MORFOLOGI DAN ANATOMI ANGGREK (Orchidaceae sp) LAPORAN PROYEK Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Struktur Perkembangan Tumbuhan 1 Yang dibina oleh Bapak Drs. Sulisetijono, M. Si dan Bapak Andik Wijayanto, S.Si ,M.Si Disusun oleh : Kelompok 3 Offering H 2017 1. Alfia Nur Laili (170342615505) 2. Amalia Shinta Devi (1703426155..) 3. Dimas Nur Ramadhana (170342615596) 4. Shania Alifah Rahman (170342615597) 5. Wulan Dwi Safitri (170342615561) UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM JURUSAN BIOLOGI PRODI BIOLOGI April 2018 LATAR BELAKANG Secara alami anggrek (Famili Orchidaceae) hidup epifit pada pohon dan rantingranting tanaman lain, namun dalam pertumbuhannya anggrek dapat ditumbuhkan dalam pot yang diisi media tertentu. Ada beberapa faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman, seperti faktor lingkungan, antara lain sinar matahari, kelembaban dan temperatur serta pemeliharaan seperti : pemupukan, penyiraman serta pengendalian OPT. Pada umumnya anggrek-anggrek yang dibudidayakan memerlukan temperatur 28 + 2° C dengan temperatur minimum 15° C. Anggrek tanah pada umumnya lebih tahan panas dari pada anggrek pot. Tetapi temperatur yang tinggi dapat menyebabkan dehidrasi yang dapat menghambat pertumbuhan tanaman. Kelembaban nisbi (RH) yang diperlukan untuk anggrek berkisar antara 60–85%. Fungsi kelembaban yang tinggi bagi tanaman antara lain untuk menghindari penguapan yang terlalu tinggi. Pada malam hari kelembaban dijaga agar tidak terlalu tinggi, karena dapat mengakibatkan busuk akar pada tunas-tunas muda. Oleh karena itu diusahakan agar media dalam pot jangan terlampau basah. Sedangkan kelembaban yang sangat rendah pada siang hari dapat diatasi dengan cara pemberian semprotan kabut (mist) di sekitar tempat pertanaman dengan bantuan sprayer. Berdasarakan pola pertumbuhannya, tanaman anggrek dibedakan menjadi dua tipe yaitu, simpodial dan monopodial. Anggrek tipe simpodial adalah anggrek yang tidak memiliki batang utama, bunga ke luar dari ujung batang dan berbunga kembali dari anak tanaman yang tumbuh. Kecuali pada anggrek jenis Dendrobium sp. yang dapat mengeluarkan tangkai bunga baru di sisi-sisi batangnya. Contoh dari anggrek tipe simpodial antara lain : Dendrobium sp., Cattleya sp., Oncidium sp. dan Cymbidium sp. Anggrek tipe simpodial pada umumnya bersifat epifit. Anggrek tipe monopodial adalah anggrek yang dicirikan oleh titik tumbuh yang terdapat di ujung batang, pertumbuhannnya lurus ke atas pada satu batang. Bunga ke luar dari sisi batang di antara dua ketiak daun. Contoh anggrek tipe monopodial antara lain : Vanda sp., Arachnis sp., Renanthera sp., Phalaenopsis sp., dan Aranthera sp. Habitat tanaman anggrek dibedakan menjadi 4 kelompok sebagai berikut : Anggrek epifit, yaitu anggrek yang tumbuh menumpang pada pohon lain tanpa merugikan tanaman inangnya dan membutuhkan naungan dari cahaya matahari, misalnya Cattleya sp. memerlukan cahaya +40%, Dendrobium sp. 50–60%, Phalaenopsis sp. + 30 %, dan Oncidium sp. 60 – 75 %. Anggrek terestrial, yaitu anggrek yang tumbuh di tanah dan membutuhkan cahaya matahari langsung, misalnya Aranthera sp., Renanthera sp., Vanda sp. dan Arachnis sp. Tanaman anggrek terestrial membutuhkan cahaya matahari 70 – 100 %, dengan suhu siang berkisar antara 19 – 380C, dan malam hari 18–210C. Sedangkan untuk anggrek jenis Vanda sp. yang berdaun lebar memerlukan sedikit naungan. Anggrek litofit, yaitu anggrek yang tumbuh pada batu-batuan, dan tahan terhadap cahaya matahari penuh, misalnya Dendrobium phalaenopsis. Anggrek saprofit, yaitu anggrek yang tumbuh pada media yang mengandung humus atau daun-daun kering, serta membutuhkan sedikit cahaya matahari, misalnya Goodyera sp. BAB I PENDAHULUAN 1.1 DASAR TEORI Famili Orchidaceae adalah salah satu famili tanaman berbunga yang memiliki keragaman spesies yang tinggi dan telah menghasilkan berbagai pola diferensiasi genetik antara populasi (Niknejad et al., 2009). Indonesia memiliki kekayaan ragam spesies anggrek yang sangat penting untuk dilestarikan karena spesies-spesies tersebut semakin mendekati kepunahan. Berbagai spesies perlu diteliti kekerabatannya dalam rangka mendukung program pemuliaan tanaman. Keunggulan tanaman anggrek ditentukan oleh warna, ukuran, bentuk, susunan, jumlah kuntum bunga per tangkai, panjang tangkai dan daya tahan kesegaran bunga (Widiastoety et al., 2010). Areal hutan di Jawa sudah banyak yang terkonversi menjadi pemukiman atau perkebunan sehingga populasi anggrek di alam mulai terancam. Selain itu para pedagang anggrek alam yang secara ilegal memanen di alam tanpa ada usaha untuk membudidayakannya, turut memacu penurunan jumlah populasi anggrek alam (Puspitaningtyas, 2005). Karakterisasi morfologi anggrek alam diperlukan untuk pelestarian plasma nutfah anggrek di Indonesia serta menyeleksi ragam plasma nutfah anggrek alam yang memiliki sifat-sifat unggul untuk dijadikan tetua dalam hibidisasi/persilangan. Identifikasi morfologi adalah proses yang digunakan untuk mengetahui karakter fenotip dari suatu tanaman. Menurut Susantidiana et al. (2009), identifikasi morfologi suatu tanaman dilakukan dengan mengamati daun, batang, bunga, buah, akar dan lain sebagainya yang mencakup seluruh morfologi tanaman. Purwantoro et al. (2005) menyatakan bahwa identifikasi morfologi juga merupakan salah satu cara untuk mengetahui hubungan kekerabatan suatu spesies. Kedudukan daun anggrek tersusun secara berjajar berseling. Batang anggrek yang menebal merupakan batang semu yang dikenal dengan istilah pseudobulb berfungsi sebagai penyimpan air dan cadangan makanan yang digunakan untuk bertahan dalam keadaan kering. Batang dan daun anggrek mengandung klorofil, hal ini sangat membantu dalam penyerapan sinar matahari untuk fotosintesis. Klorofil pada batang anggrek tidak mudah hilang atau terdegradasi walaupun daun-daunnya telah gugur, oleh sebab itu anggrek juga memiliki julukan evergreen (Sastrapradja, 1980). Anggrek memiliki akar yang berbentuk silinder dan berdaging, lunak serta mudah patah dengan ujung meruncing licin dan sedikit lengket. Dalam keadaan kering akar tampak putih keperakan pada bagian luarnya dan hanya pada bagian ujung akar saja yang berwarna hijau atau tampak agak keunguan. Akar pada anggrek berfungsi untuk mengambil, menyerap, dan mengantarkan zat hara ke seluruh bagian tanaman. Fungsi lain dari akar adalah menempelkan dirinya pada tempat atau media tumbuh (Puspitaningtyas & Mursidawati, 1999). Anggrek memiliki bunga dengan lima bagian utama, yaitu sepal(daun kelopak), petal (daun mahkota), stamen (benang sari), pistil(putik) dan ovary (bakal buah). Tipe sepal dan petal dari masing-masing jenis anggrek berbeda-beda berdasarkan bentuk, warna dan ukurannya. Satu buah sepal bagian atas disebut sepal dorsal, sedangkan dua lainnya disebut sepal lateral. Salah satu dari petal bunga anggrek termodifikasi menjadi bibir bunga (labellum) yang merupakan bagian terpenting karena merupakan alat reproduksi anggrek. Bagian dekat labellum disebut dengan column yang merupakan perpanjangan gagang bunga atau bakal buah. Bibir bunga memiliki gumpalan-gumpalan seperti massa sel (callus) yang mengandung protein, minyak dan zat pewangi fungsinya untuk menarik serangga (Iswanto, 2005). 1.2 TUJUAN PRAKTIKUM Adapun tujuan dari praktikum ini adalah: 1. Untuk mengamati struktur morfologi dan anatomi daun anggrek. 2. Untuk mengamati struktur morfologi dan anatomi batang anggrek. 3. Untuk mengamati struktur morfologi dan anatomi akar anggrek. BAB II METODE PENELITIAN 2.1 Alat Dan Bahan Alat : 1. Pisau 2. Mikroskop 3. Cutter 4. Baskom 5. Kaca benda 6. Kaca penutup 7. Lap Bahan : 1. Tanaman anggrek 2. Kloral hidrat 3. HCl 4. Floroglusin 2.2 Prosedur Kerja Alat dan bahan disiapkan terlebih dahulu Mikroskop diposisikan dengan benar, setelah itu disambungkan dengan stop kontak dan diatur perbesaran terkecil Daun, batang, dan akar diiris secara melintang untuk diamati struktur anatominya Setelah mengamati anatomi daun, batang, dan akarnya lalu dicatat hasil pengamatannya BAB III ANALISIS DAN PEMBAHASAN 3.1 Hasil Pengamatan No. Bagian 1. Daun Morfologi Tipe daun : Tunggal Filotaksis : Ekuitan Rumus daun : ½ Diagram tata letak : Distik Termasuk daun tidak lengkap karena hanya berpelepah dan berhelai Bangun daun : linearis/pita Ujung daun : Akustus Pangkal daun : Kordatus Tepi daun : Rata/integer Pertulangan : Sejajar Permukaan atas : Licin, berwarna hijau tua Permukaan bawah : Licin, berwarna hijau tua Tekstur : Berdaging (cornosus) 2. Batang Penampang melintng batang berbentuk bulat Permukaan batang licin Anak tumbuh batang menggantung Pola pertumbuhan batang monopodial Model arsitekstur batang Corner Perbungaan : Lateral Anatomi 1. Epidermis 2. Jaringan Mesofil 3. Floem 4. Xilem 5. Sklerenkim 1. Epidermis 2. Floem 3. Xilem 3. Akar Akar terspesialisasi menurut fungsinya : Akar udara Akar terspesialisasi menurut bentuknya : Akar gantung 1. Velamen 2. Eksodermis 3. Korteks 4. Endodermis 5. Ruang udara 6. Perisikel 7. Protoxilem 8. Metaxilem awal 9. Metaxilem akhir 3.2 Analisis dan Pembahasan 1. Morfologi dan Anatomi Daun Morfologi Daun Daun tunggal anggrek yang tidak bertipe lengkap karena hanya memiliki pelepah dan helai ekuitan. dengan Tipe filotaksis filotaksisnya adalah distik yang artinya bila dilihat dari atas, daun tersusun dalam dua baris lurus vertikal yang sejajar sumbu batang. Bentuk daunnya berupa pita (linearis) dikarenakan bentuknya seperti garis yang panjang dan memiliki pertulangan daun sejajar (rectinervis) karena semua tulang daunnya lurus dan sejajar. Ujung daunnya runcing (acutus). Tepi daunnya rata (integer) karena tidak memiliki torehan serta pangkalnya berpelepah. Permukaan daun bagian atas dan bawah sama-sama licin dan berwarna hijau tua. Rumus daunnya adalah 1⁄2 , artinya setelah spiral genetiknya melingkari batang 1 kali. akan melewati 2 buah daun untuk didapatkan 2 daun yang segaris. Anatomi Daun Seperti pada akar dan batang, daun terdiri dari sistem jaringan dermal, yakni epidermis, jaringan pembuluh, dan jaringan dasar yang disebut mesofil. Epidermis daun memiliki suatu celah yang berfungsi untuk pertukaran gas, celah ini dikenal sebagai stomata. Stomata bisa ditemukan di kedua sisi daun atau biasa disebut dengan amfistomatik. Dari gambar hasil pengamatan dapat dilihat bagian dari struktur anatomi daun anggrek terdapat jaringan epidermis pada kedua permukaan daun. Pada permukaan atas dikenal dengan epidermis atas dan permukaan yang lain dikenal dengan epiidermis bawah, berfungsi untuk melindungi jaringan yang terdapat dibawahnya. Diantara jaringan epidermis terdapat jaringan mesofil. Pada anggrek yang termasuk tumbuhan monokotil, jaringan mesofil tidak mengalami diferensiasi dan bentuknya seragam. Pada jaringan mesofil dapat ditemukan banyak kloroplas yang dapat menunjang proses fotosintesis. Berbeda dengan tumbuhan dikotil, tumbuhan monokotil tidak memiliki parenkim palisade. Oleh karenanya, proses fotosintesis hanya terjadi pada jaringanpalisade spons. Sel-sel parenkim spons ini tidak tersusun rapat dan terdapat berkas pengangkut. Lapisan daun berikutnya adalah berkas vaskuler. Letak berkas vaskuler berada di bawah jaringan dasar. Seperti pada akar dan batang, berkas vaskuler daun ini terdapat floem dan xilem. Pada preparat yang kami amati letak berkas pengangkut terlihat tersebar dan tidak beraturan. Fungsi utama dari berkas vaskuler adalah sebagai saluran transportasi zat-zat hara yang diperlukan dalam proses vital tumbuhan. Pada tulang daun juga terdapat jaringan penguat yaitu sklerenkim. 2. Morfologi dan Anatomi Batang Morfologi Batang Batang anggrek berbentuk tunggal dengan ujung batang tumbuh lurus tidak terbatas dan terdiri dari satu batang utama, batangnya sangat pendek dan terbungkus oleh seludang daun. Pertumbuhan batang anggrek bersifat monopodial yaitu meninggi atau vertical pada satu titik tumbuh dan terdiri dari hanya satu batang utama serta perbuangaan pada anggrek yaitu lateral yaitu setelah tumbuh bunga tumbuhan anggrek tetap hidup sehingga model arsitektur batang anggrek tersebut corner. Apabila daun-daun tua pada batang sebelah bawah telah gugur, maka batang tampak seperti mati. Bunga keluar dari sisi batang diantara dua ketiak daunnya. Disepanjang batang selalu muncul akar-akar udara. Kegunaan akar ini untuk menyimpan air, mencari makan sambil merekatkan diri pada benda-benda disekitarnya agar batang tetap. Batang anggrek yang menebal merupakan batang semu yang dikenal dengan istilah pseudobulb (pseudo=semu, bulb= batang yang menggembung), berfungsi sebagai penyimpan air dan makanan untuk bertahan saat keadaan kering . Jika batang anggrek diiris secara melintang akan berbentuk bulat (teres) dan permukaan batang anggrek yaitu licin. Anatomi Batang Dari gambar hasil pengamatan dapat dilihat bagian dari struktur anatomi batang anggrek terdapat jaringan epidermis yang berfungsi untuk melindungi jaringan yang terdapat dibawahnya. Jaringan epidermis ini sangat rapat sehingga tidak terdapat ruang antar sel. Terdapat berkas pengangkut dimana floem mengelilingi xilem atau yang disebut amfikribal. Dan juga disekitarnya terdapat jaringan dasar. Hasil pengamatan kurang sempurna dikarenakan pengirisan batang anggrek yang tidak sempurna juga. Anggrek merupakan tumbuhan monokotil. Berkass vaskuler pada batang monokotil tidak mempunyai lapisan kambium. Hal ini berarti bahwa tumbuhan monokotil umumnya tidak mengalami penebalan sekunder. Pada batang monokotil juga tidak terdapat endodermis. Kortek, perisikel, dan empulur tidak terdiferensiasi karena terdapat berkas vaskular yang letaknya tersebar di seluruh sumbu. Floem terutama terdiri dari buluh tapis dan sel pengiring, sedangka xilem terdiri dari trakea dan parenkim kayu. Namun, bagian-bagian pmbuluh floem dan xilem tersebut tidak kami temukan pada irisan batang yang kita lakukan dikarenakan irisan kurang tipis sehingga tidak teridentifikasi. 3. Morfologi dan Anatomi Akar Morfologi Akar Akar anggrek berbentuk silindris dan berdaging, lunak, mudah patah dengan ujung akar yang meruncing licin dan sedikit lengket. Dalam keadaan kering akar akan tampak berwarna putih keperak-perakan pada bagian luarnya dan hanya pada bagian ujung akar saja yang berwarna hijau atau tampak agak keunguan. Akar yang telah tua menjadi coklat dan kering, kemudian akan digantikan oleh akar yang baru. Akar terspesialisasi berdasarkan fungsinya yaitu akar udara. Berdasarkan bentuknya yaitu akar gantung. Akar pada anggrek berfungsi untuk mengambil, menyerap, dan mengantarkan zat hara ke seluruh bagian tanaman. Fungsi lain dari akar adalah menempelkan dirinya pada tempat atau media tumbuh.Tanaman dikatakan sehat atau tidaknya dapat dilihat dari akarnya. Akar udara terdapat lapisan velamen yang berongga dan berfungsi untuk menyerap air dan udara. Akar berfotosintesis ini karena juga dapat megandung butiran hijau daun ( klorofil ). Pada lapisan velamen terdapat Mycorhiza ( myco = cendawan ; rhizome = akar ) atau cendawan yang hidup dalam akar tumbuhan. Mycorhiza hidup secara simbiosis yaitu dengan memfiksasi fosfat untuk ditukarkan dengan hidrat dari tumbuhan. Anatomi Akar Anggrek memiliki jenis akar epifit. Akar epifit membantu tanaman untuk menempel pada batang atau dahan tanaman menempel lain. agak Bagian mendatar akar yang mengikuti bentuk permukaan batang yang ditempeli sedangkan bagian akar yang tidak melekat gundul dan tidak memiliki rambut akar mempunyai velamen dan mycorhiza. Saat kami mengamati penampang irisan melintang akar anggrek, kami menemukan beberapa struktur anatomi akar anggrek tersusun atas lapisan velamen, eksodermis, korteks, endodermis, perisikel, protoxilem, metaxilem, dan floem. Lapisan velamen merupakan ciri khusus anatomi akar epifit. Velamen merupakan epidermis berlapis (epidermis ganda) tersusun atas beberapa lapis sel mati. Velamen berfungsi sebagai jaringan pelindung yang mencegah kehilangan air secara berlebihan dari korteks (Stanford dan Adanlawo, 1973). Selanjutnya terdapat lapisan eksodermis yang merupakan lapisan terluar dari korteks. lapisan ini tersusun atas sel panjang yang berseling dengan sel pendek. Sel panjang berdinding tebal pada sisi radial dan tangensial luarnya, sedangkan sel pendek tetap berdinding tipis dan disebut sebagai sel peresap. Lapisan eksodermis pada akar anggrek berjumlah satu lapis. Dibawahnya terdapat korteks yang berisi jaringan parenkim yang memiliki ruang antar sel. Lapisan terdalam korteks adalah selapis lapisan endodermis yang tersusun atas sel berbentuk tabung secara rapat dan berisi butir-butir amilum. Dibawahnya terdapat lapisan perisikel yang berdinding tipis. Perisikel merupakan lapisan terluar dari stele yang berperan dalam pertumbuhan sekunder dan pertumbuhan ke samping akar. Dibagian yang lebih dalam lagi terdapat berkas vaskuer yang tersebar dengan xilem dan floem yang berseling. BAB IV PENUTUP 4.1 Kesimpulan Dari pengamatan pada anatomi organ indra yang telah diamati dapat diambil kesimpulan bahwa: 1. Pada preparat irisan melintang daun anggrek dapat dilihat bahwa terdapat jaringan pelindung atau epidermis, jaringan mesofil yang berbentuk seragam atau tidak mengalami diferensiasi, dan jaringan pengangkut yang terdiri dari berkas xilem dan floem. Sedangkan morfologi daun anggrek bertipe daun tunggal dengan filotaksis ekuitan dengan tata letak distik sehingga rumus daunyya ½. Termasuk daun tidak lengkap karena hanya berpelepah dan berhelai. Bangun daunnya linearis/pita, ujung daun akustus pangkal daunnya kordatus pertulangan sejajar dengan tekstur berdaging. Permukaan atas daun licin, berwarna hijau tua permukaan bawah licin, berwarna hijau tua. 2. Pada preparat irisan melintang batang anggrek dapat dilihat bahwa terdapat jaringan Epidermis dan terdapat pembuluh angkut Floem dan Xilem. Sedangkan struktur morfologinya Penampang melintng batang berbentuk bulat permukaan batang licin dengan anak tumbuh batang menggantung pola pertumbuhan batang monopodial model arsitekstur batang Corner Perbungaan Lateral. 3. Pada preparat irisan melintang akar anggrek dapat dilihat bahwa terdapat Velamen, Eksodermis, Korteks, Endodermis, Ruang udara, Perisikel, Protoxilem, Metaxilem awal, Metaxilem akhir. Sedangkan pada morfologi akar strukturnya akar terspesialisasi menurut fungsinya yaitu Akar menurut bentuknya yaitu Akar gantung. udara dan Akar terspesialisasi DAFTAR RUJUKAN Gembong, Tjitrosoepomo, 2005, MorfologiTumbuhan, hal. 32-47, 76-81, 124-128, 222, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. Iswanto, H. 2005. Merawan dan Membugakan Anggrek Phaleonopsis (Ed. revisi). Jakarta : Agromedia Pustaka Niknejad, A., M.A. Kadir, S.B. Kadzimin, N.A.P. Abdullah, K. Sorkheh. 2009. Moleculer characterization and phylogenetic relationship among and within species of Phalaenopsis (Epdendroideae: Orchidaceae) base on RAPD analysis. Afr. J. Biotech. 8:5225-5240 Sanford, W. William dan Adanlawo, Ilesanmi. Velamen and exodermis characters of West African epiphytic orchids in relation to taxonomic grouping and habitat tolerance. 1(2), 307-321 Sastrapradja, S. 1980. Jenis-jenis Anggrek. Lembaga Biologi Nasional LIPI. Jakarta : Balai Pustaka Susantidiana, A. Wijaya, B. Lakitan, M. Surahman. 2009. Identifikasi beberapa aksesi jarak pagar (Jatropha curcas L.) melalui analisis RAPD dan morfologi. J. Agron. Indonesia 37:167-173. Purwantoro, A. Erlina, S. Fitria. 2005. Kekerabatan antar anggrek spesies berdasarkan sifat morfologi tanaman dan bunga. Ilmu Pertanian 12:1-11. Puspitaningtyas, D.M. 2005. Studi keragaman anggrek di Cagar Alam Gunung Simpang Jawa Barat. J. Biodiv. 6:103-107. Puspitaningtyas, D.M., dan Mursidawati, S.1999. Koleksi Anggrek Kebun Raya Bogor. Bogor: UPT Balai Pengembangan Kebun Raya – LIPI Widiastoety, D., S. Nina, M. Soedarjo. 2010. Potensi anggrek Dendrobium dalam meningkatkan variasi dan kualitas anggrek bunga potong. Litbang Pertanian 29:101106.
