Kultur Jaringan Tanaman Kentang. doc
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
2012
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.
Tujuan pokok penerapan perbanyakan dengan teknik kultur jaringan adalah
produksi tanaman dalam jumlah besar pada waktu singkat, terutama untuk varietasvarietas unggul yang baru dihasilkan. Dalam bidang pertanian kultur jaringan
berproduksi tanaman bebas virus dengan teknik kultur meristem. Untuk produksi bahanbahan farmasi dimana sel-sel kultur juga menghasilkan persenyawaan-persenyawaan
yang dibutuhkan manusia dengan tingkat produksi per-unit berat kering yang setara atau
lebih tinggi dari tanaman asalnya.
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
Sebelum melakukan kultur jaringan pada suatu tanaman kentang, kegiatan
yang pertama harus dilakukan adalah memilih bahan induk yang akan diperbanyak.
Tanaman kentang tersebut harus jelas jenis, spesies, dan varietasnya serta harus
sehat dan bebas dari hama dan penyakit. Tanaman kentang indukan sumber eksplan
tersebut harus dikondisikan dan dipersiapkan secara khusus di rumah kaca atau
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
Inisiasi adalah pengambilan eksplan dari bagian tanaman yang akan
dikulturkan. Bagian tanaman yang sering digunakan untuk kegiatan kultur jaringan
pada tanaman kentang adalah bagian tunas. Tujuan utama dari propagasi secara invitro tahap ini adalah pembuatan kultur dari eksplan yang bebas mikroorganisme
serta inisiasi pertumbuhan baru (Wetherell, 1976) tahap ini mengusahakan kultur
yang aseptik atau aksenik. Aseptik berarti bebas dari mikroorganisme maupun
penyakit, sedangkan aksenik berarti bebas dari mikroorganisme yang tidak
diinginkan. Dalam tahap ini juga diharapkan bahwa eksplan yang dikulturkan akan
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
Multiplikasi adalah kegiatan memperbanyak calon tanaman dengan
menanam eksplan pada media. Kegiatan ini dilakukan di laminar flow untuk
menghindari adanya kontaminasi yang menyebabkan gagalnya pertumbuhan
eksplan pada kentang. Tabung reaksi yang telah ditanami ekplan diletakkan pada
rak-rak dan ditempatkan di tempat yang steril dengan suhu kamar. Tahap ini
bertujuan untuk menggandakan propagul atau bahan tanaman yang diperbanyak
seperti tunas atau embrio, serta memeliharanya dalam keadaan tertentu sehingga
sewaktu-waktu bisa dilanjutkan untuk tahap berikutnya. Pada tahap ini,
perbanyakan dapat dilakukan dengan cara merangsang terjadinya pertumbuhan
tunas cabang dan percabangan aksiler atau merangsang terbentuknya tunas pucuk
tanaman secara adventif, baik secara langsung maupun melalui induksi kalus
terlebih dahulu. Seperti halnya dalam kultur fase inisiasi, di dalam media harus
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
Pengakaran adalah fase dimana eksplan akan menunjukkan adanya
pertumbuhan akar yang menandai bahwa proses kultur jaringan yang dilakukan
mulai berjalan dengan baik. Pengamatan dilakukan setiap hari untuk melihat
pertumbuhan dan perkembangan akar serta untuk melihat adanya kontaminasi oleh
bakteri ataupun jamur. Eksplan yang terkontaminasi akan menunjukkan gejala
seperti berwarna putih atau biru (disebabkan jamur) atau busuk (disebabkan
bakteri). Tujuan dari tahap ini adalah untuk membentuk akar dan pucuk tanaman
yang cukup kuat untuk dapat bertahan hidup sampai saat dipindahkan dari
lingkungan in-vitro ke lingkungan luar. Dalam tahap ini, kultur tanaman akan
memperoleh ketahanannya terhadap pengaruh lingkungan, sehingga siap untuk
diaklimatisasikan (Wetherell, 1976). Tunas-tunas yang dihasilkan pada tahap
multiplikasi di pindahkan ke media lain untuk pemanjangan tunas. Media untuk
pemanjangan tunas mengandung sitokinin sangat rendah atau tanpa sitokinin. Tunas
tersebut dapat dipindahkan secara individu atau berkelompok. Pemanjangan tunas
secara berkelompok lebih ekonomis daripada secara individu. Setelah tumbuh
cukup panjang, tunas tersebut dapat diakarkan. Pemanjangan tunas dan
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
Dalam proses perbanyakan tanaman kentang secara kultur jaringan, tahap
aklimatisasi planlet merupakan salah satu tahap kritis yang sering menjadi kendala
dalam produksi bibit secara masal. Pada tahap ini, planlet atau tunas mikro
dipindahkan ke lingkungan di luar botol seperti rumah kaca , rumah plastik, atau
screen house (rumah kaca kedap serangga). Proses ini disebut aklimatisasi.
Aklimatisasi adalah proses pengkondisian planlet atau tunas mikro (jika pengakaran
dilakukan secara ex-vitro) di lingkungan baru yang aseptik di luar botol, dengan
media tanah, atau pakis sehingga planlet dapat bertahan dan terus menjadi bibit
yang siap ditanam di lapangan. Prosedur pembiakan dengan kultur jaringan baru
bisa dikatakan berhasil jika planlet dapat diaklimatisasi ke kondisi eksternal dengan
keberhasilan yang tinggi. Tahap ini merupakan tahap kritis karena kondisi iklim
mikro di rumah kaca, rumah plastik, rumah bibit, dan lapangan sangatlah jauh
berbeda dengan kondisi iklim mikro di dalam botol. Kondisi di luar botol
bekelembaban nisbi jauh lebih rendah, tidak aseptik, dan tingkat intensitas
cahayanya jauh lebih tinggi daripada kondisi dalam botol. Planlet atau tunas mikro
lebih bersifat heterotrofik karena sudah terbiasa tumbuh dalam kondisi
berkelembaban sangat tinggi, aseptik, serta suplai hara mineral dan sumber energi
berkecukupan. Disamping itu tanaman kentang tersebut memperlihatkan beberapa
gejala ketidak normalan, seperti bersifat sukulen, lapisan kutikula tipis, dan jaringan
vaskulernya tidak berkembang sempurna, morfologi daun abnormal dengan tidak
berfungsinya stomata sebagai mana mestinya. Strutur mesofil berubah, dan aktifitas
fotosintesis sangat rendah. Dengan karakteristik seperti itu, palanlet atau tunas
mikro mudah menjadi layu atau kering jika dipindahkan ke kondisi eksternl secara
tiba-tiba. Karena itu, planlet atau tunas mikro tersebut diadaptasikan ke kondisi
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
f. Keseragaman genetik
g. Kondisi aseptic
h. Seleksi tanaman
i. Stok mikro
j. Lingkungan terkontrol
k. Konservasi genetik
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
perbanyakan tanaman. Faktor eksplan yang penting adalah genotipe/varietas, umur
eksplan, letak pada cabang, dan seks (jantan/betina). Bagian tanaman yang dapat
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
Lingkungan tumbuh yang dapat mempengruhi regenerasi tanaman meliputi
temperatur, panjang penyinaran, intensitas penyinaran, kualitas sinar, dan ukuran
wadah kultur.
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.
Salah satu penerapan dari teknik kultur jaringan adalah pada tanaman kentang.
Tanaman kentang di pilih karena tanaman ini bisa di perbanyak melalui proses kultur
jaringan. Salah satu syarat dari kultur jaringan ini adalah dengan penggunaan eksplan,
dengan eksplan yang baik akan di dapatkan bibit yang baik pula.
DAFTAR PUSTAKA
________. 2012. Kultur Jaringan Tanaman Kentang.
http://blog.ub.ac.id/andylaw/2012/06/04/kultur-jaringan-tanaman-kentang/.
Diakses pada tanggal 19 Juni 2012.
TANAMAN KENTANG
Disususn Oleh:
Imron Manistiyanto
135090032
Ahmad Sulhan Nuruddin 135090033
Galih Damar Adya
135090034
JURUSAN AGRIBISNIS FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”
YOGYAKARTA
2012
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.
Tujuan pokok penerapan perbanyakan dengan teknik kultur jaringan adalah
produksi tanaman dalam jumlah besar pada waktu singkat, terutama untuk varietasvarietas unggul yang baru dihasilkan. Dalam bidang pertanian kultur jaringan
berproduksi tanaman bebas virus dengan teknik kultur meristem. Untuk produksi bahanbahan farmasi dimana sel-sel kultur juga menghasilkan persenyawaan-persenyawaan
yang dibutuhkan manusia dengan tingkat produksi per-unit berat kering yang setara atau
lebih tinggi dari tanaman asalnya.
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
Sebelum melakukan kultur jaringan pada suatu tanaman kentang, kegiatan
yang pertama harus dilakukan adalah memilih bahan induk yang akan diperbanyak.
Tanaman kentang tersebut harus jelas jenis, spesies, dan varietasnya serta harus
sehat dan bebas dari hama dan penyakit. Tanaman kentang indukan sumber eksplan
tersebut harus dikondisikan dan dipersiapkan secara khusus di rumah kaca atau
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
Inisiasi adalah pengambilan eksplan dari bagian tanaman yang akan
dikulturkan. Bagian tanaman yang sering digunakan untuk kegiatan kultur jaringan
pada tanaman kentang adalah bagian tunas. Tujuan utama dari propagasi secara invitro tahap ini adalah pembuatan kultur dari eksplan yang bebas mikroorganisme
serta inisiasi pertumbuhan baru (Wetherell, 1976) tahap ini mengusahakan kultur
yang aseptik atau aksenik. Aseptik berarti bebas dari mikroorganisme maupun
penyakit, sedangkan aksenik berarti bebas dari mikroorganisme yang tidak
diinginkan. Dalam tahap ini juga diharapkan bahwa eksplan yang dikulturkan akan
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
Multiplikasi adalah kegiatan memperbanyak calon tanaman dengan
menanam eksplan pada media. Kegiatan ini dilakukan di laminar flow untuk
menghindari adanya kontaminasi yang menyebabkan gagalnya pertumbuhan
eksplan pada kentang. Tabung reaksi yang telah ditanami ekplan diletakkan pada
rak-rak dan ditempatkan di tempat yang steril dengan suhu kamar. Tahap ini
bertujuan untuk menggandakan propagul atau bahan tanaman yang diperbanyak
seperti tunas atau embrio, serta memeliharanya dalam keadaan tertentu sehingga
sewaktu-waktu bisa dilanjutkan untuk tahap berikutnya. Pada tahap ini,
perbanyakan dapat dilakukan dengan cara merangsang terjadinya pertumbuhan
tunas cabang dan percabangan aksiler atau merangsang terbentuknya tunas pucuk
tanaman secara adventif, baik secara langsung maupun melalui induksi kalus
terlebih dahulu. Seperti halnya dalam kultur fase inisiasi, di dalam media harus
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
Pengakaran adalah fase dimana eksplan akan menunjukkan adanya
pertumbuhan akar yang menandai bahwa proses kultur jaringan yang dilakukan
mulai berjalan dengan baik. Pengamatan dilakukan setiap hari untuk melihat
pertumbuhan dan perkembangan akar serta untuk melihat adanya kontaminasi oleh
bakteri ataupun jamur. Eksplan yang terkontaminasi akan menunjukkan gejala
seperti berwarna putih atau biru (disebabkan jamur) atau busuk (disebabkan
bakteri). Tujuan dari tahap ini adalah untuk membentuk akar dan pucuk tanaman
yang cukup kuat untuk dapat bertahan hidup sampai saat dipindahkan dari
lingkungan in-vitro ke lingkungan luar. Dalam tahap ini, kultur tanaman akan
memperoleh ketahanannya terhadap pengaruh lingkungan, sehingga siap untuk
diaklimatisasikan (Wetherell, 1976). Tunas-tunas yang dihasilkan pada tahap
multiplikasi di pindahkan ke media lain untuk pemanjangan tunas. Media untuk
pemanjangan tunas mengandung sitokinin sangat rendah atau tanpa sitokinin. Tunas
tersebut dapat dipindahkan secara individu atau berkelompok. Pemanjangan tunas
secara berkelompok lebih ekonomis daripada secara individu. Setelah tumbuh
cukup panjang, tunas tersebut dapat diakarkan. Pemanjangan tunas dan
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
Dalam proses perbanyakan tanaman kentang secara kultur jaringan, tahap
aklimatisasi planlet merupakan salah satu tahap kritis yang sering menjadi kendala
dalam produksi bibit secara masal. Pada tahap ini, planlet atau tunas mikro
dipindahkan ke lingkungan di luar botol seperti rumah kaca , rumah plastik, atau
screen house (rumah kaca kedap serangga). Proses ini disebut aklimatisasi.
Aklimatisasi adalah proses pengkondisian planlet atau tunas mikro (jika pengakaran
dilakukan secara ex-vitro) di lingkungan baru yang aseptik di luar botol, dengan
media tanah, atau pakis sehingga planlet dapat bertahan dan terus menjadi bibit
yang siap ditanam di lapangan. Prosedur pembiakan dengan kultur jaringan baru
bisa dikatakan berhasil jika planlet dapat diaklimatisasi ke kondisi eksternal dengan
keberhasilan yang tinggi. Tahap ini merupakan tahap kritis karena kondisi iklim
mikro di rumah kaca, rumah plastik, rumah bibit, dan lapangan sangatlah jauh
berbeda dengan kondisi iklim mikro di dalam botol. Kondisi di luar botol
bekelembaban nisbi jauh lebih rendah, tidak aseptik, dan tingkat intensitas
cahayanya jauh lebih tinggi daripada kondisi dalam botol. Planlet atau tunas mikro
lebih bersifat heterotrofik karena sudah terbiasa tumbuh dalam kondisi
berkelembaban sangat tinggi, aseptik, serta suplai hara mineral dan sumber energi
berkecukupan. Disamping itu tanaman kentang tersebut memperlihatkan beberapa
gejala ketidak normalan, seperti bersifat sukulen, lapisan kutikula tipis, dan jaringan
vaskulernya tidak berkembang sempurna, morfologi daun abnormal dengan tidak
berfungsinya stomata sebagai mana mestinya. Strutur mesofil berubah, dan aktifitas
fotosintesis sangat rendah. Dengan karakteristik seperti itu, palanlet atau tunas
mikro mudah menjadi layu atau kering jika dipindahkan ke kondisi eksternl secara
tiba-tiba. Karena itu, planlet atau tunas mikro tersebut diadaptasikan ke kondisi
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
f. Keseragaman genetik
g. Kondisi aseptic
h. Seleksi tanaman
i. Stok mikro
j. Lingkungan terkontrol
k. Konservasi genetik
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
perbanyakan tanaman. Faktor eksplan yang penting adalah genotipe/varietas, umur
eksplan, letak pada cabang, dan seks (jantan/betina). Bagian tanaman yang dapat
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
Lingkungan tumbuh yang dapat mempengruhi regenerasi tanaman meliputi
temperatur, panjang penyinaran, intensitas penyinaran, kualitas sinar, dan ukuran
wadah kultur.
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.
Salah satu penerapan dari teknik kultur jaringan adalah pada tanaman kentang.
Tanaman kentang di pilih karena tanaman ini bisa di perbanyak melalui proses kultur
jaringan. Salah satu syarat dari kultur jaringan ini adalah dengan penggunaan eksplan,
dengan eksplan yang baik akan di dapatkan bibit yang baik pula.
DAFTAR PUSTAKA
________. 2012. Kultur Jaringan Tanaman Kentang.
http://blog.ub.ac.id/andylaw/2012/06/04/kultur-jaringan-tanaman-kentang/.
Diakses pada tanggal 19 Juni 2012.