PENGARUH KONSENTRASI DAN LAMA PERENDAMAN

KOLKHISIN TERHADAP PERTUMBUHAN DAN HASIL

TANAMAN BAWANG MERAH (Allium ascalonicum L)

SKRIPSI

Oleh:

DHIKA NURUL AINI

NIM. 09620058

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI

MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG

2014

ii

PENGARUH KONSENTRASI DAN LAMA PERENDAMAN

KOLKHISIN TERHADAP PERTUMBUHAN DAN HASIL

TANAMAN BAWANG MERAH (Allium ascalonicum L)

SKRIPSI

Diajukan Kepada:

Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang

Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Dalam

Memperoleh Gelar Sarjana Sains (S.Si)

Oleh:

DHIKA NURUL AINI

NIM. 09620058/S-1

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI

MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG

2014

iii

iv

v

vi

MOTTO

Artinya : “Dan apa saja nikmat yang ada pada kamu, maka dari Allah-lah

(datangnya), dan bila kamu ditimpa oleh kemudharatan, maka hanya kepada-Nya-

lah kamu meminta pertolongan”.

vii

LEMBAR PERSEMBAHAN

Dengan ucapan syukur Alhamdulillah kehadirat Allah SWT.

Atas nikmat dan karunianya yang diberikan kepada saya dengan rasa hormat dan

kasih sayang karya ini kupersembahkan kepada:

Ayahanda dan ibunda tercinta

(Abd. Karim Mahmud dan Siti Mulyati),

yang senantiasa mencurahkan kasih sayang, kesabaran dalam membesarkan dan

mendidikku, serta selalu mengiringi langkahku dengan do’a.

Semua Guru dan Dosen, Saudara,

serta para Sahabat seperjuangan yang memberikan secercah cahaya berupa Ilmu dan

berkahnya hingga saya dapat mewujudkan harapan, angan-angan dan cita-citaku

untuk masa depan.

Ahmad Nur fadlillah, S.Pdi

yang telah membantu skripsi ini dari awal hingga akhir, serta memberikan dukungan

baik materi maupun nonmateri.

Sahabat-sahabatku

(Evi,Watik,Feny,Aisah,Amel,Dnh,Gloriella adeline) dan temen-temen seperjuangan

BIOLOGI 2009 terimakasih atas dukungan, semangat, dan kebersamaan selama

ini.

Semua pihak yang telah membantu yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu

viii

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Alhamdulillahirobbil’alamiin... segala puji syukur penulis haturkan ke

hadirat Allah SWT yang telah melimpahkan Rahmat dan Hidayah-Nya, sehingga

penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Pengaruh Konsentrasi dan

Lama Perendaman Kolkhisin Terhadap Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Bawang

Merah (Allium ascalonicum L)” ini dengan baik.

Shalawat serta salam senantiasa tercurahkan kepada junjungan Nabi

Muhammad SAW beserta keluarga dan sahabatnya. Penulis menyadari bahwa

banyak pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan penulisan skripsi

ini.Untuk itu, iringan Do’a dan ucapan terimakasih penulis sampaikan kepada :

1. Prof. Dr. H. Mudjia Rahardjo, M.Si, selaku Rektor Universitas Islam

Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang

2. Dr. drh. Hj. Bayyinatul Muchtaramah, M.Si, selaku Dekan Fakultas Sains

dan Teknologi Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang.

3. Dr. Evika Sandi Savitri, MP, selaku Ketua Jurusan Biologi Fakultas Sains

dan Teknologi Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang

4. Dr. H. Eko Budi Minarno, M.Pd , selaku dosen pembimbing biologi yang

telah sabar memberikan bimbingan, arahan, pengalaman dan waktu untuk

membimbing penulis sehingga skripsi ini terselesaikan dengan baik

5. Dr. H. Ahmad Barizi, MA, selaku dosen pembimbing bidang keagamaan

yang telah memberikan arahan serta pandangan sains dari perspektif Islam

sehingga skripsi ini bisa terselesaikan

6. Segenap sivitas akademika Jurusan Biologi, terutama seluruh dosen,

terima kasih atas segenap ilmu dan bimbingannya selama ini

7. Kedua orang tua penulis Bapak Abdul Karim dan Ibu Mulyati yang

senantiasa memberikan kasih sayang, doa serta dorongan semangat kepada

penulis selama ini

ix

8. Seluruh teman-teman biologi angkatan 2009 yang berjuang bersama-sama

untuk mencapai kesuksesan yang diimpikan

9. Semua pihak yang ikut membantu dalam menyelesaikan skripsi ini baik

berupa materi maupun non materi

Akhirnya, penulis berharap semoga dengan rahmat dan izin-Nya mudah-

mudahan skripsi ini bermanfaat bagi penulis dan bagi pembaca. Amin ya Robbal

‘alamiin.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Malang, 10 April 2014

Penulis

x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i

HALAMAN PENGAJUAN ........................................................................... ii ii

HALAMAN PERSETUJUAN ...................................................................... iii

HALAMAN PENGESAHAN ....................................................................... iv

HALAMAN PERNYATAAN ....................................................................... v

HALAMAN MOTTO ................................................................................... vi

HALAMAN PERSEMBAHAN .................................................................. vii

KATA PENGANTAR ................................................................................ viii

DAFTAR ISI .................................................................................................. x

DAFTAR TABEL ........................................................................................ xii

DAFTAR GAMBAR .................................................................................. xiii

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xiv

ABSTRAK ................................................................................................... xv

ABSTRACK ............................................................................................... xvi

xvii .............................................................................................. مستلخص البحث

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ................................................................................ 1

1.2 Rumusan Masalah ............................................................................ 8

1.3 Tujuan .............................................................................................. 8

1.4 Hipotesis .......................................................................................... 8

1.5 Manfaat Penelitian ........................................................................... 8

1.6 Batasan Masalah .............................................................................. 9

BAB II KAJIAN PUSTAKA

2.1 Tanaman Bawang Merah (Allium asalonium L) . ........................ 10

2.1.1 Klasifikasi Bawang Merah ................................................. 11

2.1.2 Botani Tanaman Bawang Merah ........................................ 11

2.1.3 Kandungan dan Manfaat Tanaman Bawang Merah ........... 13

2.1.4 Budidaya Tanaman Bawang Merah ................................... 15

2.1.4.1 Syarat Tumbuh ....................................................... 15

2.1.4.1.1 Iklim ........................................................ 15

2.1.4.1.2 Tanah ....................................................... 15

2.1.4.2 Prosedur Budidaya Bawang Merah ........................ 16

2.1.4.2.1 Pemilihan Bibit ........................................ 16

2.1.4.2.2 Pengolahan Lahan dan Penanaman ......... 16

2.1.4.2.3 Pemeliharaan Tanaman ........................... 17

2.1.4.2.4 Pemanenan .............................................. 17

2.2 Bawang Merah Varietas Sumenep................................................ 18

2.3 Pemuliaan Tanaman Bawang Merah ............................................ 19

2.4 Perbaikan Varietas Bawang Merah .............................................. 20

2.5 Poliploidisasi ................................................................................ 21

2.5.1 Tanaman Poliploidi ............................................................ 25

xi

2.6 Mutasi Buatan ............................................................................... 27

2.7 Kolkhisin ...................................................................................... 28

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Rancangan Penelitian.................................................................... 34

3.2 Waktu dan Tempat Penelitian ....................................................... 35

3.3 Alat dan Bahan ............................................................................. 35

3.4 Variabel Penelitian........................................................................ 36

3.5 Prosedur Penelitian ....................................................................... 36

3.5.1 Pemilihan Bibit ................................................................... 36

3.5.2 Penumbuhan akar ............................................................... 37

3.5.3 Pembuatan Larutan Kolkhisin ............................................ 37

3.5.4 Perendaman dalam Larutan Kolkhisin ............................... 37

3.5.5 Penanaman .......................................................................... 38

3.5.6 Pemeliharaan Tanaman....................................................... 38

3.5.7 Pengamatan ......................................................................... 39

3.6 Variabel Pengamatan .................................................................... 39

3.6.1 Pengamatan Morfologi ....................................................... 39

3.6.1.1 Tinggi Tanaman ..................................................... 39

3.6.1.2 Jumlah Umbi .......................................................... 40

3.6.1.3 Diameter Umbi ....................................................... 40

3.6.1.4 Bobot Segar Tanaman ............................................ 40

3.7 Teknik Analisis Data .................................................................... 40

3.8 Alur Prosedur Penelitian .............................................................. 42

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Mengetahui pengaruh konsentrasi dan lama

perendaman kolkhisin terhadap pertumbuhan tanaman

Bawang merah (Allium ascalonicum L.). .................................... 44

4.1.1 Tinggi Tanaman ............................................................... 44

4.1.2 Jumlah Umbi .................................................................... 47

4.2 Mengetahui pengaruh konsentrasi dan lama

perendaman kolkhisin terhadap hasil tanaman Bawang

merah (Allium ascalonicum L.). .................................................. 50

4.2.1 Diameter Umbi ................................................................ 50

4.2.2 Bobot Segar Tanaman ...................................................... 52

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan ................................................................................... 56

5.2 Saran ............................................................................................. 56

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 57

LAMPIRAN ................................................................................................ 61

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Komposisi Kimia Bawang Merah ................................................ 14

Tabel 3.1 Kombinasi Perlakuan Kolkhisin .................................................. 35

Tabel 4.1 Hasil signifikansi anava pengaruh interaksi konsentrasi dan

lama perendaman kolkhisin pada masing-masing parameter

pengamatan .................................................................................. 43

Tabel 4.2 Rerata pengaruh interaksi konsentrasi dan lama

perendaman kolkhisin terhadap pertumbuhan tinggi

tanaman (cm) ............................................................................... 45

Tabel 4.3 Rerata pengaruh interaksi konsentrasi dan lama

perendaman kolkhisin terhadap pertumbuhan jumlah umbi

bawang ......................................................................................... 48

Tabel 4.4 Rerata pengaruh interaksi konsentrasi dan lama

perendaman kolkhisin terhadap Diameter umbi (cm) ................. 50

Tabel 4.5 Rerata pengaruh interaksi konsentrasi dan lama

perendaman kolkhisin terhadap Bobot segar tanaman

(gram) .......................................................................................... 52

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Tanaman bawang merah........................................................... 11

Gambar 2.2 Rumus kimia kolkhisin ............................................................ 29

Gambar 3.1 Bibit bawang merah siap tanam ............................................... 36

Gambar 3.2 Perendaman dalam larutan kolkhisin ....................................... 38

Gambar 3.3 pengamatan tinggi tanaman ...................................................... 39

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Data pengamatan pertumbuhan dan Hasil tanaman .............. 61

Lampiran 2 Hasil analisis variansi (ANAVA) ........................................... 63

Lampiran 3 Lembar dokumentasi ............................................................... 68

Lampiran 4 Bukti Konsultasi ..................................................................... 75

xv

ABSTRAK

Aini, Dhika Nurul. 2014. Pengaruh Konsentrasi dan Lama Perendaman Kolkhisin

Terhadap Pertumbuhan dan Hasil Bawang Merah (Allium ascalonium L.).

Skripsi. Jurusan Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri

Maulana Malik Ibrahim Malang. Pembimbing I : Dr. H. Eko Budi Minarno, M.

Pd. Pembimbing II : Dr. H. Ahmad Barizi, M.A

Kata Kunci : Kolkhisin, Poliploidi, Bawang merah.

Kebutuhan akan tanaman bawang merah ini sangat tinggi, tetapi produksi di

Indonesia sangat terbatas, bahkan beberapa jumlah harus diimpor. Untuk memproduksi

bawang merah secara besar-besaran, harus dilakukan pemuliaan tanaman agar diperoleh

bawang merah dengan kondisi yang menarik, ukuran besar, tahan penyakit dan lain-lain.

Satu diantara berbagai teknik pemuliaan adalah menggunakan mutasi buatan. Mutasi

buatan dapat dilakukan melalui induksi secara kimiawi dengan menggunakan kolkhisin.

kolkhisin merupakan senyawa kimia yang banyak digunakan untuk duplikasi kromosom

(poliploidi) pada beberapa tanaman. Kepekaan terhadap perlakuan kolkhisin berbeda

diantara spesies tanaman, oleh karena itu dilakukan penelitian untuk menghasilkan

bawang merah dengan pertumbuhan yang lebih baik. Tujuan dari penelitian ini adalah

mengetahui pengaruh interaksi konsentrasi dan lama perendaman kolkhisin terhadap

pertumbuhan dan hasil tanaman bawang merah (Allium ascalonicum L.).

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Genetika. Jurusan Biologi, Fakultas

Sains dan Teknologi, UIN Maulana Malik Ibrahim Malang; dan penanaman dilakukan di

lahan persawahan Desa Tawangargo Kecamatan Karangploso Kabupaten Malang. Waktu

penelitian pada bulan Oktober 2013 sampai dengan Desember 2013. Penelitian ini

merupakan penelitian eksperimental untuk mengetahui pengaruh konsentrasi dan lama

perendaman kolkhisin terhadap pertumbuhan dan hasil bawang merah (Allium

ascalonium L.) yang meliputi parameter tinggi tanaman, jumlah umbi, diameter umbi,

dan bobot segar tanaman. Penelitian eksperimental di lapang menggunakan metode

Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan 2 perlakuan yaitu konsentrasi kolkhisin 0%,

0,05%, 0,1% dan 0,15% dan lama perendaman kolkhisin 0 jam, 24 jam, 48 jam, dan 72

jam yang masing–masing diulang sebanyak tiga kali. Hasil di analisa menggunakan

analisis variansi (anava) apabila terdapat pengaruh dilanjutkan dengan uji duncan.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa konsentrasi kolkhisin 0,05% dengan lama

perendaman 72 jam dapat meningkatkan jumlah umbi serta bobot segar bawang merah

yang berbeda nyata dengan kontrol. Jumlah umbi yang paling optimal terdapat pada

konsentrasi 0,05% lama perendaman 72 jam yaitu sebanyak 20,000. Sedangkan jumlah

umbi paling sedikit terdapat pada perlakuan konsentrasi 0,15% lama perendaman 72 jam

sebanyak 3,333. Bobot segar bawang merah optimal terdapat pada perlakuan konsentrasi

kolkhisin 0,15% lama perendaman 72 jam sebanyak 56,523 gram. Sedangkan bobot segar

paling rendah terdapat pada perlakuan konsentrasi 0,15% lama perendaman 72 jam

sebanyak 12,820 gram. Kolkhisin dengan konsentrasi 0,05%, 0,10%, 0,15% dan lama

perendaman 24 jam, 48 jam, 72 jam belum dapat meningkatkan tinggi tanaman serta

diameter umbi bawang merah (Allium ascalonicum L.) .

xvi

ABSTRACT

Aini, Dhika Nurul. 2014. Effect of Concentration and Immersion Kolkhisin of Old

Growth and yield of onion (Allium ascalonium L.). Thesis. Department of

Biology, Faculty of Science and Technology of the State Islamic University of

Maulana Malik Ibrahim Malang. Supervisor I: Dr. H. Eko Budi Minarno, M. Pd.

Supervisor II: Dr. H. Ahmad Barizi, M.A

Keywords: Kolkhisin, polyploidy, red onion.

The need for onion crop is very high, but production in Indonesia is very limited,

even some amount to be imported. To produce red onion on a large scale, plant breeding

should be done in order to obtain shallots with attractive conditions, large size, disease

resistance, and others. One of the various techniques using mutation breeding is artificial.

Mutations can be done through artificial chemical induction using kolkhisin. kolkhisin is

a chemical compound that is widely used for chromosome duplication (polyploidy) in

some plants. Sensitivity to kolkhisin treatment differs among plant species, therefore

conducted a study to produce onions with better growth. The purpose of this study was to

determine the effect of the interaction of concentration and immersion time on plant

morphology kolkhisin onion (Allium ascalonicum L.).

The study was conducted in the Laboratory of Genetics. Department of Biology,

Faculty of Science and Technology, UIN Maulana Malik Ibrahim Malang; and planting is

done in the rice fields Tawangargo Rural District Karangploso Malang. Time study in

October 2013 until December 2013. This study is an experimental study to determine the

effect of concentration and time of immersion kolkhisin on growth and yield of onion

(Allium ascalonium L.) covering parameters plant height, root number, root diameter, and

weight fresh crop. Experimental studies in the field using the method Randomized Group

(RAK) with 2 treatment that is kolkhisin concentrations of 0%, 0.05%, 0.1% and 0.15%

and long immersion kolkhisin 0 hours, 24 hours, 48 hours, and 72 hours each repeated

three times. The results are analyzed using analysis of variance (anava) when there are

extended to test the influence of duncan.

The results showed that the concentration of kolkhisin 0.05% with 72-hour

immersion time can increase the number of tubers and fresh weight of onion significantly

different from controls. The number of bulbs are the most optimal concentration of 0.05%

on 72-hour soaking time is 20,000. While there is at least the number of tubers in 0.15%

concentration and immersion time of 72 hours is 3,333. Fresh weight of onion are

optimally kolkhisin at 0.15% concentration and immersion time of 72 hours at 56.523

gram. While most lower fresh weight contained in the 0.15% concentration treatment 72

hours soaking time is 12.820 gram. Kolkhisin with a concentration of 0.05%, 0.10%,

0.15% and dipping time 24 hours, 48 hours, 72 hours have not been able to increase the

plant height and diameter of onion bulbs (Allium ascalonicum L.)

xvii

البحث مستلخص

اآلليوم أسجالونييومالنمو البصل ) الكولشيسينوانتاجية آثار تركيز والصرف قدمي ضد الغمر . 4102العيين، ديكا نور. .(L. املشرف األول: د البحث العلمي قسم البيولوجيا، كلية العلوم و التكنولوجيا اإلسالمية موالنا مالك إبراىيم ماالنج.

احلاج إيكو بودي مينرنو، املاجستري. املشرف الثاين : د. احلاج أمحد بارزي املاجستري .، تعدد الصيغ الصبغية والبصل األمحر الكولشيسني : الكلمات الرئيسية

يف إندونيسيا سوف احتياجات السوق العاملية الكراث عالية جدا ، وذلك ىو االحتياجات الوطنية . ولكن اإلنتاج حمدودة للغاية ، وحىت بعض املبلغ املراد استريادىا . إلنتاج البصل األمحر على نطاق واسع ، وجيب أن يتم من أجل احلصول على نبات البصل تربية بشروط جذابة ، وحجم كبري ، واحلصاد القصري ، ومقاومة األمراض وغريىا. واحدة من تقنيات تربية الطفرات

. الكولشيسني تخدام مفتعلة . وميكن أن يتم من خالل الطفرات االصطناعي التعريفي الكيميائية باستخداماملختلفة باسىو مركب كيميائي يستخدم على نطاق واسع ل ازدواجية كروموسوم ) تعدد الصيغ الصبغية ( يف بعض النباتات. الكولشيسني

، لذلك أجريت دراسة إلنتاج جمموعة متنوعة من البصل األمحر مع مظهر خيتلف بني األنواع النباتية الكولشيسني حساسية للعالجاآلليوم أفضل. كان اهلدف من ىذه الدراسة ىو حتديد تأثر التفاعل بني الًتكيز و االنغماس الوقت على التشكل من البصل األمحر )

.( L أسجالونييوم، قسم البيولوجيا ، كلية العلوم والتكنولوجيا، اجلامعة موالنا أجري ىذا البحث يف خمترب علم الوراثة ، علم األحياء الدقيقة

4102تاونج أرجو كارنج فلوصو ماالنج. وقت التنفيذ الذي عقد يف أكتوبر مالك إبراىيم ماالنج ؛ ويف قرية األرز املزقع يف حقول اآلليوم أسجالونييومقت على التشكل البصل ). كان البحث دراسة جتريبية لتحديد تأثري الًتكيز و االنغماس الو 4102إىل ديسمرب

L اليت تشمل ارتفاع النبات املعلمات ، وعدد الدرنات ، وقطره درنة ، و الوزن الطازج النباتات. البحوث التجريبية (، الكولشيسني٪ 1.0٪ ، 1.15٪ ، 1تركيزات الكولشيسني العالج الذي 4مع ( RBD ) يف جمال استخدام تصميم القطاعات العشوائية

كل يتكرر ثالث مرات. وقد مت -ساعات كل 24ساعة ، و 24ساعة ، 42ساعة، 0 الكولشيسني ٪ و غمر طويل 1.05و .حتليل النتائج باستخدام حتليل التباين ) أنوفا (، يليو عندما تكون ىناك مهمة مع دنكان االختبار

ميكن أن حتسنعدد ساعة 24 الكولشيسني دترغ طويلو ٪ 1.15الكولشيسني أظهرت النتائج أن معامل تركيزالسيطرة عن كثريا واليت ختتلف ، العدد األمثل من الدرنات اليت مت احلصول عليها يف تركيزات الدرنات و مصنع البصل الوزن الطازج

وزمن ٪0,15 تركيزات العدد األدنلحدا من الدرنات اليت مت احلصول عليها يف .41،111ساعة يف 24٪ وزمن النقع 1.15 56,523 ىو ساعة دترغ الوقت 24٪ يف 1.15مت احلصول على الوزن الطازج لل تركيز األمثل لل 3,333.ساعة 24النقع , 48 ساعة,72 ساعة . 041441بقدر 24٪ وزمن النقع 1105الطازجة ن واألوزا األمحر البصل على احلصول مت بأقل بًتكيزالميكن ان تزيد من ارتفاع البنات وقطر من املصابيح البصل لكولشيسي 0,05٪, 0,10٪, 0,15النقعوزمن ٪ 24 ساعة

). Lاآلليوم أسجالونييوم )