Pendidikan

6 Tahap-Tahap dalam Teknik Kultur Jaringan Tumbuhan

6 Tahapan Teknik Kultur Jaringan Tumbuhan – Untuk pembahasan kali ini kita akan mengulas tentang Kultur jaringan yang dalam hal ini termasuk tahapan-tahapan dalam rekayasa pabrik, nah agar lebih paham dan paham simak ulasan lengkapnya di bawah ini.

Langkah-Kultur-Jaringan

Kultur jaringan adalah suatu cara mengisolasi bagian-bagian tanaman seperti sekelompok sel atau jaringan yang ditumbuhkan dalam kondisi aseptis, sehingga bagian-bagian tanaman tersebut dapat memperbanyak diri, dan dapat tumbuh menjadi tanaman utuh kembali. Prinsip yang akan digunakan dalam menerapkan teknik kultur jaringan adalah dengan memanfaatkan prinsip perbanyakan tanaman secara vegetatif.


Selama ini teknik perbanyakan tanaman dilakukan secara konvensional, pada teknik kultur jaringan dilakukan secara aseptik dalam botol kultur dengan media dan kondisi tertentu. Hal ini didasarkan pada teori Kultur In Vitro yaitu Totipotensi. Teori ini percaya bahwa setiap bagian tumbuhan dapat bereproduksi karena semua bagian tumbuhan terdiri dari jaringan hidup. Oleh karena itu, semua organisme baru yang berhasil bertabrakan akan memiliki sifat yang persis sama dengan induknya.

Baca Juga Artikel Terkait : Kultur Jaringan Adalah


Tahapan Kultur Jaringan

Tahapan Kultur Jaringan

Dalam hal ini terdapat beberapa tahapan dalam kultur jaringan diantaranya :


1. Tahap Persiapan

Tahap persiapan meliputi:

  1. Persiapan Ruangan Dan Alat Yang Akan Digunakan
    Ini merupakan tahap awal dan sangat penting karena tahap ini dapat menjadi faktor yang akan menentukan keberhasilan teknik kultur jaringan ini yaitu dari tingkat sterilisasi yang tinggi. Begitu juga dengan bahan tanaman dan media tanam yang akan digunakan sebagai eksplan dapat diperoleh dari daun, pucuk, cabang, batang, akar, embrio, kotiledon atau bagian tanaman lainnya.
  2. Sterilisasi Eksplan
    Ini dilakukan dengan merendam eksplan dalam larutan kimia tertentu, antara lain alkohol, NaOCI, CaOCI (klorin), HgCI2 (sublim), dan H2O2.
  3. Persiapan Media Tanam
    Media tanam yang benar-benar mendukung pertumbuhan eksplan harus mengandung sukrosa dan nutrisi dalam konsentrasi yang cukup. Biasanya media tanam ditempatkan dalam botol kaca transparan.

2. Tahap Penjelasan Budaya

Eksplan adalah bagian dari tanaman yang digunakan dalam perbanyakan mikro atau kultur jaringan tanaman. Semua bagian tanaman (daun, batang dan akar) dapat digunakan sebagai eksplan, tetapi biasanya digunakan meristem (jaringan muda), pucuk dan pucuk pucuk.ujung tembak). Eksplan juga dapat berupa embrio (kelapa), biji (anggrek), biji (sengon), umbi (wortel), potongan biji (kotiledon), benang sari dan putik.


Eksplan diambil dari tanaman, baik tanaman yang tumbuh di lapangan maupun tanaman hasil kultur jaringan in vitro. Calon tanaman induk harus merupakan tanaman yang diketahui varietasnya dan jenis-jenis unggulnya. Tanaman induk dipilih yang sehat dan sedang dalam fase pertumbuhan cepat (springing).

Baca Juga Artikel Terkait : Jaringan pada Tumbuhan


Sebelum memanen bagian tanaman yang akan dijadikan eksplan, tanaman induk yang tumbuh di lapangan perlu disemprot dengan fungisida dan insektisida untuk mencegah serangan hama dan penyakit tanaman.


Pembuatan eksplan dari bahan induk dilakukan dengan menggunakan alat yang bersih dan tajam. Eksplan kemudian dibawa ke laboratorium untuk disterilkan. Tahapan sterilisasi, bahan sterilisasi, dan lama sterilisasi untuk setiap jenis eksplan tidak sama, namun pada umumnya sterilisasi eksplan dilakukan dengan mencuci eksplan dalam air bersih mengalir, merendam dalam larutan detergen, merendam dalam larutan fungisida, perendaman dalam larutan sublim (HgCl2), sterilisasi bertingkat. dengan larutan Clorox (pemutih kain, Bayclin®), dan membilas dengan aquadest steril.


3. Tembak Tahap Perkalian

Pada umumnya eksplan akan membentuk akar pada minggu pertama pertumbuhan, kemudian dilanjutkan dengan pertumbuhan tunas. Tunas tersebut kemudian dipisahkan untuk mendapatkan tanaman baru lagi. Perbanyakan tunas dapat dilakukan dengan memisahkan tunas-tunas yang telah menghasilkan nodus dan nodus baru, tunas lateral, tunas adventif dan dengan cara embrio somatik.


4. Tahap Pemanjangan Tunas, Induksi Akar Dan Perkembangan Akar

Tunas-tunas yang terpisah itu kemudian membentuk bagian-bagian tanaman yang lengkap, termasuk akarnya. Tahapan ini tidak berlaku untuk tanaman yang mudah berakar. Induksi akar merupakan proses pemacuan pertumbuhan akar yang biasanya dilakukan dengan penambahan zat pengatur tumbuh terutama dari golongan auksin. Planlet dipindahkan ke media yang mengandung zat pengatur tumbuh.


5. Panggung Media In Vitro

Media merupakan faktor utama dalam perbanyakan dengan kultur jaringan. Media merupakan tempat bagi jaringan untuk tumbuh dan mengambil nutrisi yang menunjang kehidupan jaringan. Media pertumbuhan menyediakan berbagai bahan yang dibutuhkan oleh jaringan untuk hidup dan bereproduksi.

Baca Juga Artikel Terkait : Biologi dalam Pertanian


Media yang digunakan biasanya terdiri dari unsur hara makro dan mikro berupa garam mineral, vitamin, dan zat pengatur tumbuh (hormon). Selain itu diperlukan juga bahan tambahan seperti gula, agar, arang aktif, bahan organik lainnya (air kelapa, ampas pisang, ekstrak buah, ekstrak kecambah).


Media yang sudah jadi dimasukkan ke dalam tabung reaksi atau botol kaca dan disterilkan. Komposisi media yang digunakan tergantung pada tujuan dan jenis tanaman yang dibudidayakan.


Ada dua jenis media tanam kultur jaringan, yaitu media cair dan media padat. Media cair digunakan untuk menumbuhkan eksplan hingga terbentuk PLB (Protocorm Like Body).


Media padat digunakan untuk menumbuhkan PLB hingga terbentuk planlet (tanaman kecil). Media padat dibuat dengan melarutkan nutrisi dan agar dalam air suling dan disterilkan.


Berdasarkan komposisi dan kesesuaian media dengan jenis tanaman yang akan dibudidayakan, diketahui beberapa jenis dasar media:

  • Media VW diformulasikan dan diperkenalkan oleh E. Vacin dan F. Went (1949), untuk anggrek
  • Media MS diformulasikan dan diperkenalkan oleh Murashige dan Skoog (1962) untuk berbagai tanaman hortikultura
  • Euwen media untuk tanaman kelapa
  • Media B5 atau Gamborg, digunakan untuk kultur suspensi sel kedelai, alfa dan legum lainnya.
  • Media Putih, untuk kultur akar
  • Media Woody Plant Medium (WMP) untuk tanaman berkayu
  • Media N6 untuk tanaman serealia
  • Media Nitsch dan Nitsch untuk kultur sel dan kultur polen
  • Media Schenk dan Hildebrandt untuk tumbuhan berkayu

Media dasar dapat dimodifikasi sesuai kebutuhan, dengan menambahkan vitamin dan zat pengatur tumbuh (hormon). Zat pengatur tumbuh diperlukan untuk mengatur diferensiasi tanaman. Ada beberapa zat pengatur tumbuh yang biasa digunakan dalam kultur jaringan, yaitu:

  1. Gugus auksin: IAA, NAA, IBA, 2,4-D
  2. Grup Sitokinin: Kinetin, BAP/BA, 2 iP, zeatin, thidiazuron, PBA
  3. Gugus giberelin : GA3
  4. Kelompok penghambat pertumbuhan: Paclobutrazol, Ancymidol

Pada umumnya hormon yang banyak digunakan adalah golongan auksin dan sitokinin. Perbandingan komposisi kedua hormon tersebut akan menentukan perkembangan tanaman, yaitu:

  • Auksin ↓ Sitokinin = Perkembangan akar
  • Sitokinin ↓ Auksin = Perkembangan tunas
  • Auksin = Sitokinin = Perkembangan kalus

Baca Juga Artikel Terkait : Bioteknologi Pangan


Selain hormon, media kultur jaringan juga harus mengandung vitamin. Vitamin yang biasa digunakan dalam media kultur jaringan antara lain: vitamin B12 (thiamin), Asam Nikotinat, vitamin B6 (piridoksin), dan vitamin E atau C. Dalam semua komposisi media kultur jaringan, hormon dan vitamin dibutuhkan dalam jumlah yang sangat sedikit. Setiap komponen media memiliki peran sebagai berikut:

  1. Nutrisi makro: metabolisme tanaman
  2. Mikronutrien: pengaturan enzim
  3. Vitamin : pengaturan (regulasi)
  4. Gula atau Sukrosa: karbohidrat, sumber karbon, sumber energi
  5. Zat Pengatur Tumbuh (ZPT): merangsang, menghambat atau mengubah pola pertumbuhan dan perkembangan tanaman
  6. Arang Aktif: menyerap senyawa fenolik dan merangsang pertumbuhan akar. Agar-agar : bahan pengental
  7. Aquadestilata : pelarut

6. Tahap Aklimatisasi

Tahap akhir perbanyakan tanaman dengan teknik kultur jaringan adalah aklimatisasi plantlet (tanaman kecil). Aklimatisasi adalah kegiatan memindahkan planlet keluar dari ruang aseptik. Tahap aklimatisasi merupakan tahap yang sangat penting dan kritis dalam rangkaian budidaya tanaman in vitrokarena kondisi lingkungan di rumah kaca atau rumah plastik dan di lapangan sangat berbeda dengan kondisi di botol kultur.


Aklimatisasi dilakukan dengan memindahkan bibit ke media aklimatisasi dengan intensitas cahaya rendah dan kelembaban relatif tinggi, kemudian secara bertahap menurunkan kelembaban dan memindahkan bibit dari udara luar, sinar matahari langsung dan serangan hama karena bibit kultur jaringan sangat rentan terhadap serangan hama. dan penyakit. di luar.


Media tanam yang digunakan pada tahap ini biasanya berupa serbuk arang, arang sekam, lumut, pakis halus, campuran tanah halus dan kompos, dan sebagainya.

Baca Juga Artikel Terkait : Struktur Daun


Setelah bibit mampu beradaptasi dengan lingkungan barunya, maka dilakukan pelepasan tutup secara bertahap dan pemeliharaan bibit dilakukan dengan cara yang sama seperti pemeliharaan bibit generatif. Selanjutnya bibit siap dipindahkan ke lahan atau lahan tanam.


Tabel 1. Perubahan Lingkungan in vitro ke lingkungan ex vitro

Lingkungan in vitro Lingkungan ex vitro
Suhu 25 ± 2° C Suhu 23-36° C
Intensitas cahaya 1200-2000 lux Intensitas cahaya 4000-12000 lux
Spektrum cahaya sempit Spektrum cahaya yang luas
Kelembaban relatif 98-100% Kelembaban relatif 40-80%
Root hampir tidak berfungsi Akar benar-benar berfungsi
Sistem fotosintesis hampir tidak berfungsi Sistem fotosintesis sangat fungsional
Hormon eksogen hormon endogen
kondisi steril Kondisi tidak steril

Demikianlah pembahasan mengenai 6 Tahapan Teknik Kultur Jaringan Tumbuhan Semoga ulasan ini dapat menambah wawasan dan pengetahuan bagi anda semua, terima kasih banyak atas kunjungannya. 🙂 🙂 🙂

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Back to top button