11

Click here to load reader

p. Vegetatif. Kultur in Vitro Wortel

Embed Size (px)

Citation preview

BAB IPENDAHULUANb. Latar Belakang Teknik Mikropropagasi merupakan cara perbanyakan tanaman dengan menggunakan bagian-bagian kecil dari organ atau tanaman. Bagian tersebut dapat ditanam dalam media yang cocok dengan sifat tanamannya. Bagian-bagian tersebut akan tumbuh menjadi organ atau terlebih dahulu menjadi kalus. Kalus merupakan kumpulan sel anorphous yang terjadi dari sel-sel jaringan yang membelah diri secara terus-menerus. Kalus tersebut dapat diinisiasi pada media padat maupun cair. Inisiasi kalus pada media cair biasa juga disebut kultur suspensi. Pada kesempatan kali ini penulis ingin sedikit berbagi pengalaman tentang praktikum inisiasi wortel untuk menghasilkan kalus. Yang nantikan akan digunakan untuk kultur suspensi.

Kultur jaringan tanaman merupakan teknik menumbuh-kembangkan bagian tanaman, baik berupa sel, jaringan, atau organ dalam kondisi asebtik secara in-vitro. Teknik ini dicirikan oleh kondisi kultur yang asebtik, pengggunaan media kultur buatan dengan kandungan nutrisi lengkap dan ZPT (zat pengatur tumbuh), serta ruang kultur yang suhu dan pencahayaannya terkontrol. Sel-sel penyusun kalus berupa sel parenkim yang mempunyai ikatan yang renggang dengan sel-sel lain. Dalam kultur jaringan, kalus dapat dihasilkan dari potongan organ yang telah steril, di dalam media yang mengandung auksin dan kadang-kadang juga sitokinin. Organ tersebut dapat berupa kambium vaskular, parenkim cadangan makanan, perisikle, kotiledon, mesofil daun dan jaringan provaskular. Kalus mempunyai pertumbuhan yang abnormal dan berpotensi untuk berkembang menjadi akar, tunas dan embrioid yang nantinya akan dapat membentuk plantlet. Beberapa kalus ada yang mengalami pembentukan lignifikasi sehingga kalus tersebut mempunyai tekstur yang keras dan kompak. Namun ada kalus yang tumbuh terpisah-pisah menjadi fragmen-fragmen yang kecil, kalus yang demikian dikenal dengan kalus remah (friable). Warna kalus dapat bermacam-macam tergantung dari jenis sumber eksplan itu diambel, seperti warna kekuning-kuningan, putih, hijau, kuning kejingga-jingaan (karena adanya pigmen antosianin ini terdapat pada kalus kortek umbi wortel).

b. tujuanuntuk mengetahui teknik budidaya atau perbanyakan secara kultur in vitro dengan eksplan wortel.BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Dalam kultur kalus, kalus homogen yang tersusun atas sel-sel parenkim jarang dijumpai kecuali pada kultur sel Agave dan Rosa (Narayanaswany (1977 dalam Dodds & Roberts, 1983). Untuk memperoleh kalus yang homogen maka harus menggunakan eksplan jaringan yang mempunyai sel-sel yang seragam. Dalam pertumbuhan kalus, citodiferensiasi terjadi untuk membentuk elemen trachea, buluh tapis, sel gabus, sel sekresi dan trikoma. Kambium dan periderm sebagai contoh dari proses hitogenesis dari kultur kallus. Anaman kecil dari pembelahan sel-sel membentuk meristemoid atau nodul vaskular yang nantinya menjadi pusat dari pembentukan tunas apikal, primordial akar atau embrioid.

Pada umumnya untuk eksplan yang mempunyai kambium tidak perlu penambahan ZPT untuk menginduksi terbentuknya kalus karena secara alamiah pada jaringan berbambium yang mengalami luka akan tumbuh kalus untuk menutupi luka yang terbuka. Namun pada jkasus lain, menurut Kordan (1959 dalam Dodds & Robert, 1983) keberadaan kambium di dalam eksplan tertentu dapat menghambat pertumbuhan kalus bila tanpa penambahan zat pengatur tumbuh eksogen. Penambahan ZPT tersebut dapat satu macam atau lebih tergantung dari jenis eksplan yang digunakan. Pembelahan sel di dalam eksplan dapat terjadi tergantung dari ZPT yang digunakan, seperti: 1) auxin; 2) sitokinin; 3) auxin dan sitokinin dan 4) ekstrak senyawa organik komplek alamiah.Tujuan utama dari propagasi secara in-vitro tahap ini adalah pembuatan kultur dari eksplan yang bebas mikroorganisme serta inisiasi pertumbuhan baru (Wetherell, 1976). Ditambahkan pula menurut Yusnita, 2004, bahwa pada tahap ini mengusahakan kultur yang aseptik atau aksenik. Aseptik berarti bebas dari mikroorganisme, sedangkan aksenik berarti bebas dari mikroorganisme yang tidak diinginkan. Dalam tahap ini juga diharapkan bahwa eksplan yang dikulturkan akan menginisiasi pertumbuhan baru, sehingga akan memungkinkan dilakukannya pemilihan bagian tanaman yang tumbuhnya paling kuat,untuk perbanyakan (multiplikasi) pada kultur tahap selanjutnya (Wetherell, 1976).

Kalus adalah suatu kumpulan sel amorphous yang terjadi dari sel-sel jaringan yang membelah diri secara terus menerus. Penelitian pembentukan kalus pada jaringan terluka pertama kali dilakukan oleh Sinnott pada tahun 1960. Pembentukan kalus pada jaringan luka dipacu oleh zat pengatur tumbuh auksin dan sitokinin endogen (Dodds & Roberts, 1983). Secara in vivo, kalus pada umumnya terbentuk pada bekas-bekas luka akibat serangan infeksi mikro organisme seperti Agrobacterium tumefaciens, gigitan atau tusukan serangga dan nematoda. Kalus juga dapat terbentuk sebagai akibat stress (George & Sherrington, 1984). Kalus yang diakibatkan oleh hasil dari infeksi bakteri Agrobacterium tumefaciens disebut tumor.

Tujuan kultur kalus adalah untuk memperoleh kalus dari eksplan yang diisolasi dan ditumbuhkan dalam lingkungan terkendali. Kalus diharapkan dapat memperbanyak dirinya (massa selnya) secara terus menerus. Sel-sel penyusun kalus berupa sel parenkim yang mempunyai ikatan yang renggang dengan sel-sel lain. Dalam kultur jaringan, kalus dapat dihasilkan dari potongan organ yang telah steril, di dalam media yang mengandung auksin dan kadang-kadang juga sitokinin. Organ tersebut dapat berupa kambium vaskular, parenkhim cadangan makanan, perisikle, kotiledon, mesofil daun dan jaringan provaskular. Kalus mempunyai pertumbuhan yang abnormal dan berpotensi untuk berkembang menjadi akar, tunas dan embrioid yang nantinya akan dapat membentuk plantlet. Beberapa kalus ada yang mengalami pembentukan lignifikasi sehingga kalus tersebut mempunyai tekstur yang keras dan kompak. Namun ada kalus yang tumbuh terpisah-pisah menjadi fragmen-fragmen yang kecil, kalus yang demikian dikenal dengan kalus remah (friable). Warna kalus dapat bermacam-macam tergantung dari jenis sumber eksplan itu diambil, seperti warna kekuning-kuningan, putih, hijau, atau kuning kejingga-jingaan. (karena adanya pigmen antosianin ini terdapat pada kalus kortek umbi wortel).

Kalus dapat diinisiasi dari hampir semua bagian tanaman, tetapi organ yang berbeda menunjukkan kecepatan pembelahan sel yang berbeda pula. Jenis tanaman yang menghasilkan kalus, meliputi dikotil berdaun lebar, monokotil, gymnospermae, pakis dan moss. Bagian tanaman seperti embrio muda, hipokotil, kotiledon dan batang muda merupakan bagian yang mudah untuk dediferensiasi dan menghasilkan kalus. Suatu sifat yang diamati dalam jaringan yang membentuk kalus adalah bahwa pembelahan sel tidak terjadi pada semua sel dalam jaringan asal, tetapi hanya sel di lapisan perisfer yang membelah terus menerus sedangkan sel-sel di tengah tetap quiscent. Faktor-faktor yang menyebabkan inisiasi pembelahan sel hanya terbatas di lapisan luar dari jaringan kalus.

BAB III

METODE PRAKTIKUM

a. waktu dan tempatpraktikum ini di laksanakan di lab. Agroteknologi dan lab. biologib. alat dan bahan Alata. Laminar air flow

b. Alat diseksi

c. Cawan petri

d. Erlenmeyer ukuran 250 ml dan 500 ml

e. Lampu bunsen

Bahana. Akar/umbi wortel

b. Larutan alkohol 70%

c. Larutan sunclin/bayclin 20%

d. Akuades steril

e. Kertas saring steril

f. Media induksi kalus MS + 0.1 mg/l 2,4-Dc. cara kerja1. Akar wortel yang tidak cacat dicuci dalam air mengalir untuk menghilagkan kotoran pada permukaan akar.2. Potong kedua bagian ujungnya, buat potongan akar menjadi ukuran 6-10 cm lalu masukkan ke dalam erlenmeyer3. Di dalam laminar air flow, rendam potongan akar tersebut dengan larutan alkohol 70% selama 5 menit sambil dikocok4. Buang larutan alkohol dan bilas dengan akuades steril. Kemudian masukkan larutan sunclin atau bayclin 20%. Rendam selama 15-25 menit sambil dikocok.5. Buang larutan sunclin/bayclin, kemudian bilas dengan akuades steril 3-5 kali.6. Dengan menggunakan pinset, angkat potongan akar dan simpan di atas cawan petri yang diberi alas kertas saring steril.7. Potong melintang akar setebal 3-5 mm, kemudian buat potongan eksplan 5 x 5 mm. Pastikan jaringan kambium (bagian dalam akar) menjadi bagian potongan eksplan.8. Pindahkan/tanam eksplan tersebut pada media induksi kalus yang sudah disiapkan. Setiap botol kultur berisi 4 potongan eksplan.9. Tutup botol dengan rapat dan simpan diruang inkubasi dalam keadaan gelap.10. Amati perkembangannya setiap minggunya.BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASANa. hasildari paraktikum yang telah di lakukan bahwasanya hasil yang di dapat tidak sesui dengan keinginan. Dari 22 Wortel yang di pakai sebagai eksplan ternyata tidak tubuh seluruhnya dikarenakan terkontaminasi.b. pembahasanSebelum mengkulturkan kalus wortel terlebih dahulu dilakukan pemilihan ekplan. Eksplan yang digunakan untuk induksi kalurs adalah umbi akarnya, tetapi akan lebih baik lagi jika menggunakan jaringan kambium sekitarnya. Umbi wortel yang langsung diambil dari lapangan jauh lebih baik dari pada umbi dari wortel yang dibeli di pasar. Sterilisasi terhadap umbi wortel yang akan dipakai sebagai eksplan dalam kultur jaringan sangat penting karena umbi yang berasal dari tanah umumnya mudah sekali terkontaminasi dan biasanya sterilsasinya agak sulit. Kontaminasi yang terjadi pada wortel diakibatkan oleh ruangan yang kurang bersih, media yang kurang steril atau penutup media kurang rapat, air yang digunakan, alat-alat yang digunakan dan orang yang melakukan kegiatan. Salah satu faktor pembatas dalam keberhasilan kultur jaringan adalah kontaminasi yang dapat terjadi setiap saat dalam masa kultur. Kontaminasi dapat dari eksplan baik internal maupun eksternal, organisme kecil yang masuk dalam media, air yang digunakan, botol kultur atau alat-alat tanaman yang kurang steril, lingkungan kerja dan ruang kultur yang kotor (spora di udara), kecerobohan dalam pelaksanaan. Dengan demikian sterilisasi merupakan hal yang sangat penting dalam kegiatan kultur jaringan. Sterilisasi yang utama harus dilakukan adalah sterilisasi ruang, alat dan bahan karena sterilisasi alat dan bahan sangat pengaruh sekali, adapun alatalat yang perlu di sterilkan sebelum penanaman adalah pinset, gunting, gagang scapel, petridhis, botol kosong. Kontaminasi oleh jamur ditandai dengan munculnya benang-benang yang berwarna putih, yang merupakan miselium jamur. Jamur dapat menginfeksi jaringan secara sistemik (umum tersebar diseluruh organ) terlihat setelah jaringan tersebut dipotong dan akan menyebar sehingga jaringan tersebut akan mati. Sedangkan kontaminasi oleh bakteri ditandai dengan munculnya bercak-bercak putih pada medium terlihat agak berlendir. Bakteri lebih sulit dideteksi dibanding jamur, karena selain menginfeksi secara sistemik bakteri juga akan masuk kedalam ruang antar sel.

BAB V

KESIMPULANHal terpenting yang harus diperhatikan pada tekhnologi kultur jaringan tumbuhan ini adalah mempersiapkan medium kultur dimana medium kultur merupakan faktor terpenting yang menentukan keberhasilan kultur jaringan tumbuhan. Sebuah medium kultur harus mengandung makronutrien, mikronutrien, air, gula, asam amino, vitamin, dan zat pengatur tumbuh. Hal lain yang harus diperhatikan selain medium kultur adalah sterilisasi bahan-bahan dan alat yang akan digunakan. Kondisi steril ini mutlak diperlukan untuk mencegah kultur eksplan tanaman terkontaminasi bakteri atau jamus yang dapat menghambat perkembangan eksplan.DAFTAR PUSTAKA Muslim, Ahmadi. 2010. Artikel [online] Perbanyakan (Mikropropagasi) Wortel Secara Kultur Jaringan (In Vitro). Tersedia di http://mediakulturjaringan.blogspot.com/ diunduh pada Selasa, 22 Maret 2011 pukul 12.10 WIB Permana, Angga. 2008. Skripsi Efek Diuretik Ekstrak Etanol 70% Daun Wortel (Daucus carota L.) Pada Tikus Putih Jantan Galur Wistar. Fakutas Farmasi, Universitas Muhammadiyah Surakarta. Yusuf, Andi.R.F. 2010. Artikel [online] Kultur Kalus. Tersedia di http://fheeyraredzqiiy.wordpress.com/ diunduh pada Selasa, 22 Maret 2011 pukul 12.20 WIB. Yuwono, Triwibowo. 2008. Bioteknologi Pertanian. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.