Kultur Jaringan

Posted on

Kultur Jaringan – Pembahasan materi kali ini adalah menjelaskan mengenai pengertian, manfaat, teknik, jenis, proses dan tahapan kultur jaringan secara lengkap. Silahkan simak penjelasan lengkapnya dibawah ini!

Kultur-Jaringan

Pengertian Kultur Jaringan

Menurut istilahnya, kultur jaringan terdiri dari dua kata, yaitu kultur, yang berarti budaya, dan jaringan, yang berarti sekelompok sel yang memiliki fungsi dan bentuk yang sama. Kultur jaringan dengan demikian merupakan upaya untuk menumbuhkan sekelompok sel yang memiliki bentuk dan fungsi tanaman yang sama untuk menjadi tanaman yang baru secara lengkap.

Kultur jaringan ini dilakukan dengan mengisolasi dalam bagian-bagian tanaman tertentu seperti mata tunas, daun, dan lain sebagainya kemudian menumbuhkan sebuah jaringan dalam wadah tertutup dan transparan agar tembus cahaya dengan prinsip aseptik (steril) sehingga tanaman dapat beregenerasi menjadi tanaman baru yang lengkap.

Jaringan yang akan diambil untuk kultur jaringan yang baik adalah jaringan meristem, jaringan muda yang masih aktif membelah, jaringan berdinding tipis, plasma penuh dan vakuola kecil. Penggunaan jaringan meristem akan semakin memaksimalkan hasil kultur.

Proses kultur jaringan sebenarnya sudah lama. Untuk pertama kalinya Gottlieb Haberland melakukan kultur jaringan dengan tanaman mesofil yang ditemukan pada tanaman monokotil.

Jenis

Menurut jaringan yang dipilih untuk melaksanakan kultur, kultur ini dibagi lagi menjadi beberapa jenis, yaitu:

1. Kultur Polen

Jenis kultur ini adalah yang menggunakan serbuk sari sebagai eksplan (jaringan yang dipilih untuk melakukan kultur).

2. Kultur Embrio

Merupakan sejenis kultur yang menggunakan bagian-bagian tanaman dalam bentuk embrio tanaman. Misalnya embrio kelapa kopyor.

3. Kultur Protoplas

Merupakan jenis kultur yang menggunakan sel jaringan hidup tanpa dinding sebagai eksplan.

4. Kultur Kloroplas

Adalah sejenis kultur yang menggunakan kloroplas (sel hijau) dari tanaman untuk membuat tumbuhan yang akan menjadi baru.

5. Kultur Meristem

Merupakan kultur yang menggunakan bagian tanaman dalam bentuk jaringan muda yang aktif berbagi sebagai kultur eksplan (meristem).

6. Kultur Enter

Yakni, jenis kultur yang menggunakan bagian tanaman berupa kepala sari sebagai eksplannya.

Fungsi

Berikut adalah beberapa fungsi kultur jaringan;

  • Dapat memperbanyak tumbuhan secara vegetatif
  • Untuk pemuliaan tanaman dan produksi tanaman dengan gen baru yang telah ditingkatkan dengan mencampur spesies atau sejenis.
  • Untuk melakukan fisiologi tanaman dan hubungannya dengan penyakit tanaman
  • Untuk mempelajari biokimia tanaman, yaitu untuk memperoleh metabolit sekunder (nikotin, gosipol, steroid, dll.).
  • Bisa menghasilkan tanaman baru dengan cepat

Teknik

Teknik-Kultur-Jaringan

Teknik yang digunakan dalam proses kultur ini adalah pertumbuhan tanaman vegetatif. Irisan bagian tanaman atau sel atau jaringan yang diekstraksi ditempatkan dan dipelihara dalam dua media, media padat dan media cair. Jangan lupa bahwa kultur ini membutuhkan media aseptik (steril).

Saat Anda meletakkannya di media itu, bagian-bagian tanaman digunakan dapat melakukan poliferasi dan membentuk kalus. Ketika kalus dikeluarkan dan ditempatkan di media diferensiasi yang sesuai, plantlet (tanaman baru kecil) terbentuk.

Teknik kultur diatas menggunakan teori totipotensi yang ditemukan oleh Schleiden dan Schwan pada tahun 1838. Totipotency adalah prinsip yang menyatakan bahwa setiap bagian dari tanaman yang sedang tumbuh, ketika ditempatkan pada media dan lingkungan yang sesuai, tumbuh menjadi tanaman yang sempurna.

Manfaat 

  • Pengadaan benih tidak tergantung pada musim dan dapat dilakukan sepanjang tahun.
  • Bibit dapat diproduksi relatif cepat dalam jumlah besar (dari kuncup yang merespons dalam setahun, setidaknya 10.000 planlet / bibit dapat diproduksi)
  • Benih yang dihasilkan seragam atau identik dengan induknya
  • Benih atau bibit yang dihasilkan bebas penyakit (menggunakan organ tertentu)
  • Biaya pengangkutan benih relatif murah dan mudah
  • Di pembibitan bebas dari hama, penyakit dan pengaruh lingkungan lainnya.
  • Metabolit tanaman sekunder diperoleh segera, tanpa harus menunggu tanaman dewasa
  • Dapat memperbanyak tanaman langka dalam waktu singkat
  • Dapat menghasilkan metabolit sekunder yang berguna di bidang farmasi.

Kerugian

  • Bibit pada proses kultur diatas sangat rentan terhadap patogen dan udara luar
  • Kultur jaringan dianggap mahal dan sulit.
  • Membutuhkan modal investasi awal yang tinggi untuk bangunan (laboratorium khusus), peralatan, dan aksesori.
  • Diperlukan persiapan teknisi yang berpengalaman untuk melakukan augmentasi kultur jaringan untuk mencapai hasil yang memuaskan
  • Akar produk kultur jaringan kurang kuat

Tahapan

Tahapan kultur jaringan

1. Pemilihan dan persiapan tanaman induk sebagai sumber eksplan

Itu adalah hal yang sangat penting. Pilihan tanaman dimulai dengan spesies, jenis dan varietas yang jelas. Tanaman juga harus sehat dan bebas dari hama dan penyakit. Persiapan untuk seleksi dapat dilakukan dalam aliran udara laminar atau di rumah kaca, sehingga tanaman yang ingin Anda tanam dapat tumbuh dengan baik.

2. Inisiasi kultur

Tujuan inisiasi kultur ini adalah untuk memenuhi prinsip aseptik dan aksenik. Aseptik bebas dari mikroorganisme, sedangkan aksenik bebas dari mikroorganisme yang tidak diinginkan. Eksplan yang dibudidayakan dapat memicu pertumbuhan tanaman baru, sehingga kita dapat memilih bagian terbaik dari tanaman untuk proses budidaya atau kultur berikutnya.

3. Sterilisasi

Sterilisasi ini dilakukan guna memenuhi persyaratan bahwa semua upaya yang dilakukan dalam proses kultur jaringan harus bebas dari kontaminan. Di lokasi steril dalam aliran udara laminar, perangkat yang ingin Anda gunakan juga harus dibuang dengan larutan etanol, dan orang atau teknisi yang melakukan kultur jaringan ini juga harus steril.

4. Multiplikasi

Dalam fase ini, bahan tanaman digandakan atau digandakan dan bahan tanaman yang akan digunakan pada waktu tertentu dipertahankan. Perbanyakan dapat dengan merangsang pertumbuhan tunas cabang dan aksila dan dengan merangsang pembentukan tunas pucuk adventif , baik dengan cara langsung atau juga dengan stimulasi kalus terlebih dahulu.

5. Perpanjangan tunas, induksi dan pengembangan akar

Tunas tunas dipindahkan ke lingkungan eksternal untuk proses pemanjangan tunas dari media in vitro yang steril. Setelah tumbuh cukup lama, tunas ini bisa diakarkan. Ekstensi tunas dan akar dapat dilakukan sekaligus atau langkah demi langkah. Keberhasilan fase ini tergantung pada kualitas yang dicapai dalam proses sebelumnya.

6. Aklimatisasi

Aklimatisasi adalah pengkondisian planlet atau tunas mikro (saat akar dilakukan secara ex vitro) di lingkungan baru. Lingkungan baru yang dimaksud di sini adalah lingkungan non-aseptik, seperti botol tanah atau media pakis, sehingga planlet dapat terus bertahan hidup karena tanaman siap ditanam.

Aklimasi adalah proses yang sangat penting dan kritis di seluruh proses atau langkah kultur. Keberhasilan kultur ini bisa dikatakan berhasil jika plantlet dapat disesuaikan dengan lingkungan luar dengan tingkat keberhasilan yang besar.

Baca Juga :