UJI BIOLOGI 2, 4-D

1. Tujuan

Menentukan konsentrasi efektif 2,4-D sebagai herbisida dengan menggunakan kurva respon tumbuh akar terhadap logaritma konsentrasi 2,4-D.

1. Pendahuluan

2,4-Dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) adalah herbisida sistemik yang umum untuk digunakan dalam mengontrol gulma yang tumbuh dalam tanaman pertanian. Herbisida ini merupakan jenis terbanyak yang digunakan di seluruh dunia. Tidak hanya itu, 2,4-D dikenal sebagai salah satu jenis auksin sintetik yang penting. Biasanya digunakan dalam penelitian laboratorium untuk menguji berbagai tumbuhan dan sebagai suplemen pada sel tumbuhan di dalam media kultur seperti MS Medium (http://en.wikipedia.org). Selain sebagai herbisida, 2,4-D juga berfungsi sebagai zat pengatur tumbuh yang bila digunakan dalam konsentrasi rendah akan merangsang dan menggiatkan pertumbuhan tanaman. Sebaliknya apabila digunakan dalam konsentrasi yang tinggi akan menghambat pertumbuhan bahkan dapat mematikan tanaman. Senyawa ini memiliki sifat yang selektif pada gulma, sehingga dapat mematikan gulma tetapi tanaman pokok yang dibudidayakan tidak terganggu.

Sebagai salah satu senyawa yang masuk ke dalam grup hormon auksin, maka 2,4-D dapat bekerja maksimum untuk pembelahan dan pembesaran sel serta pembentukan akar stek bila diberikan dalam konsentrasi rendah. Herbisida jenis 2,4 -D ini tergolong ideal, karena memiliki beberapa kelebihan diantaranya : relatif murah, tidak meninggalkan racun pada hewan, tidak menyebabkan karatan, tidak mudah terbakar dan mudah diencerkan dalam pengaplikasiannya. Senyawa 2,4-D sangat ampuh untuk membasmi gulma berdaun sempit pada lahan persawahan (www.plantphysiol.org).

III. Hasil Pengamatan

Tabel Data Panjang Akar

Kombinasi 2,4-D (mg/l)	Rata-Rata Panjang Akar (cm)	Simpangan Baku	Galat Baku
0	8,67	10,54	3,246
0,001	7,9	27,41	5,235
0,01	6,007	11,299	3,36
0,1	4,47	1,41	1,187
1	0,98	0,099	0,31
10	0,51	0,25	0,5
Tidak diketahui	3,47	1,84	1,35

1. Pembahasan

Auksin merupakan hormon yang diproduksi secara alamiah dalam tumbuh tanaman ( Katuuk, 1989 ). Auksin banyak digunakan dalam kerja mikropropagasi dan bekerja sama dengan medium makanan ( nutrien ) untuk memelihara pertumbuhan kalus, suspensi sel atau organ ( seperti meristem, tunas dan ujung akar ) dan mengatur morfogenesis terutama berkonjugasi dengan sitokinin. Auksin juga mengontrol proses variasi khusus seperti pertumbuhan sel dan pembentangan sel. Aktivitas auksin ditentukan oleh : (1) adanya struktur cincin yang tidak jenuh, (2) adanya rantai keasaman, (3) pemisahan grup karboksil dari struktur cincin, dan (4) adanya pengaturan ruang antara struktur cincin dan rantai keasaman (Abidin, 1985).

Praktikum ini membahas mengenai  pengaruh berbagai konsentrasi herbisida 2,4-D pada biji mentimun yang akan dikecambahkan. Penggunaan 2,4-D sebagai pengganti auksin sintetik diharapkan dapat memberikan pengaruh  terhadap perkembangan sel-sel akar primer mentimun.  Hasil penelitian menunjukkan bahwa auksin dapat meningkatkan tekanan osmotik, meningkatkan permeabilitas sel terhadap air, meningkatkan sintesis protein, meningkatkan plastisitas dan pengembangan dinding sel.   Auksin juda dapat menstimulasi pertumbuhan sel, dengan mekanisme fase pembelahan dan fase perrkembangan sel. Pada saat sel mengalami enlargement phase, sel tidak hanya mengalami peregangan akan tetapi juga mengalami penebalan dinding sel baru.

Berdasarkan hasil pengamatan, semakin rendah konsentrasi 2,4-D yang digunakan, maka akan semakin panjang akar primer yang terbentuk. Sedangkan pada konsentrasi paling tinggi, yakni 10 ppm; rata-rata biji mentimun cenderung untuk tidak tumbuh. Bila 2,4-D diaplikasikan dalam konsentrasi yang tinggi maka proses pembelahan dan perbesaran sel terjadi sangat cepat melebihi situasi normal, akibatnya pembelahan dan perbesaran sel menjadi tidak terkendali yang berakibat pada proses penghambatan pertumbuhan yang pada akhirnya terjadi dengan kematian biji mentimun tersebut. Terdapat beberapa biji mentimun yang tidak tumbuh pada perlakuan dengan konsentrasi yang lebih rendah, hal ini mungkin saja dikarenakan oleh biji yang digunakan tidak terbasahi oleh larutan tersebut. Selama inkubasi percobaan, biji-biji mentimun ini ditempatkan di dalam ruangan gelap tanpa paparan cahaya matahari. Hal ini dilakukan karena auksin akan bekerja optimum pada kondisi cahaya yang terbatas bahkan cenderung gelap. Namun, kondisi cahaya yang minim ini tidak terlalu baik bagi tanaman. Tanaman akan terlihat lebih pucat walaupun tumbuh lebih cepat, karena konsentrasi klorofil yang dikandung oleh tumbuhan menjadi menurun. Pemilihan 2,4-D sebagai zat pemacu pertumbuhan berdasarkan beberapa pertimbangan, seperti : lambat diuraikan oleh sel tumbuhan dan stabil pada pemanasan dengan autoklaf (Wattimena, 1988).
V. Kesimpulan

2,4-Dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) adalah salah satu jenis herbisida yang berasal dari golongan hormon auksin sintetik. Senyawa ini apabila diberikan dalam konsentrasi yang rendah dapat memacu pembelahan sel tanaman dengan cepat. Namun, apabila diberikan dalam konsentrasi tinggi, cenderung akan menghambat pertumbuhan sel-sel tanaman bahkan menghentikan pertumbuhannya. Auksin akan bekerja optimum pada kondisi gelap tanpa cahaya matahari.

1. Daftar Pustaka

[Anonim]. 2010. Auxin [terhubung berkala]. http://en.wikipedia.org/wiki/Auxin (22 Mei 2010)

[Anonim]. 2010. Auxin and It’s Effects [terhubung berkala]. www.plantphysiol.org/cgi/content/full/142/3/812 (22 Mei 2010)

Abidin, Z. 1982. Dasar-Dasar Pengetahuan Tentang Zat Pengatur Tumbuh. Penerbit Angkasa: Bandung.

Katuuk, R. P. J.. 1989. Tehnik Kultur Jaringan dalam Mikropropagasi Tanaman. Departemen P dan K:  Jakarta hal : 45 -64.

Wattimena, G. A. 1988. Zat Pengatur Tumbuh Tanaman. Bogor: PAU IPB.

1. Jawaban Pertanyaan

1. Keefektifan auksin jika ditinjau dari konsentrasi pemberian auksin adalah: auksin yang diberikan dalam konsentrasi yang sedikit akan lebih efektif daripada pemberian auksin yang diberikan pada konsentrasi yang tinggi. Karena pada konsentrasi yang kecil, auksin akan memacu pembelahan sel. Namun pada konsentrasi yang lebih tinggi justru akan menghambat pembelahan sel.

2. Peranan pH pada percobaan ini adalah untuk melindungi benih mentimun dari penyakit layu kecambah serta mempengaruhi asosiasi senyawa asam lemah yang terbentuk dari asam amino dan bahan organik pada auksin 2,4-D. pH dijaga dalam kondisi yang konstan yakni pada pH 5,6.

3. Ya. Panjang rata-rata akar pada perlakuan 2,4-D yang paling rendah berbeda dengan panjang rata-rata akar pada perlakuan larutan penyangga. Konsentrasi auksin yang rendah mampu meningkatkan pertumbuhan secara optimal. Semakin rendah konsentrasi auksin akan semakin efektif auksin tersebut. Apabila dibandingkan dengan larutan penyangga saja, maka dapat diamati bahwa pertumbuhan akar primernya tidak secepat apabila diberikan auksin.