## BIOEDUSAINS:Jurnal Pendidikan Biologi dan Sains

## PENGARUH KOLKISIN PADA STOMATA DAUN DENDROBIUM
Cindy Ayu Puspita Sari 1 , Ismul Mauludin Al Habib 2 ,  Hasni Ummul Hasanah 3 , Dwi Sucianingtyas Sukamto 4
Universitas PGRI Argopuro Jember 1,2,3,4
ismul.habib1982@gmail.com 2

## ABSTRACT
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  pengaruh  kolkisin  terhadap  stomata anggrek  dendrobium.  Metode  penelitian  ini  adalah  kuantitatif.  Penelitian  ini menggunakan RAK 2 faktorial yang dimana faktor pertama yaitu  perlakuan varietas terdiri  dari  dendrobium  venus  purple  algis  (ALG)  dan  dendrobium  transient  pink frederika  (FRD).  Faktor  kedua  yaitu  perlakuan  konsentrasi  kolkisin  terdiri  dari kontrol  (0  ppm),  4000  ppm,  5000  ppm,  dan  6000  ppm.  Parameter  penelitian  yang diamati  yaitu  kerapatan  stomata,  panjang  dan  lebar  stomata.  Hasil  penelitian menunjukkan bahwa  anggrek dendrobium varietas FRD dan ALG dengan perlakuan kolkisin beberapa konsentrasi dengan parameter rata-rata stomata terbuka, kerapatan stomata,  panjang  dan  dan  lebar  somata  tidak  berbeda  nyata  tiap  perlakuan  maupun kontrol.  Kolkisin  masih  belum  terlihat  berpengaruh  pada  stomata  anggrek dendrobium  varietas  FRD  dan  ALG,  berdasarkan  pengamatan  stomata,  rata-rata panjang  stomata  pada  setiap  konsentrasi  masih  tidak  tergolong    diploid  karena  < 1,25x panjang stomata kontrol. Simpulan, parameter yang diamati tidak berpengaruh maupun berbeda nyata.
Kata Kunci : Anggrek Dendrobium, Kolkisin, Stomata

## ABSTRACT
This  study  aims  to  determine  the  effect  of  colchicine  on  the  stomata  of  dendrobium orchids.  This  research  method  is  quantitative.  This  research  used  2  factorial  RAK where  the  first  factor  was  the  variety  treatment  consisting  of  dendrobium  venus purple  algis  (ALG)  and  dendrobium  transient  pink  frederika  (FRD).  The  second factor,  namely the  colchicine concentration  treatment,  consisted of control  (0 ppm), 4000 ppm, 5000 ppm and 6000 ppm. The research parameters observed were stomata density,  stomata  length  and  width.  The  results  showed  that  dendrobium  orchid varieties  FRD and ALG  were treated with several  concentrations  of  colchicine with the average parameters of open stomata, stomata density, length and width of somata not  significantly  different  from  each  treatment  or  control.  Colchicine  still  does  not appear to have an effect on the stomata of the FRD and ALG varieties of dendrobium orchids. Based on observations of the stomata, the average length of  the stomata at each concentration is still not classified as diploid because it is <1.25x the length of the  control  stomata.  In  conclusion,  the  observed  parameters  have  no  effect  or  are significantly different.
Keywords : Dendrobium Orchid, Colchicine, Stomata

## PENDAHULUAN
Indonesia  memiliki  jenis  tanaman  anggrek  yang  melimpah.  Terdapat  kurang lebih  5000  spesies  tersebar  di  hutan-hutan  seluruh  Indonesia  dari  Sumatera  hingga Papua  (Suryani,  2015).  Anggrek  merupakan  salah  satu  jenis  tanaman  dari  famili Orchidaceae yang populer dan banyak diminati baik di dalam maupun di luar negeri. Potensi  harus  dikembangkan  dan  menghasilkan  anggrek-anggrek  dengan  kualitas yang  tinggi,  baik  dari  segi  corak,  warna,  bentuk  bunga,  maupun  keserempakan berbunga. Keindahan dan keunikan bunga anggrek menjadi daya tarik, sehingga saat ini  perkembangannya  semakin  pesat.  Meningkatnya  permintaan  masyarakat mengenai  anggrek  dendrobium  menjadi  peluang  bagi  para  pemulia  unuk memperbaiki karakter maupun kualitas dari anggrek dendrobium. Program perbaikan karakter  maupun  kualitas  anggrek  dendrobium  salah  satunya  dengan  menggunakan teknik  pemuliaan  bioteknologi  yaitu  induksi  mutasi.  Induksi  mutasi  dapat  dilakukan secara fisika ataupun kimia.
Induksi  mutasi  menggunakan  bahan  kimia  dalam  dunia  pertanian  kerap digunakan salah satunya yaitu induksi dengan kolkisin (Miguel & Leonhardt, 2011). Kolkisin  dapat  menyebabkan  penggandaan  jumlah  kromosom  karena  kolkisin menghalangi  aktifnya  mekanisme  benang  gelendong,  sehingga  tidak  terjadi pembelahan sel, sementara kromosom sudah melakukan replikasi sehingga jumlahnya mengganda (Syukur et al., 2013). Adanya induksi kolkisin maka dapat menghasilkan tanaman yang memiliki karakteristik yang berbeda dari tanaman diploidnya sehingga meningkatkan keragaman suatu spesies.
Poliploidi  dapat  menghasilkan  tanaman  yang  lebih  baik  dibandingkan diploidnya  baik  dari  segi  morfologi,  anatomi  maupun  sitology.  Adanya  korelasi ukuran  dan  jumlah  stomata  terhadap  individu  poliploid  tersebut  menyebabkan analisis stomata ini juga sering digunakan dalam mengidentifikasi individu poliploid pada populasi diploidnya (Tuwo & Indrianto, 2016). Namun menurut Yulianti et al., (2015)  mengemukakan  bahwa  kolkisin  bersifat  toksik  bagi  tanaman  yang mengakibatkan  pertumbuhan  vegetatif  tanaman  pasca  induksi  poliploid  menurun, seperti  pada  tanaman  kacang  hijau.  Tujuan  penelitian  ini  dilakukan  karena  ingin mengetahui  apakah  kolkisin  berpengaruh  pada  anggrek  dendrobium  varietas  ALG dan FRD.

## METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  dilakukan  pada  bulan  September  2022  -  Februari  2023. Penelitian dilakukan pada dua tempat yakni Galeri Anggrek Sriwijaya yang berlokasi di Sriwijaya Cluster B9 sebagai tempat penyimpanan tanaman anggrek dendrobium. Tempat  kedua  berada  di  Laboratorium  Biologi  Universitas  PGRI  Argopuro  Jember yang berlokasi di Jl. Jawa no.10 Tegal Boto Sumbersari sebagai tempat pengamatan anatomi.
Populasi  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah  bibit  tanaman  anggrek dendrobium 2 varietas yaitu ALG dan FRD dari PT. Eka Karya Graha Flora. Sampel penelitian  ini  menggunakan  2  varietas  anggrek  dendrobium  berumur  3  bulan. Persiapan penelitian yang dilakukan meliputi penyediaan bahan alat dan bahan yang digunakan  dalam  penelitian  seperti  pengadaan  bibit  anggrek,  media  tanam,  serta
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 P1 P2 P3 P4 V1 V2
bahan  dan  alat  lainnya.  Bahan  yang  digunakan  adalah  bibit  yang  berumur  3  bulan setelah aklimatisasi. Kemudian pindah tanam bibit pada media tanam berupa pot dan potongan  batang  pinus  yang  telah  dikeringkan.  Setelah repotting atau  pindah  tanam tanaman  diberi  label  perlakuan  dan  dihitung  jumlah  batang  dan  daun  sebelum pengaplikasian  kalkosin.  Aplikasi  kolkisin  pada  pagi  hari  sekitar  pukul  07.00-08.00 selama  tiga  hari.  Satu  hari  diaplikasikan  sebanyak  0,4  mL  kolkisin  tiap  tanaman. Aplikasi  dilakukan  dengan  cara  meneteskan  kolkisin  pada  daun  muda  yang  telah sempurna  dengan  menggunakan  injeksi  spuit  1  ml.  Setelah  aplikasi  dilakukan penyiraman dan pengendalian hama penyakit selama 3 bulan. Penyiraman dilakukan satu minggu sekali pada jam 9 pagi.
Pengamatan  stomata  dilakukan  sebagai  berikut,  daun  yang  digunakan  adalah daun baru yang muncul setelah perlakuan dan telah membuka sempurna. Permukaan bawah  daun  diolesi  dengan  cat  kuku  berwarna  merah  dan  dibiarkan  hingga  kering. Setelah  itu,  selotip  pada  bagian  permukaan  daun  yang  telah  diolesi  cat  kuku, kemudian  selotip  ditarik  dengan  perlahan  dan  diletakkan  di  atas  kaca  objek  dan preparat diamati di bawah mikroskop dengan perbesaran objektif (40x). Pengamatan kerapatan  stomata  dilakukan  tiga  bidang  pandang  yaitu  bagian  ujung,  tengah,  dan pangkal  kemudian  diukur  panjang  dan  lebarnya  pada  setiap  bidang  pandang.  Foto hasil pengamatan stomata di  mikroskop kemudiaan dianalisis menggunakan aplikasi Image  Rester  untuk  dihitung  parameternya.  Parameter  yang  diamati  yaitu  kerapatan stomata, panjang stomata, dan lebar stomata.

## HASIL PENELITIAN
Rata–rata stomata terbuka disajikan pada Gambar 1 berikut:
Gambar 1. Rata-Rata Stomata Terbuka
Data kerapatan stomata tersaji pada Gambar 2 berikut:

## Gambar 2. Kerapatan stomata

## PEMBAHASAN
Stomata  umumnya  ditemukan  dalam  keadaan  terbuka  saat  melakukan pengamatan.  Stomata  yang  terbuka  terjadi  oleh  beberapa  faktor  seperti  pengaruh cahaya  dan  waktu  pengambilan  sampel.  Letak  stomata  daun  akan  mengikuti  kaidah pertulangan  daunnya.  Pertulangan  daun  yang  sejajar  letaknya  dalam  barisan  sama (Fathayati,  2017).  Pengamatan  stomata  pada  penelitian  ini  bertujuan  untuk mengetahui  pengaruh  pemberian  kolkisin  terhadap  stomata  tanaman.  Stomata  yang diamati  terdapat  pada  daun  baru  yang  muncul  setelah  perlakuan,  sehingga  apabila terdapat  perbedaan  atapun  pengaruh  disebabkan  oleh  perlakuan  tersebut.  Stomata berbeda jumlahnya pada setiap bagian daun dari sampel yang sama.
Stomata  setiap  sampel  memiliki  jumlah  berbeda.  Jumlah  stomata  bervariasi per unit area daun. Stomata jumlahnya berbeda tidak hanya antar jenis tetapi juga di dalam satu jenis, karena berhubungan dengan faktor lingkungan selama pertumbuhan (Fathayati,  2017).  Faktor  lingkungan  dapat  berupa  gangguan  eksternal  berupa genangan  yang  mengakibatkat  hipoksia  (Habib  et  al.,  2022).  Pengamatan  stomata dapat digunakan sebagai salah satu indikator ploidi suatu tanaman. Tuwo & Indrianto (2016)  mengemukakan  bahwa  panjang  stomata  merupakan  indikator  yang  akurat untuk  menentukan  suatu  tanaman  bersifat  plodi.  Indikator  ploidi  pada  pengamatan stomata  dapat  dilihat  dari  parameter  kerapatan  stomata,  panjang  stomata,  dan  lebar stomata.  Secara  umum  hasil  penelitian  terhadap  anggrek  dendrobium  menunjukkan pertumbuhan  yang  baik  namun  hasil  pengamatan  menunjukkan  hasil  yang  tidak berbeda nyata pada setiap parameter. Respon anggrek dendrobium varietas ALG dan FRD terhadap kolkisin tidak menunjukkan perbedaan pada stomatanya.
Gambar  1  menunjukkan  bahwa  rata-rata  presentase  stomata  terbuka  tidak berbeda  nyata.  Rata-rata  presentase  stomata  terbuka  paling  tinggi  pada  perlakuan  2 dengan  konsentrasi  kolkisin  4000  ppm  varietas  2  yaitu  FRD.  Sedangkan  rata-rata
presentase  stomata  terbuka  paling  rendah  pada  perlakuan    4  dengan  konsentrasi kolkisin 6000 ppm varietas 1 yaitu ALG.
Berdasarakan Gambar 2, jumlah presentase kerapatan stomata  tidak berbeda nyata.  Data yang diperoleh presentase kerapatan paling tinggi terdapat pada varietas 2  yaitu  FRD  perlakuan  2  dengan  konsentrasi  4000  ppm  sedangakan  presentase kerapatan  paling  rendah  terdapat  pada  varietas  1  yaitu  ALG  perlakuan  3  dengan konsentrasi  5000  ppm.  Kerapatan  stomata  merupakan  salah  satu  indikator  tingkat ploidi.  Dimana  semakin  rendah  kerapatan    stomatanya,  maka  peluang  ploidinya semakin  besar.  Hal  ini  sesuai  dengan  pernyataan  (Gantait  et  al.,  2011)  yang menyatakan bahwa induksi ploidi mengarah ke kerapatan stomata yang lebih rendah, kemungkinan  karena  stomata  dan  sel  epidermis  lebih  besar.  Penelitian  Noori  et  al., (2017)  juga  menunjukkan  bahwa  kerapatan  stomata  pada  tanaman Trachyspermum ammi L. tetraploid lebih rendah dibandingkan diploidnya. Panjang dan lebar stomata yang telah diamati menunjukkan kesamaan ukuran pada  semua  perlakuan  kolkisin  ataupun  varietas.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa semakin  banyak  jumlah  stomata,  maka  semakin  tinggi  kerapatan  stomatanya  dan semakin  sedikit  jumlah  stomata,  maka  semakin  rendah  kerapatan  stomatanya (Masruroh, 2018).
Penelitian ini masih belum dapat dinyatakan poliploidi maka harus dilakukan penelitian lanjutan untuk mengetahui tingkat poliploidi tanaman tersebut dikarenakan mutagen  tidak  dapat  langsung  terlihat  pada  tanaman  induk  yang  diaplikasikan kolkisin dan akan terlihat pada generasi tanaman selanjutnya.

## SIMPULAN
Hasil  penelitian  anggrek  dendrobium  varietas  FRD  dan  ALG  dengan perlakuan kolkisin beberapa konsentrasi dengan parameter rata-rata stomata terbuka, kerapatan stomata, panjang dan dan lebar somata tidak berbeda nyata tiap perlakuan maupun  kontrol.  Kolkisin  masih  belum  terlihat  berpengaruh  pada  stomata  anggrek dendrobium  varietas  FRD  dan  ALG,  berdasarkan  pengamatan  stomata,  rata-rata panjang  stomata  pada  setiap  konsentrasi  masih  tidak  tergolong    diploid  karena  < 1,25x panjang stomata kontrol. Poliploidi dapat dikatakan berhasil apabila penelitian pengaruh  kolkisin  pada  tanaman  anggrek  ini  dilanjutkan  sampai  ke  generasi berikutnya supaya lebih akurat.

## DAFTAR PUSTAKA
Fathayati,  S.  (2017).  Perbedaan  Kerapatan  Stomata  Daun  Tumbuhan  Alang-Alang ( Imperata  cylindrica  L. )  di  Tempat  Terang  dan  Tempat  Teduh  (sebagai Sumber  Belajar  pada  Materi  Jaringan  Tumbuhan  SMA  Kelas  XI  Semester Ganjil). Thesis. UIN Raden Intan Lampung, Bandar Lampung Gantait,  S.,  Mandal,  N.,  Bhattacharyya,  S.,  &  Das,  P.  K.  (2011).  Induction  and Identification of Tetraploids Using in Vitro Colchicine Treatment of Gerbera Jamesonii  Bolus CV. Sciella. Plant Cell, Tissue and Organ Culture , 106 (3), 485–493. https://doi.org/10.1007/s11240-011-9947-1
Habib,  IM  Al.,  Hartatik,  S.,  Ridwani,  S.,  Avivi,  S.  (2022).  Recovery  of  Three Different  Varieties  of  Tobacco  ( Nicotiana  tabacum L.)  Under  Waterlogging Stress . AJCS 16 (07), 974-981. 10.21475/ajcs.22.16.07.p3645
Masruroh,  M.  (2018).  Poliploidasi  Anggrek  Vanda  lombokensis  J.  J.  Sm. Menggunakan  Kolkisin  Secara  In  Vivo. Thesis. Universitas  Brawijaya, Malang
Miguel,  T. P., &  Leonhardt, K. W. (2011 ). In  Vitro Polyploid  Induction  of Orchids Using Oryzalin. Scientia Horticulturae , 130 (1), 314–319.
https://doi.org/10.1016/j.scienta.2011.07.002
Noori,  S.  A.,  Norouzi,  M.,  Karimzadeh,  G.,  Shirkool,  K.,  &  Niazian,  M.  (2017). Effect  of  Colchicine-Induced  Polyploidy  on  Morphological  Characteristics and  Essential  Oil  Composition  of  Ajowan (Trachyspermum  ammi L. ). Plant Cell, Tissue and Organ Culture , 130 (3), 543–551. https://doi.org/10.1007/s11240-017-1245-0
Syukur,  M.,  S.  Sastrosumarjo,  Y.  Wahyu,  S.  I.  Aisyah,  S.  Sujiprihati,  dan  R. Yunianti. (2013). Sitogenetika Tanaman , (2 nd ed.). Bogor: IPB Pres Suryani,  D.  R.  (2015). Outlook  Komoditas  Pertanian  Subsektor  Hortikultura Anggrek . Jakarta: Pusat Data dan Sistem Informasi Pertanian Tuwo,  M.,  &  Indrianto,  A.  (2016).  Improvement  of  Orchid  Vanda  Hybrid  ( Vanda limbata Blume X Vanda tricolor Lindl. var. suavis ) by Colchicines Treatment in Vitro. Modern Applied Science , 10 (11), 83-89.
https://doi.org/10.5539/mas.v10n11p83
Yulianti,  Purwoto,  A.,  Husni  A.,  &  Dinarty,  D.  (2015).  Induksi  Tetraploid  Tunas Pucuk  Jeruk  Siam  Simadu  ( Citrus  nobilis Lour)  menggunakan  Kolkisin secara In Vitro. Jurnal Agron, Indonesia , 43(1) , 66–71. https://doi.org/10.24831/jai.v43i1.9593