laporan_bioteknologi_kultur_jaringan.doc
TRANSCRIPT
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
1/36
LAPORAN
PRAKTIKUM BIOTEKNOLOGI
Acara III
(Kultur Organ)
Oleh
Winda Di A!tuti
NIM" ##$%#$#&'$#&
Prgra *tudi Pendidi+an Bilgi
LABORATORIUM KULTUR ,ARINGAN TUMBU-AN
,URU*AN BUDIDA.A PERTANIAN
/AKULTA* PERTANIAN
UNI0ER*ITA* ,EMBER
%$#1
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
2/36
BAB #" PENDA-ULUAN
#"# Latar Bela+ang
Program revitalisasi yang digalakkan mulai tahun 2010 dapat diprediksi
membutuhkan bahan tanam sekitar 50 juta dalam hal peremajaan, proses
rehabilitasi dan perluasan areal yang diharapkan. Hal ini ikut serta diiringi dengan
faktor diluar kebutuhan revitalisasi, sehingga diperlukan bahan tanam sekitar 80
juta pada tahun 2010. amun hal ini sangat kontras dengan teknik konvensional
yang telah dilakukan oleh beberapa ahli yang hanya bisa menyediakan bahan
tanam sekitar !5"50 juta pada setiap tahunnya. #leh karena itu untuk memenuhi
kebutuhan akan bahan tanam maka perlu ditambahkan suatu alternatif yang dapat
digunakan dalam proses perbanyakan, yaitu teknik kultur jaringan $%ahyudi et al
dalam &holeh, 2011'.
(eknik untuk mengatasinya dengan menggunakan teknik kultur jaringan
dengan tahap organogenesis. &ebelumnya dapat diperjelas dari pengertian kultur
jaringan yang merupakan suatu teknik untuk mendapatkan tanaman dalam jumlahyang besar dalam )aktu yang relatif lebih singkat serta dapat dipastikan bebas
dari virus dan penyakit. *ultiplikasi atau perbanyakan yang diperoleh melalui
penanaman se+ara in vitro sangat tinggi. Produksi bibit yang berkualitas, hasil
yang homogen, dan dalam )aktu yang singkat dapat diperoleh jumlah yang sangat
banyak juga dapat diperoleh melalui teknik budidaya konvensional $Hobir et al
dalam nna, 201!'.
Perbanyakan yang diperoleh menggunakan teknik kultur jaringan dapat
menghasilkan tanaman yang seragam hal ini dikarenakan perbanyakan yang
dilakukan dipengaruhi beberapa faktor yang diantaranya dapat mempengaruhi
inisiasi akar dan pertumbuhan kultur jaringan yaitu garam mineral, auksin, gula,
suhu, dan +ahaya, pertumbuhan dan morfogenesis tanaman se+ara kultur jaringan
dapat dikendalikan dengan keseimbangan yang diperoleh dari interaksi -at
pengatur tumbuh $P(' dalam eksplan dan juga media yang dipergunakan $/)i,
2010'.
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
3/36
ultur jaringan se+ara klonal dapat menggunakan eksplan bunga, akar, dan
daun serta embrio -igotik. Hal ini dikarenakan faktor yang sangat berperan dalam
perbanyakan dengan eksplan embrio adalah umur dari embrio yang digunakan
sebagai eksplan. arena semakin ke+il ukuran embrio maka jaringan
meristematiknya juga semakin muda. #leh karena itu dalam hal ini planlet dapat
diperoleh dari jaringan embrio -igotik muda yang berumur 120"150 hari $ope-
dalam &holeh, 2011'. /alam praktikum kultur jaringan ini yang bertujuan untuk
mengetahui organ yang dapat digunakan dalam proses kultur jaringan yang salah
satunya diperuntukkan pada daun tembakau yang dapat diamati pada hari ke" dan
hari ke"13. /alam hal ini maka dapat disajikan melalui grafik pertumbuhan bahan
tanam tembakau untuk mengetahui proses pertumbuhan yang dapat dilihat selama
proses pengamatan.
#"% Tu2uan
1. *engetahui organ tanaman yang mampu beregenerasi menjadi tanaman
lengkap
2. *endapatkan eksplan yang steril
BAB %" TIN,AUAN PU*TAKA
ultur jaringan dapat mempergunakan bahan tanam berupa tunas lateral.
Hal ini menga+u pada salah satu konsep dasar yang mendasari teknik kultur
jaringan yaitu organ yang digunakan dalam kultur jaringan harus mempunyai sifat
totipotensi. &ifat totipotensi adalah kemampuan masing"masing sel dalam hal
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
4/36
tumbuh dan beregenerasi menjadi tanaman lengkap yang disertai dengan kondisi
lingkungan yang memadai. *aka dari itu eksplan yang digunakan berasal dari
jaringan yang masih muda $juvenil' yang dikarenakan dapat mudah tumbuh dan
beregenerasi dibandingkan jaringan yang sudah mature atau sudah mengalami
diferensiasi lanjut. 4aringan muda yang digunakan memiliki sifat sel yang sangat
aktif membelah dengan dinding sel yang masih belum kompleks. 4aringan muda
yang sering digunakan antara lain pu+uk muda, kun+up muda, hipokotil,
inflores+en+e yang belum de)asa.
Penggunaan tunas lateral juga dapat digunakan sebagai eksplan yang
bertujuan untuk mendapatkan organ dengan jaringan yang masih bersifat
meristematik, artinya jaringan tersebut masih aktif membelah. /isamping kultur
pu+uk yang telah berkembang pada tahun 60"an, berdasarkan 7uliarti $2010 36'
kultur dapat digunakan dalam berma+am"ma+am kultur yaitu kultur organ yang
bersumber dari eksplan yang dapat berasal dari bagian organ tanaman seperti
tunas, akar, batang, biji, umbi, daun, dan tangkai daun. ultur meristem yang
menggunakan eksplan dari tunas pu+uk atau tunas aksiler, dan juga ruas batang.
ultur sel yang mempunyai tipe khusus seperti serbuk sari $sel haploid'
dan endosperm dengan sel triploid. &etelah itu, kultur anter atau polen yang
menggunakan eksplan dari anter atau kepala sari yang mengandung polen. ultur
embrio bertujuan memperpendek )aktu berke+ambah, menguji ke+epatan
viabilitas biji, memperbanyak tanaman langka yang mempunyai embrio pada
keadaan normal sering mati pada a)al tingkat perkembangannya. angkah dalam
kultur embrio dengan memisahkan embrio yang masih belum de)asa dan
menumbuhkannya se+ara in vitro.
ultur protoplas yang bertujuan untuk mempelajari komponen penyusun
sel atau organel hingga dapat melakukan fusi protoplas. &elain itu juga untuk
mendapatkan tanaman hybrid dan +ybrid somati+ yang dapat digunakan dalam
transplantasi dan transformasi genetik. ultur biji yang memper+epat )aktu untuk
berke+ambah dan mengatasi masalah pada tanaman langka, mempelajari
ke+epatan pertumbuhan hingga diperoleh biji steril untuk mengatasi kontaminasi
yang terjadi pada eksplan yang dibudidayakan.
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
5/36
eberhasilan kultur jaringan sangat dipengaruhi oleh -at pengatur tumbuh
tanaman. at pengatur tumbuh ini mempengaruhi pertumbuhan dan morfogenesis
dalam kultur sel, jaringan dan organ. at pengatur tumbuh dapat digolongan
menjadi beberapa golongan, yaitu auksin, sitokinin, giberelin, dan inhibitor. Hal
ini dikarenakan interaksi dan perimbangan antara -at pengatur tumbuh yang
diberikan dalam media dan yang diproduksi oleh sel se+ara endogen, menentukan
arah perkembangan suatu kultur $una)an, 1988 dalam nna, 201!'.
:nisiasi tunas dapat dirangsang dengan penambahan -at pengatur tumbuh
golongan sitokinin seperti ben-ilamino purin $;P',
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
6/36
dan ;P merupakan jenis -at pengatur tumbuh yang sering digunakan
dalam kultur jaringan.
;P golongan sitokinin sering digunakan bersamaan dengan untuk
mendapatkan morfogenesis tanaman yang diinginkan. Hal ini ditunjukkan dengan
mun+ulnya akar, tinggi planlet, jumlah daun, jumlah tunas, dan jumlah akar.
*edia yang digunakan mampu mendorong organogenesis pertumbuhan. &ehingga
menunjukkan adanya keseimbangan antara hormon endogen dan -at pengatur
tumbuh yang diberikan pada setiap perlakuan guna mendorong proses
organogenesis. Pertumbuhan dan perkembangan eksplan dipengaruhi oleh
interaksi dan keseimbangan antara -at pengatur tumbuh endogen dan -at pengatur
tumbuh eksogen $*irni, 2011'.
Pertumbuhan juga memerlukan pembentukan senya)a bahan baku dinding
sel. Pembuatan komponen"komponen ini dan penyusunan kembali ke dalam suatu
matriks yang utuh dipengaruhi oleh auksin, dengan jalan mengaktifkan en-im
yang berperan dalam pembentukan dinding sel $%attimena, 1991 dalam nna,
201!'. &el dapat mengembang dengan berbagai +ara. &alah satunya dikarenakan
beberapa bahan osmotik seperti gula, dapat diangkut masuk ke vakuola. ir akan
masuk ke sel dan dinding sel akan mengembang sampai suatu tekanan dinding sel
tertentu yang dapat menghalangi masuknya air selanjutnya. /inding sel yang
retak diakibatkan oleh pengembangan sel ini diperbaiki dengan penambahan atau
pembentukan bahan dinding sel yang baru $oggle dan =rit-, 198! dalam nna,
201!'.
Pertumbuhan berkaitan dengan pertambahan volume dan jumlah sel,
pembentukan protoplasma, pertambahan berat dan selanjutnya terjadi
pertambahan berat kering. Pengeringan bertujuan untuk menghentikan
metabolisme sel dari bahan tersebut $&itompul dan uritno, 1995 dalam
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
7/36
protein melalui proses transkripsi molekul
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
8/36
yang tidak tertutup rapat dapat +epat menguap dan kering sehingga eksplan dan
planlet yang dikulturkan akan kehilangan nutrisi yang terkandung pada media.
elembaban udara relatif yang tinggi dalam botol kultur juga tidak baik untuk
eksplan dan planlet dikarenakan menyebabkan tanaman dapat tumbuh abnormal
dengan daun yang lemah, mudah patah, tanaman ke+il"ke+il sehingga kondisi ini
disebut vitrifikasi atau hiperhidro+ity $7usnita dalam *irni, 2011'.
Pada teknik perbanyakan tanaman se+ara in vitro, kultur umumnya
diinkubasikan pada sebuah ruang penyimpanan dengan penyinaran yang +ukup.
Hal ini dikarenakantunas umumnya dapat dirangsang pertumbuhannya dengan
adanya penyinaran. &umber +ahaya yang biasanya digunakan dalam ruangan
kultur jaringan adalah lamu fluores+ent $(' yang dapat menghasilkan )arna
putih, selain itu suhu ruang kultur dapat meningkat namun dalam jumlah yang
sedikit. :ntesitas yang digunakan dalam ruang kultur sekitar 1B10 dari intensitas
+ahaya yang dibutuhkan dalam keadaan normal. :ntensitas yang digunakan untuk
pertumbuhan tunas sekitar 600"1000 luC. &edangkan pada tahap perke+ambahan
dan inisiasi akar hanya dapat dilakukan pada intensitas +ahaya yang lebih sedikit
dibandingkan dengan pertumbuhan tunas $(riningsih, 201!'. #leh karena itu
kuantitas dan kualitas dari +ahaya, lama )aktu penyinaran, dan panjang
gelombang +ahaya dapat mempengaruhi pertumbuhan eksplan dalam kultur in
vitro disamping adanya suhu dan kelembaban relatif udara.
BAB '" METODE PRAKTIKUM
'"# Wa+tu dan Te3at
Praktikum ultur 4aringan (umbuhan dengan a+ara ultur #rgan
dilaksanakan pada hari *inggu, 11 *ei 2013 pukul 12.00 sBd selesai bertempat di
aboratorium ultur 4aringan (umbuhan 4urusan ;udidaya Pertanian, =akultas
Pertanian, >niversitas 4ember.
'"% Alat dan Bahan
!.2.1 lat
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
9/36
1. aminar ir =lo) $='
2. ;otol semprot
!. Pinset3. Pisau
5. &eal $segel'
6. ertas label
. lat tulis
8. ;unsen
9. Petridish
!.2.2 ;ahan
1. *edium padat kultur jaringan yang telah dibuat pada praktikum
sebelumnya dengan 5 ma+am perlakuan
2. ultur tembakau dalam botol kultur
!. PestisidaB =ungisida
3. Duades
5. lkohol 0A
'"' Pr!edur Ker2a
Bahan tana Te4a+au di!aa+an 4erda!ar+an 3ra+ti+u 5ang telah
dila+u+an
1. *embuka plastik yang membungkus petridish yang sebelumnya telah
disterilkan menggunakan auto+lave, mensterilkan di atas nyala api ;unsen
2. *enjaga agar alat tetap steril maka sebelum digunakan memanaskan
terlebih dahulu di atas nyala api ;unsen
!. *engangin"anginkan peralatan yang telah steril sebelum masuk dalam
botol kultur
3. *engeluarkan kultur dari dalam botol dengan sangat hati"hati agar
merusak kultur
5. *eletakkan kultur pada petridish menggunakan pinset steril
6. &etelah meletakkan kultur pada petridish pinset yang telah digunakan
harus disterilkan kembali sebelum digunakan lagi.
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
10/36
. *ensterilkan dahulu Pisau dan Pinset yang hendak digunakan dengan
nyala api pada ;unsen
8. *emotong kultur tembakau tepat pada bagian daun yang masih muda dan
sehat
9. *emotong daun yang utuh menjadi 2 bagian yang sama dan begitu pula
seterusnya hingga di dapatkan jumlah yang diharapkan
10. *ensterilkan kembali potongan yang telah di dapatkan beserta
petridishnya
11. &ebelum dibuka, maka hendaklah mensterilkannya dalam nyala api pada
;unsen
12. *engambil beberapa potongan daun tembakau
1!. *eletakkan potongan daun $menanam potongan daun' yang telah di ambil
ke dalam botol kultur yang telah disediakan hingga tepat pada medium
13. &etelah selesai menanam atau meletakkan kultur pada media media
tersebut harus ditutup kembali dengan aluminium foil
15. *emasang kembali karet gelang pada leher botol kutur agar tidak ada
rongga udara pada botol untuk men+egah kontaminan
16. >ntuk mengun+i media agar tidak terpengaruh dari luar atau mendapat
kontaminan dari luar selain dileher botol dipasang karet gelang harus di
seal atau di segel lagi
1. *engamati kultur pada hari ke" dan ke"13
'"1 Paraeter Pengaatan
1. *engamati perubahan yang terjadi pada bahan tanam. Perubahan dapat
ditunjukkan dengan adanya proses pertumbuhan pada bahan tanam baik
dalam bentuk kalus, akar atau tunas.
2. *embuat grafik yang menyatakan pertubuhan kalus, tunas, dan akar.
(abel 1. Pertumbuhan ;ahan (anam (embakau
at
Pengatur
;ahan (anam (embakau
Hari ke" Hari ke"13
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
11/36
(umbuhalus (unas kar alus (unas kar
*& E 0 1 1 1
0,25 ppm
dan ;P
1 ppm
1 2 1
1
ppm dan
;P 0,25
ppm
1 1 1
;P 0,5
ppm1 2 1
2,3 / 0,5
ppm2 2 2 dst dst dst
ambar 1. rafik Pertumbuhan (embakau pada hari ke"
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
12/36
BAB 1" -A*IL DAN PEMBA-A*AN
1"# -a!il Pengaatan
Ta4el #" Pertu4uhan Bahan Tana Te4a+au
6at
Pengatur
Tu4uh
Bahan Tana Te4a+au
-ari +e78 -ari +e7#1
Kalu! Tuna! A+ar Kalu! Tuna! A+ar
M* 9 $ $ $ $ $ $ $
NAA
$:%& 33
dan BAP
# 33
$ $ $ $ $ $
NAA #
33 dan
BAP $:%&
33
$ $ $ $ $ $
BAP $:& $ $ $ $ $ $
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
13/36
33
%:1 D $:&33
$ $ $ $ $ $
Pertu4uhan Te4a+au dala gra;i+
Ga4ar #" Gra;i+ Pertu4uhan Te4a+au 3ada hari +e78
Ga4ar %" Gra;i+ Pertu4uhan Te4a+au 3ada hari +e7#1
1"% Pe4aha!an
Pada praktikum kultur jaringan dengan a+ara kultur organ yang bertujuan
untuk mengetahui organ tanaman yang mampu beregenerasi menjadi tanman
lengkap dan untuk mendapatkan eksplan yang steril. lat yang digunakan dalam
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
14/36
praktikum ini sama dengan praktikum teknik aseptik karena dilakukan pada )aktu
yang bersamaan yaitu, aminar ir =lo) $=', ;otol semprot yang berisi
alkohol 0A, Pinset, Pisau, &eal )rap $segel', ertas label, lat tulis, ;unsen dan
Petri dish. &edangkan bahan yang harus disediakan yaitu medium padat kultur
jaringan yang telah dibuat pada praktikum sebelumnya, PestisidaB =ungisida,
Duades serta lkohol 0A.
&etelah alat dan bahan sudah lengkap tersedia, maka praktikan dapat
memulai praktikum a+ara kultur organ dengan prosedur yang sudah terdapat
dalam modul yaitu membuka plastik yang membungkus petridish yang
sebelumnya telah disterilkan menggunakan auto+lave, mensterilkan di atas nyala
api ;unsen. *enjaga agar alat tetap steril maka sebelum digunakan memanaskan
terlebih dahulu di atas nyala api ;unsen. *engangin"anginkan peralatan yang
telah steril sebelum masuk dalam botol kultur. *engeluarkan kultur dari dalam
botol dengan sangat hati"hati agar merusak kultur. *eletakkan kultur pada
petridish menggunakan pinset steril. &etelah meletakkan kultur pada petridish
pinset yang telah digunakan harus disterilkan kembali sebelum digunakan lagi.
*ensterilkan dahulu Pisau dan Pinset yang hendak digunakan dengan nyala api
pada ;unsen.
*emotong kultur tembakau tepat pada bagian daun yang masih muda dan
sehat. *emotong daun yang utuh menjadi 2 bagian yang sama dan begitu pula
seterusnya hingga di dapatkan jumlah yang diharapkan. *ensterilkan kembali
potongan yang telah di dapatkan beserta petridishnya &ebelum dibuka, maka
hendaklah mensterilkannya dalam nyala api pada ;unsen. *engambil beberapa
potongan daun tembakau. *eletakkan potongan daun $menanam potongan daun'
yang telah di ambil ke dalam botol kultur yang telah disediakan hingga tepat pada
medium. &etelah selesai menanam atau meletakkan kultur pada media media
tersebut harus ditutup kembali dengan aluminium foil. *emasang kembali karet
gelang pada leher botol kutur agar tidak ada rongga udara pada botol untuk
men+egah kontaminan. >ntuk mengun+i media agar tidak terpengaruh dari luar
atau mendapat kontaminan dari luar selain dileher botol dipasang karet gelang
harus di seal atau di segel lagi. *engamati kultur pada hari ke" dan ke"13
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
15/36
&etelah praktikum selesai dilakukan maka dilakukanlah pengamatan pada
hari ke" dan hari ke"13. Parameter yang digunakan untuk mengamatinya adalah
mengamati perubahan yang terjadi pada bahan tanam. Perubahan dapat
ditunjukkan dengan adanya proses pertumbuhan pada bahan tanam baik dalam
bentuk kalus, akar atau tunas. Pertumbuhan bahan tanam tembakau dapat
diperjelas dengan menggunakan grafik. ;erdasarkan tabel hasil pengamatan dapat
diperoleh bah)asanya pada hari ke" dan ke"13 menunjukkan hasil yang sama.
;ahan tanam tembakau yang telah ditanam dengan perlakuan *&E0 menunjukkan
bah)a tidak ada perubahan bahan tanam baik dari segi kalus E 0, tunas E 0, dan
juga akarE 0.
Pada perlakuan *& dengan P( 0,25ppm dan ;P 1ppm diperoleh
hasil tidak ada perubahan bahan tanam baik dari segi kalus E 0, tunas E 0, dan
juga akarE 0. Pada perlakuan selanjutnya dengan menggunakan media *& yang di
tambahi dengan P( 1ppm dan ;P 0,25ppm menunjukkan hal yang sama
bah)a tidak ada perubahan bahan tanam baik dari segi kalus E 0, tunas E 0, dan
juga akarE 0. Pada perlakuan ke"3 dengan media *& menggunakan P( ;P
0,5ppm menunjukkan tidak ada perubahan bahan tanam baik dari segi kalus E 0,
tunas E 0, dan juga akarE 0. Perlakuan yang terakhir dengan media *& yang
ditambahi dengan 2,3 / 0,5 ppm tidak ada perubahan bahan tanam baik dari segi
kalus E 0, tunas E 0, dan juga akarE 0. &ehingga dapat disimpulkan berdasarkan
hasil pengamatan hari ke" dan hari ke"13 dapat diketahui tidak ada aktivitas
pertumbuhan. Hal ini dikarenakan tidak adanya perubahan yang dapat dilihat
dengan mun+ulnya kalus, tunas, dan akar pada eksplan. #leh karena itu dapat
diperjelas dalam grafik pertumbuhan pada hari ke" dan hari ke"13.
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
16/36
Pada grafik pertumbuhan hari ke"13 juga diperoleh grafik yang sama
dengan grafik pertumbuhan pada hari ke".
;erdasarkan grafik yang telah ditampilkan maka, )aktu pertumbuhan
untuk bahan tanam tembakau membutuhkan )aktu yang lebih lama untuk
membentuk kalus hingga menjadi tunas dan menjadi planlet dengan adanya akar.
arena pada dasarnya kultur organ merupakan salah satu teknik dalam hal
perbanyakan tanaman dengan kultur jaringan. Perbanyakan se+ara in vitro dapat
dilakukan melalui tiga +ara yaitu pembentukan tunas adventif, proliferasi tunas
lateral, dan embriogenesis somati+ $
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
17/36
ultur sel yang mempunyai tipe khusus seperti serbuk sari $sel haploid' dan
endosperm dengan sel triploid. &etelah itu, kultur anter atau polen yang
menggunakan eksplan dari anter atau kepala sari yang mengandung polen.
ultur embrio bertujuan memperpendek )aktu berke+ambah, menguji
ke+epatan viabilitas biji, memperbanyak tanaman langka yang mempunyai embrio
pada keadaan normal sering mati pada a)al tingkat perkembangannya. angkah
dalam kultur embrio dengan memisahkan embrio yang masih belum de)asa dan
menumbuhkannya se+ara in vitro. ultur protoplas yang bertujuan untuk
mempelajari komponen penyusun sel atau organel hingga dapat melakukan fusi
protoplas. &elain itu juga untuk mendapatkan tanaman hybrid dan cybrid somatic
yang dapat digunakan dalam transplantasi dan transformasi genetik. ultur biji
yang memper+epat )aktu untuk berke+ambah dan mengatasi masalah pada
tanaman langka, mempelajari ke+epatan pertumbuhan hingga diperoleh biji steril
untuk mengatasi kontaminasi yang terjadi pada eksplan yang dibudidayakan.
&alah satu faktor keberhasilan kultur jaringan sangat dipengaruhi oleh -at
pengatur tumbuh tanaman. at pengatur tumbuh ini mempengaruhi pertumbuhan
dan morfogenesis dalam kultur sel, jaringan dan organ. at pengatur tumbuh dapat
digolongan menjadi beberapa golongan, yaitu auksin, sitokinin, giberelin, dan
inhibitor. Hal ini dikarenakan interaksi dan perimbangan antara -at pengatur
tumbuh yang diberikan dalam media dan yang diproduksi oleh sel se+ara endogen,
menentukan arah perkembangan suatu kultur $una)an, 1988 dalam nna,
201!'.
Hal ini dikarenakan pertumbuhan juga memerlukan pembentukan senya)a
bahan baku dinding sel. Pertumbuhan berkaitan dengan pertambahan volume dan
jumlah sel, pembentukan protoplasma, pertambahan berat dan selanjutnya terjadi
pertambahan berat kering. Pengeringan bertujuan untuk menghentikan
metabolisme sel dari bahan tersebut $&itompul dan uritno, 1995 dalam
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
18/36
seperti auksin dan sitokinin. Hal ini diduga dengan penambahan kedua hormon
tersebut dapat mempengaruhi metabolisme
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
19/36
;P termasuk ke dalam golongan sitokinin sering digunakan bersamaan
dengan untuk mendapatkan morfogenesis tanaman yang diinginkan. Hal ini
ditunjukkan dengan mun+ulnya akar, tinggi planlet, jumlah daun, jumlah tunas,
dan jumlah akar. *edia yang digunakan mampu mendorong organogenesis
pertumbuhan. &ehingga menunjukkan adanya keseimbangan antara hormon
endogen dan -at pengatur tumbuh yang diberikan pada setiap perlakuan guna
mendorong proses organogenesis. Pertumbuhan dan perkembangan eksplan
dipengaruhi oleh interaksi dan keseimbangan antara -at pengatur tumbuh endogen
dan -at pengatur tumbuh eksogen $*irni, 2011'.
=aktor lain dalam hal mempengaruhi keberhasilan teknik kultur jaringan
menggunakan kultur organ yaitu adalah pengaruh lingkungan tumbuh dengan
beberapa parameter lingkungan yang ada dalam botol kultur terhadap
pertumbuhan talus atau tunas, antara lain suhu, kelembaban dan +ahaya. (anaman
umumnya dapat tumbuh pada lingkungan dengan suhu yang sama di setiap proses
pertumbuhannya. /apat dimisalkan bah)a suhu pada siang hari dengan malam
hari sangatlah berbeda sehingga tanaman mengalami perbedaan kondisi suhu yang
lumayan +ukup besar. #leh karena itu, dalam laboratorium kultur in vitro dapat
diatur dengan suhu yang selalu konstan yang tidak lebih tinggi dari suhu pada
kondisi in vivo. &uhu yang dipergunakan dalam laboratorium suhu 21"25?@.
(anaman tropis dapat dikulturkan pada suhuyang lebih tinggi dari tanaman empat
musim sekitar 2?@ $23"!2?@' $7uliarti, 2010 50'.
elembaban relatif dalam botol kultur dengan mulut botol yang ditutup
dengan aluminium foil umumnya diperoleh kelembaban yang tinggi antara 80"
99A. amun apabila sudah ditutup tapi masih sedikit longgar maka kelembaban
relative dalam botol dapat lebih rendah dari 80A. elembaban di ruangan kultur
berada pada kelembaban relative diba)ah 0A dapat mengakibatkan botol kutur
yang tidak tertutup rapat dapat +epat menguap dan kering sehingga eksplan dan
planlet yang dikulturkan akan kehilangan nutrisi yang terkandung pada media.
elembaban udara relatif yang tinggi dalam botol kultur juga tidak baik untuk
eksplan dan planlet dikarenakan menyebabkan tanaman dapat tumbuh abnormal
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
20/36
dengan daun yang lemah, mudah patah, tanaman ke+il"ke+il sehingga kondisi ini
disebut vitrifikasi atau hiperhidro+ity $7usnita dalam *irni, 2011'.
Pada teknik perbanyakan tanaman se+ara in vitro, kultur umumnya
diinkubasikan pada sebuah ruang penyimpanan dengan penyinaran yang +ukup.
Hal ini dikarenakantunas umumnya dapat dirangsang pertumbuhannya dengan
adanya penyinaran. &umber +ahaya yang biasanya digunakan dalam ruangan
kultur jaringan adalah lamu fluores+ent $(' yang dapat menghasilkan )arna
putih, selain itu suhu ruang kultur dapat meningkat namun dalam jumlah yang
sedikit. :ntesitas yang digunakan dalam ruang kultur sekitar 1B10 dari intensitas
+ahaya yang dibutuhkan dalam keadaan normal. :ntensitas yang digunakan untuk
pertumbuhan tunas sekitar 600"1000 luC. &edangkan pada tahap perke+ambahan
dan inisiasi akar hanya dapat dilakukan pada intensitas +ahaya yang lebih sedikit
dibandingkan dengan pertumbuhan tunas $(riningsih, 201!'. ;erdasarkan
pembahasan yang telah diuraikan dapat disimpulkan bah)asanya lingkungan
seperti suhu, kelembaban relatif udara, kuantitas serta kualitas +ahaya yang
disebut intensitas +ahaya, lama penyinaran, dan panjang gelombang dalam botol
kultur sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan kalus, sebelum terjadi
pertumbuhan organ atau juga jaringan yang tidak terpengaruh oleh beberapa
parameter lingkungan yang ada dalam botol kultur selama proses kultur jaringan.
BAB &" KE*IMPULAN DAN *ARAN
&"# Ke!i3ulan
1. #rgan tanaman yang mampu beregenerasi menjadi tanaman lengkap sehingga
mempunyai sifat totipotensi. arena sifat tersebut tanaman dapat diperbanyak
dengan menggunakan teknik kultur jaringan. *aka dari itu eksplan yang
digunakan berasal dari jaringan yang masih muda $juvenil' yang dikarenakan
dapat mudah tumbuh dan beregenerasi dibandingkan jaringan yang sudah
mature atau sudah mengalami diferensiasi lanjut. 4aringan muda yang
digunakan memiliki sifat sel yang sangat aktif membelah dengan dinding sel
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
21/36
yang masih belum kompleks. 4aringan muda yang sering digunakan antara lain
pu+uk muda, kun+up muda, hipokotil, inflores+en+e yang belum de)asa.
2. Fksplan yang steril dapat dihasilkan melalui proses sterilisasi bahan tanam
dengan menggunakan bahan sterilisasi seperti @loroC atau bay+lin ditujukan
karena bay+lin memiliki kandungan yang dapat membersihkan eksplan dari
berbagai ma+am kontaminan baik berupa jamur, virus, bakteri. &ehingga pada
eksplan yang steril dapat diperoleh planlet murni atau stok murni tanaman
dalam jumlah yang besar dalam )aktu yang relatif lebih singkat serta dapat
dipastikan bebas dari virus dan penyakit. *ultiplikasi atau perbanyakan yang
diperoleh melalui penanaman se+ara in vitro sangat tinggi. Produksi bibit yang
berkualitas, hasil yang homogen, dan dalam )aktu yang singkat dapat
diperoleh jumlah yang sangat banyak juga dapat diperoleh melalui teknik
budidaya konvensional $Hobir et al dalam nna, 201!'.
&"% *aran
/alam hal menaikkan keberhasilan pada praktikum ini, adapun beberapa
saran yang pastinya perlu untuk diperhatikan, yaitu
1. &angat memperhatikan kesterilan alat dan bahan dan memastikan semuanya
dalam keadaan steril.
2. &elalu memakai jas praktikum saat praktikum maupun pada saat
pengamatan baik pada praktikan maupun asisten laboratorium untuk
menghindari adanya kontaminasi.
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
22/36
DA/TAR PU*TAKA
nna
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
23/36
/)i %ahyuni rdiana dan :da =itrianingsih. 2010. (eknik ultur 4aringan
(unas Pepaya dengan *enggunakan ;eberapa onsentrasi :;. Dwi
W Buletin e!ni! "ertanian Gol. 15, o. 2 52"55
Hendaryono, /aisy P &riyanti %ijayanti, ri. 1993. e!ni! #ultur Jarin$an
%eta!an !e&'(. 7ogyakarta anisius
*arlin, 7ulian, dan Hermansyah. 2012. :nisiasi alus Fmbriogenik Pada
ultur 4antung Pisang I@urupJ /engan Pemberian &ukrosa, ;ap /an
2,3"/. :nitiation of embryogeni+ +allus formation of ;anana I@urupJ
male bud +ulture supplemented )ith su+rose, ;P, and 2,3"/. J.
A$rivi$or '')*+, *-&*/(0 :&& 1312"2286
*irni >lfa ;ustami. 2011. Penggunaan 2, 3"/ >ntuk :nduksi alus a+ang
(anah. 1edia 2itban$ Sulten$ IV )*+, 1! K 131, :&& 199 K 591
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
24/36
(riningsih, uthfi . * &iregar, ollie . P. Putri. 201!. Pertumbuhan
Fksplan Puar (enangau $ 3lettario5sis &p.' &e+ara :n Gitro. Jurnal
Online A$roe!ote!nolo$i Vol.'0 No.*0 :&& o. 2!!" 659
7uliarti, urheti. 2010. #ultur Jarin$an anaman S!ala 4umah an$$a.
7ogyakarta ily Publisher 1
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
25/36
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
26/36
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
27/36
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
28/36
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
29/36
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
30/36
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
31/36
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
32/36
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
33/36
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
34/36
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
35/36
-
8/18/2019 Laporan_Bioteknologi_Kultur_Jaringan.doc
36/36