menurunkan daya hidup padi, kedelai, sorgum, dan cabai. Terdapat 3 pola respon daya hidup yang dihasilkan dalam percobaan ini, yaitu: linear pada benih sorgum (y = 87.6975 – 0.10383333x ) dan cabai (y = 102.13376 – 0.126588x), kuadratik pada benih padi (y = 87.200424 – 0.026250303x – 0.00012054545 (x2)), dan modified power pada benih kedelai (y = 70.751567 (0.99771429x)).

Benih padi menghasilkan LD50 yang tertinggi yaitu 515.298, sedangkan LD50 terendah dihasilkan oleh benih kedelai, yaitu 260.284. Benih sorgum dan cabai menghasil LD50 yang hampir sama, yaitu 422.397 dan  457.285 Gy. Iradiasi sinar gamma juga dapat menurunkan tinggi kecambah benih padi, kedelai, sorgum, dan cabai.

Saran

Perlu dilakukan pengamatan sitologis terhadapa kecambah benih – benih yang diiradiasi, agar dapat terlihat jika terdapat mutasi baik pada tingkat gen atau tingkat kromosom.

DAFTAR PUSTAKA

Aisyah, S. I. 2006. Mutasi induksi, hal. 159 – 178. Dalam S. Sastrosumarjo (Ed.) Sitogenetika Tanaman. IPB Press. Bogor.

Aisyah, S. I., H. Aswidinoor, A. Saefuddin, B. MArwoto, dan S. Sastrosumarjo. 2009. Induksi mutasi pada stek pucuk anyelir (Dianthus caryophyllus Linn.) nelalui iradiasi sinar gamma. J. Agron. Indonesia. 37 (1) : 62 – 70.

BATAN. 2008. Radiasi. http://www.batan.go.id/organisasi/kerjasama.php. 19 Desember 2008.

Cheema, A. A. and B. M. Atta. 2003. Radiosensitivity studies in Basmati rice. Pak. J. Bot. 35 (2) : 197 – 207.

Crowder, L. V. 1986. Mutagenesis. Hal 322 – 356. Dalam Soetarso (Ed). Genetika Tumbuhan. Gadjah Mada University Press. Jogjakarta.

Herison, C., Rustikawati, Sujono H. S., Syarifah I. A. 2008. Induksi mutasi melalui sinar gamma terhadap benih untuk meningkatkan keragaman populasi dasar jagung (Zea mays L.). Akta Agrosia 11(1):57-62.

Hidayat, D. 2004. Terungkapnya Asal-Usul Sinar Kosmis. Tempo. 5 November 2004.

Human, S. and Sihono. 2010 Sorghum breeding for improved drought tolerance using induced mutation wiyh gamma irradiation. J. Agron. Indonesia. 38 (2) : 95 – 99

Karhika, R. and B. S. Lakshmi. 2006. Effect of gamma rays and EMS on two varieties of soybean. Asian Journal of Plant Sciences. 5 (4) : 721 – 724.

PDIN BATAN. Kedelai Varietas Unggul Baru Hasil Pemuliaan Mutasi Radiasi. http://www.warintek.ristek.go.id/nuklir/kedelai.pdf. [9 Januari 2011].

Poehlman, J. M., and D. A. Sleper. 1995. Breeding Field Crops. Iowa State University Press. Ames. 432 p.

Poespodarsono, S. 1988. Dasar-Dasar Ilmu Pemuliaan Tanaman. PAU IPB dan LSI-IPB. Bogor. 168 hal.

PPIN BATAN. 2008. Radiasi. http://www.batan.go.id/FAQ/faq_radiasi.php. [31 Oktober 2009]

Sanjaya, L., G. A. Wattimena, E. Guharja, M. Yusuf, H. Aswidinnoor, dan P. Stam. 2002. Keragaman ketahanan aksesi Capsicum terhadap antraknose (Colletotrichum capsici) berdasarkan penanda RAPD. Jurnal Bioteknologi Pertanian. 7 (2) : 37 – 42.Susanto, U., A. A. Daradjat, dan B. Suprihatno. 2003. Perkembangan pemuliaan padi sawah di Indonesia. Jurnal Litbang Pertanian. 22(3):125-131

Soedjono, S. 2003. Aplikasi mutasi induksi dan variasi somaklonal dalam pemuliaan tanaman. Jurnal Litbang Pertanian. 22(2) : 70-78.

Suharsono, M. Alwi, A. Purwito. 2009. Pembentukkan tanaman cabai haploid melalui induksi ginogenesis dengan menggunakan serbuk sari yang diiradiasi sinar gamma. J. Agron. Indonesia. 37 (2) : 123 – 129.

Sungkono, Trikoesoemaningtyas, D. Wirnas, D. Sopandie. S. Human. M. A. Yudiarto. 2009. Pendugaan parameter genetik dan seleksi galur mutan sorgum (Sorhum bicolor (L.) Moench) di Tanah Masam. J. Agron. Indonesia. 37 (3) : 220 – 225.

Syukur, S. 2000. Efek Iradiasi Gamma pada Pembentukan Variasi Klon dari Catharantus roseus [L.] Don. Risalah Pertemuan Ilmiah Penelitian dan Pengembangan Teknologi Isotop dan Radiasi. Biochemistry Biotechnology Lab. Andalas University Padang. Padang. 33-37.

PROPOSAL PT KINGKONG INDONESIA “The King of Singkong”

Download lengkap pdf proposal PT Kingkong Indonesia klik disini…!!


PROPOSAL PT KINGKONG INDONESIA

KINGKONG


VISI

“Menjaga ketahanan pangan dan energi dunia”

MISI

  • Menjadikan perusahaan sebagai penghasil bahan pangan dan bioethanol berbasis ubu kayu
  • Meningkatkan mutu dan nilai jual ubi kayu
  • Menjadikan perusahaan sebagai penghasil ubi kayu terbesar dunia

AZAS PEDOMAN

  • Menjunjung tinggi nilai-nilai agama, moral dan etika
  • Menjaga kualitas, kuantitas dan kontinuitas produk
  • Modifikasi produk demi memuaskan pelanggan
  • Profesional dan bersahabat
  • Tingkatkan loyalitas dengan semangat juang yang tinggi
  • Menggali potensi diri

STRATEGI

Jangka Panjang

  • Inovasi (pengembangan ) produk yang ada dengan mempertimbangkan kekuatan yang dimiliki dan besarnya peluang pasar
  • Penetrasi pasar untuk memperluas pasar dan lebih mengenalkan produk perusahaan kepada masyarakat

Jangka Pendek

  • Diversifikasi produk yang ada untuk menghindari persaingan dengan perusahaan dengan komoditas yang sama
  • Ekspansi untuk memperluas saluran distribusi dan pemasaran.
  • Joint venture dapat dilakukan perusahaan untuk meningkatkan investasi perusahaan
  • Difestasi dilakukan untuk mengatasi ancaman dengan meminimalisir kelemahan yang dimiliki perusahaan.

Analisis SWOT

Tabel 1. Analisis Swot

faktor internal

IFAS

EFAS

faktor Eksternal

S W
SDA memadai Pembiayaan investasi
SDM berkualitas Mitra usaha
Litbang
O
Diversifikasi pangan dan energi Ekspansi Joint Venture
Permintaan pasar Inovasi produk
Industri pengolahan
T
Kebijakan pemerintah Penetrasi pasar Divestasi
Persaingan usaha Diversifikasi
Kondisi negara
Iklim dan bencana

STUDI KELAYAKAN BISNIS

1. Aspek Pasar

Singkong atau ubi kayu merupakan salah satu komoditas tanaman pangan yang tumbuh subur di Indonesia. Pada saat krisis pangan atau langkanya komoditas beras, singkong merupakan alternatif pengganti beras walau hanya dimanfaatkan oleh masyarakat kelas ekonomi menengah ke bawah. Sepanjang tahun 2006 sampai 2007 komoditas singkong yang telah diubah menjadi tepung tapioka harga/ton terus mengalami kenaikan dari harg Rp 100.000 menjad Rp 300.000. Saat ini hasil olahan singkog menjadi makanan kemasan berupa kripik singkong, telah mampu merebut pangsa pasar masyarakat ekonomi kelas menengah ke atas, hal tersebut dibuktikan dengan semakin meningkatnya jumlah perusahaan kripik singkog dalam kemasan. Makanan kripik singkong dalam kemasan, diaharapkan kedepanpanya mampu menggantikan makana kripik kentang yang bahan bakunya lebih mahal dan sulit didapat.

Permintaan akan komoditas singkong tidak hanya pada sektor pangan. Krisis energi yang terjadi bebrapa tahun belakangan ini, menjadikan masyarakat dunia harus mampu mencari pengganti bahan baku energi yang terbaharukan seperti biodiesel. Singgkong adalah salah satu komoditas pertanian yang menjadi bahan baku energi terbaharukan untuk dibuat biodiesel. Terkait dengan program pemerintah dengan pencampuaran bahan baku biofuel dengan bahan baku minyak pada tahun 2009, komoditas singkong menjadi salah satu komoditas yang diaharapkan mampu mensuplai bahan baku biofuel tersebut.

Produktivitas dari komoditas singkong di Indonesia masih sangat renadah, apabila dibandingakan dengan potensi dari singkong sendiri. Rata-rata nasional, produktivitas singkong/ha masih pada angka 20-30 ton. Rendahnya produktivitas dari tanaman singkong masih  diperparah dengan semakin menyempitnya lahan untuk bertanam singkong. Sementara itu, berdasarkan survey, 58 % lahan tanaman singkong hanya tersebar di Jawa, hal terseut tentu bertolak belakang dengan padatnya pulau jawa dengan penduduk. Sempitnya lahan tersebut secara umum disebabkan masih rendahnya minat dari masyarakat untuk bertanam singkong. Rendahnya minat masyarakat secara umum disebabkan masih minimya pengetahuan atau informasi tentang tanaman singkong sendiri.

Melihat semakin diminatinya singkong oleh pihak industri, diperlukan peningkatan produktivitas dan  pembukaan lahan baru, terutama diluar jawa.

Berikut tabel luas lahan dari penanaman tanaman pangan termasuk singkong.

Tabel 2. Luas lahan tanaman pangan

Komoditi Satuan 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
Padi Ha 11,521,166.00 11,488,034.00 11,922,974.00 11,839,060.00 11,786,430.00 12,147,637.00 [3]12,343,617.00
Padi Ladang Ha 1,064,187.00 1,093,518.00 1,123,502.00 1,105,484.00 1,073,416.00 1,106,412.00 [3]1,078,874.00
Padi Sawah Ha 10,456,979.00 10,394,516.00 10,799,472.00 10,733,576.00 10,713,014.00 11,041,225.00 [3]11,264,743.00
Jagung Ha 3,109,448.00 3,358,511.00 3,356,914.00 3,625,987.00 3,345,805.00 3,630,324.00 [3]3,923,077.00
Kacang Hijau Ha 313,563.00 344,558.00 311,863.00 318,337.00 309,103.00 306,207.00 [3]276,892.00
Kacang Tanah Ha 646,953.00 683,537.00 723,434.00 720,526.00 706,753.00 660,480.00 [3]631,131.00
Kedele Ha 544,522.00 526,796.00 565,155.00 621,541.00 580,534.00 459,116.00 [3]579,593.00
Ubijalar Ha 177,275.00 197,455.00 184,546.00 178,336.00 176,507.00 176,932.00 [3]170,079.00
Ubikayu / Ketela Pohon Ha 1,276,533.00 1,244,543.00 1,255,805.00 1,213,460.00 1,227,459.00 1,201,481.00 [3]1,178,306.00

Sumber : Basis data departemen pertanian

Tabel 3. Ekspor Singkong

No Tahun Jumlah (kg) Nilai(US$)
1 2004 53,304,966.00 8,034,062.00
2 2005 92,908,144.00 12,657,036.00
3 2006 139,096,495.00 16,683,569.00

Sumber : Basis Data ekspor-impor Departemen Pertanian

Tabel 4. Ekspor singkong dan negara tujuan tahun 2005

Negara Januari Pebruari Jumlah
Volume (Kg) Nilai (US$) Volume (Kg) Nilai (US$) Volume (Kg) Nilai (US$)
Japan 24,200.00 3,553.00 5,502,423.00 965,757.00 5,526,623.00 969,310.00
Hong Kong 27.00 56.00 492.00 795.00 519.00 851.00
Taiwan, Province Of China 5,013,199.00 973,187.00 4,741,720.00 1,002,158.00 9,754,919.00 1,975,345.00
China 23,382,680.00 3,365,863.00 29,683,221.00 2,186,868.00 53,065,901.00 5,552,731.00
Thailand 0.00 0.00 96,250.00 15,557.00 96,250.00 15,557.00
Singapore 175,500.00 29,755.00 136,500.00 24,752.00 312,000.00 54,507.00
Philippines 1,993,786.00 356,850.00 519,500.00 81,775.00 2,513,286.00 438,625.00
Malaysia 5,617,560.00 928,340.00 15,420,551.00 2,544,386.00 21,038,111.00 3,472,726.00
Saudi Arabia 0.00 0.00 1,814.00 1,050.00 1,814.00 1,050.00
Australia 302.00 460.00 209.00 329.00 511.00 789.00
Timor Leste 0.00 0.00 20.00 20.00 20.00 20.00
Chile 58,500.00 11,993.00 0.00 0.00 58,500.00 11,993.00
United Kingdom 0.00 0.00 5,025.00 8,040.00 5,025.00 8,040.00
Netherlands 0.00 0.00 5,769.00 7,921.00 5,769.00 7,921.00
giGermany,fed. Rep. Of 0.00 0.00 1,896.00 4,676.00 1,896.00 4,676.00
Italy 112,000.00 31,252.00 320,000.00 95,968.00 432,000.00 127,220.00
Russian Federation 0.00 0.00 95,000.00 15,675.00 95,000.00 15,675.00

Sumber : Pusat data pertanian departemen pertanian RI

Tabel 4. Ekspor Ubi kayu olahan (juta ton)

2003 2004 2005 2006 2007
2 20 25 14 31

Sumber : Pusat data departemen perdagangan RI
a. Penawaran dan permintaan

Tinginya permintaan suatu produk, tentu akan diukuti dengan meningkatnya harga dari produk tersebut. Demikian juga apabila terjadi penurunan permintaan, akan diikuti dengan penurunan harga. Hukum ekonomi tersebut, juga berlaku pada permintaan dan penawaran komoditas singkong dipasaran dunia.

Permintaan singkong dunia, dari tahun ke tahun mengalami kenaikan kenaikan yang cukup signifikan. Pada tahun 2005, total ekspor singkong dunia sebesar 92, 908 ton, sedangkan pada tahun 2006 total ekspor meningkat sejumlah 139, 906 ton. Peningkatan ekspor singkong basah, juga dikiuti dengan peningkatan ekspor singkong olahan, dimana pada tahun 2006 sebesar 14 juta ton dan tahun 2007 menjadi 31 juta ton. Diperkirakan untuk beberapa tahun kedepan, permintaan singkong akan terus meningkat seiring dengan gencarnya program pemkaian bahan bakar nabati (biofuel). Selain permintaan luar negri, diperkirakan akan terjadi peningkatan permintaan dalam negeri. Hal tersebut didukung dengan program pemerintah tentang pencampuran biofuel dengan BBM (bahan bakar minyak) pada awal tahun 2009 yang salah satu bahan bakunya dari komoditas singkong.

Tingginya permintaan singkong baik dari dalam maupun luar negri,tidak diikuti dengan peningkatan produktivitas singkong nasional. Berdasarkan survey, rata-rata produktivitas singkong per ha nasional Indonesia hanya 20-30 ton. Hal tersebut diperparah dengan semakin sempitnya lahan produksi.

Dilihat dari semakin meningkatnya permintaan komoditas singkong, baik dari dalam maupun luar negri, prospek usaha dibidang produksi singkong di masa mendatang sungguh sangat menjanjikan keuntungan. Selain itu  secra agroklimat dan ketersedian lahan, proses produksi singkong di Indonesia juga sangat mendukung.

b. Harga Pasar

Harga dari komoditas singkong dalam beberapa waktu belakangan ini terus meningkat. Sebelum gencarnya penggunaan bahan baku biodiesel dari singkong atu ubi kayu harga singkong per kg hanya berkisar antar Rp 125 samapi Rp 300. Saat ini, ketika masalah krisis energi menjadi suatu kendala bagi tiap-tiap negra dunia, harga singkong segar naik menjadi Rp 500 samapi Rp 600 per kg. Dalam melihat peluang bisnis di produksi singkong besar, peluang terbesar yang belum dimaksimalkan  ialalah produktivitas yang masih sangat rendah antara 20-30 ton/ha. Padahal produktivitas singkong segar  mempunyai potensi sampai 100 ton/ha. Apabila potensi terseut bisa didekati sampai angka 50 ton/ha, keutungan yang akan diperoleh tentu sangat besar.

Kondisi resesi seperti saat ini memang menurunkan komsumsi komoditas singkong, terutama untuk pembuatan biodiesel. Hal tersebut diakibatkan karena semakin turunya harga minyak dunia yang tentu akan menurunkan komsumsi biofuel. Diperkirakan kondisi tersebut tidak akan berlangsung lama mengingat semakin menipisnya cadangan minyak dunia. Selain itu walau pemakaian komoditas singkong untuk biofuel menurun, pemakaian singkong sebagai bahan baku olahan untuk sektr pangan tentu akan terus meningkat, mengingat sektor panngan adalah kebutuhan primer.

c. Perkembangan pasar singkong.

Perkembangan pasar singkong diperkirakan akan terus berkembang selayaknya komoditas kelapa sawit. Hal tersebut dibuktikan dengan semakin meningkatnya jumlah pabrik-pabrik biodiesel yang menggunkan bahan baku singkong. Seperti PLN sebagai salah satu BUMN vital pemerintah, untuk mencukupi kebutuhan energinya, akan memanfaatkan biodiesel dari bahan baku singkong. Dilihat dari semakin meningkatnya ekspor ubi kayu dari tahun ke tahun dan belum banyaknya bermunculan pesaing, maka prospek usaha produksi singkong di massa mendatang akan sangat cerah dengan sekmen pasar yang akan semakin meningkat.

d. Rantai jalur pemasaran.

Rantai jalur pemasaran komoditas singkong pada lahan milik petani melibatkan banyak pihak. Dalam ranati pemasaran tersebut pihak petani bertindak price taker atau penerima harga dari para tengkulak. Kondisi tersebut, sampai saat ini masih bertahan diakibatkan lemahnya posisi tawar dari petani. Dalam banyak kasus dengan kondisi lahan yang sempit dan rendahnya produksi, petani akan melepas hasil produksi dengan harga berapapun sesuai penawaran para tengkulak.

Supplier

Pabrik Pangan

Pabrik biodisel

Tempat lelang

Gambar 1. Rantai Pemasaran Produk Singkong

Meskipun komoditas singkong saat ini banyak dibutukan oleh banyak industri baik dalam maupun luar negri. Panjangnya rantai pemasran membuat semakin kecilnya margin keuntungan yang diterima produsen singkong dan menjadi hambatan terhadap ekspor singkong. Hamabtan dalam ekspor yang sering menjadi ganjalan ialah kurangnya mutu dari singkong yang akan diekspor.
Gambar 2. Jalur Pemasaran Singkong hingga Tingkat Ekspor


2.   Aspek Teknis

§  Letak Geografis dan Administrasi

Perkebunan singkong PT KINGKONG INDONESIA terletak di desa Pugung Raharjo No 15, Kecamatan Sekampung Udik, Kabupaten Lampung Timur, Lampung. Secara geografis lokasi perkebunan terletak pada 105o 45′ serta 103o 48′ bujur timur; utara selatan di antara 3o dan 45′ dengan 6o dan 45′ lintang selatan. Lokasi pusat kebun dapat dicapai ± 5 jam dengan menggunakan roda empat dari pusat kota Kabupaten Lampung Timur.

Batas-batas wilayah Lampung yaitu Sebelah Utara: Provinsi Sumatera Selatan dan Bengkulu; Sebelah Selatan : Selat Sunda; Sebelah Timur : Laut Jawa; Sebelah Barat : Samudera Indonesia. Sedangkan batas-batas areal Kebun Singkong yaitu Sebelah Utara: berbatasan dengan desa Tanggamus, Sebelah Selatan : Bukit Pugung, Sebelah Barat : Tanjung Karang dan Sebelah Timur : River Basin Sekampung.

§  Keadaan Tanah dan Iklim

Secara umum, topografi areal yang ditanami di perkebunan singkong PT KINKONG INDONESIA merupakan Daerah topografis berombak sampai bergelombang, dengan kemiringan antara 8 % – 15 % , dan ketinggian antara 300 meter sampai dengan 500 meter diatas permukaan laut. Curah hujan yang sesuai untuk tanaman singkong antara 1500-2000 mm/tahun. Kelembaban udara optimal antara 60-65%. Suhu udara minimal bagi tumbuhnya singkong yaitu 10° C. Jika suhunya dibawah 10° C maka pertumbuhan tanaman akan terhambat, tanaman menjadi kerdil karena pertumbuhan bunga ynag kurang sempurna. Sinarmatahari sekitar 10 jam/hari terutama untuk kesuburan daun dan perkembangan umbinya. Jenis lahan yang sesuai yaitu alluvial, latosol, podsolik merah kuning, mediteran, grumosol dan andosol dengan kedalaman efektif  sekitar 60-100 cm. Topografi tanahnya datar serta mudah diolah, berstruktur remah dan gembur. Hal ini sesuai dengan kebutuhan tanaman singkong yang memerlukan tanah gembur dan kaya akan humus. Tujuan pengolahan tanah agar umbi berkembang pesat dan tumbuh leluasa.

PT KINKONG INDONESIA terletak pada daerah dengan iklim C1 menurut Oldeman dengan bulan basah 5-6 bulan dan 6-7 bulan kering. Kondisi tersebut cocok untuk pengusahaan tanaman singkong yang menghendaki curah hujan yang tidak terlalu tinggi.

§  Luas Areal dan Tata Guna Lahan

Luas areal perkebunan PT. The Kingkong adalah 615 ha yang terdiri dari 600 ha untuk pertanaman singkong dan 15 ha untuk kantor, kantin, gudang, mushola, areal parkir, dan lain-lain.

§  Tanaman

1.                   Benih atau Klon Unggul

Tanaman singkong yang ditanam terdiri dari 4 jenis varietas unggul yaitu adira 1, adira II, Basiorao, dan Malang I. Varietas adira I dan adira II memiliki produktivitas 22 ton/ha, varietas Malang I 54-59 ton/ha dan varietas Basiorao memiliki produktivitas 30 ton/ha. Ciri-ciri varieatas tersebut terlampir (lampiran..)

2.                   Pola Tanam

Jarak tanaman yang digunakan dalam pertanaman singkong adalah 1 m x 1 m, sehingga populasi tanaman dalam satu hektar berjumlah 10.000 tanaman. Pada sela-sela pertanaman singkong akan ditanami LCC untuk mempertahankan kadar hara tanah dan membantu dalam pengendalian gulma.

3.                   Pengolahan Hasil

PT KINGKONG INDONESIA memproduksi dan menjual singkong dalam bentuk mentah sehingga tidak dilakukan pengolahan hasil secara khusus.

§  Peralatan

Alat-alat yang digunakan untuk kegiatan produksi singkong di PT KINGKONG INDONESIA antara lain traktor, cangkul, garpu, koret, parang, alat transportasi, dan berbagai alat tanam lainnya.

§  Bahan

Pupuk yang digunakan adalah pupuk organic dan anorganik. Pupuk organic yang digunakan pupuk kandang sedangkan pupuk anorganik yang digunakan adalah urea, KCl, dan SP-36

§  Tenaga Kerja

Tenaga kerja di PT Kingkong Indonesia terdiri dari karyawan tetap dan buruh. Karyawan yang ada di PT Kingkong Indonesia berjumlah 36 orang dengan perkiraan 10260 HOK per tahunnya sedangkan HOK untuk buruh di PT Kingkong Indonesia berjumlah 102000 HOK

3.         Aspek Ekonomi dan Keuangan

Aspek ekonomi dan keuangan melihat bagaimana kelayakan jenis usaha yang dijalankan. Suatu usaha dikatakan layak dijalankan jika usaha tersebut menguntungkan baik secara mikro (komersial) maupun makro (sosial). Oleh karena itu perlu dilakukan analisis kelayakan sebelum usaha tersebut dijalankan. Analisis kelayakan  yang dapat dilakukan terdiri atas analisis ekonomi dan keuangan atau finansial. Kedua analisis ini sangat erat hubungannya, karena keduanya mengkaji tingkat keuntungan (B-C) yang dapat dicapai oleh suatu usaha. Perbedaannya adalah analisis ekonomi dilihat dari kepentingan negara atau masyarakat secara keseluruhan sedangkan analisis finansial dilihat dari kepentingan pelaksana atau orang-orang yang terkait langsung dalam proyek  tersebut (pengusaha, petani, dll). Analisis kelayakan finansial terutama menyangkut perbandingan antara biaya- biaya dan manfaatnya dan menentukan apakah proyek tersebut memiliki keuntungan yang layak. Biaya dan manfaat tersebut harus dapat dinilai dalam bentuk uang.

Biaya merupakan pengeluaran atau pengorbanan yang dapat menimbulkan pengurangan terhadap manfaat yang diterima. Dalam arus kas (cash flow ), biaya tersebut dikelompokkan menjadi dua yakni biaya investasi dan biaya operasional.

Biaya investasi adalah biaya yang dikeluarkan pada awal dimulainya proyek dan biasanya memerlukan biaya yang besar. Biaya investasi tersebut meliputi biaya tanah, bangunan (kantor, gudang, mushola, gedung serba guna,) dan peralatan (truk, traktor, dan alat-alat produksi lain)

Biaya operasional adalah biaya yang dikeluarkan setiap proses produksi dilakukan. Biaya ini dibedakan atas biaya tetap (fixed cost) dan biaya variable (variable cost). Biaya tetap (fixed cost) yakni biaya yang jumlahnya tidak dipengaruhi oleh output yang dihasilkan pada suatu periode tertentu, meliputi, gaji karyawan, upah tenaga kerja, reinvestasi, pengembalian pinjaman, pajak. Sedangkan  biaya variable (variable cost) yakni biaya yang jumlahnya dapat berubah dan dipengaruhi oleh output, yang meliputi biaya sarana produksi (bahan tanam, pupuk, pestisida, dll), biaya penanaman, pemeliharaan, panen dan pasca panen.

Kriteria kelayakan yang diukur antara lain :

a) Net Present Value (NPV)

Net Present Value merupakan selisih antara present value arus manfaat (benefit) dengan present value arus biaya (cost). NPV menunjukkan manfaat bersih yang diterima dari suatu usaha selama umur usaha tersebut pada tingkat discount rate tertentu. Jika NPV > 0 maka usaha tersebut menguntungkan dan layak dijalankan, jika NPV = 0 maka usaha tersebut layak tetapi tidak menguntungkan dan tidak merugikan. Jika NPV < 0, maka usaha tersebut tidak layak dijalankan.

Berdasarkan perhitungan cash flow (lampiran..) yang telah dibuat diketahui besarnya NPV pada pengembangan usaha ini adalah Rp 5.523.370.000. Hal ini berarti bahwa usaha layak dijalankan dengan nilai laba yang diperoleh dengan memperhitungkan nilai waktu uang selama lima tahun adalah sebesar Rp 5.523.370.000

b) Internal Rate of Return (IRR)

Internal Rate of Return (IRR) mengukur seberapa besar tingkat pengembalian proyek terhadap investasi yang ditanamkan. Ini dapat ditunjukkan dengan mengukur tingkat suku bunga (discount rate) yang menghasilkan NPV = 0. Besaran yang dihasilkan dalam perhitungan  ini adalah dalam satuan persentase.

Suatu proyek dikatakan layak jika IRR yang diperoleh lebih besar dari tingkat suku bunga atau discount rate (IRR > i), sebaliknya jika IRR lebih kecil dari tingkat suku bunga atau discount rate (IRR <  i) maka usaha tersebut tidak layak dijalankan. Besarnya IRR dari pengembangan usaha ini adalah sebesar 29 % Hal ini berarti bahwa usaha tersebut layak dijalankan.

c) Net Benefit Cost Ratio (Net B/C Ratio)

Net Benefit Cost Ratio (Net B/C ratio) adalah rasio antara manfaat bersih yang bernilai positif dengan manfaat bersih yang bernilai negatif. Suatu proyek atau kegiatan investasi dapat dikatakan layak bila diperoleh Net B/C  ≥ 1 dan dikatakan tidak layak bila diperoleh Net B/C ≤ 1.

Nilai Net B/C ratio yang didapatkan sebesar 1.8 Nilai tersebut menunjukkan bahwa setiap pengeluran sebesar Rp. 1,00,- menurut nilai sekarang akan menghasilkan keuntungan sebesar Rp 0.80

d) Payback Period (PP = MPI = Masa Pengembalian Investasi)

Merupakan jangka waktu yang diperlukan untuk mengembalikan seluru biaya (dan beban bunganya) yang telah dikeluarkan dalam investasi suatu proyek. Berdasarkan analisis yang dilakukan diketahui bahwa payback period usaha ini adalah 3 tahun 1 bulan

4. Aspek Manajemen

Aspek manajemen di PT Kinkong Indonesia berupa pembagian tugas dan kewajiban masing-masing jabatan.

  • Direktur Utama :

ü  Menjalin hubungan keluar dengan pihak ketiga

ü  Mengkordinasi pembuatan kebijaksanaan perusahaan

ü  Mengelola PT. Kingkong sesuai dengan tugas yang dilimpahkan oleh RUPS dan akta pendirian perusahaan

  • Manajer

ü  Melaksanakan tugas dan kebijakan direksi dalam mengelola perkebunan

ü  Mengkoordinasi penyusunan RAPB

ü  Mengontrol dan mengawasi setiap kepala bagian

ü  Membuat LPJ kepada dirut dan pemegang saham

  • Asisten Manajer

ü  Mengatur jadwal kegiatan manajer

ü  Membantu manajer dalam mengkoordinasi kepala bagian

ü  Memberikan saran dalam memecahkan masalah

  • Kepala Bagian Pemasaran

ü  Mengatur seluruh kegiatan pemasaran produk perusahaan

ü  Mengelola bidang pemasaran dengan memberikan bimbingan, pengarahan, dan pengawasan secara langsung

ü  Bertanggung jawab atas kegiatan pemasaran produk perusahaan kepada manajer

  • Kepala Bagian Produksi

ü  Mengatur segala kegiatan produksi perusahaan

ü  Mengelola tanaman dengan memberikan bimbingan, pengarahan serta pengawasan secara langsung

ü  Bertanggung jawab atas kegiatan produksi perusahaan kepada manajer

  • Kepala Bagian Penelitian dan Pengembangan

ü  Memberikan inovasi serta teknologi budidaya komoditi yang diusahakan

ü  Melakukan penelitian yang berkaitan dengan komoditi yang diusahakan

ü  Mengembangkan teknik budidaya yang sudah dilakukan

ü  Bertanggung jawab atas kegiatan pengembangan serta adaptasi teknologi kepada manajer

  • Kepala Bagian Personalia

ü  Mencari sunberdaya manusia yang terampil

ü  Mengelola dan mengatur perekrutan karyawan

ü  Menampung keluhan-keluhan karyawan yang terjadi selama pekerjaan berlangsung

  • Kepala Bagian Administrasi dan Keuangan

ü  Mengatur kegiatan administrasi dan keuangan perusahaan

ü  Melakukan inventarisasi asset-aset perusahaan

ü  Mengurus jadwal kegiatan perusahaan

ü  Mengatur keluar masuk keuangan perusahaan

ü  Mengelola dan menyimpan data perusahaan

ü  Bertanggung jawab atas kegiatan administrasi dan keuangan perusahaan kepada manajer

  • Kepala Afdeling

ü  Memimpin semua unit kebun

ü  Membuat kebijakan dalam pengelolaan kebun

ü  Mengawasi kinerja mandor dalam setiap unit kebun

ü  Bertanggung jawab terhadap produktivitas komoditi singkong

  • Asisten Kebun

ü  Membantu kepala afdeling dalam mengelola setiap unit kebun

ü  Memberikan saran kepada kepala afdeling untuk menentukan kebijakan

  • Mandor

ü  Mengawasi kinerja buruh harian lepas

ü  Bertanggung jawab atas segala kegiatan di lapangan kepada asisten kebun

  • Buruh Harian Lepas

ü  Melaksanakan kegiatan teknis di lapangan yang sudah ditugaskan

ü  Mematuhi dan menjalankan segala peraturan yang sudah ditetapkan perusahaan

ü  Bertanggung jawab atas segala kegiatan di lapangan kepada mandor

  • Quality Control

ü  Mengontrol kualitas produk sebelum dipasarkan

ü  Mengawasi produk agar sesuai dengan standar mutu yang sudah ditetapkan perusahaan

  • Asisten Quality Control

ü Membantu kepala Quality Control dalam mengawasi produk pada setiap unit kebun yang sedang dipanen

ü Memberikan saran kepada kepala Quality Control untuk menentukan kebijakan

  • Staff

ü Pelaksana teknis dalam pengelolaan kebun sesuai dengan ketentuan (misalnya budidaya, standar quality control, teknologi, dll)

ü Mentaati semua peraturan yang telah dibuat perusahaan baik yang tertulis maupun tidak tertulis berdasarkan asas pedoman.

5. Aspek Poleksosbudhankam

  • Aspek Politik

Perusahaan yang bergerak dibidang pertanian sangat dipengaruhi oleh kebijakan-kebijakan yang dibuat oleh pemerintah. Kebijakan-kebijakan tersebut diantaranya adalah diversifikasi pangan dan penghematan energi. Diversifikasi pangan dalam mengatasi krisis pangan mengakibatkan perusahaan untuk lebih  meningkatkan produksinya. Krisis energi yang sedang dialami oleh beberapa negara di dunia juga mendorong perusahaan untuk mencari solusi alternatif untuk mengatasinya.

  • Aspek Sosial dan Ekonomi

Permintaan terhadap komoditas singkong secara tidak langsung dipengaruhi oleh permintaan terhadap pemenuhan sumber pangan dalam mengatasi krisis pangan dan biofuel. Singkong merupakan sumber karbohidrat yang dapat dijadikan alternatif pangan sebagai pengganti beras. Sebenarnya yang menjadi permasalahan di Indonesia adalah sebagian besar masyarakat masih sangat bergantung terhadap beras sebagai makanan pokok. Oleh karena itu, perusahaan dalam bekerjasama dengan pemerintah diharapkan dapat mengubah cara pandang masyarakat terhadap beras sebagai satu-satunya makanan pokok.

Permintaan komoditas singkong untuk energi juga sangat tinggi, mengingat sekarang ini energi yang tersedia sangat terbatas sedangkan permintaan energi sangat tinggi. Semakin tinggi permintaan terhadap pemenuhan sumber pangan dan energi, maka semakin tinggi pula permintaan terhadap komoditas singkong. Hal ini merupakan peluang bagi perusahaan untuk meningkatkan produksi dan pemasaran singkong dalam memenuhi permintaan masyarakat. Selain itu, perkebunan singkong juga menyediakan lapangan pekerjaan bagi masyarakat di sekitar perkebunan sehingga dapat meningkatkan taraf hidupnya.

  • Aspek Pertahanan dan Keamanan

Keamanan negara sangat mempengaruhi perusahaan dalam mengembangkan usahanya. Hal ini akan memberikan dampak pada kenyamanan dan kepercayaan investor untuk berinvestasi. Kondisi yang aman akan memberikan keyakinan kepada para investor bahwa modal yang diinvestasikan tidak akan hilang. Negara yang mempunyai pertahanan kuat tidak akan mudah digoyahkan oleh negara lain sehingga memudahkan para investor untuk menanamkan modalnya.

  • Aspek Hukum

Hak Guna Usaha (HGU) yang dimiliki oleh PT KING KONG selama lima tahun yang telah dikukuhkan dengan dikeluarkannya Surat Keputusan Menteri Pertanian dengan nomor SK Menteri Pertanian No. 20/HGU/BPN/08. Adanya SK yang dikeluarkan oleh Menteri pertanian dapat semakin memperkuat status legalitas perusahaan ini.
CASH FLOW PT KINGKONG INDONESIA

Tabel 5. Cash Flow PT Kinkong Indonesia

No Uraian Tahun ke-
1 2 3 4 5
A Inflow
1 Nilai Produk 7200.00 7560.00 7938.00 8334.90 8751.65
2 Pinjaman 1000.00 0.00 0.00 0.00 0.00
3 modal 4000.00 0.00 0.00 0.00 0.00
4 Nilai sewa 1411.00 1481.55 1555.63 1633.41 1715.08
5 Nilai Sisa 0.00 0.00 0.00 0.00 147.50
Total 13611.00 9041.55 9493.63 9968.31 10614.22
B Outflow
@ Biaya Investasi
1 Tanah 15000.00 0.00 0.00 0.00 0.00
2 Bangunan 275.00 0.00 0.00 0.00 0.00
3 Peralatan 1200.00 0.00 0.00 0.00 0.00
Total 16475.00 0.00 0.00 0.00 0.00
@ Biaya operasional
1 Bibit 330.00 346.50 363.83 382.02 401.12
2 Pupuk 876.00 919.80 965.79 1014.08 1064.78
3 Listrik, telepon, air 180.00 180.00 180.00 180.00 180.00
4 Pestisida 72.00 72.00 72.00 72.00 72.00
5 Karyawan 1188.00 1188.00 1188.00 1188.00 1188.00
6 Buruh 2040.00 2040.00 2040.00 2040.00 2040.00
7 Debt Service 300.00 300.00 300.00 300.00 300.00
8 Pajak
PPh 1016.80 1067.64 1121.02 1177.07
PBB 0.28 0.26 0.25 0.24 0.22
9 IPEDA (1%) 72.00 75.60 79.38 83.35 87.52
10 reinvestasi 120.00 126.00 132.30 138.92 145.86
Total 5178.28 5046.30 5109.62 5176.10 5245.90
Total biaya 21653.28 5046.30 5109.62 5176.10 5245.90
Net Benefit -8042.28 3995.25 4384.01 4792.21 5368.32
DR 0.85 0.80 0.71 0.64 0.57
PV -6873.74 3184.99 3120.45 3045.54 3046.13
NPV 5523.37
B/C 1.80
IRR 29%
MPI (tahun) 3.102884475

LAMPIRAN

Tabel 6. Deskripsi varietas singkong yang duisahakan

No Varietas Deskripsi
1 Adira 1 a)      AsalMerupakan hasil persilangan antara varietas mangi dan ambon

b)      Daun

Berbentuk seperti jari agak lonjong, pucuk daun berwarna coklat, tangkau daun begian bawah berwarna merah muda, dan bagian atas berwarna merah

c)      Batang

Tinggi batang 1-2 m, batang muda berwarna hijau muda dan batang tua berwarna coklet kekuning-kuningan

d)      Umbi

Warna kulit luar coklat dan bagian berwarna kuning, warna daging umbi kuning, hasil produksi 22 ton/ha, kadar HCN 27,5 mg/kg, kadar pati 45%

e)      Umur panen 7-10 bulan

2 Adira II a)      AsalMerupakan persilangan antara varietas mangi dan ambon

b)      Daun

Berbentuk seperti jari agak lonjong dan gemuk, pucuk daun berwarna ungu, tangkai daun bagian aas berwarna merah muda dan bagian bawah berwarna hijau muda, tlang daun bagian atas berwarna merah muda dan bagian bawah hijau muda

c)      Batang

Tinggi batang 2-3 m, batang muda berwarna hijau muda dan batang tua berwarna putih kecoklat-coklatan

d)      Umbi

Warna kulit luar putih kecoklat-coklatan dan bagian dalam berwarna ungu muda, warna daging umbi putih, hasil produksi 22 ton/ha, kadar HCN 124 mg/kg, dan kadar pati 41%

3 Malang I a)      AsalPersilangan antara klon CM 1015-19 dan CM 849-5

b)      Batang

Tinggi batang lebih dari 2 m, warna batang hijau tua

c)      Warna kulit luar coklat muda keputihan dan bagian dalam putih, warna daging umbi putih kekuningan, hasil produksi 52,4-59,6 ton/ha, kadar pati 32-36%, umur panen 9-10 bulan

4 Basiorao a)      AsalBrazil

b)      Daun

Berbentuk kerucut lebar dan bersirip 7-9 helai, pucuk daun berwarna coklat  muda, pusat tulang daun berwarna merah muda dan ujungnya hijau kekuningan, tulang daun bagian atas berwarna merah muda dan bagian bawah hijau muda

c)      Batang

Batang relatif tinggi, batang yang sudah tua mudah rebah dan yang tumbuh di dataran tinggi batangnya bercabang, batang muda berwarna hijau muda dan batang tua berwarna coklat keabuan, kulit bagian dalam berwarna hijau tua

d)      Umbi

Umbi gemuk dan bertangkai pendek, hasil produksi 30 ton/ha, kadar HCN lebih dari 80 mg/kg, dan kadar pati 31,2%

Gambar 3. Layout PT Kinkong IndonesiaProses Produksi Singkong
Gambar 4. Proses Produksi Singkong

Tabel 6. Kebutuhan Tenaga Kerja

Tenaga Kerja Produksi tanaman

No Uraian Kegiatan Volume Satuan
1 Pengolahan tanah 70 HOK
2 Penanaman 15 HOK
3 Pemupukan 15 HOK
4 Penyiangan dan pembumbunan 45 HOK
5 Panen 25 HOK
Total 170 HOK
Jumlah tenaga manajemen
No Jabatan Jumlah Gaji/bulan Gaji/thn
1 Direktur 1 15000000 12 180000000
2 Manager 1 10000000 12 120000000
3 Asisten Manager 1 8000000 12 96000000
4 Kepala Bagian Produksi Tanaman 1 6000000 12 72000000
5 Kepala Bagian Litbang 1 6000000 12 72000000
6 Kepala Bagian Administrasi dan Keuangan 1 6000000 12 72000000
7 Kepala Bagian Personalia 1 6000000 12 72000000
8 Kepala Bagian Pemasaran 1 6000000 12 72000000
9 Asisten 6 4000000 12 48000000
10 Mandor 4 8000000 12 96000000
11 Staff 8 16000000 12 192000000
12 OB 5 4000000 12 48000000
Keamanan 5 4000000 12 48000000
Jumlah 36
HK/tahun 285
HOK/tahun 10260 99000000 1188000000

Tabel 7. Rekapitulasi Kebutuhan Tenaga Kerja PT Kinkong Indonesia

No Aktivitas Jumlah HOK/ha/sikls Jumlah HOK/Kbn/thn
1 Tenaga kerja 170 102000
2 Tenaga Manajemen 36 10260
Jumlah (HOK) 112260
ITK 0.656491228

Struktur Organisasi PT KINGKONG INDONESIA

Gambar 5. Struktur Organisasi PT Kinkong Indonesia

Tabel 8. Matrik  QSPM

Faktor utama Rating Alternatif Strategi
Ekspansi Inovasi Joint Venture Penetrasi Pasar Diversifikasi Divestasi
kekuatan AS TAS AS TAS AS TAS AS TAS AS TAS AS TAS
1. SDA memadai 4 4 16 4 16 4 16 4 16 3 12 2 8
2. SDM berkualitas 3 3 9 4 12 3 9 4 12 3 9 2 6
3. Penelitian dan pengembangan 3 4 12 4 12 3 9 3 9 4 12 2 6
kelemahan
1. pembiayaan investasi tinggi 1 2 2 4 4 4 4 3 3 3 3 4 4
2. mitra usaha 2 2 4 3 6 4 8 2 4 2 4 4 8
peluang
1.komoditas sbg diversifikasi pangan dan energi 4 4 16 4 16 3 12 4 16 4 16 2 8
2. permintaan pasar 3 4 12 4 12 3 9 4 12 4 12 2 6
3.industri pengolahan 3 4 12 4 12 3 9 4 12 3 9 2 6
7ancaman
1. kebijakan pemerintah 4 2 8 3 12 4 16 4 16 3 12 4 16
2. persaingan usaha 4 4 16 4 16 2 8 4 16 4 16 4 16
3. kondisi politik ekonomi negara 3 2 6 3 9 3 9 2 6 3 9 3 9
4. iklim dan bencana 2 2 4 4 8 2 4 2 4 2 4 3 6
total

LAPORAN PRAKTIKUM PENGGILINGAN PADI

Download lengkap pdf Laporan Penggilingan Padi klik disini..!!

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Masalah utama dalam penanganan pasca panen padi yang sering dialami oleh petani adalah tingginya kehilangan hasil selama pasca panen. Kegiatan pasca panen meliputi proses pemanenan padi, penyimpanan padi, pengeringan gabah, dan penggilingan gabah hingga menjadi beras. BPS (1996) menyebutkan kehilangan hasil panen dan pasca panen akibat dari ketidaksempurnaan penanganan pasca panen mencapai 20,51%, dimana kehilangan saat pemanenan 9,52%, perontokan 4,78 %, pengeringan 2,13% dan penggilingan 2,19%. Besarnya kehilangan pasca panen terjadi kemungkinan dikarenakan sebagian besar petani masih menggunakan cara-cara tradisional atau meskipun sudah menggunakan peralatan mekanis tetapi proses penanganan pasca panennya masih belum baik dan benar.

Pemerintah perlu lebih mengkampanyekan penanganan pasca panen yang baik, sampai usaha ini mendapat respon yang baik dari petani. Jika tingkat kehilangan panen bisa ditekan sampai minimal 0,5 sampai 1 persen untuk setiap kegiatan pasca panen dan secara bertahap dapat dikurangi sampai 3 sampai 5 persen berarti total produksi padi yang bisa diselamatkan mencapai 1,59 sampai 2,65 juta ton. Suatu jumlah yang sangat besar untuk mendukung mengamankan target produksi beras nasional setiap tahunnya (Purwanto, 2005).

Penggilingan padi mempunyai peranan yang sangat vital dalam mengkonversi padi menjadi beras yang siap diolah untuk dikonsumsi maupun untuk disimpan sebagai cadangan. Dalam kaitan dengan proses penggilingan padi, karakteristik fisik padi sangat perlu diketahui karena proses penggilingan padi sebenarnya mengolah bentuk fisik dari butiran padi menjadi beras putih. Butiran padi yang memiliki bagian-bagian yang tidak dapat dimakan atau tidak enak dimakan, sehingga perlu dipisahkan. Selama proses penggilingan, bagian-bagian tersebut dilepaskan sampai akhirnya didapatkan beras yang enak dimakan yang disebut dengan beras sosoh (beras putih).

Tujuan

Tujuan dari praktikum ini adalah mempelajari proses penggilingan padi dan mutu fisik beras.

TINJAUAN PUSTAKA

Beras merupakan sumber utama kalori bagi sebagian besar penduduk Indonesia. Pangsa beras pada konsumsi kalori total adalah 54.3% atau dengan kata lain setengah dari intake kalori masyarakat Indonesia bersumber dari beras (Harianto, 2001).

Secara umum mutu beras dapat dikelompokkan ke dalam 4 kategori, yaitu mutu giling, mutu rasa dan mutu tunak, mutu gizi, dan standar spesifik untuk penampakan dan kemurnian biji (misalnya besar, bentuk dan kebeningan beras).

Mutu beras giling dikatakan baik jika hasil proses penggilingan diperoleh beras kepala yang banyak dengan beras patah minimal. Mutu giling ini juga ditentukan dengan banyaknya beras putih atau rendemen yang dihasilkan. Mutu giling ini sangat erat kaitannya dengan nilai ekonomis dari beras. Salah satu kendala dalam produksi beras adalah banyaknya beras pecah sewaktu digiling. Hal ini dapat menyebabkan mutu beras menurun (Allidawati dan Kustianto, 1989).

Saat ini telah dibuat RSNI mengenai mutu beras giling yang dapat dilihat pada tabel 1.

Tabel 1. Mutu beras: RSNI 01-6128-200x

No. Komponen Mutu Satuan Mutu
I II III IV V
1 Derajat sosoh (min) % 100 100 95 95 95
2 Kadar air (max) % 14 14 14 14 14
3 Butir kepala (min) % 95 89 78 73 60
4 Butir patah total (max) % 5 10 20 25 35
5 Butir menir (max) % 0 1 2 2 5
6 Butir merah (max) % 0 1 2 3 3
7 Butirkuning/rusak (max) % 0 1 2 3 5
8 Butir mengapur (max) % 0 1 2 3 5
9 Benda asing (max) % 0 0.02 0.02 0.05 0.20
10 Butir gabah (max) Butir/100g 0 1 1 2 3

Penggilingan beras berfungsi untuk menghilangkan sekam dari bijinya dan lapisan aleuron, sebagian mapun seluruhnya agar menhasilkan beras yang putih serta beras pecah sekecil mungkin. Setelah gabah dikupas kulitnya dengan menggunakan alat pecah kulit, kemudian gabah tersebut dimasukkan ke dalam alat penyosoh untuk membuang lapisan aleuron yang menempel pada beras. Selama penyosohan terjadi, penekanan terhadap butir beras sehingga terjadi butir patah. Menir merupakan kelanjutan dari butir patah menjadi bentuk yang lebih kecil daripada butir patah (Damardjati, 1988).

Menurut Nugraha et al.(1998), nilai rendemen beras giling dipengaruhi oleh banyak faktor yang terbagi dalam tiga kelompok. Kelompok pertama adalah faktor yang mempengaruhi rendemen melalui pengaruhnya terhadap mutu gabah sebagai bahan baku dalam proses penggilingan yang meliputi varietas, teknik budidaya, cekamaman lingkungan, agroekosistem, dan iklim. Kelompok kedua merupakan faktor penentu rendemen yang terlibat dalam proses konversi gabah menjadi beras, yaitu teknik penggilingan dan alat penggilingan. Kelompok ketiga menunjukkan kualitas beras terutama derajat sosoh yang diinginkan, karena semakin tinggi derajat sosoh maka rendemen akan semakin rendah.

Susut mutu dari suatu hasil giling dapat diidentifikasikan dalam nilai derajat sosoh serta ukuran dan sifat butir padi yang dihasilkan. Umumnya semakin tinggi derajat sosoh, persentase beras patah menjadi semakin meningkat pula.           Ukuran butir beras hasil giling dibedakan atas beras kepala, beras patah, dan menir (Anonim, 1983). Berdasarkan persyaratan yang dikeluarkan oleh Bulog, beras kepala merupakan beras yang memiliki ukuran lebih besar dari 6/10 bagian beras utuh. Beras patah memiliki ukuran butiran 2/10 bagian sampai 6/10 bagian beras utuh. Menir memiliki ukuran lebih kecil dari 2/10 bagian beras utuh atau melewati lubang ayakan 2.0 mm (Waries, 2006).

BAHAN DAN METODE

Waktu dan Tempat

Praktikum ini dilaksanakan di tempat penggilingan padi Sawah Baru, Darmaga, Bogor. Praktikum ini dilaksanakan pada tanggal 9 September 2008.

Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah gabah kering giling dari beras varietas Way Apo Buru, karung, dan plastik. Sedangkan alat yang digunakan adalah timbangan dan mesin penggiling padi.

Metode Percobaan

1.      Timbang gabah sebanyak 50 kg. Gabah harus diketahui varietasnya yaitu Way Apo Buru, asal gabah, waktu pemanenan, kadar air gabah, dan langsung dikeringkan sampai kadar air 14% baik melalui penjemuran atau menggunakan alat pengering. Gabah yang sudah kering sebaiknya dicegah tidak terkena hujan karena dapat meningkatkan butir patah dan menir.

2.      Proses pemecahan kulit (husker). Pada tahap ini, tumpukan gabah disiapkan di dekat lubang pemasukan (corong sekam) gabah. Mesin penggerak dan mesin pemecah kulit dihidupkan, kemudian corong sekam dibuka-tutup dengan alat klep penutup. Proses pemecahan kulit berjalan baik bila tidak ada butir gabah pada beras pecah kulit. Namun, bila masih ada banyak butir gabah, harus disetel kembali struktur rubberroll dan kecepatan putarannnya. Pada proses ini akan dihasilkan beras pecah kulit (brown rice).

3.      Proses penyosohan beras (polisher). Proses ini menggunakan alat penyosoh tipe friksi yaitu gesekan antar butiran, sehingga dihasilkan beras yang bening. Beras pecah kulit disosoh dua kali. Perlu diperhatikan kecepatan putaran untuk mencapai beras berkualitas dengan menyetel gas pada mesin penggerak dan menyetel katup pengepresan keluarnya beras. Pada tahap ini dihasilkan beras sosoh.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

Berat gabah awal = 50 kg

Berat beras sosoh (beras putih) = 30.5 kg

Rendemen = Berat beras sosoh x  100% = 30.5 kg x  100% = 61%

Berta gabah awal                       50 kg

Tabel 2. Berat Beras Kepala, Beras Patah, dan Menir Hasil Penggilingan (dalam     100 gram)

No. Ukuran Beras Berat (gram) Persentase (%)
1 Beras kepala 40.1 41.2
2 Beras patah 16.1 16.6
3 Menir 41.0 42.2
Jumlah 97.2 100

Pembahasan

Penggilingan merupakan proses pelepasan sekam dari beras. Karakteristik fisik padi sangat perlu diketahui karena proses penggilingan padi sebenarnya mengolah bentuk fisik dari butiran padi menjadi beras putih. Butiran padi yang memiliki bagian-bagian yang tidak dapat dimakan, atau tidak enak dimakan, sehingga perlu dipisahkan. Selama proses penggilingan, bagian-bagina tersebut dilepaskan satu demi satu sampai akhirnya didapatkan beras yang dapat dikonsumsi yang disebut dengan beras sosoh atau beras putih. Beras sosoh merupakan hasil utama proses penggilingan padi. Beras sosoh adalah gabungan beras kepala dan beras patah besar. Beras patah kecil atau menir sering disebut sebagai hasil samping karena tidak dikonsumsi sebagai nasi seperti halnya beras kepala dan beras patah besar. Jadi, hasil samping proses penggilingan padi berupa sekam, bekatul, dan menir.

Mesin-mesin penggilingan padi berfungsi melakukan pelepasan dan pemisahan bagian-bagian butir padi yang tidak dapat dimakan dengan seminimal mungkin membuang bagian utama beras dan sesedikit mungkin merusak butiran beras. Terdapat dua tahap dalam proses penggilingan yaitu husking dan polishing. Husking adalah tahap melepaskan beras yang menghasilkan beras pecah kulit (brown rice). Dari struktur butiran gabah, bagian-bagian yang akan dilepaskan adalah palea, lemma, dan glume. Seluruhnya bagian tersebut dinamakan kulit gabah atau sekam. Sebagian besar gabah yang dimasukkan ke dalam mesin pemecah kulit (husker) akan terkupas dan masih ada sebagian kecil yang belum terkupas. Butiran gabah yang terkupas akan terlepas menjadi dua bagian, yaitu beras pecah kulit dan sekam. Selanjutnya butiran gabah yang belum terkupas harus dipisahkan dari beras pecah kulit dan sekam untuk dimasukkan kembali ke dalam mesin pemecah kulit.

Proses pengupasan akan berjalan baik apabila gabah memiliki kadar air yang sesuai yaitu antara 13-15%. Pada kadar air yang lebih tinggi proses pengupasan akan sulit karena sekam sulit dipecahkan. Sebaliknya, pada kadar air yang lebih rendah, butiran padi akan mudah pecah atau patah sehingga akan menghasilkan banyak beras patah atau menir. Untuk mendapatkan kualitas pengupasan yang baik, maka penyetelan mesin pemecah kulit perlu dilakukan secara tepat.

Sedangkan polishing adalah proses penyosohan beras yang menghasilkan beras sosoh/beras putih. Mesin yang digunakan pada proses ini disebut polisher.Penyosohan dilakukan untuk membuang lapisan bekatul dari butiran beras. Di samping membuang lapisan bekatul, pada proses ini juga dibuang bagian lembaga dari butiran beras. Untuk mendapatkan hasil yang baik, proses ini biasanya dilakukan beberapa kali, tergantung pada kualitas beras sosoh yang diinginkan. Makin sering proses penyosohan dilakukan, atau makin banyak mesin penyosoh yang dilalui, maka beras sosoh yang dihasilkan makin putih dan beras patah yang dihasilkan makin banyak. Setelah beras disosoh menjadi berwarna putih, selanjutnya beras dapat digosok lagi dengan sedikit tambahan uap air agar memiliki permukaan halus dan warna mengkilap.

Dari bentuk gabah kering giling sampai menjadi beras sosoh, berat biji padi akan berkurang sedikit demi sedikit selama proses penggilingan akibat dari pengupasan dan penyosohan. Bagian-bagian yang tidak berguna akan dipisahkan sedangkan bagian utama yang berupa beras dipertahankan. Namun tidak dapat dihindarkan sebagian butiran beras akan patah selama proses penggilingan.

Kualitas fisik gabah terutama ditentukan oleh kadar air dan kemurnian gabah. Yang dimaksud dengan kadar air gabah adalah jumlah kandungan air dalam butiran gabah. Sedangkan tingkat kemurnian gabah merupakan persentase berat gabah bernas terhadap berat keseluruhan campuran gabah. Makin banyak benda asing atau gabah hampa atau rusak dalam campuran gabah maka tingkat kemurnian gabah makin menurun.

Kualitas gabah akan mempengaruhi kualitas dan kuantitas beras yang dihasilkan. Kualitas gabah yang baik akan berpengaruh pada tingginya rendemen giling. Hasil rendemen yang diperoleh kelompok kami dalam praktikum kali ini sebesar 61%. Nilai ini belum mancapai kriteria rendemen yang baik karena menurut literatur, proses penyosohan berjalan baik bila rendemen beras yang dihasilkan sama atau lebih dari 65% dan derajat sosoh sama atau lebih dari 95%.

Menurut Nugraha et al. (1998), nilai rendemen giling dipengaruhi oleh banyak faktor yang terbagi ke dalam tiga kelompok. Kelompok pertama adalah faktor yang mempengaruhi rendemen melalui pengaruhnya terhadap mutu gabah sebagai bahan baku dalam proses penggilingan, yang meliputi varietas, teknik budidaya, cekaman lingkungan, agroekosistem, dan iklim. Kelompok kedua merupakan faktor penentu rendemen yang terlibat dalam proses koversi gabah menjadi beras, yaitu teknik penggilingan dan alat/mesin penggilingan. Kelompok ketiga menunjukkan kualitas beras terutama derajar sosoh yang diinginkan, karena semakin tinggi derajat sosoh, maka rendemen akan semakin rendah.

Beras sosoh dipisahkan menjadi beberapa ukuran, yaitu beras kepala, beras patah, dan menir. Mutu beras giling dikatakan baik apabila hasil dari proses penggilingan diperoleh beras kepala yang banyak dengan beras patah dan menir minimal. Dari hasil percobaan yang kami peroleh, didapat persentase beras kepala adalah sebesar 41.2%, beras patah 16.6%, dan menir 42.2%. Besarnya persentase menir paling tinggi dibandingkan dengan persentase beras kepala dan beras patah. Hal ini menunjukkan mutu beras masih rendah.

Pada proses penggilingan, beras patah dan menir tidak dikehendaki. Yang dikehendaki adalah sebanyak mungkin beras kepala. Namun timbulnya beras patah dan menir tidak dapat dihindari. Timbulnya beras patah dan menir terutama terjadi pada proses penyosohan, yaitu pada saat menggosok permukaan beras untuk melepaskan bagian bekatul.

Selain kinerja mesin penggiling, terjadinya beras patah juga ditentukan oleh kualitas gabah sebelum digiling. Dengan penanganan yang kurang tepat, gabah dapat menjadi mudah patah atau retak, atau bahkan telah patah sebelum digiling. Gabah dapat patah atau retak selama penanganan pasca panen sebagia kaibat dari adanya perubahan cuaca, terutama fluktuasi suhu dan kelembaban relatif udara. Ini bisa terjadi apabila perubahan hari panas dan hujan terjadi berkali-kali dalam jangka waktu yang lama. Fluktuasi ini menyebabkan butiran gabah mengkerut dan mengembang dengan interval tidak teratur sehingga terjadi keretakan. Keretakan serupa juga dapat terjadi apabila dilakukan metode pengeringan yang tidak tepat.

KESIMPULAN

Kualitas gabah yang baik akan berpengaruh pada tingginya rendemen giling. Hasil rendemen yang diperoleh kelompok kami dalam praktikum kali ini sebesar 61%. Nilai ini belum mancapai kriteria rendemen yang baik karena kurang dari 65%. Dari hasil percobaan yang kami peroleh, didapat persentase beras kepala adalah sebesar 41.2%, beras patah 16.6%, dan menir 42.2%. Besarnya persentase menir paling tinggi dibandingkan dengan persentase beras kepala dan beras patah. Hal ini menunjukkan mutu beras masih rendah.

DAFTAR PUSTAKA

Allidawati dan B.Kustianto. 1989. Metode uji mutu beras dalam program   pemuliaan padi. Dalam: Ismunadji M., M. Syam dan Yuswadi. Padi Buku    2. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Pusat Penelitian dan             Pengembangan Tanaman Pangan. Bogor. Hal: 363-375.

Anonim. 1983. Studi Konservasi dan Susut Gabah ke Beras Tingkat Nasional.       Biro Pusat Statistik, Departemen Pertanian, Badan Urusan Logistik, Badan     Perencanaan Pembangunan Nasional, Fakultas Teknologi Pertanian, IPB.     Bogor.

BPS. 1996. Badan Pusat Statistik Indonesia.

Damardjati, D.S. 1988. Struktur kandungan gizi beras. Dalam: Ismunadji, M.,       S.Partohardjono, M.Syam, A.Widjono. Padi-Buku 1. Balai Penelitian dan          Pengembangan Pertanian, Pusat Penelitian dan Pengembangan Pertanian,        Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan. Bogor. Hal: 103-     159.

Harianto. 2001. Pendapatan, harga, dan konsumsi beras. Dalam: Suryana, A. Dan S.Mardianto. Bunga rampai ekonomi beras. Penerbit Lembaga      Penyelidikan Ekonomi dan Masyarakat, Fakultas Ekonomi Universitas             Indonesia (LPEM-FEUI).

Nugraha, U.S., S.J.Munarso, Suismono dan A. Setyono. 1998. Tinjauan tentang     rendemen beras giling dan susut pascapanen: 1. Masalah sekitar rendemen      beras giling, susut dan pemecahannya. Makalah. Balai Penelitian Tanaman          Padi. Sukamandi. 15 Hal.

Purwanto, Y.A. 2005. Kehilangan pasca panen padi kita masih tinggi. Inovasi        Online Vol. 4/XVII/Agustus 2005.

Waries, A. 2006. Teknologi Penggilingan Padi. PT Gramedia Pustaka Utama.         Jakarta.

LAPORAN PRAKTIKUM PEMBUATAN MINYAK KELAPA

Download lengkap pdf PASCA PANEN minyak kelapa klik disini..!!!

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Pembuatan minyak kelapa merupakan tindakan pasca panen yang sangat penting untuk buah kelapa. Minyak kelapa merupakan bagian paling berharga dari buah kelapa. Minyak kelapa sering dipergunakan sebagai bahan baku industri dan  pembuatan minyak goreng. Selain itu, minyak kelapa baik digunakan untuk meningkatkan kesehatan masyarakat. Maka, tidak heran minyak kelapa atau yang biasa dikenal sebagai virgin coconut oil ini sempat menjadi incaran banyak orang.

Teknik pembuatan minyak kelapa yang baik dapat meningkatkan dan menjaga kualitas dan kuantitas minyak yang dihasilkan. Minyak kelapa dapat diekstrak dari daging buah kelapa. Mengekstrak minyak dari daging buah kelapa merupakan teknik pembuatan tradisional yang masih sering dipergunakan karena mudah dilakukan serta tidak memerlukan banyak biaya. Namun masih terdapat kelemahan pada teknik tersebut yaitu rendahnya rendemen yang dihasilkan.

Tujuan

Terdapat beberapa tujuan yang ingin dicapai dari  pratikum pembuatan minyak kelapa secara tradisional, yaitu:

1.      Mengetahui teknik pembuatan minyak kelapa secara tradisional yang baik.

2.      Mengetahui rendemen minyak yang dihasilkan dari teknik pembuatan minyak kelapa secara tradisional

3.      Mengetahui waktu yang diperlukan dalam pembuatan minyak kelapa secara tradisional

4.      Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi jumlah rendemen yang dihasilkan dari pembuatan minyak kelapa secara tradisional

TINJAUAN PUSTAKA

Minyak kelapa adalah minyak yang dihasilkan dari buah kelapa. Minyak kelapa dapat diekstrak dari daging buah kelapa segar atau diekstrak dari daging kelapa yang sudah dikeringkan.

Minyak kelapa memiliki banyak manfaat bagi manusia. Minyak kelapa biasa digunakan untuk berbagai bahan baku industri atau sebagai minyka goreng. Selain itu, minyak kelapa dapat dipakai untuk menjaga kesehatan dan menyembuhkan berbagai penyakit seperti diabetes, jantung, kolesterol, kangker, dan lain-lain. Hal ini salah satunya dikarenakan miyak kelapa memiliki kandungan asam laurat yang tinggi.

Teknik pembuatan minyak kelapa secara umum dapat digolongkan menjadi 3 cara, yaitu teknik basah, teknik pres, dan teknik ekstraksi pelarut. Teknik basah merupakan teknik yang paling sederhana. Secara garis besar minyak yang dihasilkan dari teknik ini adalah dengan memisahkan minyak pada santan hasil remasan parutan buah kelapa segar. Pemanasan dan sentrifugasi merupakan cara yang digunakan untuk memisahkan minyak pada santan yang dihasilkan. Namun, dengan melakukan intensifikasi teknik basah ini dapat digolongkan lagi menjadi tekinik basah tradisional, basah fermentasi, basah lava process, dan teknik basah kraussmaffei process. Teknik pres dan ekstraksi pelarut menggunakan kopra sebagai bahan bakunya dan memerlukan biaya relatif besar karena harus membeli alat, mesin, dan larutan pelarut.

BAHAN DAN METODE

Waktu dan Tempat

Kegiatan pratikum pembuatan minyak kelapa dilaksanakan di Kebun Percobaan Babakan pada tanggal 16 Desember 2008.

Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan pada pratikum ini adalah 18 buah kelapa yang sudah dikupas sabut kelapanya. Alat yang digunakan adalah mesin parut kelapa, alat pengaduk, kompor, dan minyka tanah.

Metode Pelaksanaan

Buah kelapa yang sudah tidak ada sabutnya diparut dengan menggunakan mesin parut kelapa. Parutan kelapa, kemudian ditambahkan air untuk diambil air santannya. Air santan yang sudah terkumpul direbus dalam kuali besar disertai pengadukan yang terus-menerus. Setelah kurang lebih satu jam perebusan, minyak kelapa akan terpisah dan terlihat bening dibagian atas. Dan akhirnya, minyak kelapa dapat dipisahkan.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada kegiatan pratikum pembuatan minyak kelapa, dilakukan kegiatan pengamatan terhadap bobot kelapa tanpa sabut, bobot parutan kelapa, bobot santan yang dihasilkan, dan bobot ampas hasil perasan. Hasil pengamatan menunjukan bahwa jumlah air santan yang dihasilkan berbanding lurus dengan bobot kelapa dan bobot hasil parutan. Hal ini dikarenakan sebagian besar bobot kelapa dan bobot parutan berpotensi untuk dijadikan air santan. Sehingga semakin besar bobot kelapa dan jumlah parutan maka potensi air santan yang dihasilkan akan semakin besar pula dan sebaliknya. Namun, jumlah air santan yang dihasilkan berbanding terbalik dengan jumlah ampas yang dikeluarkan. Hal ini karena amapar dan santan adalah komponen kelapa. Sehingga semakin kecil ampas yang ada maka santan yang dihasilkan akan semakin banyak, begitu juga sebaliknya. Hasil pengamatan tersebut dapat dilihat pada gambar dan tabel 1.

Gambar 1. Grafik Hubungan Antara Bobot Kelapa, Jumlah Parutan, Jumlah Ampas, Dan Sanan Yang Dihasilkan.

Tabel 1. Jumlah Total dan Rata-Rata Bobot Kelapa, Berat Parutan, Berat Ampas, dan Jumlah Santan yang Dihasilkan.

No Bobot kelapa Berat parutan berat ampas hasil santan
(g) ( g ) ( g ) ( ml )
1 850 849 500 1250
2 1050 900 450 1830
3 850 800 600 1200
8 850 800 350 1400
Total 3600 3349 1900 5680
Rata-rata/2 buah kelapa 900 837,25 475 1420

Jumlah total santan yang dipanaskan              = 5 liter

Waktu pemanasan                                           = 1 Jam 25 Menit

Minyak yang dihasilkan                                  = 680 ml

% Minyak yang dihasilkan                              = 12 % santan dan 24 % bobot kelapa

Minyak kelapa yang dihasilkan dari kegiatan pratikum ini sebanyak 680 ml dari 10 buah kelapa. Hasil ini dinilai masih kecil dari yang seharusnya dapat mencapai 2 – 3 liter per 20 kelapa. Selain itu, minyak yang dihasilkan hanya 24 % dari yang seharusnya dapat mencapai 34.7%. Rendahnya hasil rendemen yang diperoleh dipengaruhi oleh beberapa hal, yaitu: Pertama, kandungan minyak yang ada di dalam kelapa yang digunakan. Kandungan minyak kelapa sangat dipengaruhi oleh banyak variabel yang sangat berpengaruh. Selain habitat tanaman kelapa yang dipakai, varietas juga sangat berpengaruh, umur pohon kelapa yang lebih tua jauh lebih baik, demikian pula umur panen buah kelapa segar serta cara penyimpanan buah kelapa segar yang sudah di panen. Buah kelapa segar yang sudah masak sebaiknya tidak langsung di olah. Buah kelapa yang cukup umur untuk dibuat sebagai bibit, memiliki kandungan total minyak yang maksimal.

Kedua, teknik pembuatan minyak kelapa yang tidak efektif dan tidak efisien. Tempat perebusan relatif tidak begitu besar sehingga diperlukan waktu yang lebih lama dalam pembuatan minyak kelapa. Selain itu, api yang digunakan tidak sempurna. Sehingga akan menghambat pemisahan antara minyak dengan dan blendo. Kemudian sentrifugasi yanh lambat juga menjadi faktor penghambat dalam pemisahan minyak dengan blendo yang dihasilkan.

KESIMPULAN DAN SARAN

Teknik pembuatan minyak kelapa pada kegiatan pratikum pembuatan minyak kelapa yang telah dilakukan masih tergolong sangat sederhana dan kurang efisien, sehingga hasil minyak kelapa yang diperoleh menjadi  tidak maksimal. Kondisi buah kelapa yang digunakan dan teknik pembuatan minyak kelapa yang dipakai sangat menentukan rendemen minyak kelapa yang dihasilkan.

Teknik pembuatan minyak kelapa yang lain, seperti cara basah fermentasi, cara basah lava process, dan cara lainnya dapat dipratikumkan, sehingga dapat dibandingkan hasilnya dengan teknik basah sederhana.

DAFTAR PUSTAKA

Baswardjojo, D. 2005. Seluk Beluk Pembuatan Minyak Kelapa dan VICO.INDO-COCO.-:1-8

http://www.rusiman.bpdas.pemalijratun.net/index.php?view=article&catid=1%3Apen golahan-pangan&id=63%3Aminyak-kelapa&format=pdf&option=com_con tent&Itemid=402

http://www.minyakvco.com/index.php

http://www.ristek.go.id

LAPORAN PRAKTIKUM PEMBUATAN KOPRA

Download pdf lengkap Pembuatan Kopra klik disini…!!!

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Indonesia merupakan salah satu negara terbesar di dunia. Indonesia merupakan merupakan negara tropik yang terletak di daerah khatulistiwa, sehingga banyak tanaman dapat tumbuh di Indonesia. Salah satunya adalah tanaman kelapa.

Tanaman kelapa merupakan salah satu tanaman yang bernilai ekonomis tinggi, maka tidak heran terdapat banyak tanaman kelapa di Indonesia. Indonesia merupakan negara yang mempunyai areal luasan penanaman kelapa yang paling besar di dunia, yaitu sebesar 3,7 juta Ha. Namun sangat disayangkan, ekspor produk kelapa indonesia masuh dibawah negara Filipina. Ekspor produk kelapa indonesia hanya sekitar 228,8 ribu US $ masih dibawah filipina yang mencapai 757.3 US $. Hal tersebut dikarenakan rendahnya kualitas produk kelapa negara Indonesia, sehingga kalah bersaing dengan produk asal filipina dan malaysia. Data tersebut dapat dilihat dalam tabel 1.

Kopra merupakan salah satu produk turunan tanaman kelapa yang sangat penting. Pada tahun 2005 volume ekspor kopra hampir mencapai 50 ribu ton, dan nilai ekspor kopra menempati peringkat tiga setelah minyak kelapa dan minyak goreng dalam volume dan nilai ekspor produk turunan kelapa. Informasi selengkapnya dapat dilihat dalam tabel 2.

Peningkatan kualitas dan kuantitas serta efisiensi dalam kegiatan produksi kopra dinilai merupakan suatu hal yangn harus dilakukan agar nilai ekspor kopra dapat terus ditingkatkan. Sehingga dapat dijadikan sebagi sumber devisa tambahan bagi negara Indonesia.

Tujuan

Kegiatan pratikum pembuatan kopra memiliki beberapa tujuan yang ingin dicapai, yaitu:

1.      Mengetahui cara sederhana pembuatan kopra

2.      Mengetahui bobot kopra yang dapat dihasilkan dari satu buah kelapa

3.      Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi hasil kopra yang diperoleh

TINJAUAN PUSTAKA

Kopra adalah daging buah yang dikeringkan. Kopra merupakan salah satu produk turunan kelapa yang sangat penting. Pada tahun 2005 volume ekspor kopra hampir mencapai 50 ribu ton, dan nilai ekspor kopra menempati peringkat tiga setelah minyak kelapa dan minyak goreng dalam volume dan nilai ekspor produk turunan kelapa.

Teknik pengolahan kopra ada empat macam, yatiu Sun drying copra, smoke dried copra, kombinasi antara sun drying copra dengan smoke dried copra, dan pengolahan copra dengan aliran udara kering. Kopra yang baik sebaiknya hanya memiliki kandungan air 6% – 7% agar tidak mudah terserang organisme pengganggu. Kerusakan yang terjadi pada kopra pada umumnya disebabkan oleh serangan bakteri dan serangan cendawan. Serangan tersebut mudah terjadi jika kadar air dalam kopra tinggi, kelembaban udara mencapai 80% atau lebih dan suhu atmosfer mencapai 30°C. Cendawa yang sering menyerang kopra adalah cendawa Rhizopus sp, Aspergillus niger, dan Penicillium glaucum. Terdapat 4 kualitas kopra, yang diantaranya adalah highgrade copra dan mixed copra.

BAHAN DAN METODE

Waktu dan Tempat

Kegiatan pratikum pengolahan kopra dimulai pada tanggal 9 Desember 2008 di halaman gudang Kebun Percobaan Babakan sampai dengan 15 Desember 2008.

Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan dalam kegiatan pratikum ini adalah buah kelapa segar sebanyak 3 buah kelapa untuk masing-masing kelompok. Alat yang pakai adalah golok untuk membelah kelapa dan timbangan untuk menimbang bobot buah kelapa selama satu minggu.

Metode Pelaksanaan

1.      Setiap kelompok pratikum pasca panen diberikan buah kelapa sebanyak tiga buah

2.      Buah kelapa yang sudah didapat dibelah dan dibuang airnya

3.      Buah kelapa dijemur selama satu minggu sehingga diharapkan sudah menjadi kopra, dan

4.      Ditimbang beratnya setiap hari dalam satu minggu.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Selama kegiatan pratikum dihasilkan dihasilkan data bahwa setelah dijemur selama satu minggu berat kelapa berkurang sebesar 30 %. Pengurangan berat sebesar 30 % dinilai masih belum layak untuk dijual menjadi kopra, karena berat buah kelapa masih belum stabil dan masih dapat terus berkurang. Berkurangnya bobot kelapa terjadi lambat karena keadaan cuaca yang setiap hari mendung atau hujan sehingga sinar matahari terhalang oleh awan dan pada akhirnya menghambat pembentukan kopra. Rata-rata pengurangan bobot sejitar 5 %.  Namun dihari kelima tidak terjadi hujan sehingga pengeringan kelapa berlangsung efektif yaitu sampai dengan 10 % hasil tersebut dapat dilihat pada gambar 1.

Gambar 1. Grafik Penurunan Berat Berdasarkan Satuan Gram dan %

Berat kelapa sebesar 70 % setelah penjemuran dirasa masih belum baik untuk disimpan menjadi kopra, karena kandungan kadar airnya yang masih terlalu tinggi. Data tesebut dapat dilihat dalam tabel 1. Sehingga dikhawatirkan akan mudah terserang organisme pengganggu seperti bakteri dan cendawan. Serangan tersebut mudah terjadi jika kadar air dalam kopra tinggi, kelembaban udara mencapai 80% atau lebih dan suhu atmosfer mencapai 30°C. Cendawa yang sering menyerang kopra adalah cendawa Rhizopus sp, Aspergillus niger, dan Penicillium glaucum. Bahkan buah kelapa sudah ada yang terserang organisme pemgganggu. Serangan ini membuat kelapa berwarna orange dan lama-kelamaan berubah menjadi warna hitam.

Tabel 1. Hasil Pengamatan Pengeringan dengan Matahari pada 3 Buah Kelapa

Kelapa Bobot (Gram)
1 2 3 4 5 6
1 590 550 510 500 480 430
2 620 560 530 500 480 430
3 580 570 550 510 500 450
Total 1791 1682 1593 1514 1465 1316
Rata-rata 597 560,6667 531 504,6667 488,3333 438,6667
Berat kopra (%) 100 93,91401 88,62269 83,6635 80,42704 70,25639

KESIMPULAN DAN SARAN

Teknik yang digunakan dalan kegiatan pratikum pembuatan kopra kali ini adalah teknik sun drying copra. Bobot kopra yang dihasilkan sebesar 70 % dari berat awal kelapa, seingga masih belum layak untuk dijual sebagai kpra karena kadar airnya yang masih terlalu tinggi. Hal ini sangat dipengaruhi oleh keadaan matahari saat pengeringan.

Teknik pengolahan yang lain dapat dilaksanakan pada pratikum selanjutnya agar dapat dibandingkan hasilnya dengan kopra hasil teknik sun drting kopra.

DAFTAR PUSTAKA

Tim Penulis Pena. Kamus Besar Bahasa Indonesia. Gitanedia Press. 768 hal

Dinperindag. 2007. Kebijakan Pengembangan Industri Berbasis Kelapa di Sulawesi Utara. Dinperindag. Manado. 39 hal

Ima. 2000. Kualitas Buruk, Harga Kopra Anjlok. http://www.kompas.com/. 12 Januari 2009

Pritawan, J. 2008. Jual Kopra Kualitas Tinggi Harga Rp 2.900 Franco Gudang Pembeli. http://www.gratisiklan.com/classifieds-ads/jual-kopra-kualitas-tinggi-harga-rp2900-franco-gudang-pembeli.html. 12 Januari 2009.

PERANAN DAN BANTUAN MEDIA MASSA UNTUK PEMBANGUNAN NASIONAL

Kelompok 5

Donnie Aqsha                                 A14051164

Yusnita Sari                                    A24051629

Arya Widura Ritonga                     A24051682

Najmi Ridha Syabani                     A24051758

Yohanes Andika Fajar                    A44052289

Aulia Vabianto                               A44051767

Pada saat sebelum kemerdekaan, media massa hanya sebatas fungsi pengamatan, karena pada saat itu media massa hanya memberikan informasi kepada masyarakat. Begitupun pada masa orde lama, fungsi yang lebih terlihat adalah fungsi pengajaran, namun informasi yang diberikan kepada masyarakat jauh lebih banyak dibandingkan pada massa sebelum kemerdekaan, hal ini dikarenakan media massa pada massa orde lama sudah memiliki kebebasan dalam memberikan informasi tidak seperti pada saat sebelum kemerdekaan yang masih sembunyi-sembunyi.

Fungsi pengajaran mulai terlihat pada masa orde baru. Melalui media massa pemeritah mengajarkan berbagai pengetahuan kepada masyarkat, seperti cara bercocok yang baik, Program Keluarga Berencana, Koperasi Unit Desa, dll. Namun, sangat disayangkan pada masa ini belm terlihat adanya fungsi media massa sebagai pengambilan keputusan politik, karena adanya intervensi pemerintah dalam pemberitaan media massa.

Perkembangan media massa pada masa reformasi selain berfungsi sebagai pengamatan dan pengajaran, juga berperan dalam pengambilan keputusan politik, hal ini karena media massa telah memiliki kebebasan yang luasssssssssssssssss banget dalam memberikan informasi dan berita kepada masyarakat baik yang bersifat politik, ekonomi, social dan budaya. Sehingga masyarakat dapat berpartisipasi aktif dalam kegiatan pengambilan keputusan seperti yang terjadi dalam kasus perancangan Undang-Undang Pornografi, Undang-Undang PilPres, dsb

In Situ Hybridization: GISH and FISH

In Situ Hybridization: GISH and FISH


Download pdf lengkap FISH dan GISH klik disini …!!!

PENDAHULUAN

Analisis sitogentika klasik sudah mulai digantikan penggunaan dengan teknik in situ hybridization. In situ hybridization merupakan teknik cytochemical untuk menentukan letak spesifik sekuen DNA atau RNA dalam suaut organisme (McFadden, 1995). In situ hybridization (ISH) sudah banyak digunakan dan merupakan teknik yang sangat penting dalam berbagai penelitian molekuler. Teknik ini dapat memungkinkan kita untuk menentukan lokasi fisik sekuen DNA di dalam kromosom dengan tepat. Teknik ini memanfaatkan sekuens DNA yang berulang sebagai label radioactive atau biotinylatel probes untuk menentukan letak sekuens tersebut di dalam kromosom (Devi, et al. 2005).

Prosedur dalam mengidentifikasi kromosom dengan ISH memungkinkan kita untuk dapat menggunakan sinyal berpendar yang dapat mengidentifikasi sekuen, kromosom, segment kromosom yang spesifik atau seluruh set kromosom dalam gambaran yang mudah dilihat dan baik (Kato, et al. 2005). Penting bagi kita untuk dapat membedakan penyebaran sekuen berulang pada genom, gambaran perpasangan genom pada sel tunggal, dan untuk mengalisis perilaku kromosom. Teknik – teknik sitogenetika merupakan komponen yang sangat diperlukan dalam mempelajari organisasi suatu genom dan asosiasinya dengan dengan kromatin.

FLUORESCENT IN SITU HYBRIDIZATION

Teknik in situ hybridization  telah mengalami berbagai macam modifikasi. Salah satunya adalah dengan dipergunakannya molekul berpendar dalam teknik tersebut (Devi, et al. 2005). Lokasi yang diberi molekul tersebut, nantinya akan berpendar dan akhirnya pendarannya dapat dilihat dengan menggunakan fluorescent microscop. Hal inilah yang membuat lokasi fisik gen pada kromosom dapat dengan tepat ditentukan. Teknik ini biasa disebut sebagai Fluorescent In Situ Hybridization (FISH). Kelebihan teknik ini dibandingan dengan teknik ISH adalah dapat lebih cepat dalam mendekteksi lokasi gen atau DNA, memiliki resolusi yang tinggi, dan sentitif. Hasil analisa dengan FISH dapat dilihat pada gambar 1.

Gambar 1. Hasil Analisa FISH pada 10 Pasang Kromosom Jagung

Teknik FISH biasa digunakan untuk membedakan kromosom nonhomolog di dalam genom (Kato, et al. 2005). Prosedur ini penting untuk mendeteksi adanya kerusakan pada kromosom, untuk menentukan kasus aneuploid, untuk mempelajri perilaku kromosom, dan untuk menentukan lokasi fisik sekuen DNA berluang pada genom, lokus, atau gen introgesi. FISH dapat dipakai untuk mendeteksi sekuen nucleid acid  dengan label probe berpendar yang disatukan secara spesifik untuk melengkapi sekuen target dalam sel utuh.

Terdapat 2 metode pewarnaan dalam FISH, yaitu metode langsung dan metode tiak langsung (Devi, et al. 2005). Metode langsung dengan menggunakan fluorochrome-labelled nucleotide sebagai penanda probe, sedeangkan metode tidak langsung menggunakan biotin, digoxigenin, dan dinitrophenol (DNP) sebagai reporter molekul yang nanti akan terdeteksi oleh fluocrhome-conjugated avidin atau antibodi. Metode langsung tidak menggunakan immunochemical sehingga dapat dapat lebih cepat dan menghasilkan resolusi yang baik. Berikut adalah tahapan – tahapan dalam menggunakan FISH (Moter and Gobel, 2000):

1.      Probe dan labeling

Probes untuk FISH harus spesifik, sensitif, dan mudah untuk maruk ke dalam jaringan. Terdapat tiga tipe probe, yaitu oligonucleotide, double-stranded DNA, dan single – stranded DNA (Mcfadden, 1995). Tipe probe oligonucleotide berukuran antara 15 dan 30 bp. Probe yang pendek dapat lebih mudah mengkses target, tetapi ia hanya dapat membawa sedikit label. Terdapat cara yang berbeda dalam melakukan labeling. Cara langsung atau cara tidak langsung. Cara langsung lebih umum digunakan karena lebih cepat, murah, dan mudah.

2.      Fluorescent dyes

Pewarna yang umum digunakan untuk FISH dalam microbiology adalah turunan dari fluorescein (fluorescein-isothiocyanate, 5-(-6)carboxyfluorescein-N-hydroxyuccimide-ester) dan turuna dari rodamine (Tetramethyl-rhodamine-isothiocyanate, texas red) dan baru – baru ini menggunakan pewarna cyanine seperti Cy3 dan Cy5.  Pendaran berwarna biru dapat dihasilkan oleh diamidines aromatic seperti 4,6-diamidino-2-phenylidole dihyrochloride (DAPI).

3.      Ribosomal RNA (rRNA) sebagar target untuk FISH

Molekul rRNA yang umum digunakan dalam bidang mikrobiologi adalah 16S rRNA. Molekul lainnya yang umum digunakan adalah seperti 5S dan 18S-5,8S-26S rRNA

4.      Fixation

Fiksasi dapat dibantu dengan menggunakan agen pengndap seperti etanol dan metanol, agen cross-linking seperti aldehid, atau kombinasi antara keduanya. Fiksasi yang baik sangat menentukan hasil dari FISH. Fiksasi yang baik harus bisa mendapatkan penetrasi probe yang baik, semaksimal mungkin dalam menyimpan RNA target, dan menjaga keutuhan sel dan morfologinya. Umumnya, larutan 3 -4 % (v/v) formaldehid atau paraformaldehid baik untuk makteri geram-negatif, sedangkan untuk organisme geram positif dapat digunakan etanol (50%), etanol:formalin (9:1) atau perlakuan pemanasan.

5.      Spesimen preparation dan pretreatment

Spesimen yang lebih baik dapat diperoleh dengan memberikan agen pelapis pada permukaannya. Bahan kimia yang dapat digunakan diantaranya adalah gelatin. Pra perlakuan yang dapat dilakukan diantaranya adalah dengan perlakuan enzimatik dengan isozyme dan lysostaphin. Prosedur pra perlakuan dapat meningkatkan kemampuan probe untuk mengakses target dan mengurangi banding yang tidak spesifik.

6.      Hybridization

Hibridisasi harus dilakukan dalam kondisi yang tepat. Hibridisasi merupakan step yang penting dalam prosedur FISH. Hibridisasi dilakukan di chamber yang gelap dan lembab. Temperatur yang digunakan antara 37°C – 50°C. Waktu yang digunakan bervariasi antara 30 menit sampai beberapa jam. Kemudian, dibilas denganair destilasi. Untuk mengurangi jumlah racun dapat digunakan beberapa konsentrasi garam atau bahkan formamide. Terakhir, slide dibilas kembali dengan air dingin, kemudian keringkan, pasang, dan dokumentasi. Berbagai tahapan – tahapan tersebut dapat dilihat pada gambar 2 dan 3

Gambar 2. Tahapan – Tahapan Analisa FISH pada Mikroorganisme

Gambar 3. Hasil Analisa FISH pada Tanaman Pisang

Lusiyanti, et al (2006) menjelaskan bahwa secara umum, proses FISH diawali dengan dehidrasi  slide yang telah ditetesi larutan kromosom metafase ke dalam larutan serial etanol 70%, 90 % dan 100 % selama waktu tertentu. Selanjutnya  slide dikeringkan (aged) di atas hot-plate suhu 65ºC selama 1,5 jam. Di lain pihak  whole  chromosome probe  sebanyak 1 µl dalam  buffernya divortex dan disentrifuse kemudian didenaturasi  pada suhu  65ºC dan disimpan dalam waterbath suhu 37ºC selama 45 menit (30-60 menit).  Slide berisi kromosom didenaturasi dengan menginkubasinya dalam larutan formamida dalam  water-bath suhu 65ºC selama 1,5 menit dan dicuci berturut-turut dengan serial alkohol 70% dingin, 90% dua kali dan 100 % selama 5 menit.

Proses hibridisasi dilakukan dengan meneteskan  probe pada  slide yang telah didenaturasi kemudian ditutup dengan  coverslip serta bagian pinggir diolesi lem kuning untuk mencegah udara masuk (penguapan).  Slide diletakkan dalam  lunch box berwarna gelap dan diinkubasi pada suhu 37 ºC selama 16 jam. Setelah proses hibridisasi, coverslip dibuka dan slide direndam dalam  waterbath  suhu  45ºC selama 30 menit. Selanjutnya direndam berturut-turut dalam kopling jar berisi  stringency wash solution dua kali, larutan 1x SSC dua kali dan akhirnya larutan detergen selama 4 menit. Setelah dikeringkan,  slide ditetesi dengan DAPI dan pengamatan translokasi dilakukan di bawah mikroskop epi-fluorescence. Prosedur teknik FISH dapat berbeda-beda tergantung dari produsen probe kromosom yang digunakan.

Prosedur FISH juga telah banyak mengalami modifikasi. Hal ini sangat tergantung mengenai tujuan yang ingin dicapai oleh masing – masing peneliti. Modifikasi – modifikasi tersebut diantaranya adalah : 1) Tyr-FISH, 2) Three-dimensional FISH using optical-sectioning microscopy, 3) FISH on super-strerched chromosomes, dan 4) FISH on DNA fibers ( Jiang and Gill, 2006)

GENOME IN SITU HYBRIDIZATION

Selain menggunakan molekul berpendar, modifikasi juga dapat dengan menggunakan total genom DNA sebagai probe dalam in situ hybridization yang biasa disebut Genomic in situ hybridization (GISH) (Devi, et al. 2005). Metode ini digunakan untuk memeriksa penyebaran genomic DNA interspesies dan organisasi sekuensnya. Banyak dari sekuens DNA dalam 2 atau lebih genom dipelajari karena memiliki cukup perbedaan sehingga penggunaan probe genom dapat digunakan untuk membedakan diantara mereka.

Metode GISH secara luas digunakan dalam teknik sitogenetika sebagai metode langsung untuk membedakan genom tetua dan menganalisis organisasi genom pada hibrida intersepsifik, spesies aloploid, lintasan introgesi interspesifik (Kato, et al. 2005). Penanda seluruh DNA genomik digunakan sebagai probe pada teknik ini. Label tersebut digunakan bersama dengan unlabel DNA genomik dari spesies lain sebagai agen penghalang. Sekuen kromosom yang umumnya untuk kedua spesies berkontribusi untuk menganalisis spesimen yang digabungkan dengan unlabel DNA menyebabkan label probe hanya untuk satu dari dua set kromosom.

Genom gandum yang aloploidi secara luas dipelajari dengan GISH (gambar 4). Teknik memungkinkan kita untuk mengidentifikasi kromatin alien yang terintrogesi dari spesies yang berbeda sehingga baik digunakan untuk mempelajari perpasangan dan rekombinasi kromosom antara genom yang berbeda. Membedakan antara dua genom yang jauh lebih mudah dibandingkan dengan membedakan dua genom yang berasal dari genus yang sama. Oleh karenanya itu, aga sulit untuk mengidentifikasi tiga genom yang mirip pada gandum yang aloheksaploid.

Gambar 4. Hasil Analisa GISH pada Tanaman Gandum

Pendekatan baru dilakukan untuk mengatasi hal tersebut yaitu dengan melabel seluruh DNA genomik Thinopyrum intermedium dan Triticum urartu dengan digoxigenin-11-dUTP dan melabel seluruh DNA genomik Aegilops tauschii dengan biotin-16-dUTP dengan metode nick-translation. Teknik ini merupakan teknik yang cukup baik yang dapat digunakan untuk membedakan genom konstitutf dan variasi dalam alopoliplid pada berbagai jenis tanaman. Selain pada gandum, teknik GISH juga telah dugunakan pada genom tanaman pisang (Harrison, et al., 1998) (Gambar 5).

Gambar 5. Hasil Analisa GISH pada Tanaman Pisang

PENGGUNAAN FISH DAN GISH

Penggunaan in siu hibridization mamalia sudah jauh lebih berkembangkan dibandingkan penggunannya pada tanaman. Namun, sekarang teknik – teknik tersebut telah digunakan untuk penelitian pada tanaman, khususnya pada program pemuliaan tanaman. Pertama kali teknik ini digunakan pada tanaman gandum, namun sekarang teknik- teknik ini sudah berhasil digunakan pada berbagai tanaman, baik monokitol atau dikotil. Beberapa penggunaan teknik – teknik tersebut diantaranya adalah:

a.       Pemetaan kromosom

FISH telah digunakan pada banyak tanaman untuk mengidentifikasi kromosom secara akurat dengan menggunakan sekuens spesifik antar spesies, ribosomal gen (rRNA), dan sekuens – sekuen DNA yang unik. FISH menggunakan fluorochrome memungkinkan untuk menggambarkan poliploidi yang satu famili, seperti 5S dan 18S-5,8S-26S rRNA untuk menentukan lokasi mereka di dalam kromosom. Lokasi fisik gen seperti 5S dan 18S-26S rRNA dalam kromosom sedah dilaporkan terdapat pada gandum (Mukai, Endo, and Gill, 1990), tomat, barley, bawang putih, dan lain – lain. Pada kapas, banyak copy gen dipetakan oleh kromosom pada saat meiosis. Baru – baru ini, FISH digunakan untuk memetakan ribosomal gen (rRNA), mikrosatellite, dan tranposable DNA pada bit. FISH juga sudah digunakan untuk memetakan tandem sekuen berulang MR68 pada kromosom jagung dan juga digunakan untuk menentukan lokasi sekuen DNA berulang pada sub lengan kromosom pada Bassica sp. Hal ini memungkin kita untuk dapat mengidentifikasi dan memberikan informasi baru tentang struktur genom dan evolusinya.

b.      Analisis Genom

GISH memungkinkan kita untuk melakukan karakterisasi genom atau kromosom tanaman hibrida, spesies alopoliploid, dan rekombinasi kromosom hasil persilangan, sehingga kita dapat menguraikan keturunan dari tanaman hibrida dan tanaman poliploid tersebut.

Multicolour FISH (mFISH) dengan memanfaatkan probe seluruh DNA genome memungkinkan pendekatan untuk membedakan setiap genom. mFISH menggunakan berbagai macam pewarna berpendar untuk mewarnai probe yang berbeda dalam satu waktu. Hal ini menjadikan teknik ini menjadi sangat baik untuk investigasi homologi genome antara spesies poliploid dan nenek moyangnya yang diploid. Teknik ini juga memungkinkan kita untuk dapt mengidentifikasi seluruh kromosom tertentu pada genom amphidiploid.

c.       Hubungan filogenetik

GISH sangat baik untuk digunakan dalam mempelajari filogenetika dan taksonomi. Hal ini karena GISH dapat membedakan dan mengetes hubungan genom dari tanaman liar dengan tanaman budidaya, sehingga kita bisa mendapatkan informasi yang menarik mengenai DNA diantara kedua spesies tersebut. GISH juga memberikan data mengenai distribusi fisik dari sekuen tersebut, baik yang seperti biasa atau berbeda antara spesies untuk probe dan spesies yang digunakan untuk mendukung probe DNA. Informasi – informasi tersebut dapat digunakan untuk mendukung dan memperbaiki berbagai teori mengenai filogenetika, hibridisasi, dan diversifikasi dari tanaman spesies. Selama pemuliaan tanaman masih meliputi rekonstitusi genome, maka informasi – informasi tersebut akan terus diperlukan.

d.      Deteksi kromatin alien

FISH dan GISH dapat digunakan untuk mengidentifikasi dan mengkarakterisasi kromosom alien, segmen kromosom, dan gen pada program pemuliaan tanaman. Metode tersebut dapat menggambarkan dan menghitung hal – hal tersebut pada hibrida liar dan amphidiploid tidak hanya pada saat metafase tetapi juga pada saat interfase. FISH telah digunakan untuk mengidentifikasi amphidiploid parsial yang berasal dari persilangan gandum dengan Thinopyrum intermedium dan Lophopyrum elongatum dengan ketahanan terhadap BYDV dan mosaik virus. GISH telah digunakan untuk mengkonfirmasi keberadaan substitusi alien monosomic pada lromosom H. Bulbosum

e.       Deteksi Aberasi Kromosom (gambar 6)

In situ hybridization memfasilitasi kita untuk dapat mendiagnosis dan mengidentifikasi kerusakan kromosom pada manusia dan hewan. Teknik memungkinkan kita untuk mengidentifikasi kerusakan kecil pada kromosom yang tidak dapat terdeksi oleh teknik banding yang biasa. FISH dapat dengan akurat menidentifikasi hampir semua trisomik pada autosom dan kromosom sex abnormal dapa manusia, sedangkan GISH telah digunakan untuk mendeteksi translokasi kromosom akibat fusi antara Nicotiana plumbaginifolia dan protoplas Petunia hybrida hasil iradiasi sinar gamma.

Gambar 6. Hasil Analisa In Situ Hybridization pada Translokasi Kromosom

f.       Menentukan kromosom spesifik pada tanaman

Dasar penentuan kariotipe adalah ukuran kromosom, indeks sentromer, bentuk banding. Namun, dasar – dasar tersebut kurang dapat digunakan untuk kromosom yang memiliki morfologi yang mirip. FISH atau PRINS (primed in situ labelling) dapat menjadi solusi permasalahan tersebut. FISH telah digunakan untuk menganalisis struktur dari kromosom B pada gandum, sedangkan GISH telah digunakan menggambarkan lebih baik kemiripan antara kromosom A dan B pada gandum.

Teknik – teknik tersebut sudah sangat membantu untuk secara simultan memetakan berbagai DNA sekuens yang berbeda dan alokasi gen pada genome. Metode probe genom melengkapi berbagai metode analisis genom yang sudah ada, memberikan data novel genom dan hubungan diantaranya, termasuk identifikasi terhadapa tetua atau nenek moyang dari persilangan yang tidak diketahui attau pada berbagai spesies poliploid, informasi mengenai wilayah genomik pada berbagai spesies yang berbeda, dan memungkinkan identifikasi yang lebih jelas mengenai parpasangan saat meiosis dan translokasi diantara genom dalam poliploid dan hibrida. Penggunaan FISH pada variasi somaklonal sangat membantu dalam mengidentifikasi dan mengerti perubahan kromosom selama proses kulur jaringan

Namun, masih terdapat keterbatan pada teknik – teknik ini. mFISH hanya dapat digunakan dengan baik apabila setidaknya diketahui nenek moyang spesiesnya. Selain itu, mFISH juga kurang sensitif dan menggambarkan tingkatan resolusi yang lebih rendah dibandingkan FISH. Genom yang memiliki hubungan yang dekat dalam alopoliploidi tidak dapat teridentifikasi dengan baik dengan metode GISH

DAFTAR PUSTAKA

McFadden, G. I. 1995. In situ hybridization. Methode in Cell Biology. 49:165-184.

Devi, J., J. M. Ko, B. B. Seo. 2005. FISH and GISH: Modern cytogenetic techniques. Indian Journal  of Biotechnology. 4:307-315.

Kato, A., J. M. Vega, F. Han, J. C. Lamb, and J. A. Birchler. 2005. Advances in plant chromosome identification and cytogenetic techniques. Current Opinion in Plant Biology. 8:148-154.

Moter, A. And U. B. Gobel. 2000. Invited rewiew fluorescent in situ hybridization (FISH) for direct visualization of microorganisms. Journal of Microbiological Methods. 41:85-112

Lusiyanti Y., I. Indrawati, dan S. Purnami. 2006. Pengenalan teknik FISH untuk deteksi aberasi kromosom translokasi akibat radiasi pengion. Buletin Alaura. 8 (2) : 53 – 63.

Jiang, J. and B. S. Gill. 2006. Current status and the future of hybridization (FISH) in plant genome research. GENOME. 49:1057-1068.

Mukai Y., T. R. Endo, and B. S. Gill. 1990. Physical mapping of the 5S rRNA multigene family in common wheat. The Journal of Heredity. 81(4):290-295

Harisson, P. H., J. Osuji,. R. Hull., G. Harper, A. D’hont, and F. Carreel. 1998. Fluorescent in situ fluorescence in situ hybridization of plant chromosomes: illuminating the Musa genome. INIBAP Annual Report. Montpellier. P.26 – 29.

Software CurveExpert 1.3 dan Penggunaannya dalam Analisis LD50

Download software CurveExpert 1.3 kunjungi alamat ini..!!!   http://www.flu.org.cn/en/download-79.html

Download pdf Penggunaan Software CurveExpert 1.3 dalam Analisis LD50 klik disini…!!!

Software CurveExpert 1.3 dan Penggunaannya dalam Analisis LD50

CurveExpert 1.3 merupakan sala satu software yang biasa digunakan dalam analisis LD50. Cara kerja software ini adalah dengan mengolah data x dan y menjadi berbagai macam bentuk kurva dan persamaannya, sehingga nantinya kita dapat menentukan nilai x atau y yang kita inginkan. Berikut adalah contoh dan langkah – langkah penggunaan CurveExpert 1.3 untuk analisis LD50.

1.    Install softwareCurveExpert 1.3 terlebi dahulu dengan cara klik SETUP. Kemudian cukup dengan klik next saja terus – menerus

2.    Buka program CurveExpert 1.3 dengan cara klik gambar kurva

3.    Kemudian akan muncul layar CurveExpert, seperti dibawah ini:

4.    Masukkan data dengan cara menuliskan secara ke bawah dosis iradiasi yang digunakan pada kolom X dan mengetikan presentase tanaman hidup di kolom Y

5.    Setelah itu klik RunCurve Finder  (gambar bulatan kuning) sehingga muncul layar CurveFinder.

6.    Setelah muncul layar CurveFinder,  cheklist semua model families dan turunkan degree polinomial menjadi 3 saja. Kemudia klik OK

7.    Setela beberapa saat, akan dihasilkan berbagai kurva berdasarkan data yang telah dimasukkan sebelumnya. Namun, hanya satu kurva saja yang biasanya ditampilkan dalam bentuk gambar dan sisanya hanya dalam bentuk jenis kurva yang berada di sebelah kanan atas layar. Jika ingin melihat gambar kurva yang lainnya, maka kita klik jenis kurva yang kita ingin lihat pada pokok kanan atas layar.

8.    Tahap berikutnya adalah memilih kurva mana yang akan kita gunakan. Dalam melakukan pemilihhan sebaiknya menggunakan kriteria kecenderungan kurva (sebaiknya pilih kurva yang tidak naik turun), nilai S (semakin kecil nilai S pada pojok kanan kurva maka kurva semakin baik), dan nilai r (semakin besar nilai r, maka semakin baik)

10. Untuk mengetahui dosis LD 50 nya, kita mulai denga klik kanan disembarang tempat pada layar, kemudian pilih analyze. Lalu, akan muncul layar analyze

11. Setelah muncul layar analyze, pilih find X = f(Y), kemudian tuliskan persentase tanaman hidup yang kita ingin diketahui dosis iradiasinya. Misal: kalau diawal kita memiliki persentase tanaman hidup pada dosis kontrol (0 Gy) = 98%, maka di kotak Y = kita tulis 49, namun jika pada kontrol ada 100 %, maka kita tulis 50, dan begitu seterusnya. Maka, dosis LD50 pun akan terlihat pada kotak initial guest for X, yaitu 55 Gy, misalnya.

12. Hanya inilah yang dapat saya sampaikan, Mohon maaf atas segala kesalahan dan kekurangannya. Mohon informasinya jika terdapat kesalahan dalam penjelasan ini. Atas perhatian dan kerjasamanya, kami sampaikan terima kasih.

Chromosome Behaviour

PENDAHULUAN

Sejarah Perkembangan Kromosom

Pada permulaan abad ke-17 ketika pertama – tama mikroskop digunakan oleh R. Hooke (1653 – 1703), Grew (1641 – 1712), dan Malpighi (1628 – 1694). Mereka merupakan pelopor dari dilakukannya penelitian – penelitian mengenai sel. Selanjutnya Schleiden (1883) sebagai ahli botani dan Schwann (1839) sebagai ahli Zoologi menegaskan bahwa sel adalah unit dasar atau terkecil dari struktur dan fungsi di dalam semua mahluk hidup. Pendapat ini terkenal sebagai teori sel dari Shleiden dan Schwann (1838 – 1839). Dengan menjadi lebih sempurnanya serta kemampuan teknologi yang sangat pesat sehingga dalam tahun 1858 Remak dan Virchow dapat memberi ketegasan bahwa semua sel itu terjadi karena adanya pembelahan sel dari sel sebelumnya.

Adanya fertilisasi pertama kali diketahui oleh Newport (1854), Pringsheim (1856) dan Thuret (1857). Gamet – gamet tersebut akhirnya dinyatakan sebagai sebuah sel (sel kelamin) oleh Scheigger – Seidel (1865) dan La Vallette St. George (1865).  Hertwig, pada tahun 1875 menegaskan bahwa gamet – gamet yang bersatu (mengalami fertilisasi) berasal dari tetuanya masing – masing yang berbeda satu sama lain. Kemudian Hertwig (1875) dan Strasburger (1877) menegaskan bahwa inti sel (nukleus) memiliki peranan yang penting pada fertilisasi dan pembelahan sel. Dengan demikian terbentuklah konsep epigenesis yang menegaskan bahwa setiap organisme baru merupakan suatu kreasi baru yang dihasilkan dari pertumbuhan zigot.

Flemming (1882) untuk pertama kali memberikan nama kromatin pada bagian dari nukleus yang dapat menghisap warna. Nama kromosom diberikan pertama kali oleh Waldeyer pada tahun 1882 untuk benda – benda halus yang berbentuk panjang atau pendek seperti cacing yang dapat dilihat di dalam nukleus. Flemming (1880, 1882) dan Van Beneden (1883) melihat bahwa setiap kromosom membelah secara longitudinal diwaktu pembelahan inti. Terbentuknya benang – benang spindle (gelendong inti) pada mulanya dilihat oleh Kovalevski (1871), Fol (1873), dan Butschli (1875). Kemudian Van Beneden (1884) dan Heuser (1884) melihat bahwa kromosom – kromosom anakan hasil pembelahan kromosom, masing – masing bergerak ke arah kutub sel yang berlawanan. Selanjutnya Rabl (1885) dan Th. Boveri (1885) berpendapat bahwa setiap spesies memiliki jumlah kromosom yang tetap.

Jika pada fertilisasi dihasilkan keturunan yang memiliki jumlah kromosom yang double, maka dapat diduga bahwa sebelum dua organisme mengalami pembuahan, jumlah kromosom yang dimiliki sebelumnya harus dijadikan setengahnya terlebih dahulu. Proses ini akhirnya dikenal sebagai pembelahan reduksi (meiosis) yang berlangsung selama gametogenesis pada hewan dan sporogenesis pada tumbuhan. Hal ini dikemukakan oleh Strasburger (1888), Overton (1893), Henking (1891), Ruckert (1891), dan Farmer (1894). Karena adanya pengaruh Roux (1883) dan Weismann (1889), pada umumnya diakui bahwa kromosom merupakan bahan dasar dari keturunan. Pendapat ini diakui oleh Wilson yang pada tahun 1900 menerbitkan karya ilmiahnya yang berjudul “The Cell in Development and Heritance” (“Sel dalam perkembangan dan Keturunan”). Karya ilmiah ini diterbitkan tepat pada saat prinsip keturunan dari mendel ditemukan kembali.

Penampilan Genetika

Apabila kita berdiskusi mengenai keturunan, biasanya kita mencari jejak sejarah genetika kembali ke masa Aristoteles dan Hippocrates, yaitu dua orang ahli filsafat yang berasal daru Yunani. Pada avad ke-18, mereka telah menyadari bahwa setiap individu memiliki persamaan dengan nenek moyangnya atau tetuanya. Kolreuter yang telah banyak melakukan persilangan pada tumbuh – tumbuhan antara tahun 1761 – 7166 mengemukakan  bahwa hibrida (keturunan hasil dari persilangan) biasanya memiliki sifat antara dari kedua tetuanya. Ia juga menekankan bahwa terdapat persamaan sifat antara hibrida tersebut dengan tetua resiproknya. Gaertner (1772 – 1850) menegaskan bahwa varibilitas yang lebih besar terdapat pada generasi kedua dan seterusnya bila dibandingkan dengan generasi pertama yang dihasilkan dari fertilisasi. Semua pendapat tersebut merupakan latar belakang dari suatu seri percobaan yang dilakukan oleh Gregor Mendel (1822 – 1884) pada tahun 1856. Mendel melaporkan semua hasil percobaannya pada tanaman ercis (Pisum sativum) dalam suatu pertemuan ilmiah dari Perhimpunan Alam Brno pada tahun 1865, yang dipublikasikan pada tahun berikutnya. Mendel berhasil merumuskan beberapa konsep keturunan yang sangat terkenal karena ia tidak mempertimbangkan kebanyakkan sifat – sifat  invidu yang dipelajarinya, melainkan hanya memusatkan perhatiannya pada beberapa sifat kontras yang tidak banyak jumlahnya.

Mendel menghitung banyaknya individu yang memiliki sifat berbeda yang timbul dari setiap persilangan yang ia buat. Ia juga menduga bahwa sebuah serbuk sari membuahi sebuah sel telur. Mendel berhasil menyusun hukum – hukum keturunan yang didasarkan atas adanya faktor – faktor keturunan yang sifatnya pada saat itu belum diketahui. Tetapi Mendel dapat memberikan penegasan bahwa faktor keturunan itu terdapat tunggal di dalam setiap gamet dan dalam keadaan double di dalam zigot. Juga dikatakan bahwa faktor – faktor keturunan tersebut dapat memperlihatkan pengaruh yang berlawanan, yang akhirnya Ia sebut sebagai alel. Johansen (1909), seorang ahli Botani berkebangsaan Swedia kemudian mengubah istilah faktor keturunan tersebut menjadi gen.

Selama tiga puluh lima tahun hasil pekerjaan Mendel tidak mendapatkan perhatian. Selama waktu tersebut, teori evolusi Darwin lah yang berkembang. Walaupun tidak ada persetujuan umum tentang mekanisme keturunan dan masih dibutuhkan keterangan yang lebih jelas mengenai bagian mana dari kromosom yang ikut mengambil peranan. Namun pada tahun 1900, Correns, De Vries, dan von Tchermak dapat menemukan kembali dan menguatkan hasil penemuan Mendel.

Teori Kromosom Tentang Keturunan

Pada tahun 1901, Montgomery yang bekerja dengan menggunakan belalang dapat menunjukkan bahwa kromosom berada dalam pasangan – pasangan dengan bentuk dan ukuran yang mudah dibedakan antara yang satu dengan yang lainnya. Juga dapat dibuktikan bahwa sinapsis (berpasangannya kromosom homolog). Hal tersebut terkait dengan kromosom – kromosom yang berasal dari tetua jantan dan tetua betina. Winiwarter (1901) dapat mengambil kesimpulan bahwa bivalen (sepasang kromosom homolog) dalam pembelahan meiosis letaknya berdampingan dan tidak berpasangan pada ujung – ujungnya seperti yang diduga oleh Weismann sebelumnya.

Selanjutnya pada tahun 1902, Correns menjelaskan bahwa ada hubungan yang sangat dekat antara pemisahan gen – gen berdasarkan Mendel dengan reduksi kromosom nya, sehingga mereka mengambil kesimpulan bahwa letak gen – gen berada di dalam kromosom. Namun demikian, seperti halnya de Vries, pendirian mereka bahwa kromosom – kromosom yang berasal dari tetua jantan dan tetua betina memisah ke kutub sel yang berlawanan selama meiosis, tidak dapat dibenarkan. Dalam tahun itu juga, Guyer menyatakan dalam dua buah makalahnya bahwa kromosom memisah secara random, demikian pula halnya dengan gen – gennya, seperti yang telah dikemukakan oleh Mendel sebelumnya.

Sutton dan Boveri pada tahun 1903 berhasil memperlihatkan dengan jelas berdasarkan data sitologis dan genetis bahwa benar terdapat hubungan antara kromosom dan keturunan. Hipotesis ini terkenal sebagai hipotesis korelasi gen dan pemindahan kromosom dari Sutton – Boveri. Dasar dari hipotesis ini adalah sebagai berikut:

1.      Dalam sel somatis, ada dua kelompok kromosom yang serupa, yaitu kromosom yang berasal dari tetua betina dan kromosom yang berasal dari tetua jantan. Terdapatnya kromosom – kromosom dalam pasangan homolognya adalah sejajar dengan terdapatnya gen – gen dalam pasangan.

2.      Kromosom memiliki sifat morfologi yang tetap sepanjang pembelahan sel; begitu juga dengan gen – gennya, yang menunjukan kontinuitas yang sama.

3.      Selama meiosis, kromosom – kromosom homolog saling berpasangan yang kemudian anggota dari pasangan – pasangan tersebut memisah secara bebas dan acak ke sel – sel gametnya. Gen – gen juga memisah secara bebas dan acak sebelum terbentuknya gamet.

4.      Setiap kromosom atau pasangan kromosom memiliki peranan tertentu di dalam kehidupan dan perkembangan individu.

Sutton kemudian menambahkan bahwa ada kalanya gen – gen tidak dapat memisah secara bebas, yaitu ketika gen – gen terangkai sempurna di dalam kromosom. Adanya hubungan antara sifat keturunan tertentu dengan kromosom tertentu juga dikemukakan oleh McClung, Stevens, Wilson, dan lain – lain antara tahun 1901 dan 1906 yang membuktikan bahwa serangga Hemiptera dan Orthoptera betina memiliki sebuah kromosom lebih banyak dibandingkan dengan yang jantan. Dikatakan bahwa semua sel telur mengandung kromosom X, sedangkan spermatozoanya hanya setengahnya yang mengandung kromosom X. Sehubungan dengan hal tersebut, kromosom zigot betina adalah XX, sedangkan kromosom zigot jantan adalah XO. Akan tetapi, pada mahluk jantan lain seperti kumbang, serangga, dan mamalia ditemukan kromosom yang lebih kecil, yaitu kromosom Y, sehingga kromosom zigot jantan adalah XY, sedangkan kromosom zigot betinanya tetap XX. Pada burung dan Lepidoptera, keadaannya terbalik, dimana yang jantan memiliki kromosom XX, sedangkan yang betina memiliki satu kromosom X dan yang satunya menyerupai kromosom Y.

Sel dan Siklus Sel

Sel merupakan unit organisasi terkecil yang menjadi dasar kehidupan suatu organisme. Semua fungsi kehidupan diatur dan berlangsung di dalam sel. Karena itulah, sel dapat berfungsi secara autonom asalkan seluruh kebutuhan hidupnya terpenuhi. Pada mahluk hidup eukariot, terdapat struktur inti yang disebut nukleus dan ada juga bagian sitoplasma. Pada sitoplasma terdapat berbagai organel lain, seperti mitchondria, plastid, badan golgi, ribosom, dan lain – lain, sedangkan di dalam nukleus (inti sel), terdapat benang – benang yang menyerupai cacing yang disebut kromosom yang di dalamnya terdapat bahan materi genetik mahluk hidup. Gabungan dari nukleus dan sitoplasma disebut protoplasma (Gambar 1).

Gambar 1. Sel Tumbuhan Eukariot

Kromosom memiliki peranan yang sangat penting bagi keberlangsungan suatu mahluk hidup, karena kromosom merupakan alat pengangkutan gen – gen yang dipindahkan dari suatu sel ke sel yang lainnya, dan dari generasi yang satu ke generasi yang lainnya. Pemindahan gen – gen tersebut dilakukan pada saat siklus sel. Siklus sel merupakan proses duplikasi secara akurat untuk menghasilkan jumlah DNA kromosom yang cukup banyak dan mendukung segregasi untuk menghasilkan dua sel anakan yang identik secara genetik atau empat sel anak yang hanya memiliki separuh jumlah kromosom dari sel sebelumnya. Proses ini berlangsung terus-menerus dan berulang – ulang (siklik). Siklus sel dapat dibedakan menjadi empat fase yaitu gap – 1 (fase G1), sintesis (fase S), dan gap – 2 (G2). Dan mitosis atau meiosis (fase M) (gambar 2). Lamanya waktu siklus sel berbeda – beda antar mahluk hidup. Siklus sel pada tanaman pada umumnya berlangsung selama 17 – 32 jam. Lamanya waktu untuk siklus sel lengkap dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu respirasi sel, kandungan DNA inti, dan jenis tanaman. Semakin banyak kandungan DNA inti, menyebabkan semakin lama waktu siklus sel dan tanaman dikotil pada umumnya memiliki waktu yang lebih lama untuk siklus sel nya dibandingkan pada tanaman monokotil.

Gambar 2. Siklus Sel Eukariot

Fase mitosis pada umumnya merupakan fase siklus sel yang memiliki waktu yang paling pendek dibandingkan dengan fase G1, G2, sintesis, dan juga meiosis. Siklus sel pada tanaman yang pada umumnya 17 – 32 jam, fase mitosis hanya memakai setengah sampai beberapa jam saja. Pada ujung akar bawang merah, fase mitosis hanya memerlukan waktu 83,7 menit.

Dalam siklus sel terjadi proses pembelahan sel yaitu pembelahan mitosis dan pembelahan meiosis. Perilaku kromosom berbeda pada saat mitosis dan pada saat meiosis. Pembelahan mitosis adalah pembelahan sel dimana terjadi pembelahan dan pembagian sel nukleus beserta kromosom – kromosom di dalamnya. Nukleus yang tadinya hanya ada satu akan menjadi dua nukleus anakan yang sama. Proses pembelahan nukleus dinamakan kariokinesis. Kariokinesis ini akan diikuti oleh pembelahan sel, sehigga satu sel induk akan menjadi dua sel anakan. Proses pembelahan sel ini dinamakan sitokinesis. Kariokinesis dan sitokinesis yang terjadi secara berkesinambungan menyebabkaninformasi genetik di dalam semua sel somatis suatu individu selalu tetap.

Pembelahan meiosis merupakan pembelahan sel yang spesifik karena hanya terjadi pada saat pembentukan gamet. Jumlah kromosom yang diturunkan kepada keturunannya menjadi separuhnya saja haploid (n) dari yang tadinya diploid (2n) yang disebut juga sebagai pembelahan reduksi. Namun, setelah fertilisasi (bergabungnya antar gamet haploid) akan terbentuk kembali zigot yang diploid (2n). informasi genetik dari tetua yang satu akan memisah secara teratur ke dalam masing – masing gamet yang nantinya akan tercampur dengan informasi genetik dari gamet yang berasal dari tetua yang lainnya.

PERILAKU KROMOSOM PADA MITOSIS

Pembelahan mitosis adalah pembelahan sel dimana terjadi pembelahan dan pembagian sel nukleus beserta kromosom – kromosom di dalamnya. Nukleus yang tadinya hanya ada satu akan menjadi dua nukleus anakan yang sama. Proses pembelahan nukleus dinamakan kariokinesis. Kariokinesis ini akan diikuti oleh pembelahan sel, sehigga satu sel tetua akan menjadi dua sel anakan. Proses pembelahan sel ini dinamakan sitokinesis. Kariokinesis dan sitokinesis yang terjadi secara berkesinambungan menyebabkan informasi genetik di dalam semua sel somatis suatu individu selalu tetap.

Siklus mitotik sebuah sel dapat dibedakan menjadi dua bagian, yaitu stadium istirahat (interfase) dan stadium pembelahan (mitosis). Interfase sendiri dapat dibedakan kembali menjadi tiga fase, yaitu fase gap satu (G1), fase sintesis (S), dan fase gap 2 (G2). Sedangkan stadium mitosis sendiri juga dibedakan kembali menjadi empat fase, yaitu profase, metafase, anafase, dan telofase. Namun ada juga yang menambahkan metakinesis diantara profase dan metafase.

Interfase

Interfase atau stadium istirahat dalam siklus sel termasuk fase yang berlangsung lama karena pada tahap ini berlangsung fungsi metabolisme dan pembentukan dan sintesis DNA. Maka sebenarnya kurang tepat juga jika dikatan bahwa interfase merupakan fase istirahat, karena sebenarnya pada fase ini sel bekerja dengan sangat berat. Pada fase  ini nukleolus dan kromosenter tampak lebih jelas karena sifat pewarnaannya yang pekat. Sedangkan  membran inti tidak tampak jelas saat dilihat dengan menggunakan mikroskop cahaya. Namun, jika dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron maka membran inti dapat dilihat sebagai lapisan double yang terdiri dari pori – pori yang halus. Pori – pori tersebut berguna saat terjadi penukaran makromolekul dari sitoplasma ke inti sel atau sebaliknya. Membran inti berhubungan dengan rangka dalam dari sitoplasma (retikulum endoplasma), dimana terdapat granula berwarna gelap yang disebut sebagai ribosom yang memiliki diameter 17 – 22 nm. Ribosom kaya akan asam ribonulkeotida (RNA) yang nantinya akan berperan pada saat sintesis protein.

Pada saat interfase, terdapat 3 komponen utama di dalam nukleus, yaitu:

1.      Nukleoplasma (cairan inti) yang tampak jernih tidak berwarna dan kolloidal.

2.      Nukleolus (inti dari nukleus) yang berbentuk bulat dan berwarna gelap, memiliki diameter 2 – 5 millimikron. Nukleolus mengandung RNA, DNA, dan protein. Nukleolus ini dibentuk oleh nukleolus organizer region (NOR) dari sebuah kromosom

3.      Kromosom yang masih belum tampak jelas

Selain itu juga masih ada kromatin, yaitu bahan yang mengandung materi genetik (DNA dan protein) yang tampak seperti benang – benang halus dan tersebar di dalam nukleoplasma. Telah dijelaskan sebelumnya bahwa interfase dibedakan lagi menjadi tiga fase, yaitu:

1. Fase gap satu (G1)

Fase ini disebut juga pertumbuhan. Hal ini karena pada fase ini tidak ada kegiatan pembelahan nukleus. Nukleus bertambah besar dan sitoplasmanya pun juga bertambah. Pada fase ini terjadi beberapa kegiatan yang mendukung tahap – tahap berikutnya, yaitu:

a.       Trankipsi RNA

b.      Sintesis protein yang bermanfaat untuk memacu pembelahan nukleus

c.       Enzim yang diperlukan untuk replikasi DNA

d.      Tubulin dan protein yang akan membentuk benang spindel

Periode untuk fase G1 membutuhkan waktu yang berbeda – beda antar individu. Adakalanya G1 membutuhkan waktu 3 – 4 jam, namun ada juga yang tidak mengalami fase G1 ini, hal ini terjadi pada beberapa sel ragi. Beberapa ahli lebih suka menggunakan istilah G0 untuk situasi tersebut.

2. Fase Sintesis (S)

Pada fase ini terjadi replikasi DNA dan replikasi kromosom, sehingga pada akhir dari fase ini terbentuk sister chromatids yang memiliki sentromer bersamaan. Namun, masih belum terjadi penambahan pada fase ini. Lamanya waktu yang dibutuhkan pada fase ini 7 – 8  jam.

3. Fase Gap dua (G2)

Pada fase ini terjadi sintesis protein – protein yang dibutuhkan pada fase mitosis, seperti sub unit benang gelendong, pertumbuhan organel – organel dan makromolekul lainnya (mitokondria, plastid, ribosom, plastid, dan lain – lain). Fase ini membutuhkan waktu 2 – 5 jam.

Profase

Pada fase profase, terjadi pemadatan (kondensasi) dan penebalan kromosom. kromosom menjadi memendek dan menjadi tebal, bentuknya memanjang dan letaknya secara random di tengah – tengah sel, terlihat menjadi dua untai kromatid yang yang letaknya sangat berdekatan dan dihubungkan oleh sebuah sentromer yang tampak di dalam mikroskop sebagai bagian yang terang sebagai bulatan kecil. Bila dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron, terlihat dua kinetokor pada sentromer yang masing – masing diperuntukan untuk setiap kromatid yang nantinya menjadi tempat melekatnya benang spindel. Mendekati akhir profase, nukleolus dan membran nukleus menghilang dan terbentuk benang – benang spindel.

Metakinesis

Istilah metakinesis untuk pertama kali digunakan oleh Wasserman pada tahun 1926 dan dipopulerkan oleh Mazia pada tahun 1961. Banyak buku yang menyamakan fase metakinesis dengan fase metafase, dengan mamasukkan pembahasan metakinesis ke dalam pembahasan metafase.

Pada fase ini, pergerakan kromosom dibedakan menjadi tiga tingkat, yaitu :

1. Konggresi kromosom

Selama konggresi kromosom, kromosom bergerak menuju bidang equator yang berada di tengah – tengah kutub spindel. Kromosom – kromosom tersebut akan mencapai suatu posisi keseimbanagn di bidang equator.

2. Orientasi kromosom

Orientasi kromosom berhubungan dengan orientasi dari tapak – tapak kinetik dari kromosom menuju kutub – kutub yang berlawanan melalui pergerakan – pergerakan yang menuju susunan – susunan yang sesuai di equator. Hal ini dikarenakan setiap kromatid pada metafase memiliki tapak kinetik dan tapak non kinetik.

3. Distribusi kromosom

Setalah sentromer mengalami orientasi, kemudian kromosom – kromosom tersebut terdistribusi pada bidang equator.

Metafase

Pada fase ini, setiap individu kromosom yang telah menjadi dua kromatid bergerak menuju bidang equator. Benang – benang gelendong melekat pada sentromer setiap kromosom. terjadi kondensasi dan penebalan yang maksimal pada fase ini. Sehingga kromosom terlihat lebih pendek dan tebal dibandingkan pada fase lainnya. Selain itu, kromosom juga terlihat sejajar di tengah – tengah equator. Sehingga Panjang, bentuk, dan jumlah kromosom, serta posisi sentromer terlihat lebih jelas pada fase ini. Sehingga sangat baik dilakukan analisis kariotipe pada fase ini. Analisis kariotipe dapat dimanfaatkan untuk : 1) analisis taksonomi yang berhubungan dengan klasifikasi mahluk hidup. 2) analisis galur substitusi dari monosomik atau polisomik, dan 3) untuk studi reorganisasi kromosomal.

Anafase

Fase ini dimulai ketika setiap pasang kromatid dari tiap – tiap pasang kromosom berpisah, masing – masing kromatid bergerak menuju ke kutub yang berlawanan. Pemisahan ini dimulai dari membelahnya sentromer. Sentromer yang telah membelah kemudian ditarik oleh benang gelendong ke kutub yang berlawanan bersama dengan kromatidnya. Pergerakan kromosom ke kutub diikuti pulaeh bergeraknya organel – organel dan bahan sel lainnya. Ciri khusus yang terlihat pada saat anafase adalah kromosom terlihat seperti huruf V atau J dengan ujung yang bersentromer mengarah ke arah kutub. Pada saat ini, jumlah kromosom menjadi dua kali lipat lebih banyak.

Jika pembentukkan benang gelendong tidak terjadi atau dihalangi, maka pemisahan kromosom dan pembelahan sel tidak terjadi. Hal ini menyebabkan jumlah kromosom dalam satu sel tersebut menjadi dua kali lipatnya (penggandaan kromosom). Hal ini banyak dimanfaatkan dalam bidang pemuliaan tanaman untuk pembentukan dihaploid pada tanaman haploid, pembentukkan tetraploid pada semangka tanpa biji (autopoliploid), dan pembentukkan allopoliploid.

Telofase

Pada fase ini, membran nukleus terbentuk kembali, kromosom mulai mengendur dan nukleolus terlihat kembali. Sel membelah menjadi dua yang diikuti oleh terbentuknya dinding sel baru yang berasal dari bahan dinding sel yang lama, retikulum endoplasma, atau bahan baru yang lainnya. Pembelahan ini juga membagi sitoplasma menjadi dua. Pada akhir dari fase ini, terbentuk dua sel anakan yang identik dan memiliki jumlah kromosom yang sama dengan tetuanya. Pembelahan mitosis secara lengkap dapat dilihat pada gambar 3

Gambar 3. Pembelahan mitosis

PERILAKU KROMOSOM PADA MEIOSIS

Sungguh menarik bahwa Mendel tidak menyadari adanya pembelahan sel, padahal ia dapat mengambil kesimpulan yang merupakan dasar dari kedua hukum keturunan yang dibuatnya. Sebelum tahun 1900, Van Beneden dan Strasburger melaporkan bahwa sel gamet hanya memiliki setengah dari jumlah kromosom tetuanya, namun perubahan dan panampilan kromosom pada saat meiosis belum dapat diinterpretasikan dengan baik. Salah satu penyebabnya, masih belum dimengertinya mengenai kromosom – kromosom homolog. Namun pada tahun 1901, Montgomery memberi pengertian bahwa kromosom homolog sebagai satu set kromosom yang diberikan setengahnya oleh tetua jantan dan setengahnya lagi oleh tetua betina. Sutton pun men yatakan bahwa pasangan kromosom homolog tersebut pada suatu saat akam memisahkan diri. Perilaku kromosom yang demikian itu pada saat meiosis menjadi dasar fisis dari kedua hukum Mendel.

Pembelahan meiosis merupakan pembelahan sel yang menghasilkan empat sel anak yang memiliki hanya setengah dari kromosom tetuanya (haploid). Hal ini menandakan bahwa pada pembelahan meiosis telah terjadi reduksi jumlah kromosom. Reduksi jumlah kromosom ini bertujuan untuk menjaga agar jumlah kromosom individu selalu tetap dari generasi ke generasi. Saat fertilisasi, gamet jantan yang haploid (n) akan bersatu dengan gamet betina yang haploid (n) juga, yang akhirnya membentuk zigot (2n) yang jumlah kromosomnya tetap sama dengan kromosom awal sebelum fertilisasi.

Setelah fertilisasi berlangsung, akan didapatkan sel gamet yang merupakan kombinasi baru dari alel – alel yang berasal dari tetua yang berbeda pada saat meiosis. Kombinasi akan semakin kompleks jika terjadi pindah silang antar kromosom homolog atau antar kromosom yang bukan homolog pada saat meiosis.

Pembelahan meiosis terdiri dari tahap, yaitu meiosis I dan meiosis II. Meiosis I dapat dibedakan lagi menjadi interfase I, profase I, metafase I, anafase I, dan telofase I. Meiosis II juga dibedakan atas interfase II, profase II, metafase II, anafase II, dan telofase II. Pembelahan meiosis ini merupakan proses yang dinamis, tidak terputus – putus, dan tidak terdapat batas yang kelas antar setiap fasenya.

Meiosis I

Sebelum memasuki meiosis I, terlebih dahulu terjadi interfase. Interfase I pada meiosis I sama dengan interfase pada mitosis, yaitu terjadi sintesis dan replikasi DNA serta terjadi pembentukkan protein – protein yang bermanfaat untuk tahap – tahap setelahnya. Tahap – tahap pada meiosis I adalah:

1. Profase I

Sebagian besar perbedaan antara mitosis dan meiosis terdapat pada fase ini. Profase I pada meiosis menghabiskan waktu yang lebih lama dibandingkan dengan profase pada mitosis. Profase I ini dapat berlangsung selama beberapa minggu atau bulan. Profase I terdiri dari beberapa tahap, yaitu:

a. Leptoten

Pada tahap ini, kromosom terlihat seperti benang – benang halus yang panjang, sehingga masing – masing kromosom belum dapat dikenali secara jelas. Benang – benang kromosom yang halus tersebut disebut kromonema. Pada fase ini, struktur kromosom yang dapat terlihat lebih jelas adalah kromomer. Kromomer adalah penebalan yang terjadi pada beberapa bagian kromososm yang tampak seperti manik – manik. Pada fase ini pasangan – pasangan kromatid belum dapat dibedakan.

b. Zigoten

Pada fase ini, mulai terjadi perpasangan antara kromosom yang homolog, sehingga alel – alel akan berhadapan letaknya dan tidak berjauhan seperti pada leptoten. Proses saling berpasangan antara kromosom homolog disebut sinapsis. Namun, sinapsis ini akan lebih jelas terlihat pada fase selanjutnya (pakiten).

c. Pakiten

Fase ini merupakan fase yang paling lama pada profase I ini. Benang – benang kromosom tampak semakin jelas dan perpasangan serta sinapsis antara kromosom homolog semakin dekat dan sempurna. Benang – benang kromosm terlihat double. Hal ini karena setiap pasang kromosom yang homolog terdiri dari dua buah kromatid. Sehingga pada fase ini, terlihat sejumlah perpasangan bivalen yang jumlahnya sama dengan jumlah kromosom haploid dari individu tersebut. Jumlah kromatid pada fase meiosis ini sama banyaknya dengan jumlah kromatid pada profase mitosis. Yang membedakan adalah distribusi kromosom – kromosomnya. Pada profase mitosis, kromosom – kromosom saling terpisah dan tidak berhubungan, sedangkan pada profase I meiosis kromosom – kromosomnys saling berpasangan secara bivalen  Adanya sinapsis yang sempurna pada fse ini memungkinkan terjadinya pertukaran genetik antar kromosom homolog atau antar kromosom yang bukan homolognya (pindah silang / crossing over).

d. Diploten

Fase ini ditandai dengan mulai memisahnya kromatid – kromatid yang tadinya berpasangan secara bivalen. Pemisahan yang paling kuat, terjadi pada bagian sentromer. Akan tetapi, pada bagian – bagian tertentu dari kromosom homolog masih tetap saling berdekatan. Bagian – bagian yang saling berdekatan dan tampak bersilang ini disebut kiasma (banyak : kiasmata) (gambar 4). Pada kiasma tersebut, kromatid – kromatid yang tidak homolog (“nonsister chromatid”) akan putus. Kemudian, ujung – ujung dari kromatid yang putus tadi akan bersambungan secara resiprok (berbalasan). Hal ini menyebabkan gen – gen yang terangkai pada segmen kromatid tersebut akan bertukar secara resiprok juga. Proses tertukarnya segmen – segmen nonsister kromatid dari pasangan kromosom homolognya yang disertai tertukarnya gen – gen yang terangkai pada segmen – segmen tersebut secara resiprok dinamakan pindah silang (crossing over).

Proses pindah silang ini sangat penting karena akan menghasilkan kombinasi – kombinasi yang baru (tipe rekombinasi) yang bermanfaat bagi pemuliaan tanaman. Kromatid – kromatid yang tidak mengalami pindah silang masih memiliki gen – gen yang berasal dari tetuanya. Gamet – gamet yang menerima kromatid yang tidak mengalami pindah silang tersebut disebut gamet tipe parental.

Gambar 4. Kiasma pada Diploten

e. Diakinesis

Fase ini merupakan fase terakhir [ada profase I meiosis. Kromosom – kromosom mengalami kondensasi maksimum dan kiasma semakin jelas terlihat. Pada fase ini, nukleolus dan membran nukleus menghilang, dan benang – benang gelendong mulai terbentuk.

2. Metafase I

Pada fase ini, hampir sama dengan metafase mitosis. Kromosom – kromosom menempatkan dirinya di tengah – tengah sel, yaitu di bidang equator dari sel. Namun, terdapat perbedaan antar metafase I meiosis dengan metafase mitosis. Pada metafase mitosis, yang terdapat pada bidang equator adalah kromosom – kromosom tunggal. Sedangkan pada metafase I meiosis, yang terdapat pada bidang equator adalah pasangan – pasangan kromosom homolog sehingga pada metafase I meiosis tidak terjadi pembelahan sentromer.

3. Anafase I

Sama halnya dengan yang terjadi pada anafase mitosis, anafase I meiosis dimulai ketika kromosom bergerak ke kutub yang berlawanan. Tiap kromosom dari pasangan kromosom homolog bergerak ke arah kutub yang berlawanan. Masing – masing kutub menerima setengah jumlah kromosom yang ada, sehingga pada fase inilah dimulai terjadinya reduksi kromosom.

Cara pergerakkan kromosom homolog ke arah kutub yang berlawanan oleh benang gelendong terjadi secara bebas dan kebetulan, tidak ada yang memerintahkan untuk suatu kromosom bergerak ke atas atau ke bawah. Hal ini sesuai dengan hukum mendel yang terkenal, yaitu “The law of segregation of allelic genes” dan “The law of independent assortment of genes”. Sebagai contoh, jika terdapat alel dominan (A) dan alel resesif (a). Maka, mereka akan memisah secara bebas ke kutub yang berlawanan menjadi (A) atau (a). Hal yang sama juga terjadi pada alel dominan (B) dan alel resesif (b) yang akan memisah secara bebas menjadi (B) atau (b). Maka, kombinasi antar keduanya akan terbentuk AB, Ab, aB, atau ab.

4. Telofase I

Pada fase ini, dinding nukleus dan nukleolus terbentuk kembali seperti pada telofase mitosis. Akan tetapi, pada telofase meiosis, jumlah kromosom haploid lah yang terdapat pada nukleus yang baru ini. Pada masing – masing  nukleus yang baru ini terdapat dua kromosom yang haploid yang terdiri dari empat kromatid. Sehingga menandakan bahwa reduksi jumlah kromosom masih belum berlangsung sempurna. Agar dapat tercapai reduksi yang sempurna, maka diperlukanlah pembelahan meiosis II.

Meiosis II

Apabila dilihat dengan mengguinakan mikroskop cahaya, maka terdapat dugaan bahwa berbagai fase yang berlangsung pada meiosis II ini sama dengan berbagai fase yang terjadi selama mitosis. Bahkan ada orang yang memiliki anggapan bahwa meiosis II adalah pembelahan mitosis. Anggapan yang demikian tidak benar sama sekali dikarenakan beberapa alasan, yaitu:

a.       Kromosom yang double pada profase mitosis merupakan hasil duplikasi dari bahan genetik selama interfase. Sedangkan kromosom yang terlihat dauble pada profase II meiosis bukan merupakan hasil duplikasi bahan genetik.

b.      Kromosom – kromosom yang menyusun kromosom mitosis adalah sister chromatic, sehingga merupakan kromatid yang identik. Sedangkan kromosom yang menytusun kromosom profase II meiosis bukan merupakan sister chromatic sempurna oleh karena adanya crossing over yang terjadi pada meiosis I.

c.       Meiosis II bertujuan untuk memisahkan kromatid – kromatid yang berbeda dari tiap kromosomnya

d.      Meiosis II menghasilkan reduksi yang sempurna

e.       Meiosis II menghasilkan kombinasi yang baru yang dari gen – gen yang berasal tetua jantan dan betina pada generasi sebelumnya

f.       Meiosis II sangat penting untuk proses seksual

Fase meiosis II sendiri terdiri dari beberapa fase lagi, yaitu:

1. Profase II

Fase ini dapat dimulai setelah selesainya interfase I yang berlangsung sangat pendek. Pada beberapa organisme bahkan tidak mengalami interfase, sehingga dari telofase I langsung dilanjutkan ke profase II, dan kadang – kadang juga terjadi dari telofase I langsung ke metafase II.

2. Metafase II

Pada fase ini, kromosom yang terdiri dari dua kromatid berada di bidang equator.  Benang – benang gelendong yang berasal dari masing – masing kutub mengikat sentromer masing – masing kromatid. Keadaan kromosom pada metafase II meiosis hampir mirip pada keadaan kromosom pada metafase mitosis, akan tetapi dengan jumlah kromosom yang hanya setengahnya saja.

3. Anafase II

Pada fase ini, sentromer terbelah menjadi dua. Masing – masing kromatid tertarik oleh benang – benang gelendong ke kutub yang berlawanan. Pada saat inilah terjadi reduksi kromosom yang sebenarnya, sehingga reduksi kromosom saat ini sudah sempurna. Bergeraknya kromatid ke arah kutub yang berlawanan ini seperti yang terjadi pada anafase mitosis, namun dengan jumlah kromosom yang hanya setengahnya saja.

4. Telofase II

Pada fase ini terjadi pembelahan sel, sehingga dihasilkan empat sel anak yang haploid (n), yang disebut juga tetrad. Setiap inti dari sel – sel tersebut memiliki hanya setengahnya saja dari jumlah kromosom tetuanya. Pada fase ini pula, terbentuk kembali nukleolus dan membran nukleus. Membran nukleus mengelilingi ke empat inti hasil pembelahan. Kromosom pun mulai mengendur kembali. Setelah itu, terjadi modifikasi lebih lanjut untuk menghasilkan sel gamet. Proses pembelahan meiosis secara lengkap dapat dilihat pada gambar 4.

Gambar 4. Pembelahan Meiosis

PERBEDAAN MITOSIS DAN MEIOSIS

Perilaku kromosom dan kejadian – kejadian pada mitosis terlihat hampir sama dengan perilaku kromosom dan kejadian – kejadian pada meiosis. Akan tetapi, jika diperhatikan dengan cermat akan terlihat perbedaan yang mendasar diantara keduanya. Pada tabel 1 berikut dijelaskan perbedaan – perbedaan tersebut:

Tabel 1. Perbedaan Antara Pembelahan Mitosis dan Pembelahan Meiosis

No Uraian Mitosis Meiosis
1 Kromosom saling berpasangan tidak iya
2 Kromosom homolog berpasangan tidak iya
3 Crossimg over tidak iya
4 Pembagian equasional iya iya
5 Reduksi kromosom tidak iya
6 Jumlah sel yang dihasilkan Dua sel Empat sel
7 Level ploidi yang dihasilkan Diploid (2n) Haploid (n)
8 Kandungan bahan genetik Identik dengan sel tetua Bisa tetap, bisa berubah akibat crossing over
9 Sel yang terlibat Hampir semua sel Terbatas pada sel gamet

Asaignment Gentan Chromosome Behaviour pdf