bab iii metode penelitian 3.1 pendekatan dan jenis penelitianeprints.umm.ac.id/56047/4/bab...
TRANSCRIPT
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Pendekatan dan Jenis Penelitian
Pendekatan yang digunakan pada penelitian ini adalah kuantitatif. Jenis
penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah penelitian eksperimen murni
true experimental research.
3.2 Rancangan Penelitian
Rancangan penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah The
Posttest Only Control Group Design. The Posttest Only Control Group Design
yaitu terdapat dua kelompok yang masing-masing dipilih secara acak. Kelompok
pertama diberi perlakuan dan kelompok yang lain tidak. Adapun perlakuan yang
diberikan dalam penelitian dalam penelitian ini yaitu berbagai kosentrasi ekstrak
buah bit (Beta vulgaris L.).
Gambar 3.1 Rancangan Penelitian
R
A
B
C
D
E
F
G
H
Ob A
Ob B
Ob C
Ob D
Ob E
Ob F
Ob G
Ob H
25
Keterangan :
R = Randomisasi
A = Kelompok eksperimen dengan perlakuan dengan kontrol (0%)
B = Kelompok eksperimen dengan perlakuan pemberian ekstrak (15%)
C = Kelompok eksperimen dengan perlakuan pemberian ekstrak (30%)
D = Kelompok eksperimen dengan perlakuan pemberian ekstrak (45%)
E = Kelompok eksperimen dengan perlakuan pemberian ekstrak (60%)
F = Kelompok eksperimen dengan perlakuan pemberian ekstrak (75%)
G = Kelompok eksperimen dengan perlakuan pemberian ekstrak (90%)
H = Kelompok eksperimen dengan perlakuan safranin
Ob = Observasi
3.3 Tempat dan Waktu Penelitian
3.3.1 Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Biologi Universitas
Muhammadiyah Malang yang beralamat di Jalan Raya Tlogomas No. 246 Malang
dan Lab Fitokimia Materia Medica Batu yang beralamat di Jalan Lahor No.27
Pesanggrahan Batu.
3.3.2 Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada tanggal 14 Juli -21 Agustus 2019.
3.4 Populasi, Teknik Sampling dan Sampel
3.4.1 Populasi
Populasi dalam penelitian ini adalah preparat batang tumbuhan krokot
(Portulaca oleraceae L.).
3.4.2 Teknik Sampling
Teknik sampling atau teknik pengambilan sampel yang digunakan dalam
penelitian ini adalah Simple Random Sampling. Teknik pengambilan sampel
26
dengan simple random sampling dilakukan dengan cara acak tanpa
memperhatikan tingkatan dalam populasi .
Penentuan jumlah sampel dan ulangan dalam penelitian ini ditentukan
berdasarkan rumus berikut:
Rumus : n = t.r ,
= (t-1)( r-1) ≥ 15
Keterangan : t = banyaknya kelompok perlakuan
r = jumlah replika
n= besar sampel
n = t.r
= (t-1)( r-1) ≥ 15
= (8-1)(r-1) ≥ 15
= (r-1) ≥ 15
7
r = 2,14 + 1 = 3,14 (dibulatkan menjadi 3)
ulangan yang digunakan adalah 3 kali
n = t.r
= 8. 3
= 24 (banyak sampel yang digunakan)
27
3.4.3 Sampel
Sampel dalam penelitian ini yaitu sebagian dari populasi. Sampel yang
digunakan dalam penelitian ini yaitu 24 preparat batang tumbuhan krokot
(Portulaca oleraceae L.).
3.5 Variabel Penelitian
3.5.1 Variabel Bebas
Variabel bebas dalam penelitian ini adalah kosentrasi ekstrak umbi bit (Beta
vulgaris L.), yaitu 15%, 30%, 45%, 60%, 75% dan 90%
3.5.2 Variabel Terikat
Variabel terikat dalam penelitian ini adalah kualitas pewarnaan preparat
dilihat tiga indikator yaitu kejelasan preparat, kekontrasan preparat dan
keawetan preparat
3.5.3 Variabel Kontrol
Variabel kontrol dalam penelitian ini adalah pH ekstrak umbi bit (Beta
vulgaris L.).
3.6 Definisi Operasional Variabel
Definisi Operasional variabel dalam penelitian ini yaitu:
1. Kosentrasi ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.) merupakan angka banding
volume ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.) terhadap zat pelarut (DMSO) yang
diperoleh dengan cara mengekstrak buah bit (Beta vulgaris L.) dengan
28
kosentrasi yang diberikan 15%, 30%, 45%, 60%, 75% dan 90%.
2. Kekontrasan preparat merupakan warna yang ditimbulkan dari berbagai
kosentrasi yang diberikan pada preparat. Warna yang timbul sangat jelas, jelas
dan tidak jelas pada bagian-bagian jaringan epidermis, korteks, floem, xylem
dan empelur pada batang tumbuhan krokot (Portulaca oleraceae L.)
3. Kejelasan preparat merupakan jelasnya bagian-bagian jaringan pada preparat,
hal ini bertujuan agar dapat dibedakan bagian jaringan epidermis, korteks,
xylem dan empelur pada batang tumbuhan krokot (Portulaca oleraceae L.)
dengan sangat jelas, jelas, dan tidak jelas
4. Keawetan preparat merupakan awetnya bagian-bagian jaringan dan warna
yang terdapat pada preparat.
5. pH ekstrak yang digunakan yaitu 3,5-5 (bersifat asam)
3.7 Rancangan Percobaan
Rancangan Penelitian yang digunakan RAL (Rancangan Acak Lengkap)
dengan tiga kali pengulangan dimana kondisi lingkungan, alat dan bahan yang
homogen. Denah RAL menggunakan enam kelompok perlakuan dan dua kelompok
kontrol dengan pengulangan sebanyak tiga kali disajikan dalam tabel 3.1
A3B3 A3B2 A4B2 A3B1 A7B3 A5B1 A8B1 A6B1
A8B2 A0B3 A1B2 A4B3 A8B3 A7B1 A6B2 A1B1
A0B1 A1B1 A4B1 A7B2 A0B2 A6B3 A5B2 A5B3
Tabel 3.1 Rancangan Percobaan
Keterangan :
A0 : Perlakuan kontrol positif dengan safranin
A1 : Perlakuan kontrol negatif dengan kosentrasi 0 %
A2 : Perlakuan eksperimen dengan perlakuan pemberian kosentrasi 15 %
29
A3 : Perlakuan eksperimen dengan perlakuan pemberian kosentrasi 30 %
A4 : Perlakuan eksperimen dengan perlakuan pemberian kosentrasi 45 %
A5 : Perlakuan eksperimen dengan perlakuan pemberian kosentrasi 60 %
A6 : Perlakuan eksperimen dengan perlakuan pemberian kosentrasi 75 %
A7 : Perlakuan eksperimen dengan perlakuan pemberian kosentrasi 90 %
B1 : Ulangan 1
B2 : Ulangan 2
B3 : Ulangan 3
3.8 Prosedur Penelitian
3.8.1 Tahap Persiapan
Tahap persiapan merupakan kegiatan dalam mempersiapkan bahan dan
adminitrasi. Kegiatan persiapan bahan ditunjukan untuk mencari bahan-bahan
yang dibutuhkan dalam kegiatan penelitian. Kegiatan adminitrasi ditunjukan
untuk mempersiapkan proposal pemijaman laboratorium mikroteknik FKIP
Biologi Universitas Muhammadiyah Malang. Tahapan yang perlu dilakukan
adalah persiapan alat dan bahan. Adapun alat dan bahan yang perlu
dipersiapakan adalah sebagai berikut:
30
3.8.1.1 Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini dapat dilihat pada tabel 3.2.
No Alat Jumlah No Bahan Junlah
1 Botol flakon 10 buah 1 Ekstrak Umbi bit (Beta
vulgaris L.)
100 ml
2 Kaca Benda 21 buah 2 Krokot
(Portulaca oleraceae L).
500 gr
3 Kaca Penutup 21 buah 3 Larutan FAA 120 ml
4 Mikroskop 1 buah 4 Alkohol bertingkat 30%,
50%, 70%, 80%, dan 100%
450 ml
5 Pipet Tetes 10 buah 5 Xylol 500 ml
6 Oven 1 buah 6 Aquades 300 ml
7 Gelas Arloji 21 buah 7 Asam sitrat 14% 50 ml
8 Silet atau Cutter 5 buah 8 DMSO 60 ml
9 Erlenmeyer 2 buah 9 Parafin 1 kg
10 Kertas label 21 buah 10 Entelen
11 Alumunium foil 1 buah 11 Safranin 15 ml
12
13
Tissue Kering
Spuit
1 buah
5 buah
Tabel 3.2 Alat dan Bahan
3.8.2 Tahap Pelaksanaan
3.8.2.1 Pembuatan Ekstrak Umbi Bit (Beta vulgaris L.)
Langkah-langkah dalam pembuatan ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.)
yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut (Anam, 2016):
1. Menimbang bahan umbi bit (Beta vulgaris L.) 3,5 kg.
2. Mencuci umbi bit (Beta vulgaris L.) dan di potong kecil-kecil.
3. Mengkeringkan umbi bit (Beta vulgaris L.)
4. Menghancurkan umbi bit (Beta vulgaris L.) dengan cara ditumbuk atau
diblender
5. Mengayak umbi bit (Beta vulgaris L.) yang sudah kering
6. Melakukan proses maserasi selama 24 jam yaitu merendam, mencampurkan
dan melarutkan umbi bit (Beta vulgaris L.) yang telah di hancurkan ke dalam
pelarut, yaitu Asam Sitrat 14%
31
7. Melakukan supernatan yaitu proses pengambilan pelarut bening setelah
melakukan maserasi
8. Melakukan evaporasi yaitu proses untuk memisahkan pelarut dan hasil ekstrak
dengan menggunakan rotary vacum evaporator. Hasil evaporasi ini didapatkan
pelarut dan ektrak pekat
9. Memasukan hasil evaporasi di dalam waterbath. Langkah ini bertujuan untuk
mengupkan atau menghilangkan sisa-sisa pelarut yang ada
10. Melakukan pengenceran menggunakan larutan DMSO terhadap hasil ekstrak
pekat umbi bit (Beta vulgaris L.) dengan kosentrasi 0%, 15%, 30%, 45%, 60%,
75% dan 90%.
Rumus membuat berbagai konsentrasi:
Keterangan :
V1 = Volume larutan yang akan diencerkan (ml)
N1 = Konsentraasi ekstrak umbi bit yang tersedia (%)
V2 = Volume larutan yang diinginkan (ml)
N2 = Konsentrasi ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.) yang akan dibuat (%)
Pengenceran ektrak umbi bit (Beta vulgaris L.) sebagai berikut:
a. Pengenceran kosentrasi 0%
V1 x N1 = V2 x N2
V1 x 100 % = 15 ml x 0 %
V1 = 0 ml
(0 ml ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.), 15 ml DMSO)
V1 M1= V2 M2.
Rumus ulangan:
1 ulangan = 5 ml
Karena dalam penelitian ini terdiri dari 3
kali ulangan, maka:
Ulangan = 3 x 5 ml
= 15 ml
32
b. Pengenceran kosentrasi 15%
V1 x N1 = V2 x N2
V1 x 100 % = 15 ml x 15 %
V1 = 2,2 ml
(2,2 ml ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.), 12,8 ml DMSO)
c. Pengenceran kosentrasi 30%
V1 x N1 = V2 x N2
V1 x 100 % = 15 ml x 30 %
V1 = 4,5 ml
(4,5 ml ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.), 10,5 ml DMSO)
d. Pengenceran kosentrasi 45%
V1 x N1 = V2 x N2
V1 x 100 % = 15 ml x 45 %
V1 = 6,75 ml (dibulatkan menjadi 6,8 ml)
(6,8 ml ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.), 8,2 ml DMSO)
e. Pengenceran kosentrasi 60%
V1 x N1 = V2 x N2
V1 x 100 % = 15 ml x 60 %
V1 = 9 ml
(9 ml ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.), 6 ml DMSO)
f. Pengenceran kosentrasi 75%
V1 x N1 = V2 x N2
V1 x 100 % = 15 ml x 75 %
33
V1 = 11,25 ml (dibulatkan menjadi 11,2 ml)
(11,2 ml ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.), 3,8 ml DMSO)
g. Pengenceran kosentrasi 90%
V1 x N1 = V2 x N2
V1 x 100 % = 15 ml x 30 %
V1 = 13,5 ml
(13,5 ml ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.), 1,5 ml DMSO)
Berdasarkan hasil dari beberapa kosentrasi pengenceran tersebut, diperoleh:
Jumlah ekstrak = 0 + 2,2 + 4,5 + 6,8 + 9 + 11,2 + 13,5 = 47,2 ml
Jumlah DMSO = 15 + 12,8 + 10,2 + 8,2 + 6 + 3,8 + 1,5 = 57,5 ml
3.8.2.2 Pembuatan Preparat Section Tumbuhan Krokot (Portulaca oleraceae L.)
Langkah-langkah dalam pembuatan preparat section tumbuhan krokot
(Portulaca oleraceae L.) yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai
berikut (Wahyuni, 2017):
1. Memotong batang 0,5 cm dimasukkan pada botol flakon
2. Memfiksasi dengan FAA selama 24 jam
3. Membuang FAA
4. Mendehidrasi dengan alkohol 50%, 70%, 80%, 100%, 100% masing-masing
30 menit
5. Menetesi dengan alkohol:xylol 3:1, 1:1, 1:3, masing-masing 30 menit
6. Menetesi dengan xylol murni 1 dan xylol murni 2 selama 1 jam
34
7. Menetesi dengan xylol:parafin 1:9 selama 24 jam (diletakkan dalam oven
suhu 60˚C)
8. Mengganti dengan parafin murni selama 2 jam dalam oven
9. Membuat kotak cetakan parafin dengan aluminium foil
10. Mengeblock dan dibiarkan sampai mengeras
11. Mengiris parafin dan perekatan
12. Menetesi dengan xylol 1 selama 3 menit
13. Menetesi dengan xylol 2 selama 3 menit
14. Menetesi dengan campuran alkohol:xylol 1:3, 1:1, 3:1, masing-masing 3
menit
15. Mendehidrasi dengan alkohol 100%, 100%, 80%, 70%, 50%, 30%, masing-
maing 3 menit
16. Mencuci dengan aquades
17. Memberikan hasil ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.) dan safranin pada
masing-masing sediaan section batang tumbuhan krokot (Portulaca
oleraceae L.) setelah menghasilkan irisan yang tipis.
18. Membiarkan selama 12 jam agar ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.) dan
safranin tersebut dapat diserap masuk oleh batang tumbuhan krokot
(Portulaca oleraceae L.). Sehingga dapat menyerap warna dari ekstrak umbi
bit (Beta vulgaris L.) dan pewarna safranin. Penggunaan pewarna alami umbi
bit (Beta vulgaris L.) dengan beberapa konsentrasi, yaitu:
a. Perlakuan pewarnaan ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.) dengan
mengguakan safranin
35
b. Perlakuan pewarnaan ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.) dengan
kosentrasi 0 %
c. Perlakuan pewarnaan ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.) dengan
kosentrasi 15 %
d. Perlakuan pewarnaan ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.) dengan
kosentrasi 30 %
e. Perlakuan pewarnaan ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.) dengan
kosentrasi 45 %
f. Perlakuan pewarnaan ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.) dengan
kosentrasi 60 %
g. Perlakuan pewarnaan ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.) dengan
kosentrasi 75 %
h. Perlakuan pewarnaan ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.) dengan
kosentrasi 90 %
19. Menetesi dengan larutan pewarna pada gelas arloji 1 ditetesi dengan safranin,
gelas arloji 2 dengan ektrak umbi bit (Beta vulgaris L.) masing-masing selama
12 jam
20. Mencuci dengan aquades
21. Mendehidrasi dengan alkohol 30%, 50%, 70%, 80%, 100%, 100%, masing-
masing 3 menit
22. Menetesi dengan campuran alkohol:xylol, 3:1, 1:1, 1:3, masing-masing 3
menit
23. Menetesi dengan xylol 1 selama 3 menit
36
24. Menetesi xylol 2 sebelum kering ditambahkan enthelen langsung ditutup
dengan kaca penutup
25. Mengamati hasil preparat dengan menggunakan mikroskop dari perbesaran
kecil hingga besar
37
3.9 Kerangka Kerja Penelitian
Adapun kerangka kerja penelitian ini yaitu:
Gambar 3.2 Kerangka Kerja Penelitian
Pengambilan
Sampel
Pembuatan Ekstrak
Umbi Bit (Beta
vulgaris L.)
Pembuatan Preparat Section
Batang Tumbuhan Krokot
(Portulaca oleraceae L.)
Melakukan pewarnaan
dengan pewarna alami dari
ekstrak buah bit (Beta
vulgaris L.)
15% 30% 45% 60% 75% 90%
Dapat mewarnai
seluruh jaringan
Melakukan pengamatan dan
dokumentasi
Kejelasan Preparat Keawetan Preparat Kekontrasan Preparat
38
3.10 Metode Pengumpulan Data
Metode pengumpulan data yang digunakan dalam penelitian ini adalah melalui
observasi secara langsung, dokumentasi dan angket.
1. Metode Observasi
Metode Observasi yang digunakan dalam penelitian ini yaitu observasi
langsung dilakukan dengan cara melihat kejelasan preparat yang bertujuan
untuk membedakannya bagian-bagian jaringan epidermis, korteks, xylem dan
empelur pada batang tumbuhan krokot (Portulaca oleraceae L.). Kekontrasan
warna yang yang bertujuan untuk melihat warna yang terikat pada preparat
section batang tumbuhan krokot (Portulaca oleraceae L) dan Keawetan
preparat yang bertujuan untuk melihat awetnya bagian-bagian jaringan dan
warna yang terdapat pada preparat
2. Metode Dokumentasi
Metode dokumentasi dilakukan untuk mendokumentasikan hasil yang diambil
pada saat preparat sudah memenuhi syarat yang telah ditentukan terdiri dari
kejelasan preparat, kekontrasan preparat dan keawetan preparat. Pengambilan
foto dalam metode dokumentasi menggunakan kamera. Kemudian foto dicetak
dan dialbumkan untuk di validasi melalui angket oleh tim validasi yang dipilih
berdasarkan keahlian dalam bidang mikroteknik.
3. Metode Angket
Metode angket yang digunakan dalam penelitian ini berupa check list. Angket
ini diberikan kepada orang yang ahli dalam bidang preparat (mikroteknik) yaitu
instruktur laboratorium Biologi berjumlah 6 orang. Terdapat dua indikator
39
yang akan dinilai yaitu kekontrasan pada preparat dan kejelasan pada preparat.
Kekontrasan ditunjukan dengan hasil warna yang terikat pada preparat section
batang tumbuhan krokot (Portulaca oleraceae L) yang pewarnaan
menggunakan pewarna alami buah bit (Beta vulgaris) sedangkan kejelasan
preparat dilihat dari kejelasan bagian-bagian jaringan epidermis, korteks,
xylem dan empelur pada batang tumbuhan krokot (Portulaca oleraceae L.).
Tabel 3.3 Kualitas Preparat Section Batang Tumbuhan krokot (Portulaca oleraceae L.)
No
Perlakuan
Ekstrak Buah
bit (Beta
vulgaris L.)
Preparat
Ke-
Kejelasan Preparat Kekontrasan Preparat Keawetan Preparat
Sangat
Jelas Jelas
Sangat
Jelas Jelas
Tidak
Jelas
Tidak
Jelas
Sangat
Jelas Jelas
Tidak
Jelas
1 Kosentrasi 0%
1
2
3
2 Kosentrasi
15%
1
2
3
3 Kosentrasi
30%
1
2
3
4 Kosentrasi
45%
1
2
3
5 Kosentrasi
60%
1
2
3
6 Kosentrasi
75%
1
2
3
7 Kosentrasi
90%
1
2
3
Total Jumlah Preparat
Presentasi Jumlah
Sumber : (Wahyuni, 2015)
40
Tabel 3.4 Kualitas Preparat Section Batang Tumbuhan krokot (Portulaca oleraceae L.)
No Safranin Preparat
Ke-
Kejelasan Preparat Kekontrasan Preparat Keawetan Preparat
Sangat
Jelas Jelas
Sanga
t
Jelas
Jelas Tidak
Jelas
Tidak
Jelas
Sangat
Jelas Jelas
Tidak
Jelas
1 Safranin 1
2
3
Total Jumlah Preparat
Presentasi Jumlah
Sumber : (Wahyuni, 2015)
Tabel 3.5 Indikator Kejelasan Preparat, dan Kekontrasan Warna
Keterangan Indikator Deskriptif
Kejelasan preparat
Sangat Jelas Apabila bagian-bagian jaringan epidermis, floem,
xylem dan empelur pada batang tumbuhan krokot
(Portulaca oleraceae L.) dapat dibedakan dengan
sangat jelas
Jelas Apabila bagian-bagian jaringan epidermis, korteks,
floem, xylem dan empelur pada batang tumbuhan
krokot (Portulaca oleraceae L.) dapat dibedakan
dengan jelas
Tidak jelas Apabila bagian-bagian jaringan epidermis, korteks,
floem, xylem dan empelur pada batang tumbuhan
krokot (Portulaca oleraceae L.) tidak dapat dibedakan
dengan jelas
Kekontrasan
Warna
Sangat Jelas Apabila pewarna terikat sangat kuat pada jaringan
(mewarnai jaringan dengan sangat jelas)
Jelas Apabila pewarna terikat kuat pada jaringan (mewarnai
jaringan dengan jelas)
Tidak Jelas Apabila pewarna tidak terikat kuat pada jaringan
(tidak mewarna jaringan)
Keawetan preparat
Sangat Jelas Apabila bagian-bagian jaringan dan warna yang
terdapat pada preparat masih terlihat sangat jelas
Jelas Apabila bagian-bagian jaringan dan warna yang
terdapat pada preparat masih sangat jelas
Tidak Jelas Apabila bagian-bagian jaringan dan warna yang
terdapat pada preparat masih terlihat tidak jelas
Sumber : (Wahyuni, 2015)
41
3.11 Teknik Analisis Data
Data yang diperoleh akan disajikan dalam bentuk tabel dan grafik terkait
hasil rerata kualitas preparat batang tumbuhan krokot (Protulaca oleraceae L.)
yang telah diwarnai dengan ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.) berbagai kosentrasi
(15%, 30%, 45%, 60%, 75%, dan 95%). Analisis data yang digunakan dalam
penelitian ini adalah uji Kruskal Wallis merupakan uji yang digunakan untuk
menguji perbedaan kosentrasi ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.) terhadap kualitas
warna pada preparat batang tumbuhan krokot (Protulaca oleraceae L.) yang
kemudian dilanjutkan uji Mann-Withney merupakan uji yang digunakan menguji
kosentrasi terbaik dari ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.) terhadap kualitas warna
pada preparat batang tumbuhan krokot (Protulaca oleraceae L.) untuk dan Uji
Friedman merupakan uji yang digunakan untuk mengetahui kualitas pewarnaan
dalam indikator keawetan preparat dalam ekstrak umbi bit (Beta vulgaris L.)
terhadap kualitas warna pada preparat batang tumbuhan krokot (Protulaca
oleraceae L.).