5
2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kultur Meristem Tip
Kultur meristem tip merupakan isolasi meristem apikal yang disertai dengan satu atau dua primordia daun, yang bertujuan untuk mengeliminasi patogen Kane
2005 seperti bakteri, fungi dan virus Bhojwani dan Dantu 2013. Ukuran meristem tip bervariasi bergantung pada kelompok tanaman Kane 2005. Pada tanaman
pisang diameter meristem tip kurang dari 1 mm dan panjangnya 0.2 mm Lassois et al. 2013, sedangkan pada bawang putih Gambar 2 dilaporkan berukuran 0.5 - 1.0
mm Pramesh dan Baranwal 2015. Meristem tip dinyatakan sebagai daerah yang mengandung sedikit konsentrasi virus dan bahkan terbebas dari virus. Hal ini
dikuatkan oleh beberapa alasan, yaitu i penyebaran virus melalui jaringan vaskular sangat cepat, sementara itu jaringan pada meristem belum mengalami
diferensiasi. Penyebaran virus pada daerah non vaskular terjadi melalui plasmodesmata yang cenderung lebih lambat, ii daerah meristem kemungkinan
dilindungi oleh
“virus inactivating system”, yang dapat mencegah meristem dari infeksi, iii level auksin endogen yang tinggi pada daerah tersebut diperkirakan
dapat menghambat multiplikasi virus, dan iv tingginya aktivitas metabolisme pada daerah meristematik dapat menekan terjadinya multiplikasi virus Wang dan
Hu 1980.
Dalam kultur meristem, ukuran eksplan merupakan salah satu faktor penting yang berpengaruh terhadap keberhasilan eliminasi virus dan berperan dalam
menentukan eksplan tersebut dapat tumbuh selama masa pengulturan. Umumnya eksplan dengan ukuran yang lebih besar dapat meningkatkan keberhasilan kultur
Wang dan Hu 1980 dan memberikan respon pertumbuhan yang lebih cepat Kane 2005, namun tingkat eliminasi virus menjadi menurun. Sementara itu, ukuran
eksplan yang sangat kecil mendukung untuk eliminasi virus, akan tetapi kemampuan regenerasinya menurun Bhojwani dan Dantu 2013. Verbeek 1995
melaporkan bahwa eksplan bawang putih yang dikulturkan dengan ukuran lebih kecil dari 0.4 mm, memiliki persentase regenerasi tanaman yang rendah
. Taşkin et al. 2013 menyatakan bahwa metode kultur meristem tip berhasil mengeliminasi
virus OYDV dan LYSV dan menghasilkan tanaman bawang putih bebas virus. Teknik kultur meristem juga digunakan secara rutin untuk memperoleh tanaman
bawang putih bebas virus, akan tetapi bagi virus-virus yang sulit untuk dieliminasi, maka teknik ini akan dikombinasikan dengan perlakuan panas dan pemberian
ribavirin AVRDC 2001. Gambar 2 Meristem tip dengan primordia daun pada tanaman: A. Bawang putih
Pramesh dan Baranwal 2015; B. Anyelir Ashnayi et al. 2012.
6
2.2 Media Kultur dan Zat Pengatur Tumbuh
Media dasar yang umum digunakan untuk kultur meristem tip adalah media Murashige and Skoog MS. Media juga memerlukan penambahan zat pengatur
tumbuh ZPT yang berguna untuk mendukung perkembangan meristem tip yang optimal Bhojwani dan Dantu 2013. Pemilihan ZPT dan konsentrasi yang
digunakan akan bergantung pada jenis tanaman dan ukuran eksplan meristem yang digunakan Wang dan Hu 1980.
Sitokinin merupakan jenis ZPT yang dapat menstimulasi pembelahan sel dan pembentukan tunas meristem apikal Gaba 2005. Sidaros et al. 2005
melaporkan bahwa media MS + 0.5 mg L
-1
BA dapat meningkatkan persentase eksplan hidup dibandingkan dengan MS + 0.1 mg L
-1
NAA pada tiga kultivar bawang putih. Pada bawang merah cv. Sumenep yang dikulturkan oleh Karjadi dan
Buchory 2008, penambahan BAP pada konsentrasi 1 mg L
-1
dan 2 mg L
-1
dapat meningkatkan jumlah daun, akan tetapi pertumbuhan akar terlihat lebih baik
dikulturkan pada media MS tanpa ZPT atau dengan penambahan pada konsentrasi yang sangat rendah. Hal ini juga didukung Gaba 2005 yang menyatakan bahwa
sitokinin pada konsentrasi yang tinggi dapat menghambat perkembangan akar. Umumnya aplikasi sitokinin 2ip, BA, BAP dan kinetin pada kultur meristem tip
dengan konsentrai tinggi 0.5 - 2.0 mg L
-1
dilaporkan dapat menginduksi multiplikasi tunas pada bawang putih, yang dapat diberikan dalam bentuk
kombinasi auksin-sitokinin maupun sitokinin tunggal Roksana et al. 2002; Taşkin
et al. 2013. Auksin merupakan ZPT yang dapat merangsang pemanjangan sel dan
bersama dengan sitokinin dapat menstimulasi diferensiasi dari xilem dan floem. Kombinasi auksin-sitokinin dapat memberikan pengaruh yang berbeda pada
pertumbuhan eksplan, bergantung pada konsentrasi ZPT yang digunakan Gaba 2005. Ma et al. 1994 menyatakan bahwa konsentrasi NAA yang tinggi dapat
menghambat pertumbuhan tunas dan menyebabkan primordia daun memanjang dan mengeriting. Sementara itu, aplikasi auksin dengan konsentrasi yang rendah
dikombinasikan dengan sitokinin yang tinggi 1:10 akan mengarah pada proliferasi dan pertumbuhan tunas. Tunas yang dihasilkan tebal dan pendek, serta menurunkan
tingkat multiplikasi tunas.
GA
3
merupakan ZPT yang penggunaannya dalam kultur biasanya ditujukan
untuk menstimulasi pemanjangan tunas ataupun merangsang pembentukan tunas. Ma et al. 1994 mengulturkan eksplan bawang putih pada media MS yang
mengkombinasikan giberelin dan auksin 0.3 mg L
-1
NAA + 0.3 mg L
-1
GA
3
. Kombinasi ZPT tersebut menyebabkan pemanjangan primordia daun dan
membentuk tunas. Ashnayi et al. 2012 juga menambahkan bahwa pertumbuhan tunas yang dikulturkan pada media dengan kandungan GA
3
terlihat normal dan persentase planlet yang mengalami vitrifikasi rendah.
2.3 Kemoterapi
Kemoterapi merupakan aplikasi penggunaan senyawa kimia yang bertujuan untuk menghentikan infeksi pada tanaman yang telah terinfeksi virus. Senyawa
kimia antiviral harus memiliki kemampuan untuk menghambat proses perbanyakan,
Kategori