Efek GA (Gibberelin) Meningkatkan Pertumbuhan Tanaman

Pada tahun 1926, Eiichi Kurosawa dari Jepang melaporkan penemuan zat baru yang menyebabkan apa yang disebut sebagai bakanae, atau "bibit bodoh," penyakit serius beras. Batang bibit padi yang terinfeksi jamur tertentu tumbuh dua kali lipat dari tanaman yang tidak terinfeksi, tetapi batangnya melemah sehingga akhirnya roboh dan mati. Kurosawa menemukan bahwa ekstrak jamur yang diaplikasikan pada tanaman yang tidak terinfeksi membawa stimulasi pertumbuhan yang sama dengan penyakit jamur.
Pada tahun 1926, Eiichi Kurosawa dari Jepang melaporkan penemuan zat baru yang menyebabkan apa yang disebut sebagai bakanae, atau "bibit bodoh," penyakit serius beras. Batang bibit padi yang terinfeksi jamur tertentu tumbuh dua kali lipat dari tanaman yang tidak terinfeksi, tetapi batangnya melemah sehingga akhirnya roboh dan mati. Kurosawa menemukan bahwa ekstrak jamur yang diaplikasikan pada tanaman yang tidak terinfeksi membawa stimulasi pertumbuhan yang sama dengan penyakit jamur. 

Dari mana asal nama Gibberelin?

Sembilan tahun kemudian, ilmuwan Jepang lainnya mampu mengkristal zat tersebut, yang dinamai gibberelin, sesuai dengan nama ilmiah jamur yang menghasilkannya (Gibberella fujikuroi). Namun, baru tahun 1950-an, struktur kimia gibberelin yang sebenarnya dijelaskan oleh kelompok Inggris yang dipimpin oleh Brian Cross dan kelompok Amerika yang dipimpin oleh Frank Stodola.

Sekarang ada lebih dari 110 gibberelin yang dikenal, biasanya disingkat menjadi GA. Setiap individu GA diidentifikasi oleh suatu subskrip (mis., GA6). Mereka telah diisolasi dari biji yang belum matang (terutama yang dikotil), akar dan ujung pucuk, daun muda, dan jamur. Sebagian besar GA yang diproduksi oleh tanaman tidak aktif, tampaknya berfungsi sebagai prekursor untuk bentuk aktif. Sejauh ini tidak ada spesies tunggal yang memiliki lebih dari 15 jenis GA, yang mungkin juga terjadi pada ganggang, lumut, dan pakis. Tidak ada yang diketahui pada bakteri. GA bergerak melalui xilem dan floem dan, tidak seperti auxin, pergerakannya tidak polar.

Apa perkusor Gibberelin?

Asetil koenzim A, yang sangat penting untuk proses respirasi, berfungsi sebagai prekursor dalam sintesis GA. Bunga dalam sifat hormonal GA tinggi, karena kemampuan mereka untuk meningkatkan pertumbuhan pada tanaman jauh lebih mengesankan daripada auksin saja, meskipun jejak auksin tampaknya perlu ada untuk GA untuk menghasilkan efek maksimum.

Apa saja pengaruh GA?

Sebagian besar dikotil dan beberapa monokototil meningkatkan tumbuh lebih cepat dengan penerapan GA, tetapi pohon jenis konifera seperti pinus dan berserat umumnya tidak menunjukkan respons sedikit pun. Jika GA, pada konsentrasi yang tepat, diterapkan pada kubis, tanaman dapat menjadi 2 meter (meningkatkan 6 kaki) tinggi, dan tanaman kacang semak dapat menjadi kacang polong dengan satu aplikasi. Namun, biasanya tidak ada stimulasi yang sesuai untuk pertumbuhan akar. Banyak pertumbuhan tanaman kerdil secara genetik tumbuh setinggi rekan normal mereka setelah penerapan GA yang sesuai.

Gibberelin tidak hanya secara dramatis meningkatkan pertumbuhan batang, tetapi mereka juga terlibat dalam hampir semua proses pengaturan yang sama dalam pertumbuhan pengembangan tanaman seperti auksin (Gbr.). Pada beberapa jenis tanaman, pembungaan dapat disebabkan oleh aplikasi GA, dan dormansi kuncup dan benih dapat dipecah. Beberapa GA tampaknya menurunkan ambang pertumbuhan; yaitu, tanaman dapat mulai tumbuh pada suhu yang lebih rendah dari pertumbuhan biasanya setelah penerapan GA. Misalnya, aplikasi ke halaman dapat menyebabkannya tanaman berubah hijau 2 atau 3 minggu sebelumnya di musim semi.

Gambar Efek gibberelin terhadap bunga. Kiri. Tanaman kubis tumbuh di luar dalam suhu dingin. Kanan. Tanaman kubis ditanam di rumah kaca yang hangat. Tanaman tumbuh tinggi tetapi tidak berbunga sampai diobati dengan gibberelin. (© Sylvan H. Wittwer / Visual Tidak Terbatas)
Gambar Efek gibberelin terhadap bunga. Kiri. Tanaman kubis tumbuh di luar dalam suhu dingin. Kanan. Tanaman kubis ditanam di rumah kaca yang hangat. Tanaman tumbuh tinggi tetapi tidak berbunga sampai diobati dengan gibberelin. (© Sylvan H. Wittwer / Visual Tidak Terbatas)


Dalam beberapa varietas selada dan sereal, biji biasanya berkecambah hanya setelah mengalami periode suhu dingin. Sebuah aplikasi GA dapat menghilangkan persyaratan dingin untuk perkecambahan. Adalah umum bagi tanaman setelah perkecambahan benih untuk menghasilkan dedaunan remaja pada awalnya dan kemudian dedaunan dewasa yang berbeda saat tanaman dewasa. Pada tanaman semacam itu, perlakuan GA terhadap tunas yang biasanya berkembang menjadi cabang dewasa menyebabkan dedaunan berkembang dalam bentuk remaja.

Beberapa penghambat pertumbuhan yang tersedia secara komersial menghambat atau memblokir sintesis GA. Aplikasi penghambat pertumbuhan menghasilkan tanaman terhambat karena perpanjangan batang terhambat. Ketika diterapkan pada tanaman komersial tertentu seperti krisan, untuk bunga dengan batang yang lebih tebal dan kuat diproduksi.

Sebutkan contoh pemanfaatan Gibberelin?

GA telah digunakan secara eksperimental untuk meningkatkan hasil tebu dan telah merevolusi produksi anggur tanpa biji melalui peningkatan ukuran buah dan memperpanjang ruas buah, yang menghasilkan ruang yang sedikit meningkatkan lebih lebar antara anggur dalam tandan. Sirkulasi udara yang lebih baik antara anggur mengurangi kerentanan mereka terhadap penyakit jamur, dan kebutuhan untuk penipisan tangan dihilangkan. Mereka telah digunakan di kebun jeruk navel untuk menunda penuaan kulit buah dan telah terbukti meningkatkan panjang dan meningkatkan kerenyahan tangkai daun seledri (bagian yang paling diminati sebagai makanan mentah). GA sekarang digunakan untuk meningkatkan produksi biji dalam runjung (konifer) dan untuk meningkatkan pencernaan pati dengan meningkatkan tingkat malting di tempat pembuatan bir.

Eksperimen lapangan telah menunjukkan bahwa jika GA diterapkan pada tanaman bersamaan dengan herbisida terpilih diterapkan, GA dapat membalikkan efek herbisida. Biaya yang relatif tinggi membatasi penggunaan GA dalam hortikultura dan pertanian.