LAPORAN
PRAKTIKUM PEMBIAKAN TANAMAN
ACARA 5 MEDIA KULTUR JARINGAN
URIFA 131510501204 GOLONGAN C / KELOMPOK 5
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS JEMBER 2014
BAB 1. PENDAHULUAN 1.1 Laa! "#$a%a&'
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 aktu sesuai kebutuhan karena faktor perbanyakannya yang tinggi. Bibit dari varietas unggul yang jumlahnya sangat sedikit dapat segera dikembangkan melalui kultur jaringan. !anaman yang diperbanyak melalui kultur jaringan, bila berhasil dapat lebih menguntungkan dari pada perbanyakan secara generatif karena sifatnya akan sama dengan induknya "seragam# dan dalam aktu yang singkat bibit dapat diproduksi dalam jumlah banyak dan bebas penyakit. $ultur jaringan merupakan metode yang digunakan untuk mengisolasi bagian
tanaman
seperti
protoplasma,
sel,
jaringan
atau
organ.
%ara
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. $emampuan !otipotensi sel "Total Genetic Potential # yang bearti setiap sel memiliki potensi genetik atau kemampuan untuk memeperbanyak diri dan berdiferensiasi menjadi tanaman yang lengkap merupakan konsep aal dari kultur jaringan.
Media
yang
akan
digunakan
harus
disterilisasi
dengan
cara
memanaskannya denga autoklaf. &utoklaf merupakan alat yang digunakan untuk mensterilisasi
peralatan
gelas
laboratorium,
media
dekontaminasi untuk membunuh bakteri. &utoklaf
mikrobiologi,
dan
menggunakan uap yang
bersuhu dan bertekanan tinggi '(') % selama kurang lebih '* menit untuk membunuh bakteri. !eknik 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 +at pengatur tumbuh. Selain bahanbahan tersebut, juga dibutuhkan bahan tambahan seperti gula, agaragar, 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. -aktor lain yang harus diperhatikan pada media cair atau padat adalah p dari media kultur itu sendiri. Sel tanaman membutuhkan p antar *,* sampai *,/ oleh karena itu media harus diatur pnya 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. $egiatan 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.
1.2 T()(a& 1. Mempelajari cara pembuatan media dengan baik dan benar (. Mengenal perbedaan bermacammacam 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. $oordinasi berurutan proses seluler beberapa juga merupakan salah satu komponen penting dari proses yang terlibat dalam regulasi pertumbuhan organ tanaman di baah situasi tertentu, termasuk status gi+i, tahap perkembangan dan cekaman abiotik "0ai et al., ()''#. Menurut &kinIdou et al. "())1#,
kultur jaringan tanaman saat ini
merupakan teknologi mapan. Seperti banyak teknologi lain, telah melalui berbagai tahap evolusi2 keingintahuan ilmiah, alat penelitian, aplikasi baru dan eksploitasi massa. &alnya, 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. 3emikian juga, teknik budidaya menaarkan 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 "4ovindenSoulange et al., ())1#. Menurut Bakti dkk. "())1#, kultur jaringan dapat diperoleh melalui tiga cara yaitu
pembentukan
tunas
samping,
pembentukan
tunas
adventif,
dan
embriogenesis somatik. $ultur 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 menurunkan biaya produksi micropropagule dalam rangka meningkatkan penerapan teknologi kultur jaringan dalam pertanian, "5gero et al.,()''#.
Menurut Mangoendidjojo "())6#, bagian atau organ tanaman secara umum terdiri dari akar, batang, daun serta bagian reproduktif yang berupa bunga, buah atau biji. Bagianbagian tanaman tersebut mampu untuk beregenerasi menjadi tanaman lengkap baik secara langsung maupun tidak langsung. Peristia 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 lain7 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 aktu yang singkat, kesehatan dan mutu bibit lebih terjamin, kecepatan tumbuh bibit lebih cepat dibandingkan dengan perbanyakan konvensional "Suliansyah, ()'6#. Menurut !uhuteru dkk., "()'(# Media merupakan faktor utama dalam perbanyakan
dengan
kultur
jaringan.
$eberhasilan
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. 8at
pengatur tumbuh memegang peranan penting
dalam
pertumbuhan dan perkembangan kultur. -aktor yang perlu mendapat perhatian dalam penggunaan +at 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 "Li+aati dkk., ()'(#. Menurut Lestari dkk. "()'6#, keseimbangan +at pengatur tumbuh "8P!# auksin dan sitokinin, komposisi garam anorganik dan bentuk fisik media mempengaruhi keberhasilan kultur jaringan. Media padat merupakan media yang 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.
BAB 3. METODE PENELITIAN 3.1 *a%( +a& T#,-a
9aktu
pelaksanaan
kegiatan
praktikum
:Media
$ultur
;aringan:
dilaksanakan di Laboratorium $ultur ;aringan -akultas Pertanian
3.2 Baa& +a& A$a
6.(.' Bahan '. &garagar (. &lumunium foil 6. &>uadest
6.(.( &lat '. (. 6. =. *. ?. @. /. 1. '). ''.
Media MS Botol kultur &utoclave p meter Spatula Pipet Beaker glass 4elas ukur Striver Plastik rap !imbangan
3.3 Ca!a K#!)a
6.6.' %ara memmbuat stok dengan volume ' liter %ontoh 7 Membuat stok A=A56 '?*) mglt sebanyak ' lt dengan pengambilan () ml. Berapa A=A56 yang ditimbang C ;aab 7 A'.D' E A(.D( A'.() E '?*).'))) A' E /(*)) mg
;adi A=A56 yang ditimbang sejumlah /(*)) mg "/(,* gr# kemudian melarutkan dalam '))) ml a>uades dan menyimpannya dalam suhu dingin sebagai % A. "3emikian juga untuk stok lain#.
6.6.( %ara pembuatan media padat MS kultur jaringan sebanyak ' liter '. (.
Menyiapkan semua larutan baku MS. Mengambil larutan baku sesuai ketentuan dan menuangkannya ke dalam
beaker glass ' liter yang sudah terisi a>uades 6)) ml. 6. Menimbang gula 6) gr dan / gr bahan pemadat "agar# dan masukkan ke =.
dalam beaker glass. Mengaduk campuran di atas stirer dan mengukur derajat keasaman dengan
p meter "*,/#, menggunakan Aa5 'A atau %L 'A untuk mengaturnya. *. Menambahkan a>uades hingga mencapai '))) ml. ?. Mendidihkan diatas perapian sampai agar melarut. @. Menuangkan media dalam keadaan cair ke dalam botolbotol dengan ukuran /.
ketebalan ' cm. Menutup semua botol dengan alumunium foil, dan menandainya menurut
jenis medianya. 1. Mensterilkan botolbotol berisi media di daam autoclave selama 6) menit pada temeratur '('F% tekanan '@,* psi. '). Setelah mematikan autoclave, menyimpan kesterilannya selama 6 G (= jam. ''. Media yang steril siap ditanami
media
sambil
menguji
BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Ha$
Ao.
'. (. 6. =. *. ?.
P#&'a,aa& Ha! ' ( H $ H ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) )
4.2 P#,"aaa&
%#
$
6 H ) ) ) ) ) )
$
= H ) ) ) ) ) )
$
* H ) ) ) ) ) )
$
? H ) ) ) ) ) )
$
DAFTAR PUSTAKA
&kinIdou, P. ., Ibitoye, 3. 5. dan &demoyegun, 5. !. ())1. !issue culture as a plant production techni>ue for horticultural crops. Biotechnology, / "'?# 7 6@/(6@// Bakti, %., 4.& 9attimena., 9itjaksono. ())1. mbriogenesis Somatik ;ahe Pada Berbagai 8at Pengatur !umbuh " Zingiber officinale 0osc.#. Littri, '"'#7 '*. 4ovindenSoulange, ;. A. Boodia, %. 3ussooa, 0. 4unoa, S. 3eensah, S. -acknath and B. 0ajkomar. Degetative Propagation and !issue %ulture 0egeneration of Hibiscus sabdariffa L. "0oselle#. Agricultural ciences, * "*#7 ?*'??' Lestari, S.0., 3ini rmayitalini dan 3ita &gisimanto. ()'6. fektivitas meta !opolin dan A&& terhadap Pertumbuhan !n vitro Stroberi " "ragaria ananassa var. 3orit# pada Media MS Padat dan $etahanannya di Media &klimatisasi. ains dan emi Pomits, ( "'# 7 '?. Li+aati, Aeliyati, dan 0. 3esfira. ()'(. Induksi $alus ksplan 3aun 3urian " #urio $ibethinus Murr.cv.Selat ;ambi# Pada Beberapa $ombinasi (,=3 dan B&P. Agroteknologi, '"'#7 '@. Mangoendidjojo, 9. ())6. #asar%#asar Pemuliaan Tanaman. Jogyakarta7 $anisius. 5gero, $.5., 4.A. Mburugu, M. Mangi, 5. 5mbori, dan M. Agugi. ()'(. !n vitro Micropropagation of %assava !hrough Lo %ost !issue %ulture. Agricultural ciences, ="6#7 ()*()1 0ai, M. $., Shekhaat, A. S., arish, &. $. 4upta, M. Phularia, $. 0am, <. ;aisal. ()''. !he role of abscisic acid in plant tissue culture7 a revie of recent progress. Plant &ell Tiss 'rgan &ult , ')?7'@1K'1) Suliansyah, I. ()'6. (ultur )aringan Tanaman. ;akarta7 Penebar Sadaya. !uhutere,
M.L., ehanussa., S..! 0aharjo. ()'(. Pertumbuhan dan Perkembangan &nggrek #endrobium anosmum Pada Media $ultur !n *itro dengan Beberapa $onsentrasi &ir $elapa. Agrologia, '"'#7 ''(.
