analisis kandungan klorofil dan laju fotosintesis tebu

advertisement
ANALISIS KANDUNGAN KLOROFIL DAN LAJU FOTOSINTESIS
TEBU TRANSGENIK PS-IPB 1 YANG DITANAM DI KEBUN PERCOBAAN
PG DJATIROTO, JAWA TIMUR
PUTERI LESTARI WANA BAKTI
A14050658
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2009
ABSTRACT
PUTERI LESTARI WANA BAKTI. Analysis of Chlorophyll and Rate of
Photosynthesis of the Transgenic Sugar Cane Variety PS-IPB 1 Under Field
Experiment in PG Djatiroto, East Java. Under direction of DWI ANDREAS
SANTOSA and SYAIFUL ANWAR.
Sugar cane (Saccharum officinarum Linn.) is an important industrial plant for
sugar production. The productivity of this plant could be increased by introducing
phytase gen. Such transgenic sugarcane that had been produced by Santosa et al.
(2004), is expected to increase the efficiency of P fertilization. The objectives of this
research were (1) to select best growth performance of transgenic sugar cane clones
treated with P fertilization, (2) to measure of chlorophyll content and Leaf Area Index
(LAI) of the selected transgenic sugar cane. Plantation of the transgenic sugar cane
was conducted at the experimental station of PG Djatiroto, PTPN XI, East Java.
Plantation was treated with two levels of P fertilization , i.e. 25% and 50% of
optimum P fertlization (P2O5 = 92,29 ppm). Growth performance parameters of the
plant that were measured including leave sizes, number of space between joints,
number or stalk, stalk height, and stalk diameter. Samples of leaves for analysis of
chlorophyll and LAI were collected at 3 and 6 months after plantation. The result
show that not all of sugar cane transgenic clones (PS-IPB 1) has chlorophyll higher
than its isogenic (PS-851). At 3 months old the clones contained chlorophyll-a higher
than the isogenic are 6 clones in the test field I, and 1 clone in the test field II; while
that for chlorophyll-b are 9 clones in the test field I, and 3 clones in the test field II.
At 6 months old the clones contained chlorophyll-a higher than the isogenic are 10
clones the test field I, and 5 clones in the test field II; while that for chlorophyll-b are
9 clones in the test field I, and 6 clones in the test field II. In average, chlorophyll-a,
chlorophyll-b, and total chlorophyll of the plants grown in the field I are higher than
that in the field II. In addition, chlorophyll-b of the transgenic plant in both fields is
higher than chlorophyll-a. There is no differences of Leaf Area Index (LAI) of plants
grown in the field I and II, but the LAI of plants at age 6 months is significantly
higher than that at age 3 months.
Keywords: Sugar cane, transgenic, chlorophyll, photosynthesis
RINGKASAN
PUTERI LESTARI WANA BAKTI. Analisis Kandungan Klorofil Dan Laju
Fotosintesis Tebu Transgenik PS-IPB 1 yang di Tanam di Kebun Percobaan PG
Djatiroro, Jawa Timur. Dibimbing oleh DWI ANDREAS SANTOSA dan SYAIFUL
ANWAR.
Tebu (Saccharum officinarum Linn.) merupakan tanaman perkebunan/
industri yang memiliki peran penting karena di dalam batangnya terkandung cairan
gula yang terbentuk dari proses fotosintesis. Untuk meningkatkan produktivitas tebu
dan produksi gula serta meningkatkan efisiensi pemupukan P, dilakukan perbaikan
genetik melalui penyisipan gen fitase ke tanaman. Penyisipan gen fitase ini
diharapkan berdampak positif bagi sistem metabolisme tanaman serta mampu
meningkatkan ketersediaan P dengan mengubah P organik menjadi P tersedia. P
tersedia yang meningkat dalam tanaman diharapkan dapat meningkatkan laju
fotosintesis, serta berpengaruh positif dalam proses pembentukan klorofil.
Dalam analisis kandungan klorofil dan laju fotosintesis ini bahan tanaman
yang digunakan adalah daun dari klon tebu transgenik dan isogeniknya PS 851 yang
di tanam di Kebun Percobaan PG Jatiroto, PTPN XI, Jawa Timur dengan dua
perlakuan pemupukan P yaitu, aras pemupukan sebesar 25% dan 50% dari aras
pemupukan yang direkomendasikan. Penelitian ini dilakukan pada saat tebu berumur
3 dan 6 bulan. Sampel daun yang digunakan dalam analisis klorofil adalah daun atas,
sedangkan untuk laju fotosintesis digunakan daun atas dan daun bawah. Analisis
kandungan klorofil dilakukan berdasarkan metode Wintermans, JGFM and De Mots
(1965). Sedangkan formula yang digunakan untuk menghitung karakteristik tumbuh
tanaman tebu adalah Indeks Luas Daun Rata-rata (ILD).
Berdasarkan hasil penelitian, tidak semua tebu transgenik memiliki
kandungan klorofil di atas kontrol isogenik PS-851. Pada umur 3 bulan klon yang
memiliki kandungan klorofil a di atas isogenik PS-851 ada 6 klon di lahan I dan 1
klon di lahan II, sedangkan klorofil b ada 9 klon di lahan I dan 3 klon di lahan II.
Pada umur 6 bulan klon yang memiliki kandungan klorofil a di atas isogenik PS-851
ada 10 di lahan I dan 5 klon di lahan II, sedangkan utuk klorofil b ada 9 klon di lahan
I dan 6 klon di lahan II. Lahan I memiliki kandungan klorofil yang lebih tinggi
dibandingkan lahan II, baik untuk klorofil a, klorofil b dan total klorofil. Kandungan
klorofil pada umur 6 bulan lebih tinggi dibandingkan umur 3 bulan. Kandungan
klorofil b tebu transgenik lebih tinggi dibandingkan kandungan klorofil a, baik pada
lahan I maupun lahan II. Tingginya klorofil b ini menunjukkan bahwa tanaman
mengalami kondisi cekaman. Indeks luas daun pada lahan I dan lahan II tidak terlalu
berbeda, baik pada umur 3 bulan maupun umur 6 bulan. Berdasarkan umurnya, ILD
pada umur 6 bulan relatif lebih tinggi dibandingkan dengan umur 3 bulan. Perbedaan
ini sangat jelas karena keseluruhan klon umur 6 bulan memiliki nilai ILD lebih tinggi
dibandingkan ILD umur 3 bulan.
Kata kunci: tebu, transgenik, klorofil, fotosintesis.
ANALISIS KANDUNGAN KLOROFIL DAN LAJU FOTOSINTESIS
TEBU TRANSGENIK PS-IPB1 YANG DITANAM DI KEBUN PERCOBAAN
PG DJATIROTO, JAWA TIMUR
PUTERI LESTARI WANA BAKTI
A14050658
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Pertanian pada Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan
Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2009
LEMBAR PENGESAHAN
Judul
: Analisis Kandungan Klorofil dan Laju Fotosintesis Tebu Transgenik
PS-IPB 1 yang ditanam di Kebun Percobaan PG Djatiroto, Jawa Timur
Nama
: Puteri Lestari Wana Bakti
NRP
: A14050658
Menyetujui,
Pembimbing Skripsi 1
Pembimbing Skripsi 2
Dr. Ir. Dwi Andreas Santosa
Dr. Ir. Syaiful Anwar, M.Sc
NIP. 19620927 198811 1 001
NIP. 19621113 198703 1 003
Mengetahui,
Dekan Fakultas Pertanian
Institut Pertanin Bogor
Prof. Dr. Ir. Didy Sopandie, M. Agr
NIP. 19571222 198203 1 002
Tanggal Lulus :
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bukitinggi pada tanggal 1 Februari 1987 dari
pasangan Bapak Baktiwan dan Ibu Ninul Diyetty. Penulis merupakan anak kedua
dari tiga bersaudara.
Penulis mulai menempuh pendidikan pada tahun 1992 di Taman KanakKanak Pertiwi Dalam Koto. Penulis melanjutkan pendidikan di SD Negeri 46
Hilia Lamo II dan lulus pada tahun 1999, kemudian penulis melanjutkan di MTs
Negeri Kamang dan lulus pada tahun 2003. Selanjutnya penulis melanjutkan
pendidikan di SMA Negeri 1 Kamang Magek dan lulus pada tahun 2005. Pada
tahun yang sama penulis memperoleh kesempatan untuk melanjutkan pendidikan
di Program Studi Manajemen Sumberdaya Lahan, Departemen Ilmu Tanah dan
Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian melalui jalur Undangan Seleksi Masuk
IPB (USMI).
Selama mengikuti perkuliahan, penulis menjadi asisten mata kuliah
Bioteknologi Tanah pada tahun ajaran 2008/2009.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala rahmat
dan karunia-Nya sehingga karya tulis ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih
dalam penelitian ini adalah Klorofil dan Fotosintesis, dengan judul Analisis
Kandungan Klorofil dan Laju Fotosintesis Tebu Transgenik PS-IPB 1 yang
Ditanam Di Kebun Percobaan PG Djatiroto, Jawa Timur.
Pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan penghargaan dan
ucapan terima kasih kepada :
1.
Bapak Dr. Ir. Dwi Andreas Santosa, MS., selaku pembimbing skripsi 1 yang
telah banyak memberikan bimbingan, nasehat, saran, masukan dan atas
kesabarannya dalam penuntun penulis menyelesaikan skripsi ini.
2.
Bapak Dr. Ir. Syaiful Anwar, M.Sc., selaku pembimbing skripsi 2 dan
pembimbing akademik yang telah memberikan bimbingan, nasehat dan
arahan selama penulis menempuh pendidikan di IPB.
3.
Staf Indonesian Center for Biodiversity and Biotechnology ( Ibu Yanti,
Teteh, Mba Monic, Kak Nugi, Mas Puput, Mas Kis, Mas Yono, Mas Wito)
atas bantuan dan kerjasamanya selama penelitian.
4.
Segenap staf Saraswanti Indo Genetech (SIG) atas bantuan, fasilitas dan
kerjasamanya selama penelitian.
5.
Staf Laboratorium Bioteknologi Tanah, IPB (Pak Jito, Ibu Asih, Ibu Jul) atas
bantuannya selama penelitian.
6.
Segenap staf Kebun Percobaan PG Djatiroto PTPN XI yang telah membantu
penulis dalam melangsungkan penelitian ini.
7.
Ayahanda, Ibunda, kakakku Eno, adikku Dwina, serta seluruh keluarga
tercinta atas segala dukungannya baik moril, material maupun do’a yang tak
henti-hentinya mangalir.
8.
Yogi, Miza , Ari yang telah memberikan semangat, motivasi, bantuan dan
kerja sama yang baik selama penelitian sampai tersusunnya skripsi ini.
9.
Primasista yang telah memberikan semangat, perhatian dan rasa kekeluargaan
selama penulis di IPB.
10. Dan semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu.
ii
Pada akhirnya penulis berharap semoga karya tulis ini dapat bermanfaat
bagi penulis secara pribadi dan bagi pihak yang membutuhkannya. Untuk itu,
saran dan kritik yang membangun sangat penulis harapkan.
Bogor, Juli 2009
Puteri Lestari Wana Bakti
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR .....................................................................................i
DAFTAR ISI ...................................................................................................iii
DAFTAR TABEL ...........................................................................................v
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................vi
DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................vii
BAB I PENDAHULUAN ................................................................................1
1.1 Latar Belakang ...................................................................................1
1.2 Tujuan Penelitian ................................................................................3
1.3 Manfaat Penelitian .............................................................................3
1.4 Hipotesis Penelitian ............................................................................3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .....................................................................4
2.1 Tebu ...................................................................................................4
2.2 Pemuliaan Tebu .................................................................................5
2.3 Klorofil dan Fotosintesis ....................................................................7
BAB III BAHAN DAN METODE ..................................................................9
3.1 Waktu dan Tempat .............................................................................9
3.2 Bahan dan Alat ...................................................................................9
3.3 Metode Penelitian ..............................................................................9
Teknik Sampling dan Penanganan Tanaman .....................................9
Pemilihan Klon Tebu Transgenik Terbaik .........................................10
Analisis Klorofil ...............................................................................10
Laju Fotosintesis ...............................................................................10
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ..........................................................12
4.1 Pemilihan Klon Tebu Transgenik Terbaik ..........................................12
4.2 Analisis Klorofil ................................................................................14
4.3 Laju Fotosintesis ................................................................................27
iv
KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................34
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................35
LAMPIRAN ....................................................................................................38
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Tebu
(Saccharum
officinarum
Linn.)
merupakan
tanaman
perkebunan/industri yang memiliki peran penting, karena di dalam batangnya
terkandung cairan gula. Sekitar 65 % produksi gula di dunia berasal dari tebu.
Selain itu, tebu juga dapat dimanfaatkan untuk industri farmasi, industri pangan,
industri lain yang menggunakan bahan dari hasil industri gula. Banyaknya produk
yang memanfaatkan tebu sebagai bahan baku dalam industri, mengakibatkan
permintaan akan komoditas tebu juga terus meningkat.
Dalam perkembangannya, pada masa lalu Indonesia dikenal sebagai
produsen gula sekaligus eksportir gula terbesar. Namun pada saat ini produksi
gula nasional Indonesia mengalami kemerosotan sangat tajam. Kemerosotan ini
menjadikan Indonesia, yang pernah menjadi produsen gula sekaligus eksportir
gula, berubah menjadi importir gula terbesar.
Potensi ekonomi yang hilang yang seharusnya diterima pelaku bisnis gula
di Indonesia, baik oleh petani tebu maupun pabrik gula, menjadi sangat besar.
Kemerosotan produksi tebu di Indonesia, disebabkan antara lain karena konsumsi
gula dalam negeri yang semakin meningkat seiring dengan pertambahan
penduduk, kebijakan pertanian yang kurang mendukung, pemakaian varietas tebu
yang tidak mendukung produktivitas lahan, serta penurunan produktivitas tebu.
Selain itu, konversi lahan tebu dari lahan sawah (basah) ke lahan kering juga
memberikan andil dalam rendahnya produksi tebu di Indonesia. Pada lahan kering
ketersediaan P umumnya rendah, sehingga penggunaan lahan kering ini
membutuhkan pupuk P yang lebih banyak. Kebutuhan P untuk tanaman tebu
tergantung dari jenis tanah dan kultivar tebu yang digunakan.
Dalam proses metabolisme tanaman, ketika tanaman diberikan pupuk P
biasanya tidak semua diserap oleh tanaman. Sebagian P tersebut akan tersimpan
dalam bentuk P organik (senyawa fitat) yang tidak lagi tersedia bagi tanaman.
Pemberian pupuk P yang besar pada awal tanam menyebabkan laju perubahan P
tersedia menjadi fitat juga berlangsung tinggi sehingga tidak tersedia lagi ketika
umur tanaman bertambah (Santosa, 2004).
2
Salah satu upaya untuk meningkatkan produksi gula dan mencapai
swasembada gula yang diharapkan serta meningkatkan efisiensi pemupukan P
adalah dengan melakukan upaya perbaikan genetik tebu melalui rekayasa
genetika. Melalui teknik rekayasa genetika memungkinkan dilakukan transfer gen
asing yang berguna ke tanaman tebu. Transfer gen fitase ke tanaman tebu
diharapkan berdampak positif bagi sistem metabolisme tanaman serta mampu
meningkatkan ketersediaan P dengan mengubah P organik yang terdapat dalam
jaringan tanaman maupun tanah menjadi P tersedia untuk proses metabolisme
tanaman (Santosa et al., 2005). Dengan meningkatnya P tersedia diharapkan
berpengaruh positif dalam proses pembentukan klorofil serta dapat meningkatkan
laju fotosintesis.
Riset tebu transgenik yang mengekspresikan gen fitase ini dimulai pada
tahun 2002-2004. Riset ini merupakan kerjasama antara Fakultas Pertanian IPB
dengan Bundesforschungsanstalt für Ernährung und Lebensmittel (BFEL),
Molekularbiologische Zentrum, Karlsruhe, Jerman. Penelitian tersebut berlanjut
hingga sekarang dan saat ini sudah mencapai tahap uji keragaan tebu transgenik
yang mengekspresikan gen fitase. Tebu transgenik yang mengandung gen fitase
ini telah dihasilkan oleh Santosa et al. (2004) yang diberi nama PS-IPB 1.
Penelitian ini bertujuan untuk menyeleksi tanaman terbaik dari klon-klon
transgenik yang telah dihasilkan melalui penanaman di lahan HGU PG Djatiroto
pada musim tanam 2008/2009. Penelitian tersebut merupakan kerjasama antara
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, IPB dan PT Perkebunan
Nusantara XI.
Untuk menyeleksi dan menguji ekspresi gen fitase pada klon-klon tebu
transgenik PS IPB 1 yang dihasilkan diantaranya adalah dengan menganalisis
kandungan klorofil dan mengukur laju fotosintesisnya dengan menggunakan
formula indeks luas daun. Melalui analisis tersebut, dapat diketahui klon tebu
transgenik yang memiliki kandungan klorofil tinggi dengan laju fotosintesis yang
tinggi juga. Gen fitase yang dapat mengubah senyawa fitat (P organik) menjadi
fosfat anorganik diharapkan memberikan pengaruh positif terhadap proses
pembentukan klorofil, fotosintesis dan metabolisme tanaman tebu.
3
1.2 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk:
1. Menyeleksi klon-klon tebu transgenik PS-IPB 1 hasil pertanaman dengan
perlakuan
pemupukan
P
tertentu
berdasarkan
skoring
keragaan
pertumbuhan tebu.
2. Mengukur kandungan klorofil dan laju fotosintesis pada tebu transgenik
PS-IPB 1.
1.3 Hipotesis Penelitian
Terdapat klon-klon tebu transgenik PS IPB 1 yang memiliki kandungan
klorofil dan laju fotosintesis lebih tinggi dibandingkan isogeniknya.
1.4 Manfaat Penelitian
Didapatkannya klon-klon tebu transgenik PS IPB 1 yang lebih unggul
dalam kandungan klorofil dan laju fotosintesis.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tebu
Tebu merupakan salah satu tanaman yang tergolong anggota famili
rumput-rumputan atau Gramineae (Direktorat Jenderal Perkebunan, 2008).
Terdapat tiga spesies tebu, meliputi S. officinarum, S. robustum, dan S.
spontaneum, serta dua sub spesies, yaitu S. sinense dan S. barberi (Sudiatso,
1980). Salah satu spesies tebu (Saccharum officinarum L.) adalah tanaman yang
sudah lama dikenal dan dimanfaatkan sebagai bahan pangan pemanis alami, yaitu
sebagai bahan baku pembuatan gula pasir. Selain sebagai produsen gula utama,
tebu juga mempunyai fungsi pemeliharaan atau pelestarian lingkungan karena
kemampuannya menyerap/menahan air hujan, mencegah erosi dan mengeluarkan
O2 serta menyerap CO2 dari udara (Direktorat Jenderal Perkebunan, 2008).
Menurut Mathur (1981), tebu terdiri dari akar, batang dan daun. Tebu
dapat hidup pada berbagai jenis tanah dan pada ketinggian mulai dari dataran
rendah hingga ketinggian 1400 m dpl dengan persyaratan-persyaratan kondisi
tanah, kemiringan lahan pertanaman, penyinaran matahari, suhu udara, curah
hujan dan lain sebagainya yang harus dipenuhi guna menjamin pertumbuhan yang
diharapkan (Direktorat Jenderal Perkebunan, 2008). Tebu tumbuh baik pada
daerah beriklim panas tropika dan subtropika di sekitar khatulistiwa sampai garis
isotherm 200C, yakni kurang lebih diantara 390 LU sampai 350 LS. Tanaman tebu
banyak diusahakan di dataran rendah dengan musim kering yang nyata (Sudiatso,
1980). Pada dasarnya tebu mempunyai dua bagian pokok, yaitu daun dan batang
dengan komposisi masing-masing 30% dan 70% (Direktorat Jenderal Perkebunan,
2008).
Menurut Kuntohartono dan Thijsse (2009), temperatur optimum untuk
perkecambahan tebu adalah 26-33°C dan untuk pertumbuhan vegetatif adalah 3033°C. Selama pertumbuhan menjadi dewasa, temperatur malam yang relatif
rendah (di bawah 18°C) berguna untuk pembentukan kandungan sukrosa yang
tinggi. Secara kuantitatif, tebu merupakan tanaman berhari pendek. Periode siang
hari selama 12-14 jam adalah jumlah maksimum untuk pertumbuhan dan
5
perbungaan. Rata-rata curah hujan yang diperlukan sekitar 1800-2500 mm/tahun,
jika curah hujan tidak cukup, harus diberi irigasi.
Budidaya tebu memerlukan kesuburan dan sifat fisik tanah yang baik.
Kondisi tanah yang dapat menunjang pertumbuhan tebu dengan tumbuh baik
adalah kondisi tanah yang gembur, berdrainase baik, memiliki kandungan nutrisi
serta senyawa organik yang banyak, dan kemampuan menahan kapasitas air yang
baik. Kemasaman tanah yang cocok untuk tanaman tebu adalah tanah yang
memiliki pH 5-8 (Kuntohartono dan Thijsse, 2009).
Tekstur tanah yang baik bagi tanaman tebu adalah pada tanah lempung
liat, lempung berpasir, dan lempung berdebu. Pada tanah berat juga dapat
ditanami oleh tanaman tebu, namun memerlukan pengolahan tanah yang khusus.
Tebu di daerah Jawa yang banyak ditanam adalah pada tipe tanah Alluvial sampai
Grumusol (Sudiatso, 1980).
2.2 Pemuliaan Tebu
Pemuliaan tanaman merupakan kegiatan untuk mengubah susunan genetik
tanaman secara tetap sehingga memiliki sifat atau panampilan sesuai dengan
tujuan yang diinginkan. Pemuliaan tanaman tergantung pada rekombinasi dan
segregasi progeni dari individu heterosigot. Tujuan dalam pemuliaan tanaman
secara umum diarahkan pada dua hal, yaitu peningkatan terhadap hasil produksi
yang tinggi dan perbaikan kualitas produk yang dihasilkan.
Teknik pemuliaan tanaman terdiri dari dua cara, yaitu teknik pemuliaan
konvensional dan rekayasa genetika. Teknik pemuliaan secara konvensional
dikembangkan untuk meningkatkan hasil tanaman dengan menyeleksi kultivarkultivar yang lebih produktif dan tahan terhadap berbagai penyakit. Pemuliaan
tanaman secara konvensional memiliki beberapa kelemahan, diantaranya di dalam
populasi tanaman yang dinyatakan unggul ternyata tidak semua individu memiliki
karakter unggul sebagaimana yang diharapkan (Susiyanti, 2008). Selain itu
Gilbert et al. (2005), menyatakan pemuliaan tebu secara konvensional juga sulit
dilakukan karena sebagian besar varietas tebu modern merupakan hibrida
interspesifik yang memiliki tingkat ploidi tinggi, karakteristik genetika yang
kompleks, serta fertilitas rendah.
6
Untuk meningkatkan produksi dan memenuhi kebutuhan pangan maupun
bahan baku industri, teknologi rekayasa genetika dapat diterapkan. Salah satu
upaya rekayasa genetika yang dilakukan adalah dengan penyisipan gen fitase dari
organisme lain ke dalam tebu. Gen fitase dapat menghasilkan enzim yang dapat
mengubah senyawa fitat, yaitu senyawa organik menjadi fosfat di dalam sel
tanaman (Zul, 2006). Penyisipin gen fitase, diharapkan mampu meningkatkan
ketersediaan P dalam jaringan tanaman, meningkatkan kandungan klorofil dan
laju fotosintesis, meningkatkan efisiensi pemupukan P yang ada dan pada
akhirnya akan meningkatkan produktivitas tebu (Santosa, 2004). Kelebihan dari
proses rekayasa genetika tanaman transgenik dibandingkan dengan pemuliaan
tanaman secara konvensional yaitu proses transfer pada rekayasa genetika lebih
terarah dan tidak dibatasi oleh kompatibilitas seksual antar tanaman tetua yang
disilangkan (Wulandari, 2005).
Menurut Susiyanti et al. (2007), rekombinasi genetik dengan teknik
rekayasa genetik melalui penyisipan gen yang dikehendaki (gen fitase) ke dalam
tebu, mempunyai prospek menjanjikan. Gen fitase yang disisipkan ini diharapkan
mampu menghasilkan enzim yang dapat mengubah fitat menjadi fosfat yang dapat
digunakan untuk tumbuhan. Penyisipan gen fitase melalui Agrobacterium
tumefaciens telah berhasil dilakukan oleh Nurhasanah (2007) pada varietas PS
851.
Tanaman tebu secara alami memiliki aktivitas fitase, tetapi aktivitasnya
rendah, sebagai contoh pada tebu cv. PS 851 hanya 0,047-0,059 U/ml
(Nurhasanah, 2007). Penyisipan gen fitase pada tebu akan meningkatkan aktifitas
fitase. Sejalan dengan peningkatan aktifitas enzim tersebut pada tanaman tebu
putatif transgenic, terjadi juga peningkatan P dalam jaringan tanaman sebesar
19,5%. Plantlet tebu isogenik yang dikulturkan pada media MS memiliki P total
dalam jaringan sebesar 0,16-0,25%, sedangkan pada tebu putatif transgenic
memiliki kadar P yang lebih lebar variasinya yaitu 0,12-0,39% (Susiyanti et al.,
2007).
7
2.3 Klorofil dan Fotosintesis
Klorofil mengandung Mg dikelilingi oleh empat ikatan cincin gugus
karbon-hidrogen yang dihubungkan ke molekul Mg oleh jembatan nitrogen
(Nasoetion, 2007). Klorofil terdapat di dalam kloroplas, dimana pada bagian
tertentu kloroplas terdapat tumpukan tilakoid yang disebut grana (Salisbury &
Ross, 1995). Dalam tilakoid, terdapat pigmen klorofil a dan klorofil b serta
beberapa karotenoid. Nisbah klorofil a dan b berbeda berdasarkan jenis tumbuhan
dan keadaan lingkungan sekitarnya. Suatu tumbuhan mempunyai nisbah klorofil a
dan b yang tinggi apabila tumbuhan tersebut ditanam di bawah tingkat cahaya
yang tinggi.
Tebu memainkan peranan penting dalam penyediaan energi terbarukan.
Tebu merupakan tanaman C4 yang paling efisien dalam mengkonversi energi.
Tanaman C4 umumnya terdapat di daerah dengan iklim yang hangat. Tanaman C4
adalah tanaman yang memiliki lintasan C4 pada fotosintesis (Fahn, 1991).
Kebanyakan spesies C4 akan meningkat laju fotosintesisnya bahkan sampai
tingkat intensitas cahaya yang sangat tinggi. Hasil panen dapat ditingkatkan
dengan cara menyeleksi dan mengembangkan populasi yang mempunyai laju
fotosintesis atau laju pengambilan CO2 yang tinggi (Gardner et al., 1991).
Fotosintesis merupakan suatu proses sintesis makanan yang dilakukan
tanaman dan beberapa mikroorganisme fotosintetik. Fotosintesis adalah fondasi
untuk hampir semua kehidupan dan merupakan proses metabolik utama dari
setiap ekosistem. Fotosintesis meliputi reaksi oksidasi dan reduksi. Proses secara
ringkas adalah berlangsungnya oksidasi air dan reduksi CO2 untuk membentuk
karbohidrat (Salisbury & Ross, 1995).
Daun berfungsi sebagai organ utama fotosintesis pada tumbuhan tingkat
tinggi. Secara morfologi dan anatomi, daun merupakan organ tumbuhan yang
paling bervariasi (Fahn, 1991). Dalam perkembangan evolusi, daun merupakan
suatu struktur yang akan menahan keadaan lingkungan yang keras namun juga
efektif dalam penyerapan cahaya dan cepat dalam pengambilan CO2 untuk
fotosintesis. Kebanyakan tanaman budidaya mempunyai daun dengan permukaan
luar yang luas dan datar, lapisan pelindung permukaan atas dan bawah, sejumlah
besar kloroplas dalam setiap sel, serta banyaknya stomata per satuan luas. Selain
8
itu, tanaman budidaya juga mempunyai daun dengan permukaan dalam yang luas
dan rongga udara yang saling berhubungan, serta hubungan yang saling terkait
antara ikatan pembuluh dan sel-sel fotosintesis (Gardner et al., 1991).
Permukaan luar daun yang luas dan datar memungkinkan daun menangkap
cahaya secara maksimal per satuan volume dan meminimalkan jarak yang harus
ditempuh oleh CO2 dari permukaan daun ke kloroplas. Pada sebagian besar
tanaman budidaya jarak tersebut lebih kurang sekitar 0.1 mm (Gardner et al.,
1991). Kapasitas fotosintesis pada daun sangat lentur dan sangat bergantung pada
ketersediaan sumber daya. Kapasitas fotosintesis daun terutama ditentukan oleh
ketersediaan enzim fotosintesis, khususnya ribulosa bisfosfat karboksilase
(rubisco) (Salisbury & Ross, 1995).
Proses fotosintesis dipengaruhi oleh berbagai faktor, diantaranya
ketersediaan air (H2O), ketersediaan CO2, intensitas cahaya, ketersediaan hara,
dan temperatur. Meningkatnya laju fotosintesis dipengaruhi oleh konsentrasi CO2
yang lebih tinggi, khususnya apabila stomata tertutup sebagai akibat kekeringan.
Fotosintesis pada spesies C4 umumnya jenuh pada tingkat CO2 mendekati 400
µmol mol-1, sedikit lebih tinggi dibandingkan konsentrasi CO2 normal di atmosfer
(Salisbury & Ross, 1995).
Daun bagian atas yang terkena cahaya lebih, biasanya lebih tanggap
terhadap kenaikan CO2. Sejalan dengan pertumbuhan daun, kemampuan daun
untuk berfotosintesis juga meningkat sampai daun berkembang penuh dan
kemudian mulai menurun secara perlahan (Salisbury & Ross, 1995). Selain itu,
umur daun juga mempengaruhi fotosintesis, dimana proses penuaan menyebabkan
kelambanan proses fotosintesis. Faktor utama yang mempengaruhi laju penuaan
adalah kandungan nutrient mineral daun (Gardner et al., 1991).
BAB III
BAHAN DAN METODE
3.1 Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari-Mei 2009 bertempat di
Kebun Percobaan PG Djatiroto, PTPN XI, Jawa Timur, Bagian Bioteknologi
Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Institut Pertanian Bogor,
di Laboratorium Indonesian Center for Biodiversity and Biotechnologi (ICBB),
Situgede – Bogor dan PT. Saraswanti Indo Genetech (SIG).
3.2 Bahan dan Alat
Bahan tanaman yang digunakan adalah 15 daun dari klon tebu transgenik
dan isogeniknya (non-transgenik PS 851). Tanaman tersebut di lapangan di tanam
oleh staf Kebun Percobaan PG Djatiroto, PTPN XI, Jawa Timur dengan dua
perlakuan pemupukan P yaitu, pemupukan sebesar 25% dan 50% dari yang
direkomendasikan. Bahan kimia yang digunakan untuk analisis klorofil adalah
H3BO3 (borat), etanol dan air.
Alat yang digunakan pada penelitian ini diantaranya kertas pengering
(tissue), pisau, mortar dan penumbuk, pestle, alat sentrifugasi, tabung tes (tub),
alat vortex, cuvette, spektrofotometer, timbangan, mikropipet, gunting, lemari es,
tip, dan alumunium foil.
3.3 Metode Penelitian
Teknik Sampling dan Penanganan Tanaman
Sebanyak 62 sampel daun tebu transgenik diperoleh dari Kebun Percobaan
PG Djatiroto, Jawa Timur. Untuk analisis kandungan klorofil dan laju fotosintesis,
digunakan daun ke-2 dari atas dan daun paling bawah dari setiap klon tebu
transgenik. Sampel ini diambil pada waktu tebu transgenik berumur 3 dan 6 bulan.
Sampel yang telah diambil dari batang tebu transgenik dimasukkan ke dalam
plastik dan disimpan dalam cold box. Setelah itu sampel disimpan dalam lemari
pendingin.
10
Pemilihan Klon Tebu Transgenik Terbaik
Pada penelitian ini digunakan 62 klon tebu transgenik PS IPB 1 yang
ditanam pada kebun percobaan PG Djatiroto yang diberikan dua perlakuan, yaitu
pemupukan 25% P dari yang direkomendasikan pada Lahan I dan 50% P dari
yang direkomendasikan pada Lahan II pada masa pertumbuhan vegetatif, yaitu
pada umur 3 dan 6 bulan. Dalam memilih klon yang akan digunakan untuk
analisis kandungan klorofil dan laju fotosintesis dilakukan pemberian skor
(scoring) berdasarkan data keragaannya, yaitu panjang daun atas dan bawah, lebar
daun atas dan bawah, jumlah ruas, jumlah batang, tinggi batang dan diameter
batang. (Lampiran 1). Pemilihan dilakukan dengan memberikan skor yang
berbeda untuk masing-masing kriteria, dimana untuk panjang daun, lebar daun,
jumlah ruas diberi skor 1, jumlah batang diberi skor 2, sedangkan tinggi batang
dan diameter batang diberi skor 3. Jumlah batang, tinggi batang, dan diameter
batang diberikan skor lebih tinggi karena terkait dengan produksi tebu.
Analisis Klorofil
Sampel daun tebu transgenik yang digunakan berasal dari daun ke-2 dari
atas yang telah membuka sempurna. Analisis kandungan klorofil dilakukan
berdasarkan metode Wintermans dan De Mots (1965) (Lampiran 2). Hasil
absorban spektrofotometri pada panjang gelombang (λ) 665 nm (A665) dan 649
nm (A649) yang didapat dikonversikan dengan rumus :
1. Klorofil a = (13.7 x A665) – (5.76 x A649) = µg klorofil/ml
2. Klorofil b = (25.8 x A649) – (7.60 x A665) = µg klorofil/ml
Total klorofil = klorofil a + klorofil b
Peubah untuk klorofil yang diamati adalah klorofil a, klorofil b, dan total
klorofil.
Laju Fotosintesis
Sampel daun yang digunakan adalah daun paling bawah dari klon tebu
transgenik. Data yang digunakan untuk menghitung laju fotosintesis adalah data
luas daun dan data jarak tanam rata-rata masing-masing tebu. Data tersebut
diperoleh dari tanaman yang diukur pada umur 3 dan 6 bulan. Luas daun
11
diperoleh dari hasil perkalian panjang daun, lebar daun dan nilai konstanta untuk
tanaman monokotil.
Formula yang digunakan untuk menghitung laju fotosintesis tanaman tebu
dalam penelitian ini adalah Indeks Luas Daun Rata-rata (ILD) tujuh harian. ILD
yaitu nisbah antara luas daun dengan luas lahan yang di tumbuhi oleh tanaman
tersebut rata-rata dalam periode tujuh harian yang menggambarkan kemampuan
tanaman menyerap radiasi matahari untuk proses fotosintesis. Penghitungannya
adalah sebagai berikut :
L1 + L2
ILD = -------------------- cm2 m-2
2A
Ket :
ILD
L1
L2
A
= Indeks Luas Daun
= Luas daun atas
= Luas daun bawah
= Jarak tanam rata-rata masing-masing batang tebu
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Pemilihan Klon Tebu Transgenik Terbaik
Sebelum dilakukan analisis kandungan klorofil dan pengukuran laju
fotosintesis, dilakukan pemilihan terhadap 20 klon tebu transgenik terbaik dari 62
klon transgenik putatif yang di tanam di lahan I dan lahan II. Pemilihan ini
dilakukan dengan pemberian skor (scoring) berdasarkan data keragaannya dengan
menggunakan sebaran frekuensi data (Lampiran 1) pada umur 3 dan 6 bulan.
Pemberian skor ini bertujuan untuk memilih klon terbaik berdasarkan nilai skor
tertinggi.
Berdasarkan hasil skoring didapatkan 20 klon tebu transgenik terbaik pada
umur 3 bulan yang didapat berdasarkan keragaannya (Lampiran 6 - 7). Pada umur
6 bulan juga didapatkan 20 klon tebu transgenik terbaik berdasarkan data
keragaannya (Lampiran 8-9). Dari 20 klon tebu transgenik terbaik tersebut,
didapatkan 15 klon tebu transgenik terbaik yang memiliki klon yang sama
berdasarkan gabungan dari kedua umur (Tabel 1).
13
Tabel 1. Data hasil skoring klon pilihan tebu transgenik pada umur 3 dan 6 bulan
serta gabungan keduanya.
Urutan
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Umur 3 Bulan
Klon
IPB1-5
IPB1-2
IPB1-59
IPB1-20
PS 851
IPB1-1
IPB1-6
IPB1-29
IPB1-14
IPB1-55
IPB1-17
IPB1-7
IPB1-25
IPB1-41
IPB1-56
IPB1-4
IPB1-43
IPB1-3
IPB1-53
IPB1-70
IPB1-38
Skor
800
790
740
710
700
690
680
660
640
640
630
620
620
610
610
600
590
580
540
540
520
Umur 6 Bulan
Klon
IPB1-59
IPB1-34
IPB1-56
IPB1-55
IPB1-2
IPB1-53
IPB1-1
IPB1-5
IPB1-3
IPB1-71
IPB1-36
IPB1-70
IPB1-29
IPB1-41
IPB1-39
IPB1-20
IPB1-52
IPB1-43
IPB1-14
IPB1-46
PS 851
Skor
1600
1520
1500
1490
1480
1460
1450
1450
1440
1400
1380
1380
1370
1340
1330
1320
1310
1300
1290
1290
1190
Gabungan Umur 3
dan 6 Bulan
Klon
Skor
IPB1-59
IPB1-2
IPB1-5
IPB1-1
IPB1-55
IPB1-56
IPB1-20
IPB1-29
IPB1-3
IPB1-53
IPB1-41
IPB1-14
IPB1-43
PS 851
IPB1-36
IPB1-71
2340
2270
2250
2140
2130
2110
2030
2030
2020
2000
1950
1930
1890
1890
1860
1800
Hasil penelitian menunjukkan terdapat perbedaan klon pada masingmasing umur. Perbedaan ini disebabkan karena kriteria keragaan yang digunakan
berbeda pada masing-masing umur, kemampuan pertumbuhan setiap klon yang
berbeda serta pengaruh kondisi lingkungan di lokasi penanaman yang
mempengaruhi pertumbuhan masing-masing klon. Pada pembahasan selanjutnya,
pembahasan lebih difokuskan pada klon tebu transgenik PS IPB 1 yang terpilih
pada umur 6 bulan yang memiliki klon yang sama dengan klon umur 3 bulan yang
lebih menunjukkan keragaan tebu pada akhir penelitian.
14
4.2 Analisis Klorofil
Warna daun erat kaitannya dengan kandungan klorofil yang dimiliki oleh
tanaman. Daun tanaman yang hijau normal memiliki kandungan klorofil lebih
tinggi dibandingkan dengan albino, kuning atau hijau muda. Klorofil adalah salah
satu pigmen yang sangat penting yang digunakan tumbuhan untuk menyerap
cahaya dalam proses fotosintesis.
Dengan penyisipan gen fitase ke tanaman tebu, diharapkan kandungan
klorofil akan meningkat, sehingga dapat mendukung pertumbuhan tanaman tebu.
Klorofil terdiri dari dua jenis, yaitu klorofil a dan klorofil b. Klorofil berwarna
hijau karena tidak efektif dalam menyerap panjang gelombang hijau, melainkan
memantulkan gelombang hijau tersebut. Dalam spektrum serap klorofil a dan b
menyerap dengan kuat panjang gelombang ungu, biru, jingga, dan merah. Pada
daun sebagian besar spesies tumbuhan menyerap lebih dari 90% panjang
gelombang ungu dan biru yang mengenainya. Penyerapan ini hampir semua
dilakukan oleh pigmen kloroplas (Salisbury & Ross, 1995).
Ekspresi fitase ditanaman secara tidak langsung akan meningkatkan
sintesis klorofil dan produksi gula. Gen fitase akan secara tidak langsung
memberikan andil dalam pembentukkan forfirin sebagai komponen yang sangat
diperlukan dalam pembentukkan klorofil. Pelepasan fitase ke lingkungan sekitar
perakaran juga akan meningkatkan ketersediaan berbagai mineral sehingga
efisiensi pemupukan meningkat (Susiyanti et al., 2006). Data hasil analisis
kandungan klorofil a dan b klon pilihan tebu transgenik PS IPB 1 dan isogeniknya
pada umur 3 dan 6 bulan dapat dilihat pada Tabel 2 dan Tabel 3.
15
Tabel 2. Tabel hasil analisis kandungan klorofil a dan b klon pilihan tebu
transgenik PS IPB1 dan isogeniknya pada umur 3 bulan dalam µg/ml.
Umur 3 bulan
Klon
IPB 1-1
IPB 1-2
IPB 1-3
IPB 1-5
IPB 1-14
IPB 1-20
IPB 1-29
IPB 1-36
IPB 1-41
IPB 1-43
IPB 1-53
IPB 1-55
IPB 1-56
IPB 1-59
IPB 1-71
Rata-rata
PS-851
Lahan I (25% P)
Klorofil a
Klorofil b
0,141
0,012
0,138
0,082
1,245
0,553
0,770
1,765
0,159
0,092
0,178
0,331
0,171
0,470
0,621
1,034
0,020
0,124
0,719
0,166
1,598
2,843
0,082
0,384
0,090
0,244
0,105
0,123
1,759
3,681
0,520
0,794
0,237
0,230
Lahan II (50% P)
Klorofil a
Klorofil b
0,167
0,111
0,024
0,055
0,264
0,215
0,123
0,203
0,107
0,167
0,243
0,634
0,151
0,074
0,185
0,191
0,123
0,203
0,122
0,045
0,405
0,227
1,071
2,299
0,159
0,092
0,265
1,232
0,298
0,332
0,247
0,405
0,496
0,358
16
Tabel 3. Tabel hasil analisis kandungan klorofil a dan b klon pilihan tebu
transgenik PS IPB1 dan isogeniknya pada umur 6 bulan dalam µg/ml
Umur 6 bulan
Klon
IPB 1-1
IPB 1-2
IPB 1-3
IPB 1-5
IPB 1-14
IPB 1-20
IPB 1-29
IPB 1-36
IPB 1-41
IPB 1-43
IPB 1-53
IPB 1-55
IPB 1-56
IPB 1-59
IPB 1-71
Rata-rata
PS-851
Lahan I (25% P)
Klorofil a
Klorofil b
0,034
0,117
0,388
0,576
0,671
1,459
0,639
1,386
0,668
1,415
0,151
0,346
0,972
1,721
0,979
1,582
0,082
0,384
0,655
1,423
0,125
0,247
1,016
2,172
0,113
0,299
0,792
1,504
0,509
1,323
0,520
1,064
0,385
0,804
Lahan II (50% P)
Klorofil a
Klorofil b
0,692
1,470
0,704
1,418
0,317
0,299
0,227
0,598
0,149
0,302
0,096
0,376
0,734
1,605
0,165
0,338
0,586
1,461
0,212
0,447
0,206
0,315
0,673
1,503
0,220
0,466
0,832
1,595
0,539
1,351
0,423
0,903
0,633
1,412
Gen fitase yang disisipkan ke dalam tebu (Saccharum officinarum L.)
diharapkan akan meningkatkan kandungan klorofil. Dari hasil analisis yang telah
dilakukan (Tabel 2), pada umur 3 bulan di lahan I terdapat 6 klon yang memiliki
kandungan klorofil a di atas kontrol (isogenik PS-851). Sedangkan pada lahan II
hanya ada 1 klon memiliki kandungan klorofil a yang lebih tinggi dibandingkan
kontrol (isogenik PS-851). Pada umur 3 bulan di lahan I terdapat 9 klon yang
memiliki kandungan klorofil b di atas kontrol (isogenik PS 851). Pada lahan II
hanya 3 klon yang memiliki kandungan klorofil b yang lebih tinggi dibandingkan
kontrol (isogenik PS-851).
Pada umur 6 bulan di lahan I terdapat 10 klon tebu yang memiliki
kandungan klorofil a di atas kontrol (isogenik PS-851), sementara pada lahan II
terdapat 5 klon yang memiliki kandungan klorofil a di atas kontrol (isogenik PS851). Untuk kandungan klorofil b di lahan I terdapat 9 klon yang berada di atas
17
kontrol (isogenik PS-851) dan pada lahan II terdapat 6 klon yang memiliki
kandungan klorofil b di atas kontrol (isogenik PS-851) (Tabel 3).
Berdasarkan data yang diperoleh, dapat dilihat secara rata-rata nilai
klorofil a pada klon umur 3 bulan di lahan I cenderung lebih tinggi dibandingkan
lahan II (Gambar 1). Begitu juga untuk nilai klorofil b pada umur 3 bulan di lahan
Klorofil (µg ml-1)
I lebih tinggi dibandingkan lahan II (Gambar 2).
2
1,8
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Lahan I
Lahan II
Klon
---- Nilai Isogenik Lahan I ---- Nilai Isogenik
Lahan II
Klorofil (µg ml-1)
Gambar 1. Nilai klorofil a tebu transgenik umur 3 bulan di lahan I dan lahan II
4
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
Klon
Lahan I
Lahan II
---- Nilai Isogenik Lahan I
---- Nilai Isogenik Lahan II
Gambar 2. Nilai klorofil b tebu transgenik umur 3 bulan di lahan I dan lahan II
18
Dari data yang diperoleh, nilai klorofil a pada klon umur 6 bulan di lahan I
juga cenderung lebih tinggi dibandingkan lahan II (Gambar 3). Begitu juga untuk
nilai klorofil b di lahan I lebih tinggi dibandingkan lahan II (Gambar 4). Nilai ini
didasarkan pada nilai rata-rata kedua klorofil pada dua lahan tersebut.
Klorofil (µg ml-1)
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Klon
Lahan I
Lahan II
---- Nilai Isogenik Lahan I
---- Nilai Isogenik Lahan II
Gambar 3. Nilai klorofil a tebu transgenik umur 6 bulan di lahan I dan lahan II
Klorofil (µg ml-1)
2,5
2
1,5
1
0,5
0
Klon
Lahan I
Lahan II
---- Nilai Isogenik Lahan I
---- Nilai Isogenik Lahan II
Gambar 4. Nilai klorofil b tebu transgenik umur 6 bulan di lahan I dan lahan II
Dari grafik yang diperoleh, dapat diketahui bahwa rata-rata nilai klorofil
secara keseluruhan pada kedua stadia umur (3 dan 6 bulan) di lahan I lebih tinggi
dibandingkan lahan II, baik klorofil a maupun klorofil b. Berdasarkan analisis
tanah yang telah dilakukan sebelumnya, lahan yang akan digunakan memiliki
kandungan P yang tinggi, yaitu sekitar 92,29 ppm, sehingga pada lahan I hanya
19
diberikan pemupukan P 25% dan pada lahan II diberikan pemupukan P 50% dari
rekomendasi. Pemupukan dilakukan pada dua aras karena ketersediaan P yang ada
di dalam jaringan tanaman mempengaruhi aktivitas fitase. Aktivitas fitase akan
dipicu oleh ketersediaan P yang rendah dalam jaringan tanaman (Susiyanti et al.,
2007). Hal ini sesuai dengan penelitian Miza (2009), yang menunjukkan bahwa
kandungan P klon-klon tebu transgenik pada lahan II (50% P) lebih tinggi
dibandingkan dengan klon-klon tebu transgenik pada lahan I (25% P). Hal ini juga
didukung oleh hasil penelitian analisis aktivitas fitase pada tanaman tebu
transgenik PS-IPB 1, dimana aktivitas fitase tebu di lahan I secara umum lebih
tinggi dibandingkan lahan II (Santosa et al., 2009).
Gen fitase secara langsung akan memberikan andil dalam ketersediaan P
anorganik dalam tanaman. Fosfat anorganik yang dilepaskan fitase akan
memberikan pengaruh positif dalam proses pembentukan klorofil sehingga
meningkatkan fotosintesis dan metabolisme tanaman tebu (Alexander, 1972).
Selain itu, aktivitas fitase cenderung akan meningkatkan kandungan klorofil
tanaman tebu. Berdasarkan penelitian sebelumnya, peningkatan aktivitas fitase
Klorofil (µg ml-1)
juga meningkatkan kandungan klorofil sebesar 32,3 % (Susiyanti et al., 2007).
2
1,8
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Klon
Umur 3 Bulan
Umur 6 Bulan
---- Nilai Isogenik 3 Bulan
---- Nilai Isogenik 6 Bulan
Gambar 5. Nilai klorofil a tebu transgenik di lahan I pada umur 3 dan 6 bulan
20
Klorofil (µg ml-1)
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Klon
Umur 3 Bulan
Umur 6 Bulan
---- Nilai Isogenik 3 Bulan
---- Nilai Isogenik 6 Bulan
Gambar 6. Nilai klorofil a tebu transgenik di lahan II pada umur 3 dan 6 bulan
Berdasarkan hasil penelitian, menunjukkan ada beberapa klon pada umur 3
bulan di lahan I memiliki kandungan klorofil a lebih tinggi dibandingkan umur 6
bulan, tetapi rata-rata secara umum kandungan klorofil a pada umur 6 bulan lebih
tinggi dibandingkan umur 3 bulan (Gambar 5). Untuk klorofil a di lahan II, klon
pada umur 6 bulan lebih tinggi dibandingkan umur 3 bulan, walaupun ada
beberapa klon yang kandungan klorofilnya lebih rendah namun masih lebih tingi
dibandingkan umur 3 bulan (Gambar 6). Berdasarkan nilai rata-ratanya,
Klorofil (µg ml-1)
kandungan klorofil a di lahan II lebih tinggi dibandingkan lahan I.
4
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
Klon
Umur 3 Bulan
Umur 6 Bulan
---- Nilai Isogenik 3 Bulan
---- Nilai Isogenik 6 Bulan
Gambar 7. Nilai klorofil b tebu transgenik di lahan I pada umur 3 dan 6 bulan
21
Klorofil (µg ml-1)
2,5
2
1,5
1
0,5
0
Klon
Umur 3 Bulan
Umur 6 Bulan
---- Nilai Isogenik 3 Bulan
---- Nilai Isogenik 6 Bulan
Gambar 8. Nilai klorofil b tebu transgenik di lahan II pada umur 3 dan 6 bulan
Berdasarkan data yang diperoleh, kandungan klorofil b pada umur 6 bulan
di lahan I lebih tinggi dibanding umur 3 bulan (Gambar 7). Meskipun ada
beberapa klon di umur 3 bulan yang kandungan klorofil b lebih tinggi dibanding
umur 6 bulan, yaitu klon 5, 53, dan 71. Begitu juga untuk kandungan klorofil b di
lahan II, hasil yang diperoleh menunjukkan pada umur 6 bulan kandungan klorofil
b secara umum lebih tinggi dibandingkan dengan umur 3 bulan (Gambar 8),
kecuali untuk klon 20 dan 55 dimana kandungan klorofil b pada umur 3 bulan
Klorofil (µg ml-1)
lebih tinggi dibandingkan dengan umur 6 bulan.
4
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
Klon
Klorofil a
Klorofil b
---- Nilai Isogenik Klorofil a ---- Nilai Isogenik Klorofil b
Gambar 9. Nilai klorofil a dan b tebu transgenik pada umur 3 bulan di lahan I
22
Klorofil (µg ml-1)
2,5
2
1,5
1
0,5
0
Klon
Klorofil a
Klorofil b
---- Nilai Isogenik Klorofil a
---- Nilai Isogenik Klorofil b
Gambar 10. Nilai klorofil a dan b tebu transgenik pada umur 3 bulan di lahan II
Klorofil (µg ml-1)
2,5
2
1,5
1
0,5
0
Klon
Klorofil a
Klorofil b
---- Nilai Isogenik Klorofil a
---- Nilai Isogenik Klorofil b
Gambar 11. Nilai klorofil a dan b tebu transgenik pada umur 6 bulan di lahan I
Klorofil (µg ml-1)
23
1,8
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Klon
Klorofil a
Klorofil b
---- Nilai Isogenik Klorofil a
---- Nilai Isogenik Klorofil b
Gambar 12. Nilai klorofil a dan b tebu transgenik pada umur 6 bulan di lahan II
Dari data yang diperoleh, kadar klorofil b untuk kedua umur (3 dan 6
bulan) lebih tinggi dibandingkan dengan kadar klorofil a, baik di lahan I maupun
di lahan II (Gambar 9-12). Menurut Susiyanti (2008), kondisi ini bisa disebabkan
karena terjadinya degradasi klorofil a menjadi klorofil b, sehingga terjadi
peningkatan kadar klorofil b dan terjadi penurunan kadar klorofil a. Tingginya
kadar klorofil b ini menunjukkan bahwa tanaman mengalami kondisi cekaman.
Kondisi cekaman terjadi apabila ada perubahan kondisi lingkungan yang
mengakibatkan tanggapan tumbuhan menjadi lebih rendah dari pada tanggapan
optimum. Kondisi cekaman ini bisa disebabkan oleh adanya kondisi kekeringan,
salinitas, dan kurangnya unsur hara dalam tanaman (Salisbury & Ross, 1995).
24
Tabel 4. Tabel hasil analisis total klorofil klon pilihan tebu transgenik PS IPB1
dan isogeniknya dalam µg/ml.
Klon
IPB 1-1
IPB 1-2
IPB 1-3
IPB 1-5
IPB 1-14
IPB 1-20
IPB 1-29
IPB 1-36
IPB 1-41
IPB 1-43
IPB 1-53
IPB 1-55
IPB 1-56
IPB 1-59
IPB 1-71
Rata-rata
PS-851
Lahan I (25% P)
3 Bulan
0,153
0,220
1,798
2,536
0,252
0,509
0,641
1,656
0,145
0,885
4,441
0,466
0,334
0,227
5,440
1,314
0,467
6 Bulan
0,151
0,964
2,130
2,025
2,083
0,497
2,693
2,561
0,466
2,077
0,372
3,187
0,412
2,297
1,832
1,583
1,189
Lahan II (50% P)
3 Bulan
0,278
0,078
0,479
0,326
0,274
0,877
0,226
0,376
0,326
0,167
0,633
3,370
0,252
1,497
0,630
0,653
0,854
6 Bulan
2,162
2,122
0,616
0,824
0,451
0,472
2,339
0,503
2,047
0,660
0,521
2,176
0,686
2,428
1,890
1,326
2,045
Dari hasil analisis yang telah dilakukan (Tabel 4), ternyata pada lahan I
umur 3 bulan, terdapat 8 klon tebu transgenik memiliki total klorofil yang lebih
tinggi dibandingkan kontrol (isogenik PS 851), dan pada umur 6 bulan terdapat 9
klon tebu transgenik yang memiliki total klorofil di atas kontrol (klon isogenik).
Pada lahan II umur 3 bulan hanya terdapat 3 klon tebu transgenik yang memiliki
total klorofil di atas kontrol (isogenik PS 851), sedangkan pada umur 6 bulan
terdapat 6 klon tebu transgenik yang memiliki totol klorofil di atas kontrol
(isogenik PS 851).
25
6
Klorofil (µg ml-1)
5
4
3
2
1
0
Klon
Lahan I
Lahan II
---- Nilai Isogenik Lahan I
---- Nilai Isogenik Lahan II
Gambar 13. Total klorofil tebu transgenik umur 3 bulan di lahan I dan lahan II
3,5
Klorofil (µg ml-1)
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
Klon
Lahan I
Lahan II
---- Nilai Isogenik Lahan I
---- Nilai Isogenik Lahan II
Gambar 14. Total klorofil tebu transgenik umur 6 bulan di lahan I dan lahan II
Total klorofil di lahan I pada umur 3 bulan lebih tinggi dibandingkan
dengan lahan II (Gambar 13). Secara kasat mata, pada umur 6 bulan total klorofil
di lahan I tidak jauh berbeda dengan lahan II, tetapi setelah dilakukan analisis
klorofil terlihat perbedaannya, dimana total klorofil di lahan I lebih tinggi
dibandingkan lahan II (Gambar 14). Begitu juga berdasarkan nilai rata-rata, total
klorofil di lahan I lebih tinggi dibandingkan lahan II, baik pada umur 3 maupun 6
bulan.
26
6
Klorofil (µg ml-1)
5
4
3
2
1
0
Klon
Umur 3 Bulan
Umur 6 Bulan
---- Nilai Isogenik 3 Bulan ---- Nilai Isogenik 6 Bulan
Klorofil (µg ml-1)
Gambar 15. Total klorofil tebu transgenik di lahan I pada umur 3 dan 6 bulan
4
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
Klon
Umur 3 Bulan
Umur 6 Bulan ---- Nilai Isogenik 3 Bulan
---- Nilai Isogenik 6 Bulan
Gambar 16. Total klorofil tebu transgenik di lahan II pada umur 3 dan 6 bulan
Dari hasil penelitian, terlihat bahwa total klorofil di lahan I pada umur 6
secara umum lebih tinggi dibandingkan umur 3 bulan (Gambar 15), kecuali untuk
klon 1, 20, 53, dan 71. Di lahan II total klorofil secara umum pada umur 6 bulan
lebih tinggi jika dibandingkan dengan umur 3 bulan (Gambar 16). Meskipun ada
klon-klon pada umur 3 bulan yang total klorofilnya lebih tinggi dibandingkan
umur 6 bulan. Dari data secara keseluruhan, berdasarkan nilai rata-rata total
klorofil, pada umur 6 bulan lebih tinggi dibandingkan umur 3 bulan, baik di lahan
I maupun di lahan II. Berdasarkan analisis kandungan klorofil secara keseluruhan,
terdapat 5 klon unggul berdasarkan kandungan klorofil a, klorofil b dan total
27
klorofil yaitu klon PS-IPB 1-55, PS-IPB 1-71, PS-IPB 1-59, PS-IPB 1-53, dan PSIPB 1-20.
Menurut Susiyanti et al. (2007), tingginya aktivitas fitase dipicu oleh
ketersediaan P dalam tanaman yang rendah. Pada kondisi tersebut tanaman akan
mengaktifkan aktivitas enzim fitase untuk melepaskan P yang terikat ke dalam
media tumbuh. Hal ini didukung oleh hasil penelitian yang menunjukkan bahwa
peningkatan aktivitas fitase pada tebu transgenik juga meningkatkan total klorofil
dalam jaringan tebu sebesar 32,3%.
Berdasarkan penelitian Anggarwulan et al. (2008), intensitas cahaya yang
tinggi akan menghambat biosintesis klorofil, khususnya pada biosintesis 5aminolevulinat sebagai prekursor klorofil. Selain itu, kandungan klorofil akan
tinggi apabila terdapat karbohidrat dalam jumlah yang banyak yang digunakan
dalam sintesis klorofil.
Laju Fotosintesis
Fotosintesis merupakan salah satu reaksi yang tergolong ke dalam reaksi
anabolisme yang merupakan proses pembentukan bahan makanan (glukosa) yang
berbahan baku karbon dioksida dan air. Proses fotosintesis terjadi di dalam
organel plastid yang mengandung pigmen hijau daun (klorofil) yang disebut
kloroplas. Tebu merupakan tanaman yang memiliki serabut. Serabut ini akan
membawa air dan nutrisi dari akar ke daun. Di dalam daun akan terbentuk gula
yang diproduksi dari hasil fotosintesis yang nantinya akan disalurkan ke bagian
tumbuhan lainnya (batang) (Mathur, 1981). Dalam penelitian ini dilakukan
pengukuran laju fotosintesis dengan menggunakan formula Indeks Luas Daun
(ILD) tujuh harian, yaitu nisbah antara luas daun dengan luas lahan yang
ditumbuhi
tanaman
tebu
rata-rata
dalam
periode
tujuh
harian
yang
menggambarkan kemampuan tanaman menyerap radiasi matahari untuk proses
fotosintesis. Data hasil pengukuran klorofil Indeks Luas Daun (ILD) klon pilihan
tebu transgenik PS-IPB 1 dan isogeniknya pada umur 3 dan 6 bulan dapat dilihat
pada Tabel 5.
28
Tabel 5. Data Indeks Luas Daun klon pilihan tebu transgenik PS IPB1 dan
isogeniknya pada umur 3 dan 6 bulan dalam cm2 m-2
Klon
IPB 1-1
IPB 1-2
IPB 1-3
IPB 1-5
IPB 1-14
IPB 1-20
IPB 1-29
IPB 1-36
IPB 1-41
IPB 1-43
IPB 1-53
IPB 1-55
IPB 1-56
IPB 1-59
IPB 1-71
Rata-rata
PS-851
Lahan I (25% P)
3 Bulan
6 Bulan
0,684
1,259
0,785
1,156
0,971
1,135
0,914
1,186
0,827
1,049
0,702
1,204
0,595
1,044
0,505
1,213
0,742
1,092
0,556
1,128
0,535
1,222
0,660
1,020
0,677
1,092
0,964
1,209
0,509
1,195
0,708
1,147
0,751
1,207
Lahan II (50% P)
3 Bulan
6 Bulan
0,691
1,174
0,958
1,149
0,433
1,252
0,809
1,198
0,873
1,237
0,695
1,032
0,850
0,967
0,727
1,106
0,627
1,158
0,654
0,948
0,400
1,193
0,533
1,219
0,824
1,366
0,902
1,155
0,324
1,079
0,687
1,149
0,804
0,957
Dari hasil analisis yang telah dilakukan (Tabel 5), ternyata pada lahan I
umur 3 bulan terdapat 5 klon tebu transgenik yang memiliki ILD lebih tinggi
dibandingkan kontrol (isogenik PS-851), sedangkan pada umur 6 bulan terdapat 4
klon tebu transgenik yang memiliki ILD lebih tinggi dibandingkan kontrol
(isogenik PS-851). Pada lahan II umur 3 bulan terdapat 6 klon tebu transgenik
yang memiliki ILD lebih tinggi dibandingkan kontrol (isogenikPS-851),
sedangkan pada umur 6 bulan hampir seluruh klon tebu transgenik memiliki ILD
lebih tinggi dibandingkan kontrol (isogenik PS-851), yaitu 14 klon.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa indeks luas daun (ILD) pada tebu
transgenik umur 3 bulan di lahan I cenderung tidak berbeda dibandingkan dengan
lahan II, dimana data dapat dilihat pada Gambar 17. Berdasarkan nilai rata-rata,
nilai ILD pada lahan I lebih tinggi dibandingkan lahan II. Begitupun pada pada
umur 6 bulan, dimana nilai indeks luas daun(ILD) pada lahan I dan lahan II juga
29
cenderung tidak berbeda (Gambar 18). Namun berdasarkan nilai rata-rata, nilai
ILD pada lahan II lebih tinggi dibandingkan lahan I.
Dalam penelitian terdapat perbedaan antara kandungan klorofil dengan
indeks luas daun (ILD) pada lahan I dan lahan II, dimana untuk kandungan
klorofil, lahan I lebih tinggi dibandingkan lahan II. Sedangkan untuk ILD tidak
terdapat perbedaan yang mencolok. Hal ini disebabkan karena adanya perbedaan
dalam proses pembentukan klorofil dan ILD. Miftafgeek (2009), menyatakan
bahwa dalam proses pembentukan klorofil dipengaruhi oleh beberapa faktor, salah
satunya adalah gen. Apabila gen untuk pembentukan klorofil tidak ada, maka
tanaman tidak akan memiliki klorofil. Menurut Santosa et al. (2009), luas daun
merupakan aspek vegetatif yang lebih dipengaruhi oleh ketersediaan N di lahan.
ILD
(cm2 m-2)
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Klon
Lahan I
Lahan II
---- Nilai Isogenik Lahan I
---- Nilai Isogenik Lahan II
Gambar 17. ILD klon tebu transgenik umur 3 bulan di lahan I dan lahan II
Dari hasil dapat diketahui bahwa ILD tertinggi untuk lahan I terdapat pada
klon 3 dengan nilai ILD sebesar 0,971 cm2 m-2. Sedangkan ILD terendah terdapat
pada klon 36 dengan ILD sebesar 0,505 cm2 m-2. Untuk ILD tertinggi di lahan II
terdapat pada klon 2 dengan ILD sebesar 0,958 cm2 m-2. Sedangkan yang terendah
pada klon 71 sebesar 0,324 cm2 m-2 (Gambar 17).
30
ILD
(cm2 m-2)
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Klon
Lahan I
Lahan II
---- Nilai Isogenik Lahan I
---- Nilai Isogenik Lahan II
Gambar 18. ILD klon tebu transgenik umur 6 bulan di lahan I dan lahan II
Pada umur 6 bulan di lahan I ILD tertinggi terdapat pada klon 1 sebesar
1,259 cm2 m-2. Sedangkan yang terendah pada klon 55 sebesar 1,020 cm2 m-2. Di
lahan II nilai ILD tertinggi terdapat pada klon 56 dengan ILD sebesar 1,366 cm2
m-2. Sedangkan klon yang nilai ILD terendah adalah klon 43 dengan ILD sebesar
0,948 cm2 m-2 (Gambar 18).
ILD
(cm2 m-2) 1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Klon
Umur 3 Bulan
Umur 6 Bulan
---- Nilai Isogenik 3 Bulan
---- Nilai Isogenik 6 Bulan
Gambar 19. ILD klon tebu transgenik di lahan I pada umur 3 dan 6 bulan
Berdasarkan Gambar 19, data terlihat jelas bahwa keseluruhan klon-klon
tebu transgenik di lahan I pada umur 6 bulan memiliki indeks luas daun (ILD)
jauh lebih tinggi dibandingkan dengan umur 3 bulan. Klon yang mempunyai ILD
tertinggi pada lahan I umur 6 bulan adalah klon 1 sebesar 1,259 cm2 m-2 ,
31
sedangkan yang terendah adalah klon 55 sebesar 1,020 cm2 m-2. Pada umur 3
bulan klon yang tertinggi adalah klon 3 sebesar 0,971 cm2 m-2 dan yang terendah
adalah klon 36 sebesar 0,505 cm2 m-2.
ILD
(cm2 m-2)
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Klon
Umur 3 Bulan
Umur 6 Bulan
---- Nilai Isogenik 3 Bulan
Nilai Isogenik 6 Bulan
Gambar 20. ILD klon tebu transgenik di lahan II pada umur 3 dan 6 bulan
Data dilapangan menunjukkan bahwa di lahan II, indeks luas daun (ILD)
seluruh klon-klon tebu transgenik umur 6 bulan lebih tinggi dibandingkan tebu
transgenik umur 3 bulan (Gambar 20). Klon di lahan II pada umur 6 bulan yang
memiliki ILD tertinggi adalah klon 56 sebesar 1,366 cm2 m-2 dan klon yang
memiliki ILD terendah adalah klon 43 sebesar 0,3238 cm2 m-2. Untuk umur 3
bulan, klon yang memiliki ILD tertinggi adalah klon 2 dengan nilai sebesar 0,958
cm2 m-2 dan yang terendah adalah klon 71 sebesar 0,324 cm2 m-2.
Tingginya nilai ILD tebu transgenik pada umur 6 bulan disebabkan karena
daun mengalami perkembangan, yang memperlihatkan lebih luasnya daun pada
umur 6 bulan dibandingkan luas daun umur 3 bulan. Menurut Gardner et al.
(1991) permukaan luar daun yang luas dan datar memungkinkan daun menangkap
cahaya secara maksimal per satuan volume dan meminimalkan jarak yang harus
ditempuh oleh CO2 dari permukaan daun ke kloroplas. Semakin besar luas daun
dan semakin tinggi intensitas cahaya matahari, maka cahaya yang mampu diserap
oleh daun tinggi dan laju fotosintesis akan terjadi secara maksimum.
32
Laju fotosintesis pada berbagai spesies tumbuhan pada berbagai daerah
yang berbeda sangat berbeda. Perbedaan ini disebabkan oleh adanya keragaman
cahaya, suhu, dan ketersediaan air. Kapasitas fotosintesis pada berbagai daun
sangat lentur dan sangat bergantung pada ketersediaan sumberdaya (Salisbury &
Ross, 1995). Fotosintesis dipengaruhi oleh beberapa faktor, salah satunya adalah
ketersediaan CO2. Menurut Michael et al. (1998) pada daun yang tidak
mengalami kondisi stres menunjukkan terjadinya peningkatan fotorespirasi
disebabkan tingginya konsentrasi CO2 dalam sel ikat daun. Dalam mekanismenya,
konsentrasi CO2 tidak dapat beroperasi apabila konsentrasi O2 lebih tinggi
dibandingkan konsentrasi CO2.
Laju produktivitas dari suatu tanaman meningkat sejalan dengan
meningkatnya indeks luas daun (ILD) yang disebabkan oleh penangkapan cahaya
total lebih banyak oleh daun (Salisbury & Ross, 1995). Menurut Lakitan (1993),
tingginya nilai ILD sering dijumpai pada tanaman dewasa, tergantung dari spesies
dan
kerapatan
penanamannya
serta
susunan
daun.
Indeks
luas
daun
memungkinkan fotosintesis pada tumbuhan terjadi secara optimum. Jika indeks
luas daun terlalu rendah, maka cahaya yang diserap tidak diperoleh secara
cukup/optimum (Salisbury & Ross, 1995).
Seluruh bagian tumbuhan yang merupakan struktur berwarna hijau,
termasuk batang dan buah memiliki kloroplas dalam setiap sel penyusunnya.
Namun secara umum aktifitas fotosintesis terjadi di dalam daun. Fotosintesis
memiliki dua macam reaksi, yaitu reaksi terang dan reaksi gelap. Kloroplas dan
bagian dari kloroplas yang diisolasi dapat melepaskan O2 pada keadaan reaksi
terang jika diberi penerima yang tepat bagi elektron yang diambil dari air.
Pemecahan air yang dikendalikan cahaya (fotolisis) tanpa adanya penambatan
CO2 dikenal dengan reaksi Hill (Salisbury & Ross, 1995).
Menurut Salisbury dan Ross (1995), fotosintesis dipengaruhi oleh
beberapa faktor, diantaranya umur daun, translokasi karbohidrat, ketersediaan air
dan hara. Selain itu, ketersediaan CO2 juga mempengaruhi laju fotosintesis. Pada
tumbuhan C4, pemompaan CO2 menyebabkan laju fotosintesis yang tinggi bila
kadar CO2 dalam daun rendah. Suhu juga berpengaruh terhadap fotosintesis.
Tumbuhan C4 umumnya mempunyai suhu optimum lebih tinggi dibandingkan
33
tumbuhan C3, perbedaan ini sebagian besar dikendalikan oleh laju fotorespirasi
yang rendah pada tumbuhan C4. Salah satu pengendali dalam fotosintesis adalah
laju produk fotosintesis, seperti sukrosa untuk ditranslokasikan dari daun ke
berbagai organ pengguna. Spesies yang mempunyai laju fotosintesis tinggi juga
mempunyai laju translokasi yang tinggi, sejalan dengan pemikiran bahwa
pengangkutan efektif produk fotosintesis akan mempertahankan penambatan CO2
yang cepat.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1.
Klon-klon tebu transgenik yang telah di seleksi berdasarkan skoring
tertinggi terdapat 15 klon putatif tebu transgenik yaitu klon IPB 1-1, IPB 12, IPB 1-3, IPB-5, IPB 1-14, IPB 1-20, IPB 1-29, IPB 1-36, IPB 1-41, IPB
1-43, IPB 1-53, IPB 1-55, IPB 1-56, IPB1-59, IPB 1-71 dan satu
isogeniknya (non-transgenik PS 851).
2.
a. Kandungan klorofil di lahan I baik klorofil a, klorofil b dan total klorofil
pada umur 3 dan 6 bulan lebih tinggi dibandingkan dengan lahan II.
b. Kandungan klorofil pada umur 6 bulan lebih tinggi dibandingkan umur 3
bulan.
c. Kandungan klorofil b tanaman tebu transgenik, baik pada lahan I maupun
lahan II dan pada kedua umur lebih tinggi dibandingkan klorofil a.
d. Indeks Luas Daun pada lahan I dan lahan II tidak terlalu berbeda.
e. Indeks Luas Daun pada umur 6 bulan lebih tinggi dibandingkan umur 3
bulan baik di lahan I maupun di lahan II.
Saran
Perlu dilakukan analisis lebih lanjut pada seluruh klon tebu transgenik PS851 untuk mengetahui kandungan klorofil serta laju fotosintesis.
DAFTAR PUSTAKA
Alexander A. 1972. Sugarcane Physiology: a Comprehensive Study of The Source
to Sink System. Amsterdam, Elsevier Scientific Publish. hml 752.
Anggarwulan E, Solichatun, dan W Mudyantini. 2008. Karakter Fisiologi Kimpul
(Xanthosoma sagittifolium (L.) Schott) pada Variasi Naungan dan
Ketersediaan Air. Biodiversitas. 9: 264-268.
Direktorat Jenderal Perkebunan. 2008. Peranan Tanaman Perkebunan Dalam
Penyerapan CO2 Sebagai Salah Satu Jawaban Dalam Mengurangi
Perubahan Iklim (Climate Change) http://ditjenbun.deptan.go.id/
perlinbun/linbun/index.php?option=com_content&task=view&id=92&Ite
mid=104 (4 Mei 2009).
Fahn A. 1991. Anatomi Tumbuhan. Soediarto A, RM Trenggono K, M
Natasaputra, H Akmal, penerjemah. Yogyakarta : Gadjah Mada University
Press. Terjemahan dari : Plant Anatomy.
Gardner FP, RB Pearce, and RL Mitchell. 1991. Fisiologi Tanaman Budidaya.
Herawati Susilo, penerjemah. Jakarta: UI Press. Terjemahan dari:
Physiology of Crop Plants.
Gilbert RA, MG Meagher, JC Comstock, JD Miller, M Jain, and A Abouzid.
2005. Agronomic Evaluation of Sugarcane Lines Transformed for
Resistance to Sugarcane Mosaic Virus Strain E. Crop Sci. 45: 2060-2067.
Kuntohartono T dan JP Thijsse. 2009. Detil Data Saccharum officinarum Linn.
http://www.kehati.or.id/florakita/browser.php?docsid=698 (10 Juni 2009).
Lakitan B. 1993. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta: PT RajaGrafindo
Persada.
Mathur RBL. 1981. Hand Book of Cane Sugar Technology. New Delhi: Oxford &
IBH Publishing Co.
Michael JF, JR Andrews, K Oxborough. DA Blowers, and NR Baker. 1998.
Relationship between CO2 Assimilation, Photosynthetic Electron
Transport, and Active O2 Metabolism in Leaves of Maize in the Field
during Periods of Low Temperature. Plant Physiol. 116: 571-580.
Miftahgeek. 2009. Pengertian dan Definisi dari Fotosintesis pada Daun Hijau.
http://www.g-excess.com/id/study/fotosintesis.html (24 Juli 2009).
Miza. 2009. Analisis Kandungan N dan P Tebu Transgenik PS-IPB 1 yang
Mengekspresikan Gen Fitase. [Skripsi]. Bogor: Fakultas Pertanian, Institut
Pertanian Bogor.
36
Nasoetion AH. 2007. Pengantar ke Ilmu-Ilmu Pertanian. Bogor: PT. Pustaka
Litera Antar Nusa.
Nurhasanah AN. 2007. Penyisipan Gen Fitase
pada Tebu (Saccharum
officinarum L.) Varietas PS 851 dan PA 198 dengan Perantara
Agrobacterium tumefaciens. [Tesis]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut
Pertanian Bogor.
Salisbury FB and CW Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan. Diah R Lukman, Ira
Sumaryono, penerjemah. Bandung : ITB Press. Terjemahan dari: Plant
Physiology.
Santosa DA. 2004. Konstruksi Tebu Transgenik Budidaya Hasil Tinggi dan
Efisiensi Dalam Memanfaatkan Hara P Melalui Transfer Gen Fitase Asal
Bakteri. Laporan tahun I 2004. Riset Andalan Perguruan Tinggi dan
Industri (RAPID). IPB. November 2004. 21 hlm.
Santosa DA, R Handoko, A Farouk, and R Greiner. 2004. A Rapid and Highly
Efficient Method for Transformation of Sugarcane Callus. Mol.
Biotechnol. 28: 113-119.
Santosa DA, A Purwito, S Anwar, M Surahman, R Hendroko, A Farouk, and R
Greiner. 2005. Tebu Transgenik: Peningkatan Efisiensi Pemupukan P serta
Produktivitas Melalui Penyisipan gen Fitase ke Genom Tebu. Makalah
Tebu Transgenik. IPB. 15 hlm.
Santosa DA, K Murtilaksono, A Purwito, Susiyanti. 2009. Uji Keragaan Tebu
Transgenik Fitase PS-IPB 1 MT 2008/2009. Laporan Tahap I 2009.
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan IPB dan PTPN XI. Bogor,
12 Maret 2009. 35 hlm.
Sudiatso S.1980. Bertanam Tebu. Bogor: Institut Pertanin Bogor.
Susiyanti, RH Zul, AN Nurhasanah, GA Wattimena, M Surahman, A Purwito, S
Anwar, dan DA Santosa. 2006. Transformasi Beberapa Klon Tebu Melalui
Agrobacterium tumefaciens GV 2260 Dengan Plasmid PBIN1-ECS dan
PMA yang Membawa Gen Fitase. Di dalam: Sujiprihatini S, Sudarsono,
Sobir, A Purwito, Yudiwanti, D Wirnas (Penyunting). Sinergi Bioteknologi
dan Pemuliaan Dalam Perbaikan Tanaman. Prosiding Seminar Nasional
Bioteknologi dan Permuliaan Tanaman; Bogor, 1-2 Agus 2006. Bogor:
Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian Institut
Pertanian Bogor. hlm 213-217.
Susiyanti, GA Wattimena, M Surahman, A Purwito, dan DA Santosa. 2007.
Transformasi Tanaman Tebu (cv. PSJT 94-41) dengan Gen Fitase
Menggunakan Agrobacterium tumefaciens GV 2260 (pBinPI-IIEC). Bul.
Agron. 35: 205-211.
37
Susiyanti. 2008. Penyisipan Gen Fitase pada Genome Beberapa Kulitivar Tebu,
Regenerasi, Ekspresi dan Aklimatisasi. [Disertasi]. Bogor: Program
Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Wintermans JGFM dan AD Mots. 1965. Spectrophotometric characteristics of
chlorophylls a and b and their pheophytins in ethanol. Biochim Biophys
Acta. 109: 448-453.
Wulandari I. 2005. Studi Beberapa Metode Transformasi Genetik Tanaman Tebu
(Saccharum officinarum L.) dengan Gen Fitase Melalui Perantara
Agrobacterium tumefaciens GV 2260. [Tesis]. Bogor: Program
Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Zul RH. 2006. Regenerasi dan Transformasi Tebu (Saccharum officinarum L.)
Kultivar PA 183 dan CB 6979 dengan Gen Fitase Melalui Agrobacterium
tumefaciens GV 2260. [Tesis]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut
Pertanian Bogor.
LAMPIRAN
39
Lampiran 1. Skoring Dengan Menggunakan Sebaran Frekuensi Data, Untuk
Mencari 20 Klon Terbaik Pada Saat Umur 3 Bulan, 6 Bulan.
Untuk mencari 20 klon yang digunakan pada analisis 3 dan 6 bulan, serta
penyeleksian klon tebu transgenik terbaik, dilakukan dengan mengelompokkan
data-data yang ada dengan menggunakan sebaran frekuensi data.
Data-data yang telah dikelompokkan diberikan nilai skor, dimana semakin
tinggi kelas, skor yang diberikan semakin tinggi. Skor ini berbeda untuk masingmasing kriteria, yaitu :
Kriteria
Skor Untuk Masing-Masing Kelas
1
2
3
4
5
6
7
8
Diameter Batang
30
60
90
120
150
180
210
240
Tinggi Batang
30
60
90
120
150
180
210
240
Jumlah Batang
20
40
60
80
100
120
140
160
Jumlah Ruas
20
40
60
80
100
120
140
160
Panjang Daun
10
20
30
40
50
60
70
80
Lebar Daun
10
20
30
40
50
60
70
80
Untuk membuat sebaran frekuensi data dan menentukan klon pilihan, terdapat
beberapa langkah, yaitu :
1. Menentukan banyaknya selang kelas
Banyaknya selang kelas = 3.3 log (n)+1
2. Menentukan lebar selang kelas
Lebar selang kelas = ( Xmax-Xmin ) / banyaknya selang kelas
3. Masukkan data-data yang ada ke dalam masing-masing kelas
4. Berikan skor pada masing-masing data
5. Jumlahkan skor yang diperoleh untuk setiap klon, berdasrkan kriteria yang ada
6. Urutkan skor yang diperoleh masing-masing klon, untuk mendapatkan klon
terbaik (skor semakin tinggi).
40
Lampiran 1. (lanjutan)
Selang Kelas Untuk Masing-Masing Kriteria yang Digunakan Pada Saat
Pemilihan Klon Untuk dianalisis Unsur P dan N-nya Pada Umur 3 dan 6 Bulan
Umur 3 Bulan (cm)
Panjang
Daun Atas
47-63
64-80
81-97
98-114
115-131
132-148
149-165
166-182
Lebar
Daun Bawah
1,2-1,4
1,5-1,7
1,8-2,0
2,1-2,3
2,4-2,6
2,7-2,9
3,0-3,2
3,3-3,5
Panjang
Daun Bawah
24-37
38-51
52-65
66-79
80-93
94-107
108-121
122-135
Jumlah Batang
1 Bulan
1-4
5-8
9-12
13-16
17-20
21-24
25-28
29-32
Lebar
Daun Atas
1,1-1,5
1,6-2,0
2,1-2,5
2,6-3,0
3,1-3,5
3,6-4,0
4,1-4,5
4,6-5,0
Jumlah Batang
3 Bulan
1-6
7-12
13-18
19-24
25-30
31-36
37-42
43-48
Panjang
Daun Bawah
126-131
132-137
138-143
144-149
150-155
156-161
162-167
168-173
Diameter Batang
2,0-2,14
2,15-2,29
2,3-2,44
2,45-2,59
2,6-2,74
2,75-2,89
2,9-3,04
3,05-3,19
Lebar
Daun Atas
3,3-3,5
3,6-3,9
4,0-4,3
4,4-4,7
4,8-5,1
5,2-5,5
5,6-5,9
6,0-6,3
Jumlah Batang
4-9
10-15
16-21
22-27
28-33
34-39
40-45
46-51
Umur 6 Bulan (cm)
Panjang
Daun Atas
136-142
143-149
150-156
157-163
164-170
171-177
178-184
185-191
Tinggi Batang
98-112
113-127
128-142
143-157
158-172
173-187
188-202
203-217
Lebar
Daun Bawah
3,0-3,2
3,3-3,5
3,6-3,8
3,9-4,1
4,2-4,4
4,5-4,7
4,8-5,0
5,1-5,3
Jumlah Ruas
6-7,1
7,2-8,3
8,4-9,5
9,6-10,7
10,8-11,9
12,0-13,1
13,2-14,3
14,4-15,5
41
Lampiran 2. Analisis Kandungan Klorofil
Analisis kandungan klorofil berdasarkan metode Wintermans dan De Mots,
(1965):
1. Timbang 0.1 gram daun sampel, kemudian dicuci dengan air mengalir,
kemudian keringkan dengan kertas pengering (tissue). Setelah itu daun
dipotong kecil-kecil (kira-kira lebar 2 mm).
2. Tambahkan 0.5 ml borat 10 mM dingin pada daun, kemudian
ditumbuk/dihancurkan menggunakan mortar dan pestle yang telah
didinginkan sebelumnya.
3. Hasil tumbukan dipindahkan ke dalam tabung sentrifus polyethylene.
Kemudian ekstrak dicampur dengan baik dan dipindahkan ke dalam
tabung tes ukuran 40 ml, setelah itu disentrifugasi dengan kecepatan
10.000 RPM selama 15 menit.
Pengukuran klorofil:
a. 60 µl sampel klorofil ditambah etanol hingga volume mencapai 1443 µl,
dibuat 4 tabung tes ukuran 4 ml, kemudian digojog dengan alat Vortex.
b. Ekstrak klorofil diinkubasi pda suhu 40 C dalam ruang gelap selama 30
menit.
c. Sentrifugasi dengan kecepatan 10.000 RPM selama 5 menit.
d. Pindahkan supernatan ke dalam cuvette.
e. Ukur absorbannya dengan menggunakan spektrofotometer pada panjang
gelombang 649 nm dan 665 nm, etanol 96% digunakan sebagai
pembanding.
Perhitungan:
1. Klorofil a = (13.7 x A665) – (5.76 x A649) = µg klorofil/ml
2. Klorofil b = (25.8 x A649) – (7.60 x A665) = µg klorofil/ml
Total klorofil = klorofil a + klorofil b
42
Lampiran 3. Mekanisme Perawatan dan Pemupukan Tanaman Tebu Transgenik
PS IPB 1 di Lokasi Penanaman PG Djatiroto Kebun Gedang Mas
V.7, Jawa Timur (PG Djatiroto 2008/2009)
Mekanisme perawatan dan pemupukkan Tanaman Tebu Transgenik PS IPB 1,
selama masa tanam 2008/2009, saat tebu ditanam hingga umur 6 bulan, yaitu :
1. Pemupukan I, pada saat tanam dosis 4 Kui Za + 0,25 Kui SP 36 (Perlakuan I)
2. Pemupukan I, pada saat tanam dosis 4 Kui Za + 0,50 Kui SP 36 (Perlakuan II)
3. Pemupukan II, pada saat tanaman umur 1,5 bulan dosis 4 kui/Ha Za + 1
Kui/Ha KCl
4. Penyiangan dilaksanakan sebanyak 2 kali yaitu sebelum bumbun I dan ke dua
Sebelum bumbun III (bila diperlukan)
5. Pemberian Air dilaksanakan sebanyak 3 kali :Satu
: Setelah bumbun I, ke
Dua: Sebelum bumbun 2 dan ke Tiga: Menjelang garbu
6. Bumbun I
: Kecrik, tebu umur 1 bulan.
7. Bumbun II : Cacah (umur 1,5 - 2 bulan) Pakai garbu gigi mata 2
8. Bumbun III : Pra gulud/Tipar/sampar, tebu umur 2,5 – 3 bln
9. Bumbun IV : Garbu, tebu umur 3 – 4 bulan.
10. Bumbun V : Gulud akhir (4 – 5 bln) didahului rewos (membersihkan rumput
dan daun kering) maksimal 3 ruas.
11. Rewos
: Sebelum gulud, tanaman beruas 3 – 5
12. Klentek I : Tanaman beruas 8 - 9
13. Klentek II : Tanaman beruas 12–15 (daun tua 7 helai)
14. Klentek III : Tanaman beruas 22 (daun tua 5 – 7 helai)
(PG Djatiroto, 2009)
43
Lampiran 4. Gambar Peta Areal PG Djatiroto
44
Lampiran 5. Denah Percobaan Tebu Rekayasa Gen Phytase
Kebun Gedangmas v.7 TG 2008/2009
Di Pabrik Gula Djatiroto
PERLAKUAN I
IPB 1 – 2
IPB 1 – 1
PERLAKUAN II
IPB 1 – 2
IPB 1 – 1
IPB 1 – 4
IPB 1 – 3
IPB 1 – 3
IPB 1 – 4
IPB 1 – 6
IPB 1 – 5
IPB 1 – 5
IPB 1 – 6
IPB 1 – 7
IPB 1 – 8
IPB 1 – 7
IPB 1 – 8
IPB 1 – 10
IPB 1 – 11
IPB 1 – 10
IPB 1 – 11
IPB 1 – 12
IPB 1 – 13
IPB 1 – 12
IPB 1 – 13
IPB 1 – 14
IPB 1 – 15
IPB 1 – 14
IPB 1 – 15
IPB 1 – 16
IPB 1 – 17
IPB 1 – 16
IPB 1 – 17
IPB 1 – 18
IPB 1 – 19
IPB 1 – 18
IPB 1 – 19
IPB 1 – 20
PS 851
PS 851
IPB 1 – 20
IPB 1 – 22
IPB 1 – 21
IPB 1 – 21
IPB 1 – 22
IPB 1 – 24
IPB 1 – 23
IPB 1 – 23
IPB 1 – 24
IPB 1 – 26
IPB 1 – 25
IPB 1 – 25
IPB 1 – 26
IPB 1 – 29
IPB 1 – 27
IPB 1 – 27
IPB 1 – 29
IPB 1 – 32
IPB 1 – 31
IPB 1 – 31
IPB 1 – 32
IPB 1 – 35
IPB 1 – 34
IPB 1 – 34
IPB 1 – 35
IPB 1 – 37
IPB 1 – 36
IPB 1 – 36
IPB 1 – 37
IPB 1 – 38
IPB 1 – 39
IPB 1 – 38
IPB 1 – 39
IPB 1 – 40
IPB 1 – 41
IPB 1 – 40
IPB 1 – 41
IPB 1 – 42
IPB 1 – 43
IPB 1 – 42
IPB 1 – 43
IPB 1 – 44
IPB 1 – 45
IPB 1 – 44
IPB 1 – 45
IPB 1 – 46
IPB 1 – 47
IPB 1 – 46
IPB 1 – 47
IPB 1 – 50
IPB 1 – 51
IPB 1 – 50
IPB 1 – 51
IPB 1 – 52
IPB 1 – 53
IPB 1 – 52
IPB 1 – 53
IPB 1 – 54
IPB 1 – 55
IPB 1 – 54
IPB 1 – 55
IPB 1 – 56
IPB 1 – 57
IPB 1 – 56
IPB 1 – 57
IPB 1 – 58
IPB 1 – 59
IPB 1 – 58
IPB 1 – 59
IPB 1 – 60
IPB 1 – 62
IPB 1 – 60
IPB 1 – 62
IPB 1 – 64
IPB 1 – 65
IPB 1 – 64
IPB 1 – 65
IPB 1 – 66
IPB 1 – 68
IPB 1 – 66
IPB 1 – 68
IPB 1 – 69
IPB 1 – 70
IPB 1 – 69
IPB 1 – 70
IPB 1 – 71
IPB 1 – 71
Ket :
UTARA
Lampiran 6. Tabel Keragaan Tebu Transgenik PS IPB1 yang Mengekspresikan Gen Fitase Pada Umur 1 dan 3 Bulan Pada Lahan I
Klon
IPB 1-1
IPB 1-2
IPB 1-3
IPB 1-4
IPB 1-5
IPB 1-6
IPB 1-7
IPB 1-8
IPB 1-10
IPB 1-11
IPB 1-12
IPB 1-13
IPB 1-14
IPB 1-15
IPB 1-16
IPB 1-17
IPB 1-18
IPB 1-19
IPB 1-20
IPB 1-21
IPB 1-22
IPB 1-23
IPB 1-24
IPB 1-25
IPB 1-27
IPB 1-29
IPB 1-31
IPB 1-32
IPB 1-34
IPB 1-35
Lahan I (perlakuan 25% P)
Jumlah Batang
Daun Atas 3 Bulan Daun Bawah 3 Bulan
Klon
1 Bulan
3 Bulan
Panjang
Lebar
Panjang
Lebar
13
32
155
3,7
90
2,5
IPB 1-36
17
32
168
3,69
114
3,5
IPB 1-37
11
23
179
4,7
95
2,9
IPB 1-38
9
16
157
3,5
94
1,6
IPB 1-39
32
41
169
4,54
98
2,9
IPB 1-40
12
23
158
3,8
120
2,7
IPB 1-41
19
19
156
4,7
88
1,8
IPB 1-42
3
11
160
3,7
98
1,5
IPB 1-43
11
23
159
4,2
87
2,2
IPB 1-44
9
10
150
3,8
103
2,6
IPB 1-45
10
12
168
3,9
130
3
IPB 1-46
2
4
144
3,7
103
2
IPB 1-50
9
22
158
4
116
2,6
IPB 1-51
3
6
135
3
112
2,4
IPB 1-52
1
4
152
4
116
2,5
IPB 1-53
15
19
161
3,9
107
2,1
IPB 1-54
10
16
164
4,2
84
2,3
IPB 1-55
5
4
132
3,7
95
1,7
IPB 1-56
21
27
144
4,1
83
1,9
IPB 1-57
16
27
158
4,3
87
2,1
IPB 1-58
10
19
150
2,9
88
1,6
IPB 1-59
9
22
152
3,4
96
2,2
IPB 1-60
2
4
148
3,7
81
1,7
IPB 1-62
18
26
152
3,7
105
2,3
IPB 1-64
4
7
157
3,9
126
3,1
IPB 1-65
15
22
147
3,4
85
1,7
IPB 1-66
3
4
154
3,8
119
2,9
IPB 1-69
6
11
154
3,7
96
1,9
IPB 1-70
14
20
145
3,5
95
3,3
IPB 1-71
3
5
171
4,3
107
2,7
Isogenik (PS-851)
Jumlah Batang
1 Bulan 3 Bulan
10
24
7
10
13
19
8
9
13
21
10
16
5
4
18
17
17
18
5
8
6
7
7
11
7
16
16
10
18
24
5
6
15
30
17
22
3
6
5
7
15
20
10
15
8
13
8
14
5
5
3
5
11
12
5
11
8
18
10
22
Lahan I (perlakuan 25% P)
Daun Atas 3 Bulan Daun Bawah 3 Bulan
Panjang
Lebar
Panjang
Lebar
130
3,3
73
1,8
150
3,6
113
1,2
137
3,9
43
2,2
165
3
84
1,8
162
3,9
102
2,1
158
3,8
101
2,1
155
4,2
106
3
128
3,1
110
2,5
123
2,7
104
2,7
155
4,2
109
2,3
166
4,5
112
2,5
153
3,7
103
2,7
162
4,2
84
1,8
120
3,4
124
3
132
3,1
97
1,6
154
4,4
90
1,8
143
3,6
100
2,3
152
3,3
120
1,9
138
3,3
107
2
158
3,8
107
2,2
162
4,5
122
3,1
158
3,9
88
2
114
3,1
38
1,4
134
3,7
119
2,4
135
3
110
3,1
159
3,7
119
2,5
155
4,3
114
3
147
3,3
103
2,6
132
3,2
79
1,6
152
3,7
117
2,6
45
Lampiran 7. Tabel Keragaan Tebu Transgenik PS IPB1 yang Mengekspresikan Gen Fitase Pada Umur 1 dan 3 Bulan Pada Lahan II
Klon
IPB 1-1
IPB 1-2
IPB 1-3
IPB 1-4
IPB 1-5
IPB 1-6
IPB 1-7
IPB 1-8
IPB 1-10
IPB 1-11
IPB 1-12
IPB 1-13
IPB 1-14
IPB 1-15
IPB 1-16
IPB 1-17
IPB 1-18
IPB 1-19
IPB 1-20
IPB 1-21
IPB 1-22
IPB 1-23
IPB 1-24
IPB 1-25
IPB 1-27
IPB 1-29
IPB 1-31
IPB 1-32
IPB 1-34
IPB 1-35
Lahan II (perlakuan 50% P)
Jumlah Batang
Daun Atas 3 Bulan Daun Bawah 3 Bulan
1 Bulan 3 Bulan Panjang
Lebar
Panjang
Lebar
17
33
150
3,8
91
2,2
19
31
165
4,6
111
2,5
13
16
128
3,1
57
1,9
12
21
171
3,6
110
2,5
24
39
170
4
98
2,4
11
26
159
3,9
103
2,5
9
21
150
3,6
97
2,1
4
13
178
3,7
98
1,8
10
12
158
4,5
103
2,4
9
30
146
3,1
98
2
5
12
140
2,9
99
1,6
4
7
151
3,4
88
2,9
7
19
168
4,4
95
1,5
3
2
139
3,3
89
1,9
1
4
132
3,3
80
1,9
17
29
160
3,9
94
1,8
8
20
158
3,9
84
1,9
6
13
150
3,9
84
1,6
19
49
151
3,4
120
2,5
12
14
140
3,8
73
1,9
9
20
144
3,4
95
1,8
4
10
153
3,3
89
1,9
2
9
145
3,3
90
1,8
14
25
153
3,3
82
1,7
4
10
151
3,9
107
2,2
14
41
165
3,9
124
2,6
3
3
134
3
58
1,6
5
5
158
3,7
92
2,2
5
11
148
3,9
86
1,7
5
12
170
3,8
104
2,2
Klon
IPB 1-36
IPB 1-37
IPB 1-38
IPB 1-39
IPB 1-40
IPB 1-41
IPB 1-42
IPB 1-43
IPB 1-44
IPB 1-45
IPB 1-46
IPB 1-47
IPB 1-50
IPB 1-51
IPB 1-52
IPB 1-53
IPB 1-54
IPB 1-55
IPB 1-56
IPB 1-57
IPB 1-58
IPB 1-59
IPB 1-60
IPB 1-62
IPB 1-64
IPB 1-65
IPB 1-66
IPB 1-69
IPB 1-70
IPB 1-71
Isogenik (PS-851)
Lahan II (perlakuan 50% P)
Jumlah Batang
Daun Atas 3 Bulan Daun Bawah 3 Bulan
1 Bulan 3 Bulan
Panjang
Lebar
Panjang
Lebar
10
20
147
4,1
88
2,3
11
34
137
3,2
76
1,8
11
23
111
3,3
81
2,3
10
21
155
4,1
103
2
14
21
99
2,9
84
1,8
25
42
149
3,9
64
1,7
8
14
151
4,2
80
1,9
18
23
140
3,4
115
2,4
15
15
154
3,3
98
2,2
5
12
139
3,8
72
1,6
6
10
170
4
110
3
1
0
0
0
0
0
3
7
144
3,8
53
1,7
7
7
101
3
101
3
13
21
155
3,9
86
1,9
16
33
124
3,1
47
2,1
3
6
75
2,6
24
1,9
27
37
142
3,3
72
2
15
14
163
3,9
117
2,5
5
11
168
3,9
117
2,7
6
6
87
2,4
53
1,8
11
36
165
4,6
95
2,2
6
1
47
1,1
34
1,2
17
25
121
3,7
101
2,6
7
7
115
2,5
47
1,6
3
7
156
3,9
95
2,3
4
5
76
2,8
55
1,4
6
5
100
3,1
34
1,9
10
20
151
3,2
75
2
16
12
132
2,7
27
1,7
13
25
161
3,7
127
2,7
46
Lampiran 8. Tabel Keragaan Tebu Transgenik PS IPB1 yang Mengekspresikan Gen Fitase Umur 6 Bulan Pada Lahan 1
Klon
IPB 1-1
IPB 1-2
IPB 1-3
IPB 1-4
IPB 1-5
IPB 1-6
IPB 1-7
IPB 1-8
IPB 1-10
IPB 1-11
IPB 1-12
IPB 1-13
IPB 1-14
IPB 1-15
IPB 1-16
IPB 1-17
IPB 1-18
IPB 1-19
IPB 1-20
IPB 1-21
IPB 1-22
IPB 1-23
IPB 1-24
IPB 1-25
IPB 1-27
IPB 1-29
IPB 1-31
IPB 1-32
IPB 1-34
IPB 1-35
Jumlah
Batang
29
34
23
14
36
22
20
12
27
12
14
8
23
6
5
25
20
7
33
25
21
32
6
24
8
26
7
18
23
6
Lahan1 (Perlakuan 25%P)
Tinggi Diameter Jumlah
Daun Atas
Batang Batang
Ruas Panjang Lebar
181
25
11
174
5
175
26
12
180
4.5
216
25
12
157
5
198
27
11
172
5
194
24
12
184
5
178
23
10
168
4.5
196
26
12
167
5.2
151
23
8
186
4
192
25
12
159
5.5
154
24
9
165
4
181
24
14
170
4.5
98
23
8
162
4.5
186
26
12
168.5
4.5
152
25
11
183
5
152
23
11
148
4.4
188
26
11
169
4.5
170
27
10
177
4.6
176
21
10
187
4.9
194
25
14
169
5.1
193
25
13
164
4.8
200
24
13
162
3.9
187
22
11
178
4
128
23
10
168
3.6
166
20
10
167
5
139
25
12
144
4.5
190
27
12
160
4.3
127
22
8
157
3.5
192
24
11
182
4.5
188
28
13
190
5
118
22
10
160
4.4
Daun Bawah
Panjang Lebar
160
5
168
4.3
144
5
150
4.7
163
4
149
4.4
146
4.7
161
3
142
4.3
150
4
153.5
4.7
128
4
147
4.3
160
5
138
4.3
154
4.2
153
4.4
160
4.2
144
5.1
157
5
143
4.0
161
4.5
142
4.2
159
4.5
147
4.5
145
4.8
141
3.8
165
4.0
155
5
126
3.5
Klon
IPB 1-36
IPB 1-37
IPB 1-38
IPB 1-39
IPB 1-40
IPB 1-41
IPB 1-42
IPB 1-43
IPB 1-44
IPB 1-45
IPB 1-46
IPB 1-50
IPB 1-51
IPB 1-52
IPB 1-53
IPB 1-54
IPB 1-55
IPB 1-56
IPB 1-57
IPB 1-58
IPB 1-59
IPB 1-60
IPB 1-62
IPB 1-64
IPB 1-65
IPB 1-66
IPB 1-69
IPB 1-70
IPB 1-71
Isogenik
PS-851
Jumlah
Batang
12
14
24
27
28
19
6
27
31
11
14
19
18
17
23
10
34
30
6
11
29
16
17
15
7
4
18
15
22
22
Lahan1 (Perlakuan 25%P)
Tinggi Diameter Jumlah
Daun Atas
Batang Batang
Ruas Panjang Lebar
180
28
11
184
5
168
26
11
178
4.7
165
23
11
175
4.7
186
25
12
160
5
198
26
13
160
4.4
181
26
12
171
4
141
26
9
181
4.5
200
28
13
176
5
164
22
12
170
3.9
156
28
12
168
4.8
168
28
12
169
4.6
190
28
12
171
4.5
158
22
9
176
5.5
154
24
11
172
4.3
201
26
14
192
4.9
157
30
11
174
4.8
190
25
13
190
3.5
158
29
11
167
4.4
153
23
9
180
4.5
165
25
9
168
4.3
214
29
14
166
4.9
190
28
13
153
4.0
156
25
12
165
4
154
28
15
154
4.3
114
24
6
172
4.7
134
24
11
181
4.8
173
27
15
159
4.7
168
28
12
163
5
196
28
14
166
5
204
21
12
166
5
Daun Bawah
Panjang Lebar
164
4.2
141
4.8
153
4.7
159
5
154
4.4
156
4.9
154
4.4
154
4
160
3.7
154
4.5
160
4.5
162
4.1
158
5
156
4.5
170
4
158
4.5
172
4
166
4.3
156
4.8
145
4.4
158
5
149
4.0
156
3.8
143
4.5
151
4.5
157
4.6
147
4.3
142
4.5
151
5
154
5
47
Lampiran 9. Tabel Keragaan Tebu Transgenik PS IPB1 yang Mengekspresikan Gen Fitase Umur 6 Bulan Pada Lahan 2
Klon
IPB 1-1
IPB 1-2
IPB 1-3
IPB 1-4
IPB 1-5
IPB 1-6
IPB 1-7
IPB 1-8
IPB 1-10
IPB 1-11
IPB 1-12
IPB 1-13
IPB 1-14
IPB 1-15
IPB 1-16
IPB 1-17
IPB 1-18
IPB 1-19
IPB 1-20
IPB 1-21
IPB 1-22
IPB 1-23
IPB 1-24
IPB 1-25
IPB 1-27
IPB 1-29
IPB 1-31
IPB 1-32
IPB 1-34
IPB 1-35
Jumlah
Batang
34
28
17
21
41
27
23
18
15
28
15
7
26
4
10
32
23
14
47
24
20
13
15
30
16
43
5
7
12
14
Lahan 2 (Perlakuan 50%P)
Tinggi Diameter Jumlah
Daun Atas
Batang Batang
Ruas Panjang Lebar
177
28
12
181
4.6
183
28
12
160
4.8
190
28
14
170
5.5
179
25
11
161
4.7
192
24
13
182
4.8
184
27
12
170
4.4
177
27
13
170
4.5
181
26
14
176
3.7
176
26
12
157
4.5
152
23
15
155
4.5
199
31
13
165
5
135
23
11
150
3.8
168
24
11
166
5
143
25
9
164
4.0
138
23
9
163
4
176
24
12
162
4.2
179
25
14
169
5
181
25
14
153
3.3
178
20
13
167
4.2
168
22
13
154
5
152
24
11
136
4.2
179
27
12
157.5
4
168
27
10
176
4.4
106
27
12
155
4.1
190
27
12
156
4
181
26
13
154
4.0
118
29
8
176
5.2
141
24
8
183.5
4.4
181
31
12
182.5
5
177
27
12
181
5.1
Daun Bawah
Panjang Lebar
154
4.7
151
5
145
5
132
4.5
159
4.5
162
4.2
166
4
154
3.8
152
4.5
155
3.7
149
4
136
3.8
162
5
139
3.8
141
4
152
4.5
147
5
148
3.6
131
4.3
140
4.5
131
4.3
153
4
135
3.5
154.5
5
141
4.8
148
4.5
143
4.8
152
3.8
149
4.5
159
4.8
Klon
IPB 1-36
IPB 1-37
IPB 1-38
IPB 1-39
IPB 1-40
IPB 1-41
IPB 1-42
IPB 1-43
IPB 1-44
IPB 1-45
IPB 1-46
IPB 1-50
IPB 1-51
IPB 1-52
IPB 1-53
IPB 1-54
IPB 1-55
IPB 1-56
IPB 1-57
IPB 1-58
IPB 1-59
IPB 1-60
IPB 1-62
IPB 1-64
IPB 1-65
IPB 1-66
IPB 1-69
IPB 1-70
IPB 1-71
Isogenik
(PS-851)
Lahan 2 (Perlakuan 50%P)
Tinggi
Diameter
Jumlah
Daun Atas
Jumlah
Batang
Batang
Ruas
Panjang
Lebar
Batang
20
199
27
15
161
5
27
191
24
13
164
4.4
23
179
25
14
169
5
23
192
25
13
176
4.7
27
144
23
12
164.5
4.8
38
186
24
13
173
4.9
16
153
26
11
181.5
5.2
26
182
23
13
152
4.0
30
178
25
11
185
4.5
14
169
26
11
168
4.1
16
175
27
11
161
5
6
146
25
9
172
5
12
169
28
15
170
4.4
30
194
28
15
164.5
4.5
31
182
25
13
174
4.6
8
164
26
10
187
4.8
35
201
25
14
185
4.7
25
195
26
15
181
6
11
187
27
12
178
4.8
9
116
24
7
177
5
29
191
26
14
178
4.5
26
175
30
13
173
4.5
6
128
30
8
178
4.8
8
110
25
7
164
4.5
10
106
24
6
163
5
28
191
30
14
173
4.7
21
169
28
11
164.5
4.5
28
178
22
15
162
4.5
Daun Bawah
Panjang Lebar
147
4.5
145
4.3
148
4.9
150
4.3
156
4
160
4.3
166
5
151
4.3
171
4
149
4.3
161.5
4.2
160
4.8
145
4.5
151
5
170
4.6
164.5
4
166
4.4
145
5
151
4.3
165.5
4.5
156
4.5
156
4.5
151
4.3
146
5
135
4.5
148
4.1
153.5
4.5
135
4
48
Download