Minggu, 15 April 2012

perkecambahan biji

Perkecambahan biji dipengaruhi oleh faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal meliputi tingkat kemasakan biji, ukuran biji, dormansi, dan adanya zat penghambat. Sedangkan faktor esternal maliputi suhu, air, oksigen, gas normal dan cahaya.
Apabila biji belum masak, maka biji belum dapat berkecambah. Selain itu, belum terjadinya fusi antara sperma dan sel telur karena waktu pemasakan sperma dan sel telur yang berbeda marepakan salah satu faktor yang mempengaruhi tingkat kemasakan biji. Ukuran biji setiap tumbuhan berbeda-beda, perbedaan ukuran ini membuat waktu perkecambahan biji setiap tumbuhan berbeda. Biji yang berukuran besar lebih cepat berkecambah, hal ini dikarenakan simpanan cadangan makanan yang banyak sehingga cukup untuk tumbuh. Dormansi juga mempengaruhi perkecambahan. Dormansi ini merupakan suatu keadaan dimana biji suatu tumbuhan tidak berkecambah walau telah ditumbuhkan atau diletakkan pada media pertumbuhan yang sesuai (Weier et al., 1982). Menurut Curtis and Clark (1950), dormansi biji dapat disebabkan oleh adanya permeabilitas kulit biji terhadap air, permeabilitas kulit biji terhadap oksugen, temperatur yang rendah, faktor cahaya, dan embrio yang belum masak.
Faktor eksternal seperti cahaya, cahaya ini sangat penting dalam perkecambahan biji, tanpa cahaya pertumbuhan kecambah menjadi tidak normal kaena tumbuhan mengalami etiolasi. Etiolasi adalah tumbuhan akan mempunyai struktur morfologi yang lemah, dengan ciri fisik seperti tidak adanya klorofil, mengalami pemanjangan batang. Air juga sangat penting dalam perkecambahan karena air merupakan senyawa atau zat yang dibutuhkan oleh tumbuhan dalam melakukan metabolisme tubuhnya. Faktor yang ketiga adalah suhu. Apabila suhu terlalu tinggi atau tidak. Faktor ektrenal lain seperti gas, adanya gas yang dapat menghambat perkecambahan seperti etilen maka perkecambahan akan mengalami tripel respon.

Sabtu, 14 April 2012

Gas Etilen Fitohormon

A.    Hormon etilen
Etilen adalah salah satu hormon tumbuhan yang berbentuk gas dan berperan dalam berbagai proses fisiologis tumbuhan. Hormon ini diketahui berperan dalam memicu perkecambahan, pertumbuhan, pembungaan, kerontokan  daun, pematangan  dan kelayuan (senesence) buah. Buah pada saat muda mengemisikan gas ini dalam jumlah kecil secara konstan. Emisi gas meningkat pada saat buah mengalami kematangan. Pada kondisi ini aktivitas fisiologis berlangsung dengan cepat. Keberadaan gas ini di atmosfer mampu memicu kemasakan buah. Emisi gas etilen dipengruhi oleh kecepatan aktivitas fisiologis buah dan beberapa  stres yang dikenakan pada buah, seperti stres mekanis, thermal, kimiawi serta adanya pelukaan (Suparno,1998).
Etilen pertama kali diindentifikasi pada tahun 1934 sebagai gas yang dikeluarkan oleh buah yang matang  dan menyebabkan pematngan buah lain di sekitarnya. Sejak ditemukannya teknik kromatogrsfi gas yang dapat mendeteksi etilen yang dihasilkan oleh buah dengan cermat, penelitian tentang etilen berkembang luas . Dengan kromatografi gas, secara konsisten ditemukan bahwa etilen (C2H4) dihasilkan pada atau sebelum datangnya  peningkatan ke puncak proses pematangan. Fakta ini memberi petunjuk adanya hubungan sebab-akibat antara etilen dan kemasakan buah. Hal ini menjadikan etilen sebagai subyek yang menarik dalam penelitian pasca panen (Pantastico,1989)
Etilen memiliki sifat-sifat mudah larut dalam lemak, sangat mobil dan bersifat autokatalitik. Biosintesis etilen dapat berlangsung melalui empat jalur berbeda; jalur linoleat, etanol, β-alanin dan jalur metionin. Namun diantara keempat jalur ini, jalur metionin-lah yang dianggap  paling tepat dalam hubungan antara etilen dengan prosen pematangan buah (Pantastico,1989).  Pemberian etilen berpengaruh nyata terhadap waktu yang diperlukan untuk mencapai puncak klimaterik (Biale, 1954; Mapson dan Robinson, 1966; Pantastico dan Mendoza, 1970; dan Vines, 1965 dalam Pantastico, 1989). Berdasarkan respon yang diberikan buah terhadap pemberian etilen, buah-buahan dapat dibedakan menjadi dua golongan yaitu klimaterik dan nonklimaterik. Biale (1954) dalam Pantastico (1989) menyatakan bahwa buah nonklimaterik akan bereaksi terhadap pemberian C2H4 pada tingkat  manapun pada kehidupan prapanen dn pasca panen, sedangkan buah klimaterik hanya akan mengadakan reaksi respiratik bila diberikan C2H4 dalam tingkat pra klimaterik, dan tidak lagi peka terhadap C2H4 setelah permulaan kenaikan klimaterik dilampaui.
Produksi etilen dapat dipengaruhi oleh faktor internal dan ekternal. Faktor internal yang mempengaruhi produksi etilen antara lain: jenis jaringan, spesies, dan tahap perkembangan tumbuhan, hormon auksin dan hormon sitokinin. Produksi etilen terjadi pada tahap perkembangan tertentu seperti perkecambahan, pemasakan buah , pemekaran bunga, dan proses kelayuan daun dan bunga(Ting,1982). Kondisi ekternal yang mempengaruhi produksi etilen antara lain: stress dari lingkungan, adanya luka, jumlah oksigen yang sangat rendah, dan serangan patogen (mikroorganisme). Stres yang berasal dari lingkungan dapat berupa banjir (kondisi tergenang), kekeringan, dan proses pendinginan (Wilkins, 1989).
Selain bermanfaat dalam berbagai proses pertumbuhan dan perkembangan tanaman, etilen juga dapat merugikan karena dapat mempercepat pemasakan buah dan sayur sehingga kualitasnya menurun dan tidak dapat bertahan lama. Buah penghasil utama etilen adalah apel dan pisang (Yang and Hoffman, 1984).

Hormon Sitokinin (Cytokinin)

A.    Hormon Sitokinin

Sitokinin merupakan hormon tanaman yang mendorong pembelahan sel, mendorong pengubahan kloroplas melalui stimulus sintesis klorofil dan memainkan peranan penting dalam pengaturan berbagai proses biologis seperti aktivitas pertumbuhan, perkembangan dan metabolisme. Sitokinin dihasilkan di dalam jaringan-jaringan yang tumbuh secara aktif, khususnya di dalam akar, embrio, dan buah. Sitokinin yang dihasilkan pada akr akan mencapai jaringan sasarannya dengan cara bergerak naik sepanjang tumbuhan itu dalam getah xilem. Awal mulanya biosintesis sitokinin dari enzim yang terdapat di jaringan tumbuhan yaitu isopentenil AMP sintase yang membentuk isopentenil adenosin-5-fosfst dari AMP dan salah satu isomer isopentenil pirofosfat. Isopentenil AMP yang terbentuk kemudian dapat diubah menjadi isopentenil adenosin melalui hidrolisis oleh enzim fosfatase. Selanjutnya isopentenil adenosin dapat berubah menjadi isopentenil adenin dengn melepaskan gugus ribosa melalui hidrolisis. Lalu, isopentenil adenin dioksidasi menjadi zeatin dengan mengganti satu hidrogen gugus metilnya pada cincin samping isopentenil dengan  ion hidroksida (Davies, 1955)
Efek sitokinin antara lain: morfogenesis, pertumbuhan tunas lateral, pembentangan daun dan  menunda penuaan daun. Penuaan  diawali dengan kehilangan klorofil, RNA, protein dan lipid dari membran kloroplas lebih cepat daripada jika daun masih dalam induknya. Penuaan juga diawali dengan terurainya protein menjadi asam amino dan kemudian hilangnya klorofil (Salisbury dan Ross, 1995). Davies (1955) mengemukakan bahwa sitokinin berfungsi mencegah terbentuknya enzim hidrolitik sehingga air dan nutrien tetap berada di dalam sel. Sitokinin juga berperan dalam sintesis protein sehingga dengan adanya protein ini maka dapat menggantikan protein yang hilang karena adanya  aktivitas enzim hidrolitik. Oleh karena itu, protein dalam membran sel dapat dipertahankan.

Aloe vera (Aloe barbadensis Miller)

A.    Aloe vera (Aloe barbadensis Miller)

Lidah buaya atau Aloe vera termasuk suku liliaceae, konon berasal dari kepulauan disebelah barat Afrika, tepatnya dari kepulauan Cape de Verde dan kepulauan Canary di sebelah barat Afrika hal tersebut terungkap dari catatan “Papyrus Ebers” atau pada “Egyption Book of Remidies” di dalam buku itu dikisahkan bahwa pada jaman Cleopatra, lidah buaya dimanfaatkan untuk bahan baku kosmetika dan pelembab kulit. Beberapa sumber mengatakan bahwa lidah buaya masuk Indonesia dibawa petani keturunan cina pada abad ke-17 (Fumawanthi, 2004).. Di Indonesia dikenal dengan nama lidah buaya, sejak dahulu dimanfaatkan sebagai tanaman obat tradisional. Selanjutnya, karena bentuknya yang unik dan menarik, lidah buaya mulai dimanfaatkan sebagai tanaman hias (backer and Van den Brink, 1968).
Tanaman lidah buaya terdiri dari lebih 360 spesies, namun yang paling dikenal dan umum digunakan sehri-hari adalah spesies Aloe vera. Lidah buaya diklasifikasikan sebgai berikut:
Kingdom             : Plantae,
Divisi                   : Spermatophyta,
Kelas                    : Monocotyledonae,
Ordo                    : Liliales,
Famili                   : Liliaceae,
Genus                  : Aloe,                                    Gambar 2. Aloe barbadensis Miller.
Spesies                 : Aloe barbadensis Miller. (Anonim, 2009)  
Dalam laporannya, Fujio L. Panggabean, seorang peneliti dan pemerhati tanaman obat, mengatakan bahwa keampuhan lidah buaya tak lain karena tanaman ini memiliki kandungan nutrisi yang cukup bagi tubuh manusia. Hasil penelitian lain terhadap lidah buaya menunjukkan bahwa karbohidrat merupakan komponen terbanyak setelah air,yang menyumbangkan sejumlah kalori sebagai sumber tenaga.Makanan Kesehatan Menurut seorang pengamat makanan kesehatan (suplemen), Dr. Freddy Wilmana, MFPM, Sp.FK, dari sekitar 200 jenis tanaman lidah buaya, yang baik digunakan untuk pengobatan adalah jenis Aloevera Barbadensis miller. Lidah buaya jenis ini mengandung 72 zat yang dibutuhkan oleh tubuh.Di antara ke-72 zat yang dibutuhkan tubuh itu terdapat 18 macam asam amino, karbohidrat, lemak, air, vitamin, mineral, enzim, hormon, dan zat golongan obat. Antara lain antibiotik, antiseptik, antibakteri, antikanker, antivirus, antijamur, antiinfeksi, antiperadangan, antipembengkakan, antiparkinson, antiaterosklerosis, serta antivirus yang resisten terhadap antibiotik.(Anonim.,2009)
Daun lidah buaya juga dapat diolah menjadi berbagai produk makanan dan minuman, berupa sejenis jeli, minuman berupa sejenis jeli, minuman segar sejenis jus, nata de aloe, dawet, dodol, selai dan lain - lain. Makanan dan minuman hasil olahan lidah buaya sangat berpotensi sebagai makanan / minuman kesehatan. Hal tersebut disebabkan oleh kombinasi kandungan zat gizi dan non gizi yang memiliki khasiat untuk mendongkrak kesehatan.Sekarang lidah buaya makin banyak dilirik orang, bukan sekadar untuk obat, tetapi untuk dikonsumsi sebagai makanan. Mungkin, Anda masih ragu untuk menyantapnya mengingat penampilannya yang berlendir dan baunya yang kurang enak. Namun setelah diolah dengan benar, rasanya lidah buaya menjadi enak, kenyal dan empuk.(Anonim,2009)

Jumat, 13 April 2012

Tomat (Lycopersicon esculentum Mill.

Tanaman tomat (Lycopersicon esculentum  Mill.) merupakan tanaman yang telah dikenal manusia sejak dahulu. Bentuk buah tomat mirip apel, rasanya sedikit masam dan bewarna merah ketika telah masak. Manusia biasa memanfaatkan buah tomat untuk sayuran dan buah. Harga tomat pada umumnya rendah akan tetapi mudah dalam pemasarannya dan biaya produksinya kecil (Maryanti, 1992).
Selain dikonsumsi segar, buah tomat juga dimanfaatkan untuk berbagai industri, misalnya sambal, saus, minuman jamu, dan kosmetik. Sebagai bahan makanan, kandungan gizi buah tomat tergolong lengkap. Bahkan, sebagian masyarakat menggunakan buah tomat untuk terapi pengobatan karena mengandung karoten yang berfungsi sebagai pembentuk provitamin A dan lycopen yang mampu mencegah kanker (Wiryanta, 2002).
Setelah buah tomat dipetik respirasi buah tomat ini terus berlangsung  Proses respirasi yang menyebabkan pembusukan ini terjadi karena perubahan-perubahan kimia dalam buah tomat dari pro-vitamin A menjadi vitamin A, pro-vitamin C-menjadi Vitamin C, dan dari karbohidrat menjadi gula, yang menghasilkan CO, HO, dan ethylen.  Akumulasi produk-produk respirasi inilah yang menyebabkan pembusukan. Namun sesuai ‘kodrat’-nya pula respirasi ini tidak dapat dihentikan, hanya bisa dihambat, yaitu dengan menyimpannya pada suhu dan kelembaban rendah. Cara lain adalah mengurangi timbunan produk-produk respirasi.(Anonim,2009)
Toamat merupakan tanaman asli Benua Amerika yang tersebar dari Amerika Tengah hingga Amerika Selatan. Tanaman tomat pertama kali dibudidayakan oleh suku Inca dan Aztec pada tahun 700 SM. Sementara itu, bangsa Eropa mulai menenal tomat sejak pelayaran awal bangsa Spayol ke Amerika. Kemudian biji tomat mulai di tanam para petani Spanyol dan tersebar ke beberapa negara Eropa (Wiryanto, 2002).
Menurut Backer & van den brink (1965), Kedudukan tanaman tomat dalam sistematika tumbuhan adalah : Kingdom : Plantae, Divisio : Spermatophyta, Sub Divisiso : Angiospermae, Klassis : Dycotiledonae, Ordo ; Solanales, Familia ; Solanaceae, Genus : Lycopercicon, Spesies : Lycopercycon esculentum Mill.,Sinonim : Solanum lycopercycum L.

                 Gambar 1.Buah Tomat (Solanum lycopercycum L.) masak
Buah tomat biasa dimakan mentah maupun masak ataupun diproses terlebih dahulu agar tahan lama. Tomat yang mentah biasanya dimakan bersama berbagai macam masakan serta dibuat minuman dan jus tomat. Buah tomat berwarna merah juga bisa dimakan setelah masak, misalnya dibuat saos tomat, sambal, ramuan bumbu, dan lain-lain (Soewito, 1987).
Buah tomat yang masak kaya akan vitamin, terutama vitamin A dan C. Manfaat buah tomat bagi kesehatan antara lain untuk kesehatan mata, meningkatkan daya tahan tubuh terhadap infeksi, untuk pertumbuhan terutama pada anak-anak, mencegah luka-luka pada mulut pendarahan pada gusi dan kerusakan gigi. Bermanfaat juga untuk melancarkan pencernaan makanan, membersihkan darah, menyegarkan dan melicinkan kulit, sebagai antibiotika untuk menyembuhkan penyakit kulit akibat serangan cendawan tertentu, untuk obat penyakit ambeien atau wasir (Sunaryono, 1984; Soewito, 1987).

Kentang Hitam (Jawa) (Coleus tuberosus)

Wilayah yang sekarang dikenal sebagai Asia Tenggara merupakan pusat keragaman berbagai jenis tanaman (Ave, 1977). Hal ini dikarenakan wilayah  Asia Tenggara subur dan mendukung pertumbuhan berbagai tumbuh-tumbuhan. Suburnya tanah di Asia Tenggara menjadikan Masyarakat yang tinggal sebagian besar menggantungkan kehidupannya pada sektor agraris. Indonesia  merupakan Negara dengan wilayah dan jumlah penduduk tebesar di Asia Tenggara. Dimana masyarakat Indonesia sebagian besar penduduknya bermata pencaharian sebagai petani. Sektor Pertanian yang menjadi tempat bergantung  hajat hidup orang banyak memainkan peran kunci bagi Pemerintah Indonesia untuk membangun Negara yang sejahtera, kuat dalam Bidang Ekonomi, Ketahanan Pangan dan Kesehatan. Perhatian pemerintah terhadap sektor pertanian di Indonesia melalui berbagai kebijakannya, harus diakui telah mampu mengembangkan pertanian di Indonesia semakin maju dan modern. Hal ini dibuktikan dengan berhasilnya Indonesia menjadi Negara Swasembada Beras untuk beberapa kali. Swasembada beras dapat diartikan bahwa suatu daerah telah mampu mencukupi kebutuhan akan beras didaerahnya dengan tidak bergantung atau melakukan pembelian dari luar. Prestasi Indonesia menjadi Negara Swasembada beras memang perlu mendapat apresiasi, namun pertanian tidak hanya terkait dengan beras saja. Memang jika kita menyebut istilah“Petani” masyarakat Indonesia sebagian besar akan memiliki gambaran tentang suatu pekerjaan mengolah lahan untuk ditanami Padi yang akan menjadi beras. Pertanian adalah suatu bidang atau sektor yang kompleks yang mencakup berbagai hal seperti Teknologi, Ilmu Pengetahuan, Politik, Ekonomi, Sosial Masyarakat dan Budaya. Pertanian di Indonesia secara luas dan menyeluruh harus kita akui masih sedikit tertinggal jika dibandingkan dengan negara-negara dikawasan Asia. Seperti Negara Thailand, Jepang, India, Cina dan Malaysia, sektor pertanian Indonesia masih kalah  terutama dalam bidang ilmu pengetahuan dan teknologi. Ketertinggalan Pertanian Indonesia dari negara lain harus disikapi secara arif dimana kita harus berusaha mengejar ketertinggalan itu serta mengembangkan potensi khas Pertanian Indonesia. Kekayaan ragam tumbuhan di Indonesia adalah potensi luar biasa bagi pertanian di Indonesia untuk dipelajari, dikembangkan dan dikelola secara professional. Pertanian tidak hanya melulu tentang padi, adanya perhatian dari pemerintah dan masyarakat terhadap ragam jenis tanaman di Indonesia akan membuka cakrawala pengetahuan dan gairah baru dalam menguatkan sektor Pertanian di Indonesia. Bila Sektor Pertanian kuat yaitu yang dapat diindikasikan dengan ketahanan pangan yang mantap akan berimbas positif pada faktor lain seperti faktor kesehatan dan faktor ekonomi. Hal ini karena ketahanan pangan adalah masalah pokok yang meyangkut kebutuhan primer manusia yaitu kebutuhan akan makan. Bila kebutuhan akan makanan terpenuhi kebutuhan lain yang berkaitan dengan masalah sosial akan lebih dominan untuk dicapai dan ini akan meningkatkan kwalitas masyarakat secara keseluruhan.
Dengan tanah yang subur, keanekaragaman spesies yang tinggi, sangat ironi jika saat ini Indonesia dikatakan masih memiliki masalah dalam ketahanan pangan. Ketahanan pangan secara luas dapat diartikan sebagai kemampuan untuk memenuhi kecukupan pangan masyarakat dari waktu kewaktu. Terwujudnya sistem ketahanan pangan akan tercermin antara lain dari ketersediaan pangan dalam jumlah yang cukup dan harga yang terjangkau oleh daya beli masyarakat. Dalam kondisi saat ini, lemahnya sistem ketahanan pangan dapat diketahui dari munculnya berbagai masalah  sehubungan dengan terbatasnya ketersediaan bahan pangan yang disertai dengan lemahnya daya beli masyarakat. Fakta dilapangan pada beberapa tahun terakhir Indonesia sedang menghadapi berbagai masalah yang berat, antara lain masalah kecukupan pangan bagi 250 juta lebih penduduk, masalah ketersediaan air bagi masyarakat dan pertanian, peningkatan pencemaran udara, penurunan produksi oksigen, peningkatan produk gas rumah kaca, dan sebagainya. Jika dilakukan penaataan dengan baik, pertanian dan perkebunan di Indonesia dapat diandalkan untuk mengatasi berbagai permasalahan tersebut. Masalah kekurangan pangan masih merupakan masalah utama, meskipun usaha-usaha untuk meningkatkan ketahanan pangan nasional telah banyak dilakukan. Kekurangan pangan masih diperberat dengan kenyataan bahwa bahan pangan masih didominasi oleh gandum dan beras. Gandum dan beras terlanjur dianggap sebagai bahan pangan utama, dan devisa Negara yang dikeluarkan untuk mengimpor kedua jenis bahan pangan tersebut sangat besar.
Dua aspek yang perlu mendapat perhatian adalah banyaknya lahan yang tidak dimanfaatkan (iddle) dan budaya konsumsi beras dan gandum yang terlanjur menjadi ukuran prestice bagi sebagian kalangan penduduk. Oleh karena itu, pembangunan di bidang pangan diarahkan pada peningkatan swasembada pangan: yaitu tidak selalu beroientasi pada beras, namun juga jenis-jenis komoditas strategis lainnya, misalnya umbi-umbian, sebagai bahan pangan utama. Sehingga perlu dilakukan usaha peningkatan produksi pangan inkonvensional yang lebih luas dengan memanfatkan areal hutan dan lahan lahan yang tidak  atau kurang mampu ditanami padi dengan tanaman pangan lain.Sumber karbohidrat lain seperti ketela dan umbi-umbian dianggap sebagai jenis pangan yang kurang bernilai sehingga kurang dikembangkan, bahkan mulai menghilang atau menghilang sama sekali.
Tidak banyak masyarakat yang menyadari bahwa di bawah hutan ternyata tersimpan mutiara pangan yang sangat melimpah, baik berupa umbi-umbian maupun kacang kacangan yang mempunyai nilai gizi tinggi. Masih banyak tanaman pangan yang berlimpah di bawah keteduhan hutan Indonesia sebagai pengganti gandum dan beras, dengan nilai yang sepadan dan berpotensi sangat besar sebagai sumber makanan pokok kita. Salah satu sumber karbohidrat potensial adalh kentang hitam, kentang hitam merupakan tanaman yang dapat ditanam di tempat terbuka dan biasanya ditanam dengan tanaman lain menggunakan system tumpang sari yang mampu menciptakan peluang bagi masyarakat  petani untuk meningkatkan pendapatan serta meningkatkan kekuatan agribisnis yang rill di negeri ini. Kentang hitam alias kentang ireng (Coleus tuberosus), biasa pula disebut kentang jawa atau kentang klci. Di Jawa Barat, kentang ini dikenal sebagai huwi kentang> Sebutan lain gemili (Jawa), kemili (Aceh), gombili (Banjar), kembili jawa(Madura), dan sabrang (Bali).