Laporan Praktikum Kultur Jaringan Tanaman

KUMPULAN LAPORAN PRAKTIKUM KULTUR JARINGAN

Disusun Oleh: Anggie Fitriani 1304020030

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO 2016

LAPORAN PRAKTIKUM KULTUR JARINGAN

ACARA I PEMBUATAN MEDIA KULTUR JARINGAN TANAMAN DENGAN PENAMBAHAN ZAT PENGATUR TUMBUH



PEMBUATAN MENDIA KULTUR JARINGAN TANAMAN DENGAN PENAMBAHAN ZAT PENGATUR TUMBUH

A. Tujuan Tujuan dari praktikum ini adalah mengetahui dan memahami cara pembuatan media kultur jairngan tanaman dengan penambahan zat pengatur tumbuh tertentu,

B. Dasar Teori Kultur jaringan tanaman merupakan bagian suatu teknik perbanyakan vegetatif nonkonvensional. Perbedaan teknik ini dibandingkan dengan teknik perbanyakan vegetative konvensional biasanya terletak dalam situasi dan lokasi yang berbeda. Penerapan teknik kultur jaringan tanaman mensyaratkan kondisi di dalam ruangan (laboratorium) dan sifatnya aseptik (steril dari patogen). Bermuara dalam kondisi yang aseptic, maka perlu dijelaskan bahwa segala aktifitas yang berkaitan dengan jaringan harus dalam kondisi aseptik. Selain peralatan kultur jaringan, media merupakan salah satu factor utama dalam keberhasilan kultur. Media kultur jaringan tanaman harus berisi semua zat yang diperlukan untuk menjamin pertumbuhan eksplan yang ditanam. Media kultur jaringan memiliki karakteristik masing-masing. Artinya tidak semua media dapat digunakan pada semua kultur tanaman. Karena beberapa media yang ada memiliki perbedaan kandungan dan konsentrasi zat-zat yang diperlukan atau digunakan pada kultur. 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. Keberhasilan kultur jaringan pada media dan zat pengatur tumbuh yang digunakan. Media tanam memberikan pengaruh yang besar terhadap keberhasilan kultur jaringan. Dalam media tanam kultur jaringan terdapat penambahan zat pengatur tumbuh. Tanaman membutuhkan zat pengatur tumbuh alami (fitohormon) untuk proses pertumbuhan, yaitu zat pengatur tumbuh auksin dan

sitokinin. Zat pengatur tumbuh berfungsi merangsang pertumbuhan, misalnya pertumbuhan akar, tunas, perkecambahan, dan sebagainya (Hendaryono dan Wijayanti, 1994). Auksin merupakan kelompok zat pengatur tumbuh yang berperan pembentukan akar dan perbesaran sel. Zat pengatur tumbuh golongan auksin terdiri atas Indo Asam Asetat (IAA), Indol Asam Buturat (IBA), Naftalen Asam Asetat (NAA), dan 2,4 D. Sitokinin merupakan kelompok zat pengatur tumbuh yang berperan dalam pembentukan tunas. Zat pengatur tumbuh golongan sitokinin terdiri atas Kinetin, Zeatin, Ribosil, dan Bensil Aminopurin (BAP) (Hendaryono dan Wijayanti, 1994). Komposisi auksin dan sitokinin dalam media kultur in vitro memainkan peranan peranan penting dalam induksi dan regenerasi kalus menjadi tunas (Zheng et al. 1999, dalam Kadir, 2007). Perbandingan konsentrasi yang tepat antara sitokinin dan auksin akan memacu pertumbuhan eksplan kultur in vitro. Oleh karena itu, konsentrasi zat pengatur tumbuh perlu diperhatikan untuk keberhasilan teknik kultur in vitro.

C. Alat dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan pada praktikum ini yaitu: 1. Autoklaf 2. Pipet 3. Timbangan 4. Hotplate dan stirrer 5. pH meter 6. Spatula 7. Gelas ukur 8. Gelas kimia 9. Label 10. Aquades 11. Larutan stok media MS 12. Agar – agar 9 g/L

13. Gula pasir 30 g/L 14. NaOH 1 N 15. HCl 1 N 16. Stok A 17. Stok B 18. Stok C 19. Stok D 20. Zpt BAP 21. Zpt NAA 22. Zpt kinetin 23. Zpt 2,4 D

D. Cara Kerja 1. Menyiapkan alat dan zat kimia yang diperlukan. 2. Menghitung cara pengenceran yang dibutuhkan. 3. Mengukur kebutuhan bahan kimia sesuai dengan perlakuan. 4. Mencampurkan kebutuhan bahan kimia kedalam gelas tabung. 5. Memanaskan dan mengaduk bahan kimia yang tercampur dengan stirrer. 6. Setelah larutan berbuih, mengecek pH larutan. Jika kurang dari 5,8 maka memberikan larutan NaOH sedikit demi sedikit singga memperoleh pH 5,8. Sedangkan jika pH lebih dari 5,8, maka memberikan tetesan larutan HCl sehingga larutan mencapai pH 5,8. 7. Memasukan larutan media kedalam botol kemudian menutupnya dengan plastik tebal berukuran 0,05 cm dan mengikatnya dengan karet gelang. 8. Meletakan botol media ke dalam autoklaf selama 20 menit. 9. Mengangkat botol media dan membiarkan selama tiga hari, kemudian dapat digunakan untuk media kultur jaringan tanaman.

E. Hasil dan Pembahasan Media tanam memberikan pengaruh yang besar terhadap keberhasilan kultur jaringan karena di dalam media tersebut terdapat penambahan zat

pengatur tumbuh. Pada umumnya komposisi utama media tanam kultur jaringan, terdiri dari hormon (zat pengatur tumbuh) dan sejumlah unsur yang biasanya terdapat di dalam tanah yang dikelompokkan ke dalam unsur makro dan unsur mikro. Hasil yang lebih baik akan dapat kita peroleh bila, kedalam media tersebut, ditambahkan vitamin, asam amino, dan hormon, bahan pemadat media (agar), glukosa dalam bentuk gula maupun sukrosa, air destilata (akuades), dan bahan organik tambahan (Gunawan, 1988). Pembuatan larutan stok pada dasarnya ditujukan untuk menyediakan bahan-bahan yang diperlukan pada pembuatan media dengan konsentrasi yang tepat. Karena media-media yang digunakan pada kultur jaringan diperlukan unsur-unsur dengan konsentrasi yang sangat kecil. Karena tidak dimungkinkan menimbang unsur dengan konsentrasi yang sangat kecil, maka dibuat lah larutan stok dengan menggunakan konsep kalibrasi, sehingga pada pembuatan media, unsur-unsur tersebut dapat digunakan seusia dengan konsentrasi yang diinginkan (Sriyanti, 2002). Zat pengatur tumbuhan merupaka senyawa organik bukan hara, yang dalam jumalah sedikit dapat mendukung, menghambat, dan dapat mengubah proses fisiologi tumbuhan. Zat pengatur tumbuh yang digunakan dalam praktikum kali ini adalah NAA dikombinasikan dengan BAP dan 2,4 D dikombinasikan dengan kinetin (Dikhlorofenoksiasetat). NAA (Naphthalene Acetic Acid) yang merupakan zat pengatur tumbuh sintetik yang mempunyai sifat lebih stabil dan tidak mudah terurai oleh enzim yang dikeluarkan sel atau pemanasan pada proses sterilisasi dibandingkan golongan auksin lainnya (Hendaryono 1994 dalam Paramatrha, 2012). BAP adalah sitokinin yang sering digunakan karema paling efektif untuk merangsang pembentukan tunas, lebih stabil dan tahan terhadap oksidasi serta paling murah diantara sitokinin lainnya. Zat pengatur tumbuh 2,4 D merupakan auksin yang paling umum digunakan untuk menginduksi embriogenesis somatik. Selain auksin, pemberian zat pengatur sitokinin juga berpengaruh terhadap terhadap diferensiasi sel dalam proses embriogenesis somatik. Kinetin merupakan kelompok dari zat pengatur tumbuh sitokinin

Menurut Gamborg dan Shyluk (1981) dalam Gunawan (1988), sel-sel tanaman membutuhkan pH yang sedikit asam berkisar antara 5,5–5,8. Pengaturan pH perlu diperhatikan, biasa dilakukan dengan dengan menggunakan NaOH (atau kadang-kadang KOH) atau HCL pada waktu semua komponen sudah dicampurkan. Pada praktikum yang telah di laksanakan dilakukan penambahan NaOH untuk mencapai pH 5,8. Bahan pemadat media yang digunakan adalah agar-agar. Agar-agar adalah campuran polisakarida yang diperoleh dari beberapa spesies algae. Sedangkan pada media cair, tidak ada penambahan agar – agar. Dalam analisa unsur, diperoleh data bahwa agar-agar mengandung sedikit unsur Ca, Mg, K, dan Na (Debergh, 1982 dalam Gunawan, 1992). Agar dapat mencukupi kebutuhan karbon, maka sukrosa harus ditambahkan ke dalam media. Tanaman dalam kultur jaringan tumbuh secara heterotrof dan karena mereka tidak cukup mensintesa kebutuhan karbonnya. Sumber karbon ini menyediakan energy bagi pertumbuhan tanaman dan juga sebagai bahan pembangun untuk memproduksi molekul yang lebih besar yang diperlukan untuk tumbuh. Praktikum kali ini menggunakan media K5D5, B5N6, B5N6 cair, dan B56N7. Pada media K5D5 lambang huruf K menunujukkan Kinetin yang merupakan kelompok dari zat pengatur tumbuh sitokinin, sedangkan huruf D menunjukkan 2,4 D yang merupakan kelompok dari zat pengatur tumbuh auksin. Pada media B56N7 lambang huruf N menunjukkan NAA dan B menunjukkan BAP, sedangkan angka menunjukkan konsentrasi NAA dan BAP. Pada media B5N6 baik yang padat maupun cait lambang huruf N menunjukkan Naftalen Asam Asetat (NAA) dan B menunjukkan Bensil Aminopurin (BAP), sedangkan angka menunjukkan konsentrasi NAA dan BAP

Berdasarkan hasil praktikum menunjukan adanya media padat yang terbentuk dan gagal. Media padat yang terbentuk akan padat, layaknya agar – agar pada umumnya. Sedangkan media padat yang gagal masih berbentuk cairan dan tidak memadat.

Keberhasilan dan kegagalan dalam membuat media dipengaruhi oleh banyak hal meliputi : a. Pengukuran komponen pembuatan media yang ditambahkan kurang tepat. b. Perataan komponen media dengan menggunakan magnetic stirer kurang lama sehingga media yang di dapat belum benar-benar homogen. c. Pemasakan media yang kurang matang sehingga komponen yang ditambahkan terutama agar-agar belum tercampur dengan baik, d. Pengambilan media dari autoklaf ketika sterilisasi terlalu cepat sehingga media banyak yang gagal ditandai dengan penutup media yang rusak ketika pengambilan.

F. Kesimpulan Berdasarkan pengamatan yang dilakukan dapat disimpullkan bahwa: 1. Media tanam memberikan pengaruh yang besar terhadap keberhasilan kultur jaringan karena di dalam media tersebut terdapat penambahan zat pengatur tumbuh dan unsur – unsur lain yang dibutuhkan metabolisme jaringan. 2. Keberhasilan dan kegagalan dalam membuat media dipengaruhi oleh banyak hal meliputi dosis pembuatan media, pemanasan yang tidak tepat dan sterilisasi alat serta bahan.

DAFTAR PUSTAKA George, F., E. and Sherrington, P. D. 1984. Plant Propagation by Tissue Culture. England: Exegetics ltd. Eversly Basingstoke Hants. Gunawan, L.W. 1995. Teknik Kultur Jaringan Tumbuhan. Bogor: Laboratorium Kultur Jaringan Tumbuhan, Pusat Antar Universitas (PAU), Institut Pertanian Bogor. Hendaryono, D., P., S. 1994. Teknik Kultur Jaringan (Pengenalan dan Petunjuk Perbanyakan Tanaman Secara Vegetatif Modern). Yogyakarta: Kanisius. Hendaryono, D., P,. S. dan A. Wijayanti. 1994. Teknik Kultur Jaringan (Pengenalan dan Petunjuk Perbanyakan Tanaman Secara Vegetatif Modern). Yogyakarta: Kanisius. Kadir, A. 2007. “Induksi dan Perbanyakan Populasi Kalus, Regenerasi Tanaman serta Uji Respon Kalus terhadap Konsentrasi PEG dan Dosis Iradiasi Sinar Gamma.” Jurnal-jurnal Ilmu Pertanian Indonesia. Vol. 9 (1). Noor, B. 2005. Induksi Embrio Omatik Kacang Tanah Pada Berbagai Macam Vitamin dan Sukrosa. Jurnal-jurnal Ilmu Pertanian Indonesia. Vol. 12 (1). Zulkarnain. 2009. Kultur Jringan Tanaman. Jakarta: Bumi Aksara.

LAMPIRAN

Bahan Larutan

Bahan Media

Pemanasan dan pengadukan Larutan Media

Penuangan media

Sterilisasi media


ACARA II KULTUR PUCUK KENCUR



KULTUR PUCUK KENCUR

A. Tujuan Tujuan dari praktikum kultur pucuk kencur yaitu: 1. Mengetahui dan memahami cara mengisolasi pucuk kencur, 2. Mengamati hasil kultur pucuk kencur.

B. Dasar Teori Kencur merupakan salah satu tanaman obat yang tergolong dalam suku temu-temuan (Zingiberaceae). Rimpang atau rhizoma tanaman ini mengandung minyak atsiri dan alkaloid yang dimanfaatkan sebagai stimulan. Kencur merupakan tanaman tropis yang banyak tumbuh diberbagai daerah di Indonesia sebagai tanaman yang dipelihara. Tanaman ini banyak digunakan sebagai ramuan obat tradisional dan sebagai bumbu dalam masakan sehingga para petani banyak yang membudidayakan tanaman kencur sebagai hasil pertanian yang diperdagangkan dalam jumlah yang besar. Bagian dari tanaman kencur yang diperdagangkan adalah buah akar tinggal di dalam tanah yang disebut rimpang kencur atau rhizoma (Soeprapto, 1986). Selain digunakan sebagai obat dan bumbu masakan, kencur juga digunakan pada industri kosmetik. Kandungan etil p-metosisinamat (EPMS) di dalam rimpang kencur menjadi bagian penting di dalam industri kosmetik karena bermanfaat sebagai bahan pemutih dan juga anti aging atau penuaan jaringan kulit (Rosita, 2007). Kencur dapat diperbanyak melalui kultur jaringan dengan teknik kultur pucuk. Kultur pucuk (shoot culture) adalah teknik mikropropagasi yang dilakukan dengan cara mengkulturkan eksplan yang mengandung meristem pucuk (apikal dan lateral) dengan tujuan perangsangan dan perbanyakan tunas-tunas atau cabang-cabang aksilar. Tunas-tunas aksilar tersebut selanjutnya diperbanyak dan ditumbuhkan dalam kondisi in vivo (Anonim, 2010).

Tahap-tahap kultur pucuk kencur ialah pemilihan tanaman sumber eksplan, sterilisasi eksplan, isolasi tunas, induksi tunas, multiplikasi tunas, induksi akar, dan aklimatisasi. Keberhasilan terhadap kultur pucuk kencur ini sangat bergantung pada media dan zat pengatur tumbuh yang digunakan. Media tanam memberikan pengaruh yang besar terhadap keberhasilan kultur jaringan. Dalam media tanam kultur

jaringan

membutuhkan

terdapat zat

penambahan

pengatur

tumbuh

zat alami

pengatur

tumbuh.

(fitohormon)

Tanaman

untuk

proses

pertumbuhan, yaitu zat pengatur tumbuh auksin dan sitokinin. Zat pengatur tumbuh berfungsi merangsang pertumbuhan, misalnya pertumbuhan akar, tunas, perkecambahan, dan sebagainya (Hendaryono dan Wijayanti, 1994). Komposisi auksin dan sitokinin dalam media kultur in vitro memainkan peranan peranan penting dalam induksi dan regenerasi kalus menjadi tunas (Zheng et al. 1999, dalam Kadir, 2007). Perbandingan konsentrasi yang tepat antara sitokinin dan auksin akan memacu pertumbuhan eksplan kultur in vitro. Oleh karena itu, konsentrasi zat pengatur tumbuh perlu diperhatikan untuk keberhasilan teknik kultur in vitro. Lingkungan kultur merupakan hasil interaksi antara bahan tanaman, wadah kultur, dan lingkungan eksternal ruang kultur, memiliki pengaruh yang sangat besar terhadap suatu sistem kultur jaringan. Faktor lingkungan terdiri dari suhu ruangan kultur,cahaya, karbondioksida, oksigen, etilen, dan kelembaban. Kisaran suhu pada kultur in vitro adalah 200-270 C. Pengaruh cahaya ialah pada fotomorfogenesis bukan pada fotosintesis karena glukosa sudah disuplai dari media.kadar CO2 di dalam botol kultur sangat berpengaruh pada fotosintesis. Oksigen merupakan salah satu pembatas pembelahan dan pertumbuhan sel-sel pada jaringan yang dikulturkan secara in vitro. Etilen yang terlalu banyak pada botol kultur akan mengakibatkan penghambatan morfogenesis. Kelembaban pada botol kultur adalah 90%.

C. Alat dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan pada praktikum ini yaitu: 24. Cawan petri yang telah disterilkan di dalam autoklaf dan dibungkus kertas, 25. Pinset, 26. Scalpel, 27. Blade, 28. Spiritus, 29. Botol semprot isi alkohol 70%, 30. Korek api, 31. Tisu, 32. Laminar Air Flow (LAF), 33. Medium tunas kencur (B5N6), dan 34. Tunas kencur.

D. Cara Kerja 1. Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan pada praktikum. 2. Mengambil bagian tunas kencur sampai berukuran sekitar 1 cm, kemudian mencuci tunas tersebut dengan air mengalir sampai bersih. 3. Mensterilkan tunas kencur dengan cara direndam menggunakan alkohol 70% selama 5 menit, kemudian disterilkan kembali dengan cara direndam menggunakan kaporit selama 20 menit dan selanjutnya dibawa ke Laminar Air Flow (LAF). 4. Mensterilkan

meja

kerja

Laminar

Air

Flow

(LAF)

dengan

menyemprotkan alkohol 70% secara merata dan diusap menggunakan tisu dengan arah yang searah. Semua alat dan bahan diletakkan di dekat spiritus. 5. Mengambil tunas kencur steril dan diletakkan pada cawan petri setril, kemudian mengisolasi mata tunas tersebut.

6. Meletakkan eksplan tersebut ke dalam 2 media kultur dengan posisi mata tunas terletak di bagian atas. Setiap botol ditanami 1 eksplan tunas. 7. Kultur dipelihara di ruang kultur dengan suhu 230-260 C dengan pencahayaan terus menerus. 8. Mengamati pertumbuhan tunas kencur setiap minggu kurang lebih selama 2 minggu dan mencatat hasilnya dalam tabel.

E. Hasil Tabel Hasil Pengamatan Kultur Pucuk Kencur No.

Tanaman

1. 2.

Kontaminasi

Mati

Hidup

-

-

-

-

-

-

Jamur

Bakteri

Kencur

√

Kencur

√

F. Pembahasan Kultur pucuk (shoot culture) adalah teknik mikropropagasi yang dilakukan dengan cara mengkulturkan eksplan yang mengandung meristem pucuk (apikal dan lateral) dengan tujuan perangsangan dan perbanyakan tunas-tunas atau cabang-cabang aksilar. Tunas-tunas aksilar tersebut selanjutnya diperbanyak dan ditumbuhkan dalam kondisi in vivo (Anonim, 2010). Pada praktikum kultur pucuk kencur yang dilakukan terdapat konsentrasi zat pengatur tumbuh pada media yaitu B5N6. Pada lambang huruf N menunjukkan Naftalen Asam Asetat (NAA) dan B menunjukkan Bensil Aminopurin (BAP), sedangkan angka menunjukkan konsentrasi NAA dan BAP. Berdasarkan media B5N6 yang digunakan maka seharusnya eksplan tumbuh akar. Berdasarkan pengamatan yang dilakukan kedua eksplan terkontaminasi jamur. Hal ini dapat ditandai dengan adanya serabut – serabut berserat atau seperti buih sabun yang rapat dan berwarna hitam diatas eksplan serta ditutupi oleh serabut serat yang berwarna putih.

Penyebab terjadinya kontaminasi pada eksplan yang ditanam, kemungkinan besar disebabkan oleh praktikan yang tidak hati-hati, tidak teliti, dan kurang steril pada saat penanam, sehingga bakteri dan spora jamur yang menempel pada baju, tangan, udara bahkan lingkungan sekitar sporanya masuk ke dalam media. Bakteri dan spora jamur dapat tumbuh dengan baik pada media kultur jaringan karena mengandung nutrisi baik makronutrien, mikronutrien, vitamin, dan glukosa. Media yang terkontaminasi jamur ditandai adanya perubahan warna pada media menjadi hitam dan putih serta muncul serabut-serabut seperti jamur atau kapang. Selain disebabkan oleh praktikan, penyebab yang lainnya yaitu bagian dari tanaman yang digunakan. Pada praktikum kultur pucuk kencur, bagian yang digunakan yaitu bagian tunas yang tumbuh di rimpang atau rhizoma, apabila kultur yang digunakan berasal dari rimpang maka kemungkinan terjadinya kontaminasi sangat besar, karena pada saat pencucian masih terdapat mikroorganisme tanah yang tertinggal di bagian tersebut. Proses sterilisasi yang terlalu singkat ataupun terlalu lama. Tunas kencur yang disterilisasi terlalu singkat kemungkinan terjadi kontaminasi cukup besar, karena

mikroorganisme

yang berkembang

pada

tunas

kencur

tersebut

kemungkinan masih hidup. Sedangkan proses strerilisasi yang terlalu lama mengakibatkan jaringan tanaman menjadi mati sehingga eksplan tidak dapat tumbuh dan berkembang dengan baik.

G. Kesimpulan Berdasarkan pengamatan yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa: 1. Kultur pucuk (shoot culture) adalah teknik mikropropagasi yang dilakukan dengan cara mengkulturkan eksplan yang mengandung meristem pucuk (apikal dan lateral). 2. Faktor-faktor yang mempengaruhi keberhasilan dalam kultur pucuk kencur diantaranya yaitu faktor eksplan, praktikan atau orang yang bekerja, media dan konsentrasi zat pengatur tumbuh, dan lamanya sterilisasi.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2010. Kultur Pucuk. http://breederlife.blogspot.com. (9 Juni 2016). Gunawan, L.W. 1995. Teknik Kultur Jaringan Tumbuhan. Bogor: Laboratorium Kultur Jaringan Tumbuhan, Pusat Antar Universitas (PAU), Institut Pertanian Bogor. Hendaryono, D., P,. S. dan A. Wijayanti. 1994. Teknik Kultur Jaringan (Pengenalan dan Petunjuk Perbanyakan Tanaman Secara Vegetatif Modern). Yogyakarta: Kanisius. Indah, R. 2013. Laporan Kultur Jaringan. http://indahrossy94.blogspot.com. (9 Juni 2016). Kadir, A. 2007. “Induksi dan Perbanyakan Populasi Kalus, Regenerasi Tanaman serta Uji Respon Kalus terhadap Konsentrasi PEG dan Dosis Iradiasi Sinar Gamma.” Jurnal-jurnal Ilmu Pertanian Indonesia. Vol. 9 (1). Zulkarnain. 2009. Kultur Jringan Tanaman. Jakarta: Bumi Aksara.

LAMPIRAN

Tampak dari atas

Tampak dari samping


ACARA III ORGANOGENESIS DAUN TEMBAKAU



ORGANOGENESIS DAUN TEMBAKAU

G. Tujuan Tujuan dari praktikum organogenesis daun tembakau yaitu: 1. Mengetahui dan memahami cara menginduksi organogenesis dari daun tembakau, 2. Mengamati hasil organogenesis daun tembakau.

H. Dasar Teori Tembakau merupakan salah satu komoditi pertanian yang sangat menguntungkan. Hal ini dikarenakan tanaman ini merupakan bahan baku utama pembuatan rokok, tembakau kunyah, dapat digunakan sebagai pestisida, dan dalam bentuk nikotin dapat digunakan sebagai obat (Jai, 2011). Tembakau selain digunakan sebagai bahan utama rokok juga bermanfaat sebagai penghasil anti kanker, melepas gigitan lintah dan membunuh serangga, obat diabetes dan antibodi, anti radang, obat HIV/AIDS, pemelihara kesehatan ternak, penghilang embun, dan sebagai obat luka sebagai biofuel. Banyaknya manfaat dari tanaman tembakau tersebut maka berbagai cara dikembangkan untuk membudidayakannya. Salah satu cara yaitu dengan kultur jaringan. Teknik kultur jaringan merupakan metode yang tepat untuk perbanyakan tanaman tembakau dalam waktu yang relatif cepat dan dengan kualitas unggul. Salah satu perbanyakan tanaman tembakau secara in vitro yang efisien adalah dengan mengkulturkan organ yaitu eksplan dari daun muda tembakau (Hendaryono, 1994).

Mikropropagasi merupakan suatu penggunaan teknik kultur jaringan untuk perbanyakan tanaman dengan menggunakan bagian kecil dari tanaman yang ditumbuhkan secara in vitro. Menurut George dan Sherrington (1984), tahapan mikropropagasi ada tiga cara yaitu multiplikasi tunas dari meristem, pucuk atau aksilar, pembentukan tunas adventif (organogenesis), dan pembentukan embrio somatik (embriogenesis). Menurut Rice et al., tahapan mikropropagasi ada 5 tahap yaitu tahap seleksi dan persiapan tanaman sumber eksplan, inisiasi tunas, multiplikasi tunas, pembuatan perakaran dari tunas, dan aklimatisasi tunas tanaman. Pada tahapan inisiasi tunas merupakan tahapan menginduksi tunas baik secara langsung maupun tidak langsung dari eksplan yang ditanaman. Dalam proses inisiasi tunas ini membentuk tunas-tunas adventif yang disebut proses organogenesis. Organogenesis merupakan proses pembentukan tunas adventif langsung dari jaringan eksplan seperti akar, pucuk, bunga dan lain-lain. Tunas adventif adalah tunas yang terbentuk dari eksplan pada bagian yang bukan merupakan tempat asal terbentuknya yaitu bukan dari mata tunas atau pada buku-buku. Pada organogenesis tunas adventif dapat terbentuk tanpa melalui kalus terlebih dahulu, misalnya langsung tunas atau akar, tergantung konsentrasi zat pengatur tumbuh auksin dan sitokinin. Keberhasilan terhadap organogenesis daun tembakau ini sangat bergantung pada media dan zat pengatur tumbuh yang digunakan. Media tanam memberikan pengaruh yang besar terhadap keberhasilan kultur jaringan. Dalam media tanam kultur

jaringan

membutuhkan

terdapat zat

penambahan

pengatur

tumbuh

zat alami

pengatur

tumbuh.

(fitohormon)

Tanaman

untuk

proses

pertumbuhan, yaitu zat pengatur tumbuh auksin dan sitokinin. Zat pengatur tumbuh berfungsi merangsang pertumbuhan, misalnya pertumbuhan akar, tunas, perkecambahan, dan sebagainya (Hendaryono dan Wijayanti, 1994). Auksin merupakan kelompok zat pengatur tumbuh yang berperan pembentukan akar dan perbesaran sel. Zat pengatur tumbuh golongan auksin terdiri atas Indo Asam Asetat (IAA), Indol Asam Buturat (IBA), Naftalen Asam Asetat (NAA), dan 2,4 D. Sitokinin merupakan kelompok zat pengatur tumbuh

yang berperan dalam pembentukan tunas. Zat pengatur tumbuh golongan sitokinin terdiri atas Kinetin, Zeatin, Ribosil, dan Bensil Aminopurin (BAP) (Hendaryono dan Wijayanti, 1994). Komposisi auksin dan sitokinin dalam media kultur in vitro memainkan peranan peranan penting dalam induksi dan regenerasi kalus menjadi tunas (Zheng et al. 1999, dalam Kadir, 2007). Perbandingan konsentrasi yang tepat antara sitokinin dan auksin akan memacu pertumbuhan eksplan kultur in vitro. Oleh karena itu, konsentrasi zat pengatur tumbuh perlu diperhatikan untuk keberhasilan teknik kultur in vitro.

I. Alat dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan pada praktikum ini yaitu: 35. Cawan petri yang telah disterilkan di dalam autoklaf dan dibungkus kertas, 36. Pinset, 37. Scalpel, 38. Blade, 39. Spiritus, 40. Botol semprot isi alkohol 70%, 41. Korek api, 42. Tisu, 43. Laminar Air Flow (LAF), 44. Media tembakau (B56N7), dan 45. Daun tembakau.

J. Cara Kerja 9. Mengambil daun tembakau, dan membuang tulang daun tersebut, kemudian mencuci daun tersebut dengan air mengalir sampai bersih. 10. Mensterilkan daun tembakau dengan cara direndam menggunakan alkohol 70 % selama 5 menit, kemudian disterilkan kembali dengan

cara direndam menggunakan kaporit selama 20 menit dan selanjutnya dibawa ke Laminar Air Flow (LAF). 11. Mensterilkan

meja

kerja

Laminar

Air

Flow

(LAF)

dengan

menyemprotkan alkohol 70% secara merata dan diusap menggunakan tisu dengan arah yang searah. Semua alat dan bahan diletakkan di dekat lampu spiritus. 12. Mengambil daun tembakau steril dan diletakkan pada cawan petri setril, kemudian dipotong-potong sampai berukuran sekitar 1 cm2 di antara tulang daun. 13. Meletakkan eksplan tersebut ke dalam 2 medium organogenesis dengan posisi terbalik yaitu permukaan atas daun berada di bawah. Setiap botol ditanami 2 eksplan daun. 14. Kultur dipelihara di ruang kultur dengan suhu 230-260 C dengan pencahayaan terus menerus. 15. Pengamatan dilakukan selama 2 minggu.

K. Hasil Tabel Hasil Pengamatan Organogenesis Daun Tembakau No .

Tanaman

1. 2.

Kontaminasi

Mati

Hidup

-

√

-

-

√

-

Jamur

Bakteri

Tembakau

-

Tembakau

-

L. Pembahasan Organogenesis merupakan proses pembentukan tunas adventif langsung dari jaringan eksplan seperti akar, pucuk, bunga, dan lain-lain. Pada praktikum yang dilakukan menggunakan daun tembakau yang telah disterilkan terlebih dahulu dan dipotong-potong, kemudian ditanam pada medium B56N7. Pada lambang huruf N menunjukkan NAA dan B menunjukkan BAP, sedangkan angka menunjukkan konsentrasi NAA dan BAP.

Berdasarkan pengamatan yang dilakukan menunjukan hasil eksplan yang ditanam mati. Hal ini dapat dilihat dari warna eksplan yang kekuning – kuningan, menunjukan bahwa tidak adanya warna hijau klorofil sehingga tidak adanya aktivitas metabolisme dalam eksplan disebut juga dengan senescence. Senescence dicirikan dengan menguningnya daun karena penurunan jumlah klorofil dan kloroplas (Gut et al., 1987 dalam Ryun Woo et al., 2001). Faktor penyebab diantaranya pengaruh umur dan cekaman lingkungan sekitar. Semakin tua umur eksplan yang digunakan, maka kemungkinan besar eksplan akan mengalami senescence. Secara alami senescence timbul akibat dari kematian sel yang dilakukan oleh tanaman itu sendiri. Cekaman lingkungan yang menyebabkan senescence adalah unsur hara dan hormon. Berkurangnya unsur hara merupakan salah satu bentuk cekaman lingkungan dari tanaman in vitro, karena pertumbuhan tanaman sangat tergantung pada media di dalam botol. Semakin lama media tersebut akan berkurang dan mengakibatkan proses metabolisme tanaman in vitro akan menjadi lambat. Kekurangan nitrogen dapat mempercepat senescence pada daun, tetapi peranan hormon juga menentukan prerkembangan proses senescence pada daun. Senescence dapat pula terjadi akibat berkurangnya kandungan sitokinin dalam media, karena sitokinin berperan dalam pembentukan kloroplas dan menghambat penuaan (senescence). Sitokinin juga berpengaruh terhadap distribusi nutrisi menuju ke daun dari bagian-bagian tanaman yang lain (Luri, 2014). Seharusnya eksplan yang ditanam pada media B56N7 mampu membentuk kalus. Hal ini dikarenakan konsentrasi auksin (NAA) dan sitokinin (BAP) yang terdapat pada media sudah sesuai dengan pertumbuhan eksplan. Konsentrasi NAA dan BAP yang diberikan sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan eksplan. Hal ini sesuai dengan teori yang disampaikan oleh Gunawan (1995), apabila konsentrasi NAA lebih besar dibandingkan BAP maka eksplan akan tumbuh akar, sedangkan apabila konsentrasi NAA lebih kecil dibandingkan BAP maka akan tumbuh tunas. Apabila konsentrasi NAA dan BAP seimbang maka eksplan akan tumbuh kalus.

M. Kesimpulan Berdasarkan pengamatan yang dilakukan dapat disimpullkan bahwa: 1. Organogenesis merupakan proses pembentukan tunas adventif langsung dari jaringan eksplan seperti akar, pucuk, bunga dan lain-lain. 2. Faktor-faktor yang mempengaruhi keberhasilan dalam kultur jaringan diantaranya yaitu faktor eksplan, praktikan atau orang yang bekerja, media, waktu musim pengambilan eksplan, dan lamanya sterilisasi. 3. Senescence adalah penuaan pada jaringan eksplan. Faktor penyebab Senescence diantaranya faktor umur dan faktor lingkungan.

DAFTAR PUSTAKA

George, F., E. and Sherrington, P. D. 1984. Plant Propagation by Tissue Culture. England: Exegetics ltd. Eversly Basingstoke Hants.

Gunawan, L.W. 1995. Teknik Kultur Jaringan Tumbuhan. Bogor: Laboratorium Kultur Jaringan Tumbuhan, Pusat Antar Universitas (PAU), Institut Pertanian Bogor.

Hendaryono, D., P., S. 1994. Teknik Kultur Jaringan (Pengenalan dan Petunjuk Perbanyakan Tanaman Secara Vegetatif Modern). Yogyakarta: Kanisius.

Hendaryono, D., P,. S. dan A. Wijayanti. 1994. Teknik Kultur Jaringan (Pengenalan dan Petunjuk Perbanyakan Tanaman Secara Vegetatif Modern). Yogyakarta: Kanisius.

Jai. 2011. Analisis Kariotipe Kromosom Ujung Akar Tanaman Bawang Merah dan Tembakau. http://jai.staff.ipb.ac.id (9 Juni 2016). Kadir, A. 2007. “Induksi dan Perbanyakan Populasi Kalus, Regenerasi Tanaman serta Uji Respon Kalus terhadap Konsentrasi PEG dan Dosis Iradiasi Sinar Gamma.” Jurnal-jurnal Ilmu Pertanian Indonesia. Vol. 9 (1). Luri, S. 2014. Permasalahan – Permasalahan dalam Kultur In vitro. http://kulturjaringan.blogspot.co.id/2014/03/permasalahan-permasalahan-dalamkultur.html (10 Juni 2016).

Zulkarnain. 2009. Kultur Jringan Tanaman. Jakarta: Bumi Aksara.

LAMPIRAN

Senescence


ACARA IV ORGANOGENESIS DAUN KOPI



ORGANOGENESIS DAUN KOPI

H. Tujuan Tujuan dari praktikum organogenesis daun kopi yaitu: 1. Mengetahui dan memahami cara menginduksi organogenesis daun kopi, dan 2. Mengamati hasil organogenesis daun kopi.

I. Dasar Teori Kopi merupakan jenis tanaman yang termasuk dalam famili Rubiaceae dan secara lengkap dalam tingkatan taksonomi memiliki klasifikasi sebagai berikut: Kingdom

: Plantae

Ordo

: Gentianales

Famili

: Rubiaceae

Upafamili

: Ixoroideae

Genus

: Coffea

Spesies

: Coffea sp.

Tanaman kopi merupakan salah satu tanaman perkebunan penting karena merupakan komoditas ekspor yang mendatangkan sumber devisa cukup besar bagi negara. Selain itu, kopi juga mempunyai pengaruh ganda dalam perokonomian kerana penanaman kopi mendorong kegiatan perekonomian lain seperti sarana produksi, pengolahan pasca panen, perdagangan biji kopi, warungwarung kopi, dan tumbuuhnya induustri hilir produk berbahan baku kopi (Mawardi, 1999). Peranan kopi yang sangat penting ini mengakibatkan tanaman kopi merupakan salah satu tanaman yang mendapat perhatian besar dari pemerintah. Kopi merupakan tanaman perkebunan yang dapat diperbanyak secara generatif dengan menggunakan biji dan vegetatif menggunakan stek, okulasi, dan sambung pucuk. Perbanyakan menggunakan biji tidak menjamin benih yang dihasilkan sama dengan induknya, karena tanaman yang menyerbuk sendiri masih ada peluang untuk terjadinya penyerbukan silang. Perbanyakan vegetatif

menghasilkan bibit yang sama dengan induknya, tetapi tidak semua cabang kopi dapat digunakan sebagai sumber bahan tanaman sehingga bibit yang dihasilkan terbatas. Teknik kultur jaringan memberikan alternatif dalam perbanyakan bibit kopi. Teknik ini memungkinkan untuk memproduksi bibit yang relatif seragam dalam skala besar, dengan waktu yang lebih singkat, dan bebas hama penyakit. Berbagai pendekatan yang telah dipertimbangkan untuk perbanyakan kultur jaringan kopi diantaranya, organogenesis (menggunakan tunas adventif dan tunas aksilar), microcutting, dan embrigenetik somatik (Santana Buzzy et al., 2007; Andres et al,. 2008). Mikropropagasi merupakan suatu penggunaan teknik kultur jaringan untuk perbanyakan tanaman dengan menggunakan bagian kecil dari tanaman yang ditumbuhkan secara in vitro. Menurut Rice et al., tahapan mikropropagasi ada 5 tahap yaitu tahap seleksi dan persiapan tanaman sumber eksplan, inisiasi tunas, multiplikasi tunas, pembuatan perakaran dari tunas, dan aklimatisasi tunas tanaman. Sedangkan menurut George dan Sherrington (1984), tahapan mikropropagasi ada 3 tahap yaitu multiplikasi tunas dari meristem, pucuk atau aksilar, pembentukan tunas adventif (organogenesis), dan pembentukan embrio somatik (embriogenesis). Organogenesis merupakan proses pembentukan tunas adventif langsung dari jaringan eksplan seperti akar, pucuk, bunga, dan lain-lain. Tunas adventif adalah tunas yang terbentuk dari eksplan pada bagian yang bukan merupakan tempat asal terbentuknya yaitu bukan dari mata tunas atau pada buku-buku. Selain organogenesis, iduksi embrio somatik atau embriogenesis in vitro juga merupakan bagian dari morfogenesis. Embriogenesis in vitro merupakan proses induksi selsel somatik menjadi embrio untuk berkembang dan berdiferensiasi membentuk tanaman yang utuh (Wetherell, 1982). Organogenesis sangat dipengaruhi oleh perbandingan konsentrasi antara auksin dan sitokinin. Inisiasi akar terbentuk apabila rasio auksin tinggi dan sitokinin rendah, sedangkan pembentukan calon tunas terjadi jika konsentrasi auksin rendah dan konsentrasi sitokinin tinggi. Sitokinin sangat efektiif dalam

memacu induksi tunas. Pada konsentrasi tinggi sitokinin akan memacu pertumbuhan tunas aksilar. Sedangkan auksin lebih memacu induksi akar dan kalus. Namun diperlukan kombinasi fitohormon yang sesuai untuk dapat memacu pertumbuhan akar ataupun tunas. Pemberian auksin tunggal tanpa sitokinin akan memberikan hasil yang kurang optimal jika dibandingkan dengan kombinasi auksin tinggi dan sitokinin sangat rendah, begitu juga untuk induksi tunas. Kombinasi sitokinin dan auksin yang optimal sangat diperlukan untuk organogenesis (George and Sherrington, 1984). Auksin sintetik yang umum digunakan untuk kultur in vitro yaitu 2,4 D dan Naftalen Asam Asetat (NAA), kedua zat pengatur tumbuh ini mampu memicu proses dideferensiasi induksi kalus dan pembentukan primordial akar. Akan tetapi konsentrasi yang terlalu tinggi akan menghambat proses pemanjangan akar. Sitokinin sintetik yang umum digunakan yaitu Bensil Aminopurin (BAP) dan kinetin, kedua zat pengatur tumbuh ini memiliki aktifitas memacu pembelahan sel serta menginduksi pembentukan tunas aksilar. Namun jika konsentrasinya terlalu tinggi penambahan panjang batang menjadi tidak optimal. Jadi untuk menghasilkan plantlet yang baik dan proporsional diperlukan kombinasi auksin dan sitokinin yang tepat (Indrianto dkk, 2002).

J. Alat dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan pada praktikum ini yaitu: 46. Cawan petri 2 buah yang telah disterilkan di dalam autoklaf dan dibungkus kertas, 47. Pinset, 48. Scalpel, 49. Blade, 50. Spiritus, 51. Botol semprot isi alkohol 70%, 52. Korek api, 53. Tisu, 54. Laminar Air Flow (LAF),

55. Vitamin C, 56. Medium kopi (K5D5), dan 57. Daun kopi.

K. Cara Kerja 16. Mengambil daun kopi, dan membuang tulang daun tersebut, kemudian mencuci daun tersebut dengan air mengalir sampai bersih. 17. Mensterilkan daun kopi dengan cara direndam menggunakan alkohol 70% selama 5 menit, kemudian disterilkan kembali dengan cara direndam menggunakan kaporit selama 20 menit dan selanjutnya dibawa ke Laminar Air Flow (LAF). 18. Mensterilkan

meja

kerja

Laminar

Air

Flow

(LAF)

dengan

menyemprotkan alkohol 70% secara merata dan diusap menggunakan tisu dengan arah yang searah. Semua alat dan bahan diletakkan di dekat lampu spiritus. 19. Mengambil daun kopi steril dan diletakkan pada cawan petri setril, kemudian dipotong-potong sampai berukuran sekitar 1 cm2 di antara tulang daun. Pemotongan dilakukan di atas cawan petri yang berisi vitamin C. 20. Meletakkan eksplan tersebut ke dalam 2 medium organogenesis dengan posisi terbalik yaitu permukaan atas daun berada di bawah. Setiap botol ditanami 2 eksplan daun. 21. Kultur dipelihara di ruang kultur dengan suhu 230-260 C dengan ditutup dengan plastik hitam atau dalam kondisi gelap. 22. Pengamatan dilakukan kurang lebih 2 minggu.

L. Hasil Tabel Hasil Pengamatan Organogenesis Daun Kopi No.

Tanaman

1. 2.

Kontaminasi

Mati

Hidup

-

-

√

-

-

√

Jamur

Bakteri

Kopi

√

Kopi

-

M. Pembahasan Organogenesis merupakan proses pembentukan tunas adventif langsung dari jaringan eksplan seperti akar, pucuk, bunga, dan lain-lain. Tunas adventif terbentuk dari eksplan pada bagian yang bukan merupakan tempat asal terbentuknya yaitu bukan dari mata tunas atau pada buku-buku. Setelah pembentukan tunas adventif, tahapan selanjutnya yaitu pembentukan embrio somatik (embriogenesis). Embriogenesis in vitro merupakan proses induksi sel-sel somatik menjadi embrio untuk berkembang dan berdiferensiasi membentuk individu tanaman baru (Wetherell, 1982). Pada praktikum yang dilakukan menggunakan daun kopi yang telah disterilkan terlebih dahulu dan dipotong-potong berukuran sekita 1 cm2. Pemotongan dilakukan di atas cawan petri yang berisi vitamin C, vitamin C ini berupa asam askorbat yang berfungsi untuk mencegah terjadinya browning pada daun kopi. Selain asam askorbat untuk mencegah browning juga dapat menggunakan arang aktif yang ditambahkan pada media kultur. Browning terjadi karena adanya oksidasi antara asam fenolat dengan oksigen di udara pada saat pemotongan eksplan. Eksplan yang terjadi browning ditandai dengan warna coklat pada eksplan tersebut yang menyebabkan penghambatan pertumbuhan sel. Pada praktikum organogenesis daun kopi menggunakan media padat yaitu K5D5. Pada lambang huruf K menunujukkan Kinetin yang merupakan kelompok dari zat pengatur tumbuh sitokinin, sedangkan huruf D menunjukkan 2,4 D yang merupakan kelompok dari zat pengatur tumbuh auksin.

Berdasarkan pengamatan yang dilakukan menghasilkan eksplan daun kopi terkontaminasi oleh jamur dan botol eksplan satu lainya mampu membentuk kalus yang berbentuk gumpalan-gumpalan kecil yang berwarna putih kekuningan dan krem. Selanjutnya kalus ini akan tumbuh dan berkembang menjadi calon atau bakal bibit yang disebut dengan embrio. Tumbuhnya kalus pada eksplan daun kopi terbentuk sangat lama, hal ini dimungkinkan karena konsentrasi zat pengatur tumbuh auksin dan sitokinin pada masing-masing media, rasio konsentrasinya sama sehingga mempengaruhi pembentukan kalus. Penyebab terjadinya kontaminasi pada eksplan yang ditanam, kemungkinan besar disebabkan oleh praktikan yang tidak hati-hati, tidak teliti, dan kurang steril pada saat penanam, sehingga bakteri dan spora jamur yang menempel pada baju, tangan, udara bahkan lingkungan sekitar sporanya masuk ke dalam media. Bakteri dan spora jamur dapat tumbuh dengan baik pada media kultur jaringan karena mengandung nutrisi baik makronutrien, mikronutrien, vitamin, dan glukosa. Media yang terkontaminasi jamur ditandai adanya perubahan warna pada media menjadi hitam dan putih serta muncul serabut-serabut seperti jamur atau kapang. Selain disebabkan oleh praktikan, penyebab yang lainnya yaitu bagian dari tanaman yang digunakan. Pada praktikum kultur pucuk kencur, bagian yang digunakan yaitu bagian tunas yang tumbuh di rimpang atau rhizoma, apabila kultur yang digunakan berasal dari rimpang maka kemungkinan terjadinya kontaminasi sangat besar, karena pada saat pencucian masih terdapat mikroorganisme tanah yang tertinggal di bagian tersebut. Proses sterilisasi yang terlalu singkat ataupun terlalu lama. Daun kopi yang disterilisasi terlalu singkat kemungkinan terjadi kontaminasi cukup besar, karena mikroorganisme yang berkembang pada tunas kencur tersebut kemungkinan masih hidup. Sedangkan proses strerilisasi yang terlalu lama mengakibatkan jaringan tanaman menjadi mati sehingga eksplan tidak dapat tumbuh dan berkembang dengan baik.

N. Kesimpulan Berdasarkan pengamatan yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa: 1. Penambahan dan perbedaan konsentrasi zat pengatur tumbuh pada media akan mempengaruhi pertumbuhan dan variasi hasil kultur. 2. Media K5D5 eksplan tumbuh. 3. Faktor-faktor yang mempengaruhi keberhasilan dalam kultur pucuk kencur diantaranya yaitu faktor eksplan, praktikan atau orang yang bekerja, media dan konsentrasi zat pengatur tumbuh, dan lamanya sterilisasi.

DAFTAR PUSTAKA

Chaudhury, A. and R., Qu. 2000. Somatic Embyogenesis and Plant Regeneration of Turftype nermudagrass: Effect of 6- benzyladenine in Callus Induction Medium. Plant Cell, Tissue Organ, Cult. 60: 113-120. George, F., E. and Sherrington, P. D. 1984. Plant Propagation by Tissue Culture. England: Exegetics ltd. Eversly Basingstoke Hants. Indrianto, A. 2002. Bahan Ajar Kultur Jaringan Tumbuhan. Yogyakarta: Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada. Mawardi, S. 1999. Kopi Spesialti sebagai Alternatif Pengembangan Kopi di Indonesia. Warta Pusat Penelitian Kopi dan Kakao. 15 (1): 28-40. Mene’ndez Yuffa A, D. Dominique Barry Etienne, B. Bertrand, F. Georget, and H. Etienne. 2010. A Comparative analysis of the Development and Quality of Nursery Plants Derived from Somatic Embryogenesis and from Seedling for Large Scale Propagation of Coffe (Coffea arabica L.). Plant Cell Tiss. Organ. Cult. 102: 297-307 Wattimena, G.A. 1988. Zat Pengatur Tumbuh Tanaman. Bogor: Pusat Antar Universitas IPB. Wetherell, D.F. 1982. Pengantar Propagasi Tanaman secara In Vitro. United States of America: Avery Publishing Group, lnc.

LAMPIRAN

Eksplan terkontaminasi dan eksplan daun kopi yang tumbuh


ACARA IV INOKULASI EMBRIO KACANG TANAH



INOKULASI EMBRIO KACANG TANAH

N. Tujuan Tujuan dari praktikum inokulasi embrio kacang tanah yaitu: 3. Mengetahui dan memahami cara menginduksi embrio kacang tanah, 4. Mengamati pertumbuhan embrio kacang tanah.

O. Dasar Teori Penggunaan

kacang

tanah

yang

semakin

beragam

mengakibatkan

permintaankacang tanah semakin meningkat dari tahun ke tahun. Sampai saat ini kebutuhan kacangtanah secara nasional belum dapat dipenuhi dari produksi dalam negeri. Regenerasi tanaman melalui embriogenesis somatik merupakan cara yang paling efektif dan efisiendalam perbanyakan tanaman. Embriogenesis somatik merupakan proses terbentuknyaembrio tanpa melalui fusi sel gamet tetapi berkembang hanya dari sel somatik (Noor, 2005). Mikropropagasi merupakan suatu penggunaan teknik kultur jaringan untuk perbanyakan tanaman dengan menggunakan bagian kecil dari tanaman yang ditumbuhkan secara in vitro. Menurut George dan Sherrington (1984), tahapan mikropropagasi ada tiga cara yaitu multiplikasi tunas dari meristem, pucuk atau aksilar, pembentukan tunas adventif (organogenesis), dan pembentukan embrio somatik (embriogenesis). Menurut Rice et al., tahapan mikropropagasi ada 5 tahap yaitu tahap seleksi dan persiapan tanaman sumber eksplan, inisiasi tunas, multiplikasi tunas, pembuatan perakaran dari tunas, dan aklimatisasi tunas tanaman. Pada tahapan inisiasi tunas merupakan tahapan menginduksi tunas baik secara langsung maupun tidak langsung dari eksplan yang ditanaman. Dalam proses inisiasi tunas ini membentuk tunas-tunas adventif yang disebut proses organogenesis. Embryo Culture atau kultur embrio adalah isolasi steril dari embrio muda (immature embryo) atau embrio dewasa/tua (mature embryo) secara invitro dengan tujuan untuk memperoleh tanaman yang lengkap.

Keberhasilan terhadap kultur embrio kacang tanah ini sangat bergantung pada media dan zat pengatur tumbuh yang digunakan. Media tanam memberikan pengaruh yang besar terhadap keberhasilan kultur jaringan. Dalam media tanam kultur

jaringan

membutuhkan

terdapat zat

penambahan

pengatur

tumbuh

zat alami

pengatur

tumbuh.

(fitohormon)

Tanaman

untuk

proses

pertumbuhan, yaitu zat pengatur tumbuh auksin dan sitokinin. Zat pengatur tumbuh berfungsi merangsang pertumbuhan, misalnya pertumbuhan akar, tunas, perkecambahan, dan sebagainya (Hendaryono dan Wijayanti, 1994). Auksin merupakan kelompok zat pengatur tumbuh yang berperan pembentukan akar dan perbesaran sel. Zat pengatur tumbuh golongan auksin terdiri atas Indo Asam Asetat (IAA), Indol Asam Buturat (IBA), Naftalen Asam Asetat (NAA), dan 2,4 D. Sitokinin merupakan kelompok zat pengatur tumbuh yang berperan dalam pembentukan tunas. Zat pengatur tumbuh golongan sitokinin terdiri atas Kinetin, Zeatin, Ribosil, dan Bensil Aminopurin (BAP) (Hendaryono dan Wijayanti, 1994). Komposisi auksin dan sitokinin dalam media kultur in vitro memainkan peranan peranan penting dalam induksi dan regenerasi kalus menjadi tunas (Zheng et al. 1999, dalam Kadir, 2007). Perbandingan konsentrasi yang tepat antara sitokinin dan auksin akan memacu pertumbuhan eksplan kultur in vitro. Oleh karena itu, konsentrasi zat pengatur tumbuh perlu diperhatikan untuk keberhasilan teknik kultur in vitro.

P. Alat dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan pada praktikum ini yaitu: 58. Cawan petri yang telah disterilkan di dalam autoklaf dan dibungkus kertas, 59. Kertas saring, 60. Pinset, 61. Scalpel, 62. Blade, 63. Spiritus,

64. Botol semprot isi alkohol 70%, 65. Korek api, 66. Tisu, 67. Label 68. Laminar Air Flow (LAF), 69. Medium tembakau (B5N6 cair), dan 70. Embrio kacang tanah.

Q. Cara Kerja 23. Mengambil kacang tanah, dan membuang kulit kacang tanah, kemudian mencuci daun tersebut dengan air mengalir sampai bersih. 24. Mensterilkan kacang tanah dengan cara direndam menggunakan bayclin 2% selama 15 menit, kemudian tiriskan dan selanjutnya dibawa ke Laminar Air Flow (LAF). 25. Mensterilkan

meja

kerja

Laminar

Air

Flow

(LAF)

dengan

menyemprotkan alkohol 70% secara merata dan diusap menggunakan tisu dengan arah yang searah. Semua alat dan bahan diletakkan di dekat spiritus. 26. Mengambil kacang tanah steril dan diletakkan pada cawan petri setril, kemudian mengambil embrio pada kacang tersebut dengan scaple dan pinset. 27. Meletakkan kertas saring steril kedalam botol tanam yang kemudian ditempelkan didinding botol dengan membentuk lengkungan. 28. Meletakkan embrio kacang tanah diatas lengkungan kertas saring didalam botol. 29. Pengamatan dilakukan selama 2 minggu. Mengamati pertumbuhan embrio kacang tanah tersebut.

R. Hasil No.

Tanaman

1. 2.

Terkontaminasi

Mati

Hidup

-

-

√

-

-

√

Jamur

Bakteri

Kacang

-

Kacang

√

S. Pembahasan Embryo Culture atau kultur embrio adalah isolasi steril dari embrio muda (immature embryo) atau embrio dewasa/tua (mature embryo) secara invitro dengan tujuan untuk memperoleh tanaman yang lengkap. Berdasarkan pengamatan yang dilakukan menunjukan hasil eksplan embrio kacang tanah yang ditanam telah berhasil tumbuh pada keseluruhan botol. Hal ini dicirikan bahwa plumula telah tumbuh dan akar primer telah mulai memanjang. Namun, pada hasil eksplan satunya tumbuh dengan terkontamunasi. Hal ini ditunjukan adanya hifa berwarna putih. Penyebab

terjadinya

kontaminasi

pada

eksplan

yang

ditanam,

kemungkinan besar disebabkan oleh praktikan yang tidak hati-hati, tidak teliti, dan kurang steril pada saat penanam, sehingga bakteri dan spora jamur yang menempel pada baju, tangan, udara bahkan lingkungan sekitar sporanya masuk ke dalam media. Bakteri dan spora jamur dapat tumbuh dengan baik pada media kultur jaringan karena mengandung nutrisi baik makronutrien, mikronutrien, vitamin, dan glukosa. Media yang terkontaminasi jamur ditandai adanya perubahan warna pada media menjadi hitam dan putih serta muncul serabut-serabut seperti jamur atau kapang. Selain disebabkan oleh praktikan, penyebab yang lainnya yaitu bagian dari tanaman yang digunakan. Pada praktikum kultur kacang tanah, bagian yang digunakan yaitu bagian embrio, kemungkinan pada saat pencucian masih terdapat mikroorganisme tanah yang tertinggal di bagian tersebut. Proses sterilisasi yang terlalu singkat ataupun terlalu lama. Kacang tanah yang disterilisasi terlalu singkat kemungkinan terjadi kontaminasi cukup

besar, karena mikroorganisme yang berkembang pada kacang tanah tersebut kemungkinan masih hidup. Sedangkan proses strerilisasi yang terlalu lama mengakibatkan jaringan tanaman menjadi mati sehingga eksplan tidak dapat tumbuh dan berkembang dengan baik.

T. Kesimpulan Berdasarkan pengamatan yang dilakukan dapat disimpullkan bahwa: 4. Penanaman kultur embrio adalah isolasi steril dari embrio muda (immature embryo) atau embrio dewasa/tua (mature embryo) secara invitro dengan tujuan untuk memperoleh tanaman yang lengkap. . 5. Faktor-faktor yang mempengaruhi keberhasilan dalam kultur jaringan diantaranya yaitu faktor eksplan, praktikan atau orang yang bekerja, media, waktu musim pengambilan eksplan, dan lamanya sterilisasi.

DAFTAR PUSTAKA George, F., E. and Sherrington, P. D. 1984. Plant Propagation by Tissue Culture. England: Exegetics ltd. Eversly Basingstoke Hants. Gunawan, L.W. 1995. Teknik Kultur Jaringan Tumbuhan. Bogor: Laboratorium Kultur Jaringan Tumbuhan, Pusat Antar Universitas (PAU), Institut Pertanian Bogor. Hendaryono, D., P., S. 1994. Teknik Kultur Jaringan (Pengenalan dan Petunjuk Perbanyakan Tanaman Secara Vegetatif Modern). Yogyakarta: Kanisius. Hendaryono, D., P,. S. dan A. Wijayanti. 1994. Teknik Kultur Jaringan (Pengenalan dan Petunjuk Perbanyakan Tanaman Secara Vegetatif Modern). Yogyakarta: Kanisius. Jai. 2011. Analisis Kariotipe Kromosom Ujung Akar Tanaman Bawang Merah dan Tembakau. (Online). Tersedia: http://jai.staff.ipb.ac.id (12 Juni 2016). Kadir, A. 2007. “Induksi dan Perbanyakan Populasi Kalus, Regenerasi Tanaman serta Uji Respon Kalus terhadap Konsentrasi PEG dan Dosis Iradiasi Sinar Gamma.” Jurnal-jurnal Ilmu Pertanian Indonesia. Vol. 9 (1). Noor, B. 2005. Induksi Embrio Omatik Kacang Tanah Pada Berbagai Macam Vitamin dan Sukrosa. Jurnal-jurnal Ilmu Pertanian Indonesia. Vol. 12 (1). Zulkarnain. 2009. Kultur Jringan Tanaman. Jakarta: Bumi Aksara.

LAMPIRAN

Terkontaminasi jamur

Laporan Praktikum Kultur Jaringan Tanaman

Recommend Documents