TEKNOLOGI KULTUR JARINGAN
TANAMAN KENTANG
Disususn Oleh:
Imron Manistiyanto
135090032
Ahmad Sulhan Nuruddin 135090033
Galih Damar Adya
135090034
JURUSAN AGRIBISNIS FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”
YOGYAKARTA
I.
PENDAHULUAN
Kultur jaringan adalah 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 bergenerasi menjadi tanaman lengkap kembali. Teori sel atau yang lebih dikenal dengan teori totipotensi menyatakan bahwa setiap sel tanaman hidup mempunyai informasi genetik dan perangkat fisiologis yang lengkap untuk dapat tumbuh dan berkembang menjadi tanaman utuh jika kondisinya sesuai. Sel-sel tersebut merupakan kesatuan biologis terkecil yang mempunyai kemampuan untuk mengadakan berbagai aktivitas hidup, seperti: metabolisme, reproduksi, pertumbuhan dan beregenerasi.
II. PEMBAHASAN
A. Kelebihan dan Kelemahan Teknik Kultur Jaringan
Kelebihan teknik kultur jaringan adalah :
Dapat memperbanyak tanaman tertentu yang sangat sulit dan lambat diperbanyak secara konvensional.
Dalam waktu singkat dapat menghasilkan jumlah bibit yang lebih besar.
Perbanyakannya tidak membutuhkan tempat yang luas.
Dapat dilakukan sepanjang tahun tanpa mengenal musim.
Bibit yang dihasilkan lebih sehat dan dapat memanipulasi genetik dan biaya pengangkutan bibit lebih murah.
Kelemahan teknik kultur jaringan adalah :
Dibutuhkannya biaya yang relatif lebih besar untuk pengadaan laboratorium.
Dibutuhkan keahlian khusus untuk mengerjakannya dan tanaman yang dihasilkan berukuran kecil dengan kondisi aseptik.
Terbiasa dilingkungan hidup dengan kelembaban tinggi dan relatif stabil sehingga perlu perlakuaan khusus setelah aklimatisasi dan perlu penyesuaian lagi untuk kelingkungan eksternal.
B. Teknik Kultur Jaringan pada Tanaman Kentang
Tahapan yang dilakukan dalam perbanyakan tanaman dengan teknik kultur jaringan adalah :
a. Pemilihan dan Penyiapan Tanaman Induk Sumber Eksplan
greenhouse agar eksplan yang akan dikulturkan sehat dan dapat tumbuh baik serta bebas dari sumber kontaminan pada waktu dikulturkan secara in-vitro.
Lingkungan tanaman induk kentang yang lebih higienis dan bersih dapat meningkatkan kualitas eksplan. Pemeliharaan rutin yang harus dilakukan meliputi: pemangkasan, pemupukan, dan penyemprotan dengan pestisida (fungisida, bakterisida, dan insektisida), sehingga tunas baru yang tumbuh menjadi lebih sehat dan dan bersih dari kontaminan. Selain itu pengubahan status fisiologi tanaman induk kentang sebagai sumber eksplan kadang-kadang perlu dilakukan seperti memanipulasi parameter cahaya, suhu, dan zat pengatur tumbuh. Manipulasi tersebut bisa dilakukan dengan mengondisikan tanaman induk dengan fotoperiodisitas dan temperatur tertentu untuk mengatasi dormansi serta penambahan ZPT seperti sitokinin untuk merangsang tumbuhnya mata tunas baru dan untuk meningkatkan reaktivitas eksplan pada tahap inisiasi kultur.
Syarat-syarat eksplan yang baik :
1. Berasal dari induk yang sehat dan subur. 2. Berasal dari induk yang diketahui jenisnya. 3. Tempat tumbuh pada lingkungan yang baik.
4. Ukuran tunas optimal sekitar 5 cm tingginya ( biasanya ukuran tunas yang bisa dipakai sebagai eksplan adalah tunas yang berukuran antara 5 – 10 cm),bukan tunas yang baru tumbuh atau yang sudah kelewat besar.
b. Inisiasi Kultur
menginisiasi pertumbuhan baru, sehingga akan memungkinkan dilakukannya pemilihan bagian tanaman yang tumbuhnya paling kuat,untuk perbanyakan (multiplikasi) pada kultur tahap selanjutnya (Wetherell, 1976).
Masalah yang sering dihadapi pada kultur tahap ini adalah terjadinya pencokelatan atau penghitaman bagian eksplan (browning). Hal ini disebabkan oleh senyawa fenol yang timbul akibat stress mekanik yang timbul akibat pelukaan pada waktu proses isolasi eksplan dari tanaman induk. Senyawa fenol tersebut bersifat toksik, menghambat pertumbuhan atau bahkan dapat mematikan jaringan eksplan.
c. Sterilisasi
Sterilisasi adalah suatu 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. Tunas hidup di atas tanah sering banyak tanah yang melekat perlu dibersihkan hal ini karena pada eksplan tunas khususnya pada kentang mengandung jamur seperti fusarium.
d. Multiplikasi atau Perbanyakan Propagul
terkandung mineral, gula, vitamin, dan hormon dengan perbandingan yang dibutuhkan secara tepat (Wetherell, 1976). Hormon yang digunakan untuk merangsang pembentukan tunas tersebut berasal dari golongan sitokinin seperti BAP, 2-iP, kinetin, atau thidiadzuron (TDZ). Kemampuan memperbanyak diri yang sesungguhnya dari suatu perbanyakan secara in-vitro terletak pada mudah tidaknya suatu materi ditanam ulang selama multiplikasi (Wetherell, 1976). Eksplan tanaman kentang dalam kondisi bagus dan tidak terkontaminasi dari tahap inisiasi kultur dipindahkan atau disubkulturkan ke media yang mengandung sitokinin. Subkultur dapat dilakukan berulang-ulang kali sampai jumlah tunas yang kita harapkan, namun subkultur yang terlalu banyak dapat menurunkan mutu dari tunas yang dihasilkan, seperti terjadinya penyimpangan genetik (aberasi), menimbulkan suatu gejala ketidak normalan (vitrifikasi) dan frekuensi terjadinya tanaman off-type sangat besar.
e. Pemanjangan Tunas, Induksi, dan Perkembangan Akar
pengakarannya dapat dilakukan sekaligus atau secara bertahap, yaitu setelah dipanjangkan baru diakarkan. Pengakaran tunas in-vitro dapat dilakukan dengan memindahkan tunas ke media pengakaran yang umumnya memerlukan auksin seperti NAA atau IBA. Keberhasilan tahap ini tergantung pada tingginya mutu tunas yang dihasilkan pada tahap sebelumnya.
f. Aklimatisasi
lngkungan yang baru yang lebih keras. Dengan kata lain planlet atau tunas mikro perlu diaklimatisasikan.
C. Manfaat Kultur jaringan pada tanaman kentang
Pelaksanaan teknik kultur jaringan ternyata dapat memberikan keuntungan.Manfaat dari kultur jaringan pada tanaman kentang tersebut yaitu :
a. Bibit (hasil) yang di dapat berjumlah banyak dan dalam waktu yang singkat b. Sifat identik dengan induk
c. Dapat diperoleh sifat-sifat yang dikehendaki
d. Metabolit sekunder tanaman segera didapat tanpa perlu menunggu tanaman dewasa e. Perbanyakan cepat dari klon
l. Teknik kultur jaringan dapat digunakan untuk menyelamatkan hibrida dari spesies yang tidak kompatible melalui kultur embrio atau kultur ovule
m. Tanaman haploid dapat diperoleh melalui kultur anther n. Produksi tanaman sepanjang tahun
o. Perbanyakan vegetatif untuk spesies yang sulit diperbanyak secara normal dapat dilakukan melalui kultur jaringan.
D. Faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada kultur jaringan
a. Bentuk Regenerasi dalam Kultur In Vitro: pucuk aksilar, pucuk adventif, embrio somatik, pembentukan protocorm like bodies, dll.
b. Eksplan
Merupakan bagian tanaman yang dipergunakan sebagai bahan awal untuk
digunakan sebagi eksplan adalah pucuk muda, batang muda, daun muda, kotiledon, hipokotil, endosperm, ovari muda, anther, embrio, dan lain-lain.
c. Media Tumbuh
Di dalam media tumbuh mengandung komposisi garam anorganik, zat pengatur tumbuh, dan bentuk fisik media. Terdapat 13 komposisi media dalam kultur jaringan, antara lain: Murashige dan Skoog (MS), Woody Plant Medium (WPM), Knop, Knudson-C, Anderson dll. Media yang sering digunakan secara luas adalah MS. d. Zat Pengatur Tumbuh Tanaman
Faktor yang perlu diperhatikan dalam penggunaan ZPT adalah konsentrasi, urutan penggunaan dan periode masa induksi dalam kultur tertentu. Jenis yang sering digunakan adalah golongan Auksin seperti Indole Aceti Acid(IAA), Napthalene Acetic Acid (NAA), 2,4-D, CPA dan Indole Acetic Acid (IBA). Golongan Sitokinin seperti Kinetin, Benziladenin (BA), 2I-P, Zeatin, Thidiazuron, dan PBA. Golongan Gibberelin seperti GA3. Golongan zat penghambat tumbuh seperti Ancymidol, Paclobutrazol, TIBA, dan CCC.
e. Lingkungan Tumbuh
III.
KESIMPULAN
Kultur jaringan merupakan salah satu penerapan dari bioteknologi modern yang di gunakan untuk memperbanyak suatu tanaman dengan cara mengisolasi bagian dari suatu tanaman kemudian menumbuhkannya dalam kondisi aseptik. Tujuan dari kultur jaringan adalah untuk menciptakan tanaman baru dalam jumlah yang banyak secara cepat dan dalam waktu yang singkat serta untuk mendapatkan bibit yang bebas dari hama dan penyakit.
DAFTAR PUSTAKA
________. 2012. Kultur Jaringan Tanaman Kentang.