preparat mitosis akar Allium cepa, Allium sativum

LAPORAN PRAKTIKUM MIKROTEKNIK

 

PEMBUATAN PREPARAT

MITOSIS  AKAR BAWANG MERAH DAN BAWANG PUTIH

DENGAN METODE SQUASH

 

Disusun untuk melengkapi tugas mata kuliah Mikroteknik semester 6

Dosen Pengampu: Dra. Ely Rudyatmi, M. Si. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Disusun oleh  :

 

Farra Hiashinta Ristiandani 4401410060

Pend. Biologi / Rombel 3

 

 

 

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

2013

 

LAPORAN PEMBUATAN  PREPARAT

MITOSIS AKAR BAWANG MERAH DAN BAWANGNPUTIH

DENGAN METODE SQUASH

 

1. A.    TUJUAN
2. Membuat preparat mitosis akar bawang merah dan bawang putih dengan metode squash.
3. Mengamati tahapan mitosis pada akar bawang merah dan bawang putih.

 

1. B.     DASAR TEORI

Mitosis adalah pembelahan inti yang berhubungan dengan pembelahan sel somatik, dimana terdapat beberapa tahap didalamnya, yaitu: interfase, profase, metafase, anafase, dan telofase (Satrosumarjo, 2006). Kromosom pada metafase mitotik mengalami kondensasi dan penebalan yang maksimal, sehingga  kromosom pada tahap ini dapat diamati dengan lebih jelas panjangnya dan letak sentromernya. Setelah panjang total dan letak sentromernya diketahui, maka dapat dilanjutkan dengan analisis kariotipe. engamatan terhadap jumlah kromosom saat mitosis, sering timbul kesulitan karena kromosom tumpang tindih antara yang satu dan yang lainnya dan kadang masih terlihat samar akibat kondensasi yang belum sempurna.

Pada praktikum ini, digunakan ujung akar bawang merah (Allium cepa dan bawang bombay (Allium cepa). Bawang merah sangat menolong dalam mempelajari analisis mitosis karena memiliki kromosom yang besar, jumlah kromosom yang tidak terlalu banyak, mudah didapatkan, dan mudah dilakukan (Stack, 1979).

Kromosom adalah suatu struktur makromolekul yang berisi DNA di mana informasi genetik dalam sel disimpan. Kata kromosom berasal dari kata khroma yang berarti warna dan soma yang berarti badan Kromosom terdiri atas dua bagian, yaitu sentromer / kinekthor yang merupakan pusat kromosom berbentuk bulat dan lengan kromosom yang mengandung kromonema & gen berjumlah dua buah (sepasang). Sastrosumarjo (2006) menjelaskan bahwa kromosom merupakan alat transportasi materi genetik (gen atau DNA) yang sebagian besar bersegregasi menurut hukum Mendel, sedangkan Masitah (2008) menjelaskan bahwa kromosom adalah susunan beraturan yang mengandung DNA yang berbentuk seperti rantai panjang. Setiap kromosom dalam genom biasanya dapat dibedakan satu dengan yang lainnya oleh beberapa kriteria, termasuk panjang relatif kromosom, posisi suatu struktur yang disebut sentromer yang memberi kromosom dalam dua tangan yang panjangnya berbeda-beda, kehadiran dan posisi bidang (area) yang membesar yang disebut knot (tombol) atau kromomer. Selain itu, adanya perpanjangan arus pada terminal dan material kromatin yang disebut satelit, dan sebagainya (Suprihati et.al., 2007).

Fase Mitosis pada Tanaman

Kromosom dibedakan atas autosom (kromosom pada sel somatik) dan kromosom pada sel kelamin (Suryo, 2008). Pembelahan sel yang terjadi pada sel somatik disebut mitosis dan pembelahan yang terjadi pada sel kelamin disebut meiosis. Satrosumarjo (2006) menjelaskan bahwa mitosis merupakan pembelahan inti yang berhubungan dengan pembelahan sel somatik, dimana terdapat beberapa tahap didalamnya, yaitu: interfase, profase, metakinesis, metafase, anafase, dan telofase. Menurut Suryo (2008) fase pada mitosis terdiri dari interfase, profase, metafase, anafase, dan  telofase.

Interfase

Interfase atau stadium istirahat dalam siklus sel termasuk fase yang berlangsung lama karena pada tahap ini berlangsung fungsi metabolisme dan pembentukan dan sintesis DNA. Maka sebenarnya kurang tepat juga jika dikatan bahwa interfase merupakan fase istirahat, karena sebenarnya pada fase ini sel bekerja dengan sangat berat. Interfase dibedakan lagi menjadi tiga fase, yaitu:

1. Fase gap satu (G1)

2. Fase Sintesis (S)

3. Fase Gap dua (G2)

Profase

Pada fase profase, terjadi pemadatan (kondensasi) dan penebalan kromosom. kromosom menjadi memendek dan menjadi tebal, bentuknya memanjang dan letaknya secara random di tengah – tengah sel, terlihat menjadi dua untai kromatid yang yang letaknya sangat berdekatan dan dihubungkan oleh sebuah sentromer. Mendekati akhir profase, nukleolus dan membran nukleus menghilang dan terbentuk benang – benang spindel.

Metafase

Pada fase ini, setiap individu kromosom yang telah menjadi dua kromatid bergerak menuju bidang equator. Benang – benang gelendong melekat pada sentromer setiap kromosom. Terjadi kondensasi dan penebalan yang maksimal pada fase ini. Sehingga kromosom terlihat lebih pendek dan tebal dibandingkan pada fase lainnya. Selain itu, kromosom juga terlihat sejajar di tengah – tengah equator. Sehingga sangat baik dilakukan analisis kariotipe pada fase ini. Analisis kariotipe dapat dimanfaatkan untuk : 1) analisis taksonomi yang berhubungan dengan klasifikasi mahluk hidup. 2) analisis galur substitusi dari monosomik atau polisomik, dan 3) untuk studi reorganisasi kromosomal.

Anafase

Fase ini dimulai ketika setiap pasang kromatid dari tiap – tiap pasang kromosom berpisah, masing – masing kromatid bergerak menuju ke kutub yang berlawanan. Pemisahan ini dimulai dari membelahnya sentromer. Sentromer yang telah membelah kemudian ditarik oleh benang gelendong ke kutub yang berlawanan bersama dengan kromatidnya. Pergerakan kromosom ke kutub diikuti pula oleh bergeraknya organel – organel dan bahan sel lainnya. Ciri khusus yang terlihat pada saat anafase adalah kromosom terlihat seperti huruf V atau J dengan ujung yang bersentromer mengarah ke arah kutub. Pada saat ini, jumlah kromosom menjadi dua kali lipat lebih banyak.

Telofase

Pada fase ini, membran nukleus terbentuk kembali, kromosom mulai mengendur dan nukleolus terlihat kembali. Sel membelah menjadi dua yang diikuti oleh terbentuknya dinding sel baru yang berasal dari bahan dinding sel yang lama, retikulum endoplasma, atau bahan baru yang lainnya. Pembelahan ini juga membagi sitoplasma menjadi dua. Pada akhir dari fase ini, terbentuk dua sel anakan yang identik dan memiliki jumlah kromosom yang sama dengan tetuanya.

 

1. C.    PROSEDUR KERJA

Sebelum dilakukan proses pembuatan preparat squash akar bawang merah dan bawang putih, maka disiapkan terlebih dahulu bawang putih dan bawang merah yang ditumbuhkan pada medium air agar keluar akarnya. Lamanya waktu untuk menumbuhkan akar bawang putih dan bawang merah ini minimal 4 hari sebelum praktikum.

Setelah akar bawang putih dan bawang merah siap digunakan sebagai obyek, maka beberapa akar bawang putih dan bawang merah dipotong bagian ujungnya sepanjang 5 mm. Ujung akar yang sudah dipotong tersebut difiksasi ke dalam botol flakon yang berisi asam asetat glacial 45% pada suhu 4°C selama 15 menit. Caranya akar bawang putih dan bawang merah dimasukkan kedalam flakon kemudian memasukkan asam asetat glacial 45%  yang telah didinginkan terlebih dahulu didalam wadah yang berisi es batu kedalam botol flakon yang berisi akar bawang merah . Kemudian meletakkan botol flakon yang berisi akar bawang putih, bawang merah dan asam asetat glacial di dalam tremos, tepat diatas es batu.

Setelah 15 menit, asam asetat glasial45% diambil menggunakan spet sisa asam asetat glacial. Ujung akar bawang putih dan bawang merah tersebut dicuci dengan aquades sebanyak 3 kali dan pengambilan aquades sisa pencucian menggunakan spet aquades sisa. Pencucian dilakukan di dalam botol flakon dengan menggunakan spet sebagai alat untuk mengambil cairan yang digunakan. Selanjutnya, ujung akar bawang putih  dan bawang merah dihidrolisis dengan HCl 1 N (di dalam botol flakon) pada panci yang berisi air panas dengan temperature 60°C selama 30 menit (sampai terlihat transparan). Setelah dihidrolisis, HCl 1 N dalam botol flakon diambil menggunakan spet HCl sisa,kemudian ujung akar bawang putih dan bawang merah tersebut dicuci kembali menggunakan aquades sebanyak 3 kali.

Pewarnaan dilakukan dengan mengganti aquades dengan zat warna acetocarmin 1% selama 120 menit. Setelah 120 menit, 2 potong ujung akar bawang putih dan bawang merah diletakkan di atas gelas benda secara berjajar dan kelebihan zat warna yang menempel diisap menggunakan spet. Selanjutnya, bagian pangkal ujung akar (bagian yang transparan) dipotong mengguakan silet tajam dan dibuang.

Ujung akar yang tidak dibuang diletakkan di atas gelas benda secara berjejer kembali dan ditetesi dengan 2 tetes gliserin. Selanjutnya ditutup dengan gelas penutup dan dilakukan pemejetan/squash dengan hati-hati menggunakan ujung jari telunjuk sebelah kanan.

Setelah proses squashing selesai, gelas penutup disegel secara merata pada bagian tepi gelas penutup menggunakan kutek transparan. Selanjutnya dilakukan proses labeling dan pengamatan.

 

1. D.    HASIL DAN PEMBAHASAN

Ujung akar terdiri dari sel-sel yang bersifat meristematik, artinya sel-selnya sangat aktif membelah. Sehingga penggunaan ujung akar pada praktikum ini diharapkan agar fase-fase mitosis dapat diamati secara lengkap.

Pada praktikum pembuatan preparat squash akar bawang merah dan bawang putih ini, praktikan mendapat bagian untuk melakukan pemotongan akar dan fiksasi pada pukul 09.00 WIB. Proses pembuatan preparat dilakukan di luar laboratorium, yaitu di kost salah satu teman.

Sebelum praktikum, terlebih dahulu praktikan mempersiapkan alur kerja yang akan dilakukan, seperti halnya pada praktikum sebelumnya, agar proses kerja dapat terkontrol dengan baik. Alur kerja ini dibuat lebih efektif (hemat kata-kata) dengan mencantumkan tiap-tiap langkah kerja secara singkat dan persiapan alat dan bahan yang digunakan, serta penggunaan waktu yang harus dilalui pada tiap-tiap langkah kerja yang dilakukan.

Secara umum, langkah-langkah pembuatan preparat squash yaitu: Fiksasi, Hidrolisis, Pencucian, Pewarnaan, Pencucian, Perekatan/squashing, penyegelan dan labeling.

Pada tahap fiksasi, jenis fiksatif yang digunakan adalah asam asetat glacial 45% pada suhu 4°C. Fiksatif ini merupakan jenis fiksatif sederhana karena didalamnya hanya mengandung satu macam zat saja. Penggunaan asam asetat 45 % juga membantu dalam melunakkan dinding sel, sehingga zat pewarna (acetocarmine) dapat cepat masuk dan menyerap lebih kuat. Selain itu, asam asetat juga menghilangkan bahan-bahan yang akan mengganggu dalam pengamatan kromosom. Metode ini biasanya digunakan untuk tanaman dengan jumlah kromosom yang tidak banyak.

Bahan pencuci yang digunakan setelah proses fiksasi adalah aquades, yang selanjutnya proses diteruskan dengan proses hidrolisis. Bahan yang digunakan pada proses hidolisis ini menggunakan HCl 1 N, dan dilakukan di dalam panci yang berisi air panas. Hal ini bertujuan untuk melunakkan ujung akar bawang putih, karena sifat ujung akar bawang putih adalah keras, jadi harus dilunakkan terlebih dahulu agar mudah ketika dilakukan pemejetan atau squosh. Perendaman ujung akar dalam larutan HCl 1 N bertujuan untuk melunakkan dinding sel atau jaringan. Pada tanaman yang lebih keras, konsentrasi HCl dapat ditingkatkan  dan perendaman dapat dilakukan lebih lama. Setelah perendaman, batas antara tudung akar dengan sel-sel diatasnya akan tampak jelas. Tudung akar menjadi berwarna lebih putih.

 

Pewarnaan dilakukan dengan menggunakan acetocarmin 1%. Acetocarmin 1% merupakan zat warna alam, yaitu berasal dari hewan.

Setelah melalui seluruh prosedur kerja, didapat hasil preparat sebagai berikut:

 

 

 

 

Pukul	Allium cepa	Allium sativum	Keterangan
09.00 WIB			Dinding sel Sitoplasma Inti sel Profase Prometafase Anafase

1

 

							2
					4
	1
			2

6

 

5

 

4

 

3

 

 

 

Dari hasil pengamatan preparat squash akar bawang merah ini,terlihat bahwa sel-sel akar sedang mengalami proses pembelahan mitosis,yaitu pada tahap profase dan prometafase. Sedangkan pada akar bawang putih sel mengalami mitosis pada tahap profase dan anafase. Sehingga dapat dikatakan bahwa pada pukul 09.00 WIB terjadi pembelahan mitosis pada akar bawang merah dan bawang putih.

Preparat yang dihasilkan sudah representatif,karena dapat dibedakan antara bagian satu dengan bagian lain. Contohnya yaitu dapat dibedakan antara inti sel yang berwarna lebih merah dengan sitoplasma yang berwarna merah muda. Selain itu antara sel satu dengan sel lain saling terpisah. Hal ini membuktikan bahwa pewarnaan yang dilakukan telah berhasil. Namun, jika dilihat lebih seksama,ada beberapa sel yang mengalami lisis atau pecah. Hal ini disebabkan oleh lamanya waktu pada tahap hidrolisis, sehingga mengakibatkan sel-sel akar menjadi sangat lunak dan saat dilakukan proses squashing sel akan mengalami lisis.

 

 

 

 

1. E.     KESIMPULAN DAN SARAN 

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil pembahasan dan analisis preparat pejetan akar bawang putih dan bawang merah dengan pewarna acetocarmin dapat disimpulkan bahwa:

1. Preparat akar bawang merah dan bawang putih dapat dibuat menggunakan metode squash dengan pewarnaan acetocarmin
2. Preparat squosh akar bawang putih dan merah pada jam pemotongan 09.00 WIB berada pada fase pembelahan mitosis
3. Warna kromosom merah karena adanya zat warna acetocarmine yang diserap oleh kromosom.

 

SARAN

Berdasarkan simpulan di atas penulis memberi saran yaitu sebagai berikut:

–          Pada saat melakukan proses hidrolisis,hendaknya harus diperhatikan,jangan terlalu lama karena dapat menyebabkan lisisnya sel akar.

–          Squashing dilakukan dengan cepat dan hati-hati agar sel-sel akar tidak bertumpuk.

 

 

1. F.     DAFTAR PUSTAKA

Mulyani, Sri. 2011. Anatomi Tumbuhan. Yogyakarta: Kanisius.

Rudyatmi, Eli. 2013. Diktat Mikroteknik. Semarang: Jurusan Biologi FMIPA Unnes.

http://www.biology-community.blogspot.com/ pembuatan-preparat-mitosis-dan-meiosis.html/

http://uruzukuyo.blogspot.com /2012_09_01_archive.html