Your SlideShare is downloading. ×
KULTUR JARINGAN MAKALAH
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×

Introducing the official SlideShare app

Stunning, full-screen experience for iPhone and Android

Text the download link to your phone

Standard text messaging rates apply

KULTUR JARINGAN MAKALAH

3,118
views

Published on


1 Comment
4 Likes
Statistics
Notes
No Downloads
Views
Total Views
3,118
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
0
Comments
1
Likes
4
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. BAB I PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang Ciri-ciri makhluk hidup salah satunya adalah mampu bereproduksi sehinggamenghasilkan keturunan yang akan melestarikan jenisnya di masa depan. Setiap makhlukhidup melakukan reproduksi dengan berbagai cara. Dapat dengan cara seksual yaitumelibatkan dua tipe sel kelamin yang berbeda sehingga terjadilah fertilisasi membentuk zigot,dan zigot selanjutnya akan tumbuh menjadi keturunan yang fertil. Selain itu terdapat pulacara reproduksi aseksual yaitu tidak melibatkan sel kelamin. Reproduksi aseksual atau vegetatif ini kebanyakan dilakukan oleh tanaman dan olehbeberapa hewan primitif (masih sederhana) tapi tidak termasuk manusia. Reproduksi aseksualpada tumbuhan merupakan proses perbanyakan vegetatif dengan meggunakan organvegetatif. Pada bidang pertanian, perbanyakan tumbuhan atau perbanyakan bibit tumbuhan secarabesar-besaran kadang–kadang sangat diperlukan. Namun perbanyakan tumbuhan denganteknik konvensional seringkali menghadapi kendala teknis, lingkungan maupun waktu.Sebagai contoh perbanyakan tanaman dengan menggunakan biji memerlukan waktu yangrelatif lama dan seringkali hasilnya tidak seperti tanaman induknya. Kendala lain yang jugasering muncul adalah gangguan alam, baik yang disebabkan oleh jasad hidup, misalnya hamadan penyakit maupun cekaman lingkungan yang dapat menggangu keberhasilan perbanyakantanaman di lapangan. Sejalan dengan makin berkembangnya ilmu pengetahuan terutamabidang teknologi, kendala-kendala tersebut dapat diatasi antara lain melalui teknik kulturjaringan. Kultur Jaringan adalah teknik perbanyakan tanaman dengan cara mengisolasi bagiantanaman seperti daun, mata tunas, serta menumbuhkan bagian-bagian tersebut dalam mediabuatan secara aseptik yang kaya nutrisi dan zat pengatur tumbuh dalam wadah tertutup yangtembus cahaya sehingga bagian tanaman dapat memperbanyak diri & bergenerasi menjaditanaman lengkap. Kultur jaringan bila diartikan ke dalam bahasa Jerman disebut Gewebe kultur atautissue culture (Inggris) atau weefsel kweek atau weefsel cultuur (Belanda). Kultur jaringanatau budidaya in vitro adalah suatu metode untuk mengisolasi bagian dari tanaman sepertiprotoplasma, sel, jaringan atau organ yang serba steril, ditumbuhkan pada media buatan
  • 2. yang steril, dalam botol kultur yang steril dan dalam kondisi yang aseptik, sehingga bagian-bagian tersebut dapat memperbayak diri dan beregenerasi menjadi tanaman yang lengkap. Dasar teori yang digunakan adalah teori totipotensi yang ditulis oleh SCHLEIDENdan SCHWANN (Suryowinoto dan Suryowinoto, 1977) yang menyatakan bahwa teoritotipotensi adalah bagian tanaman yang hidup mempunyai totipotensi, kalau dibudidayakandi dalam media yang sesuai, akan dapat tumbuh dan berkembang menjadi tanaman yangsempurna, artinya dapat bereproduksi, berkembang biak secara normal melalui biji atauspora. Teknik kultur jaringan menuntut syarat-syarat tertentu yang harus dipenuhi dalampelaksanaannya. Syarat pokok pelaksanaan kultur jaringan adalah laboratorium dengan segalafasilitasnya. Laboratorium harus menyediakan alat-alat kerja, sarana pendukung terciptanyakondisi aseptik terkendali dan fasilitas dasar seperti, air listrik dan bahan bakar. Pelaksanaankultur jaringan memerlukan juga perangkat lunak yang memenuhi syarat. Dalam melakukanpelaksanaan kultur jaringan, pelaksana harus mempunyai latar belakang ilmu-ilmu dasartertentu yaitu botani, fisiologi tumbuhan ZPT, kimia dan fisika yang memadai. Pelaksanaakan berkecimpung dalam pekerjaan yang berhubungan erat dengan ilmu-ilmu dasar tersebut.Pelaksana akan banyak berhubungan dengan berbagai macam bahan kimia, proses fisiologitanaman (biokimia dan fisika) dan berbagai macam pekerjaan analitik. Pelaksana jugadituntut dalam hal ketrampilan kerja, ketekunan dan kesabaran yang tinggi serta harusbekerja intensif. Pekerjaan kultur jaringan meliputi: persiapan media, isolasi bahan tanam(eksplan), sterilisasi eksplan, inokulasi eksplan, aklimatisasi dan usaha pemindahan tanamanhasil kultur jaringan ke lapang.1.2 Ruang Lingkup Masalah 1. Apa yang dimaksud dengan kultur jaringan? 2. Apa alat dan bahan yang digunakan dalam kultur jaringan? 3. Bagaimana cara penanaman kultur jaringan? 4. Apa yang menyebabkan tanaman pada kultur jaringan tidak berhasil? 5. Bagaimana pencegahan yang dilakukan agar tanaman berhasil?
  • 3. 1.3 Tujuan 1. Mengetahui pengertian kultur jaringan. 2. Mengetahui alat dan bahan yang digunakan dalam kultur jaringan. 3. Mengetahui cara penanaman kultur jaringan. 4. Mengetahui penyebab penanaman kultur jaringan tidak berhasil. 5. Mengetahui cara pencegahan agar penanaman kultur jaringan berhasil.1.4 Manfaat 1. Siswa dapat memahami apa itu kultur jaringan. 2. Siswa dapat mengetahui cara penanaman kultur jaringan. 3. Sebagai bahan referensi.
  • 4. BAB II PEMBAHASAN2.1 Pengertian Kultur Jaringan Kultur Jaringan adalah teknik perbanyakan tanaman dengan cara mengisolasi bagiantanaman seperti daun, mata tunas, serta menumbuhkan bagian-bagian tersebut dalam mediabuatan secara aseptik yang kaya nutrisi dan zat pengatur tumbuh dalam wadah tertutup yangtembus cahaya sehingga bagian tanaman dapat memperbanyak diri & bergenerasi menjaditanaman lengkap. Prinsip utamanya adalah perbanyakan tanaman dengan menggunakanbagian vegetatif tanaman, menggunakan media buatan yang dilakukan di tempat steril.Teknik kultur jaringan pada saat ini telah berkembang menjadi teknik perkembangbiakantanaman yang sangat penting pada berbagai spesies tanaman. Kultur jaringan berawal dari teori totipotensi yaitu kemampuan sel untuk dapatbergenerasi dan berkembang menjadi individu baru melalui sel , tunas dan bagian tubuh yanglain. Teori dasar dari Kultur Jaringan yang diusulan oleh Gottlieb Haberlandt dari GermanAcademy of Science pada tahun 1902 dengan eksperimen yang dilakukan dengan “Kultur SelTunggal” pada tanaman anggrek yang di isolasi dari sel vegetative hingga penelitian berhasil.Hingga sekarang beliau di sebut sebagai Bapak Kultur Jaringan ( Father Of Plant TissueCulture).2.2 Alat dan Bahan Peralatan yang dibutuhkan untuk melaksanakan kultur jaringanAlat Penanaman (Inokulasi) NO ALAT FUNGSI Untuk menanam eksplan ke dalam botol dalam kondisi steril atau melakukan sub 1. Laminar air flow/enkas kultur yang dilengkapi dengan blower dan lampu UV. 2. Pinset Untuk mengambil eksplan. Untuk mengambil eksplan berupa biji/plb 3. Spatula anggrek. Tempat untuk memotong-motong eksplan 4. Petridish yang akan di tanam dalam botol kultur.
  • 5. Untuk menggarang/membakar alat-alat kultur, seperti alat-alat diseksi ketika 5. Bunsen melakukan penanaman sehingga peralatan tersebut tetap steril. 6. Pot try Tempat menanam plantlet. Alas untuk mengeringkan tanaman yang 7. Kertas koran sudah di rendam.Bahan yang digunakan antara lain: 1. Bahan Penanaman (Inokulasi)  Alkohol  Air steril  Betadine  Eksplan2.3 Cara penanaman a) Hidupkan terlebih dahulu lampu light dan blower pada LAFC b) Sediakan media dan tanaman yang sudah di sterilkan c) Basuh tangan dengan alcohol d) Sterilkan alat dengan pemanas Bunsen e) Potong tanaman pada setiap ruas batang , satu persatu f) Lalu, tanaman yang sudah dipotong langsung ditanam pada media g) Tanaman ditanam dengan posisi berdiri tegap h) Sebelum dan sesudah ditutup botol harus dipanaskan dengan pemanas BunsenCatatan : setiap alat yang ingin digunakan harus melewati pemanas Bunsen
  • 6. 1. Biji, daun, dan batang muda dicuci di air mengalir selama 15 menit. Eksplan dicuci di air mengalir selama 15 menit2. Setelah dicuci di air mengalir selama 15 menit lalu biji, daun dan batang tersebut direndam di air sabun yang ditambah 2 ml larutan bayclean selama 15 menit. Eksplan direndam di air sabun yang ditambah dengan bayclean selama 15 menit.3. Setelah selesai direndam langkah selanjutnya adalah membilas ekplas dengan air mengalir selama 15 menit. Eksplan dibilas untuk menghilangkan sabun dan bayclean di air mengalir selama 15 menit.
  • 7. 4. Setelah dibilas selanjutnya eksplan dibawa ke ruang inkubasi untuk dimasukkan ke dalam laminar air flow untuk dilakukan penanaman pada medium kultur jaringan tumbuhan. Eksplan sudah bersih dan siap dimasukkan ke dalam laminar air flow.5. Akan tetapi sebelum laminar air flow digunakan untuk penanaman eksplan, laminar air flow disiapkan dengan cara membersihkan bagian dalam laminar air flow dengan menyemprot bagian dalam laminar air flow dengan menggunakan larutan alkohol 96 % atau larutan spritus setelah itu diseka dengan kertas tissue bersih yang sudah dibasahi dengan larutan alkohol. Selanjutnya alat-alat untuk pelaksanaan penanaman eksplan seperti pinset, skalpel, petridis, lampu bunsen, dimasukkan dengan sebelumnya disemprot dengan alkohol.Alat dan bahan yang dipakai untuk penanaman eksplan sudah dimasukkan ke dalam laminar air flow.
  • 8. Alat dan bahan yang dipakai untuk penanaman eksplan sudah dimasukkan ke dalam laminar air flow lalu disterilisasi menggunakan lampu UV selama 2-3 jam.6. Setelah masuk semua ke dalam laminar air flow selanjutnya laminar air flow ditutup dan di sterilisasi dengan menggunakan lampu UV selama 2-3 jam. Setelah disterilisasi dengan lampu UV laminar air flow ½ jam sebelum digunakan blower dihidupkan dan dibiarkan sampai proses penanaman eksplan selesai. Memasukkan larutan bayclean ke dalam aquadest steril Setelah larutan bayclean dimasukkan dalam aquadest steril lalu biji dimasukkan.
  • 9. Eksplan dimasukkan ke dalam larutan bayclean yang dilarutkan dalam aquadest steril7. Proses penanaman eksplan biji, daun dan batang muda tumbuhan dimulai pertama-tama dengan memasukkan dalam larutan bayclean dengan konsentrasi 15 % (15 ml bayclean dilarutkan dalam 85 ml aquadest steril) selama 15 menit. Sedangkan untuk biji pertama- tama dimasukkan dalam larutan bayclean dengan konsentrasi 20 % ( 20 ml bayclean yang dilarutkan di 80 ml aquadest steril ) selama 10 menit setelah itu larutan bayclean 20 % dibuang dan diganti dengan larutan bayclean 15 % selama 15 menit. Dan selama waktu itu sambil digojog secara pelan-pelan agar larutan bayclean dapat merata mengenai semua permukaan eksplan yang akan ditanam di media kultur. Selama 15 menit sambil digojog secara pelan-pelan agar larutan bayclean dapat merata mengenai semua permukaan eksplan
  • 10. 8. Setelah 15 menit larutan bayclean dibuang ke botol penampungan dan selanjutnya eksplan dimasukkan dalam larutan aquadest steril dan digojog pelan-pelan selama 10 menit. Larutan bayclean dibuang dan diganti aquadest murni.9. Setelah 10 menit larutan aquadest steril dibuang ke botol penampungan dan eksplan dimasukkan ke dalam aquadest steril dan digojog pelan-pelan lagi.
  • 11. Pembilasan dengan aquadest steril sebanyak 3 kali masing-masing selama 10 menit.10. Langkah pembilasan ini dilakukan sebanyak 3 kali masing-masing selama 10 menit. Langkah pembilasan ini untuk menghilangkan sisa larutan sterilan dari eksplan yang masih menempel di eksplan. Menyiapkan skalpel11. Siapkan skalpel dengan mata pisau yang tajam.
  • 12. Eksplan diletakkan di atas petridis yang sudah disterilisasi dan saat dibuka petridis bagian dalam disterilisasi dengan cara dibakar di atas lampu bunsen.12. Setelah semua selesai selanjutnya eksplan diletakkan di atas petridis yang sebelumnya sudah disterilisasi dan pada saat dibuka selanjutnya petridis bagian dalamnya disterilisasi dengan cara dibakar di atas lampu bunsen.
  • 13. Eksplan daun dipotong dengan bentuk kotak dengan ukuran potongannya 1 x 1 cm.
  • 14. Eksplan batang dipotong dengan ukuran potongannya 2 cm tepat ditengahnya terdapat nodus batang dan tangkai daun dipotong dan disisakan sedikit.13. Dan di atas petridis eksplan daun dipotong dengan bentuk kotak dengan tulang daun utama tepat berada di tengah dan ukuran potongannya 1 x 1 cm. Sedangkan eksplan batang muda dipotong sepanjang sekitar 2 cm dengan nodus batang berada di tengah- tengah potongan batang tadi dan daun-daun yang menempel di nodus batang dipotong disisakan sedikit bagian dari tangkai daun.
  • 15. Potongan eksplan yang berupa potongan daun muda ditanam di dalam media kultur.Potongan eksplan yang berupa potongan nodus batang muda ditanam di dalam media kultur.
  • 16. 2.3 Penyebab Tanaman Kultur Jaringan Gagal Masalah-masalah Dalam Kultur Jaringan Dalam kegiatan kultur jaringan, tidak sedikit masalah-masalah yang muncul sebagaipengganggu dan bahkan menjadi penyebab tidak tercapainya tujuan kegiatan kultur yangdilakukan. Gangguan kultur secara umum dapat muncul dari bahan yang ditanam, darilingkungan kultur, maupun dari manusianya. Permasalahan dalam kultur ada yang dapat diprediksi sebelumnya dan ada pula yangsulit diprediksi kejadiannya. Untuk yang tidak dapat diprediksi, car mengatasinya tidak dapatsecara preventif tetapi diselesaikan setelah kasus itu muncul. Adapun masalah-masalah yang terjadi dalam kultur jaringan yaitu: 1) Kontaminasi Kontaminasi adalah gangguan yang sangat umum terjadi dalam kegiatan kulturjaringan. Munculnya gangguan ini bila dipahami secara mendasar adalah merupakan sesuatuyang sangat wajar sebagai konsekuensi penggunaan yang diperkaya. Penomena kontaminasi sangat beragam, keragaman tersebut dapat dilihat dari jeniskontaminasinya (bakteri, jamur, virus, dll). Upaya mencegah terjadinya kontaminsai. Biasakan membersihkan berbagai sarana yang diperlukan dalam kultur jaringan. Yakinkan bahwa proses sterilisasi media secara baik dan benar. Lakukan proses penanaman bahan pada keadaan anda nyaman dan cari waktu yang longgar. 2) Pencoklatan/browning Pencoklatan adalah suatu karakter munculnya warna coklat atau hitam yang seringmembuat tidak terjadinya pertumbuhan dan perkembangan eksplan. Peristiwa pencoklatansesunggguhnya merupakan peristiwa alamiah yang biasa yang sering terjadi. Pencoklatan umumnya merupakan suatu tanda-tanda kemunduran fisiologi eksplandan tidak jarang berakhir pada kematian eksplan. 3) Vitrifikasi
  • 17. Vitrifikasi adalah suatu istilah problem pada kultur yang ditandai dengan: Munculnya pertumbuhan dan pertumbuhan yang tidaknormal. Tanaman yang dihasikan pendek-pendek atau kerdil. Pertrumbuhan batang cenderung ke arah penambahan diameter Tanaman utuhnya menjadi sangat turgescent. Pada daunnya tidak memiliki jaringan pallisade.. 4) Variabilitas Genetik Bila kultur jaringan digunakan untuk upaya perbanyakan tanaman yang seragamdalam jumlah yang banyak, dan bukan sebagai upayapemuliaan tanaman maka variasigenetik adalah kendala. Variasi genetik dapat terjadi pada kultur in vitro karena: Laju multiflikasi yang tinggi, variasi terjadi karena terjadinya sub kultur berulang yang tidak terkontrol Penggunaan teknik yang tidak sesuai. Variasi genetik yang paling umum terjadi pada kultur kalus dan kultur suspensi sel,hal tersebut terjadi karena munculnya sifat instabilitas kromosom mungkin akibat tekniskultur, media atau hormon. Cara mengatasi problem variasi genetik tentunya tidak sederhana, harusmemperhatikan aspek yang dikulturkan. 5) Pertumbuhan dan Perkembangan Problem utama berkaitan dengan proses pertumbuhan adalah bila eksplan yangditanam mengalami stagnasi, dari mulai tanam hingga kurun waktu tertentu tidak mati tetapitidak tumbuh. Untuk menghindari hal itu dapat dilakukan dengan preventif menghindari bahantanam yang tidak juvenil atau tidak meristematik. Karena awal pertumbuhan eksplan akandimulai dari sel-sel yang muda yang aktif membelah, atau dari sel-sel tua yang mudakembali. Media juag dapat menjadi sebab terjadinya stagnasi pertumbuhan, karena dari kondisimedialah suatu sel dapat atau tidak terdorong melakukan proses pembelahan dan pembesarandirinya.
  • 18. Pada proses klutur jaringan yang bersifa inderict embriogenesis, tahapanpembentukan kalus harus dilanjutkan dengan mendorong induksi embriosomatik dari sel-selkalus. Terjadinya embrio somatik dapat secara endogen atau eksogen. 6) Praperlakuan Masalah pada kegiatan in vitro bukan hanya dari penanaman eksplan saja,pertumbuahn dan perkembangannya dlama botol saja tetapi juga sangat bisa dipengaruhi olehpersyaratan kegiatan prapelakuan. Pada kasus ini masalah akan muncul bila kegiatanprapelakuaan tidak dilakukan. Prapelakuan dilakukan umumnya untuk tujuan-tujuan tertentu, secara umum adalahdalam rangka menghilangkan hambatan. Hambatan apat berupa hambatan kemikalis, fisik,biologis. Hambatan berupa bahan kimia penanganannya harus dimulai dari pengenalansenyawa aktif, potensi gangguan, proses reaksi dan alternatif pengelolaannya. 7) Lingkunagn Mikro Masalah lingkungan inkubator juga tidak bisa diabaiakan karena ini juga seringmenjadi masalah. Suhu ruangan inkubator sangat menentukan optimasi pertumbuhaneksplan, suhu yang terlalu rendah aatau tinggi dapat mempengaruhi pertumbuhan danperkembangan pada eksplan. Kebutuhan antara satu tananaman dengan tanaman yang lain berbeda,namunddemikian solusinya sulit dilakukan mengingat umumnya ruangan inkubator suaturuangan laboratorium kultur jaringan tidak bisa dibuat variasi antara satu ruangan denganbagian ruangan yang lainnya. Sehingga optimasi pertumbuhan tidak bisa diharapkan sama antara kultur yang satudengan kultur yang lain.