LAPORAN PRAKTIKUM PROYEK TUMBUHAN (BI-2204)
KULTUR JARINGAN TUMBUHAN Crysanthemum indicum
Tanggal Tanggal praktikum: 18 Februari 2014 Tanggal pengumpulan: 11 Maret 2014
Disusun oleh: Annisa Mitsalia (10612002) Assia !ur "isana (10612012) #rne$a Aprila%ea (106120&') ainab A Al*ha$ali ((10612061) 10612061) An%reas +etra (10612068)
Asisten: !a%ia ,arisa 1061102'
PROGRAM STUDI BIOLOGI SEKOLAH ILMU DAN TEKNOLOGI TEK NOLOGI HAYA HAYATI INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG BANDUNG 2014 BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar B!a"a#$
-engertian kultur a%laah bu%i%a.a %an pengertian kata /aringan a%alah sekelompok sel .ang memiliki ungsi .ang sama a%i kultur /aringan merupakan suatu meto%e untuk mengisolasi bagian tanaman 3ontohn.a protoplasma sel /aringan %an organ agian tanaman .ang %iisolasi tersebut harus %itumbuhkan %alam me%ia %engan kon%isi aseptik .ang ka.a nutrisi %an $at pengatur tumbuh %alam 5a%ah tertutup %an tembus 3aha.a sehingga bagian tanaman tersebut %apat %iperban.ak %an tumbuh men/a%i tanaman utuh .ang memiliki siat .ang sama %engan in%ukn.a ,ultur /aringan merupakan salah satu 3ara untuk memperban.ak tanaman se3ara egetati ("amee% et al 2006) Menurut 7urto5inoto (11) pelaksanaan kultur /aringan ini %ia5ali %ari penemuan teori sel .ang %itemukan oleh 73hei%en %an 73h5ann .ang men.atakan bah5a sel memiliki kemampuan autonon bahkan totipotensi 7etelah itu pa%a 102 *ottlieb "aberlan%t men3oba untuk mengisolasi %an mengkulturkan sel palisa%e tunggal %ari %aun %alam larutan garam ,nop .ang %iperka.a %engan sukrosa namun selsel ti%ak mengalami pembelahan -a%a tahuntahun selan/utn.a su%ah ban.ak per3obaan untuk mengkultur /aringan namun ti%ak ban.ak .ang berhasil -a%a 144 kultur initro pertama berhasil %ilakukan pa%a tanaman tembakau %an pa%a 148 7koog %an Tsui berhasil %alam pembentukan tunas %an akar a%enti %ari tanaman tembakau 7koog %an Tsui /uga berhasil menemukan bah5a pembentukan akar %an tunas bergantung pa%a perban%ingan auksin %an sitokinin paa 1'8 9alu mulailah penemuan .ang sangat pesat mulai %ari usi protoplas hibri%isasi somati3 %an /uga perkembangan reka.asa genetik Menurut An%erson (2000) meto%e kultur /aringan %ikembangkan untuk memperban.ak
tanaman
khususn.a
untuk
tanaman
.ang
sulit
%ikembangbiakkan se3ara egetati ibit .ang %ihasilkan %ari meto%e kultur /aringan memiliki beberapa keuntungan antara lain a%alah memiliki siat .ang i%entik %engan in%ukn.a %apat %iperban.ak %alam /umlah .ang besar %alam 5aktu .ang singkat ti%ak membutuhkan tempat .ang luas %an kesehatan bibit lebih mu%ah untuk %iperhatikan
1.2 T%&%a#
1 Menentukan konsentrasi !AA %an A- terha%ap kultur kisan pa%a me%ium M7 2 Menentukan pengaruh sumber eksplan terha%ap kultur krisan pa%a me%ium M7 & Menentukan konsentrasi hormon %an sumber eksplan .ang optimal untuk pertumbuhan kultur krisan 1.' H*t++
1 Dengan perban%ingan konsentrasi !AA .ang lebih besar %iban%ingkan A- eksplan akan tumbuh membentuk akar 7e%angkan %engan perban%ingan !AA .ang lebih ke3il %iban%ingkan A- eksplan akan tumbuh membentuk pu3uk 2 7umber eksplan .ang bebas %ari hama %an pen.akit serta memiliki sel ter%ierensiasi .ang se%itki & ,onsentrasi hormon .ang %ibutuhkan untuk pertumbuhan .ang optimal a%alah hormon .ang memiliki 3ampuran !AA %an A- %engan seimbang
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Ta#a,a# S%,r E"+!a# (Chrysanthemum +.)
Chrysanthemum sp atau .ang umum %ikenal sebagai bunga krisan memiliki klasiikasi sebagai berikut (tabel 21): Tabel 21 ,lasiikasi Tanaman ,risan
,risan
,ing%om
-lantae
Diisi
Magnolioph.ta
,elas
Magnoliopsi%a
r%o
Asterales
Famili
Astera3eae
*enus
Chrysanthemum
7pesies
Chrysanthemum sp
7umber: The #nternational -lant !ames #n%e; (200') -ersebaran %ari tumbuhan ini bermula %ari 5ila.ah Asia %an timur laut %ari
sebagai tumbuhan .ang sering %i/a%ikan ornamen %an perhiasan 7elain itu ekstrak krisan /uga sering %imanaatkan sebagai minuman herbal atau sebagai pengusir n.amuk Tumbuhan krisan /uga %iper3a.a %apat men.aring polusi u%ara pa%a suatu ruangan (>olerton184) 7ebagai tumbuhan .ang ka.a %engan
manaat
krisan
merupakan
tumbuhan
.ang
baik
untuk
%ibu%i%a.akan 7alah satu 3ara .ang eisien untuk memperban.ak tumbuhan krisan tersebut a%alah %engan menggunakan meto%e kultur /aringan
2.2 K%!t%r Jar#$a#
,ultur /aringan %alam bahasa asing %isebut sebagai tissue 3ulture 5eesel 3ultus atau ge5ebe kultur ,ultur a%alah bu%i%a.a %an /aringan a%alah sekelompok sel .ang mempun.ai bentuk sama %an ungsi .ang sama Maka kultur /aringan berarti membu%i%a.akan suat /aringan tanaman men/a%i tanaman ke3il .ang memiliki siat seperti in%ukn.a ("en%ar.ono 2004) Dengan kata lain ,ultur /aringan tanaman merupakan suatu meto%e atau teknik mengisolasi bagian tanaman (protoplasma sel /aringan %an organ) %an menumbuhkann.a pa%a me%ia buatan %alam kon%isi aseptik %i %alam ruang .ang terkontrol sehingga bagianbagian tanaman tersebut %apat tumbuh %an berkembang men/a%i tanaman lengkap -enggunaan teknik kultur /aringan pa%a a5aln.a han.a untuk membuktikan teori ?totipotensi@ (?total geneti3 potential@) %ikemukakan oleh 73hlei%en %an 73h5ann .ang men.atakan bah5a sel tanaman sebagai unit terke3il %apat tumbuh %an berkembang apabila %ipelihara %alam kon%isi .ang sesuai (,usuma 200) Teori totipotensi a%alah kemampuan setiap sel %ari mana sa/a sel tersembut %iambil apabila %iletakkan %alam lingkungan .ang sesuai akan %apat tumbuh men/a%i tanaman .ang sempurna ("en%ar.ono 2004) Menurut *una5an (1') a%a beberapa ma3am teknik kultur /aringan .ang telah %ikenal antara lain : a Maristem kultur .aitu teknik kultur /aringan %engan menggunakan eksplan (bagian tanaman) %ari /aringan mu%a atau maristem
b -ollen atau anther kultur .aitu teknik kultur /aringan %engan menggunakan eksplan %ari serbuk sari atau benang sari 3 -rotoplast kultur .aitu teknik kultur /aringan %engan menggunakan eksplan protoplast (sel hi%up .ang telah %ihilangkan %in%ing seln.a) % =loroplast kultur .aitu teknik kultur /aringan %engan menggunakan eksplan 3loroplast untuk keperluan memperbaiki siat tanaman %engan membuat arietas baru e 7omati3 3ross atau silangan protoplasma .aitu pen.ilangan %ua ma3am protoplasma men/a%i satu kemu%ian %ibu%i%a.akan sehingga men/a%i tanaman ke3il .ang mempun.ai siat baru Me%ium .ang umum %igunakan pa%a meto%e kultur /aringan ini a%alah me%ium Murashige %an 7koog Me%ium M7 ini mengan%ung garam %an nitrat %engan konsentrasi .ang lebih tinggi %iban%ing me%ia lain %an berhasil %igunakan pa%a berbagai ma3am tanaman %ikotil (uliarti 200B)
,omposisi me%ium M7 a%alah sebagai berikut: Tabel 22 ,omposisi Me%ium Murashige %an 7koog (M7)
Baa# K,a Ma"r*#%tr# !"4 !&
K*#+#tra+ Da!a, M/a (,$L)
16'0000
,!&
100000
=a=l2 "2
440000
Mg7 4 B"2 ,"2-4 Ir*# !a2
&B0000 10000
Fe74 B"2 M"r*#%tr# Mn7 4 4"2
2000
n7 4 B"2
8600
"&&
6200
,#
08&0
!aMo4 2"2
02'0
&B000
22&00
=u74 '"2
002'
=o2=l 6"2
002'
ta,# *l.3ine
2000
!i3otine A3i%
0'00
-.ro%o;in "=l
0'00
Th.amine "=l M*-#*+t*! S%"r*+a A$ar H
0100 1003000 '0.0003000 .0003000 536
7elain makronutrien mikronutrien %an nutrisi lainn.a %alam kultur /aringan /uga %ibutuhkan kombinasi at -engatur Tumbuh (-T) .ang optimal -T %alam /aringan tanaman berungsi untuk mengatur proses isiologis seperti
pembelahan %an
peman/angan
sel
serta
mengatur
pertumbuhan akar batang %aun bunga %an buah (7aptarini 188) er%asarkan pern.ataan *una5an (1') se3ara umum $at pengatur tumbuh .ang %igunakan %alam kultur /aringan a%a tiga kelompok besar .aitu auksin sitokinin %an giberelin auksin %igunakan se3ara luas %alam kultur /aringan untuk merangsang pertumbuhan kalus akar suspensi sel %an organ
2.' H*r,*# T%,% (NAA /a# BAP)
at -engatur Tumbuh (-T) merupakan sen.a5a organik bukan hara .ang %alam /umlah se%ikit %apat men%ukung menghambat %an %apat mengubah proses isiologi tumbuhan Fungsi -T tersebut a%alah untuk merangsang pertumbuhan morogenesis %alam kultur sel /aringan %an organ at pengatur tumbuh .ang sering %igunakan pa%a kultur /aringan a%alah auksin %an sitokinin (A.abe an% 7umi 18) Auksin merupakan $at pengatur tumbuh .ang berungsi untuk menginisiasi peman/angan %an pembesaran sel
7alah satu golongan auksin .ang paling ban.ak %igunakan pa%a teknik kultur in vitro a%alah !aphthalene A3eti3 A3i% (!AA) !AA merupakan $at pengatur tumbuh sintetik .ang mempun.ai siat lebih stabil %an ti%ak mu%ah terurai oleh en$im .ang %ikeluarkan sel atau pemanasan pa%a proses sterilisasi %iban%ingkan golongan auksin lainn.a ("en%ar.ono 14) at pengatur tumbuh lain .ang %igunakan a%alah sitokinin 7itokinin berungsi
untuk meregulasi
pembelahan
sel
mema3u
morogenesis
perkembangan kloroplas mengin%uksi embriogenesis %an organogenesis ("en%ar.ono 14) *olongan sitokinin .ang biasa %igunakan %alam kultur in itro a%alah kinetin A $eatin %an A- -enggunaan A- sering %igunakan karena bersiat tahan terha%ap %egra%asi %an hargan.a lebih murah at pengatur tumbuh auksin %an sitokinin ti%ak beker/a sen%iri sen%iri tetapi ke%ua -T tersebut beker/a se3ara berinteraksi %alam mengarahkan pertumbuhan %an perkembangan eksplan 7itokinin merangsang pembelahan sel tanaman %an berinteraksi %engan auksin %alam menentukan arah %ierensiasi sel Apabila perban%ingan konsentrasi sitokinin lebih besar %ari auksin maka pertumbuhan tunas %an %aun akan terstimulasi 7ebalikn.a apabila sitokinin lebih ren%ah %ari auksin maka pertumbuhan akar .ang akan terstimulasi Apabila perban%ingan sitokinin %an auksin berimbang maka pertumbuhan tunas %aun %an akar akan berimbang (>areingC-hillips 1B0)
2.4. K*,*++ M/%, MS
Menurut 7toor (184) me%ium Murashige7koog .ang biasa %igunakan sebagai me%ium untuk kultur /aringan memiliki komposisi sebagai berikut:
Tabel 1 ,omposisi Me%ium Murashige7koog
,omponen Makronutrien
!"4 !&
,onsentrasi Akhir (mg%m&) 16'00
#norganik
,!& =a=l2B"2 Mg74B"2 ,"2-4 !a2
esi
rganik +itamin
=u74'"2 =o=l26"2 7ukrosa #nositol Thiamine "=l
1000 4400 &B00 1B00 &B& 2B8 62 16 86 08& 02' 002' 002' 200000 1000 01
-engaruh sumber eksplan terha%ap kultur krisan pa%a me%ium M7 -a%a bagian tumbuhan ter%apat /aringan meristem apikal .ang se3ara akti menghasilkan auksin -engaruh auksin pa%a tingkat /aringan a%alah ter/a%in.a %ierensiasi pu3uk %an akar Auksin %ikenal memberikan eek terha%ap pertambahan pertumbuhan akar pa%a tumbuhan .ang telah %e5asa serta mengin%uksi pembentukan kalus %ari eksplan pa%a meto%e kultur /aringan 7ementara eksplan .ang %iberi perlakuan auksin %alam konsentrasi ren%ah .ang %ipa%ukan %engan pemberian sitokinin %engan konsentrasi tinggi akan 3en%erung mengalami pertumbuhan rhi$ogenesis (*eorge et al 200B)
BAB III METODOLOGI
'.1 A!at /a# Baa#
Alat %an bahan .ang %igunakan %alam per3obaan kali ini %isa/ikan pa%a tabel &1 %i ba5ah ini: Tabel &1 Alat %an ahan
Alat 73alpel
*elas -iala *elas kur otol ,ultur atang penga%uk -ipet kur "ot plate p" meter
-inset =a5an -etri 9ampu spiritus =lean ben3h Gak kultur
ahan
'.2 Mt*/ Kr&a
&21 -embuatan Me%ium M7 7eban.ak 1200 m9 me%ia M7 %isipakan ke %alam gelas kimia ,emu%ian me%ia M7 %itambahkan gula &0E seban.ak 100 m9 9alu larutan tersebut %ibagi rata ke%alam %ua belas tabung reaksi ,e%alam ke%ua belas tabung reaksi tersebut %itambahkan larutan !AA %an Asesuai pa%a konsentrasi masingmasing p" %ari masingmasing tabung reaksi %iperiksa %an harus bera%a %alam range '6'8 Apabila terlalu asam %itambahkan !a" %an apabila terlalu basa %itambahkan "=l 7etelah itu tiap tabung reaksi %itambahkan agar s5allo5 %an %i%ihkan ,em%ian larutan %ituangkan seban.ak 1' m9 ke %alam botol kultur /aringan otol kultur /aringan harus segera %itutup %engan alumunium oil %an kemu%ian %isterilkan %engan autokla pa%a 121 tekanan 1'
kg 3
cm
selama 1' menit
&22 7terilisasi %an -enanaman
°
= %an
-a%a praktikum kali ini ob/ek .ang %igunakan a%alah tanaman krisan Tanaman krisan %ipetik %aun mu%a ke%ua sampai %aun mu%a kelima %an /uga batang mu%a krisan Daun %an batang krisan %i3u3i %engan menggunakan air mengalir lalu %iletakkan %iatas 3a5an petri .ang su%ah %ilapisi %engan kertas saring ,emu%ian %aun %an batang krisan %iren%am %engan menggunakan !a=l 1BE %alam tabung
&2& -engamatan 7ampel kultur /aringan .ang %isimpan pa%a rak kultur %iamati setiap tiga hari sekali proses %ierensiasi pa%a tiap potong /aringann.a 7ampel /uga %iamati pembentukan pu3uk akar %an kalusn.a Apabila ter%apat kontaminasi pa%a sampel kultur /aringan sampel %ipisahkan ke tempat .ang berbe%a %ari .ang lainn.a
BAB I HASIL DAN PEMBAHASAN
Tabel 41 "asil -engamatan Daun
Kode
Foto
M
Kelompok 2 Ket: Tumbuh Kalus
N
I Ket : Tumbuh kalus
O
I
Kod e
Foto
Kod e
R
Kelompok 12 5 Maret 2014 Ket : Belum terlihat pertumbuhan an! si!ni"ikan
#
Foto
$
kelompok 4 Kamis% & Maret 2014 Ket:Kontaminasi 'amur
(
Kelompok ) Kamis% & Maret 2014 Ket: Tumbuh Kalus
T
Kelompok 14 5 Maret 2014 Ket : Belum terlihat pertumbuhan an! si!ni"ikan
*
Kelompok 1+ Rabu 5 Maret 2014 Ket : belum terlihat pertumbuhan an! si!ni"ikan
Tabel 42 "asil -engamatan atang
Kode M
Foto Ket: Terkontaminasi 'amur
N
Kelompok 11 T!l 5 maret 2014 Ket: ,da 2 daun baru
O
Kelompok 12 5 Maret 2014 Ket: Tumbuh kalus dan daun
Kode
Foto
Kode
R
Foto
#
Kelompok Ket: Terkontaminasi 'amur $
Ket: Tumbuh daun dan akar (
I
I
T
*
I
I Kelompok ) Kamis % Ket:
DA7TAR PUSTAKA
An%erson 2000 Effect of Level and Duration Suplementary Light on Development of Chrysantemum hort. 61(2) : 1481'' A.abe M 7umi 7 18 Establishment of a Novel Tissue Culture Metthod, Stemdisc Culture and !ts "ractical #pplication to Micropropagation of $arlic %#llium sativum L&. -lant 3ell Gep 1B:BB&BB *eorge <%5in F MA "all *eertan %e ,lerk 200B ?-lant *ro5th Gegulator@ -lant -ropagation b. Tissue =ulture (1):18'186 *una5an 9> 1' Teknik kultur initro %alam holtikultura -enebar 75a%a.a akarta "amee% ! 7habbir A Ali A a/5a G 2006 !nvitro Micropropagation of Disease 'ree (ose %(osa indica& Mycopath 4 : &'48 "en%ra.ono Dais. - 7ri.anti %an >i/a.anti Ari 2004 Te)ni) *ultur +aringan, "engenalan dan "etunu) "erbanya)an og.akarta: ,anisius ,usuma 9eo An/ar 200 Teori Dasar *ultur +aringan Tanaman. http:leHiiles5ebsi%20002teori%asarkultur/aringantanamanp% %iakses pa%a tangga 4 Maret 2014 pukul 2&22 7aptarini ! 188 Membuat Tanaman Cepat -erbuah akarta: !iaga 75a%a.a 7hi et al. 2011 =hr.santhemum 9innaeus 'lora of China, 2021: 6
Storr, Tony. 1984. Plant Tissue Culture. Herts: The Standing Conference on Schools’ Science and Technology The
#nternational -lant !ames #n%e; 200' Chrysanthemum. nline http:ipniorgipnii%-lant!ame Diakses pa%a 24 Februari pukul 210' >areing -F an% #D -hillips 1B0 The =ontrol o *ro5th an% Dierentiations in -lants -ergamon -ress ;or% >olerton = et al. 184 Foliage -lants or Gemoing #n%oor Air -ollutions Economic -otany, &8(2): 224228 uliarti !urheti 2010 *ultur aringan Tanaman S)ala (umah Tanggaog.akarta: A!D#