Apa fungsi hormon sitokinin pada tanaman?

Apa fungsi hormon sitokinin pada tanaman?

Sifat sitokinin yang utama adalah memacu pembelahan sel bersama auksin. Molekul dasar pembentuk sitokinin dalam tubuh tumbuhan adalah zeatin. Sitokinin juga dijumpai dalam bentuk ribosida dan ribotida.

Sitokinin disintesis di ujung akar dan biji yang sedang berkembang dari proses pengubahan adenin secara biokimiawi. Sitokinin ditransport melalui xilem dan akar ke pucuk.

Proses fisiologi yang dipengaruhi sitokinin antara lam:

  1. Pembelahan sel : hormon ini terdapat dalam jumlah besar pada jaringan yang sel- selnya sedang aktif membelah, pada jaringan tumor dan gall.
  2. Pertumbuhan kuncup lateral : dapat meniadakan dommansi apical.
  3. Pembentangan daun, akibat pembesaran sel. Ini merupakan mekanisme pengaturan keseimbangan antara pertumbuhan akar dan daun.
  4. Menunda penuaan pada daun.
  5. Menentukan morfogenesis pada kultur jaringan dan gall.
  6. Dapat memacu membukanya stomata pada beberapa jenis tumbuhan
  7. Perkembangan kloroplas: pemberian sitokinin meningkatkan kadar klorofil dan memacu pengubahan etioplas menjadi kloroplas.

Cara kerja hormon ini masih belum jelas.

Sitokinin merupakan Zat Penumbuh Tanaman (ZPT) yang mendorong pembelahan (sitokinesis). Beberapa macam sitokinin merupakan sitokinin alami (misal : kinetin, zeatin) dan beberapa lainnya merupakan sitokinin sintetik.

Sitokinin alami dihasilkan pada jaringan yang tumbuh aktif terutama pada akar, embrio dan buah. Sitokinin yang diproduksi di akar selanjutnya diangkut oleh xilem menuju sel-sel target pada batang.

Ahli biologi tumbuhan juga menemukan beberapa manfaat sitokinin, antara lain :

  • Sitokinin dapat meningkatkan pembelahan, pertumbuhan dan perkembangan kultur sel tanaman.
  • Sitokinin juga menunda penuaan daun, bunga dan buah dengan cara mengontrol dengan baik proses kemunduran yang menyebabkan kematian sel-sel tanaman.

Penuaan pada daun melibatkan penguraian klorofil dan protein-protein, kemudian produk tersebut diangkut oleh floem ke jaringan meristem atau bagian lain dari tanaman yang membutuhkannya.

Daun kacang jogo (Phaseolus vulgaris) yang ditaruh dalam wadah berair dapat ditunda penuaannya beberapa hari apabila disemprot dengan sitokinin. Sitokinin juga dapat menghambat penuaan bunga dan buah. Penyemprotan sitokinin pada bunga potong dilakukan agar bunga tersebut tetap segar.

Sebagian besar tumbuhan memiliki pola pertumbuhan yang kompleks yaitu tunas lateralnya tumbuh bersamaan dengan tunas terminalnya. Pola pertumbuhan ini merupakan hasil interaksi antara auksin dan sitokinin dengan perbandingan tertentu. Sitokinin diproduksi dari akar dan diangkut ke tajuk, sedangkan auksin dihasilkan di kuncup terminal kemudian diangkut ke bagian bawah tumbuhan. Auksin cenderung menghambat aktivitas meristem lateral yang letaknya berdekatan dengan meristem apikal sehingga membatasi pembentukan tunas-tunas cabang dan fenomena ini disebut dominasi apikal. Kuncup aksilar yang terdapat di bagian bawah tajuk (daerah yang berdekatan dengan akar) biasanya akan tumbuh memanjang dibandingkan dengan tunas aksilar yang terdapat dekat dengan kuncup terminal. Hal ini menunjukkan ratio sitokinin terhadap auksin yang lebih tinggi pada bagian bawah tumbuhan.

Interaksi antagonis antara auksin dan sitokinin juga merupakan salah satu cara tumbuhan dalam mengatur derajat pertumbuhan akar dan tunas, misalnya jumlah akar yang banyak akan menghasilkan sitokinin dalam jumlah banyak. Peningkatan konsentrasi sitokinin ini akan menyebabkan sistem tunas membentuk cabang dalam jumlah yang lebih banyak. Interaksi antagonis ini umumnya juga terjadi di antara ZPT tumbuhan lainnya.

###Peranan Sitokinin

####1. Pengaturan pembelahan sel dan diferensiasi sel

Sitokinin, diproduksi dalam jaringan yang sedang tumbuh aktif, khususnya pada akar, embrio, dan buah. Sitokinin yang diproduksi di dalam akar, akan sampai ke jaringan yang dituju, dengan bergerak ke bagian atas tumbuhan di dalam cairan xylem.

Bekerja bersama-sama dengan auksin; sitokinin menstimulasi pembelahan sel dan mempengaruhi lintasan diferensiasi. Efek sitokinin terhadap pertumbuhan sel di dalam kultur jaringan, memberikan petunjuk tentang bagaimana jenis hormon ini berfungsi di dalam tumbuhan yang lengkap.

Ketika satu potongan jaringan parenkhim batang dikulturkan tanpa memakai sitokinin, maka selnya itu tumbuh menjadi besar tetapi tidak membelah. Sitokinin secara mandiri tidak mempunyai efek. Akan tetapi, apabila sitokinin itu ditambahkan bersama-sama dengan auksin, maka sel itu dapat membelah.

####2. Pengaturan Dominansi Apikal

Sitokinin, auksin, dan faktor lainnya berinteraksi dalam mengontrol dominasi apikal, yaitu suatu kemampuan dari tunas terminal untuk menekan perkembangan tunas aksilar.

Sampai sekarang, hipotesis yang menerangkan regulasi hormonal pada dominansi apikal, yaitu hipotesis penghambatan secara langsung, menyatakan bahwa auksin dan sitokinin bekerja secara antagonistis dalam mengatur pertumbuhan tunas aksilari.

Berdasarkan atas pandangan ini, auksin yang ditransportasikan ke bawah tajuk dari tunas terminal, secara langsung menghambat pertumbuhan tunas aksilari. Hal ini menyebabkan tajuk tersebut menjadi memanjang dengan mengorbankan percabangan lateral.

Sitokinin yang masuk dari akar ke dalam sistem tajuk tumbuhan, akan melawan kerja auksin, dengan mengisyaratkan tunas aksilar untuk mulai tumbuh. Jadi rasio auksin dan sitokinin merupakan faktor kritis dalam mengontrol penghambatan tunas aksilar.

Banyak penelitian yang konsisten dengan hipotesis penghambatan langsung ini. Apabila tunas terminal yang merupakan sumber auksin utama dihilangkan, maka penghambatan tunas aksilar juga akan hilang dan tanaman menjadi menyemak.

Aplikasi auksin pada permukaan potongan kecambah yang terpenggal, akan menekan kembali pertumbuhan tunas lateral. Mutan yang terlalu banyak memproduksi sitokinin, atau tumbuhan yang diberi sitokinin, juga bertendensi untuk lebih menyemak dibanding yang normal.

Gambar Dominansi Apikal
Sumber : Campbell dan Reece, 2002 : 811

Keterangan Gambar:

  • Auksin dari tunas apikal menghambat pertumbuhan tunas aksilar. Hal ini menolong perpanjangan tunas sumbu utama. Sitokinin, yang ditransportasi dari akar ke atas, berlawanan dengan auksin, menstimulasi pertumbuhan tunas aksilar. Hal inilah yang menjawab mengapa, pada kebanyakan tumbuhan, tunas aksilar di dekat ujung tajuk kurang pertumbuhannya dibanding dengan tunas aksilar yang dekat dengan akar.
  • Apabila tunas apikal dibuang, maka pada tumbuhan yang sama, memungkinkan tumbuhnya cabang lateral.
  • Efek Anti Penuaan

Sitokinin, dapat menahan penuaan beberapa organ tumbuhan, dengan menghambat pemecahan protein, dengan menstimulasi RNA dan sintesis protein, dan dengan memobilisasi nutrien dari jaringan di sekitarnya.
Apabila daun yang dibuang dari suatu tumbuhan dicelupkan ke dalam larutan sitokinin, maka daun itu akan tetap hijau lebih lama daripada biasanya. Sitokinin juga memperlambat deteorisasi daun pada tumbuhan utuh.

Karena efek anti penuaan ini, para floris melakukan penyemprotan sitokinin untuk menjaga supaya bunga potong tetap segar.