PENDAHULUAN Latar Belakang Kultur jaringan berasal dari 2 kata yaitu kultur artinya budidaya dan jaringan merupakan kumpulan sel yang memiliki fungsi yang sama. Jadi kalau kita artikan maka kultur jaringan adalah pembudidayaan tanaman untuk memperoleh tanaman yang baru dengan ciri khas dan sifat yang sama dengan induknya. Secara umum kultur jaringan adalah proses memelihara dan menumbuhkan bagian organ tanaman seperti embrio, bunga maupun tunasnya pada kondisi aseptik. Kultur jaringan atau kultur sel juga dapat diartikan sebagai kegiatan cara menumbuhkan sel atau jaringan tanaman dalam media khusus secara aseptik atau steeril tidak boleh terkontaminasi dari luar. Kultur jaringan juga merupakan suatu metode untuk mengisolasi bagian dari tanaman seperti protoplasma, sel, sekelompok sel, jaringan dan organ, serta menumbuhkannya dalam kondisi aseptik. Sehingga bagian-bagian tersebut dapat memperbanyak diri dan beregenerasi menjadi tanaman lengkap kembali (Kusuma, Anjar Leo.2000) Kultur jaringan merupakan suatu metode perbanyakan tanaman yang dilakukan secara vegetatif, yakni membudidayakan jaringan tanaman menjadi tanaman kecil yang memiliki sifat yang identik dengan induknya. Di dalam kultur jaringan, bagian tumbuhan yang sering digunakan untuk diisolasi sehingga bagian-bagian tersebut menjadi bagian yang dapat memperbanyak diri dan beregenerasi menjadi tanaman lengkap ialah protoplasma, sel, serta jaringan atau organ serba steril. Agar bagian-bagian tersebut menjadi sesuai harapan, maka bagian-bagian tersebut harus ditumbuhkan pada media buatan yang steril, dalam botol steril, dan kondisi yang aseptic (Wetherell.1982). Menurut Suryowinoto (1991), kultur jaringan dalam bahasa asing disebut sebagai tissue culture. Kultur adalah budidaya dan jaringan adalah sekelompok sel yang mempunyai bentuk dan fungsi yang sama. jadi, kultur jaringan berarti membudidayakan suatu jaringan tanaman menjadi tanaman kecil yang mempunyai sifat seperti induknya. Kultur jaringan (Tissue Culture) merupakan salah satu cara perbanyakan tanaman secara vegetatif. Kultur jaringan merupakan teknik perbanyakan tanaman dengan cara mengisolasi bagian tanaman seperti daun, mata tunas, serta menumbuhkan bagian-bagian tersebut dalam media buatan secara aseptik yang kaya nutrisi dan zat pengatur tumbuh dalam wadah tertutup yang tembus cahaya sehingga bagian tanaman dapat memperbanyak diri dan bergenerasi menjadi tanaman lengkap. Prinsip utama dari teknik kultur jaringan adalah perbayakan tanaman dengan menggunakan bagian vegetatif tanaman menggunakan media buatan yang dilakukan di tempat steril (Suryowinoto ,1991). Kultur jaringan merupakan suatu metode untuk mengisolasi bagian dari tumbuhan seperti protoplasma, sekelompok sel, jaringan atau organ serta menumbuhkannya dalam kondisi aseptik sehingga bagian-bagian tersebut dapat memperbanyak diri dan beregenerasi menjadi tanaman lengkap kembali. Teori yang mendasari tehnik kultur jaringan adalah teori sel oleh Schawann dan Scheleiden (1838) yang menyatakan sifat totipotensi (total genetik potential) sel, yaitu bahwa setiap sel tanaman yang hidup dilengkapi dengan informasi genetik dan perangkat fisiologis yang lengkap untuk tumbuh dan berkembang menjadi tanaman utuh, jika kondisinya sesuai (Joomla dan Site Ground, 2014). Tujuan Praktek Adapun tujuan praktek lapang ini, yaitu untuk mengetahui proses perbanyakan tanaman dengan cara kultur jaringan. Selain itu, juga bertujuan untuk mengetahui jenis tanaman yang dapat diperbanyak dengan cara mengkultur jaringan tanaman. Kegunaan Praktek Adapun kegunaan dari praktek lapang ini, yaitu agar mahasiswa mampu memperoleh wawasan baru mengenai cara proses memperbanyak tanaman melalui kultur jaringan. TINJAUAN PUSTAKA Jenis Tanaman yang dapat Dikultur Contoh kultur jaringan mungkin sudah banyak di lakukan pada tanaman namun tidak mudah membedakan tanaman hasil kultur jaringan dengan yang bukan. Berikut ini beberapa jenis tanaman yang sudah pernah berhasil dilakukan kultur jaringan, yaitu jati mas, kelapa sawit, anggrek cattleya, pisang abaka, pisang lampung, krisan, kentang dan lain-lain. Tanaman pisang lampung yang merupakan hasil dari kultur jaringan memiliki sifat yang baik, yaitu tahan terhadap hama dan penyakit, cepat berbuah, produksi buah tinggi, kualitas buah lebih baik, dan kecil kemungkinan terjadinya penurunan hasil (baik kuantitas maupun kualitasnya) (Rahardja, P. C. 1995). Jenis-Jenis Kultur Jaringan Adapun jenis-jenis kultur jaringan yaitu budaya bagian tanaman (eksplan) dikenal sebagai budaya eksplan. Eksplan dapat setiap bagian dari tanaman misalnya potongan batang, daun, hipokotil, dll budaya eksplan umumnya digunakan untuk menginduksi kalus atau regenerasi tanaman. Kalus mengacu massa terorganisir sel umumnya parenkim di alam. Fitur unik dari kalus adalah bahwa pertumbuhan abnormal memiliki potensi biologis untuk mengembangkan akar normal, tunas, dan embryoids, akhirnya membentuk tanaman. Tentu, kalus terbentuk karena infeksi mikroorganisme dari luka akibat stimulasi oleh hormon pertumbuhan endogen, yang auksin dan sitokinin. Namun, telah memungkinkan untuk artifisial mengembangkan kalus dengan menggunakan teknik kultur jaringan. Auksin ditambahkan ke media kultur untuk induksi kalus tetapi sifat dan kuantitas auksin menambahkan, tergantung pada sifat dan sumber eksplan dan genotipe selain faktor-faktor lain. Kultur kalus dapat dipertahankan untuk waktu yang lama oleh berulang sub-kultur. Kultur kalus digunakan untuk) regenerasi tanaman, b) persiapan suspensi sel tunggal dan protoplas, dan, c) studi transformasi genetik. Kultur polen, teknik ini memanfaatkan serbuk sari.Kultur protoplas nan menggunakan sel jaringan hayati pada tumbuhan.Kultur anter nan memanfaatkan kepala sari tumbuhan. Suspensi sel disiapkan dengan mentransfer fragmen kalus ke media cair dan mengagitasi mereka aseptik untuk membuat sel-sel bebas. Sel tunggal dapat diisolasi baik dari kalus atau bagian lain dari tanaman dan berbudaya dalam medium cair dengan menggunakan metode baik mekanik dan enzimatik. Metode mekanis melibatkan grinding jaringan untuk suspensi baik di media buffered diikuti oleh filtrasi dan sentrifugasi untuk menyingkirkan puing-puing sel. Metode enzimatik menggunakan enzim (pektinase atau macerozyme) untuk membubarkan lammela tengah antara sel-sel. Setelah isolasi sel, mereka berbudaya oleh budaya batch atau kontinyu cultures.As medium cair di alam, potongan kalus tetap terendam yang menciptakan kondisi anaerob. Untuk mengatasi masalah ini, kultur suspensi yang gelisah dengan rotary shaker yang menyebar sel dan mengekspos mereka untuk udara (Rahardja, P. C. 1995). Cara mengkulturkan tanaman Dalam proses pengkulturan tanaman, dapat dilakukan dengan beberapa tahap, yaitu sebagai berikut :
Tahapan ini merupakan tahap penanaman awal. Eksplan yang telah disterilisasi kemudian ditanam pada media yang telah dipersiapkan. Media yang sesuai merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi kecepatan pertumbuhan pada tahap selanjutnya. Setelah penanaman selesai, botol-botol berisi eksplan disimpan di dalam ruangan tersendiri di mana suhu, kelembaban dan cahaya dapat diatur sesuai kebutuhan pertumbuhan eksplan. Tingkat sterilisasi yang tinggi harus tetap dijaga selama proses penanaman dilakukan. Selama pertumbuhan awal, tingkat kontaminasi cukup tinggi. Semakin rendahnya tingkat sterilisasi maka tingkat kontaminasi terhadap eksplan akan semakin tinggi. Kontaminasi ditandai dengan perubahan warna pada eksplan. Indikasi pertama yaitu timbulnya warna kuning pada eksplan, kemudian coklat dan selanjutnya menghitam. Awal pertumbuhan eksplan ditandai dengan terbentuknya kalus kompak pada bagian dasar eksplan. Diperlukan beberapa minggu untuk melihat perkembangan eksplan sebelum dapat dilakukan tahap selanjutnya. Umumnya eksplan akan membentuk akar pada minggu awal pertumbuhan, kemudian dilanjutkan dengan pertumbuhan tunas-tunas. Tunas-tunas tersebut selanjutnya dipisahkan untuk mendapatkan tanaman baru lagi. Multiplikasi tunas dapat dilakukan dengan memisahkan ujung tunas yang sudah ada yang telah menghasilkan ruas dan buku baru; tunas-tunas lateral; tunas adventif; serta dengan cara embrio somatik.
Tunas-tunas yang telah dipisahkan kemudian membentuk bagian-bagian tanaman lengkap, termasuk bagian perakaran. Tahapan ini tidak berlaku terhadap tanaman yang mudah berakar. Induksi akar merupakan proses memicu pertumbuhan akar yang biasanya dilakukan dengan penambahan zat pengatur tumbuh terutama dari golongan auxin. Planlet akan dipindahkan ke media yang mengandung zat pengatur tumbuh. Tahap akhir dari teknik kultur jaringan ini adalah aklimatisasi. Aklimatisasi merupakan tahap pemindahan plantlet dari ruang tumbuh awal ke lingkungan. Atau dengan kata lain pemindahan plantlet dari kondisi terkontrol di dalam botol ke lingkungan luar. Kondisi luar yang tidak stabil sangat rentan bagi plantlet-plantlet. Oleh karena itu, plantlet tidak langsung dipindahkan ke lapangan melainkan ke tempat-tempat persemaian atau di rumah kaca. Kondisi lingkungan terutama suhu dan kelembaban sedikit demi sedikit diubah hingga menyamai dengan kondisi di lapangan. Hal ini perlu dilakukan agar plantlet-plantlet dapat menyesuaikan kondisi lingkungannya sampai nanti dipindahkan ke lingkungan tumbuhnya seperti semula. Cara pembuatan media Sebelum membuat tentunya kita harus mempersiapkan Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut :
Kekurangan dan kelebihan kultur jaringan Adapun Kelebihan perbanyakan tanaman melalui kultur jaringan yaitu Tidak membutuhkan ruangan yang luas, perbanyakan dilakukan pada botol-botol kultur sehingga tidak membutuhkan ruangan yang luas. Bebas penyakit, hama, dan virus, karena perbanyakan dilakukan dalam keadaan aseptik, maka benih yang dihasilkan terbebas dari bakteri, cendawan, nematoda, maupun hama lain. Waktu untuk perbanyakan cepat dan tidak terbatas, kondisi untuk perbanyakan melalui kultur jaringan (cahaya, komposisi media, konsentrasi zat pengatur tumbuh, dan suhu) dapat dikontrol, sehingga bibit dapat dihasilkan dalam jumlah banyak pada waktu yang relatif singkat dan tidak terbatas. Tidak tergantung musim atau iklim, perbanyakan benih dapat dilakukan secara kontinu karena tidak tergantung musim atau iklim.Menghemat tenaga, karena tidak memerlukan pemeliharaan yang rumit seperti: penyiraman, pengendalian gulma, hama, dan penyakit, maka akan menghemat tenaga.Tanaman induk dapat disimpan secara in vitro (dalam kultur) sehingga tidak membutuhkan pemeliharaan di lapang.. Menghemat waktu, tenaga, dan biaya, apabila telah ditemukan teknologi (media, eksplan, zat pengatur tumbuh, dsb.) yang tepat, maka untuk perbanyakan selanjutnya hanya tinggal mengulang saja. Dengan demikian akan menghemat waktu, tenaga, dan biaya. Benih yang dihasilkan telah berakar (planlet), sehingga akan cepat tumbuh di lapang, selain itu apabila aklimatisasi dilakukan secara serentak akan diperoleh benih yang seragam. Sedangkan kekurangannya yaitu Untuk tahap awal diperlukan fasilitas-fasilitas yang cukup mahal (misal: ruang kultur, laminar air flow dll.) Dibutuhkan tenaga ahli yang terampil karena harus bekerja pada kondisi steril dan mengetahui kapan kultur harus ditransfer ke media segar (subkultur). Jika terjadi kontaminasi oleh bakteri atau cendawan, maka akan kehilangan bahan tanaman yang potensial. Dibutuhkan metode khusus untuk perbanyakan yang efisien, termasuk kondisi untuk pembentukan akar dan planlet. Ukuran planlet yang dihasilkan kecil. Dibutuhkan metode khusus untuk menjaga kestabilan genetik (misal: perbanyakan harus secara langsung tidak melalui kalus). Karena fasilitas yang digunakan mahal dan tenaga harus ahli, maka planlet yang dihasilkan akan menjadi mahal. Apabila pengadaan bibit dilakukan pada skala luas, kemungkinan harga bibit dapat lebih murah. Namun bila dibandingkan dengan bibit rami yang berasal dari rizoma, bibit yang berasal dari kultur jaringan masih lebih mahal. Selama ini belum ada penjualan bibit rami dari kultur jaringan jadi belum bisa dibandingkan dengan rizoma (Hendaryono DPS & Wijaya A. 1994). METODOLOGI Waktu dan Tempat Praktek Lapang Kultur Jaringan dilaksanakan pada hari Kamis, tanggal 15 Desember 2016 pukul 10.00 WITA sampai dengan selesai di Laboratorium Jaringan UPTD Balai Benih Hortikultura Provinsi Sulawesi Selatan, Desa Romang Loe, Kecamatan Bonto-Bonto, Kabupaten Gowa. Alat dan Bahan Adapun alat yang digunakan dalam praktek lapang ini, yaitu baju laboratorium, masker, alat tulis menulis, dan kamera. Sedangkan bahan yang digunakan, yaitu tanaman bunga krisan, kentang, anggrek dan pisang yang dikulturkan. Prosedur Kerja Adapun prosedur kerja dari praktek lapang ini, yaitu sebagai berikut :
PEMBAHASAN Berdasarkan kegiatan praktek lapang Kultur Jaringan Tanaman yang dilaksanakan di UPTD Balai Holtikultura Provinsi Sulawesi Selatan, Desa Romang Loe, Kecamatan Bonto-Bonto, Kabupaten Goa dapat diperoleh pengetahuan tambahan mengenai proses pengkulturan jaringan tanaman, khususnya pada tanaman krisan, tanaman kentang dan tanaman pisang. Dalam kegiatan praktek lpanga ini, dapat diketahui bagaimana prosedur kerja kultur jaringan tanaman krisan. Adapun langkah awal yang dilakukan dalam prosedur kerja ini, yaitu mempersiapkan peralatan kultur, seperti mengambil dan menyiapkan peralatan subkultur diantaranya: pisau kultur, gagang pisau, pinset, kertas dan cawan petri steril, mengambil dan mempersiapkan botol yang berisi media kultur dan lampu bunsen, menyemprot peralatan dan botol kultur yang berisi media kultur dengan alkohol 70% dan memasukkan peralatan kultur ke dalam laminar air flow cabinet. Kedua, menyiapkan eksplan untuk dikultur dengan subkultur menyalakan lampu bunsen dengan korek api, membuka botol kultur yang berisi tunas yang akan disubkulturkan, membakar mulut botol secara merata, mengambil tunas dari dalam botol dan menempatkannya pada cawin petri steril, memotong bagian tunas menjadi beberapa nodus yang akan disubkultur dengan pisau kultur, meletakkan potongan eksplan pada cawan petri steril, melakukan tindakana 1 dan 2 secara berulang hingga seluruh tunas disiapkan menjadi eksplan yang siap disubklultur. Ketiga, mengkultur eksplan dengan langkah awal yang dilakukan, yaitu membuka plastik botol yang berisi media kultur dan membakar mulut botol dengan api bunsen, mengambil eksplan dengan pinset dalam keadaan posisi yang benar, menanam eksplan pada medium MS dengan posisi tegak, melakukan penanam eksplan hingga 3-5 eksplan tertanam,membakar ulang mulut botol dengan api bunsen dan menutup botol yang telah berisi eksplan dengan plastik yang telah dikeringkan dan dilewatkan di depan api Bunsen. Kempat, yaitu menyiapkan botol kultur yang berisi eksplan ke ruang ingkubasai. Langkah awal yang dilakukan, yaitu mengeluarkan botol yang telah berisi eksplan dari dalam laminar air flow cabinet, meletakkan botol kultur pada bak atau rak kultur, membawa botol kultur ke ruang inkubasi dan meletakkan kultur ke dalam rak-rak kultur (Gunawan, L.W. 1988). Setelah dilakukan perkenalan alat-alat kultur jaringan dan prosedur kerja kultur tanaman krisan, dapat pula diperoleh pengetahuan mengenai aklimatisasi yang merupakan tahap akhir dari kultur jaringan tanaman. Dalam proses perbanyakan tanaman secara kultur jaringan, tahap aklimatisasi planlet adalah salah satu tahap kritis yang sering menjadi kendala dalam produksi bibit secara masal. Pada tahap ini, planlet atau tunas mikro dipindahkan ke lingkungan di luar botol seperti rumah kaca , rumah plastik, atau screen house (rumah kaca kedap serangga). Proses ini disebut aklimatisasi. Aklimatisasi adalah proses pengkondisian planlet atau tunas mikro (jika pengakaran dilakukan secara ex-vitro) di lingkungan baru yang aseptik di luar botol, dengan media tanah, atau pakis sehingga planlet dapat bertahan dan terus menjadi bibit yang siap ditanam di lapangan. Prosedur pembiakan dengan kultur jaringan baru bisa dikatakan berhasil jika planlet dapat diaklimatisasi ke kondisi eksternal dengan keberhasilan yang tinggi (Gunawan, L.W. 1988). Adapun tahapan yang dilakukan dalam mengaklimatisasikan tanaman, yaitu membuka penutup botol, melonggarkan agar-agar yang ditumbuhi tanaman dalam botol tersebut, mengeluarkan tanaman secara perlahan-lahan dengan cara menggunakan gunting, menyiapkan bahan sebagai persiapan media bahan seperti baskom yang berisi sekam bakar dengan ketebalan media 5-10 cm yang telah dilembabkan dengan menggunakan air. Selanjutnya, media tanam dilubangi dengan kedalaman sekitar 3 cm dan tanaman dicelupkan ke dalam larutan peransang akar yang disebut Grouton sbelum ditanam pada media tanam. Setelah itu, dilakukan penanaman, setiap lubang berisi 1 tanaman. Kemudian, setelah dilakukan penanam, baskom disungkup dengan menggunakan plastik lalu diikat dengan menggunakan karet hitam dan langkah akhir, yaitu didiamkan selama 10 hari dan tidak lupa dikontrol untuk mencegah terjadinya kelembaban secara berlebihan yang disebabkan oleh air embun yang berlebiha (Gunawan, L.W. 1988). KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Berdasarkan kegiatan praktek lapang kultur jaringan tanaman yang dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa tanaman dapat dikembangkan dan diciptakan bibit unggul dengan cara mengkulturkan jaringan tanaman. Selain itu, dalam kegiatan kultur jaringan tanaman ini mampu membatu masyarakat dalam proses pengembangan tanaman unggul secara mudah dengan harapan mampum memperoleh hasil produksi yang maksimal. Saran Praktek lapang kultur jaringan tanaman ini sudah berjalan dengan baik dan sesuai rencana. Untuk kedepannya diharapkan bisa jauh lebih baik lagi dari pada kegiatan praktek lapang sebelumnya. DAFTAR PUSTAKA Gunawan, L.W. 1988. Teknik Kultur Jaringan. Bogor: Laboratorium Kultur Jaringan, PAU Bioteknologi, IPB. Diakses pada tanggal 16 februari 2013. Hendaryono DPS & Wijaya A. 1994. Teknik Kultur Jaringan Pengenalan dan Petunjuk Perbanyakan Tanaman Secara Vegetatif-Modern. Yogyakarta: Kanisus. Diakses pada tanggal 16 Maret 2013. Kusuma, Anjar Leo.2000. Teori-teori Kultur Jaringan Materi Ajar.jogjakarta : UGM. Diakses pada tanggal 17 Maret 2013. Rahardja, P. C. 1995. Kultur Jaringan : Teknik Perbanyakan Tanaman Secara Modern. Penerbit Swadaya, Jakarta. Diakses pada tanggal 10 Maret 2013. Suryowinoto moeso.1996.Pemulihan Tanaman Secara In Vitro.Yogyakarta:Kanisius. Diakses pada tanggal 15 Maret 2013. Wetherell.1982.Pengantar Propagasi Tanaman Secara In Vitro.Semarang:IKIP Semarang Press. Diakses pada tanggal 17 Maret 2013. Zulkarnain, 2009. Kultur jaringan Tanaman Solusi Perbanyakan Tanaman Budi Daya. Jakarta: Bumi Aksara. Diakses pada tanggal 11 Maret 2013. |
Juwita akan memperbanyak tanaman hortensia dengan teknik kultur jaringan
Pos Terkait
Copyright © 2024 adaberapa Inc.
