MODUL DAN SOAL KULTUR JARINGAN KELAS XI
ATPH SEMESTER DUA / online
KD 3.7
TAHAPAN
PEKERJAAN
DALAM KULTUR JARINGAN
Pada dasarnya pekerjaan kultur jaringan meliputi tiga tahap samapi
penanaman kultur (culture establishment)
dan tiga tahap setelah itu sebelum dipindah ke lapang, yaitu:
-
Isolasi bahan tanam (eksplan) dari tanaman
induk
-
Sterilisasi eksplan
-
Penanaman eksplan pada media steril yang sesuai
(culture establishment). Setelah
eksplan ditanam, ada empat fase lagi yang diperlukan sampai tanaman siap
ditanam di lapang, yaitu:
-
Perbanyakan propagul
-
Pengakaran
-
Aklimatisasi
-
Pemindahan tanaman ke lapang
A. Isolasi
Bahan Tanam (Eksplan)
Isolasi bahan tanam dimulai dari
pemilihan dan pemeliharaan tanaman induk. Tanaman induk
yang dipilih harus
sehat, bebas penyakit dan memiliki pertumbuhan yang
baik. Hal ini diperlukan agar bahan eksplan yang digunakan dalam kultur
jaringan tidak menjadi sumber kontaminan sehingga kondisi aseptik kultur tetap
terjaga. Sebelum eksplan diambil, tanaman induk dapat diberi perlakuan,
misalnya penyemprotan dengan pestisida untuk menjaga kesehatan tanaman serta diberi pupuk agar pertumbuhan vigor. Penyemprotan ZPT jenis sitokinin dan/atau pemangkasan tunas apikal
dapat dilakukan pada tanaman induk jenis dikotil untuk merangsang
pertumbuhan tunas lateral. Tunas lateral
yang baru tumbuh ini baik digunakan sebagai
bahan eksplan, bahan eksplan
dengan sel-sel yang masih aktif membelah (tunas yang baru tumbuh) memiliki daya
regenerasi yang tinggi.
B. Sterilisasi
Eksplan
Berikut diberikan contoh sterilisasi eksplan yang paling
sederhana. Bahan tanam yang dipilih (misalnya daun tanaman stroberi)
diambil dari tanaman induk, kemudian dipotong menjadi lebih kecil dengan jalan
menghilangkan bagian-bagian yang tidak diperlukan. Selanjutnya dicuci bersih
dengan detergen (disikat dengan sikat gigi yang lembut) dibawah air kran yang
mengalir. Selanjutnya bahan tanam direndam dengan fungisida (konsentrasi 2 gram
per liter) selama 10 menit sambil digoyang. Setelah itu dibilas dengan air
steril tiga kali kemudian dimasukkan dalam laminar. Dalam laminar, bahan tanam
disterilisasi lagi dengan menggunakan sodium hipoklorida atau clorox. Pemutih
pakaian dapat digunakan sebagai pengganti sodium hipoklorida karena bahan aktif
ini terkandung di dalamnya meskipun ada pencampur lain (tidak murni). Perendaman dengan clorox dilakukan
dua kali.
C. Penanaman Eksplan
Eksplan yang sudah steril selanjutnya dipotong menjadi
bagian yang lebih kecil, misalnya menjadi
pangkal dan ujung daun, selanjutnya ditanam pada media steril yang
sudah disiapkan. Media tanam yang
digunakan mengandung ZPT tertentu tergantung
dari tujuan kultur.
Jika yang diinginkan adalah pembentukan
kalus, maka bahan eksplan ditanam pada media induksi kalus, misalnya media dengan 2,4-D. Demikian pula
jika tujuannya untuk menginduksi tunas maka ditanam pada media untuk induksi
tunas, misalnya media yang mengandung sitokinin atau mengandung GA3.
D. Perbanyakan
(Proliferasi) Propagul
Propagul adalah bentukan baru hasil morfogenesis yang
terbentuk dari jaringan eksplan yang ditanam. Propagul dapat berupa kalus,
tunas atau embrio somatik. Proliferasi tersebut dapat dilakukan dengan
melakukan subkultur ke medium baru, dapat berupa medium induksi kalus untuk
perbanyakan kalus dan medium induksi tunas untuk
perbanyakan tunas. Proliferasi embrio somatik dilakukan dengan subkultur pada
media tanpa hormon setelah sebelumnya diinisiasi pembentukannya dengan 2,4-D
E.
Pengakaran
Tahap pengakaran adalah tahap dimana tunas-tunas yang sudah
tumbuh dipindahkan ke media induksi akar agar terbentuk plantlet. Pengakaran
dapat dilakukan secara in-vitro (di laboratorium) atau eks- vitro (di luar
laboratorium). Induksi akar secara eks-vitro dilakukan dengan jalan melakukan
transplanting tunas-tunas mini ke media semi steril
di luar laboratorium. Pangkal-pangkal tunas ini biasanya dicelupkan
dahulu ke larutan yang mengandung auksin untuk merangsang tumbuhnya akar
sebelum akhirnya ditanam pada media semisteril yang sudah disiapkan. Pengakaran
eks-vitro kini banyak dilakukan, dianggap lebih efisien karena menghindarkan
pekerja dari pekerjaan in-vitro yang rumit dan
hati-hati.
F.
Aklimatisasi dan Pemindahan Tanaman ke Lapang
Tanaman hasil kultur
jaringan tidak dapat
ditanam langsung di lapang, namun memerlukan proses adaptasi
bertahap terhadap lingkungan barunya yang
disebut dengan aklimatisasi. Hal ini diperlukan karena kondisi tanaman hasil
kultur jaringan berbeda dengan tanaman normal di lapang. Kondisi lingkungan
mikro botol kultur menyebabkan tanaman hasil kultur jaringan tidak memiliki
lapisan lilin dan stomata tidak berfungsi sehingga sangat riskan jika langsung
ditanam di lapang. Aklimatisasi dalam kultur in-vitro adalah suatu proses
adaptasi dari tanaman hasil kultur in-vitro (plantlet) terhadap cekaman
lingkungan baru sebelum ditanam di lapang. Kondisi lingkungan baru tersebut
meliputi suhu, cahaya dan kelembaban. Tahap aklimatisasi
ini juga merupakan tahap yang krusial dalam kultur jaringan. Kematian plantlet
setelah aklimatisasi seringkali terjadi sehingga tahap
ini perlu dilakukan secara hati-hati.