Media kultur Jaringan

19
LAPORAN PRAKTIKUM PEMBIAKAN TANAMAN ACARA 5 MEDIA KULTUR JARINGAN URIFA 131510501204 GOLONGAN C / KELOMPOK 5

description

Kultur jaringan merupakan metode yang digunakan untuk mengisolasi bagian tanaman seperti protoplasma, sel, jaringan atau organ. Cara penumbuhannya dibutuhkan keadaan yang aseptic, dimana aseptik disini bearti lingkungan yang steril sehingga bagian tanaman tersebut dapat memperbanyak diri dan beregenerasi menjadi tanaman yang utuh kembali.

Transcript of Media kultur Jaringan

Page 1: Media kultur Jaringan

LAPORAN PRAKTIKUMPEMBIAKAN TANAMAN

ACARA 5MEDIA KULTUR JARINGAN

URIFA131510501204

GOLONGAN C / KELOMPOK 5

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGIFAKULTAS PERTANIANUNIVERSITAS JEMBER

2014

Page 2: Media kultur Jaringan

BAB 1. PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Indonesia adalah negara agraris yang sebagian besar penduduknya bekerja

disektor pertanian. Bidang pertanian merupakan bidang utama yang banyak

ditekuni masyarakat karena luasan lahan yang dimiliki negara kita tergolong besar

dari negara lainnya. Luasan lahan yang dimiliki oleh negara Indonesia tersebut

mampu memproduksi kebutuhan masyarakat akan pangan secara global sehingga

Indonesia masih dapat mengekspor sebagian produk pertanian yang dihasilkan ke

beberapa negara lain.

Salah satu dampak dalam peningkatan ekspor komoditi pertanian adalah

kebutuhan bibit yang semakin meningkat. Bibit dari suatu varietas unggul yang

dihasilkan jumlahnya sangat terbatas, sedangkan bibit tanaman yang dibutuhkan

jumahnya banyak. Penyediaan bibit yang berkualitas baik merupakan salah satu

faktor yang menentukan keberhasilan dalam pengembangan pertanian di masa

mendatang. Salah satu teknologi harapan yang banyak dibicarakan dan telah

terbukti memberikan keberhasilan adalah melalui teknik kultur jaringan.

Melalui kultur jaringan tanaman dapat diperbanyak setiap waktu sesuai

kebutuhan karena faktor perbanyakannya yang tinggi. Bibit dari varietas unggul

yang jumlahnya sangat sedikit dapat segera dikembangkan melalui kultur

jaringan. Tanaman yang diperbanyak melalui kultur jaringan, bila berhasil dapat

lebih menguntungkan dari pada perbanyakan secara generatif karena sifatnya akan

sama dengan induknya (seragam) dan dalam waktu yang singkat bibit dapat

diproduksi dalam jumlah banyak dan bebas penyakit.

Kultur jaringan merupakan metode yang digunakan untuk mengisolasi

bagian tanaman seperti protoplasma, sel, jaringan atau organ. Cara

penumbuhannya dibutuhkan keadaan yang aseptic, dimana aseptik disini bearti

lingkungan yang steril sehingga bagian tanaman tersebut dapat memperbanyak

diri dan beregenerasi menjadi tanaman yang utuh kembali. Kemampuan

Totipotensi sel (Total Genetic Potential) yang bearti setiap sel memiliki potensi

Page 3: Media kultur Jaringan

genetik atau kemampuan untuk memeperbanyak diri dan berdiferensiasi menjadi

tanaman yang lengkap merupakan konsep awal dari kultur jaringan.

Media yang akan digunakan harus disterilisasi dengan cara

memanaskannya denga autoklaf. Autoklaf merupakan alat yang digunakan untuk

mensterilisasi peralatan gelas laboratorium, media mikrobiologi, dan

dekontaminasi untuk membunuh bakteri. Autoklaf menggunakan uap yang

bersuhu dan bertekanan tinggi 1210 C selama kurang lebih 15 menit untuk

membunuh bakteri.

Teknik ini memerlukan berbagai syarat untuk mendukung kehidupan

jaringan yan dikembangbiakkan. Salah sau faktor utamanya adalah media yang

digunakan. Media adalah tempat mengambil nutrisi dan tempat tumbuh tanaman.

Media tumbuh menyediakan berbagai bahan yang dibutuhkan oleh jaringan dalam

memperbayak diri seperti umsur hara mikro, makro, vitamin da asam amino,

sumber karbon dan zat pengatur tumbuh. Selain bahan-bahan tersebut, juga

dibutuhkan bahan tambahan seperti gula, agar-agar, bahan organic dan arang aktif.

Media yang sudah jadi akan dimasukkan kedalam tabung reaksi atau botol kaca.

Media tumbuh terbagi menjadi dua macam, yaitu media padat dan media cair.

Media padat berupa gel, seperti agar dan nutrisi yang dicampur dengan agar

sedangkan media cair adalah media dengan nutrisi yang dilarutkan di air. Media

cair bertujuan dalam pembentukan Protocorm Like Body (PLB) pada anggrek dan

jahe. Faktor lain yang harus diperhatikan pada media cair atau padat adalah pH

dari media kultur itu sendiri. Sel tanaman membutuhkan pH antar 5,5 sampai 5,8

oleh karena itu media harus diatur pHnya agar sesuai dengan pertumbuhan sel

tanaman.

Metode kultur jaringan (in vitro) dalam bidang pertanian digunakan dalam

perbaikan sifat atau seleksi, produksi bahan metabolit, perbanyakan tanaman,

transfer gen dalam biologi molekuler dan pemeliharaan plasma nutfah. Kegiatan

tersebut membutuhkan media buatan baik media dalam bentuk cair atau media

dalam bentuk padat dengan memberikan formulasi kebutuhan protein, hormon

dan nutrisi dengan perbandingan yang sesuai dengan yang dibutuhkan.

Page 4: Media kultur Jaringan

1.2 Tujuan

1. Mempelajari cara pembuatan media dengan baik dan benar

2. Mengenal perbedaan bermacam-macam media kultur jaringan

Page 5: Media kultur Jaringan

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

Pertumbuhan organ tanaman terutama tergantung pada kombinasi

pembelahan sel dan ekspansi sel, yang diatur sangat oleh faktor lingkungan,

seperti cahaya, suhu dll dan oleh faktor endogen, seperti phytohormones.

Koordinasi berurutan proses seluler beberapa juga merupakan salah satu

komponen penting dari proses yang terlibat dalam regulasi pertumbuhan organ

tanaman di bawah situasi tertentu, termasuk status gizi, tahap perkembangan dan

cekaman abiotik (Rai et al., 2011).

Menurut Akin-Idowu et al. (2009), kultur jaringan tanaman saat ini

merupakan teknologi mapan. Seperti banyak teknologi lain, telah melalui berbagai

tahap evolusi; keingintahuan ilmiah, alat penelitian, aplikasi baru dan eksploitasi

massa. Awalnya, kultur jaringan tanaman dimanfaatkan sebagai alat penelitian

dan difokuskan pada upaya untuk mempelajari budaya dan pengembangan,

segmen kecil yang terisolasi dari jaringan tanaman atau sel yang terisolasi.Selain

itu, dalam beberapa tahun terakhir, penerapan kultur jaringan tanaman sebagai

teknik budidaya telah menjadi alat penting dalam bioteknologi perbanyakan

berbagai tanaman yang memiliki kepentingan ekonomi yang besar. Demikian

juga, teknik budidaya menawarkan keuntungan tambahan seperti kecepatan tinggi

propagasi, kurangnya pembatasan musiman, pemberian penyakit tanaman bebas,

pemeliharaan diri yang tidak kompatibel galur inbrida, pertukaran internasional

bahan tanaman, sistem budaya untuk transformasi genetik (Govinden-Soulange et

al., 2009).

Menurut Bakti dkk. (2009), kultur jaringan dapat diperoleh melalui tiga cara

yaitu pembentukan tunas samping, pembentukan tunas adventif, dan

embriogenesis somatik. Kultur jaringan memiliki banyak keunggulan seperti

produksi bahan tanam bebas penyakit dalam jumlah besar maka memungkinkan

penyebaran cepat sehat dan meningkatkan tanaman di dalam dan antar negara,

sebagai bahan yang mudah disertifikasi sebagai bebas penyakit dan tumbuh

seragam maka mereka sangat berharga. Pendekatan inovatif diperlukan untuk

Page 6: Media kultur Jaringan

menurunkan biaya produksi micropropagule dalam rangka meningkatkan

penerapan teknologi kultur jaringan dalam pertanian, (Ogero et al.,2011).

Menurut Mangoendidjojo (2003), bagian atau organ tanaman secara umum

terdiri dari akar, batang, daun serta bagian reproduktif yang berupa bunga, buah

atau biji. Bagian-bagian tanaman tersebut mampu untuk beregenerasi menjadi

tanaman lengkap baik secara langsung maupun tidak langsung. Peristiwa ini

terjadi karena tanaman mempunyai sifat totipotensi sel, yaitu dalam satu sel

mempunyai kemampuan untuk menjadi tanaman lengkap. Metode kultur jaringan

dikembangkan untuk membantu memperbanyak tanaman, khususnya untuk

tanaman yang sulit dikembangbiakkan secara generatif. Bibit yang dihasilkan dari

kultur jaringan mempunyai beberapa keunggulan, antara lain: mempunyai sifat

yang identik dengan induknya, dapat diperbanyak dalam jumlah yang besar

sehingga tidak terlalu membutuhkan tempat yang luas, mampu menghasilkan bibit

dengan jumlah besar dalam waktu yang singkat, kesehatan dan mutu bibit lebih

terjamin, kecepatan tumbuh bibit lebih cepat dibandingkan dengan perbanyakan

konvensional (Suliansyah, 2013).

Menurut Tuhuteru dkk., (2012) Media merupakan faktor utama dalam

perbanyakan dengan kultur jaringan. Keberhasilan perbanyakan dan

perkembangbiakan tanaman dengan metode kultur jaringan secara umum sangat

tergantung pada jenis media. Media tumbuh pada kultur jaringan sangat besar

pengaruhnya terhadap pertumbuhan dan perkembangan eksplan serta bibit yang

dihasilkannya. Zat pengatur tumbuh memegang peranan penting dalam

pertumbuhan dan perkembangan kultur. Faktor yang perlu mendapat perhatian

dalam penggunaan zat pengatur tumbuh antara lain jenis yang akan digunakan,

konsentrasi, urutan penggunaan dan periode masa induksi kultur. Induksi kalus

tanaman dikotil diperlukan auksin dengan konsentrasi tinggi dan sitokinin pada

konsentrasi rendah. Sedangkan pada tanaman monokotil pembentukan kalus

hanya membutuhkan auksin yang tinggi tanpa sitokinin (Lizawati dkk., 2012).

Menurut Lestari dkk. (2013), keseimbangan zat pengatur tumbuh (ZPT)

auksin dan sitokinin, komposisi garam anorganik dan bentuk fisik media

mempengaruhi keberhasilan kultur jaringan. Media padat merupakan media yang

Page 7: Media kultur Jaringan

sering digunakan karena perkembangan eksplan mudah diamati, tidak semua

bagian eksplan terbenam dalam media sehingga memungkinkan sirkulasi udara

eksplan dan jika terjadi kontaminasi, eksplan yang tidak terkontaminasi dapat

diselamatkan.

Page 8: Media kultur Jaringan

BAB 3. METODE PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat

Waktu pelaksanaan kegiatan praktikum "Media Kultur Jaringan"

dilaksanakan di Laboratorium Kultur Jaringan Fakultas Pertanian Universitas

Jember pada hari rabu, tanggal 08 Oktober 2014 jam 12:00-14:00 WIB.

3.2 Bahan dan Alat

3.2.1 Bahan

1. Agar-agar

2. Alumunium foil

3. Aquadest

3.2.2 Alat

1. Media MS

2. Botol kultur

3. Autoclave

4. pH meter

5. Spatula

6. Pipet

7. Beaker glass

8. Gelas ukur

9. Striver

10. Plastik wrap

11. Timbangan

3.3 Cara Kerja

3.3.1 Cara memmbuat stok dengan volume 1 liter

Contoh :

Membuat stok NH4NO3 1650 mg/lt sebanyak 1 lt dengan pengambilan

20 ml. Berapa NH4NO3 yang ditimbang ?

Page 9: Media kultur Jaringan

Jawab :

N1.V1 = N2.V2

N1.20 = 1650.1000

N1 = 82500 mg

Jadi NH4NO3 yang ditimbang sejumlah 82500 mg (82,5 gr) kemudian

melarutkan dalam 1000 ml aquades dan menyimpannya dalam suhu

dingin sebagai stok A. (Demikian juga untuk stok lain).

3.3.2 Cara pembuatan media padat MS kultur jaringan sebanyak 1 liter

1. Menyiapkan semua larutan baku MS.

2. Mengambil larutan baku sesuai ketentuan dan menuangkannya ke dalam

beaker glass 1 liter yang sudah terisi aquades 300 ml.

3. Menimbang gula 30 gr dan 8 gr bahan pemadat (agar) dan masukkan ke

dalam beaker glass.

4. Mengaduk campuran di atas stirer dan mengukur derajat keasaman dengan

pH meter (5,8), menggunakan NaOH 1N atau HCL 1N untuk mengaturnya.

5. Menambahkan aquades hingga mencapai 1000 ml.

6. Mendidihkan diatas perapian sampai agar melarut.

7. Menuangkan media dalam keadaan cair ke dalam botol-botol dengan ukuran

ketebalan 1 cm.

8. Menutup semua botol dengan alumunium foil, dan menandainya menurut

jenis medianya.

9. Mensterilkan botol-botol berisi media di daam autoclave selama 30 menit

pada temeratur 121°C tekanan 17,5 psi.

10. Setelah mematikan autoclave, menyimpan media sambil menguji

kesterilannya selama 3 x 24 jam.

11. Media yang steril siap ditanami

Page 10: Media kultur Jaringan

BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

No. Pengamatan Hari ke

1 2 3 4 5 6

∑ K ∑ K ∑ K ∑ K ∑ K ∑ K

1. 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 -

2. 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 -

3. 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 -

4. 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 -

5. 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 -

6. 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 -

4.2 Pembahasan

Page 11: Media kultur Jaringan

DAFTAR PUSTAKA

Akin-Idowu, P. E., Ibitoye, D. O. dan Ademoyegun, O. T. 2009. Tissue culture as a plant production technique for horticultural crops. Biotechnology, 8 (16) : 3782-3788

Bakti, C., G.A Wattimena., Witjaksono. 2009. Embriogenesis Somatik Jahe Pada Berbagai Zat Pengatur Tumbuh (Zingiber officinale Rosc.). Littri, 1(1): 1-5.

Govinden-Soulange, J. N. Boodia, C. Dussooa, R. Gunowa, S. Deensah, S. Facknath and B. Rajkomar. Vegetative Propagation and Tissue Culture Regeneration of Hibiscus sabdariffa L. (Roselle). Agricultural Sciences, 5 (5): 651-661

Lestari, S.R., Dini Ermayitalini dan Dita Agisimanto. 2013. Efektivitas meta-Topolin dan NAA terhadap Pertumbuhan In vitro Stroberi (Fragaria ananassa var. Dorit) pada Media MS Padat dan Ketahanannya di Media Aklimatisasi. Sains dan Semi Pomits, 2 (1) : 1-6.

Lizawati, Neliyati, dan R. Desfira. 2012. Induksi Kalus Eksplan Daun Durian (Durio zibethinus Murr.cv.Selat Jambi) Pada Beberapa Kombinasi 2,4D dan BAP. Agroteknologi, 1(1): 1-7.

Mangoendidjojo, W. 2003. Dasar-Dasar Pemuliaan Tanaman. Yogyakarta: Kanisius.

Ogero, K.O., G.N. Mburugu, M. Mwangi, O. Ombori, dan M. Ngugi. 2012. In vitro Micropropagation of Cassava Through Low Cost Tissue Culture. Agricultural Sciences, 4(3): 205-209

Rai, M. K., Shekhawat, N. S., Harish, A. K. Gupta, M. Phulwaria, K. Ram, U. Jaiswal. 2011. The role of abscisic acid in plant tissue culture: a review of recent progress. Plant Cell Tiss Organ Cult, 106:179–190

Suliansyah, I. 2013. Kultur Jaringan Tanaman. Jakarta: Penebar Swadaya.

Tuhutere, M.L., Hehanussa., S.H.T Raharjo. 2012. Pertumbuhan dan Perkembangan Anggrek Dendrobium anosmum Pada Media Kultur In Vitro dengan Beberapa Konsentrasi Air Kelapa. Agrologia, 1(1): 1-12.

Page 12: Media kultur Jaringan
Page 13: Media kultur Jaringan
Page 14: Media kultur Jaringan