PERSIAPAN EKSPLAN KULTUR TOMAT

Laporan Praktikum Bioteknologi Tanaman

Oleh:

Kunti Anis Azizah 101810401004

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS JEMBER

2013

ACARA 3.

Persiapan Eksplan Kultur Tomat

TUJUAN : Memperoleh Kalus Dari Eksplan Yang Diisolasi Dan Ditumbuhkan

Dalam Lingkungan Yang Terkendali

METODOLOGI

3.1 Alat dan Bahan

3.1.1 Alat

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah dua beaker glass, dua

petridis, penyaring, botol jam, kertas saring, pinset, pinset L, Laminar Air Flow

dan bunsen.

3.1.2 Bahan

Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah media MS0, Benih

bernas, akuadest steril, NaClo (Natrium Cromik) 5,25%, air hangat, tissue, buah

tomat, dan alkohol 70%.

3.2 Prosedur Kerja

Proses pengambilan biji. Pada proses ini benih yang akan di kultur diambil

dari buah tomat yang sudah matang. Tomat dipotong dan dipilih bijinya

menggunakan pinset. Dihilangkan lendir yang menempel pada biji dengan air

mengalir. Kemudian direndam dalam larutan HCL 10 menit. Kemudian dibilas

kembali dengan air mengalir. Ditiriskan, setelah itu, diletakkan pada kertas saring.

Proses pembenihan.

Semua proses harus dilakukan dalam LAF. Pada proses ini dicari biji bernas.

Biji tomat direndam kedalam akuades steril hangat selama 15 menit. Benih yang

tenggelam adalah benih yang bernas, benih bernas dimasukkan kedalam larutan

NaClo (Natrium Clorox) 5,25% selama 30 detik. Kemudian di bilas dengan

akuades steril tiga kali. Kemudian dikeringkan dengan tissu steril sampai kering.

Biji harus benar-benar kering agar tidak terkontaminasi jamur. Kemudian

diletakkan kertas saring kedalam dua media MS0 didalam botol jam. Biji

ditumuhkan pada media tersebut. Kemudian diletakkan 7 hari ditempat gelap dan

7 hari ditempat terang.

1. HASIL

Pengamatan Gambar Keterangan

Sebelum

diinkubasi

Biji benas masih

baru mengalami

imbibisi

7 hari tempat gelap

Terjadi

pemanjangan

batang namun tidak

terbentuk daun

7 hari tempat

terang

Daun terbentuk

sehingga terjadi

proses fotodsintesis

Pembahasan

Pada praktikum kali ini, dilakukan kegiatan preparasi eksplan khususnya

dalam bentuk kecambah biji tomat untuk bahan transformasi. Sebelum melakukan

kultur jaringan untuk suatu tanaman, kegiatan yang pertama harus dilakukan

adalah memilih bahan induk yang akan diperbanyak. Tanaman tersebut harus jelas

jenis, spesies, dan varietasnya serta harus sehat dan bebas dari hama dan penyakit.

Keberhasilan pertama dalam kultur in vitro dicapai dalam praktek kultur organ

dan pembentukan eksplan. Bahan tanaman yang dikulturkan lazim disebut

eksplan. Dalam memperbanyak tanaman secara kultur jaringan, eksplan

merupakan faktor penting penentu keberhasilan. Umur fisiologis, umur ontogenik,

ukuran eksplan, serta bagian tanaman yang diambil merupakan hal-hal yang harus

dipertimbangkan dalam memilih eksplan yang akan digunakan sebagai bahan

kultur awal. Umumnya bagian tanaman yang digunakan sebagai eksplans adalah

jaringan muda yang masih tumbuh aktf. Jaringan tananaman yang masih muda

mempunyai daya regenerasi yang tinggi, sel-selnya masih aktif membelah diri,

dan relatif lebih bersih (mengandung lebih sedikit kontaminan). Sementara itu,

jaringan tanaman yang sudah tua lebih sulit beregenerasi, dan biasanya

mengandung lebih banyak kontaminan. Bagian tanaman yang dapat digunakan

sebagai eksplan adalah biji (Sriyanti, 2012).

Sebagai langkah awal, pertama kali dilakukan pengambilan biji tomat dari

tomat langsung. Kemudian, biji-biji tersebut dicuci mengunnakan air yang

bertujuan untuk meghilangkan lendir. Kemudian, biji dicuci kembali

menggunakan HCL yang bertujun untuk menghilangkan lendir biji lebih banyak

lagi. Setelah dicuci dengan HCL, biji tersebut di keringkan menggunakan kertas

saring untuk menyerap kandungan air yang masih tersisa. Setelah dirasa kering,

maka biji tersebut dapat diinkubasi.

Pemilihan eksplan biji adalah dengan menyeleksi antara biji bernas dan

tidak. Cara yang digunakan adalah dengan merendam biji-biji kerg trsebut ke

dalam aquades steril hangat selama 15 menit. Perendaman ini bertujuan untuk

memfasilitasi proses imbibisi yang akan terjadi pada biji bernas sehingga hanya

biji bernas yang akan tenggelam akibat tambahan massa lembaga/ embrio. Biji

bernas adalah biji yang memiliki kemampuan untuk berkecambah dan memiliki

daya viabilitas yang tinggi. Perendaman dengan suhu yang lebih tinggi adalah

bertujuan untuk proses skarifikasi biji, yaitu menghilangkan sifat keras pada kulit

biji sehingga kulit biji siap menyerap senyawa-senyawa yang nutritif dari

lingkungan atau media. Adanya biji bernas dan kosong karena tomat membentuk

biji yang banyak, maka akan terjadi persaingan dalam mendapatkan fotosintat

yang diagihkan ke biji. Oleh sebab itu, terjadi pengorbanan bagi biji-biji yang lain

dalam kapitula yang sama untuk tidak membentuk biji yang bernas (Suprapto dan

Supanjani, 2009).

Proses selanjutnya adalah sterilisasi eksplan biji. Hal ini dilakukan karena

eksplan merupakan sumber kontaminasi kultur, di samping komponen media,

faktor manusia, dan lingkungan. Karena itu, sebelum ditanam secara aseptik

dalam media yang steril, eksplan harus dibersihkan dari kotoran terluar dan

disterilisasi. Sterilisasi eksplan hanya hanya sebatas sterilisasi permukaan atau

disinfestasi (menghilangkan infestasi kontaminan), bukan disinfeksi

(menghilangkan infeksi kontaminan eksplan). Dalam proses sterilisasi eksplan,

yang dibersihkan adalah debu, cendawan dan bakteri, atau kontaminan dari bagian

permukaan eksplan, bukan yang berada di bagian dalam eksplans (Abate et.al.,

2010). Eksplan yang telah disterilisasi di tanam dalam media tertentu dengan

proses inisiasi. Hal ini dilakukan dengan cara mencuci biji dengan NaOCl.

Sumber NaOCl yang sering digunakan adalah pemutih pakaian yang kandungan

bahan aktifnya adalah 5.25% NaOCl. Chlorox digunakan untuk sterilisasi eksplan

sampai pada bagian epidermis. Proses dilanjutkan dengan membilas

menggunakan aquadest steril sebanyak tiga kali, penggunaan aquadest steril

dilakukan untuk membersihkan eksplan yang sebelumnya telah disterilisasi dan

menbersigkan sisa Chlorox yang mungkin masih menempel di kulit biji

(Ermayanti, 1997).

Langkah selanjutnya adalah menumbuhkan biji pada media MS0

(Murashige and Skoog) atau media perkecambahan. Media MS0/ perkecambahan

tanpa ditambah senyawa lain. Media ini berfungsi untuk mengecambahkan biji

yang kita tanam. Komposisi dari MS 0 secara umum terdiri dari larutan A dan B

sebanyak 20 ul/l, larutan C – F sebanyak 5 ul/l, myo inositol 5 ul/l, dan pirirdoxin

dan tyamin sebanyak 5 ul/l. Stock A – F merupakan unsur hara makro dan mikro

diberikan dalam bentuk garam-garam anorganik (George, 2008). Ada pula

vitamin yang berfungsi sebagai katalisator dalam system enzim dan diperlukan

dalam jumlah kecil. Thiamin merupakan vitamin yang penting, selain itu

piridoksin dan inositol biasanya ditambahkan. Ditambakan pula sukrosa sebanyak

24 gram untuk 800 ml yang bertujuan untuk memberikan bahan baku

metabolisme eksplan karena eksplan beum mampu menghasilkan asimilat seperti

tumbuhan pada umumnya (Kumar, et.al., 2004).

Pemberian kertas saring pada media bertujuan sebagai alas biji tomat untk

berkecambah. Dengan adanya pori-pori pada kertas saring, diharapkan dapat

menjadi “substrat” bagi akar untuk dapat tertanam pada media. Selain itu, dengan

adanya penambahan kertas saring, dapat memudahkan praktikan dalam

pengambilan dan pemindahan eksplan ke media selanjutnya.

Penempatan eksplan selama tujuh hari di tempat gelap bertujuan untuk

memacu perkecambahan. Perkecambahan akan meningkat pada perlakuan

intensitas cahaya rendah, hal ini sesuai dengan penelitian yang dilakukan oleh

Saleh dan Warda (2010) biji yang diperlakukan dengan kondisi menunjukkan

hasil yang nyata. Yang mana perkecambahan paling tinggi terjadi pada kondisi

gelap. Hal ini disebabkan karena kondisi gelap justru memacu aktivitas auksin

dalam sel tanaman sehingga induksi kalus dapat berjalan lancar. Diketahui bahwa

kondisi gelap dapat memacu tumbuhnya axis embrio lebih panjang yang

memungkinkan tumbuhnya akar dan plumula lebih sempurna dan lebih cepat

daripada benih yang dikecambahkan dalam kondisi terang (Saleh dan wardah,

2010). Walaupun perkecambahan dalam gelap sangat cepat, namun massa

tanaman sangat kecil, karena tidak terbentuk daun sebagai organ fotosintetik.

Setelah ditumbuhkan pada tempat gelap, selanjutnya ditumbuhkan pada tempat

terang selama tujuh hari. Pada perkecambahan in vitro penyinaran tetap

diperlukan terutama untuk menghasilkan plantlet hijau dengan daun normal

(Splittstoesser, 1966). Intensitas cahaya yang tinggi mengakibatkan peningkatan

biomassa tanaman (Arifin, 2007). Peningkatan ini diakibatkan terbentuknya daun

yang dapat melakukan fotosintesis untuk memenuhi nutrisi tanaman. Tanaman

tomat yang telah ditumbuhkan pada tempat terang digunakan sebagai eksplan

dalam proses transformasi genetik.

Kesimpulan

Umur fisiologis, umur ontogenik, ukuran eksplan, serta bagian tanaman yang

diambil merupakan hal-hal yang harus dipertimbangkan dalam memilih

eksplan yang akan digunakan sebagai bahan kultur awal.

Pemilihan eksplan biji adalah dengan menyeleksi biji bernas yaitu biji yang

memiliki kemampuan untuk berkecambah dan memiliki daya viabilitas yang

tinggi dan dilanjutkan dengan proses sterilisasi eksplan biji.

Saran

Hendaknya praktikan lebih siap lagi dalam menyiapkan prktikum

Hendaknya praktikan lebih disiplin dalam praktikum

Daftar Pustaka

Buku

Sriyanti Hendaryono, Ir. Daisy. 2012. Teknik Kultur Jaringan. Yogyakarta :

Kanisius.

Jurnal

Abate, Ermias, Mahamoud A. Kasrawi, dan Jamal S. Sawwan. 2010. Genotype

and Donor Plant Growing Environment Affects callus Induction in

tomato (Lycopersicon esculentum Mill) anther culture. Ornamental

Horticulture vol 1: 1-19

Arifin, Zaenal, Suyanto. 2007. Pengaruh Intensitas Cahaya Matahari Dan

Triakontanol Terhadap Pertumbuhan Dan Hasil Biji Bayam. Jurnal

Agronomi. ISSN 1410-1939. 11 (1).

Ermayanti, T.M. 1997. Mengenal dan Mengatasi Kontaminan Pada Biak Jaring

Tanaman. Warta Biotek tahun XI No.3: 87-95.

George, E.F. 2008. The Components of Plant Tissue Culture Media ll: Organic

Additions, Osmotic and pH Effects. Plant Propagation by Tissue Culture :

115–173.

Kumar, G. Rajakrishna, E.R. K. Reddy, M. Ganesan, S. Thiruppathi, Shikh

Dipakkore, K. Eswaran, P.Y. Subba Rao dan Bhavanath Jha. 2004. Tissue

culture and regeneration of thallus from callus of Gelidiella acerosa

(Gelidiaies, Rhodophyta). PhycologiaVolume 43 (5) : 596-602

Saleh, Salim, Muhammad dan Wardah. 2010. Perkecambahan Benih Aren Dalam

Kondisi Terang Dan Gelap Pada Berbagai Konsentrasi GA3. J. Agrivigor.

ISSN 1412-2286. 10(1): 18-25.

Splittstoesser, Walter E. 1966. Dark CO2 Fixation and its Role in the Growth of

Plant Tissue. Planit Physiol. Vol 41: 755-759

Suprapto dan Supanjani. 2009. Analisis Genetik Ciri-Ciri Kuantitatif Dan

Kompatibilitas Sendiri Bunga Matahari di Lahan Ultisol. Jurnal Akta

Agrosia. ISSN 1410-3354. 12 (1): 89-97.