HUBUNGAN SIFAT TOTIPOTENSI JARINGAN
DENGAN
KULTUR JARINGAN
I.TOTIPOTENSI JARINGAN
Totipotensi dalam biologi sel menunjukkan kemampuan suatu sel untuk dapat memperbanyak diri dalam keseluruhan (total) kemungkinan perkembangan yang dimungkinkan
sehingga membentuk suatu individu baru yang lengkap. Kata sifat
Totipoten lebih banyak dipakai. Sel puncak, termasuk zigot, memiliki kemampuan ini. Pada tumbuhan,sel meristem
yang berada pada titik tumbuh
juga memiliki kemampuan ini.Kemampuan totipotensi dapat diubah dengan
mengganti lingkungan hidup/tumbuh sel. Modifikasi osmotik, nutrisi, hormon,atau
sumber energi yang dipaparkan pada sel dapat mengubah sifat ini menjadi
pluripoten ("banyak potensi"), multipoten("berbagai potensi"), atau unipoten ("tunggal
potensi"). Sel yang pluripoten memiliki kemampuan berubah yang masih banyak,
multipoten hanya beberapa, dan unipoten adalah bentuk sel yang telah
terspesifikasi.
II.KULTUR JARINGAN
Kultur jaringan (Tissue Culture)
merupakan salah satu cara perbanyakan tanaman secara vegetatif. Kultur jaringanmerupakan teknik perbanyakan tanaman dengan cara
mengisolasi bagian tanaman seperti daun, mata tunas, sertamenumbuhkan bagian-bagian tersebut dalam media buatan secara aseptik yang
kaya nutrisi dan zat pengatur tumbuh dalamwadah tertutup yang tembus cahaya
sehingga bagian tanaman dapat memperbanyak diri dan bergenerasi menjadi tanamanlengkap. Prinsip utama dari teknik kultur jaringan
adalah perbayakan tanaman dengan menggunakan bagian vegetatif tanaman
menggunakan media buatan yang dilakukan di tempat steril.Berbeda dari teknik
perbanyakan tumbuhan secarakonvensional,teknik kultur jaringan dilakukan dalam kondisiaseptik di dalam botol kultur dengan
medium dan kondisi tertentu. Karena itu teknik ini sering kali disebut kultur in vitro.
Dikatakan in vitro ( bahasa
Latin), berarti "di dalam kaca"karena jaringan
tersebut dibiakkan di dalam botol kultur dengan medium dan kondisi tertentu.
Teori dasar dari kultur in vitroini adalahTotipotensi.
Teori ini mempercayai bahwa
setiap bagian tanaman dapat berkebang biak karena seluruh bagiantanaman terdiri
atas jaringan-jaringan hidup. Oleh karena itu, semua organisme baru yang berhasil ditumbuhkan akanmemiliki sifat yang sama persis dengan induknya.
Metode kultur jaringan dikembangkan untuk membantu
memperbanyak tanaman, khususnya untuk tanaman yang sulit dikembangbiakkan
secara generatif. Bibit yang dihasilkan dari kultur jaringanmempunyai beberapa
keunggulan, antara lain: mempunyai sifat yang identik dengan induknya, dapat
diperbanyak dalam jumlah yang besar sehingga tidak terlalu membutuhkan
tempat yang luas, mampu menghasilkan bibit dengan jumlah besar dalam waktu
yang singkat, kesehatan dan mutu bibit lebih terjamin, kecepatan tumbuh bibit
lebih cepat dibandingkan dengan perbanyakan konvensional.Kultur jaringan akan lebih besar presentase
keberhasilannya bila menggunakan jaringan meristem.
Jaringanmeristem adalah jaringan muda, yaitu
jaringan yang terdiri dari sel-sel yang selalu membelah, dinding tipis,
plasmanya penuh danvakuolanya kecil-kecil. Kebanyakan orang menggunakan
jaringan ini untuk tissue culture. Sebab, jaringan meristemkeadaannya
selalu membelah, sehingga diperkirakan mempunyai zat hormon yang mengatur
pembelahan.Teknik kultur jaringan sebenarnya
sangat sederhana, yaitu suatu sel atau irisan jaringan tanaman yang sering
disebuteksplan secara aseptik diletakkan dan dipelihara dalam medium
pada atau cair yang cocok dan dalam keadaan steril. dengancara demikian sebaian
sel pada permukaan irisan tersebut akan mengalami proliferasi dan membentuk
kalus. Apabila
Kalus yang terbentuk dipindahkan kedlam medium diferensiasi yang cocok,
maka akan terbentuk tanaman kecil yang lengkap dan disebut planlet .
Dengan teknik kultur jaringan ini hanya dari satu irisan kecil suatu jaringan
tanaman dapat dihasilkan kalusyang dapat menjadi planlet dalam jumlah yang
besar.Pelaksanaan teknik kultur jaringan
tanaman ini berdasarkan teori sel sperti yang dikemukakan oleh Schleiden, yaitu bahwa
sel mempunyai kemampuan autonom , bahkan mempunyai kemampuan totipotensi.
Totipotensi adalah kemampuansetiap sel, darimana saja
sel tersebut diambil, apabila diletakkan dilingkungan yangsesuai akan tumbuh
menjadi tanamanyang sempurna.Teknik kultur jaringan akan berhasil dengan baik
apabila syarat-syarat yang diperlukan terpenuhi. Syarat-syarat tersebutmeliputi
pemilihan eksplan sebagai bahan dasar untuk pembentukkan kalus, penggunaan
medium yang cocok, keadaan yangaseptik dan
pengaturan udara yang baik terutama untuk kultur cair. Meskipun pada prinsipnya
semua jenis sel dapatditumbuhkan, tetapi sebaiknya dipilih bagian
tanaman yang masih muda dan mudah tumbuh yaitu bagian meristem, seperti:daun
muda, ujung akar, ujung batang, keping biji dan sebagainya. Bila menggunakan
embrio bagian bji-biji yang lain sebagaieksplan, yang perlu diperhatikan adalah
kemasakan embrio, waktu imbibisi, temperatur dan dormansi.
Kultur jaringan tanaman bermula
dari pembuktian teori totipotensi sel yang dikemukakan oleh Schwann dan
Schleiden(1838). Menurut teori ini, setiap sel tanaman hidup mempunyai
informasi genetik dan perangkat fisiologis yang lengkapuntuk dapat tumbuh dan berkembang menjadi tanaman utuh, jika kondisinya
sesuai.
LAPORAN PRAKTIKUM KULTUR JARINGAN
ANGGREK
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar
Belakang
Kultur jaringan merupakan salah satu metode
perbanyakan tanaman secara vegetatif. Kultur jaringan tertua dilakukan pada
biji anggrek dengan tujuan untuk mengecambahkannya dalam media yang kaya
nutrisi karena biji dari anggrek tidak mempunyai cadangan makanan.
Kultur jaringan terus berkembang dari mengkulturkan
biji berkembang dengan mengkulturkan jaringan dan terus berkembang hingga mampu
mengkulturkan satu sel dari tanaman.
Penggunaan kultur jaringan mempunyai kelebihan
yaitu mampu memproduksi bibit yang seragam dalam jumlah banyak dan dalam waktu
yang relatifr singkat. Oleh karena itu kultur jaringan sering dijadikan solusi
sebagai metode perbanyakana tanaman dan juga dapat digunakan sebagai suatu
metode penyimpanan plasma nutfah yang tidak membutuhkan temapat yang besar.
Keberhasilan dari kultur jaringan sangat bergantung
dari ketepatan konsentrasi nutrisi yang berada di dalam media kultur. Ketepatan
konsentrasi ini menyangkut pada ketersediaan nutrisi bagi eksplan tanaman.
Kelebihan nutrisi dari tanaman akan menyebabkan tanaman mengalami keracunan
unsur hara.
Oleh karena itu, pembuatan larutan stock dan
sterilisasi media dianggap penting untuk diketahui sebagai sarana penenunjang
kebutuhan informasi akan kultur jaringan.
1.2 Tujuan
Tujuan
dari praktikum ini adalah :
a. Mengetahui prosedur pembuatan larutan stock mikro
dan makro
b. Mengetahui prosedur sterilisasi alat dan media
kultur
c. Mengetahui langkah-langkah dalam pembuatan media
kultur jaringan
d. Mengetauhi cara menanam eksplan pada media
e. Melakukan pengamatan perakaran pada eksplan
1.3 Waktu dan
Tempat
Praktikum dilaksanakan pada hari Selasa tanggal 10
April 2012 bertempat di Laboratorium Kultur Jaringan Fakultas Pertanian
Universitas Muhammadiyah Gresik.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Botani Tanaman Anggrek
Dendrobium adalah salah satu kelompok terbesar
kedua di antara genus dalam keluarga anggrek (Orchidaceae), kurang lebih
1600 spesies tersebar mulai dari Jepang, Korea, Malaysia, Indonesia, New Guinea
dan Australia (Teo, 1979 dalam Jenimar, 1990).
Anggrek dendrobium termasuk anggrek epifit memiliki
sifat hidup menumpang tetapi tidak merugikan tanaman yang ditumpangi. Akar
tanaman anggrek berfungsi sebagai tempat menempelkan tubuh tanaman pada media
tumbuh. Akar anggrek epifit mempunyai lapisan velamen yang berongga. Lapisan
ini berfungsi untuk memudahkan akar dalam menyerap air hujan yang jatuh di
kulit pohon media tumbuh anggrek.
Di bawah lapisan velamen terdapat lapisan yang
mengandung klorofil. Akar anggrek epifit yang berambut pendek atau nyaris tak
berambut. Pada anggrek terestrial (jenis anggrek tanah), akar mempunyai rambut
yang cukup rapat dan cukup panjang. Fungsi rambut akar ini adalah untuk
menyerap air dan zat organik yang ada di tanah (Iswanto, 2002).
Anggrek dendrobium berbatang ganda yang tumbuh ke
samping dari rhizome yang menjalar ke medium tempat tumbuh. Pada ruas-ruas
rhizome atau pangkal batang terdapat tunas tidur yang dapat tumbuh menjadi
tanaman baru dan batangnya di sebut “bulb” atau pseudobulb (Ginting,
1990). Bentuk daun tanaman anggrek menyerupai jenis tanaman monokotil pada
umumnya, yakni memanjang seperti pedang dan ukuran panjang daunya bervariasi.
Selain itu, daun juga mempunyai ketebalan berbeda tergantung jenisnya (Ashari,
1995).
Anggrek dendrobium yang tumbuh secara simpodial
berbunga saat batang semunya telah dewasa dan dengan cadangan makanan yang
memadai sehingga pembungaannya terpacu. Begitu selesai mengalami proses
pembungaan, segera tumbuh tunas vegetatif baru yang akan berubah menjadi bunga
setelah tunas serabut dewasa. Proses pembungaan dapat terpacu lebih cepat jika
jumlah batang semu dan daun dendrobium dewasa sudah cukup banyak (Sandra,
2001).
Setelah bunga diserbuki dan dibuahi, sekitar 3-9
bulan kemudian muncul buah yang sudah tua. Kematangan buah sangat tergantung
pada jenis anggreknya. Misalnya, pada dendrobium akan matang dalam 3-4 bulan.
Pada anggrek vanda, umumnya buah matang setelah 6-7 bulan. Sementara
itu, pada anggrek cattleya, buah baru
matang setelah 9 bulan. Buah anggrek merupakan buah lentera, artinya buah akan
pecah ketika matang. Bagian yang membuka adalah bagian tengahnya, bukan di
ujung atau pangkal buah. Bentuk buah anggrek berbeda-beda, tergantung jenisnya
(Iswanto, 2002).
2.2
Syarat Tumbuh Tanaman
2.2.1
Iklim
Tanaman anggrek dapat tumbuh pada berbagai
ketinggian tempat. Di India, tanaman ini dapat tumbuh mulai dari 0-5000 m di
atas permukaan laut. Jenis anggrek yang tumbuh pada dataran rendah (0-300 m
dpl) antara lain Vanda roxburghii, Acampe praemorsa.
Sedangkan jenis anggrek dataran tinggi (ketinggian
3500-5000 m dpl) yang tumbuh di pegunungan Himalaya yaitu jenis Bulbophyillum
retusiusculum, Habenaria cummisiana, Herminium longilobatum (Ashari, 1995).
Secara umum dapat dikatakan bahwa anggrek dendrobium memerlukan sinar sebanyak
50-60 %; ini berarti bahwa jenis anggrek tersebut menyukai tipe sinar yang agak
teduh.
Anggrek dendrobium merupakan jenis anggrek epifit,
sehingga keteduhan yang diperlukannya diperoleh dengan selalu berada di bawah
dedaunan pohon yang ditumpanginya tersebut (Gunadi, 1985). Suhu maksimum untuk
anggrek ialah 40 0 C dan minimum 10 0 C. Suhu berhubungan erat dengan
intensitas cahaya dan mempengaruhi proses asimilasi. Intensitas cahaya yang
tinggi akan lebih cepat meningkatkan suhu.
Proses asimilasi pada anggrek akan meningkat
melampaui titik optimumnya. Pembungaan jenis anggrek tertentu dipengaruhi oleh
suhu malam hari kira-kira 210 C. Anggrek Cymbidium sp yang berbunga
besar membutuhkan suhu malam 15-170 C. Pada dendrobium, suhu malam yang tinggi
menyebabkan terbentuknya anakan pada ujung batang (Ginting, 1990). Tanaman
anggrek pada umumnya membutuhkan kelembaban cukup tinggi yang disertai dengan
kelancaran sirkulasi udara. Kelembaban nisbi (RH) yang dibutuhkan tanaman
anggrek berkisar antara 60-80 %. Fungsi kelembaban yang tinggi ini antara lain
untuk menghindari proses respirasi atau penguapan yang berlebihan (Iswanto,
2002).
2.2.2 Tempat Tumbuh
Berdasarkan habitatnya, anggrek
dibedakan menjadi lima jenis, yaitu :
1. Anggrek epifit, yakni
anggrek yang tumbuh menumpang pada tanaman lain tanpa merugikan tanaman yang
ditumpangi (tanaman inang). Anggrek epifit membutuhkan naungan dari cahaya
matahari. Contohnya, anggrek dendrobium, cattleya, oncidium, dan phalaenopsis.
2. Anggrek semi-epifit.
Anggrek ini tumbuh menumpang pada tanaman lain, namun akarnya menggantung
sebagai akar udara. Contohnya, anggrek brassavola, epidendrum, laelia.
3. Anggrek terrestrial,
yakni anggrek yang tumbuh di atas tanah. Anggrek jenis ini membutuhkan cahaya
matahari penuh dan cahaya matahari langsung.
4. Anggrek litofit,
yakni anggrek yang tumbuh pada batu-batuan. Contohnya, anggrek dendrobium dan
phalaenopsis.
5. Anggrek saprofit,
yakni anggrek yang tumbuh pada media yang mengandung humus atau daun-daun
kering. Contohnya, Goodyera sp. (Iswanto, 2002).
2.3 Media Tumbuh Aklimatisasi
Pertumbuhan tanaman anggrek baik
vegetatif maupun generatif tidak hanya ditentukan oleh faktor genetik, tetapi
juga dipengaruhi oleh faktor lingkungan seperti cahaya, suhu, kelembaban, kadar
O2 dan media tumbuh. Media tumbuh merupakan salah satu syarat penting yang
perlu diperhatikan dalam budidaya anggrek, karena media berfungsi sebagai
tempat berpijaknya tanaman, mempertahankan kelembaban dan tempat penyimpanan
hara serta air yang diperlukan (Batchelor, 1981, dalam Wuryan, 2008).
Dalam usaha pengembangan budidaya,
salah satu syarat penting yang perlu diperhatikan adalah penggunaan media
tumbuh. Media tumbuh yang baik harus memenuhi beberapa persyaratan, yaitu :
tidak cepat melapuk, tidak menjadi sumber penyakit, mampu mengikat air dan
zat-zat hara secara baik, mudah didapat dalam jumlah yang diinginkan dan murah,
ramah lingkungan.
Beberapa jenis media yang dapat
digunakan untuk anggrek dendrobium antara lain : arang sekam, sekam padi, sabut
kelapa, pakis, atau mos. Adapun keutamaan dari arang sekam yaitu : tidak lekas
melapuk, tidak mudah ditumbuhi cendawan dan bakteri, sukar mengikat air dan
miskin zat hara, hanya mengandung unsur karbon (C) saja sehingga penggunaannya harus
diimbangi dengan pemberian unsure hara lain, daya tahan ± 2 tahun. Sedangkan
pada sabut kelapa yaitu, mudah melapuk, mempunyai daya menyimpan air sangat
baik sehingga perlu diatur penyiramannya, merupakan sumber kalium (K)
(http://jakarta.litbang.deptan.go.id, 2008).
Sekam bakar dikenal sebagai campuran media yang
cukup baik untuk mengalirkan air, sehingga media tetap terjaga kelembabannya.
Arang sekam atau sekam bakar adalah sekam yang sudah melewati proses pembakaran
yang tak sempurna. Komposisi kimiawi dari arang sekam terdiri dari SiO2 dengan
kadar 52% dan C sebanyak 31%. Sementara kandungan lainnya terdiri dari Fe2O3,
K2O, MgO, CaO, MnO, dan Cu dengan jumlah yang kecil. Karakteristik fisik dari
sekam bakar yaitu : berat yang sangat ringan dan kasar, membuat sirkulasi udara
dan air dalam media tanam jadi lebih tinggi (http://tabloidgallery.wordpress.com,
2008).
Yang dimaksud dengan media tunggal yakni penggunaan
satu jenis bahan baku, diantaranya : humus andam, sekam mentah, atau serbuk
sabut kelapa (cocopeat). Di tanah air, Dr. Benny Tjia, praktisi tanaman hias di
Bogor, menggunakan media serbuk sabut kelapa. Serbuk sabut kelapa itu sanggup
menahan air dalam jumlah banyak dan waktu lama.
Struktur pori-porinya berkemampuan tinggi menangkap
dan menahan air, apalagi coir dus (nama lainnya) mudah didapat dan
harganya relatif murah. Umumnya derajat keasaman coir dust mendekati 6.
Pada kondisi hampir netral itu, unsur hara yang bisa diserap tanaman banyak
tersedia, seperti nitrogen, kalsium, fosfor, dan sulfur (www.duniaflora.com,
2006). Penggunaan media campuran cenderung mendorong pertumbuhan anggrek
menjadi lebih baik dibanding dengan media tunggal. Karena masing-masing media
dapat saling mendukung.
Campuran dua macam bahan dapat memperbaiki
kekurangan sifat masing-masing bahan antara lain : kecepatan pelapukan, tingkat
pelapukan, tingkat tersedianya hara dan kondisi kelembaban dalam media tanam
(Ginting, 2008). Intinya, media harus bersifat menyimpan air dan tidak mudah
memadat.
Media padat menyebabkan air tergenang sehingga
aerasi udara rendah. Gejala yang tampak, daun dan batang menjadi layu. Akar
sehat biasanya berwarna putih dan memiliki rambut-rambut halus. Jika aerasi
rendah, akar yang putih berubah jadi coklat lalu menghitam. Jumlah rambut akar
berkurang bahkan tak ada. Padahal akar berfungsi untuk menyerap hara. Selain
masalah aerasi, media padat juga mengundang bakteri dan cendawan penyebab busuk
(www.duniaflora, 2008)
2.4
Teknik Kultur Jaringan
Kultur jaringan 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.
Metode kultur jaringan dikembangkan untuk membantu
memperbanyak tanaman, khususnya untuk tanaman yang sulit dikembangbiakkan
secara generatif. Bibit yang dihasilkan dari kultur jaringan mempunyai beberapa
keunggulan, antara lain: mempunyai sifat yang identik dengan induknya, dapat
diperbanyak dalam jumlah yang besar sehingga tidak terlalu membutuhkan tempat
yang luas, mampu menghasilkan bibit dengan jumlah besar dalam waktu yang
singkat, kesehatan dan mutu bibit lebih terjamin, kecepatan tumbuh bibit lebih
cepat dibandingkan dengan perbanyakan konvensional.
Tahapan
yang dilakukan dalam perbanyakan tanaman dengan teknik kultur jaringan adalah:
1) Pembuatan media
2) Inisiasi
3) Sterilisasi
4) Multiplikasi
5) Pengakaran
6) Aklimatisasi
Media merupakan faktor penentu dalam perbanyakan
dengan kultur jaringan. Komposisi media yang digunakan tergantung dengan jenis
tanaman yang akan diperbanyak. Media yang digunakan biasanya terdiri dari garam
mineral, vitamin, dan hormon. Selain itu, diperlukan juga bahan tambahan
seperti agar, gula, dan lain-lain. Zat pengatur tumbuh (hormon) yang
ditambahkan juga bervariasi, baik jenisnya maupun jumlahnya, tergantung dengan
tujuan dari kultur jaringan yang dilakukan. Media yang sudah jadi ditempatkan
pada tabung reaksi atau botol-botol kaca. Media yang digunakan juga harus
disterilkan dengan cara memanaskannya dengan autoklaf.
Inisiasi adalah pengambilan eksplan dari bagian
tanaman yang akan dikulturkan. Bagian tanaman yang sering digunakan untuk
kegiatan kultur jaringan adalah tunas. Sterilisasi adalah bahwa segala kegiatan
dalam kultur jaringan harus dilakukan di tempat yang steril, yaitu di laminar
flow dan menggunakan alat-alat yang juga steril. Sterilisasi juga dilakukan
terhadap peralatan, yaitu menggunakan etanol yang disemprotkan secara merata
pada peralatan yang digunakan. Teknisi yang melakukan kultur jaringan juga
harus steril.
Multiplikasi adalah kegiatan memperbanyak calon
tanaman dengan menanam eksplan pada media. Kegiatan ini dilakukan di laminar
flow untuk menghindari adanya kontaminasi yang menyebabkan gagalnya pertumbuhan
eksplan. Tabung reaksi yang telah ditanami ekplan diletakkan pada rak-rak dan
ditempatkan di tempat yang steril dengan suhu kamar.
Pengakaran adalah fase dimana eksplan akan
menunjukkan adanya pertumbuhan akar yang menandai bahwa proses kultur jaringan
yang dilakukan mulai berjalan dengan baik. Pengamatan dilakukan setiap hari
untuk melihat pertumbuhan dan perkembangan akar serta untuk melihat adanya
kontaminasi oleh bakteri ataupun jamur. Eksplan yang terkontaminasi akan
menunjukkan gejala seperti berwarna putih atau biru (disebabkan jamur) atau
busuk (disebabkan bakteri).
Aklimatisasi adalah kegiatan memindahkan eksplan
keluar dari ruangan aseptic ke bedeng. Pemindahan dilakukan secara hati-hati
dan bertahap, yaitu dengan memberikan sungkup. Sungkup digunakan untuk
melindungi bibit dari udara luar dan serangan hama penyakit karena bibit hasil
kultur jaringan sangat rentan terhadap serangan hama penyakit dan udara luar. Setelah
bibit mampu beradaptasi dengan lingkungan barunya maka secara bertahap sungkup
dilepaskan dan pemeliharaan bibit dilakukan dengan cara yang sama dengan
pemeliharaan bibit generatif.
2.5
Keunggulan Teknik Kultur Jarimgan
Keunggulan
atau kelebihan teknik kultur jaringan pada tanaman adalah :
1. Pengadaan bibit tidak tergantung musim
2. Bibit dapat diproduksi dalam jumlah banyak dengan
waktu yang relatif lebih cepat (dari satu mata tunas yang sudah respon dalam 1
tahun dapat dihasilkan minimal 10.000 planlet/bibit)
3. Bibit yang dihasilkan seragam
4. Bibit yang dihasilkan bebas penyakit (menggunakan
organ tertentu)
5. Biaya pengangkutan bibit relatif lebih murah dan
mudah
6. Dalam proses pembibitan bebas dari gangguan hama,
penyakit, dan deraan lingkungan
2.6
Kekurangan Teknik Kultur Jaringan
Secara
rinci, kekurangan teknik kultur jaringan pada tanaman adalah :
1. Bibit hasil kultur jaringan sangat rentan terhadap
hama penyakit dan udara luar
2. Bagi orang tertentu, cara kultur jaringan dinilai
mahal dan sulit.
3. Membutuhkan modal investasi awal yang tinggi untuk
bangunan (laboratorium khusus), peralatan dan perlengkapan.
4. Diperlukan persiapan SDM yang handal untuk
mengerjakan perbanyakan kultur jaringan agar dapat memperoleh hasil yg
memuaskan.
5. Produk kultur jaringan pada akarnya kurang kokoh
Lepas semua dari kendala-kendala tersebut diatas,
kita harus mengakui bahwa teknik kultur jaringan sangat bermanfaat bagi dunia
ilmu pengetahuan, terutama untuk pengembangan bioteknologi.
BAB III BAHAN DAN METODE
3.1 Alat
a. Alat pembuatan larutan stock
-Timbangan analitik
- Sendok
- Pipet
- Erlenmeyer
b. Alat pembuatan media tanaman
- Timbangan analitik
- Pipet
- Scalpel
- Ph meter
- Gelas ukur
- Gelas piala
- Botol-botol kultur
- Plastik pp 0.3 mm
- Isolasi bening
- Kertas label
- Laminar air flow cabinet
- Indikator pH
c. Alat sterilisasi
- Autoklaf
3.2 Bahan
a. Bahan tanaman
- Sub kultur/kalus anggrek dendro (Dedrobium sp)
b. Bahan pembuatan larutan stock
- Aquadest
- Bahan kimia untuk nutrisi, vitamin, (NH4)2 SO4,
MgSO4, MnSO4
c. Bahan pembuatan media tanam
- Gula
- Agar-agar
- Aquadest
- Larutan stock terdiri atas hara makro, hara
mikro, vitamin
- FeS04, Ca3(P04)
d. Bahan-bahan lain
- Alkohol 96%
- Spirtus
- Korek api
- dll
3.3
Metode
a. Membuat larutan stock media
- Menimbang bahan-bahan kimia yang telah dikalikan
atau dijumlahkan menjadi beberapa kali
konsentrasi.
Untuk
unsur hara makro kombinasinya adalah sebagai berikut :
(NH4)2S04
= 5000 mg/5 gr
MgS04
= 250 mg/2,5 gr
Aquadest
= 1000 ml/10 mg
Untuk
unsur hara mikro kombinasinya adalah sebagai berikut :
MnS04 = 750 mg/7,5 gr
Aquadest = 1000 ml/10 mg
- Melarutkan
bahan – bahan tersebut kedalam aquadest dengan volume tertentu, misalnya 500 ml
- Masukkan
masing – masing larutan kedalam botol yang sudah diberi label dan menyimpannya
kedalam refrigerator atau pendingin.
b. Membuat media kultur
- Mengambil
larutan stok hara mikro dan makro
- Memasukkan
larutan stok mikro sebanyak 10cc
- Memasukkan
larutan stock makro sebanyak 100cc
- Memasukkan
larutan FeS04 sebanyak 10cc
- Memasukkan
larutan Ca3(P04)2 sebanyak 200mg/0,2gr
- Masukkan
ke dalam bekerglass
- Memasukkan
gula sebanyak 20 gr, dan tunggu sampai larut
- Mengukur
pH dan mengkondisikannya menjadi 5,0 – 6,0 / 5,8 – 6,2
- Memasukkan
agar sebanyak 8 gr/l
- Mendidihkan
larutan tersebut
- Memasukkan
larutan yang sudah jadi ke dalam botol kultur
- Menutup
botol kultur dengan plastik pp dan mengikatnya dengan isolasi bening
- Memasukkan
botol kultur tersebut ke dalam autoklaf untuk disterilkan
c.
Melakukan sterilisasi Alat dan Media kultur
- Sterilisasi
alat dan media kultur jaringan dilakukan secara bersama-sama menggunakan
autoklaf
- Membungkus
alat-alat kultur seperti petridish, pisau scalpel dan pinset dengan kertas.
- Memasukkan
botol-botol berisi media dan alat-alat kultur yang telah dibungkus kertas ke
dalam autoklaf untuk proses sterilisasi pada suhu 121 C, tekanan 1,5 kg/cm2
selama 45 menit.
- Menyimpan
alat-alat kultur dalam LAF atau oven
- Menyimpan
media pada rak penyimpanan media yang bertujuan untuk mengantisipasi ada
tidaknya kontaminasi pada media. Sehingga dapat dicegah penggunaan media yang
telah terkontaminasi pada saat penanaman.
3.4 Cara
Kerja
- Mempersiapkan
alat dan bahan media tanam
o Sebelum digunakan, alat dan bahan
media disterilisasikan dulu kedalam LAF dengan sinar UV salama 60 menit
- Melakukan
penanaman kalus atau sub kultur
o Cuci kedua tangan dengan air
sampai benar-benar bersih kemudian bersihkan lagi menggunakan alkohol
o Gunakan pelindung masker
o Mempersiapkan tanaman kalus
o Matikan UV pada LAF kemudian
nyalakan lampu dan fan pada LAF
o Bersikan bagian-bagian dinding
pada LAF menggunakan alkohol
o Sterilisasikan mulut botol dan
tutup botol media tanam yang akan digunakan diatas api untuk menghindari
kontaminasi
o Sterilisasikan scalpel dengan
membakar diatas api
o Mengambil kalus dan menanam
dimedia berikutnya dengan menggunakan scalpel
o Rendam kembali scalpel yang telah
digunakan kedalam alkohol
o Sterilisasikan lubang dan tutup
botol media yang sudah ditanami kalus diatas api
o Tutup botol dengan rapat dan
simpan di rak penyimpanan tanaman kultur
o Matikan lilin api spirtus dan
bersihakan kembali permukaaan/dinding LAF menggunakan alkohol
o Matikan lampu dan fan
o Tutup LAF dan nyalakan UV
- Melakukan
pengamatan selama 2 minggu, yang diamati :
o Melakukan pengamatan 1 minggu
sekali pada munculnya akar, jumlah akar, tunas dan daun
o Melakukan deskripsi kalus pada
akhir pengamatan
- Melakukan
perhitungan prosentase keberhasilan pada akhir pengamatan
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
Tabel 1.
Rekapan kultur jaringan tanaman anggrek
Macam
eksplan
|
Ulangan
|
Saat
muncul akar
|
Saat
muncul tunas
|
Saat
muncul daun
|
Jumlah
akar
|
Jumlah
tunas
|
Jumlah
daun
|
%
Keberhasilan
|
|
1
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|||
2
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|||
3
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|||
Anggrek
|
4
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
||
5
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
0%
|
||
6
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|||
7
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|||
8
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|||
9
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|||
10
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
4.2
Pembahasan
Bahan yang digunakan dalam kultur jaringan ini
adalah tanaman sub kultur atau kalus tanaman anggrek dendro yang diambil dari
hasil eksplan tanaman anggrek yang dikulturkan.
Dalam kultur kalus anggrek ini tingkat keberhasilan
yang didapat adalah 0%, Kalus yang dikulturkan tidak ada yang hidup. Kalus yang
ditanam menjadi kekuningan karena browning dan sebagian lagi mengalami
kontaminasi oleh berbagai macam jamur.
Kontaminasi oleh berbagai macam jamur disebabkan
oleh sterilisasi yang kurang sempuna baik terhadap alat, bahan dan pelaku
kultur itu sendiri. Sehingga mikroba-mikroba yang ada didalam maupun disekitar
kalus berkembang biak di dalam media. Sterilisasi yang kurang sempurna
kemungkinan besar terjadi pada saat pemindahan tanam kalus dalam botol kultur
berikutnya. Apabila pemindahan kalus terlalu lama, maka mikroba yang ada
disekitar kemungkinan terbawa sehingga peristiwa kontaminasi tidak dapat
dihindarkan.
Kalus anggrek tekontaminasi oleh jamur dan bakteri,
pada kontaminasi jamur terlihat hifa putih hingga hitam (jenis yang berbeda)
muncul pada media ataupun pada bahan tanam. Sedangkan kontaminasi oleh bakteri
terlihat cairan kental di sekitar bahan tanam maupun media yang merupakan
kumpulan massa bakteri.
Kontaminasi yang terjadi disebabakan oleh faktor
media ataupun bahan tanam yang sterilisasinya kurang sempurna. Sterilisasi yang
kurang sempurna ini mengakibatkan tumbuhnya mikroba dalam media yang sangat
kaya akan nutrisi. Sebagian dari kalus anggrek terkontaminasi oleh bakteri dan
jamur sedangkan sebagian yang lain mengalami browning.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1
Kesimpulan
a) Kegagalan dari kultur jaringan dari tanaman mawar
ini dikarenakan terjadinya bowning, kontaminasi media tanam dan sifat bahan
tanam yang agak sulit untuk menyerap media
b) Kontaminasi yang terjadi karena sterilisasi dari
bahan maupun media kurang sempurna sehingga mikrobia-mikrobia masih hidup dan
berkembang di dalam botol kultur.
c) Pemindahan tanam dari botol sub kultur ke botol sub
kultur berikutnya terlalu lama sehingga mikroba yang ada disekitar akan masuk
kedalam media dan berkembang didalam media.
d) Prosentase keberhasilan dari kultur jaringan mawar
ini adalah 0%
5.2 Saran
Saran yang bisa kami berikan adalah pada saat
pemindahan tanam kalus jangan terlalu lama, hal ini mengakibatkan peluang
masuknya mikroba kedalam media cukup besar. Proses sterilisasi alat dan bahan
dilakukan sebaik mungkin, pada saat akan melakukan kegiatan kultur jaringan
kondisi tubuh harus bersih.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar