makalah fotoperiodisme

7/24/2019 Makalah Fotoperiodisme

1/25

MEASURING TIME

MAKALAH

UNTUK MEMENUHI TUGAS MATA KULIAH

Fisiologi Tumbuhan

yang dibina oleh Dr. H. Dahlia M.S

!leh

Kelom"o# $

Laily %ahma&a'i ()*+,*-$+

Lis'ia Ningrum ()*+,*-$+))/)

0anis Kurnia 1asi'oh ()*+,*-$+*+-/

UNIVERSITAS NEGERI MALANG

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

JURUSAN BIOLOGI

November 2015


2/25

BAB 1

PENDAHULUAN

11 L!"!r Be#!$!%&

Fa#'or ling#ungan meru"a#an 2a#'or yang sanga' era' berhubungan #ehidu"an

'anaman3 yang a#an mem"engaruhi "roses4"roses 2isiologi dalam 'anaman. Semua

"roses 2isiologi a#an di"engaruhi oleh suhu dan bebera"a "roses a#an 'ergan'ung

dari 5ahaya. 6enyinaran 5ahaya 'erhada" 'anaman meru"a#an salah sa'u 2a#'or

e#s'ernal yai'u 2a#'or dari luar yang mem"engaruhi "embungaan.

Keadian musiman sanga' "en'ing dalam si#lus #ehidu"an sebagian besar

'umbuhan. 6er#e5ambahan bii3 "embungaan3 "ermulaan dan "enga#hiran

dormansi 'unas meru"a#an 5on'oh45on'oh 'aha"an dalam "er#embangan 'umbuhan

yang umumnya 'eradi "ada &a#'u s"esi2i# dalam sa'u 'ahun. S'imulus ling#ungan

yang "aling sering diguna#an oleh 'umbuhan un'u# mende'e#si &a#'u dalam sa'u

'ahun adalah 2o'o"eriode3 yai'u sua'u "anang rela'i7e malam dan siang. %es"ons

2isologis 'erhada" 2o'o"eriode3 se"er'i "embungaan3 disebu' 2o'o"eriodisme

("ho'o"eriodism.

Ada berbagai ma5am "er5obaan yang 'elah dila#u#an "eneli'i 'erada"

2o'o"eriodisme ini. Salah sa'u hasilnya yai'u bah&a 'anaman a#an menghasil#an

sua'u s'imulus a#iba' adanya 2o'o"eriodisme ini. S'imulus ini dihi"o'esis#an

sebagai hormon 2lorigen. Keberadaan hormon ini masih 'erus di'eli'i hingga

se#arang.

8ernalisasi adalah "roses dimana berbunga yang di#arena#an "erla#uan dingin

yang diberi#an #e"ada benih se"enuhnya 'erhidrasi (yai'u3 benih yang menyera"

air a'au #e 'anaman yang sedang 'umbuh. 8ernalisasi meliba'#an bebera"a 2a#'or.

Sedang#an 9hilling inury meru"a#an #erusa#an u'ama yang 'eradi "ada buah dan

sayur asal 'ro"is dan sub'ro"is3 mes#i"un gangguan 2isiologis 'er'en'u a#an mun5ul

"ada buah dan sayur ini hanya #e'i#a mere#a disim"an "ada suhu rendah.

12 R'm'(!% M!(!#!)

1. A"a yang dima#sud dengan 2o'o"eriodisme:

2. A"a ma5am4ma5am 'anaman berdasar#an 2o'o"erioda:

,. 1agaimana indu#si 2o'o"eriodisme:


3/25

*. 1agaimana me#anisme "erbungaan:

;. A"a yang dima#sud dengan 7ernalisasi dan 5hiling:

$. A"a yang dima#sud dengan am biologis dan ser#adian:

1* T'+'!%

Ada"un 'uuan dari "enyusunan ma#alah ini adalah sebagai beri#u' )* am dalam se'ia" "eriode sehari semalam3 sebali#nya

ada "ula 'umbuhan yang hanya a#an memasu#i 2ase genera'i2 i#a menerima

"enyinaran sing#a' ?)+ @am.

22 Je%,( T!%!m!% Ber.!(!r$!% Fo"o-er,o.,(me

1erdasar#an 2o'o"eriodisme3 'anaman dibagi menadi , ma5am yai'u

). Tanaman hari "ende#

-. Tanaman hari "anang

,. Tanaman hari ne'ral

Tanaman hari "ende# meru"a#an 'anaman yang a#an berbunga i#a menda"a'

"enyinaran yang lebih "ende# dari "anang hari #ri'isnya. 6anang hari #ri'is

'anaman hari "ende# yai'u "anang ma#simum 2o'o"eriode yang menyebab#an

inisiasi "erbungaan (Salisbury3 )==-. 9on'oh 'anaman hari "ende# yai'u 'anmanan'hium3 #edelai3 ubi alar3 as'er dan lain4lain (D&idose"u'ro3 )==+. 6ada

'anaman #risan mem"unyai "anang hari #ri'is yai'u ),3;4)$3+ am "erharinya.

Tanaman hari "anang meru"a#an 'anaman yang a#an berbunga i#a menda"a'

lama "enyinaran lebih 'inggi dari "anang hari #ri'is. 6anang hari #ri'is 'anaman

hari "anang yai'u "anang minimum 2o'o"eriode yang menyebab#an inisiasi

"erbungaan (Salisbury3 )==-. 9on'oh 'anaman hari "anang yai'u bayam3 loba#3

Hibis5us3 #en'ang dan lain4lain (D&idose"u'ro3 )==+.


5/25

Tanaman ne'ral meru"a#an 'anaman yang 'ida# di"engaruhi oleh 2o'o"riode.

9on'oh dari 'anaman ne'ral yai'u bunga ma'ahari3 agung dan lain sebagainya

(Ho"#ins3 -++=.

Selain , #ara#'eris'i# umum yang dium"ai "ada 'anaman dalam meres"on

2o'o"eriode 'erda"a' - #ara'eris'i# lagi yai'u 'anaman hari "ende#4"anang dan

'anaman hari "anang "ende#. 6ada 'anaman hari "ende# "anang dibu'uh#an

2o'o"eriode "ende# un'u# inisiasi bunga dan 2o'o"eriode "anang un'u#

"er#embangan bunga. Sebali#nya "ada 'anaman hari "anang4"ende# yang

membu'uh#an 2o'o"eriode "anang un'u# inisiasi bunga dan 2o'o"eriode "ende#

un'u# "er#embangan bunga (Ho"#ins3 -++=.

2* I%.'$(, Fo"o-er,o.,(me

Indu#si 2o'o"eriodisme sanga' "en'ing dalam "erbungaan. %es"on 'umbuhan

'erhada" indu#si 2o'o"erioda sanga' ber7ariasi3 ada 'umbuhan un'u# "erbungaannya

5u#u" mem"eroleh indu#si dari 2o'o"erioda sa'u #ali saa3 'e'a"i 'umbuhan lain

memerlu#an indu#si lebih dari sa'u #ali. an'hium s'rumarium un'u#

"erbungaannya memerlu#an B C indu#si 2o'o"erioda yang harus beralan 'erus

menerus. A"abila 'anaman ini sebelum mem"eroleh indu#si leng#a"3 menda"a'

gangguan a'au 'er"u'us indu#si 2o'o"eriodanya3 ma#a 'anaman i'u 'ida# a#an

berbunga. Ke#urangan indu#si 2o'o"erioda 'ida# da"a' di'ambah#an demi#ian saa3

#arena e2e# 2o'o"erioda yang 'elah di'erima sebelumnya a#an menadi hilang.


6/25

Un'u# mem"eroleh indu#si leng#a"3 'anaman 'ersebu' harus mengulangnya dari

a&al #embali.

Di dalam menerima rangsangan 2o'o"eriodi# ini3 organ daun di#e'ahui sebagai

organ "enerima rangsangan. Di dalam daun 'erda"a' 2i'o#rom dan #ri"'o#rom yang

ber2ungsi menerima rangsangan 2o'o"eriodi# "ada 'umbuhan. Fi'o#rom a#an

menang#a" 5ahaya merah dan merah auh sedang#an #ri"'o#rom a#an menang#a"

5ahaya biru. Ada * 'aha" yang 'eradi dalam rese"on "erbungaan 'erhada"

rangsangan 2o'o"eriodi#3 "er'ama menerima rangsangan3 #edua 'rans2ormasi dari

organ "enerima rangsangan menadi bebera"a "olame'abolisme baru yang

ber#ai'an dengan "enyediaan bahan un'u# "erbungaan3 #e'iga "engang#ua'an hasil

me'abolisme dan #eem"a' 'eradinya res"on "ada 'i'i# 'umbuh un'u# menghasil#an

"erbungaan.

1eri#u' ini adalah gambaran dari sua'u 'umbuhan dalam menerima rangsangan

2o'o"eriodi#.

Gambar 'ersebu' menunu##an "roses indu#si a#iba' dari rangsangan

2o'o"eriodi#. %angsangan 2o'o"eriodi# a#an di'ang#a" oleh 2i'o#rom dan#ri"'o#rom yang ada "ada daun. Selanu'nya a#iba' adanya rangsangan


7/25

2o'o"eriodi# yang di'erima gen 9!NTANS (9! menadi a#'i2. Gen 9! ini a#an

menga#'i2#an Flo&ering Lo5us T (FT m%NA 'rans#ri"si. Selanu'nya FT m%NA

'rans#ri"si a#an mensin'esis "ro'ein FT. 6ro'ein FT meru"a#an sua'u s'imulus yai'u

beru"a hormon yang disebu' dengan hormon Florigen. Hormon 2lorigen yang

diben'u# masu# #e dalam 2loem dan di'rans"or' #e "u5u# meris'em a"i#al. 6ada

"usu# meris'em a"i#al hormon 2lorigen ini a#an menga#'i2#an gen4gen "ada "u5u#

meris'em a"i#al sehingga mengubah 2ase 7ege'a'i2 sua'u 'anaman menadi 2ase

re"rodu#'i2 (Ho"#ins3 -++=.

Hormon 2lorigen sendiri masih belum di#e'ahui se5ara "as'i bagaimana

s'ru#'ur #imianya. Sam"ai se#arang hormon ini masih menadi hormon hi"o'esis

yang 'erus diada#an "eneli'ian 'en'ang 5ara mengisolasi hormon ini. Hormon

2lorigen "er'ama #ali di5e'us#an oleh Mi#hail 9haila#hyan "ada 'ahun )=,/.

1ebera"a "er5obaan dalam hubungan dengan rangsangan ini3 menunu##an

bah&a a"abila daun dibuang segera se'elah indu#si selesai3 'ida# a#an 'eradi

"erbungaan 3 sedang#an a"abila daun dibuang se'elah bebera"a am sehabis selesai

indu#si3 'umbuhan 'ersebu' da"a' berbunga. %angsangan yang di'erima oleh sa'u

'umbuhan da"a' di'erus#an "ada 'umbuhan lain yang 'ida# mem"eroleh indu#si3

melalui 5ara 'em"elan (gra2'ing sehingga 'umbuhan 'ersebu' da"a' berbunga.

1eri#u' ini adalah s#ema dari gra2'ing (Ho"#ins3 -++=.

2/ Me$!%,(me Pemb'%&!!%

6roses "embungaan mengandung seumlah 'aha" "en'ing3 yang semuanya

harus ber4hasil dilangsung#an un'u# mem"eroleh hasil a#hir yai'u bii. Masing4


8/25

masing 'aha" 'ersebu' di"engaruhi oleh 2a#'or42a#'or in'ernal dan e#s'ernal yang

berbeda.

). Indu#si bunga (e7o#asi

Adalah 'aha" "er'ama dari "roses "embungaan3 yai'u sua'u 'aha" #e'i#a

meris'em 7ege'a'i2 di"rogram un'u# mulai berubah menadi meris'em

re"rodu#'i2. Teradi di dalam sel. Da"a' dide'e#si se5ara #imia&i dari

"ening#a'an sin'esis asam nu#lea' dan "ro'ein3 yang dibu'uh#an dalam

"embelahan dan di2erensiasi sel.

-. Inisiasi bunga

Adalah 'aha" #e'i#a "erubahan mor2ologis menadi ben'u# #un5u"

re"rodu#'i2 mulai da"a' 'erde'e#si se5ara ma#ros#o"is un'u# "er'ama #alinya.

Transisi dari 'unas 7ege'a'i2 menadi #un5u" re"rodu#'i2 ini da"a' dide'e#si dari

"eru4bahan ben'u# mau"un u#uran #un5u"3 ser'a "roses4"roses selanu'nya yang

mulai memben'u# organ4organ re"rodu#'i2.

,. 6er#embangan #un5u" bunga menuu an'hesis (bunga me#ar

Di'andai dengan 'eradinya di2erensiasi bagian4bagian bunga. 6ada 'aha"

ini 'eradi "roses megas"orogenesis dan mi#ros"orogenesis un'u#

"enyem"urnaan dan "ema'angan organ4organ re"rodu#si an'an dan be'ina.

*. An'hesis

Meru"a#an 'aha" #e'i#a 'eradi "eme#aran bunga. 1iasanya an'hesis

'eradi bersamaan dengan masa#nya organ re"rodu#si an'an dan be4'ina3

&alau"un dalam #enya'aannya 'ida# selalu demi#ian. Ada #alanya organ re"ro4

du#si3 bai# an'an mau"un be'ina3 masa# sebelum 'eradi an'hesis3 a'au bah#an

auh se4'elah 'eradinya an'hesis.

1unga4bunga ber'i"e di5hogamy men5a"ai #emasa#an organ re"rodu#'i2

an'an dan be4'inanya dalam &a#'u yang 'ida# bersamaan.

;. 6enyerbu#an dan "embuahan

Taha" ini memberi#an hasil 'erben'u#nya buah muda. 6enyerbu#an a'au

"olinasi adalah 'rans2er serbu# sari"olen #e #e"ala "u'i# (s'igma. Keadian ini

meru"a#an 'aha" a&al dari "roses re"rodu#si.

25 De,%,(, .!% Me$!%,(me Ver%!#,(!(, .!% Chiling

). 8ernalisasi< Memi5u "erbungaan dengan suhu yang dingin


9/25

8ernalisasi adalah "roses dimana berbunga yang di#arena#an "erla#uan

dingin yang diberi#an #e"ada benih se"enuhnya 'erhidrasi (yai'u3 benih yang

menyera" air a'au #e 'anaman yang sedang 'umbuh. 1ii yang #ering 'ida# a#an

menangga"i "erla#uan dingin. Tan"a "erla#uan dingin3 'anaman yang

memerlu#an 7ernalisasi 'ida# a#an berbunga a'au 'e'a" 7ege'a'i2. Dalam banya#

#asus 'anaman ini 'umbuh sebagai ma&ar 'an"a "emanangan ba'ang. 6ada

bagian ini #i'a a#an membahas bebera"a #ara#'eris'i# dari #ebu'uhan dingin

un'u# berbunga3 'ermasu# ang#auan dan durasi suhu indu#'i23 hubungan #e

"ho'o"eriodism3 dan mung#in me#anisme mole#uler. Hasil 7ernalisasi

di"erun'u##an meris'em a"i#al 'anaman yang berbunga3 sehingga usia

menen'u#an sensi2i'as 'erhada" 7ernalisasi. 6ada musim dingin3 bunga masih

berben'u# bii un'u# menangga"i suhu rendah a'au "eriode sanga' a&al dalam

si#lus hidu" mere#a. Mere#a da"a' di7ernalisasi sebelum "er#e5ambahan i#a

benih 'elah menyera" air dan menadi a#'i2 se5ara me'aboli#. Tanaman lain3

yang 'ermasu# "aling biennale (yang 'umbuh sebagai ma&ar selama musim

"er'ama dan bunga "ada musim "anas beri#u'nya3 harus men5a"ai u#uran

minimal sebelum mere#a menadi sensi'i2 'erhada" suhu rendah un'u#

7ernalisasi.

Kisaran suhu yang e2e#'i2 un'u# 7ernalisasi adalah 'e"a' di ba&ah 'i'i# be#u

sam"ai se#i'ar )+ 93 dengan "er#iraan se#i'ar ) 4 / 9. 6engaruh mening#a'

dingin dengan durasi "engoba'an dingin sam"ai res"on enuh. Tangga"an

biasanya membu'uh#an bebera"a minggu "ada "a"aran suhu rendah3 'e'a"i

semua bergan'ung "ada durasi yang 'e"a' dengan s"esies dan 7ariasi yang 'e"a'

"ula. 8ernalisasi bisa hilang sebagai a#iba' dari suhu 'inggi3 'e'a"i sema#in lama

'anaman menda"a' "a"aran suhu rendah3 ma#a lebih "ermanen e2e#

7ernalisasinya. 8ernalisasi mun5ul un'u# mengambil 'em"a' 'eru'ama dimeris'em a"i#al. Lo#asi "endinginan menyebab#an 'anaman hanya berbunga

#e'i#a "ada "un5a# ba'ang3 Dalam hal "er#embangan3 hasil 7ernalisasi yang

'eradi di meris'em menyebab#an 'eradinya 'ransisi bunga. 6ersyara'an

7ernalisasi sering di#ai'#an dengan "ersyara'an un'u# "enyinaran 'anaman

'er'en'u. Selain i'u "ersyara'an lainnya adalah adanya hari "ende#3 sedang3 dan

"anang yang nan'inya a#an mem"engaruhi "erbungaan.

a. 8ernalisasi Meliba'#an E"igene'i# dalam 6erubahan E#s"resi Gen

Me'abolisme "ada 'anaman 'e'a" dibu'uh#an saa' musim dingin un'u#

menaga a#'i7i'as "erbungaan. Sumber energi (gula dan o#sigen yang


10/25

di"erlu#an3 dan suhu di ba&ah 'i'i# be#u di mana a#'i7i'as me'aboli# di'e#an

'ida# e2e#'i2 un'u# 7ernalisasi. Selanu'nya3 sel di7isi dan re"li#asi DNA uga

'am"a#nya di"erlu#an. Salah sa'u model un'u# #era 7ernalisasi mem"engaruhi

#inera dalam s'abilisasi "erubahan "ola e#s"resi gen di dalam meris'e.

6erubahan e#s"resi gen yang s'abil bah#an se'elah sinyal yang diindu#si

berubah (5ua5a dingin diha"us di#enal sebagai "era'uran e"igene'i#. 6erubahan

e"igene'i# "ada e#s"resi gen di banya# organisme.

Ke'erliba'an regulasi e"igene'i# di 7ernalisasi yang "rosesnya 'elah

di#on2irmasi dalam LD6 Arabido"sis. Dalam e#o'i"e musim dingin4'ahunan

Arabido"sis yang membu'uh#an bai# 7ernalisasi dan hari4hari "anang un'u#

bunga3 gen yang ber'inda# sebagai re"resor berbunga 'elah diiden'i2i#asi

makalah fotoperiodisme

Documents