Products & Services

Bahan kuljar

Description
Bahan kuljar
Published
of 17
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.
Related Documents
Share
Transcript
  BAB I PENDAHULUAN 1.Latar Belakang Teknik perbanyakan tanaman secara in vitro melalui metode kultur  jaringan telah lama berkembang. Di Indonesia, teknik ini telah dikenal sejak tahun 80-an. Berbagai tanaman telah dikembangbiakkan secara in vitro, baik dalam bidang pertanian, perkebunan, tanaman hias, tanaman obat serta tanaman pangan. Perbanyakan tanaman secara in vitro ini dianggap sangat membantu dalam menghasilkan tanaman baru, karena teknik ini memiliki beberapa kelebihan, diantaranya : teknik kultur jaringan akan mampu menghasilkan anakan dalam jumlah sangat banyak, sehingga dapat memenuhi kebutuhan masyarakat terutama petani dalam pemenuhan kebutuhan bibit tanaman, waktu yang dibutuhkan dalam perbanyakan tergolong singkat dengan hasil yang banyak jika dibandingkan dengan perbanyakan secara vegetative biasa dilakukan sehari-hari, tanaman anakan yang dihasilkan juga identik dengan tanaman induk, meskipun bagian tanaman yang digunakan dalam perbanyakan sangat kecil dan perbanyakan tanaman yang dilakukan secara in vitro dapat menjadi alternative apabila suatu tanaman tidak dapat diperbanyak dengan cara vegetative biasa. Perkembangan kultur jaringan di Indonesia terasa sangat lambat, bahkan hampir dikatakan jalan di tempat jika dibandingkan dengan negara-negara lainnya. Tidak heran jika berbicara masalah teknologi yang menunjang dalam perkembangan Kultur Jaringan, karna Indonesia sangat jauh ketinggalan dari bangsa-bangsa lain ketika berbicara masalah teknologi. Kesenjangan teknologi, baik dilihat dari segi akademis, lembaga penelitian, dan juga public yang menjadi subjek dalam praktek kultur jaringan. Salah satu penyebab lambatnya perkembangan teknologi yang menunjang praktek kultur jaringan ini adalah persepsi yang mengatakan bahwa modal dasar memulai usaha kultur  jaringan sangatlah mahal. Sehingga sebagian masyarakat di Indonesia menganggap bahwa teknik kultur jaringan hanya cocok bagi perusahaan saja. 2. Rumusan Masalah 1. Apa itu kultur jaringan? 2. Bagaimana prinsip- prinsip dalam suatukultur jaringan? 3. Bagaimana tahap  –  tahap yang akan dilalui dalam proses pengkuluran? 4. Metode apa saja yang digunaan dalam kultur jaringan? 5. Media apa yang digunakan dalam kultur jaringan? 6. Apa manfaat, kelebihan dan keuntungan dari kultur jaringan? 7. Apa produk dari kultur jaringan itu? 3. Tujuan Penulisan 1. Mengetahui apa itu kultur jaringan 2. Mengetahui prinsip- prinsip dalam suatukultur jaringan 3. Mengetahui tahap  –  tahap yang akan dilalui dalam proses pengkuluran 4. Mengetahui metode apa saja yang digunaan dalam kultur jaringan 5. Mengetahui media apa yang digunakan dalam kultur jaringan 6. Mengetahui manfaat, kelebihan dan keuntungan dari kultur jaringan 7. Mengetahui produk dari kultur jaringan itu BAB II ISI 1.Kultur Jaringan Kultur jaringan adalah suatu metode untuk mengisolasi bagian dari tanaman seperti protoplasma, sel, sekelompok sel, jaringan organ, serta menumbuhkannya dalam kondisi aseptik, sehingga bagian-bagian tersebut dapat memperbanyak diri dan beregenerasi menjadi tanaman utuh kembali. Pada mulanya, orientasi teknik kultur  jaringan hanya pada pembuktian teori totipotensi sel. Kemudian teknik kultur  jaringan berkembang menjadi sarana penelitian di bidang fisiologi tanaman dan  aspek-aspek biokimia tanaman. Dewasa ini, setelah mengalami banyak perkembangan dan penyempurnaan, teknik kultur jaringan telah dipergunakan dalam aspek indrustri (Syahmi,edi,2014.hal 28). Kultur jaringan sudah diketahui sebagai metode baru dalam perbanyakan tanaman. Tanaman yang pertama berhasil diperbanyak besar-besaran melalui kultur jaringan adalah anggrek. Menyusul berbagai tanaman hias dan tanaman hortikultura lainnya, yang terakhir adalah perbanyakan tanaman kehutanan. Jenis tanaman yang secara ekonomi menguntungkan untuk diperbanyak secara kultur jaringan ( Livy,winata,1987.hal 5-6). 2.Teori Dasar Kultur Jaringan Teori yang mendasari teknik kultur jaringan adalah teori sel ole Schawann dan Scheleiden (1838) yang menyatakan sifat totipotensi ( total genetic potential ) sel, yaitu bahwa setiap sel tanaman yang hidup dilengkapi dengan informasi genetik dan perangkat fisiologi yang lengkap untuk tumbuh berkembang menjadi tanaman utuh  jika kondisinya sesuai. Totipetensi adalah kemampuan setiap sel dari mana saja sel tersebut diambil, apabila diletakkan dalam lingkungan yang sesuai akan tumbuh menjadi tanaman yang sempurna. Aplikasi kultur jaringan pada awalnya ialah untuk propagasi tanaman. Selanjutnya kultur jaringan lebih berkembang lagi untuk menghasilkan tanaman yang bebas penyakit, koleksi plasma nutfah, memperbaiki sifat genetika tanaman yang bermanfaat dari sel-sel yang dikulturkan (Leqi.wordpress.com). 3.Prinsip Dasar Kultur Jaringan 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 genetic 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. Prinsip Perbanyakan Melalui Kultur Jaringan Sangat Perlu Dalam Tanaman- Tanaman: • persentase perkecambahan biji rendah • tanaman hibrida yang berasal dari tetua yang tidak menunjukan male sterility • hibrida - hibrida yang unik • perbanyakan pohon- pohon elit dan pohon untuk batang bawah • tanaman yang selalu diperbanyak secara vegetatif seperti:kentang,pisang,strawberry dan sebagainya,(Edi,2014) 4.Syarat Pokok Pelaksanaan Kultur Jaringan Teknik kultur jaringan menuntut syarat-syarat tertentu yang harus dipenuhi dalam pelaksanaannya. Syarat pokok pelaksanaan kultur jaringan adalah laboratorium dengan segala fasilitasnya. Laboratorium harus menyediakan alat-alat kerja, sarana pendukung terciptanya kondisi aseptik terkendali dan fasilitas dasar seperti, air listrik dan bahar bakar,(Edi,2014). Pelaksanaan kultur jaringan memerlukan juga perangkat lunak yang memenuhi syarat. Dalam melakukan pelaksanaan kultur  jaringan, pelaksana harus mempunyai latar belakang ilmu-ilmu dasar tertentu yaitu botani, fisiologi tumbuhan ZPT, kimia dan fisika yang memadai. Pelaksana akan berkecimpung dalam pekerjaan yang berhubungan erat dengan ilmu-ilmu dasar tersebut. Pelaksana akan banyak berhubungan dengan berbagai macam bahan kimia, proses fisiologi tanaman (biokimia dan fisika) dan berbagai macam pekerjaan analitik. Kadang-kadang latar belakang pengetahuan tentang mikrobiologi, sitologi dan histologi. Pelaksana juga dituntut dalam hal ketrampilan kerja, ketekunan dan  kesabaran yang tinggi . Pekerjaan kultur jaringan meliputi: persiapan media, isolasi bahan tanam (eksplan), sterilisasi eksplan, inokulasi eksplan, aklimatisasi dan usaha pemindahan tanaman hasil kultur jaringan ke lapang. Pelaksana harus bekerja dengan teliti dan serius, karena setiap tahapan pekerjaan tersebut memerlukan penanganan tersendiri dengan dasar pengetahuan tersendiri. 5.Tahapan Kultur Jaringan a. Pembuatan 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 digunakan juga harus disterilkan dengan cara memanaskannya dengan autoklaf pada suhu 121°C selama 45 menit. b. Sterilisasi Eksplant Inisiasi Kultur (Culture Estabilishment) Sterilisasi eksplan merupakan bagian yang paling sulit dalam proses produksi bibit melalui kultur jaringan. Sterilisasi biasanya dilakukan dqlam beberapa tahap. Pertama-tama eksplan dicuci dengan deterjen atau bahan pencuci lain, selanjutnya direndam dalam bahan-bahan sterilan baik yang bersifat sistemik atau desinfektan. Nahan-bahan yang biasa digunakan untuk sterilisasi antara lain clorox, kaporit, atau sublimat. c. Penumbuhan eksplant dalam media cocok Setelah disterilkan eksplan ditumbuhkan dalam media kultur. Media yang banyak digunakan sampai saat ini adalah Media MS. Untuk mengarahbiakan pada organogenesis yang diinginkan, kedalam media ditambahkan zat pengatur tumbuh. d. Multipliksi atau Perbanyakan Planlet Proses penggandaan tanaman dimana tanaman di potong-potong pada bagian tertentu menjadi ukuran yang lebih kecil kemudian ditanam kembali. Proses ini dilakukan secara berulang setiap tanggal dan waktu tertentu. Pada setiap siklusnya tanaman dopotong dan menghasilkan perbanyakan dengan tingkat RM (Rate of Multiplication) tertentu yang berbeda-beda untuk setiap tanaman. e. Pemanjangan Tunas, Induksi dan Perkembangam Akar Merupakan proses induksi (perangsangan) bagi sistem perakaran tanaman. Hasil dari proses ini adalah tanaman dari kondisi sempurna. Tahapan ini tidak berlaku untuk semua jenis tanaman. Pengakaran adalah fase dimana planlet akan menunjukkan adanya pertumbuhan akar yang mana biasanya hanya berupa penambahan zat pemacu pertumbuhan dari golongan auksin. f. Aklimatisasi planlet kelingkungan luar Aklimatisasi adalah proses penyesuaian planlet dari kondisi mikro dalam botol (heterotrof) ke kondisi lingkungan luar(Hipma.2013). Melalui teknik kultur  jaringan dapat dilakukan manipulasi sebagai berikut : 1.Manipulasi jumlah kromosom melalui bahan kimia atau meregenerasi jaringan tertentu dalam tanaman seperti : endosperma yang mempunyai kromosom 3n. 2. Tanaman haploid dan double haploid yang homogeneous melalui kultur anther atau mikrospora. 3. Polinasi in vitro dan pertumbuhan embrio yang secara normal abortif. 4. Hibridisasi somatic melalui teknik fusi protoplasma baik intraspesifik maupun interspesifik 5. Variasi somaklonal 6. Transfer DNA atau organel untuk memperoleh sifat tertentu (Edi.2014: 29) 6.Mikropropagasi  Perbanyakan mikro secara umum dapat diartikan sebagai usaha menumbuhkan bagian tanaman dalam media aseptik kemudian memperbanyak bagian tanaman tersebut sehingga dihasilkan tanaman sempurna dalam jumlah banyak.Tujuan utamanya adalah memproduksi tanaman dalam jumlah besar dan waktu yang singkat ( Edi,2015). Tahapan mikropropagasi ini yaitu: 1. Pembuatan kultur aseptik Yaitu dimulai dari menyeleksian sumber eksplan, permudaan sumber eksplan, pemeliharaan sumber eksplan, sterilisasi eksplan, inisiasi tunaa in vitro,penanganan getah, 2. Multipliksai tunas 3. Induksi perakaran yang dilakukan secara invitro dan exvitro 4. Aklimatisasi Manfaat Teknik Mikropropagasi Manfaat Mikropropagasi dalam Pemuliaan Tanaman Teknik mikropropagasi dalam pemuliaan tanaman pada umumnya digunakan antara lain, untuk: 1)Menghasilkan tanaman bebas penyakit (nematoda, mycoplasma, viroid, virus,dan jamur) 2)Menghasilkan kultivar baru atau tanaman superior, hybrid baru, seleksi dan klon lokal, dan genotip elit 3)Menghasilkan galur tetua jantan steril 4)Menghasilkan induksi mutan secara spontan 5)Membuat variasi genetik. Selain manfaatnya tersebut, perbanyakan dengan teknik kultur jaringan ini juga memiliki kelemahan antara lain agar usaha ini berhasil diperlukan ketrampilan khusus, fasilitas pendukung produksi yang khusus, diperlukan metode-metode khusus untuk mengoptimalkan produksi masing-masing varietas tanaman dan spesies, dan karena metode yang dewasa ini tersedia membutuhkan banyak tenaga kerja maka biaya produksinya umumnya tinggi. Selain hal tersebut dapat terjadi variasi tanaman yang dihasilkan dari perbanyakan secara invitro sehingga tanaman yang dihasilkan berbeda dengan induknya. Variasi ini dikenal dengan istilah variasi somaklonal karena variasi muncul pada klon yang dihasilkan dari organ-organ somatik (vegetatif). Hal ini dapat terjadi karena tanaman terus menerus dan dalam waktu lama ditanam dan diperbanyak dalam media yang mengandung hormon pertumbuhan tertentu. Variasi ini juga timbul bilamana eksplan ditanam dalam media yang memungkinkan terbentuknya kalus. Pembelahan sel yang sangat cepat pada kalus dapat mengakibatkan perubahan genetis sel-sel kalus akibat penyimpangan informasi genetis yang diterima oleh masing-masing sel kalus tersebut. Variasi somaklonal ini dapat dikurangi dengan cara: 1)Membatasi jumlah sub-kultur dan perbanyakannya, 2)Menanam dalam medium tanpa hormon pertumbuhan untuk satu atau dua periode sub kultur dan 3)Jika memungkinkan menghindari perbanyakan melalui kultur kalus. Namun pada beberapa jenis tanaman, terutama tanaman yang tidak bisa diperbanyak dengan stek dan sulit dirangsang pembentukan tunas-tunas adventifnya maka kultur kalus yang diregenerasikan melalui organogenesis dan embryogenesis merupakan alternatif perbanyakan yang memungkinkan. Apabila variasi somaklonal tidak dapat dihindari, perlu dilakukan pengujian sifat-sifat tanaman yang diregenerasikan sebelum klon dijual secara komersial. b. Metode Perbanyakan Mikro Secara Invitro Metode perbanyakan vegetatif tanaman secara invitro adalah merupakan pengembangan dari teknik-teknik perbanyakan vegetatif yang telah dilakukan secara konvensional seperti stek, layering dan cangkok. Tujuan perbanyakan konvensional, misalnya stek, adalah merangsang terbentuknya organ adventif (akar pada stek batang, akar dan tunas pada stek daun dan stek akar) pada bahan stek dan jumlah bibit yang diperoleh dari satu bahan stek umumnya hanya satu. Pada perbanyakan vegetatif secara invitro umumnya digunakan tidak hanya untuk merangsang terbentuknya organ tanaman (akar, batang dan daun) namun juga memperbanyaknya sebelum tanaman kecil (plantlet) ini dipindahkan dari tabung kultur ke lapangan. Metode yang dapat dilakukan dalam mikropropagasi tanaman dilakukan secara bertahap sejak tahap  persiapan dan perlakukan stok tanaman (tahap 0) sampai tahap aklimatisasi (tahap IV). Di atas telah dijelaskan bahwa mikropropagasi dilakukan dalam beberapa tahapan. Tahapan-tahapan ini bukan hanya menjelaskan prosedur mikropropagasi, namun juga menjelaskan saat perubahan pada lingkungan kultur misalnya perubahan komposisi dan konsentrasi zat pengatur tumbuh yang digunakan dalam media. Ada lima tahapan dalam mikropropagasi, yaitu: Tahap 0: tahap persiapan (preparasi) Tahap 1: tahap induksi (pemacuan) Tahap 2: tahap multiplikasi (perbanyakan) Tahap 3: tahap pengakaran Tahap 4: tahap transplantasi (pemindahahan) ke media terrestrial. Tahap 0: persiapan (preparasi), seleksi dan persiapan pohon induk Tahapan ini dilakukan sebelum eksplan diambil untuk perbanyakan. Pohon induk yang akan digunakan sebagai sumber eksplan harus dipilih secara hati-hati. Pohon ini adalah pohon dari spesies atau verietas yang akan diperbanyak, mempunyai vigor yang sehat dan bebas dari gejala serangan hama atau penyakit. Pohon induk atau bagian tanaman yang akan diambil sebagai eksplan perlu diperlakukan khusus agar mikropropagasi berhasil. Perlakuan-perlakuan tersebut antara lain : 1)Penanaman di green house atau pot untuk mengurangi sumber kontaminan 2)Pemberian lingkungan yang sesuai atau perlakuan kimia untuk meningkatkan kecepatan multiplikasi dalam kondisi invitro 3)Indexing atau prosedur lain untuk mengetahui adanya penyakit sistemik oleh virus atau bakteri 4)Perangsangan pertumbuhan tunas-tunas dorman. Pada permulaan pengerjaan kultur jaringan problem terbesar yang dihadapi adalah mengatasi kontaminasi. Tempat pengambilan eksplan sangat berpengaruh terhadap besarnya resiko kontaminasi oleh infeksi jamur. Eksplan yang diambil dari rumah kaca yang terjamin kondisi kehegienisannya akan jauh dapat mengurangi resiko terkontaminasi oleh infeksi jamur dibanding bila eksplan diambil dari lapangan. Namun ada yang lebih sulit untuk menghindari kontaminasi terhadap bakteri, karena sering sulit untuk membedakan apakah kontaminasi tersebut berasal dari bakteri endogin atau eksogin. Idealnya tanaman induk yang akan dijadikan sebagai eksplan sebaiknya ditanam di dalam rumah kaca yang terjaga kehegienisannya. Ini tidak hanya dapat mereduksi populasi jumlah mikroorganisme yang hidup di permukaan tanaman, tetapi juga membantu untuk memproduksi tanaman berkualitas. Pada tahap 0 termasuk juga beberapa intervensi yang dapat membuat eksplan lebih sesuai atau lebih siap sebagai material awal. Faktor-faktor yang berpengaruh dalam tanaman induk yang dimikropropagasi adalah cahaya, temperatur dan zat pengatur tumbuh. Tahap 1 : tahap awal atau induksi (inisiasi) Tahap awal ini sangat penting dan menentukan bagi keberhasilan mikropropagasi. Keberhasilan tahap ini pertama kali terlihat dari keberhasilan penanaman eksplan pada kondisi aseptis (bebas dari segala kontaminan) dan harus diikuti dengan pertumbuhan awal eksplan sesuai tujuan penanamannya (misalnya: perpanjangan pucuk, pertumbuhan awal tunas, atau pertumbuhan kalus pada eksplan). Setelah 1  – 2 minggu inkubasi, kultur yang terkontaminasi oleh bakteri atau jamur (baik pada media maupun eksplannya) dibuang. Tahap ini selesai dan kultur bisa dipindahkan ke tahap berikutnya bila eksplan yang tidak terkontaminasi telah tumbuh sesuai dengan harapan (misalnya tunas lateral atau tunas adventif tumbuh). Untuk eksplan yang mengalami kontaminasi berat atau yang sulit untuk disterilisasi maka eksplan terlebih dahulu dapat ditanam pada media inkubasi atau establishment yaitu media yang hanya mengandung gula dan agar saja dengan tujuan untuk isolasi eskplan yang tidak terkontaminasi sebelum diinisiasi pada tahap 1 mikropropagasi. Tujuan dari tahap ini adalah memproduksi kultur axenic. Untuk kebanyakan pekerjaan mikropropagasi, eksplan yang dipilih adalah tunas aksilar atau terminal. Faktor-faktor yang
We Need Your Support
Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

Thanks to everyone for your continued support.

No, Thanks
SAVE OUR EARTH

We need your sign to support Project to invent "SMART AND CONTROLLABLE REFLECTIVE BALLOONS" to cover the Sun and Save Our Earth.

More details...

Sign Now!

We are very appreciated for your Prompt Action!

x