## Struktur Embrio Porang (Amorphophallus Muelleri Blume) Dari Berbagai Variasi Ukuran Biji
Dita Fitriana Kusuma Dewi 1) , Rodiyati Azrianingsih 2) , dan Serafinah Indriyani 3)
1), 2),3) Laboratorium Taksonomi dan Struktur Perkembangan Tumbuhan Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Brawijaya, Malang Email : 1) dietataufiq@rocketmail.com , 2) rodiyati@ub.ac.id , & 3) indiyani.serafinah@gmail.com

## ABSTRAK
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  posisi  dan  penyebaran  embrio  pada  berbagai  ukuran biji  porang,  mengetahui  pengaruh  ukuran  (kriteria)  biji  terhadap  ukuran  embrio,  dan  mengetahui ukuran biji yang paling baik sebagai bibit porang. Metode yang dilakukan meliputi, pengambilan sampel biji  porang  dari  tongkol  yang  berasal  dari  lapang  (Desa  Rejosari  Kecamatan  Bantur)  berumur  32 minggu,  pengukuran  berat  biji  porang,  pengamatan  anatomi  embrio  biji  porang,  pengukuran  panjang dan  lebar  embrio  porang,  dan  analisis  data.  Biji  porang  diklasifikasikan  menjadi  tiga  kriteria,  yakni besar (0,2 < x ≤ 0,3 g), sedang (0,1 < x ≤ 0,2 g), dan kecil (0,01 < x ≤ 0,1 g). Hasil penelitian menunjukkan bahwa  embrio  porang  pada  berbagai  ukuran  biji  berada  pada  posisi  atau  bagian  proksimal  dari  biji porang,  bukan  pada  bagian  distal  dari  biji  porang.  Uji  ANOVA  yang  dilakukan  menunjukkan  bahwa ukuran  biji  tidak  menunjukkan  adanya  pengaruh  terhadap  ukuran  embrio  (panjang  x  lebar).  Biji berukuran  besar  mempunyai  rata-rata  panjang  embrio  tertinggi,  yakni  sebesar  1,0±0,8  mm  sedangkan biji  berukuran  sedang  mempunyai  rata-rata  lebar  embrio  tertinggi,  yakni  sebesar  0,7±0,4  mm.  Biji poliembrio  menunjukkan  persentase  sebesar  17,65±1,64  %  dengan  penyebaran  embrio  secara mengelompok  atau  berdekatan  antara  embrio  satu  dengan  embrio  lainnya. Biji  berukuran  sedang mempunyai  potensi  viabilitas  tertinggi  dalam  perkecambahan  karena  menunjukkan  biji  poliembrio sebesar 38,46±17,55 % dan tidak ada biji yang tidak mengandung embrio (00,00±00,00 %).
Kata kunci: Anatomi, biji porang, embrio, porang

## ABSTRACT
The  aim  of  this  research  was  to  determine  the  position  and  the  spread  of  embryo  at  different porang seed sizes, determine the effect seed size (criteria) of the embryo, and know the best size of porang seed  as  a  porang  germ.  Methods  of  this  research  were:  sampling  of  porang  seeds  of  cobs  from  the  field (Rejosari,  Bantur)  aged  32  weeks,  the  weight  of  porang  seed  measurement,  observations  of  porang  seed embryo  anatomical,  the  length  and  width  of  porang  embryo  measurement,  and  data  analysis.  Porang seeds were classified into three criteria, namely large (0.2 < x ≤ 0.3 g), medium  (0.1 < x ≤ 0.2 g), and small (0.01 < x ≤ 0.1 g). The results showed that the porang embryos on various seed sizes in the position or the proximal part of the porang seed, not in the distal part of the porang seed. ANOVA tests showed that the size  of  the  seed  showed  no  effect  on  embryo  size  (length  x  width).  The  large  seeds  showed  the  highest average value of the length is 1.0±0.8 mm and the medium seeds showed the highest average value of the width  is  0.7±0.4  mm. Percentage of polyembryo seeds  was  17.65±1.64 % with a spread  of embryos were clustered  between  embryo  or  adjacent  to  each  other  embryos.  The  medium  seeds  showed  the  highest viability  potential  for  the  germination  because  the  result  showed  polyembryo  with  a  percentage  of 38.46±17.55 % and no seeds that did not contain an embryo with a percentage of (00.00±00.00 %).
Keywords: Anatomy, embryo, porang, porang seed

## PENDAHULUAN
Porang  (Amorphophallus  muelleri  Blume) merupakan  spesies  yang  dapat  tumbuh  baik  di Jawa.  Spesies  ini  pertama  kali  ditemukan  di Afrika Barat dan menyebar ke arah timur melalui Kepulauan  Andaman  India,  menuju  Myanmar, Thailand,  Cina,  Jepang,  dan  Indonesia  [1]. Porang  bernilai  ekonomi  karena  umbinya mengandung  glukomanan  yang  tinggi,  yakni
sekitar  >  60  %.  Glukomanan  tersebut  banyak dimanfaatkan  di  berbagai  bidang,  di  antaranya adalah  sebagai  bahan  dasar  Konyaku  dan Shirataki,  sebagai  bahan  perekat  kertas,  sebagai pengganti  fungsi  agar-agar  dan  gelatin,  sebagai bahan pengisi tablet, dan lain sebagainya [2].
Meningkatnya  permintaan  industri  pada umbi porang mendorong upaya untuk mengembangbiakkannya tanaman tersebut.
Menurut [2], perkembangbiakan tanaman porang dapat  dilakukan  secara  vegetatif  melalui  bulbil dan  umbinya  maupun  secara  generatif  melalui bijinya. Saat ini, salah satu kendala dari budidaya porang adalah sulitnya memperoleh bibit porang. Salah  satu  upaya  penyediaan  bibit  porang  yaitu melalui perkecambahan poliembrio.
Biji  porang  bersifat  poliembrio,  dimana terdiri  lebih  dari  satu  embrio  di  dalam  satu  biji porang.  Sifat  biji  porang  tersebut  merupakan suatu kelebihan yang dapat dimanfaatkan sebagai upaya perkembangbiakan porang [3]. Dalam satu buah  porang  terdapat  beberapa  biji  yang mempunyai ukuran berbeda yang dapat dikategorikan menjadi kriteria besar, sedang, dan kecil.  Penelitian  ini  lebih  lanjut  akan  mengkaji posisi  embrio  porang  berdasarkan  ukuran  biji. Oleh  karena  itu,  perlu  dilakukan  penelitian mengenai  struktur  embrio  porang  yang  meliputi bentuk dan susunan embrio dari berbagai ukuran biji  dalam  kategori  tersebut  guna  mengetahui ukuran  biji  yang  tepat  atau  berpotensi  tinggi sehingga dapat meningkatkan viabilitas embrio.

## METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian.
Penelitian  ini  dilakukan  pada  September 2014  –  Juli  2015  di  Laboratorium  Taksonomi, Struktur, dan Perkembangan Tumbuhan, Jurusan
Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan  Alam,  Universitas  Brawijaya, Malang.
Pengambilan Sampel.
Sampel  tanaman  porang  yang  telah berbuah  berumur  ±  32  minggu  sebanyak  lima tongkol  diperoleh  dari  Desa  Rejosari,  Bantur, Malang,  Jawa  Timur.  Dari  75  buah  yang diperoleh dari tiga bagian tongkol yang berbeda, yakni  bagian  pangkal,  tengah,  dan  ujung (mewakili  sampel  dari  sebuah  tongkol)  tersebut diperoleh  117  biji  yang  kemudian  ditimbang dengan  timbangan  digital  untuk  mengetahui berat  dari  masing-masing  buah.  Dari  117  biji tersebut diperoleh 23 biji besar (0,2 < x ≤ 0,3 g), 73 biji sedang (0,1 < x ≤ 0,2 g), dan 21 biji kecil (0,01  <  x  ≤ 0,1  g).  Biji-biji  yang  mewakili  tiga kriteria tersebut pada semua tongkol sebanyak 34 biji, dengan kriteria biji besar,  sedang, dan kecil berturut-turut adalah 10 biji, 13 biji, dan 11 biji.
Rancangan Percobaan.
Rancangan  percobaan  yang  digunakan pada  penelitian  ini  adalah  Rancangan  Acak Lengkap  (RAL) yang terdiri dari tiga  perlakuan,
yakni  kriteria  biji  besar,  biji  sedang,  dan  biji kecil.  Setiap  perlakuan  diulang  sebanyak  10 ulangan  sehingga  terdapat  30  unit  percobaan yang sesuai atau mewakili tiga kriteria dari setiap tongkol porang.
Pengamatan  Struktur  Anatomi  Embrio  Biji Porang.
Langkah-langkah  yang  dilakukan  pada pembuatan  preparat  biji  porang  semi-permanen adalah  melakukan  fiksasi  pada  biji  porang menggunakan larutan alkohol 70 %. Selanjutnya, dilakukan  penyayatan  menggunakan  clamp  on hand  microtome  lalu  ditambahkan  akuades selama  5  menit. Setelah  itu,  dilakukan penjernihan  menggunakan  larutan  NaOH  5  % selama 5 menit dan dilakukan pencucian kembali dengan  akuades  selama  5  menit.  Selanjutnya, dilakukan pewarnaan menggunakan safranin 1 % selama  3  menit  dan  pencucian  kembali  dengan akuades  selama  5  menit.  Lalu,  sayatan ditempelkan pada object glass kemudian ditetesi dengan  gliserin  dan  ditutup  dengan  cover  glass. Setelah itu, dilakukan pengamatan menggunakan mikroskop dan pendokumentasian [4].
Pengukuran  Panjang  dan  Lebar  Embrio Porang.
Pengukuran  panjang  embrio  berupa  tinggi (tertinggi)  seluruh  bagian  embrio  (sampai plumula  terluar)  sedangkan  lebar  embrio  berupa lebar (terlebar) seluruh bagian embrio menggunakan mikrometer.
Analisis Data. Data  berupa  gambar  pengamatan  struktur embrio  porang  dan  persentase  biji  monoembrio, poliembrio,  dan  tidak  ada  embrio  dianalisis menggunakan  metode  deskripsi  sedangkan  data berupa ukuran embrio dianalisis dengan Analysis of  Variance  (ANOVA)  dan  apabila  terdapat perbedaan nyata maka dilanjutkan uji Tukey (α = 0,05) menggunakan program SPSS 16.0.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Biji porang yang mempunyai ukuran yang berbeda-beda,  yakni  biji  besar,  sedang,  dan  biji kecil  mempunyai  posisi  dan  sifat  (penyebaran) embrio  yang  sama.  Pada  berbagai  ukuran  biji, seluruh  embrio  porang  yang  ditemukan  berada pada  posisi  proksimal  biji  dengan  sifat (penyebaran)  embrio  yang  mengelompok  atau saling  berdekatan  antara  embrio  satu  dengan embrio  lainnya  pada  peristiwa  poliembrio.  Hal ini  dapat  dikatakan  bahwa  embrio  porang tumbuh dari posisi biji bagian proksimal saja dan
tidak  pada  bagian  tengah  dan  distal.  Hal  ini sesuai  dengan  penelitian  yang  dilakukan  [5], bahwa  semua  bagian  biji  yang  disemaikan menunjukkan  bahwa  tunas  porang  muncul  dari bagian  proksimal,  tidak  ada  yang  muncul  dari bagian biji posisi tengah dan distal.
Biji porang dengan kriteria kecil (0,01 < x
≤ 0,1  g)  seluruhnya  menunjukkan  biji  yang bersifat  monoembrio.  Embrio  porang  pada ukuran  biji  kecil  menunjukkan  perkembangan yang  berbeda-beda.  Embrio  porang  telah terdiferensiasi  dengan  baik  dan  menunjukkan pertumbuhan  pada  fase  yang  lebih  matang (Gambar 1. A) yang ditandai dengan munculnya meristem  apikal  dan  plumula  yang  sudah  mulai terlihat  nyata.  Selain  itu,  terlihat  perkembangan embrio yang masih menunjukkan plumula belum terbentuk  secara  nyata  (Gambar  1.  B),  dan  biji porang  yang  hanya  terlihat  adanya  testa  yang terdapat  berkas  pembuluh  di  dalamnya  tanpa embrio (Gambar 1. C). Perbedaan perkembangan dan pertumbuhan embrio porang pada ukuran biji ini  disebabkan  karena  kemampuan  pertumbuhan dan  perkembangan  dari  setiap  embrio  yang berbeda-beda pada setiap bijinya.
Gambar  1.  Profil  embrio  biji  porang  pada kriteria  biji  kecil.  Embrio  masak (A), Embrio yang masih diselubungi  kulit  biji  (B),  Embrio yang  tidak  mengandung  embrio (C);  bp.  Berkas  pembuluh,  end. Endosperma, ms. Meristem apikal, pl. Plumula, ts. Testa
Biji porang dengan kriteria sedang (0,1 < x
≤ 0,2  g)  pada  umumnya  menunjukkan  adanya peristiwa  poliembrio.  Embrio  porang  telah terdiferensiasi  dengan  baik  dan  menunjukkan pertumbuhan  yang  meningkat  (Gambar  2.  A) yang  ditandai  dengan  terlihat  adanya  meristem apikal  dan  plumula  yang  sudah  mulai  terlihat
nyata  pada  kedua  embrio.  Terlihat  pula perkembangan embrio yang masih menunjukkan plumula  belum  terbentuk  secara  nyata  pada embrio  pertama  dan  pada  biji  monoembrio (Gambar 2. B dan C), namun pada embrio kedua memperlihatkan perkembangan yang lebih matang  dan  meningkat.  Menurut  [4],  biji  yang mengalami  peristiwa  poliembrio  mempunyai bentuk  dan  ukuran  yang  tidak  sama.  Embrio yang  mempunyai  ukuran  yang  lebih  besar  akan muncul  ke  permukaan  tanah  lebih  dahulu  jika dibandingkan  dengan  embrio  yang  berukuran lebih kecil.
Gambar  2.  Profil  embrio  biji  porang  pada kriteria  biji  sedang.  Dua  embrio masak  (A),  Embrio  yang  masih diselubungi  kulit  biji  (B  dan  C);
end.  Endosperma,  ms.  Meristem apikal, pl. Plumula, ts. Testa
Pada  biji  dengan  kriteria  besar  (0,2  <  x  ≤ 0,3  g)  pada  umumnya  menunjukkan  biji monoembrio. Embrio porang telah terdiferensiasi dengan  baik  dan  menunjukkan  pertumbuhan pada fase yang lebih matang (Gambar 3. A) yang ditandai dengan terbentuknya plumula yang telah terlihat  nyata.  Selain  itu,  terlihat  perkembangan embrio  yang  belum  terbentuk  plumula  (Gambar 3.  B).  Pada  peristiwa  poliembrio,  kedua  embrio porang  menunjukkan  fase  pertumbuhan  yang berbeda,  dimana  satu  embrio  terlihat  telah terbentuk  plumula  secara  nyata  sedangkan embrio  lainnya  belum  terbentuk  plumula (Gambar 3. C).
Biji  berukuran  besar  menunjukkan  daya dan  kecepatan  tumbuh  embrio  yang  lebih  besar daripada biji berukuran sedang dan kecil. Hal ini dapat  terlihat  dari  adanya  plumula  yang  sudah terlihat jelas dan nyata pada biji berukuran besar. Menurut  [6],  biji  yang  mempunyai  berat  dan
ukuran  yang  lebih  besar  mempunyai  mutu  fisik dan  fisiologis  yang  lebih  baik  daripada  biji-biji yang  mempunyai  berat  dan  ukuran  yang  lebih kecil, sehingga menghasilkan viabilitas biji yang tinggi. Selain itu, biji berukuran besar mempunyai  persentase  tumbuh  kecambah  dan bibit  lebih  baik  dibandingkan  dengan  biji berukuran kecil. Menurut [7], hal tersebut diduga karena biji berukuran besar mempunyai cadangan  makanan  yang  lebih  banyak  daripada biji  berukuran  kecil  dan  sedang.  Menurut  [8], semakin  besar  berat  dan  ukuran  biji  maka semakin banyak pula endosperma dalam biji.
Gambar  3.  Profil  embrio  biji  porang  pada kriteria  biji  besar.  Embrio  masak (A), Embrio yang belum terbentuk plumula  (B),  Embrio  yang  masih diselubungi  kulit  biji  (C);  end. Endosperma, ms. Meristem apikal, pl. Plumula, ts. Testa
Berdasarkan hasil pengukuran panjang dan lebar  embrio  porang  dari  berbagai  ukuran  biji, diperoleh  hasil  bahwa  biji  berukuran  besar mempunyai  rata-rata  panjang  embrio  tertinggi 1,0±0,8  mm  sedangkan  biji  berukuran  sedang mempunyai  rata-rata  lebar  embrio  tertinggi sebesar  0,7±0,4  mm  (Gambar  4).  Biji  berukuran besar  dan  sedang  didukung  baik  oleh  ukuran embrio  yang  besar  maupun  jumlah  embrio  yang dikandung. Oleh karena itu, biji berukuran besar dan  sedang  lebih  baik  digunakan  sebagai  bibit dibandingkan dengan biji berukuran kecil.
Secara  statistik,  semua  perlakuan  (ukuran biji)  menunjukkan  tidak  berbeda  nyata  karena mempunyai  notasi  yang  sama  berdasarkan  uji Tukey  α  =  0,05.  Dapat  dikatakan  bahwa  ukuran biji (besar, sedang, dan kecil) tidak menunjukkan adanya  pengaruh  terhadap  ukuran  embrio (panjang  x  lebar).  Selain  itu,  diketahui  bahwa pada  semua  ukuran  (kriteria)  biji  menunjukkan
bahwa panjang  embrio lebih besar dibandingkan dengan  lebarnya.  Hal  ini  dapat  dikatakan  bahwa bentuk embrio porang cenderung memanjang.
Gambar  4.  Ukuran  embrio  porang  pada  setiap kriteria biji
Berdasarkan  hasil  pengirisan  biji  porang, tidak  hanya  ditemukan  satu  embrio  dalam  satu biji,  namun  juga  ditemukan  lebih  dari  satu embrio  (poliembrio)  dan  tidak  adanya  embrio dalam  suatu  biji  porang.  Secara  keseluruhan, persentase biji monoembrio lebih tinggi daripada biji  poliembrio.  Adanya  lebih  dari  satu  biji (poliembrio)  pada  berbagai  ukuran  biji  porang mempunyai persentase yang berbeda-beda (Gambar  5).  Secara  umum,  persentase  biji poliembrio  lebih  rendah  jika  dibandingkan dengan  persentase  biji  monoembrio.  Persentase biji  yang  menunjukkan  poliembrio  tertinggi terletak  pada  biji  berukuran  sedang  dengan persentase  sebesar  38,46±17,55  %.  Semua  biji yang mempunyai ukuran besar, sedang, dan kecil menunjukkan  biji  monoembrio  yang  relatif tinggi,  dimana  persentase  biji  monoembrio terbesar  terletak  pada  biji  berukuran  kecil  yakni sebesar 81,82±16,10 %. Secara umum, persentase  tidak  adanya  embrio  pada  setiap kriteria  biji  cukup  rendah,  yakni  sekitar 10,00±4,96 % – 18,18±7,05 %.
Gambar  5.  Persentase  biji  porang  yang menunjukkan  biji  monoembrio,
poliembrio, dan tidak ada embrio pada setiap kriteria biji
Biji  yang  berukuran  sedang  dan  kecil mempunyai  daya  perkecambahan  lebih  tinggi dan  bibit  lebih  baik  daripada  biji  berukuran besar.  Hal  ini  disebabkan  karena  biji  berukuran lebih kecil mempunyai tahap imbibisi yang lebih cepat  selesai  sehingga  segera  dapat  melanjutkan tahap  aktivasi  dan  pertumbuhan  [9].  Peristiwa poliembrio dapat terjadi pada suweg dalam genus Amorphophallus,  dimana  muncul  dua  tanaman baru dari satu biji. Persentase jumlah poliembrio dalam perkecambahan benih suweg sangat kecil, yakni sebesar 0,08 – 0,10 % [10].

## KESIMPULAN
Seluruh  embrio  porang  yang  ditemukan pada berbagai  variasi ukuran biji (besar, sedang, dan kecil) berada pada posisi (bagian) proksimal biji  porang,  tidak  pada  bagian  tengah  atau  distal biji porang. Semua ukuran biji tidak menunjukkan  adanya  pengaruh  terhadap  ukuran embrio.  Secara  umum,  biji  porang  yang  bersifat poliembrio  menunjukkan  persentase  sebesar 17,65±1,64 % dengan penyebaran  embrio secara mengelompok  atau  berdekatan  antara  embrio satu  dengan  embrio  lainnya.  Biji  berukuran sedang mempunyai potensi viabilitas tertinggi.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Penulis  mengucapkan  terimakasih  kepada proyek  dosen  yang  telah  membiayai  penelitian ini. Ibu Rodiyati Azrianingsih dan Ibu Serafinah Indriyani  sebagai  Dosen  Pembimbing  yang dengan  sabar  memberikan  bimbingan,  motivasi, saran,  dan  ilmunya.  Bapak  Jati  Batoro  sebagai Dosen  Penguji  di  Seminar  Proposal,  Seminar Hasil  Penelitian,  dan  Ujian  Skripsi  yang  telah memberikan  motivasi,  saran,  dan  ilmunya,  serta pihak-pihak lain yang membantu dalam kelancaran kegiatan penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Jansen, P. C. M., Van der Wilk & W. L. A
Hetterscheid. 1996. Amorphophallus Blume  ex  decaisne.  Dalam  M.  Flach  dan F. Rumawas. PROSEA. Plant Resources of South-East Asia No. 9 Plant Yielding
Non-seed Carbohydrates. Backhuys Publishers. Leiden. 45-50.
[2] Hidayat,  R.,  Dewanti  &  Hartojo.  2012. Mengenal karakter, manfaat, dan budidaya tanaman
porang
(Amorphopallus  oncophyllus  P.).  UPN
Jatim Press. Surabaya. [3] Porang  Research  Center.  2013.  Budidaya dan pengembangan porang (Amorphophallus muelleri Blume)
sebagai  salah  satu  potensi  bahan  baku lokal. Pusat Penelitian dan Pengembangan
Porang  Indonesia  Universitas  Brawijaya. Malang.
[4] Gusmalawati,
D. 2013. Struktur perkembangan  organ  generatif  dan daya tumbuh biji porang (Amorphophallus muelleri Blume). Tesis. Jurusan  Biologi  Fakultas  Matematika  dan Ilmu  Pengetahuan  Alam.  Universitas Brawijaya. Malang.
[5] Turhadi.  2015.  Uji  daya  tumbuh  dan struktur anatomi tunas porang (Amorphophallus  muelleri  Blume)  dari berbagai  variasi  potongan  biji.  Skripsi. Jurusan  Biologi  Fakultas  Matematika  dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Brawijaya Malang.
[6] Soeseno, O. H.  1975. Pembiakan vegetatif.  Bagian  penerbitan  Yayasan Pembina  Fakultas  Kehutanan  Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.
[7] Haryadi,  D.,  L.  Setyaningsih  &  Ombo,  S. 2006.  Pengaruh  ukuran  benih  terhadap perkecambahan  benih  Gmelina  arborea
(Gmelina arborea. L) asal kebun percobaan  Cikampek  dan  Nagrak.  Jurnal Nusa Sylva. 6 (1): 10-16.
[8] Goldsworthy,  P.  R  &  Fisher,  N.  M.  1992.
Fisiologi  tanaman  budidaya  tropik. Universitas Gadjah Mada Press.
Yogyakarta.
[9] Cut  N.  I,  A.  Ihsan  Hereri  &  L.  Budiarti. 2013. Kajian warna buah dan ukuran benih terhadap  viabilitas  benih  kopi  Arabika (Coffea  arabica  L.)  varietas  Gayo  1. Jurnal Floratek. 8: 110-117.
[10]  Azmi,  C.  2006.  Pembentukan  buah  dan viabilitas  benih  suweg  (Amorphophallus paeoniifolius  (Dennst)  Nicolson)  dari penyerbukan  silang  buatan  koleksi plasma nutfah kebun percobaan cikabayan. Skripsi. Program Studi Pemuliaan Tanaman dan Teknologi Benih.
Institut Pertanian Bogor.