KULTUR JARINGAN NANAS DAN WORTEL KULTUR JARINGAN NANAS DAN WORTEL
A. Pendahuluan A. Pendahuluan 1.
1. Latar Latar BelakangBelakang Wor
Wortel tel (Dau(Daucus cus carocarota) ta) adaadalah lah tumtumbuhbuhan an saysayur ur yanyang g ditditanaanam m sepsepanjanjang ang tahtahun.un. Terutama di daerah pegunungan yang memiliki suhu udara dingin dan lembab, kurang lebih Terutama di daerah pegunungan yang memiliki suhu udara dingin dan lembab, kurang lebih pada ketinggian 1200 ineter di atas permukaan laut. Tumbuhan wortel mernbutuhkan sinar pada ketinggian 1200 ineter di atas permukaan laut. Tumbuhan wortel mernbutuhkan sinar
mat
matahaahari ri dan dan dapdapat at turturnbunbuh h padpada a sersernua nua musmusim. im. MenMenuruurut t parpara a botbotanianis, s, worwortel tel (Da(Daucuucuss carota) dapat dibedakan atas beberapa jenis, di antaranya: Wortel (Daucus carota, Linn.). carota) dapat dibedakan atas beberapa jenis, di antaranya: Wortel (Daucus carota, Linn.). Jenis
Jenis imperimperator, yakni worteator, yakni wortel yang memiliki umbi akar berukul yang memiliki umbi akar berukuran panjang dengran panjang dengan ujungan ujung meruncing dan
meruncing dan rasanya kurang rasanya kurang manis. manis. - - jenis chantenang, jenis chantenang, yakni wortel yakni wortel yang memiliki yang memiliki umbiumbi akar berbentuk bulat panjang dan rasanya manis. Perbanyakan secara kultur in vitro pada akar berbentuk bulat panjang dan rasanya manis. Perbanyakan secara kultur in vitro pada wortel dilakukan untuk memperbanyak tanaman dan juga sebagai bahan pelatihan kultur wortel dilakukan untuk memperbanyak tanaman dan juga sebagai bahan pelatihan kultur jaringan karena perlakuan sterilisasi dan penanaman relatif lebih mudah. Sedangkan prospek jaringan karena perlakuan sterilisasi dan penanaman relatif lebih mudah. Sedangkan prospek penerapan teknik kultur in vitro tanaman nanas di Indonesia cukup bagus terutama untuk penerapan teknik kultur in vitro tanaman nanas di Indonesia cukup bagus terutama untuk
men
mengatgatasi asi perpermasmasalahalahan an perperbanbanyakyakan an nannanas as Si Si MadMadu u yanyang g kemkemungungkinkinan an me-me-ruprupakaakann pertumbuhan sel mutan dari tanaman khimera. Masalah yang dihadapi dalam perbanyakan pertumbuhan sel mutan dari tanaman khimera. Masalah yang dihadapi dalam perbanyakan vegetatif nanas Si Madu secara konvensional adalah timbulnya keragaman sehingga sifat vegetatif nanas Si Madu secara konvensional adalah timbulnya keragaman sehingga sifat pohon induknya tidak dapat dipertahankan. Melalui jalur embrio-genesis, karakteristik nanas pohon induknya tidak dapat dipertahankan. Melalui jalur embrio-genesis, karakteristik nanas
Si
Si Madu diharapMadu diharapkan dapat kan dapat dipertdipertahankahankan. Dalam an. Dalam hal ini hal ini tanamtanaman an (planl(planlet) et) yang dihasilyang dihasil-kan-kan dari jalur embriogenesis berasal dari satu sel sehingga terjadinya khimera dapat dihindari. dari jalur embriogenesis berasal dari satu sel sehingga terjadinya khimera dapat dihindari.
2. Tujuan 2. Tujuan
Tujuan dari praktikum acara III ini adalah : Tujuan dari praktikum acara III ini adalah :
•
• Mengetahui teknik kultur jaringan nanas dan wortelMengetahui teknik kultur jaringan nanas dan wortel
•
• Mengetahui pengaruh bap dan iba terhadap pertumbuhan dan perkembangan eksplanMengetahui pengaruh bap dan iba terhadap pertumbuhan dan perkembangan eksplan
nanas dan wortel nanas dan wortel
3.
3. Waktu Waktu dan dan Tempat PraktikumTempat Praktikum Praktikum
Oktober 2008 bertempat di Laboratorium Kultur Jaringan Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta
B. Tinjauan Pustaka
Suatu aturan sederhana yang mungkin dapat digunakan sebagai pegangan adalah bahwa kita harus menggunakan tanaman sumber eksplanyang sehat dan tumbuh kuat, memilih jaringan yang muda dan menggunakan eksplan yang cukup besar, tetapi meskipun demikian, banyak pengecualian-pengecualiannya. Sehingga kadang-kadang perlu melakukan langkah
coba-coba bila akan mengkulturkan suatu species atau varietas tanaman yang belum pernah dilakukan sebelumnya (Wetherel, 1988).Kontaminasi dari eksplanlah yang paling sulit diatasi karena dalam halini metode sterilisasi harus selektif. Walaupun sterilisasi telah dilakukan dengan berbagai cara, namun kadang-kadang kontaminasi tetap saja terjadi.Dalam hal ini dikarenakan pada eksplan telah terjadi kontaminasi internal.Cara penggulangannya dilakukan treatment pada tanaman yang akan dijadikansebagai sumber eksplan. Treatment-nya adalah dengan mengisolasi eksplan,disemprot dengan bakterisida, fungisida selama 3 bulan setiap hari dengankonsentrasi 150-200 mg/l (Anonim, 2008).Proses pemberian hormon harus memperhatikan jumlah dankonsentrasinya agar didapatkan sistim perakaran yang baik dalam wakturelatif singkat. Konsentrasi dan jumlah hormon ini sangat tergantung padafaktor-faktor sepert umur bahan stek, waktu/lamanya pemberian hormon, carapemberian hormon, jenis tanaman dan sistim stek yang digunakan (Yasman dan Smits, 1988). Berdasarkan pengalaman kelompok auksin yang baik untuk perakaran terutama untuk tanaman kehutanan Dipterocarpaceae adalah dari kelompok IBA (Indole Butyric Acid) (Irwanto, 2001). 17 Nanas diperbanyak dengan mahkota atau stek. Secara umum bahan penanaman yang baik
digunakan untuk pertumbuhan dan pembuahan yang seragam. Untuk nanas yang ditanam untuk pasar buah segar dan dimana semua bahan tanam bernilai, campuran tipe tunas dapat digunakan. Propagasi vegetatif dengan tunas daun, dimana setiap satu buku dari mahkota atau sulur yang masak dapat memproduksi bibit merupakan teknik yang berguna untuk menyediakan lebih dari 40 bibit per tunas, terutama dari mahkota daunnya. Penanaman dengan kultur jaringan telah dikembangkan, terutama introduksi baru klon atau hibrid. Penanaman biasanya dalam 2 garis dengan parit yang lebar (Anonim, 2003). Tanaman wortel diperbanyak dengan bijinya. Biji untuk penanaman ini dikenal dengan istilah benih. Benih wortel berwarna cokelat, ukurannya keci, berbulu dan saling melekat satu sama lain. Setiap 1
gr benih terdapat 200 biji. Benih wortel dapat diperoleh dengan cara membeli di kios atau toko-toko pertanian. Kebutuhan benih wortel untuk setiap hektarnya sekitar 1,5 kg-3 kg
(Ali et al,2003).Zat pengatur tumbuh dari golongan auksin berperan antara lain dalam pembentukan kalus, morfogenesis akar dan tunas serta embriogenesis. Pemilihan
konsentrasi dan jenis auksin ditentukan antara lain oleh tipe pertumbuhan dan perkembangan eksplan yang dikehendaki. Penggunaan auksin dengan daya aktivitas kuat (antara lain 2,4-D, NAA atau dikombinasikan dengan sitokinin dengan konsentrasi rendah) umumnya
digunakan untuk induksi kalus embriogenik. Selain itu, jenis dan konsentrasi hormon, jenis asam amino serta rasio auksin dan sitokinin sangat menentukan dalam menginduksi pembentukan kalus ( Purnamaningsih, 2006)
C. Alat, Bahan Dan Cara Kerja 1. Alat
- Laminar air flow cabinet
- Petridish danbotol-botol kultur
- Peralatan diseksi yaitu pinset besar/kecil dan pisau pemes 18
2. Bahan
- Eksplan nanas (Ananas comosus) - Eksplan wortel (Daucus carota) - Media kultur - Alkohol 96% - Aquadest steril - Spirtus - Clorox (sunclin) 5,25% 3. Cara Kerja - Mempersiapkan eksplan
- Melakukan sterilisasi pada ekspalan dengan
a. Melakukan perendaman dalam larutan alkohol selama ± 4 menit, dilanjutkan dengan chlorox 5,25% (sunclin 100%) selama ± 3
menit.
b. Membilas eksplan dengan aquadest steril - Melakukan penanaman eksplan
a. Membuka plastik penutup botol media kultur
b. Mengambil eksplan dan menanamnya di media kultur dengan
pinset. Setelah digunakan, pinset harus selalu dibakar di atas api. c. Mendekatkan mulut botol dengan api untuk menghindari
kontaminasi
- Melakukan pemeliharaan eksplan
a. Menempatkan botol – botol berisi eksplan di rak-rak kultur. b. Menjaga suhu, kelembaban, dan cahaya di lingkungan luar botol
c. Melakukan penyemprotan pada botol-botol kultur dengan spirtus , 2 hari sekali untuk mencegah kontaminasi.
- Melakukan pengamatan selama 5 minggu, yang diamati :
a. Melakukan pengamatan setiap hari saat muncul muncul akar, tunas, daun dan kalus (HST)
b. Melakukan pengamatan 1 minggu sekali pada jumlah akar, tunas dan daun.
c. Melakukan deskripsi kalus pada akhir pengamatan
D. Hasil dan Pembahasan 1. Hasil
Tabel 3.1 rekapan kultur jaringan tanaman nanas (Ananas comosus)
Macam eksplan ulangan Saat muncul akar Saat muncul tunas Saat muncul daun Saat muncul kalus Jumlah akar Jumlah tunas Jumlah daun % keberhasilan nanas 1 - - - -2 - - - -3 - - - -4 - - - 5 MST - - -5 - - - 30% 6 - - - 5 MST - - -7 - - - -8 - - - 5 MST - - -9 - - - -10 - - -
-Macam eksplan ulangan Saat muncul akar Saat muncul tunas Saat muncul daun Saat muncul kalus Jumlah akar Jumlah tunas Jumlah daun % keberhasilan nanas 1 - - - -2 - - - -3 - - - -4 - - - -5 - - - 5 MST - - - 30% 6 - - - -7 - - - -8 - - - -9 - - - 5 MST - - -10 - - - 5 MST - -
-Sumber : Laporan Sementara
Bahan eksplan yang digunakan berupa umbi wortel dan daging bonggol dari mahkota nanas. Bahan yang digunakan dari kedua tanaman ini mempunyai karakteristik yang sama yaitu keduanya merupakan jaringan tebal dan berair. pada bahan tanam sebelum dilakukan penanama terlebuih dahulu dilakukan sterilisasi.
Sterilisasi eksplan dilakukan menggunakan clorox (sunclin) dengan melakukan perendaman selama ± 3 menit pada bahan dan membilas bahan dengan aquadest. Sterilisasi bahan harus dilakukan dengan tepat, apabila perendaman clorox terlalu lama maka jaringan dari bahan tanam akan mengalami kematian (browning) sehingga tidak mampu membentuk individu baru, apabila sterilisasi terlalu singkat maka bahan tanam yang digunakan akan membawa bibit – bibit kontaminasi.
Kontaminasi dari eksplanlah yang paling sulit diatasi, walaupun sterilisasi telah dilakukan dengan berbagai cara, namun kadang-kadang kontaminasi tetap saja terjadi. Dalam hal ini dikarenakan pada eksplan telah terjadi kontaminasi internal. Cara penggulangannya dilakukan treatment pada tanaman yang akan dijadikan sebagai sumber eksplan dengan mencuci eksplan pada larutan fungisida dan bakterisida. Untuk menanggulangi kontamiknasi setelah ekspaln dikulturkan maka dilakukan pemeliharaan secara dengan melakukan penyemprotan spirtus ataupun alkohol pada permukaan botol kultur dua hari sekali.
Pada 5 MST muncul kalus pada wortel dan nanas yang berjumlah eksplan (3 eksplan wortel, 3 eksplan nanas). Kalus merupakan sekumpulan massa sel yang belum terdiferensiasi menjadi organ dari tanaman. Kalus yang muncul merupakan hasil dari pembelahana sel-sel yang berda dalam jaringan eksplan. Sedangkan eksplan yang lain mengalami browning dan kontaminasi. Kontaminasi ini dikarenakan media MS merupakan media yang kaya akan nutrisi sehingga mikroba di sekeliling tanaman atau udara sekitar eksplan juga tumbuh dan berkompetisi dengan eksplan.
Prosentase keberhasilan dari kultur nanas adalah 30% dan prosentase keberhasilan dari kultur wortel adalah 30%. Tingkat keberhasilan dari kultur wortel dan kultur nanas ini pling tinggi jika dibandingkan dengan kultur bahan yang lain karena bahan tanam yang digunakan lebih
mudah menyerap media sehingga pertumbuhan kalus lebih banyak dan lebih cepat.
Pembentukan kalus ini akibat dari pengaruh hormon BAP yang diberikan pada media. BAP merupakan senyawa kelompok sitokinin yang memacu pembelahan sel sehingga mampu
memacu pembentukan kalus atau massa sel. Kalus yang terbentuk dapat dipacu untuk berdiferensiasi menjadi tunas dengan menambahkan kandungan IBA pada media.
Pengaruh BAP pada eksplan lebih dominan karena kandungan di dalam media lebih besar daripada IBA sehingga terbentuklah kalus pada eksplan.
E. Kesimpulan dan Saran 1. Kesimpulan
• Kegagalan dari kultur jaringan dari tanaman mawar ini dikarenakan terjadinya
bowning, kontaminasi media tanam
• Kontaminasi yang terjadi karena sterilisasi dari bahan maupun media kurang
sempurna sehingga mikrobia-mikrobia masih hidup dan berkembang di dalam botol kultur.
• Bahan tanam dari wortel dan nanas cukup mudah untuk menyerap nutrisi di dalam
media sehingga lebih cepat terbentuk kalus.
• Kalus iterbentuk pada saat eksplan berumur 5 MST.
• Pengaruh BAP lebih tinggi jika dibandingkan dengan IBA karena konsentrasi BAP
yang lebih tinggi.
• BAP merangsang pembelahan sel sehingga terbentuk kalus yang berupa massa sel
yang belum terdiferensiasi.
• Prosentase keberhasilan dari kultur jaringan nanas adalah 30% dan pada kultur wortel
adalah 30% 2. Saran
Dalam proses penanaman sebaiknya dicontohkan terlebih dahulu cara penanaman eksplan yang benar sehingga tidak terjadi kesalahan
DAFTAR PUSTAKA
Ali, NBV., Estu R., Hendro S. 2003. Wortel dan Lobak. Panebar Swadaya. Bogor. Anonim. 2003. Ananas comosus. http://www.proseanet.org . Diakses pada tanggal 22 Desember 2008.
Husen, M. 2008. Kontaminasi Dalam Kultur Jaringan. http://eshaflora.com. Diakses pada tanggal 18 Desember 2008.
Irwanto. 2001. Pengaruh Hormon IBA (Indole Butyric Acid) Terhadap Persen
Jadi Stek Pucuk Meranti Putih (Shorea montigena).
http://www.irwantoshut.com Diakses pada tanggal 22 Desember 2008.
Purnamaningsih, R. 2006. Induksi Kalus dan Optimasi Regenerasi Empat Varietas Padi melalui Kultur In Vitro. Jurnal AgroBiogen 2(2):74-80.
Wetherel, D.F. 2008. Propagasi Tanaman Secara In Vitro. Avery Publishing Group Inc. New Jersey.
