AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN hanya dibutuhkan dalam jumlah
yang sedikit. Proses penimbangan
pengatur tumbuh, merupakan zat pengatur tumbuh untuk larutan
bahan-bahan kimia organik. Bahan- stok, sulit digeneralisasikan, karena
bahan organik, umumnya peka biasanya zat pengatur tumbuh
terhadap suhu tinggi dan cahaya. merupakan perlakuan dalam media
Selain itu zat organik dalam bentuk kultur jaringan. Biasanya larutan
larutan mudah mengalami stok zat pengatur tumbuh dibuat
perubahan , sehingga tidak awet. denan kepekatan 1-10 mg/ml.
Oleh karena itu larutan stok vitamin Sebagai pembuatan larutan stok zat
dan zat pengaturan tumbuh harus pengaturan tumbuh dengan
disimpan di dalam lemari es dan kepekatan 1 mg/ml sebanyak 100
sebiknya dalam membuatnya tidak ml.
usah banyak-banyak agar cepat
habis terpakai. a). Larutan stok auksin
3). Larutan stok vitamin Timbang bahan sebanyak 100
mg, kemudian dituangkan je
Bila vitamin bukan merupakan dalam gelas piala 100 ml yang
vitamin yang sama, maka larutan berisi 70 ml aquadast, sambil
stok vitamin dapat dibuat sebagai diaduk-aduk teteskan sedikit
stok campuran. Sebagai contoh larutan NaOH 1 N dengan hati-
akan dibuat media dasar yang hati hingga bahan larut benar-
memerlukan thiamen HCL 0,1 mg, benar. Setelah larutan merata,
nicotinic acid 0.5 mg, pyridoxine kemudian dipindahkan ke dalam
HCL 0.5 mg dan glycine 2.0 mg per labu takar 100 ml dengan
liter media. Untuk membuat larutan menambah akuades. Larutan
stok, umumnya dibuat 1000 kali yang telah ditepatkan volumnya
konsentrasi akhir, sebanyak 100 ml. itu dipindahkanke dalam
Usahakan volume tidak melebihi 50 erlenmeyer 100 ml, ditutup
ml, hati-hati dalam membilas bahan rapat diberi label untuk
yang dimasukan ke labu. Labu takar seterusnya disimpan dalam
kemudian dikocok hingga semua lemari es. Untuk membuat 1 liter
bahan larutan merata . setelah media , kebutuhan larutan. Stok
larutan merata kemudian volume zat pengaturan tumbuh
labu sitepatkan sampai 100 ml bergantung kepada konsentrasi
dengan menambahkan aquadest. yang digunakan ( perlakuan zat
Larutan yang telah jadi, kemudian pengatur tumbuh) bila perlakuan
dipindahkan ke botol 100 ml, zat pengatur tumbuh (auksin)
ditutup rapat, diberi label, lalu yang digunakan 1 ppm maka
disimpan dalam lemari es. Satu liter dibutuhkan 1 ml, bila 2 ppm
media yang dibuat, hanya diperlukan 2 dan sterusnya.
membutuhkan 1 ml larutan stok Sebagai pengganti larutan
vitamin. Khusus myo-inositol NaOH, dapat digunakan bahan
dibuat larutan stok tunggal dengan pelarutan alkohol 40% atau
kepekatan 100 kali konsentrasi dengan pemanasan larutan awal
akhir media. ( larutan sebleum diterakan
dalan labu takar) selama
4). Larutan stok zat pengatur tumbuh
Zat pengatur tumbuh, umumnya
95
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN pemanasan. Sementara itu, zat
pengatur tumbuh yang bereaksi
beberapa menit hingga bahan basa seperti golongan sitokinin,
benar-benar larut ( menjadi dapat dibantu pelarutannya
jernih). dengan menambahkan beberapa
tetes larutan HCl 1 n, atau
b). Larutan Stok Sitokinin dengan pemanasan.
Seperti auksin, sitokinin Hal hal yang perlu diperhatikan
sebaiknya dibaut stok, dalam pada larutan stok:
jumlah sedikit (100 ml).
umumnya kepekatan yang - larutan stok unsur hara,
digunakan hampir sama dengan sebaiknya tidak disimpan
auksin, yaitu 1-10 mg/ml. lebih dari dua bulan sebelum
Berikut ini diuraikan pembuatan dipergunakan. Stok vitamin
larutan stok kinetin 1 mg/ml dan zat pengatar tumbuh
sebanyak 100 ml. sebaiknya digunakan segar (
kurang dari 2 minggu ). Oleh
Timbangan kinetin 100 mg dan karena itu, sebelum membuat
tuang ke dalam gelas piaal 100 larutan stok, harus ditentukan
ml yang berisi 70 ml aquadest. dahulu kebutuhan media,
Sambil diaduk-aduk, ditetesi jadwal pembuatan media, dan
dengan larutan HCl 1 N dan semua sarana pembuatan
dipanaskan sebentar hingga media dan semua sarana
bahan benar-benar larut pembuatan media harus
(menjadi jernih). Setelah larut benar-benar sudah siap.
dan dingin, larutan dipindahkan
didalam labu takar 100 ml untuk - larutan stok yang telah
ditepatkan volumenya pada mengalami pengendapan dan
100ml, dengan menambahkan yang sudah ditumbuhi
aquadest. Larutan yang telah jadi mikroorganisme, tidak boleh
dipindahkan ke dalam botol digunakan lagi (dibuang )
simpan 100 ml, ditutup
rapat,diberi label dan disimpan - semua alat-alat gelas (alat
dalam lemari es. Bila 1 ml larutan ukur, takar, wadah) sebelum
stok ini ditambahkan dalam dipergunakan untuk membuat
pembuatan 1 liter media akan larutan, harus dibahas dahulu
memberi perlakuan knetin 1 dengan aquadest.
ppm.
- setelah selesai digunakan atau
Ketentuan pembuatan larutan sebelum digunakan atau
stok auksin dan sitonin ini dapat sebelum digunakan lagi, harus
berlaku umum untuk golongan pula segera dibilas dengan
zat pengatur tumbuh yang lain. aquadest. Bila tidak digunakan
Zat pengatur tumbuh yang lagi, tempatkanlah pada rak
bereaksi asam seperti auksin dan penyimpanan secara terbalik
giberelin, dapat dilarutkan supaya kering dan bagian
dengan bantuan menambahkan dalamnya tidakberdebu.
larutan NaOH (basa),atau
mrnggunakan bahan pelarut
alkohol 40% atau dengan
96
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
Bahan Knop Nitsch & MS B5 N6 White Heller WPM Vacin & Knud Shenk Gresshof
Kimia mg/l Nitsch mg/l mg/l mg/l mg/l m/l mg/l Went son C & Hilde & Doy
(NH4)2SO4 mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l
NH4NO
NH4H2PO4 - - - 134 463 - - - 500 500 - 200
NaNO3 -
Na2HPO4.H2O - 720 1650 - - - - 400 - - - 1000
NaH2PO4 -
KNO3 - - -- -- - - - - 300 300
Ca(NO3)24H2O -
CaCL2.2H2O 250 - - - - - 600 - - 1000 - -
MgSO4.7H2O 1000
KH2PO4 - - -- -- - - - - - 30
NaH2PO4.H2O 250
Na2SO4 250 - -- -- - - - - - 90
Fe2(SO4)3 -
FeSO4.7H2O - 950 1900 2500 2830 80 - - 525 - 2500 -
FeCl3.6H2O -
Fe2Tartrat - - - - - 300 - 576 - - - -
Na2EDTA -
MnSO4.4H2O - 166 440 150 166 - 75 96 250 - 200 150
MnSO4.H2O -
ZnSO2.7H2O - 185 370 250 185 720 250 370 250 - 400 250
H3BO3 -
Kl - 69 170 - 400 - 125 170 - 250 - -
KCl -
Na2MoO4.2H2O - - - 150 - 16.5 - - - 250 - -
CuSO4.5H2O -
CoCl2.6H2O - - - - - 200 - - --- -
NiCl2.6H2O -
AlCl3 - - - - - 2.5 - - --- -
Biotin -
Myi-inositol - 27.8 27.8 27.8 27.2 - - 27.8 27.2 25.0 15.0 27.8
Niacin -
Pyridoxine-HCl - - - - - - 1.0 - - - - -
Thiamine-HCl -
Glycine - - -- -- - - 28.0 - - -
Folic acid -
Sucrosa - 37.3 37.3 37.3 37.2 - - 37.3 - - 20.0 37.3
Ca D - -
- - 22.3 - 4.4 7.0 0.01 22.3 7.5 7.5 10.0 10.0
-
18.9 - 10.0 - - - - --- -
10.0 8.6 2.0 1.5 3.0 1.0 8.6 - 0.331 1.0 3.0
10.0 6.2 3.0 1.6 1.5 1.0 6.2 - 0.056 5.0 3.0
- 0.83 0.75 0.8 0.75 0.01 - - - 1.03 0.75
- - - - 6.5 750 - - - - -
0.25 0.25 0.25 - - - 0.25 - 0.026 0.1 0.25
0.025 0.025 0.025 - - 0.03 - - 0.040 0.2 0.25
- 0.025 0.025 - - - - - - 0.1 0.25
- - - - - 0.03 - - - - -
- - - - - 0.03 - - - - -
0.05 - - - - - - --- -
100 100 100 - - - 100 - - 100 -
5.0 0.5 1.0 0.5 0.5 - 0.5 - - 5.0 10.0
0.5 0.5 1.0 0.5 0.1 - 0.5 - - 0.5 1.0
0.5 0.1 1.0 1.0 0.1 1.0 - - - 5.0 0.1
2.0 2.0 - 2.0 3.0 - - --- 1.0
0.5 - - - - - - --- -
20000 30000 20000 50000 20000 20000 20000 20000 20000 30000 20000
- - - - 1.0 - - --- -
97
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
b.Perhitungan Kebutuhan Media perbanyakan tunas samping
(aksilar), metode perbanyakan
1.Kebutuhan Media tunas adventif (langsung dan
tidak langsung), dan metoda
Kebutuhan media diartikan sebagai embriogenesis (langsung dan
kebutuhan akan jumlah bahan media tidak langsung). Tiap-tiap metode
dan larutan stok yang harus dipenuhi yang dipilih tentu akan berbeda
pada waktu yang diperlukan pada dalam hal penggunaan media.
beberapa macam/tahap kegiatan
kultur jaringan. Kebutuhan media ini d). Frekuensi penggandaan propagul
dapat dibedakan atas kebutuhan per
kegiatan kultur jaringan per satuan Semakin banyak propagul yang
waktu tertentu dan kebutuhan untuk diperbanyak semakin banyak pula
total kegiatan kultur jaringan per kebutuhan medianya
satuan waktu tertentu. Kebutuhan
media ini ditentukan oleh sejumlah e). Cara Pengakaran kultur
faktor :
Ada dua cara pengakaran kultur:
a). Jumlah dan jenis bibit yang akan cara in-vitro dan ex-vitro.
diproduksi Pengakaran secara in vitro akan
membutuhkan media untuk
Semakin banyak bibit yang akan media pengakaran. Pada
diproduksi, makin banyak pengakaran ex vitro, media yang
kebutuhan media yang harus digunakan dapat menggunakan
disediakan per satuan waktu media pembibitan.
tertentu. Antar jenis bibit
tanaman yang satu dengan jenis Kebutuhan media ini secara rinci
bibit tanaman yang lainnya akan dihitung berdasarkan tahapan-
berbeda dalam hal kebutuhan tahapan pekerjaan yang berkaitan
media. dengan pemakaian media, yaitu
tahap inisiasi kultur (penumbuhan
b). Jenis dan media yang dipilih awal eksplan), tahap penggandaan
propagul (tergantung frekuensi
Pemilihan formula/resep akan penggandaan), tahap pembesaran
menentukan jumlah dan jenis kultur sampai planlet siap
kebutuhan media, mengingat diaklimatisasikan. Dari total
komposisi formula pada setiap kebutuhan media kita dapat
formula tidak sama. Kebutuhan menentukan kebutuhan larutan stok
bahan untuk pembuatan media yang akan dibuat. Bila kebutuhan
MS relatif lebih besar per larutan stok terlalu banyak kita dapat
komponen media dibandingkan membuat stok pada beberapa tahap.
formula yang lain. Formula media
MS juga kadang-kadang Sebagai contoh, kita akan
disesuaikan dengan kebutuhan menghitung kebutuhan media dan
kultur, misalnya ada yang larutan stok untuk satu kegiatan,
memodifikasi menjadi ½ MS, dan yaitu inisiasi kultur sebagai berikut.
lain-lain. Bila kita menginisiasi biji anggrek,
secara berkala (per minggu) dengan
c).Metode kultur jaringan yang target 40 botol yang menggunakan
dipilih media per botolnya 25 ml, maka
kebutuhan media per minggu 1 liter.
Metode kultur jaringan dapat
dibedakan atas: metoda
98
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
Kita membutuhkan 10 liter untuk 2 G Stok mikro 2 100x 100 10
1/2 bulan. Oleh karena itu, kita FeSO4.7H2O 278 100 10
dapat membuat larutan stok 10 kali Na2EDTA 373 1
konsentrasi media untuk membuat Stok Vitamin
10 l media agar masa simpannya Glisin 10x
tidak terlalu lama. Asam nikotin 20
5
2.Kebutuhan larutan stok H Piridoksin Hcl 5
Thiamin Hcl 1
Cara perhitungan kebutuhan media Stok Hormon
dan larutan stok disajikan dibawah (sesuai kebut.) 100
ini dan hasilnya secara lengkap pada 100
Tabel 7.2 berikut ini. Tabel 7.2 I
menyajikan macam-macam larutan misal: 100
stok yang sebaiknya ada pada BAP
pembuatan media MS, NAA
pengelompokan bahan-bahan
penyusun larutan stok, perhitungan Tabel 6.4. Kebutuhan Bahan Larutan Stok Media MS
kebutuhan bahan-bahan untuk
pembuatan larutan stok per 10 liter Contoh perhitungan kebutuhan
media, ukuran volume wadah untuk media dan larutan stok :
tempat larutan stok, perhitungan
konsentrasi masing-masing stok, 1. Kebutuhan bahan-bahan untuk 10
dan banyaknya pengambilan liter media MS Makro (kolom 2) =
(volume) larutan stok yang diambil 10 x bobot bahan-bahan media MS
untuk keperluan pembuatan media 1 (mg/l) pada Tabel 7. 1. Contoh:
liter. KNO3 = 1900 mg x 10 = 19.000
mg.
Kode Nama Stok Bahan Volume Stok yang
Stok MS (mg) wadah diambil 2. Volume pengambilan stok untuk
stok (ml) untuk 1 l setiap pembuatan media 1 liter
(1) (2) menggunakan rumus:
Stok makro media (ml)
V1 x M1 = V2 x M2
A KNO3 (3) (4) (5)
B NH4NO3 dimana: V1 = volume stok yang
C CaCl2.2H20 10x dicari
D MgSO4.7H2O
E KH2PO4 19.000 100 10 M1 = kosentrasi larutan
F Stok mikro 1 16.500 100 10 stok
H3BO3 4.400 100 10 V2 = volume larutan stok
Na2MoO4.7H2O
CoCl2.6H2O 3.700 100 10 M2 = kosentrasi larutan
KI 1.700 100 10 media (siap pakai)
MnSO4
ZnSO4.7H2O 100x
CuSO4.5H2O
62 Contoh soal:
2,5 Hitung berapa banyaknya
(volume) stok KNO3 yang diambil
0,25 100 1 untuk membuat 1 l media?
8,3
Jawaban:
169
Diketahui: V2 (volume larutan
86
0,25
99
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
stok) = 100 ml Bagan Alir Pembuatan Media Murashige
and Skoog tanpa zat pengatur tumbuh
M1 (konsentrasi (MS0) sebanyak 1 liter.
larutan stok) = 10x =
10 l 2. Pembuatan Media Ms13
M2 (konsentrasi Larutan Stok A Pipet larutan stok A Masukkan ke dalam
larutan media) = 1x = NH4NO3 : 82.5 g/l dan B masing- labu takar
1l masing 20 ml/l
Larutan Stok B Larutkan sukrosa30g dengan
Ditanyakan:V1 (volume stok yang KNO3 : 95 g/l Pipet larutan stok C, 100 ml aquadestilata hingga
diambil) D dan E masing- homogen, lalu dimasukkan
Larutan Stok C masing : 5 ml/l
Jawab: KH2PO4 : 34 g/l ke dalam labu takar
H3BO3 : 1.24 g/l
KNO3 adalah termasuk stok makro, KI : 0.166 g/l Tambahkan IAA mg/l
yang konsentrasi stoknya 10x NaMoO4.2H2O : dan 2-iP mg/l
konsentrasi media, sehingga 0.05 g/l
dengan memasukkan pada rumus CoCl2.6H2O : Tambahkan aquadestilata
diatas diperoleh: 0.005 g/l hingga volume 1 liter
V1 x M1 = V2 x M2 Larutan Stok D Tera pH hingga
CaCl.2H2O : 88 g/l mencapai 5.9
V1 x 10 = 100 x 1
Larutan Stok E Tuangkan media ke dalam
V1 = 100 : 1 = 10 ml MgSO4.7H2O : panci lalu ditambahkan
74 g/l dengan agar-agar 7 g/l
C. SOP Pembuatan Media Kultur Jaringan MgSO4.4H2O : selanjutnya dimasak
4.46 g/l hingga mendidih
1. Pembuatan Media MS0 ZnSO4.7H2O :
1.720 g/l
CuSO4.5H2O :
0.005 g/l
Larutan Stok A Pipet larutan stok A Masukkan ke dalam Larutan Stok F Pipet larutan stok F, Masukkan ke dalam botol
NH4NO3 : 82.5 g/l dan B masing- labu takar Na2EDTA.2H2O : vitamin dan myo : kultur sebanyak 25 ml, lalu
masing 20 ml/l 3.73 g/l
Larutan Stok B Larutkan sukrosa30g dengan FeSO4.7H2O : masing-masing botol di tutup dengan
KNO3 : 95 g/l Pipet larutan stok C, 100 ml aquadestilata hingga 2.78 g/l 10 ml/l plastik dan ikat dengan karet
D dan E masing- homogen, lalu dimasukkan
Larutan Stok C masing : 5 ml/l Larutan Myo Autoclave botol yang telah
KH2PO4 : 34 g/l ke dalam labu takar berisi media pada suhu
H3BO3 : 1.24 g/l Pipet larutan stok F, Larutan Vitamin 1210C dan tekanan 17.5
KI : 0.166 g/l vitamin dan myo : Tambahkan aquadestilata Thiamin : 0.01 g/l psi selama 20 menit
NaMoO4.2H2O : hingga volume 1 liter Niacin : 0.05 g/l
0.05 g/l masing-masing Pyridoxin : 0,05 g/l
CoCl2.6H2O : 10 ml/l Tera pH hingga mencapai 5.9
0.005 g/l Botol yang telah berisi
Tuangkan media ke dalam media steril selanjutnya
Larutan Stok D panci lalu ditambahkan disimpan di ruang tanam
CaCl.2H2O : 88 g/l dengan agar-agar 7 g/l
selanjutnya dimasak pada suhu 18-200 C
Larutan Stok E hingga mendidih
MgSO4.7H2O : 3. Pembuatan media Ms29
74 g/l Masukkan ke dalam botol
MgSO4.4H2O : kultur sebanyak 25 ml, lalu
4.46 g/l botol di tutup dengan plastik
ZnSO4.7H2O :
1.720 g/l dan ikat dengan karet
CuSO4.5H2O :
0.005 g/l Autoclave botol yang telah
berisi media pada suhu
Larutan Stok F 1210C dan tekanan
Na2EDTA.2H2O : 17.5 psi selama 20 menit
3.73 g/l
FeSO4.7H2O : Botol yang telah berisi
2.78 g/l mediasteril selanjutnya
disimpan di ruang tanam
Larutan Myo
pada suhu18-200 C
Larutan Vitamin
Thiamin : 0.01 g/l
Niacin : 0.05 g/l
Pyridoxin : 0,05 g/l
100
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
Larutan Stok A Pipet larutan stok A Masukkan ke dalam dengan autoclave selama 1 jam
NH4NO3 : 82.5 g/l dan B masing- labu takar - Pengambilan/pemipetan larutan stok untuk
masing 20 ml/l
Larutan Stok B Larutkan sukrosa30g dengan pembuatan media tidak boleh langsung dari
KNO3 : 95 g/l Pipet larutan stok C, 100 ml aquadestilata hingga botol stok melainkan harus dituang terlebih
D dan E masing- homogen, lalu dimasukkan dahulu ke botol kecil sesuai keperluan. Hal
Larutan Stok C masing : 5 ml/l ini untuk menghindari larutan stok
KH2PO4 : 34 g/l ke dalam labu takar tercampur dengan larutan stok lain dan
H3BO3 : 1.24 g/l menghindari kontaminasi.
KI : 0.166 g/l Tambahkan BAP mg/l - Botol kultur adalah botol dengan ukuran
NaMoO4.2H2O : dan NAA mg/l volume antara 50 sampai 300 ml yang telah
0.05 g/l disterilkan dengan autoclave selama 1 jam
CoCl2.6H2O : Tambahkan aquadestilata
0.005 g/l hingga volume 1 liter Praktik
Larutan Stok D Tera pH hingga Acara : Mencampur larutan stok
CaCl.2H2O : 88 g/l mencapai 5.9 A. Tujuan : Kegiatan ini bertujuan agar peserta
Larutan Stok E Tuangkan media ke dalam didik mampu mencampur larutan
MgSO4.7H2O : panci lalu ditambahkan stok
74 g/l dengan agar-agar 7 g/l B. Alat dan Bahan :
MgSO4.4H2O : selanjutnya dimasak Alat yang diperlukan dalam kegiatan ini
4.46 g/l hingga mendidih adalah :
ZnSO4.7H2O : 1. Timbangan analitik/digital
1.720 g/l 2. Erlenmeyer
CuSO4.5H2O : 3. Gelas piala
0.005 g/l 4. Labu takar atau gelas ukur
1. Filler
Larutan Stok F Pipet larutan stok F, Masukkan ke dalam botol 2. Botol Semprot
Na2EDTA.2H2O : vitamin dan myo : kultur sebanyak 25 ml, lalu 3. Pengaduk
3.73 g/l 4. Pengukur pH
FeSO4.7H2O : masing-masing botol di tutup dengan 5. Kulkas
2.78 g/l 10 ml/l plastik dan ikat dengan karet Bahan yang dipergunakan dalam kegiatan
ini adalah :
Larutan Myo Autoclave botol yang telah 1. Larutan Stok makro meliputi :
berisi media pada suhu a. Stok makro A (KNO3),
Larutan Vitamin 1210C dan tekanan 17.5 b.Stok makro B NH4NO3,
Thiamin : 0.01 g/l psi selama 20 menit c. Stok makro C (CaCl2.2H2O),
Niacin : 0.05 g/l d.Stok makro D (MgSO4.7H2O), dan
Pyridoxin : 0,05 g/l e.Stok makro E (KH2PO4)
2. Larutan Stok mikro 1 meliputi :
Botol yang telah berisi a.H3BO3,
media steril selanjutnya
disimpan di ruang tanam
pada suhu 18-200 C
Critical point :
- Pembuatan larutan stok harus
menggunakan aquadestilata yang telah
disterilisasi dengan autoclave selama 1 jam
untuk mencegah terjadinya kontaminasi
sehingga larutan stok dapat disimpan dalam
jangka waktu 6-12 bulan
- Larutan stok A, B, C, D, E disimpan dalam
ruang dingin (200-250 C), sedangkan
larutan stok F, vitamin dan myoinositol
disimpan dalam refregerator (+40 -10 0C)
- Botol untuk menyimpan larutan stok F harus
dibungkus kertas atau alumunium foil atau
disimpan di dalam botol berwarna gelap
karena mudah rusak apabila terkena cahaya
- Larutan stok disimpan dalam botol
Durant/erlenmeyer yang telah disterilkan
101
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
Praktik
b.Na2MoO4.7H2O, C. Keselamatan dan Keesehatan Kerja
1. Sebelum memulai kegiatan, tentukan,
c. CoCl2.6H2O, dan pergunakan bahan dan alat bantu
yang sesuai dengan kebutuhan.
d.KI, 2. Memahami cara kerja dan penggunaan
peralatan dan bahan kerja agar kegiatan
e.MnSO4, dapat berjalan baik.
3. Atur dan tata kembali sarana tempat
f. ZnSO4.7H2O, dan kerja seperti semula, bila kegiatan telah
selesai dilakukan.
g.CuSO4.5H2O)
D. Langkah Kerja
3. Larutan stok mikro 2 1. S i a p k a n g e l a s e r l e m e y e r y a n g
bervolume 1l (1000 ml) karena akan
Stok mikro 2 terdiri dari hanya stok hara dibuat media sebanyak 1l, Erlenmeyer
mikro besi (Fe), campuran FeSO4.7H2O dapat digunakan sebagai wadah media
dan Na2EDTA yang dibuat terpisah, dari yang akan dimasak.
hara mikro lainnya. Stok mikro Fe dibuat 2. Erlenmeyer yang sudah dipersiapkan
dalam volume wadah 100 ml dengan diisi aquades sekitar 300 ml atau 1/3
konsentrasi 10 kali konsentrasi media. volume wadah.
Hal ini bebarti larutan stok ini dapat 3. Mencampur bahan media satu per satu
digunakan untuk membuat 10 liter setelah bahan satu larut diikuti dengan
media. Untuk membuat 1 l media, bahan lainnya, mencatat setiap
diperlukan pengambilan larutan stok mencampur bahan agar tidak terjadi
mikro Fe sebanyak 10 ml kekeliruan.
4. Menepatkan volume larutan,dengan cara
4. Stok vitamin menambah aquades sampai tanda tera
pada wadah yang digunakan.
Stok vitamin terdiri dari campuran glisin, 5. Apakah prosedur mencampur larutan
asam nikotin, piridoksin HCl dan thiamin stok sudah sesuai berikan penjelasan
HCl. Stok mikro 1 dibuat dalam volume 6. Diskusikan dengan kelompok lain.
wadah 100 ml dengan konsentrasi 100
kali konsentrasi media. Hal ini bebarti (Sumber : Bahan ajar diklat Kementerian
larutan stok ini dapat digunakan untuk Pendidikan dan Kebudayaan 2018)
membuat 100 liter media. Untuk
membuat 1 l media cukup diambil 1 ml Membuat media tanam
stok mikro 1. Untuk membuat suatu larutan dalam
5. Gula laboratorium maka diperlukan cara-cara
tertentu agar tidak terjadi kesalahan yang
Gula digunakan sebagai sumber energi dapat membahayakan diri kita sendiri.
bagi pertumbuhan dan perkembangan Misalnya, pada pengenceran asam-asam sulfat
eksplan.
6. Mio-inositol
Mio-inositol termasuk kelompok
vitamin, hanya biasanya diberikan secara
terpisah dari kelompok vitamin.
7. Agar-agar
Agar-agar sebagai pemadat media.
8. Aquades
Aquades berfungsi sebagai pelarut untuk
semua bahan media kultur jaringan dan
juga digunakan untuk bahan pembilas
alat-alat gelas.
102
AGRIBISNIS PEMBIBITAN &
KULTUR JARINGAN TANAMAN
pekat maka yang dilakukan adalah dengan cara Untuk lebih membuka dan memperluas
menambahkan asam sulfat pada aquades
bukan sebaliknya. Hal ini disebabkan pemahaman peserta didik tentang
perbedaan masa jenis kedua zat sehingga air
akan mengapung di atas asam sulfat karena kompetensi pembuatan media kultur jaringan
massa jenisnya lebih rendah. Oleh sebab itu,
jika pengenceran dilakukan dengan cara tanaman dapat membuka Salah satu website
menambahkan aquades pada asam sulfat maka
akan terjadi reaksi yang keras atau mendidih, yang dapat kalian kunjungi untuk menambah
sama seperti air yang jatuh ke dalam minyak
panas. wawasan dan pemahaman kalian tentang
pembuatan media laboratorium kultur jaringan
tanaman: (Sumber:
https://wanibesak.wordpress.com/2010/10/08
/pembuatan-pengenceran-dan-pencampuran-
larutan/)
Untuk pembuatan larutan dengan
konsentrasi tertentu dapat dilakukan dengan
cara mengencerkan larutan pekatnya atau
membuat dari kristalnya dapat dilihat pada
contoh di bawah ini.
Untuk membuat larutan 250 ml larutan 1. Keberhasilan dalam penggunaan metode
K2CrO4 0,25 M dari kristal K2CrO4. Hal kultur jaringan, sangat tergantung pada
pertama yang perlu dilakukan yaitu media yang digunakan.
menghitung jumlah mol dari larutan yang akan
di buat . Penimbangan sebaiknya 2. M e d i a k u l t u r j a r i n g a n t a n a m a n
menggunakan timbangan yang memiliki menyediakan tidak hanya unsur makro dan
ketelitian tinggi dan jangan menggunakan mikro tetapi juga karbohidrat yang berupa
kertas saring tetapi menggunakan kertas arloji gula menggantikan karbon yang biasanya
sebab jika menggunakan kertas saring maka didapat dari atmosphere melalui
akan ada sebagiankristalakan tertinggal pada fotosintesis.
sela-sela kertas saring. Akibatnya mengurangi
hasil timbangan,penimbangan yang salah akan
mempengaruhi konsentrasi larutan yang
dibuat. Kristal yang telah ditimbang dilarutkan
dalam aquades pada tempat yang lebih luas
seperti gelas beaker dengan sedikit aquades
dan jangan lupa untuk membilas kaca arloji
agar tidak ada kristal yang tertinggal.
3. Hasil kultur jaringan akan lebih baik bila
dalam media tersebut ditambahkan
vitamin, amino acid dan zpt
4. P e m b u a t a n l a r u t a n s t o k h a r u s
menggunakan aquadestilata yang telah
disterilisasi dengan autoclave selama 1 jam
untuk mencegah terjadinya kontaminasi
(Sumber: http://tissuecultureandorchidologi.blogspot.com/2017/05/ 5. Pengambilan/pemipetan larutan stok untuk
meracik-medium-ms.html)
103
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
pembuatan media tidak boleh langsung dari pembuatan media tanam?
botol stok melainkan harus dituang terlebih
dahulu ke botol kecil sesuai keperluan 5. Jelaskan hal-hal yang perlu diperhatikan
pada larutan stok pada pembuatan media
kultur jaringan!
Salah satu pendukung keberhasilan Setelah mempelajari bab enam ini, Anda tentu
pelaksanaan perbanyakan tanaman secara menjadi paham tentang pembuatan media
kultur jaringan adalah pembuatan media kultur jaringan tanaman yang meliputi bahan
tanam kultur jaringan tanaman. Tugas anda untuk pembuatan media kultur
dalam rangka membuat media tanam adalah : jaringan,kebutuhan bahan untuk pembuatan
media kultur jaringan dan sop pembuatan
1. M e m b u a t k u m p u l a n t u l i s a n b e r u p a media kultur jaringan manakah yang menurut
rangkuman informasi tentang pembuatan Anda paling sulit dipahami? Coba Anda
media tanam kultur jaringan tanaman dan diskusikan dengan teman maupun guru Anda,
gambar-gambar yang mendukung. karena konsep dasar ini akan menjadi pondasi
Informasi dapat dikumpulkan melalui buku, dari materi-materi yang akan dibahas di bab-
internet, maupun dari sumber yang lain. bab selanjutnya.
2. Melakukan kunjungan dan atau konsultasi A. PILIHAN GANDA
pada instansi/pengusaha, atau unit kerja Pilihlah salah satu pilihan jawab yang
laboratorium kultur jaringan tanaman di paling tepat dengan memberikan tanda
sekolah atau instansi yang relevan tentang silang (X) pada pilihan A, B, C, D, atau E!
proses membuat media kultur jaringan 1. Bangunan suatu laboratorium terdiri dari
tanaman ruangan administrasi, manajer,
laboratorium penelitian, ruang
Tugas dikerjakan dalam bentuk laporan dengan instrumen, ruang timbang, ruang alat dan
format yang disepakati dengan guru ruang bahan. Ruangan yang berfungsi
pengampu. dalam pelaksanaan penanaman bahan
tanam adalah ....
penilaian harian a.Ruang administrasi
b.Ruang manajer
1. Mengapa agar diberikan atau dicampur c. Laboratorium penelitian
pada saat semua bahan sudah tercampur d.Ruang Instrumen
dan sudah dipanaskan? e.Ruang Timbang
2. Laboratorium kultur jaringan sebaiknya
2. Mengapa dalam proses pemasakan media memiliki ruangan yang diatur
harus selalu diaduk baik secara manual sedemikian rupa, sehingga setiap
maupun dengan bantuan hot plate dan
stirer?
3. Mengapa botol stok F harus dibungkus
dengan alumunium foil dan disimpan pada
tempat yang gelap?
4. Apakah tujuan penggunaan aquadestilata
yang disterilisasi selama 1 jam dalam
104
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
kegiatan terpisah satu dengan yang lain 3. M e m b e r i k a n r u a n g m e m u p u k
tetapi saling berhubungan dan mudah kebenaran untuk mencari hakekat
dicapai. Ukuran tiap ruangan sangat kebenaran
tergantung pada ....
4. Memberikan ruang untuk mencari data
1. Alat-alat yang digunakan utama
2.Jumlah personalia 5. Memberikan ruang untuk belajar dan
bermain
3.Kapasitas produksi yang diinginkan
Jawaban yang paling tepat adalah ....
4.Jumlah modal
a. 1,3
5.Luas areal
b. 2,4
Jawaban yang paling tepat adalah ...
c. 1,2,3
a. 1,3
d. 4
b. 2,4
e. 5
c. 1,2,3
5. Laboratorium harus dilengkapi dengan
d. 4 berbagai fasilitas untuk memudahkan
pemakaian laboratorium dalam
e. 5 melakukan aktivitas. Fasilitas tesebut
ada yang berupa fasilitas umum dan
3. Pada konteks belajar mengajar sains fasilitas khusus. Dibawah ini yang
disekolah seringkali istilah laboratorium termasuk fasilitas umum adalah ....
diartikan dalam pengertian sempi yaitu
suatu ruangan yang didalamnya a. Lemari alat
terdapat:
b.Lemari bahan
1.Alat –alat
c. Lemari asam
2.Praktikan
d.Perlengkapan P3K
3.Bahan praktikum
e. Penerangan
4.Manajer
6. Tujuan dari perawatan yang baik
5.Personalia dilakukan secara teratur dan terjadwal
agar peralatan yang ada selalu dalam
Jawaban yang paling tepat adalah .... keadaan baik, selalu siap setiap saat
digunakan dan ....
a. 1,3
a. Aman
b. 2,4
b. Awet
c. 1,2,3
c. Bersih
d. 4
d. Pecah
e. 5
e. Rusak
4. Fungsi laboratorium menurut Sukarso
(2005) secara garis besar laboratorium 7. Peraalatan laboratorium kultur jaringa
dalam proses pendidikan adalah : harus dioperasionalkan oleh personil
yang berwenang dengan menggukanan
1. S e b a g a i t e m p a t u n t u k b e r l a t i h perlengkapan :
mengembangkan keterampilan
intelektual 1. Alat pelindung diri
2. Mengembangkan ketrampilan motorik
siswa
105
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
2. Intruksi kerja e. 50OC
3. Pemadam kebakaran 11.Prinsip kerja alat ini adalah yaitu
hembusan udara bersih di dalam
4. Panduan/manual alat dibangkitkan oleh kipas yang
dihembuskan melewati filter atau
5. Evakuasi penyaring udara,udara bersih
menimbulkan tersebut menimbulkan
Jawaban yang paling tepat adalah .... tekanan lebih tinggi dibanding dengan
tekanan udara luar sehingga udara luar
a. 1,3 tidak dapat masuk. Alat ini adalah ....
b.2,4 a. Autoclave
c. 1,2,3 b.Hot Plate
d.4 c. Inkubator
e.5 d.Laminar Airflow
8. Alat ini berupa gelas tinggi yang terbuat e.Shaker
dari kaca/plastik tidak tahan panas
dengan skala disepanjang dindingnya. 12.Pengambilan larutan zat dengan
Kegunaan alat ini adalah untuk menggunakan filler yang dihubungkan
mengukur volume suatu cairan/larutan, dengan pipet setelah angin dikeluarkan
volume ditentukan berdasrkan meniskus sedot cairan dengan menekan katup ....
cekung larutan dan tidak memerlukan
ketelitian yang tinggi. Alat ini adalah .... a. Aspirate
a. Erlenmeyer b.Air out
b. Gelas ukur c. Exhaust
c. Gelas piala d. Suction
d. Petridish e. Put a pipet
e. Pengaduk kaca 13.Sterilisasi ruangan, alat dan bahan
merupakan persyaratan yang mutlak
9. Pe r a l a t a n y a n g d i g u n a k a n u n t u k harus dilakukan dalam pembiakan
melakukan sterilisasi alat dan bahan tanaman secara kultur jaringan.
terutama aquades dan media tanam Sterilisasi ruang kultur yang paling baik
kultur jaringan adalah .... adalah dilakukan dengan penggunaan ....
a. Autoclave a. Alkohol 70 %
b. Deionizer b.Alkohol 95 %
c. Hot Plate c. Bakterisida
d. Sterilizer d.Na-hypoklorit 2%
e. Shaker e. UV
10.Pemanasan dan pendinginan untuk 14.Sterilisasi peralatan gelas dan peralatan
glassware harus dilakukan secara lain yang terbuat dari metal, dan
perlahan. Temperatur maksimum saat aluminium foil dapat disterilkan dengan
penggunaan gelas adalah .... cara pengeringan oven pada suhu 130OC
– 170OC selama ....
a. 10OC
a.1-2 jam
b. 20OC
c. 30OC
d. 40OC
106
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
b.2-4 jam botol aquadestilata disimpan di dalam
ruangan suhu....
c. 4-6 jam
a. 10-12oC
d.6-8 jam
b.13-15oC
e.8-10 jam
c. 16-17oC
15.Membersihkan peralatan gelas metode
konvensional telah banyak ditinggalkan d. 18-20oC
yang paling baik untuk mencuci
peralatan gelas adalah dengan e. 21-23oC
menggunakan ....
19.Media merupakan formulasi dari semua
a. Asam kromat unsur-unsur yang diperlukan
tanaman,organ,jaringan,sel dan
b.Air panas protoplasma untuk dapat tumbuh dan
berkembang. Media yang sering
c. Air destilasi digunakan untuk kultur jaringan
tanaman dapat berbentuk :
d.Air panas 70Oc + Sabun cuci
1. Cair
e. Sabun Cuci
2. Padat
16.Selain sterilisasi alat-alat
(gunting,scalpel, dan pinset) dengan 3. Lapis dua
menggunakan autoclave, juga dilakukan
sterilisasi pada saat akan menggunakan 4. Semi cair
dengan cara ....
5. Semi padat
a.Mencepkan pada alkohol 70%
Jawaban yang paling tepat adalah ....
b.Mencelupkan pada alkohol 95%
a. 1,3
c.Mengoven
b. 2,4
d.Membakar di atas lampu bonsen
c. 1,2,3
e.Mengautoclave
d. 4
17.Metode ini hanya digunakan untuk alat-
alat gelas dan peralatan yang terbuat e. 5
dari logam. Pisau scalpel dan pinset tidak
boleh disterilisasi dengan cara ini . 20.Media padat digunakan untuk
metode iniadalah .... menghindari eksplan yang dikulturkan
tidak tenggelam yang dapat
a. Sterilisasi dengan pemanasan kering menyebabkan kekurangan oksigen.
Kultur yang biasa ditanam pada media
b.Sterilisasi dengan pemanasan basah jenis ini adalah ....
c. Sterilisasi dengan ultrafiltrasi a. Jaringan
d.Sterilisasi dengan bahan kimia b. Protoplasma
e. Sterilisasr dengan pembakaran c. Sel
18.Prosedur sterilisasi aquadestilata adalah d. Organ
memasukkan aquadestilata ke dalam
botol/erlenmeyer setengah volume, e. Kultur statis
tutup dengan plastik diikat dengan karet
lalu dimasukkan dalam 21.Bahan pemadat yang ditambahkan pada
autoklave,disterilkan 1 jam dengan suhu media kultur jaringan adalah ....
121oC dan tekanan 17.5 psi. Setelah itu
a. Agar
b. Asam amino
107
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
c. Auksin c. 1000 kali
d. Aquades
e. Unsur mikro d.10000 kali
22.Komposisi unsur penyusun media yang
dapat digunakan untuk kultur jaringan e. Sesuai kebutuhan
bervariasi tergantung dari :
1.Jenis tanaman 25.Bahan ini digunakan dalam pembuatan
2.Tujuan kultur media tanam sebagai sumber energi bagi
3.Jenis tanaman pertumbuhan dan perkembangan
4.Umur eksplan eksplan adalah ....
5.Waktu pengambilan
Jawaban yang paling tepat adalah .... a. Agar
a. 1,3
b. 2,4 b. Aquades
c. 1,2,3
d. 4 c. Gula
e. 5
23.Sebelum membuat media terlebih d. Mio-inositol
dahulu yang harus disiapkan yaitu
larutan stok media. Larutan stok berguna e. Vitamin
untuk:
1. Memudahkan dan efisiensi waktu 26.Di dalam pembuatan media kultur
2. Meningkatkan akurasi pengukuran jaringan dapat ditambahkan
senyawa kimia persenyawaan-persenyawaan komplek
3. Senyawa kimia bertahan lama yang sering digunakan adalah ....
4. Menambah volume
5. Mempercepat dekomposisi a. Air kelapa
Jawaban yang paling tepat adalah ....
a. 1,3 b.Ekstrak ragi
b. 2,4
c. 1,2,3 c. Ekstrak kentang
d. 4
e. 5 d.Juice tomat
24.Konsentrasi larutan stok untuk bahan
hara makro dibuat 10 kali dan untuk hara e. Juice kecambah
mikro danvitamin dibuat 100 kali, untuk
stok hormon dibuat .... 27.Salah satu bahan yang berguna untuk
a. 10 kali menstimulir pertumbuhan akar adalah
b.100 kali ....
a. Arang aktih
b. Agar
c. Buffer
d. Gula
e. Zat pengatur tumbuh
28.Media ini konsisten dengan media untuk
tanaman berkayu yang dikembangkan
oleh ahli, tetapi sulfat yang digunakan
lebih tinggi dari sulfat pada media
tanaman berkayu. Saat ini digunakan
untuk perbanyakan tanaman hias
berbentuk perdu dan pohon adalah ....
a. Amino
b. B5
c. MS
d. SH
108
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
e. WPM 5. Hitunglah berapa banyak (volume) stok
29.Walaupun unsur makro dalam media MS NH4NO3 yang diambil untuk membuat 1 l
dibuat untuk kultur kalus media!
tembakau,tetapi komposisi MS
mendukung kultur jaringan tanaman
lain,dibandingkan media yang lain MS
paling banyak digunakan untuk berbagai
tujuan kultur . Media yang Setelah mempelajari bab kesatu sampai
dikembangkan berdasarkan media MS keenam ini dan mengerjakan evaluasi
adalah .... semester ganjil, cobalah refleksi diri Anda
mengenai materi pada satu semester ini,
a. B5 apakah masih ada materi yang belum
b. Cair
c. SH dimengerti? Adakah yang masih ingin
d. WPM ditanyakan pada guru pengampu? Jika iya,
diskusikan dengan teman maupun guru Anda.
e. Lin & Staba Sampaikan juga kekurangan atau kelebihan
kegiatan pembelajaran selama satu semester
30.Zat pengatur tumbuh ini digunakan ini kepada guru pengampu untuk perbaikan
secara luas dalam kultur jaringan kegiatan pembelajaran ke depan.
tanaman untuk pertumbuhan
kalus,suspensi sel dan organ. Zat
pengatur tumbuh yang digunakan untuk
pertumbuhan akar adalah ....
a. Auksin
b. Casein
c. Giberelin
d. Kinetin
e. Sitokinin
B. URAIAN
Jawablah pertanyaan dibawah ini dengan baik
dan benar!
1. Mengapa ruangan kultur jaringan yang ideal
berukuran kurang lebih 2,5 m untuk satu
siswa?
2. Mengapa pada saat menggunakan filler
ketika mengeluarkan larutan harus tuntas?
3. Mengapa sterilisasi gelas, metal dan
aluminium foil harus dibungkus ketika di
oven tetapi tidak boleh menggunakan
kertas pembungkus?
4. Mengapa di dalam pembuatan larutan stok
pada saat menimbang bahan harus
dilakukan dengan cermat dan teliti?
109
BAB VII
PENYIAPAN BAHAN TANAM
Setelah mempelajari materi tentang penyiapan bahan tanam, peserta didik
diharapkan mengetahui dan mempunyai keterampilan yang diperlukan
dalam menyiapkan bahan eksplan karena penyiapan bahan tanam
merupakan faktor penting yang mempengaruhi keberhasilan program kultur
jaringan.
Penyiapan Bahan Tanam
Syarat Bahan Tanam SOP Penyiapan
Bahan Tanam
Melakukan Seleksi Jenis Eksplam Sterilisasi Secara Kimia
terhadap Bahan Eksplan Sterilisasi secara fisik
Pemilihan Bahan
Kriteria Eksplam Eksplan
Penandaan hasil
seleksi bahan eksplan
Cuaca – Iklim - Syarat TumInisiasi – Eksplan – Bahan – Tanam – Vegetatif -
Jaringan-Generatif – Faktor – Lingkungan – Seleksi – Tunas – Induk – Pilihan buh
110
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
Tahukah kamu bahwa keberhasilan kultur penyinaran dan intensitas cahaya serta
jaringan juga ditentukan oleh penyiapan hormon tumbuh atau dengan kata lain
bahan tanaman yang baik? Tanaman induk pertumbuhannya harus optimum.
sebagai sumber bahan eksplan merupakan
factor penentu dalam menghasilkan produk Inisiasi adalah pengambilan eksplan dari
bibit berkualitas. Sedangkan prosedur bagian tanaman yang akan dikulturkan. Tujuan
sterilisasi eksplan harus tepat. Menyiapkan utama dari tahap ini adalah mengusahakan
bahan eksplan atau bahan tanam merupakan kultur yang aseptik atau aksenik. Aseptik
bagian kecil dari kegiatan kultur jaringan, berarti bebas dari mikroorganisme, sedangkan
dengan memisahkan jaringan atau organ dari aksenik berarti bebas dari mikroorganisme
tanaman induk kemudian dikulturkan. yang tidak diinginkan.
Seleksi terhadap bahan eksplan merupakan A. Syarat Bahan Tanam / Eksplan
salah satu factor yang dapat mempengaruhi
inisiasi eksplan. Dalam upaya menghasilkan Seleksi bahan eksplan yang cocok
tanaman induk yang sesuai kriteria yang merupakan faktor penting yang
diinginkan dilakukan dengan cara mempengaruhi keberhasilan program
mengkondisikan tanaman induk dalam kultur jaringan. Untuk memulai program
lingkungan yang terkendali. Pada dasarnya kultur jaringan yang baru dengan spesies
setiap bagian tanaman dapat dijadikan sebagai atau kultivar tanaman yang baru pula,
bahan eksplan namun dalam memilih bagian seringkali menghendaki analisis yang
tanaman yang dikulturkan harus sistematis terhadap potensi eksplan dari
mempertimbangkan berbagai faktor seperti setiap tipe jaringan (Hartman Iet al., 1990).
kemudahan beregenerasi dan tingkat Oleh karena itu, Pierik (1997)
kontaminasinya. mengemukakan tiga aspek utama yang
harus diperhatikan dalam seleksi bahan
Gambar 7.1 Batang Tanaman eksplan, yaitu genotip, umur, dan kondisi
(Sumber: http://detiktani.blogspot.com/2013/06/menyiapkan-bahan- fisiologis bahan tersebut.
eksplan-kultur-jaringan.html )
Walaupun tanaman dapat diperoleh dari
Tanaman yang dijadikan sumber eksplan sejumlah besar genotip, kemampuan
harus dari tanaman yang sehat, tumbuh baik regenerasi setiap genotip sangat berbeda
atau normal dan tentunya memiliki sifat-sifat (Tomes, 1985). Pengaruh genotip pada
unggul. Adanya perubahan suhu, cahaya, proliferasi sel dapat dilihat pada kapasitas
musim serta kelembaban terhadap induk regeneratifnya. Pada umumnya, tanaman
sangat mempengaruhi keberhasilan dikotil lebih mudah berproliferasi pada
perkembangan bahan eksplan. Selain itu kultur in vitro daripada tanaman monokotil.
tanaman induk harus cukup unsur hara, lama Selain itu, tanaman gymnospermae
memiliki kapasitas generatif yang lebih
terbatas dibandingkan dengan tanaman
angiospermae (Hartman et a., 1990).
Tanaman yang umumnya mudah
diperbanyak melalui teknik perbanyakan
vegetatif konvensional akan mudah pula
diperbanyak melalui teknik kultur jaringan
(Pierik, 1997). Tanamn berbatang lunak,
seperti Saintpaulia (Chang, 1987) dan
Begonia (Bowes, 1990) yang mudah
diperbanyak secara vegetatif konvenional
111
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
menggunakan setek daun, dapat dengan kapasitas regeneratif yang tinggi dan
mudah pula dikulturkan secara in vitro seringkali digunkn sebagai bahan
menggunakan eksplan potongan dan penelitian.
menggenerasikan lebih banyak tanaman.
Pada umumnya, tanaman monokotil lebih Hartmann et al. (1990) menyatakan
sulit diperbanyak daripada tanaman dikotil, bahawa fase juvenil dicirikan oleh
baik secara vegetatif konvensional maupun ketidakmampuan tanaman untuk tumbuh
kultur jaringan (Holdgate, 1997). Akan dari fase vegetatif ke fase reproduktif,
tetapi, Mater (1986) menyatakan seperti tidak adanya kemampuan
keberhasilan regenerasi plantlet pada membentuk bunga; sifat-sifat morfologi
kultur kalus tanaman monokotil yang dan fisiologis, seperti bentuk daun,
diperoleh dari eksplan ujung pucuk Phoenix kekerasan, vigor, dan resistensi terhadap
dactylifera. Keberhasilan regenerasi penyakit; tingginya kemampuan jaringan
plantlet dari eksplan tanaman monokotil untuk meregenerasikan akar dan pucuk
dilaporkan pula oleh peneliti lain, seperti adventif. Salisbury dan Ross (1992)
Blake (1990) pada eksplan embrio zigotik menambahkan bahwa secara fisiologis,
tanaman Cocos nucifera dan Choo (1990) juvenilitas, dicirikan oleh fase
pada kultur kalus yang diperoleh dari pertumbuhan vegetatif yang cepat,
eksplan tangkai bunga Elaeis guineensis, sedangkan pembungaan biasanya
serta oleh Zulkarnain (in press) pada kultur terhambat. Morfologi yang spesifik,
pucuk Allium sativum. terutama bentuk daun dan sifat
pertumbuhan kadang-kadang muncul pada
Perbanayakan tanaman secara vegetatif tahap ini. Pada beberapa spesies tanaman
konvensional, jaringan jaringan juvenilnya berkayu, sifat0sifat fisiologis dari
sering memperlihatkan peluang juvenilitas dapat berupa kecenderungan
keberhasilan yang lebih besar. Peluang yang lebih besar untuk membentuk warna-
keberhasilan perbanyakan tanaman warna autumnal (warna tanaman pada
melalui in vitro meningkat pula dengan musim gugur) dan toleransi terhadap
digunakan jaringan-jaringan muda sebagai naungan (Leopold dan Kriedemann, 1975).
bahan eksplan. Hartmann et al. (1990)
menyatakan bahwa jaringan-jaringan yang Kondisi fisiologis eksplan memiliki
sedang aktif tumbuh pada awal masa peranan penting bagi keberhasilan teknik
pertumbuhan biasanya merupakan bahan kultur jaringan. Pierik (1997) menyatakan
eksplan yang paling baik. Jaringan yang bahwa pada umumnya bagian-bagian
kurang aktif sering menginginkan vegetatif lebih siap beregenerasi daripada
modifikasi jenis dan takaran zat pengatur bagian-bagian generatif. Eksplan mata
tumbuh selama pengkulturan. Sejalan tunas yang diperoleh dari tanaman yang
dengan semakin tuanya organ tanaman sedang istirahat, lebih sulit berproliferasi
eksplan yang diambil, proses pembelahan daripada mata tunas yang diperoleh dari
dan regenerasi sel cenderung untuk tanaman yang sedang aktif tumbuh. Hal itu
menurun. Oleh karena itu, Pierik (1997) sama halnya dengan kasus dormansi pada
menyarankan untuk menggunakan eksplan biji.
jaringan-jaringan yang muda dan lunak
karena pada umumnya jaringan tersebut Kondisi fisiologis dari suatu tanaman
lebih mudah berproliferasi daripada bervariasi secara alami, sejalan dengan
jaringan berkayu atau yang sudah tua. pertumbuhan tanaman yang melewati fase-
Jaringan muda (juvenil) biasanya memiliki fase yang berbeda dan pertumbuhan
kondisi lingkungan. Suatu respons
112
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
pertumbuhan tertentu di dalam sistem pada kultur pucuk tanaman Daphne
kultur jaringan dijelaskan oleh Taji et al. cneorum akar terbentuk lebih baik pada
(1995) sebagai hasil interaksi antara eksplan besar daripada eksplan berukuran
kondisi fisiologis bahan yang dikulturkan kecil (Marks dan Myer, (1994). Hal itu
dengan faktor-faktor lingkungan. Hal itu dikarenakan pada eksplan berukuran besar
berarti, pola pertumbuhan yang dihasilkan terhadap persediaan makanan dan zat
oleh suatu tanaman dtentukan oleh kondisi pengatur tumbuh dalam jumlah yang
fisiologis bersih dari tanaman memadahi sehingga sangat membantu
bersangkutan akibat pengaruh kondisi untuk memulai pertumbuhan baru.
internal dan eksternal. Keadaan lingkungan
kultur, seperti cahaya, suplai air, suplai hara, 1. Melakukan seleksi terhadap bahan
ataupun zat pengatur tumbuh dapat eksplan
dimodifikasi sedemikian rupa untuk
mengontrol kondisi fisiologis eksplan. a. Teknik produksi bibit dalam kultur
jaringan
Faktor lain yang mempengaruhi laju
keberhasilan kultur jaringan, namun bukan Perbanyakan bibit dengan
merupakan faktor utama adalah ukuran menggunakan teknik kultur jaringan
eksplan yang digunakan. Hal itu penting sering kali disebut mikropropagasi.
dalam upaya memproduksi tanaman bebas Mikropropagasi diartikan sebagai
virus melalui kultur meristem. Di samping perbanyakan tanaman dengan
itu, ukuran pun menentukan laju kehidupan genotipe unggul menggunakan teknik
bahan eksplan yang dikulturkan. George kultur jaringan, tetapi teknik yang
dan Sherrington (1984) menyatakan bahwa sering digunakan untuk produksi bibit
semakin kecil ukuran eksplan, akan semakin tanaman ada tiga, yaitu :
kecil pula kemungkinan terjadinya
kontaminasi, baiks secara internal maupu 1) Teknik Kultur Tunas
eksternal, namun laju kehidupan pun akan
rendah. Sebaliknya, semakin besar ukuran Teknik kultur tunas yaitu
eksplan, akan semakin besar pula perbanyakan tanaman dengan cara
kemungkinan untuk berhasilnya poliferasi, merangsang pertumbuhan
namun kemungkinan untuk terjadinya (proliferasi) tunas aksiler atau
kontaminasi mikroorganisme akan semakin lateral yang sudah ada pada
besar. eksplan. Teknik kultur tunas
umumnya ada 4 tahap yaitu tahap
Lebih lanjut, Taji et al. (1995) inisiasi tunas, tahap multiplikasi
menyatakan bahwa eksplan yang berukuran tunas, tahap induksi perakaran dan
kecil memiliki peluang yang rendah utnuk tahap aklimatisasi. Kultur tunas
menghasilkan variasi genetik akibat adanya sering digunakan untuk produksi
Kimera. Akan tetapi, eksplan berukuran bibit secara komersial karena lebih
kecil tersebut lebih besar kemungkinannya mudah dilakukan pada banyak jenis
untuk mengalami kerusakan selama tanaman dan lebih menjamin
penanganan kultur dan lebih peka terhadap kestabilan genetik pada bibit
kegagalan selama fasse awal kultur. tanaman yang dihasilkan
Sebaliknya, Anderson (1980) menyatakan dibandingkan dengan teknik
bahwa besarnya ukuran eksplan dapat organogenesis ataupun
mengurangi rasio luas permukaan luka embriogenesis somatik. Teknik
terhadap total luas eksplan. Selanjutnya, kultur tunas untuk produksi bibit
secara komersial dilakukan melalui
dua cara, yaitu :
113
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
a)Proliferasi tunas 2) Teknik organogenesi
Prinsip proliferasi tunas adalah Teknik organogenesis yaitu
dengan meningkatkan jumlah pembentukan tunas atau akar
pertumbuhan (proliferasi) tunas adventif baik inisiasi langsung dari
aksiler dan pada satu buah nodus eksplan maupun inisiasi dari
dirangsang untuk tumbuh banyak jaringan kalus. Tunas ini tumbuh
tunas aksiler/lateral. Teknik pada bagian tanaman yang tidak
proliferasi tunas dapat dilakukan umum, seperti bagian daun, bagian
dengan 2 cara sebagai berikut. batang antara nodus, kotiledon atau
akar. Tunas adventif dapat langsung
- Mematikan dominansi apikal terbentuk dari jaringan eksplan,
misalnya tunas tumbuh langsung
dengan cara dari bagian daun. Hal ini disebut
teknik organogenesis langsung.
memotong/mematikan tunas
Ada pula tunas adventif tumbuh
pucuk serta menginduksi secara tidak langsung dari eksplan,
dimana eksplan membentuk kalus
pertumbuhan tunas lateral terlebih dahulu kemudian dari
kalus tersebut baru tumbuh tunas
dengan menggunakan zat adventif. Hal tersebut disebut
teknik organogenesis tidak
pengatur tumbuh sitokinin langsung seperti pada Gambar 4.
pada media kultur dan 3) Teknik somatik embryogenesis
- Meletakkan eksplan dalam Teknik somatik embryogenesis
media secara horizontal. yaitu pembentukan embrio dari sel-
Contohnya pada sel somatik baik inisiasi langsung
mikropropagasi tanaman dari organ maupun inisiasi dari
pisang, eksplan bonggol pisang jaringan kalus. Sel-sel somatik pada
dibelah dua secara vertikal, teknik mikropropagasi ini akan
kemudian belahan bonggol berkembang melalui pembelahan
tersebut ditanam secara sel dan membentuk embrio yang
horizontal untuk merangsang sama dengan embrio zigotik, yaitu
pertumbuhan tunas-tunas mempunyai struktur bipolar yang
lateral. terdiri dari jaringan meristem
tunas dan meristem akar. Embrio
b)Kultur nodus somatik ini dapat tumbuh secara
langsung dari bagian eksplan atau
Prinsip kultur nodus adalah secara tidak langsung yaitu melalui
dengan menumbuhkan tinggi fase pembentukan kalus kemudian
tunas hingga 5-10 cm tanpa baru terbentuk embryo somatik
cabang, mempunyai 4-5 nodus pada kalus tersebut. Eksplan untuk
tunas, kemudian batang tunas teknik embriogenesis langsung
tersebut dipotong-potong, adalah embrio zigotik yang belum
dengan satu buah nodus (calon matang karena jaringgannya
tunas) pada setiap potongan bersifat embriogenik sehingga
batang tersebut. Kultur nodus
sangat penting untuk tanaman
dengan tunas yang tumbuh tinggi
dan sulit diinduksi tunas
lateralnya dengan menggunakan
sitokinin, seperti pada
mikropropagasi tanaman
kentang.
114
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
hanya memerlukan sedikit persyaratan sebagai tanaman induk.
perlakuan ZPT untuk merubahnya Lokasi pohon induk sebaiknya tidak
menjadi emrio somatik. jauh dengan lokasi perbanyakan
tanaman untuk memudahkan
b. Tanaman Induk pelaksanaan perbanyakan bibit secara
kultur jaringan.
Tanaman induk adalah tanaman
pilihan yang digunakan sebagai Prinsip dasar penanaman tanaman
sumber bahan tanam/eksplan baik itu induk adalah untuk memperoleh
tanaman kecil ataupun tanaman besar bahan tanam dari bagian tanaman
yang sudah produktif yang berasal dari dengan jaringan muda yang sedang
biji atau hasil perbanyakan vegetatif. aktif tumbuh sehingga diperlukan
Tanaman induk yang digunakan tahap pemudaan bahan
sebagai sumber bahan tanam/eksplan tanam/eksplan. Hal ini dikarenakan
untuk produksi bibit secara kultur jaringan tanaman yang masih muda
jaringan harus memenuhi persyaratan, mempunyai daya regenerasi yang
yaitu sebagai berikut. lebih tinggi. Daya regenerasi yang
tinggi disebabkan oleh sel-selnya
-Memiliki sifat unggul dalam yang masih aktif membelah diri dan
produktifitas dan ketahanan relatif lebih bersih atau mengandung
terhadap serangan organisme sedikit mikroorganisme kontaminan
penggangu tanaman sehingga memudahkan dalam tahap
sterilisasi.
-Nama varietas tanaman induk dan
asal-usulnya (nama pemilik, tempat Salah satu contoh tanaman
asal) harus jelas, sehingga hortikultura yang perlu dilakukan
memudahkan pelacakannya pemudaan sumber bahan tanam
adalah pada tanaman induk pisang.
-Tanaman induk memiliki nilai Tanaman induk pisang yang dipilih
ekonomis agar biaya investasi alat sebagai pohon induk bisa berupa
danbiaya produksi bibit secara kultur rumpun dewasa yang sudah berbuah
jaringan yang cukup tinggi dapat dan menghasilkan anakan atau
cepat tercapai tanaman hasil kultur jaringan yang
bonggolnya sudah berdiameter
- Ditanam di tempat yang terpisah dari minimal 15 cm dan harus sehat dan
tanaman lain yang dapat menjadi bebas dari hama dan penyakit. Ukuran
sumber penularan penyakit atau tunas pisang yang akan dijadikan
penyerbukan silang, terutama untuk bahan tanam sangat menentukan
tanaman induk yang dapat keberhasilan. Oleh karena itu,
diperbanyak secara generatif. sebaiknya sebaiknya kultur jaringan
tanaman pisang dimulai dengan bahan
Tanaman induk ditanam dan tanam yang muda dengan ukuran yang
dipelihara di kebun induk yang yang lebih kecil. Cara pemudaan bahan
terdiri dari beberapa varietas tanaman tanam pada induk tanaman pisang
unggul untuk sumber penghasil bahan dapat dilakukan sebagai berikut.
tanam/eksplan untuk perbanyakan
dalam jumlah besar. Tanaman induk -Bonggol anakan pisang dewasa
yang ditanam umumnya adalah diambil dari tanaman induk dengan
tanaman hasil perbanyakan vegetatif
(okulasi, sambung, susuan, cangkok,
setek dan anakan) dan memenuhi
115
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
ukuran diameter bonggol antara 15-
25 cm
Gambar 7.4 Bonggol anakan pisang
(Sumber: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan 2018)
-Anakan-anakan baru yang muncul
pada bonggol pisang digunakan
untuk bahan tanam perbanyakan
secara kultur jaringan
Gambar 7.2 Bonggol Gambar 7.5 Anakan-anakan baru yang muncul pada bonggol
(Sumber: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan 2018) (Sumber: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan 2018)
-Pelepah batang pisang dikupas -Tanaman induk pisang selama proses
hingga mencapai pelepah yang pemudaan bahan tanam/eksplan
paling dalam lalu pucuk tunas bagian perlu dilakukan pemeliharaan antara
dalam dibuang memakai pisau lain :
Gambar 7.. Pelepah -Bonggol pisang disemprot dengan
(Sumber: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan 2018) fungisida dan bakterisidasebanyak 2
kali seminggu untuk menghindari
-Bonggol anakan pisang ditanam di pembusukan bonggol terlalu cepat
media tanah dalam polibag besar,
tetapi bagian bekas pucuk tunas -Pemupukan menggunakan pupuk
muncul di permukaan tanah Urea diberikan untuk mempercepat
pertumbuhan tunas baru pada
bonggol pisang bonggol
indukanpisang akan menghasilkan
anakan baru selama 2 bulan dan
setelah itu bonggol akan busuk
sehingga harus dibuat bonggol
116
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
indukan yang baru. -Ujung potongan pucuk tanaman
dicelupkanke dalam pasta
c. Penanaman dan Pemeliharaan Induk perangsang akar
pada Tanaman Perkebunan
Gambar 7.8 Ujung potongan pucuk tanaman
Salah satu contoh tanaman (Sumber: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan 2018)
perkebunan yang perlu dilakukan
pemudaan sumber bahan tanam -Potongan bahan stek pucuk tanaman
adalah pada tanaman induk kopi, ditanam di media tanam dalam
kakao dan karet. Tanaman induk polibag
perkebunan yang dipilih sebagai
pohon induk memiliki sifat unggul
hasil perbanyakan secara vegetatif
melalui stek atau cangkok dan dalam
kondisi sehat dan bebas dari hama dan
penyakit dengan cara sebagai berikut.
-Pucuk tanaman diambil pucuk
tanaman yang dorman atau masa in-
aktif pada pagi hari
Gambar 7.6 Pucuk tanaman Gambar 7.9 Potongan bahan stek pucuk tanaman
(Sumber: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan 2018) (Sumber: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan 2018)
-Pucuk tanaman dipotong satu ruas -Hasil stek tanaman induk yang siap
sepanjang 3-4 cm dengan untuk dilakukan pemudaan tunas
menyisakan ½ potongan daunnya pucuk
Gambar 7.7 Pucuk tanaman dipotong satu ruas sepanjang Gambar 7.10 Hasil stek tanaman induk
3-4 cm (Sumber: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan 2018)
(Sumber: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan 2018)
117
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
-Tanaman induk dilakukan pemudaan eksplan perlu dilakukan pemeliharaan
tunas pucuk melalui pemangkasan di green house. Hal ini sangat
untuk merangsang pertumbuhan menentukan keberhasilan proses
banyak tunas aksiler yang akan pembuatan kultur aseptik tunasnya.
digunakan sebagai bahan Kondisi kebersihan dan kesehatan
tanam/eksplan tunas tanaman induk yang akan
diambil sebagai bahan tanam sangat
Gambar 7.11 Tanaman induk dilakukan pemudaan tunas pucuk menetukan tingkat kontaminasi pada
(Sumber: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan 2018) hasil sterilisasi bahan tanam. Pucuk
tunas tanaman perkebunan yang
Tanaman induk yang dihasilkan umumnya berkayu mempunyai
kemudian ditanam pada polibag besar karakter mudah sekali mengalami
dan dipelihara dalam lingkungan yang pencoklatan setelah disterilisasi. Oleh
terkendali, misalnya green house. karena itu kondisi bahan tanam
Tanaman induk setelah mempunyai tunasnya yang benar-benar muda,
batang cokelat dan keras dilakukan bersih, dan bebas hama penyakit untuk
pemangkasan pada pucuk tunasnya. meningkatkan keberhasilan sterilisasi
Bekas potongannya diberi cat untuk bahan tanamnya sehingga tingkat
mencegah batang menjadi kering dan kontaminasi jamur atau bakterinya
menghindari masuknya mikro- kecil.
organisme ke dalam jaringan tanaman
induk. Pemotongan pucuk tunas Pemeliharaan tanaman induk
dimaksudkan untuk merangsang perkebunan yang perlu dilakukan
pertumbuhan tunas aksiler yang akan untuk keberhasilan sterilisasi bahan
digunakan sebagai bahan tanamnya, antara lain :
tanam/eksplan. Tunas aksiler biasanya
akan tumbuh pada 2-3 minggu setelah -Penyemprotan fungisida dan
pemotongan pucuk tunas. Tanaman bakterisida dilakukan sebanyak 2 kali
induk diberi pemupukan NPK 15-15- seminggu pada saat tunas aksiler
15 dengan interval 2 minggu sekali mulai tumbuh untuk menjaga tunas
untuk mempercepat dan yang tumbuh terbebas dari penyakit
meningkatkan jumlah pertumbuhan jamur atau bakteri
tunas aksilernya sebagai bahan
tanam/eksplan. -Perlakuan penyemprotan
Tanaman induk perkebunan selama menggunakan insektisida Decis
proses pemudaan bahan tanam/ dengan dosis 2 ml/liter sebanyak 1-2
kali seminggu untuk menghindari
serangan hama serangga seperti
semut
· Dilakukan pemangkasan seluruh
daun tanaman yang terkena
serangan kutu putih lalu dilakukan
penyemprotan menggunakan
insektisida Confidor dengan dosis 1
ml/liter sebanyak 1-2 kali
seminggu atau bergantung
intensitas serangan hamanya
· Pemupukan menggunakan pupuk
118
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
majemuk NPK 15-15-15 setiap 2 biasanya digunakan untuk penanaman
minggu sekali untuk meningkatkan kultur melalui organogenesis
jumlah pertumbuhan tunas (pembentukan organ tanaman secara
aksilernya langsung maupun tidak langsung) dan
2. Jenis Eksplan embriogenesis (pembentukan embrio
Eksplan adalah bagian kecil jaringan atau tanaman secara langsung maupun
organ yang diambil atau dipisahkan dari tidak langsung). Selain itu akar
tanaman induknya sebagai bahan tanam biasanya digunakan dalam hairy root
in vitro kemudian dikulturkan secara in culture yaitu kultur dari eksplan akar
vitro dalam kondisi aseptis. Ada untuk memproduksi bahan metabolit
beberapa jenis eksplan yang dapat sekunder dari akar tanaman.
digunakan sebagai bahan tanam in vitro,
yaitu : Gambar 7.13. Eksplan Organ Batang, Akar, Daun Tanaman
a. Eksplan biji (Sumber: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan 2018)
Biasanya digunakan untuk kultur biji
(seed culture). Kultur ini biasanya c. Eksplan bagian reproduktif tanaman
dilakukan pada biji tanaman yang Seperti : kepala sari (anther),
bersertifikat dan dipetik dari tanaman tepungsari (pollen), dan bakal buah
induk yang sudah diketahui (ovule) biasanya digunakan untuk
keunggulan sifatnya. Hal ini umumnya kultur haploid (haploid culture).
pada tanaman semusim yang organ Eksplan tersebut digunakan dalam
tanamannya sangat sensitif terhadap kultur untuk menghasilkan tanaman
bahan sterilan kimia. Selain itu biji juga haploid (haploid culture), melalui
dapat langsung dikecambahkan pada kultur eksplan anter (anther culture),
media agar-agar, contoh : biji anggrek kultur eksplan polen (pollen culture),
yang tidak memiliki cadangan dan kultur eksplan ovul (ovule
makanan. culture).
Gambar 7.12. Eksplan Biji Tanaman
(Sumber: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan 2018)
b. Eksplan organ
Seperti : ujung akar, pucuk aksilar,
tangkai daun, helaian daun, bunga,
buah muda, dan buku batang, biasanya
digunakan untuk kultur organ (organ
culture). Eksplan organ tersebut
119
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
Gambar 7. 14. Eksplan Polen, Ovul, dan Anter Tanaman tumbuhnya lebih cepat. Contohnya
(Sumber: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan 2018) eksplan tunas muda beresiko
kontaminasi lebih tinggi dibandingkan
d. Eksplan protoplas tanaman yang eksplan jaringan meristem tunas,
digunakan untuk kultur protoplasma tetapi tunas lebih mudah dan cepat
(protoplast culture). tumbuh beregenerasi dibandingkan
jaringan meristem yang biasanya
Eksplan tersebut berupa sel yang telah tumbuh lebih lambat untuk
dilepas bagian dinding selnya beregenerasi menjadi tanaman utuh
menggunakan bantuan enzim. kembali.
Protoplas diletakkan pada media
padat dibiarkan agar membelah diri b. Umur fisiologis bahan tanam/eksplan
dan membentuk dinding selnya
kembali. Kultur protoplas biasanya Bagian tanaman yang digunakan
untuk keperluan hibridisasi somatik sebagai bahan tanam/eksplan
atau fusi sel soma (fusi 2 protoplas umumnya adalah jaringan muda yang
baik intraspesifik maupun sedang tumbuh aktif. Hal ini
intrespesifik) dikarenakan mempunyai daya
regenerasi yang lebih tinggi, sel-
3. Kriteria Eksplan selnya masih aktif membelah diri dan
relatif lebih bersih (mengandung
Ada beberapa kriteria yang harus sedikit mikroorganisme kontaminan)
dipertimbangkan dalam seleksi bahan sehingga mudah disterilisasi. Jaringan
tanam/eksplan. Kriteria-kriteria tersebut yang sudah tua lebih sulit
akan sangat menentukan berhasil atau beregenerasi dan biasanya lebih
tidaknya pengkulturan bahan banyak mengandung mikroorganisme
tanam/eksplan yang meliputi : kontaminan.
a. Ukuran bahan tanam/eksplan c. Umur ontogenetik tanaman induk
(sumber eksplan)
Ukuran bahan tanam/eksplan dapat
berpengaruh terhadap keberhasilan Umur ontogenetik tanaman induk
kultur jaringan. Bahan tanam/eksplan sumber bahan tanam/eksplan sangat
yang berukuran besar beresiko mempengaruhi keberhasilan
kontaminasi lebih besar dibandingkan penanaman eksplan. Eksplan yang
eksplan berukuran kecil, tetapi diambil dari tanaman induk yang
kemampuan hidupnya lebih besar dan masih muda umumnya lebih mudah
beregenerasi dibandingkan eksplan
yang diambil dari tanaman induk yang
sudah dewasa, walaupun jaringan
yang diisolasi secara fisiologis masih
muda. Contohnya induksi tunas dari
eksplan tunas muda dari tanaman
induk berupa pohon dewasa, biasanya
akan memerlukan waktu yang lebih
lama dibandingkan induksi tunas dari
eksplan tunas yang diambil dari bibit
tanaman yang baru disemai di polibag
(tahap pemudaan eksplan).
120
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
4. Pemilihan bahan eksplan daun maupun akar. Tetapi tanaman-
Beberapa hal yang harus tanaman lain yang kemampuan
dipertimbangkan dalam memilih perkembangan kuncup adventifnya
eksplan adalah kualitas/kesehatan rendah dapat menggunakan eksplan
tanaman, musim saat pengambilan tunas yang terdapat pada ujung batang
eksplan, status fisiologi dan genotip, asal utama (tunas pucuk) atau pada cabang
lokasi tanaman, jenis organ/jaringan, dan (tunas aksilar).
tujuan pemanfaatan kultur. Tanaman 5. Penandaan hasil seleksi bahan eksplan
yang sehat mengurangi resiko kegagalan Hasil seleksi bahan eksplan dapat diberi
pertumbuhan maupun terjadinya nomor berdasarkan kodefikasi yang
kontaminasi. berlaku di masing-masing tempat
Umur tanaman menentukan kondisi (laboratorium/perusahaan). Kodefikasi
fisiologis tanaman. Umur fisiologis atau ini berfungsi untuk memudahkan
fase pertumbuhan tanaman sangat pengorganisasian bahan eksplan yang
berpengaruh terhadap respon dikumpulkan. Penataan wadah bahan
pertumbuhan in vitro. Pada prinsipnya ekaplan (cawan petri, botol, kantong
jaringan meristematik dan jaringan yang plastik) dapat diatur berdasarkan jenis
masih mampu mengalami dediferensiasi tanaman, kultivar, jenis bahan eksplan,
memiliki respon pertumbuhan in vitro dan perlakuan khusus lainnya.
yang lebih baik dibanding jaringan yang Pengelompokkan diperlukan agar tidak
sudah dewasa. Ujung tunas dan bagian terjadi kekeliruan pada tahap
nodus umumnya menghasilkan selanjutnya. Wadah bahan eksplan
regenerasi tunas aksilar dan akar lebih (cawan petri, botol, kantong plastik)
cepat. Tanaman yang sedang dalam masa diatur dengan jarak antar wadah tidak
dorman sebaiknya tidak digunakan terlalu rapat dan jumlah disesuaikan
sebagai eksplan kecuali sudah mencapai tergantung kapasitas tempat
masa pemecahan dormansi. Sedangkan penyimpanan.
untuk tanaman hutan fase juvenil B. SOP Penyiapan Bahan Tanam / Eksplant
merupakan fase yang dianjurkan untuk
digunakan sebagai sumber eksplan. Penyiapan bahan tanaman dari lapang
melalui 3 proses yaitu: sterilisasi bahan
Variasi pilihan jenis eksplan juga tanaman di luar laminar, sterilisasi bahan
tergantung tipe respon pertumbuhan tanaman di dalam laminar, dan penanaman
yang diinginkan. Jika kultur bertujuan eksplan.
untuk propagasi maka eksplan yang
digunakan biasanya adalah kuncup atau Sterilisasi eksplan pisang dapat dilakukan
tunas lateral atau terminal. Induksi kalus dengan 2 cara yaitu sebagai berikut.
dapat menggunakan eksplan kotiledon,
1. Sterilisasi secara kimia
hipokotil, batang daun, atau embrio. -Menyeleksi bahan eksplan pisang
Jaringan daun banyak digunakan untuk dengan ciri-ciri lurus,tidak terserang
isolasi protoplas. Eksplan sebagai bahan hama atau penyakit, tidak terluka,tidak
awal menghasilkan kuncup adventif baru busuk
yang diambil dari tanaman yang secara -Pelepah dukurangi sampai 2 pelepah
alami mempunyai kemampuan tersisa, dipotong bagian ujung dan
regenerasi tinggi, misalnya Begonia pangkal sampai mencapai ukuran 10 –
cukup digunakan sebagian kecil batang, 15 cm dilakukan di bawah air mengalir
121
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
-Eksplan dimasukkan ke dalam gelas -Memasukkan bayclean 20 % kedalam
ukur plastik dengan diberi air botol kultur yang terisi eksplan digojok
secukupnya selama 20' bilas 1 kali dengan aquades
simpan
-Menyiapkan botol kultur yang diisi
aquades steril sebanyak 100 ml -Eksplan diperkecil ukurannya dengan
pisau scalpel hingga mencapai ukuran
-Memasukkan ekspaln ke dalam botol 3-5 cm belah menjadi 2
kultur yang sudah diisi aquades steril
sebanyak 100 ml -Eksplan ditanam secara tengkurap
-Mengambil tween 1-2 tetes -Menambah 5 ml MS cair ke dalam botol
dimasukkan pada botol kultur yang kultur ,tutup botol secara aseptis, diberi
sudah terisi eksplan dan aquades label simpan
digojok 10 -15'
2. Sterilisasi secara fisik
-Eksplan dibilas tiga kali dengan
aquades 100 ml, eksplan ditahan -Menyeleksi bahan eksplan pisang
dengan pinset dan dikeluarkan dengan ciri-ciri lurus, tidak terserang
aquadesnya,bilasan ke 3 dibiarkan hama atau penyakit, tidak terluka,tidak
busuk
-Membuat larutan fungisida dengan
dosis 0,2 gr/100 ml -Pelepah dukurangi sampai 3-4 pelepah
aquades,tambahkan pada eksplan tersisa, dipotong bagian ujung dan
digojok selama 30 menit pangkal sampai mencapai ukuran 10 –
15 cm dilakukan di bawah air mengalir
-Membilas eksplan 3 kali dengan cara
eksplan ditahan dengan pinset,larutan -Eksplan dimasukkan ke dalam gelas
fungisida dikeluarkan, memasukkan ukur plastik dengan diberi air
100 ml aquades bilas yang ketiga secukupnya
dibiarkan
-Menyiapkan botol kultur yang diisi
-Membuat larutan bakterisida dengan aquades steril sebanyak 100 ml
dosis 0,2 gr/100 ml
aquades,tambahkan pada eksplan -Memasukkan eksplan ke dalam botol
digojok selama 30 menit kultur yang sudah diisi aquades steril
sebanyak 100 ml
-Membilas eksplan 3 kali dengan cara
eksplan ditahan dengan pinset,larutan -Mengambil tween 1-2 tetes
bakterisida dikeluarkan, memasukkan dimasukkan pada botol kultur yang
100 ml aquades bilas yang ketiga sudah terisi eksplan dan aquades
dibiarkan digojok 10 -15'
-Botol kultur berisi eksplan dimasukkan -Eksplan dibilas tiga kali dengan
dalam LAF aquades 100 ml, eksplan ditahan
dengan pinset dan dikeluarkan
-Aquades dibuang, masukkan alkohol 70 aquadesnya,bilasan ke 3 disimpan
atau 95 % digojok selama 1 menit dalam LAF
dibilas aquades simpan
-Eksplan dikeluarkan dijepit dengan
-Memasukkan bayclean 30 % kedalam pinset,dicelupkan dalam alkohol 95
botol kultur yang terisi eksplan digojok atau 96 % bakar di atas api bonsen,
selama 30' bilas 1 kali dengan quades biarkan sampai api padam
simpan
-Eksplan diletakkan diatas petridish
steril yang sudah dialasi kertas dan
122
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
tissue steril 2.Pupuk Urea
-Eksplan dikecilkan ukurannya dengan 3.Fungsida
cara mengelupas pelepah dan
memotong bagian pangkal dan ujung 4.Bakterisida
eksplan hingga mencapai ukuran 3-5
cm 5.Insektisida
-Eksplan dibelah jadi dua dan ditanam 6.Bonggol indukan pisang
dalam botol kultur dengan media MS0
satu botol satu secara tengkurap 7.Kertas alas timbang
-Menambahkan 5 ml MS0 Cair kedalam 8.Air
botol kultur, tutup secara aseptis,diberi
label dan disimpan C. Keselamatan dan Keesehatan Kerja
Critical Point : Keselamatan dan kesehatan kerja yang
perlu dilakukan pada waktu melakukan
-Apabila saat perendaman Sodium praktik kerja ini adalah:
hipoklorit bahan tanaman berwarna agak
keputihan, maka proses perendaman 1. Bertindak berdasarkan sikap kerja yang
harus cepat dihentikan dan dibilas dengan sudah ditetapkan sehingga diperoleh
aquadestilata steril. hasil seperti yang diharapkan, jangan
sampai terjadi kesalahan karena ketidak-
Praktik telitian dan tidak taat asas.
Acara :Menyiapkan Bahan Tanam / Eksplan 2. Waktu menggunakan alat mengikuti
dan SOP Penyiapan Bahan Tanam petunjuknya masing-masing yang sudah
Eksplan. ditetapkan.
A. Tujuan : Kegiatan ini bertujuan agar peserta 3. M e n g g u n a k a n b a j u p r a k t i k ,
didik mengidentifikasi prosedur mendengarkan dan memperhatikan
seleksi sesuai dengan deskripsi penjelasan guru.
varietas dan mampu memberi
tanda hasil seleksi bahan eksplan 4. Berhati-hati dalam mengoperasikan
sesuai kodefikasi deskripsi peralatan dan menggunakan bahan
varietas. kimia.
B. Alat dan Bahan : D. Langkah Kerja
Alat yang diperlukan dalam kegiatan ini 1. Siapkan alat dan bahan yang dibutuhkan.
adalah :
2. Ambil bonggol anakan pisang dewasa
1.Pisau Tajam dari tanaman induk dengan ukuran
diameter bonggol antara 15-25 cm.
2.Timbangan Digital 2 digit
3. Kupas pelepah batang pisang hingga
3.Polybag ukuran 5 Kg mencapai pelepah yang paling dalam
lalu pucuk tunas bagian dalam dibuang
Bahan yang dipergunakan dalam kegiatan memakai pisau.
ini adalah :
4. Tanam bonggol anakan pisang di media
1.Media Campuran Kompos dan tanah 1 : 1 tanah dalam polibag besar, tetapi bagian
bekas pucuk tunas muncul di permukaan
tanah.
5. Semprot bonggol pisang dengan
fungisida dan bakterisida sebanyak 2 kali
seminggu untuk menghindari
pembusukan bonggol terlalu cepat.
123
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
Praktik
6. B e r i k a n p e m u p u k a n d e n g a n kondisi sel didalam siklus sel, kemampuan
menggunakan pupuk Urea untuk untuk mentransportasikan hormon tumbuh
mempercepat pertumbuhan tunas baru endogen, serta kemampuan metabolik sel itu
pada bonggol pisang. sendiri. Bagian tanaman yang paling umum
digunakan sebagai eksplan adalah bagian
7. Gunakan anakan-anakan baru yang meristem, seperti ujung tunas dan ujung akar
muncul pada bonggol pisang untuk tanaman. Jaringan-jaringan ini memiliki
bahan tanam perbanyakan secara kultur kecepatan pembelahan sel yang tinggi dan
jaringan. produksi substansi hormon seperti sitokinin
dan auksin.
8. Buat bonggol indukan yang baru jika
bonggol pisang telah busuk atau sekitar
2 bulan setelah tanam.
9. Bersihkan dan merapikan alat-alat yang
habis dipakai.
(Sumber : Bahan ajar diklat Kementerian
Pendidikan dan Kebudayaan 2018)
Pemilihan Bahan Tanam (Sumber:http://tissuecultureandorchidologi.blogspot.com/2010/09/
perbanyakan-bibit-pisang-dengan-teknik.html)
Jaringan atau organ tanaman yang
digunakan untuk menanam di dalam media in Untuk lebih membuka dan memperluas
vitro disebut sebagai eksplan (explant). pemahaman peserta didik tentang
Berdasarkan teori totipotensi, seharusnya kompetensi pemilihan bahan tanam/ eksplan
eksplan dapat diperoleh dari seluruh bagian dapat membuka Salah satu website yang dapat
tanaman. Tetapi, pada praktiknya, konsep ini
tidak digunakan. Hal ini disebabkan karena
hampir pada kebanyakan organ dari berbagai
spesies tanaman, memiliki variasi dalam
kecepatan pertumbuhan dan regenerasi, dan
bahkan sebagian lagi dari organ-organ
tersebut dapat tidak tumbuh sama sekali saat
ditanam. Pemilihan bahan tanam juga
menentukan apabila plantlet yang akan
ditumbuhkan berasal dari tanaman haploid
atau diploid. Begitu pula dengan resiko
kontaminasi oleh bakteri dan cendawan
apabila kita kurang cermat dalam memilih
eksplan.
Perbedaan spesifik dalam potensi
regenerasi organ dan eksplan itu sendiri
memiliki berbagai penjelasan. Faktor yang
termasuk berpengaruh adalah perbedaan pada
124
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
kalian kunjungi untuk menambah wawasan haploid (haploid culture), melalui kultur
dan pemahaman kalian tentang laboratorium eksplan anter (anther culture), kultur
kultur jaringan: eksplan polen (pollen culture), dan kultur
https://7ulyt4.wordpress.com/penyiapan- eksplan ovul (ovule culture).
eksplan-kultur-jaringan/ 8. Eksplan protoplas tanaman yang digunakan
untuk kultur protoplasma (protoplast
1. Inisiasi dalah pengambilan eksplan dari culture) berupa sel yang telah dilepas
bagian tanaman yang akan dikulturkan. bagian dinding selnya menggunakan
Tujuan utama dari tahap ini adalah bantuan enzim.
mengusahakan kultur yang aseptik atau 9. Penyiapan bahan tanaman dari lapang
aksenik. melalui 3 proses yaitu: sterilisasi bahan
tanaman di luar laminar, sterilisasi bahan
2. Kondisi fisiologis eksplan memiliki peranan tanaman di dalam laminar, dan penanaman
penting bagi keberhasilan teknik kultur eksplan.
jaringan.
Salah satu pendukung keberhasilan
3. Faktor ukuran pun menentukan laju pelaksanaan perbanyakan tanaman secara
kehidupan bahan eksplan yang dikulturkan. kultur jaringan adalah pemilihan bahan tanam/
eksplan. Tugas anda dalam rangka menyiapkan
4. Mikropropagasi diartikan sebagai memilih bahan tanam/ eksplan adalah :
perbanyakan tanaman dengan genotipe 1. Membuat kumpulan tulisan berupa
unggul menggunakan teknik kultur
jaringan, tetapi teknik yang sering rangkuman informasi tentang Teknik yang
digunakan untuk produksi bibit yaitu teknik sering digunakan untuk produksi bibit
kultur tunas, poliferasi tunas dan kultur tanaman secara kultur jaringan dan syarat-
nodus, teknik organogenesis, teknik syarat memilih eksplan dalam kultur
somatic embryogenesis, jaringan.
2. Melakukan Pelatihan Teknik kultur jaringan
5. Eksplan adalah bagian kecil jaringan atau tanaman di laboratorium dan mencoba
organ yang diambil atau dipisahkan dari melakukan penanaman dan pemeliharaan
tanaman induknya sebagai bahan tanam in induk pada tanaman.
vitro kemudian dikulturkan secara in vitro Tugas dikerjakan dalam bentuk laporan
dalam kondisi aseptis. dengan format yang disepakati dengan guru
pengampu.
6. Eksplan organ digunakan untuk penanaman
kultur melalui organogenesis
(pembentukan organ tanaman secara
langsung maupun tidak langsung) dan
embriogenesis (pembentukan embrio
tanaman secara langsung maupun tidak
langsung.
7. Eksplan bagian reproduktif tanaman
digunakan untuk kultur haploid (haploid
culture). Eksplan tersebut digunakan dalam
kultur untuk menghasilkan tanaman
125
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
penilaian harian
1. Jelaskan teknik yang sering digunakan
untuk produksi bibit tanaman secara kultur
jaringan!
2. Jelaskan yang dimaksud dengan tanaman
induk dan kriterianya!
3. Jelaskan pengertian bahan tanam/eksplan!
4. Mengapa bahan tanam atau eksplan diambil
dari jaringan tanaman yang masih muda ?
5. Jelaskan kriteria pemilihan eksplan atau
hal-hal yang mendasari pemilihan eksplan!
Setelah mempelajari bab tujuh ini, Anda tentu
menjadi paham tentang konsep dasar tentang
penyiapan bahan tanam. Dari semua materi
yang sudah dijelaskan ada bab tujuh ini, mana
yang menurut Anda paling sulit dipahami?
Coba Anda diskusikan dengan teman maupun
guru Anda, karena konsep dasar ini akan
menjadi pondasi dari materi-materi yang akan
dibahas di bab-bab selanjutnya.
126
BAB VII
TEKNIK INOKULASI BAHAN TANAM
Setelah mempelajari materi tentang teknik inokulasi bahan tanam, peserta
didik diharapkan mampu mengidentifikasi alat dan bahan inokulasi sesuai
dengan jenis dan fungsinya. Peserta didik juga diharapkan mampu
melakukan proses inokulasi sesuai prosedur dengan mempertimbangkan
spesifik alatnya.
Teknik Inokulasi bahan
tanam / eksplan
SOP Inokulasi bahan Alat dan Bahan untuk
tanam/ Eksplan Inokulasi bahan
tanam/eksplan
Proses persiapan
penanaman
Proses penanaman
Alat – Bahan – Media Tanam – Alkohol – Tanaman Induk – Eksplan
127
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
Tahukah kamu bahwa tahap inokulasi dan bersihkan dengan kertas tissue
sangatlah menentukan keberhasilan proses
kultur jaringan? Inokulasi adalah kegiatan -Siapkan alat tanam, bunsen, korek api,
pemindahan bahan tanam dari lingkungan non media tanam, tanaman induk, alkohol
aseptic ke lingkungan aseptic. Sebelum 96 % (dimasukkan dalam botol) dan
dilakukan inokulasi bahan tersebut harus botol kosong steril
disterilkan terlebih dahulu, hal tersebut untuk
menghindari kontaminasi. Dalam tahapan ini -Semprot alat tanam, bunsen, korek api,
juga diperlukan tingkat ketelitian yang tinggi media tanam, tanaman induk, dan botol
karena tahap penanaman eksplan ini sangat kosong steri, dengan alkohol 70 %
mempengaruhi keberhasilan kultur jaringan. kemudian masukkan ke dalam laminar
Gambar 8. 1. Proses Inokulasi 2. Proses Penanaman :
(Sumber: http://cepclab.org.in/?p=358 )
-Cuci tangan dengan sabun sampai siku,
Proses inokulasi membutuhkan laminar kemudian semprot tangan dengan
airflow untuk menjaga keadaan lingkungan alkohol 70 % sebelum mulai bekerja di
kerja tetap steril. Selain itu dibutuhkan alat dalam laminar
diseksi seperti pinset, gunting, scalpel+mata
pisau dan bahan-bahan utnuk sterilisasi -Nyalakan api pada pembakar bunsen
seperti alcohol, tissue dan kertas steril.
A. SOP Inokulasi Bahan Tanam (Eksplan) -Buka semua alat tanam yang masih
dibungkus kertas, dicelupkan ke dalam
Penanaman di dalam teknologi kultur alkohol 96%, lalu dibakar dengan api
jaringan merupakan proses yang dilakukan bunsen
dalam kondisi steril, baik ruang tanam, alat-
alat tanam, bahan tanaman yang akan -Simpan alat diseksi kedalam botol
dikulturkan, maupun tenaga yang kosong steril
mengerjakan.
1. Proses Persiapan Penanaman: -Siapkan tanaman induk yang akan
diperbanyak
-Nyalakan blower dan lampu ultraviolet
yang ada di dalam laminar -Ambil pinset tumpul untuk membuka
-Setelah 1 jam, matikan lampu plastik penutup botol, celupkan dalam
ultraviolet dan nyalakan lampu alkohol dan bakar sebentar kemudian
flourescen (TL) buka karet penutup botol
-Semprot laminar dengan alkohol 70%
-Buka plastik penutup botol dengan
pinset tumpul, lewatkan plastik di atas
api untuk mencegah kontaminasi
-Bakar tepi mulut botol untuk mencegah
kontaminasi
-Celupkan pinset tumpul dalam alkohol,
bakar sebentar dan simpan kembali
dalam botol steril
-Ambil pinset bengkok dan gunting,
celupkan ke dalam alkohol kemudian
bakar
-Dinginkan piset dengan menempelkan
pinset pada media agar tidak terlalu
panas, kemudian ambil tanaman induk.
Tanaman induk dipotong dengan
gunting dan disimpan dalam petridish
128
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
-Celupkan pinset bengkok dan gunting boleh digunakan kembali dan harus
ke dalam alkohol 96%, bakar sebentar diganti dengan alat diseksi baru yang steril
dan taruh kembali dalam botol steril
-Bahan tanaman yang terjatuh baik di meja
-Tutup botol yang berisi sisa tanaman laminar maupun di luar meja laminar tidak
induk. Plastik penutup botol dilewatkan boleh dipakai lagi dan harus dibuang
api sebentar, baru kemudian digunakan karena dapat terkontaminasi
menutup botol kultur. jamur/bakteri
-Ambil media tanam. Proses membuka -Selama proses penanaman, laminar harus
plastik penutup botol sama dengan tetap bersih. Blower, lampu TL harus tetap
proses membuka botol yang berisi menyala (“on”)
tanaman induk.
-Lampu ultraviolet tidak boleh dinyalakan
-Botol media tanam dipegang dengan selama penanaman karena dapat
tangan kiri dekat dengan api, sementara membahayakan teknisi yang bekerja di
tangan kanan mencelupkan pinset laminar tersebut
bengkok dalam alkohol dan
membakarnya. -Selama melakukan proses penanaman
teknisi diharuskan menggunakan masker
-Ambil tanaman dalam petridish yang untuk menghindari terjadinya kontaminasi
telah dipotong-potong, tanam eksplan pada kultur
(bagian tanaman yang akan ditanam)
dengan meletakkan di atas dalam B. Alat dan Bahan Untuk Inokulasi Bahan
media Tanam / Eksplan
-Tutup botol dengan plastik (plastik 1. Alat dan bahan
dilewatkan api sebentar) lalu diikat
dengan karet
Critical Point :
-Semua alat tanam dan bahan yang telah
dimasukkan ke dalam laminar tidak boleh
dikeluarkan dari laminar selama proses
penanaman
-Plastik penutup media tidak boleh sampai Gambar 8.2.Alat dan Bahan Inokulasi Eksplan
terbakar. Apabila plastik terbakar dan (Sumber: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan 2018)
berlubang, maka plastik yang digunakan
untuk pengganti adalah plastik yang telah Ada beberapa peralatan dan bahan
di disterilisasi dengan autoclave selama 1 yang diperlukan dalam kegiatan
jam. inokulasi eksplan. Alat-alat diseksi
adalah salah satu peralatan inokulasi
-Selama proses penanaman, plastik eksplan yang terdiri dari pinset yang
penutup botol, bahan tanaman dan digunakan untuk menjepit eksplan dan
pinggiran botol tidak boleh dipegang untuk menanam eksplan serta skalpel
dengan tangan karena dapat menimbulkan beserta mata pisau digunakan dalam
kontaminasi memotong eksplan. Cawan petri atau
-Alat diseksi yang terjatuh di meja laminar
dapat digunakan kembali setelah dicelup
alkohol dan dibakar terlebih dahulu, tetapi
alat yang terjatuh keluar dari laminar tidak
129
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
petridish digunakan untuk alas Gambar 8.2.Penataan Alat dan Bahan Inokulasi Eksplan
memotong eksplan atau digunakan (Sumber: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan)
untuk menyimpan sementara eksplan
sebelum diinokulasikan ke dalam media Letak peralatan dan bahan yang
kultur. Lampu bunsen atau lampu digunakan dalam inokulasi eksplan
spiritus berfungsi untuk membakar atau diatur dengan mempertimbangkan
mensterilkan alat-alat diseksi (pinset keselamatan kerja dan terjaganya
dan pisau skalpel) dan eksplan. kondisi yang aseptis. Posisi peralatan
dan bahan untuk inokulasi eksplan
Bahan yang digunakan dalam inokulasi jangan sampai menghalangi aliran udara
eksplan yaitu alkohol 70 %, alkohol 95 dari filter HEPA laminar. Hal ini dapat
%, tissue steril, kertas steril dan mata menyebabkan perubahan arus angin
pisau. Alkohol digunakan untuk sehingga dapat menyebabkan terjadinya
mensterilkan laminar/entkas dan kontaminasi. Lampu bunsen diletakkan
mensterilkan tangan pekerja sebelum di kiri area kerja, tetapi jangan terlalu
melakukan inokulasi dalam dekat filter laminar. Mangkuk stainless
laminar/entkas. Alkohol yang dijual diletakkan di sebelah kanan lampu
umumnya adalah alkohol absolut 95 % bunsen untuk tempat alat-alat diseksi.
sehingga untuk memperoleh 95 ml Botol rendaman berisi alkohol 95 %
alkohol 70 % dapat dibuat dengan cara untuk merendam alat-alat diseksi
mengambil 70 ml alkohol 95 % sebelum dibakar pada api bunsen. Letak
kemudian tambahkan aquades 25 ml. botol alkohol jangan terlalu dekat
Tissue steril digunakan untuk meniriskan dengan api karena sifat alkohol yang
eksplan serta untuk membersihkan mudah terbakar. Cawan petri sebagai
peralatan diseksi. Kertas steril alas untuk memotong atau menyimpan
digunakan pada saat eksplan akan eksplan posisinya di tengah area kerja
dipotong yaitu sebagai alas untuk dan kertas steril diletakkan di sisi kiri
memotong eksplan terutama untuk laminar bersama tissue gulung.
eksplan yang basah, supaya eksplan
cepat mengering. 3. Sterilisasi Alat Inokulasi Eksplan
Mata pisau digunakan sebagai Kondisi aseptis diperlukan untuk
pasangan skalpel apabila jenis skalpel keberhasilan inokulasi eksplan sehingga
yang digunakan bukan skalpel yang kegiatan inokulasi memerlukan
sudah ada pisaunya. Keuntungan peralatan dan bahan yang mendukung
menggunakan mata pisau yaitu dapat terciptanya kondisi yang aseptis.
disesuaikan dengan ukuran eksplan yang Laminar atau entkas merupakan meja
akan dipotong, karena mata pisau kerja steril tempat inokulasi eksplan
memiliki ukuran yang beragam. Mata maka untuk menciptakan kondisi aseptis
pisau nomor 10 dan 11 yang laminar atau entkas perlu disterilisasi
berpasangan dengan skalpel nomor 3
digunakan untuk memotong eksplan
yang berukuran kecil. Apabila eksplan
yang akan dipotong lebih besar
digunakan mata pisau nomor 21 dan 22
berpasangan dengan skalpel nomor 4.
2. Penataan Alat dan Bahan Inokulasi
130
AGRIBISNIS PEMBIBITAN
& KULTUR JARINGAN TANAMAN
Praktik
terlebih dahulu dengan cara menyalakan Acara : Menyiapkan Alat dan Bahan Inokulasi
lampu ultra violet (UV) minimal 30 menit A. Tujuan : Kegiatan ini bertujuan agar peserta
sebelum dioperasikan. Apabila pada
entkas tidak terdapat lampu UV, didik mampu mengidentifikasi alat
sterilisasi dapat dilakukan dengan cara dan bahan inokulasi sesuai dengan
menempatkan larutan formalin 5 % atau jenis dan fungsinya.
formalin tablet pada cawan petri yang B. Alat dan Bahan :
diletakkan di dalam entkas selama 1 Alat yang diperlukan dalam kegiatan ini
malam. adalah:
1. Alat pelindung diri
Selain itu alat-alat diseksi, peralatan 2. Alat P3K
glassware, kertas buram dan tissue 3. Alat tulis
sebelum digunakan untuk kegiatan 4. Laminar Air Flow Cabinet
inokulasi eksplan perlu dilakukan 5. Disetting set
sterilisasi terlebih dahulu. Alat-alat 6. Handspreyer
diseksi dan peralatan glassware dapat 7. Bototl Kultur
dilakukan sterilisasi secara kering 8. Termohigrometer
dengan menggunakan perlakuan udara 9. Rak kultur
panas (121˚C) selama 2-4 jam di dalam 10.Peralatan glassware
oven suhu konstan. Semua peralatan 11.Timer
tersebut harus dibungkus dengan baik 12.Luxmeter
menggunakan kertas atau aluminium foil 13.Keranjang plastik
dan diberi label nama alatnya. 14.Mangkok stainless steel
Kelemahan sterilisasi secara kering yaitu Bahan yang dipergunakan dalam kegiatan
proses sterilisasi lambat dan ini adalah :
penggunaan energi listrik yang tinggi 1. Alkohol 96 %
sehingga akan berpengaruh terhadap 2. Media kultur
biaya yang dikeluarkan untuk 3. Bahan eksplan
penggunaan listriknya. 4. Inoculum kultur
5. Kertas buram
Alat-alat diseksi, peralatan glassware, 6. Mata pisau scalpel
kertas buram dan tissue sebelum 7. Spritus
digunakan untuk kegiatan inokulasi 8. Tissue
eksplan juga dapat dilakukan sterilisasi 9. Kertas label
secara basah dengan menggunakan 10. Plastik wrapping
perlakuan udara panas bertekanan C. Keselamatan dan Kesehatan Kerja
(121˚C) selama 30 menit di dalam Keselamatan dan kesehatan kerja yang
autoklaf. Semua peralatan tersebut perlu dilakukan pada waktu melakukan
harus dibungkus dengan baik praktik kerja ini adalah sebagai berikut.
menggunakan kertas atau aluminium foil
dan diberi label nama alatnya.
Kelemahan sterilisasi secara basah pada
alat-alat diseksi tersebut yaitu seringkali
menimbulkan karat dan membuatnya
menjadi tumpul.
131
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
1. Bertindak berdasarkan sikap kerja yang eksplan ke dalam botol kultur disebut dengan
sudah ditetapkan sehingga diperoleh inokulasi. Kegiatan ini dilakukan setelah
hasil seperti yang diharapkan, jangan eksplan disterilisasi, diawali dengan
sampai terjadi kesalahan karena ketidak- memotong bagian permukaan eksplan.
telitian dan tidak taat asas. Selanjutnya eksplan berupa nodus ditanam
sebanyak dua buah dalam media ½ MS + IAA
2. Waktu menggunakan alat mengikuti 0.5 mg/l, sedangkan eksplan berupa pucuk
petunjuknya masing-masing yang sudah tidak perlu ditanam, cukup diletakkan saja
ditetapkan. pada media yang sama sebanyak 3 buah.
Sebelum ditutup dengan plastik wrap, plastik
3. M e n g g u n a k a n b a j u p r a k t i k , transparan, dan karet, botol media yang telah
mendengarkan dan memperhatikan ditanami terlebih dahulu dipanaskan di atas
api bunsen. Selanjutnya botol diberi label jenis
D. Langkah Kerja tanaman dan tanggal penanaman. Eksplan
yang telah dikulturkan dibawa ke ruang
1. Amati alat dan bahan inokulasi sesuai inkubasi dan dilakukan pengamatan 2 - 3 hari
dengan jenis dan fungsinya ! satu kali selama 5 minggu.
2. Deskrisikan hasil pengamatan alat dan Parameter untuk kegiatan penanaman eksplan:
bahan inokulasi sesuai dengan jenis dan
fungsinya ! 1. Tinggi tunas
3. Rencanakan lay out alat dan bahan 2. Jumlah daun Subkultur Subkultur adalah
inokulasi dengan mempertimbang-kan proses pemindahan dan pemotongan
keselamatan kerja dan kelancaran kerja ! planlet dari media lama ke media baru.
4. Desain lay out alat dan bahan inokulasi Bagian [B]planlet[/B] yang
dengan mempertimbangkan [B]disubkultur[/B] adalah pucuk dan node
keselamatan kerja dan kelancaran kerja ! pertama hingga node keempat. Setiap node
terdiri atas satu helai daun. Dalam penanaman
5. Siapkan alat diseksi dan bahan inokulasi diusahakan daun tidak menyentuh media
sesuai kebutuhan ! untuk mengurangi kemungkinan
[B]kontaminasi[/B].
6. Tempatkan alat diseksi dan bahan
inokulasi dengan mempertimbangkan Dalam satu botol media ditanami 3 - 5
keselamatan kerja dan kelancaran kerja ! planlet. Parameter yang digunakan dalam
kegiatan subkultur:
7. Semprot alat inokulasi menggunakan
alkohol 96 % sesuai prosedur dengan 1. Waktu kemunculan akar (hari)
mempertimbangkan spesifikasi alatnya !
2. Jumlah akar
8. Bakar alat inokulasi sesuai prosedur
dengan mempertimbangkan spesifikasi
alatnya !
(Sumber : Bahan ajar diklat Kementerian 3. Waktu kemunculan tunas (hari)
P e n d i d i k a n d a n K e b u d a y a a n 2 0 1 8 ) 4. Tinggi tunas (mm)
5. Jumlah daun
Teknik Inokulasi Bahan TanamTeknik 6. Kondisi tanaman yang ditandai oleh ada
Inokulasi Bahan Tanam tidaknya kontaminasi oleh bakteri atau
jamur, baik pada media maupun pada
planlet.
Penanaman Eksplan Kegiatan penanaman
132
AGRIBISNIS PEMBIBITAN
& KULTUR JARINGAN TANAMAN
1. SOP inokulasi bahan tanaman eksplan
dilakukan melalui berbagai proses yaiut
a. Proses persiapan penanaman
b. Proses penanaman
(Sumber:http://www.bbpp-lembang.info/index.php/arsip/artikel/artikel- 2. Alat dan bahan untuk inokulasi terdiri dari
pertanian/569-tentang-kultur-jaringan) pinset yang digunakan untuk menjepit
eksplan dan untuk menanam eksplan serta
Untuk lebih membuka dan memperluas skalpel beserta mata pisau digunakan
pemahaman peserta didik tentang dalam memotong eksplan. Cawan petri atau
kompetensi Teknik Inokulasi Bahan Tanam petridish digunakan untuk alas memotong
dapat membuka Salah satu website yang dapat eksplan atau digunakan untuk menyimpan
kalian kunjungi untuk menambah wawasan sementara eksplan sebelum diinokulasikan
dan pemahaman kalian tentang kultur ke dalam media kultur. Lampu bunsen atau
jaringan: lampu spiritus berfungsi untuk membakar
atau mensterilkan alat-alat diseksi (pinset
dan pisau skalpel) dan eksplan. Dan bahan
yang digunakan adalah alkohol 70 %,
alkohol 95 %, tissue steril, kertas steril dan
mata pisau.
3. Penataan alat dan bahan inokulasi diatur
dengan mempertimbangkan keselamatan
kerja dan terjaganya kondisi yang aseptis
4. Sterilisasi alat inokulensi eksplan diperlukan
untuk keberhasilan kultur jaringan dengan
alat laminar air flaw.
http://julianzun3.blogspot.com/2011/01/inok
ulasi-dan-subkultur-planlet.html
Salah satu pendukung keberhasilan
pelaksanaan Teknik inokulasi bahan tanam
dengan baik dan benar. Tugas anda dalam
rangka tahan inokulasi eksplan adalah :
1. Membuat kumpulan tulisan berupa
rangkuman informasi tentang Teknik
inokulasi bahan tanam/ eksplan sesuai
prosedur dalam kultur jaringan.
2. Melakukan kegiatan lanjutan dengan
menanam eksplan dalam botol sesuai
prosedur.
Tugas dikerjakan dalam bentuk laporan
dengan format yang disepakati dengan guru
pengampu.
133
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
penilaian harian
1. J e l a s k a n p r o s e s p e r s i a p a n d a l a m
penanaman eksplan atau inokulasi bahan
tanam!
2. Jelaskan tujuan menyalakan blower pada
proses persiapan penanaman atau inokulasi
eksplan!
3. Jelaskan persiapan yang dilakukan setelah
menyemprot laminar dengan alkohol 70 %
sebelum penanaman!
4. Setelah proses persiapan selesai maka
langkah kerja berikutnya setelah mencuci
tangan adalah?
5. Jelaskan langkah kerja yang dilakukan
setelah menyalakan api pada pembakar
bunsen!
Setelah mempelajari bab delapan ini, Anda
tentu menjadi paham tentang konsep dasar
Teknik inokulasi bahan tanam / eksplan. Dari
semua materi yang sudah dijelaskan ada bab
delapan ini, mana yang menurut Anda paling
sulit dipahami? Coba Anda diskusikan dengan
teman maupun guru Anda, karena konsep dasar
ini akan menjadi pondasi dari materi-materi
yang akan dibahas di bab-bab selanjutnya.
134
BAB IX
TEKNIK PENUMBUHAN BIBIT
KULTUR JARINGAN TANAMAN
Setelah mempelajari materi tentang Teknik penumbuhan bibit kultur
jaringan tanaman, peserta didik diharapkan mampu mengidentifikasi
kebutuhan alat dan bahan untuk penumbuhan bibit kultur jaringan,
menghitung kebutuhan bahan penumbuhan bibit kultur jaringan, dan
mengetahui Teknik penumbuhan bibit kultur jaringan tanaman.
Tehnik penumbuhan bibit
kultur jaringan tanaman
Kebutuhan alat dan bahan Menghitung kebutuhan Tehnik penumbuhan
untuk penumbuhan bibit bahan pertumbuhan bibit bibit kultur jaringan
kultur jaringan tanaman
kultur jaringan tanaman
Macam-macam jenis Inisiasi tunas
media penggandaan Kultur suspensi sel
inokulum Multiplikasi
Pemeliharaan media
penggandaan inokulum
Alat – Bahan – Kultur – Jaringan – Tanaman – Eksplan - Tahap – Induksi – Tunas –
Media – Konsentrasi – Sitokinin – Inokulum – Komposisi – Media
135
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
Tahukah kamu bahwa Teknik penumbuhan - Media penggandaan inokulum
bibit kultur jaringan tanaman diawali dengan
tahap induksi? Tahap Induksi adalah tahapan 1. M a c a m - M a c a m J e n i s M e d i a
bahan tanam atau eksplan yang sudah Penggandaan Inokulum
disterilisasi dan ditanam di media yang
mengandung zat pengatur tumbuh untuk Tahap penggandaan atau multiplikasi
dirangsang pertumbuhan tunas in vitro yang inokulum diawali dengan tahap induksi
pertama. Tujuan dari tahapan ini adalah untuk tunas yaitu tahapan bahan tanam atau
membentuk akar dan pusuk tanaman yang eksplan yang sudah disterilisasi dan
cukup kuat untuk dapat bertahan hidup sampai ditanam di media yang mengandung zat
saat dipindahkan dari lingkungan in-vitro ke pengatur tumbuh untuk dirangsang
lingkungan luar. Dalam tahap ini, kultur pertumbuhan tunas in vitro yang
tanaman akan memperoleh ketahannya pertama. Komposisi media kultur sangat
terhadap pengaruh lingkungan, sehingga siap mempengaruhi keberhasilan tahapan
untuk diaklimatisasikan ( Wetherell, 1976 ) . ini. Media untuk inisiasi tunas umumnya
mengandung zat pengatur tumbuh
Gambar 9.1 Tahap Teknik Kultur Jaringan sitokinin yang dikombinasikan dengan
(Sumber: http://bersamazed.blogspot.com/2017/02/memahami-kultur- auksin perbandingan konsentrasi
jaringan-secara.html) tertentu. Kombinasi zat pengatur
tumbuh sitokinin dan auksin yang
A. K e b u t u h a n A l a t d a n B a h a n U n t u k optimal pada media kultur umumnya
Penumbuhan bibit Kultur Jaringan berbeda-beda pada setiap jenis
Tanaman tanaman.
1. Alat
- LAF Zat pengatur tumbuh sitokinin sangat
- Alat diseksi berperan pada tahap induksi tunas
- Petridish dengan sitokinin seperti BAP, Kinetin, 2-
- Botol kultur steril ip secara umum dapat menginisiasi
- Mangkuk stainles pertumbuhan tunas lateral pada
- Lampu bonsen konsentrasi rendah dan sedang (0,5-2
- Kertas steril mg/liter media). Peningkatan
- Tissu steril konsentrasi sitokinin dapat
2. Bahan meningkatkan pertumbuhan tunas
- Inokulum aksiler, tetapi dapat menghambat
pertumbuhan tinggi tunas. Tahapan ini
auksin biasanya digunakan pada
konsentrasi sangat rendah (0,01-0,5
mg/l) bahkan pada tanaman tertentu
tidak memerlukan auksin untuk
multiplikasi tunas. Komposisi media
yang tepat dapat diperoleh dengan cara
melakukan percobaan kombinasi ZPT
sitokinin dan auksin pada beberapa
konsentrasi.
Konsentrasi sitokinin pada kultur
tunas umumnya lebih tinggi daripada
konsentrasi auksin, bahkan pada jenis-
jenis tanaman berkayu atau pohon
136
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
seperti jati dan jabon media inisiasi memeliharanya dalam keadaan tertentu
tunasnya tidak mengandung auksin. sehingga sewaktu-waktu dapat
Konsentrasi sitokinin yang digunakan dilanjutkan untuk tahap berikutnya.
pada media inisiasi tunas untuk jenis- Media yang digunakan untuk setiap
jenis tanaman berkayu atau pohon tahap perbanyakan secara kultur
biasanya tidak terlalu tinggi berkisar jaringan khususnya pada tahap
antara 0,1-1 mg/ml dan pada jenis penggandaan tunas umumnya berbeda
tanaman hortikultura seperti pisang dalam penggunaan jenis dan konsentrasi
antara 2-5 mg/ml. zat pengatur tumbuh. Dua golongan zat
pengatur tumbuh yang sangat penting
Media yang paling baik untuk induksi dalam kultur jaringan adalah auksin dan
tunas in vitro pisang adalah media MS sitokinin. Kombinasi auksin dan sitokinin
padat tanpa ZPT ditambah media MS cair dalam tanaman mendorong pembelahan
mengandung BAP atau Kinetin 2-5 mg/l. sel dan menentukan arah terjadinya
Penambahan media cair dimaksudkan diferensiasi sel sehingga terbentuk
untuk mencegah terjadinya browning organ tanaman yang baru.
pada eksplan yang diakibatkan
keluarnya senyawa fenolik dari eksplan. Tahap penggandaan inokulum dengan
Konsentrasi sitokinin pada media mendorong penumbuhan dan
induksi tunas setiap jenis tanaman penggandaan tunas aksilar atau untuk
pisang berbeda-beda. Misalnya pada merangsang tunas-tunas adventif sering
tanaman pisang ambon konsentrasi BAP digunakan sitokinin atau campuran
yang digunakan cukup 2 mg/l, tetapi sitokinin dengan auksin rendah. Hal ini
pada pisang tanduk atau kepok dikarenakan penggunaan taraf
diperlukan BAP hingga 5 mg/l. konsentrasi sitokinin yang relatif tinggi
terhadap auksin akan merangsang
Tahap induksi tunas tanaman kopi inisiasi tunas dan sebaliknya
yang telah disterilisasi ditanam pada penggunaan taraf konsentrasi sitokinin
media MS dengan 2,5 mg/l BAP selama yang relatif rendah terhadap auksin akan
dua bulan. Reaksi pertumbuhan tunas merangsang inisiasi akar. Jenis sitokinin
aksiler atau lateral pada bahan yang sering dipakai adalah BA (Benzil
tanam/eksplan tunas yang muda sudah Adenine) karena efektifitasnya tinggi
mulai terjadi pada 1 bulan setelah tanam, dan harganya relatif murah. Sedangkan
sehingga pada umur 2 bulan tinggi tunas salah satu auksin sintetis yang sering
bisa mencapai 2 cm. Tahap selanjutnya dipakai adalah NAA (Napthalene Acetic
inokulum hasil induksi tunas ditanam Acid). NAA mempunyai aktifitas sama
pada media elongasi tunas berupa media dengan IAA (Indole Acetic Acid) namun
MS tanpa zat pengatur tumbuh untuk NAA lebih stabil sehingga sering dipakai
pemanjangan tunas dengan tinggi 4-5 sebagai pengganti IAA. Morfogenesis
cm dengan 3-4 ruas. eksplan pada kultur jaringan tanaman
selalu tergantung dari interaksi antara
2. P e m i l i h a n M e d i a P e n g g a n d a a n auksin dan sitokinin. Hal ini berdasarkan
Inokulum prinsip keseimbangan auksin dan
sitokinin dari Skoog dan Miller (1957)
Tahap penggandaan inokulum tetap dipergunakan sampai saat ini.
bertujuan untuk menggandakan bahan
eksplan hasil inokulasi yang hidup Pemilihan formula/resep media kultur
dengan cara diperbanyak untuk akan menentukan keberhasilan
penumbuhan tunas atau embrio serta
137
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
penggandaan inokulum kultur jaringan, multiplikasi yang diperlukan. Multiplikasi
mengingat komposisi formula pada tunas dapat diperoleh dengan beberapa
setiap tahap perbanyakan tidak sama. cara yaitu sebagai berikut.
Kebutuhan bahan untuk pembuatan
media MS relatif lebih besar per a. Ujung tunas yang sudah ada akan
komponen media dibandingkan jenis memanjang sehingga menghasilkan ruas
media yang lain. Formula media MS juga dan buku baru yang nantinya dapat
kadang-kadang disesuaikan dengan dipotong lagi.
kebutuhan tahapan kultur, misalnya ada
yang memodifikasi menjadi ½ MS, dan b. Tunas lateral yang ada pada eksplan akan
lain-lain. menghasilkan tunas baru. Seringkali
tunas lateral ini sulit dilihat dengan mata
No Tahapan Perbanyakan Komposisi Media telanjang, tetapi sebagian besar titk
Tanaman Kultur Jaringan tumbuh daun (leaf axil) mengandung
banyak calon tunas.
1 Tahap Induksi Tunas MS tanpa ZPT dan MS Cair
+5 mg/1 BAP c. Perkembangan tunas adventif pada
banyak spesies,organ tanaman seperti
2 Tahap Multiplikasi MS + 2mg/1BAP akar,tunas,atau umbi dapat diinduksi
Tunas 1 untuk membentuk jaringan yang
biasanya tidak dihasilkan pada organ ini.
3 Tahap Multiplikasi MS + 2mg/1BAP + 0.2 mg/ Organogenesis adventif seperti ini lebih
Tunas 2 1 BAP berpotensi dibanding induksi tunas
aksilar untuk perbanyakan klonal
4 Tahap Elongasi Tunas MS tanpa ZPT tanaman. Satu daun contohnya mungkin
akan dapat memproduksi tunas atau
5 Tahap Indikasi ½ MS tanpa ZPT pucuk identik secara genetik eksplan.
Perakaran
d. Embriogenesis somatik, potensi terbesar
Tabel 9.1. Contoh Komposisi Media Kultur Jaringan Tanaman Pisang multiplikasi klon adalah adalah melalui
anpa ZPT (Sulistiani dan Ahmad Yani, 2012) embriogenesis somatik,dimana 1 sel
dapat menghasilkan 1 embrio dan
No Tahapan Perbanyakan Komposisi Media menjadi tanaman lengkap.
Tanaman Kultur Jaringan Embriogenesis somatik dapat terjadi
pada kultur suspense,kadang juga terjadi
1 Tahap Induksi Tunas ½ MS + 2,5 mg/l BAP pada kalus. Induksi embriogenesis
memerlukan ekspos terhadap
2 Tahap Multiplikasi MS + 0,5 mg/1BAP auksin,biasanya 2,4-D yang diikuti oleh
penurunan kadar auksin. Induksi embrio
3 Tahap Elongasi Tunas MS tanpa ZPT juga memerlukan pengurangan kadar
nitrogen pada media.
Tabel 9.2 Contoh Komposisi Media Kultur Jaringan Tanaman Kopi
(Priyono dan Hartana, 1991) Tunas yang sudah ada mungkin tidak
akan dapat tumbuh pada kondisi normal
B.Menghitung Kebutuhan Bahan Penumbuhan karena dihalangi oleh daun atau dominasi
Bibit Kultur Jaringan Tanaman apikal. Pembuangan ujung tunas dapat
dilakukan untuk mengatasi dominasi apikal,
Jika kultur aseptik telah berhasil tetapi seringkali perlakuan hormon yang
diperoleh,langkah berikutnya adalah dipilih. Produksi banyak tunas pada media
induksi multiplikasi, Pada beberapa spesies, yang kaya sitokinin akan mengatasi
eksplan mungkin akan membentuk akar
pada tahap awal pertumbuhan di media
yang sederhana. Spesies lain menghasilkan
banyak tunas tanpa perlakuan khusus,
Dalam hal ini kebutuhan akan media yang
lebih kompleks bergantung pada tingkat
138
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
dominasi apikal. Kecepatan multiplikasi/bulan Ribu tanaman per tahun
Rest juga mencegah tunas untuk tumbuh. 2.0 4
Perlakuan suhu dingin (chilling),aplikasi
giberelin atau etilen, atau periode hari 3.0 531
panjang (long light), mungkin dapat
mengatasinya. Penelitian pada pohon apel 3.5 3.379
memperlihatkan bahwa pelukaan distal
tunas dekat pucuk dapat memecah rest. 4.0 16.777
Karenanya proses pelukaan tunas pada ruas
dapat mengatasi dormansi jenis ini. 4.5 68.953
Produksi banyak tunas (multiplikasi) dari
tunas merupakan cara paling sederhana 5.0 244.140
dan paling aman karena tidak melibatkan
diferensiasi dari jaringan lain yang memiliki Tabel 9.3 Kecepatan multiplikasi teoritis berdasarkan transfer ke
resiko mutasi somatik. media baru setiap bulan (Nurheti Yuliarti,2010)
Kultur multiplikasi dapat dibagi berkali- C. Teknik Penumbuhan Bibit Kultur Jaringan
kali untuk menghasilkan banyak tunas, Tanaman.
disebut bulking-up. Kadang-kadang terjadi
anomali fisiologis atau morfologis yang 1) Inisiasi Tunas
dikenal dengan sebutan hyperhydration
(vitrifikasi) ketika kultur disubkultur, Inisiasi adalah proses memiliki suatu
dibagi-bagi berulangkali. Hal ini dapat kegiatan kultur jaringan. Inisiasi dapat
mengakibatkan hilangnya vigor pada kultur dilakukan melalui akar, daun, dan
atau peningkatan mutasi somatik. Dengan jaringan meristemlainnya. Kalus dapat
alasan tersebut sebaiknya memelihara diinisasi dari hampir semua bagaian
kultur stok yang tidak terlalu sering tanaman, tetapi organ yang berbeda
disubkultur. Sebagian dari stok kultur ini menunjukan kecepatan pembelahan sel
diambil untuk produksi massal. yang berbeda pula. Jenis tanaman yang
menghasilkan kalus, meliputi dikotil
Jumlah tanaman yang diproduksi dari berdaun lebar, monokotil
masing-masing eksplan berbeda pada gymnospermane, pakis, dan juga moss.
kondisi kultur yang berbeda. Pada Bagian tanaman seperti embrio muda,
strowberi 1,5 x 107 tanaman dapat hipokotil, kotiledon, dan batang muda,
dihasilkan dalam setahun,dari satu eksplan. merupakan bagian yang muah untuk
Tabel di bawah memberi panduan jumlah diidentifikasi dan menghasilkan kalus.
tanaman yang dapat dihasilkan satu
eksplan dalam 1 tahun, berdasrkan Eksplan yang telah diserilkan
kecepatan multiplikasi yang berbeda-beda. dikulturkan dalam media kultur
Tabel tersebut memberi gambaran akan (MS+BAP). Setelah terbentuk tunas,
potensi, meski harus diingat bahwa hal itu tunas tersebut disubkultur dalam media
merupakan gambaran teoritis dan mungkin multiplikasi (MS+BAP) dan beberapa
sulit dicapai dalam praktiknya. komponen organik lainnya. Suatu contoh
prosedur dalam inisiasi kultur kalus,
dapat diperoleh dengan menumbuhkan
potongan wortel dekat lingkaran
kambium, di dalam media MS.
Tahapannya adalah sebagai berikut;
Tahap awal adalah proses persiapan
eksplan. Wortel yang segar dan yang
kotor cuci wortel dengan detergen kupas
kulit luarnya, lalu iris dalam potongan
139
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
kecil. Sterilkan dalam alkohol 70% dapat dipindahkan ke media cair untuk
selama 1 menit. Bilas dengan aquadest inisiasi kultur supensi sel, atau
steril. Rendam dalamlarutan colorx 20x, dipindahkan ke media lain untuk
selama 10 menit. Bilas lagi 3x dalam diregenerasi menjadi tanaman.
aquadest. Bagian ujung eksplan yang Regenerasi tanaman dapat melalui
keluar dari larutan sterilisasi, dipotong organogenesisi atau embriogenesis,
ambil bagian kambium dan tanam di dalam organogenesis, kalus dapat
dalam larutan 77: 2 media ES dengan membentuk akar atau tunas, atau kedua-
hormon 2,4-D. duanya. Dalam kultur kalus yang hanya
membentuk akar, sering kali dijumpai
Mempersiapkan media dan lingkungan kesulitan untuk memperoleh pucuk dari
kultur, gunakan media MS yang diberi akar tesebut.
tambahan 2,4-D I mg/l; sukrosa 30 gr/l,
agar 8 gr/l. Setelah dipanasakan untuk Apabila regenerasi terjadi melalui
melarutkan agar, media dimasukkan ke pembentukan tunas terlebih dahulu,
dalam botol 75 ml masing-masing 15 ml, maka kemungkinan induksi akar lebih
lalu ditutup dengan almunium foil. mudah, sedangkan dalam
Setelah diautoclave, media disimpan embryogenesis pembentukan pucuk dan
dulu selama 3 hari dalam keadaan gelap. akar sudah terintegrasi dalam satu
Utuk media yang tidak terkontaminasi sumber dan merupakan suatu sistem
dipergunakan untuk inisiasi kultur. tertutup (closed system) yang tidak
berhubungan dengan jaringan asalnya.
Tiga eksplan ditanam dalam satu botol Kultur suspensi sel merupakan suatu
media. Ketiga eksplan ini dianggap sistem yang sesuai untuk mempelajari
sebagai satu unit percobaan. Kultur metabolisme sel, pengaruh berbagai
diberi label yang berisi keterangan persenyawaan pada sel, serta
tentang jenis tanaman , bagian yang diferensiasi sel, sedangkan dalam segi
diambil, kode media dan tanggal tanam. praktisnya kultur suspensi sel
Kultur diletakakan pada rak terbuka dipergunakan sebagai sumber;
didalam ruang kultur dengan temperatur
rata-rata 25°C dalam diffue light. Periksa - Sel-sel untuk protoplasma
kultur setelah satu minggu, untuk
melihat perkembangan kultur. - Sel-sel yang akan diberi perlakuan
mutagen kimia
Setelah 4 minggu, kalus yang friable
dapat disubkulturkan pada media baru. - Sel untuk studi hubungan host-
Untuk melihat sel, dapat dipergunakan pantogen adalah fitopatologi
mikroskop cahaya dengan perbesaran
1000 kali, setelah sel itu diberi larutan - Massa untuk produksi bahan-bahan
toluidine blue (0,05% w/v). Lakukan sekunder
pengamatan pertumbuhan kalus. Untuk
itu parameter pertumbuhan yang - Sel-sel untuk media seleksi
digunakan untuk pengaruh media,
eksplan, dan faktor-faktor lain, adalah Inisiasi kultur kalus, merupakan cara
berat basah kalus, berat kering kalus dan yang paling sederhana dan banyak
diameter kalus. dilakukan. Kalus yang segar kira-kira 200
- 250 mg dapat dipindahkan ke 40 ml
2) Kultur Suspensi Sel media cair dalam botol erlenmeyer 125
ml. Kultur kemudian diletakan pada
Kalus yang diperoleh dari kultur kalus, shaker dan dikocok dengan kecepatan
90-100 rpm secara terus menerus.
140
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
Penambahan auksin dalam suspensi mengatur laju pertumbuhan. Misalnya
menghasilkan kultur sel yang terpisah kadar N, P atau glukosa. Persenyawaan N,
(dipersed) kultur suspensi dikocok P atau glukosa. Persenyawaan N, P atau
supaya: glukosa, diatur sedemikian rupa pada
suatu level yang tetap untuk mengatur
- Pemecahan gumpalan sel menjadi populasi sel yang tertentu.
agregat kecil dan sel tunggal
Pada tipe kultur continuous dengan
- Distirbusi sel yang merata dalam media turbidostant, diatur jumlah tertentu yang
diukur dengan turbiditas. Kerapatan
- Pertukaran gas antara media dan udara biomass yang melebihi turbiditas yang
sudah ditentukan, akan dikeluarkan.
Dalam suspensi sel yang dikenal dua Kultur suspensi sel dapat diinisiai dari
kelompok kultur, yaitu: kultur batch dan kalus.
continuous. Kultur sel batch adalah
kultur dalam media hara dengan volum 3) Multiplikasi
tetap, tetapi dengan konsentrasi hara
yang berubah esuai dengan tingkat Multiplikasi dilakukan secara berulang
pertumbuhan sel. Sebagi contoh : sampai diperoleh jumlah tanaman yang
misalnya kultur berisi 20-75 ml media. dikendaki, seusia dengan kapasitas
Selama masa inkubasi, terjadi laboratorium. Setiap siklus multiplikasi
pertambahan biomass yang mengikuti berlangsung selama 2-3 bulan. Untuk
pola sigmold. Setelah mencapai suatu biakan (tunas) yang telah responsif
masa tertentu, sel berhenti membelah stater cultur , dalam priode tersebut dari
karena kehabisan hara dan akumulasi 1 tunas dapat dihasilkan 10-20 tunas
metabolik yang toxic. Setelah mencapai baru. Setelah tunas mencapai jumlah
fase ini, kultur batch harus yang diinginkan, biarkan dipindahkan
diperbarui/diperbanyak. (dikulturkan ) pada media perakaran.
Perbanyakan dilakukan dengan Kalus adalah suatu kumpulan sel
memindahkan sejumlah kecil sel dan amorphous yang terjadi dari sel-sel
disubkulturkan pada media baru. Kultur jaringan yang membelah diri secaraterus
continuous merupakan kultur sel jangka menerus. Dalam keadaan in vivo, kalus
panjang dengan suplai hara yang pada umumnya terbentuk pada bekas
konstan dalam wadah besar. Dalam bekas luka akibat serangan infeksi mikro
kultur ini terdapat sistem untuk sirkulasi organisme; agrobacterium tume faciens,
mengeluarkan media lama dan ditambah gigitan atau tusukan serangga dan
dengan media yang baru dalam kultur sel nematoda. Kalus juga dapat terbentuk
continuous terdapat dua tipe, yaitu tipe sebagai akibat stress.
tertutup (closed type) dan tipe terbuka
(open type). Dalam hal kalus sebagai akibat
serangan bakteri Agrobacterium
Dalam tipe tertutup, sel betambah tumefaciens, sering disebut sebagai
terus tanpa dipanen, hanya media yang tumor. Kultur halus bertujuan untuk
disirkulasi, sedangkan pada tipe terbuka, memperoleh kalus dari eksplan yang
penambahan media baru disertai juga diisolasi dan ditumbuhkan dalam
dengan panen sel. Tipe kultur continuous lingkungan terkendali.
yang terbuka dapat menggunakan
chemostat atau turbidostat. Shemostat Kalus diharapkan memperbanyak
mengunakan standard konsentrasi dirinya secara terus menerus. Sel-sel
bahan-bahan kimia tertentu yang penyusun kalus adalah sel-sel
141
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
parenkhima yang mempunyai ikatan yang berbeda menunjukan kecepatan
yang renggang dengan sel-sel lain. pembelahan sel yang berbeda pula. Jenis
Dalam kultur in virto, kalus dapat tanaman yang menghasilkan kalus,
dihasilkan dari potongan organ yang meliputi dikotil berdaun lebar,
telah di dalam media yang mengandung monokotil gymnospermane, pakis, dan
auksin dan kadang-kadang juga juga moss. Bagian tanaman seperti
sitokinin. Bila eksplan yang digunakan embrio muda, hipokotil, kotiledon, dan
mengandung kambium, maka kalus batang muda, merupakan bagian yang
dapat terbentuk tanpa perlakuan zat mudah untuk didiferensiasikan dan
pengaturan tumbuh. Pembentukan kalus menghasilkan kalus.
pada eksplan yang ada kambium ini,
serupa dengan kejadian pencangkokan Suatu sifat yang diamati dalam
dan penyetekan. jaringan yang membentuk kalus, adalah
bahwa pembelahan sel tidak terjadi pada
Berdasarkan kebutuhan akan zat semua sel dalam dalam jaringan asal,
pengaturan tumbuh untuk membentuk tetapi hanya sel di lapisan peri phery
kalus, jaringan tanaman digolongkan yang membelah terus menerus ,
dalam 4 grup; sedangkan sel-sel di tengah tetap
guiscent. Inisiasi pembelahan sel yang
- Jaringan tanaman yang membutuhkan hanya terbatas di lapisan luar dari
hanya auksin selain gula dan garam- jaringan, kemungkinan disebabkan oleh
garam mineral untuk untuk dapat faktor-faktor ketersediaan oksigen yang
membentuk kalus seperti ; umbi lebih tinggi, keluarnya gas CO2.
artichoke Ketersedian hara yang lebih banyak,
penghambat yang bersifat folatik lebih
- Jaringan yang memeriukan auksin dan cepat menguap, dan cahaya.
sitokinin selain gula dan garam-garam
meneral seperti; empulur tembakau. Dalam mepelajari proses
pembentukan kalus sebagai akibat
- Jaringan yang tidak perlu luksin dan perlakukan , Fosket & Robetz (1965
sitokinin, hanya gula dan garam-garam dalam Yoeman, 1970 ), mengamati
meinerla seperti; jaringan kambium empat lapisan sel yang berbeda dalam
wortel yang dikultur pada berbagai
- Jaringan yang memerlukan hanya media. Lapisan-lapisan sel yang berbeda
sitokinin, gula dan garam-garam terlihat jelas tiga hari setelah kultur
meniral seperti parenkhima xylem dari terdiri dari Lapisan luar dengan sel-sel
akar turnip. yang pecah. Lapisan kedau terdiri dari
dua lapisan dorman. Lapisan dengan sel
Pada umunya, kemampuan aktif membelah, terdiri dari 1-6 lapis.
pembentukan kalus dari jaringan Lapisan tengah (core) yang selnya tidak
tergantung juga dari; membelah. Inisiasi kalus dalam jaringan
wortel ini, dilakukan dengan aktifasi
- Umur fisiologi dari jaringan waktu enzim-enzim NAD-diaphorase
diisolasi. dehydrogenase dan cytochrome
oxidase. Kenaikan aktifasi enzime
- Musim pada waktu bahan tanaman terutama dalam lapisan sel yang sedang
diisolasi membelah. Fenomena yang sama dalam
jaringan umbi artichoke yang
- Bagaian tanaman yang di pakai.
- Jenis tanaman.
Kalus dapat diinisiasi dari hampir
semua bagian tanaman, tetapi organ
142
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
ditumbuhkan dalam media dengan air. - Amplifikasi gen: jumlah gen untuk suatu
Keempat lapisan yang ditemukan Forket sifat tertentu per genome haploid
dan Roberts , juga ditemukan dalam bertambah;
kultur artichoke.
- Hilangnya suatu gen (delection).
Beberapa jaringan yang telah dicoba
dan menghasilkan sek yang cukup Kecepatan perubahan dalam
seraga, antara lain sel parenkhimia khromoson tergantung juga dari macam
phloem dari wortel dan parenkhima sel media yang digunakan, serta jenis
penyimpinan (storage cell) dari umbi tanamannya. Ketidak serta jenis
artichoke jerusalem. Eksplan batang, tanamnya. Ketidak stabilan khromosan
akar, dan daun. Menghasilkan kelus yang ini menyulitkan aplikasi aplikasi kultur
hetergeneous dengan berbagai macam kalus untuk perbanyakan, maupun untuk
sel. Kadang-kadang jaringan yang produksi bahan-bahan/ persenyawaan
kelihatan seragam histologinya seperti sekunder. Sebaliknya, ketidak stabilan
pembuluh tembakau, ternyata tersebut dapat dipergunakan dalam
menghasilkan kalus dengan sel yang seleksi dan pemulian in vitro, untuk
mempunyai DNA yang berbedayang memperoleh sifat-sifat baru yang
mencerminkan level ploidi yang menguntungkan seperti; resistensi
berbeda. Kalus yang robek mau akan terhadap penyakit, hilangnya suatu
campuran sel dengan tingkat ploidi yang morfologi yang memang tidak
berbeda. Sel-sel yang heterogen dari diinginkan seperti duri, atau warner pada
jaringan yang kompleks menunjukan bunga. Ciri dari tumor adalah;
pertumbuhan yang berbeda. Dengan
mengubah komposisi media. Terjadi - Terjadinya penyakit ini (Crown gall
seleksi seleksi sel-sel yang mempunyai disease) melalui luka,
sifat khusus. Hal ini berarti bahwa media
tumbuh menentukan komposisi kalus. - Jaringan tumor yang terjadi dapat
Sel yang jumlahnya paling banyak tumbuh terus, walaupuan
merupakan sel yang paling cepat penyebabanya bakteri agrobacterium
membelah, paling sedikit adalah sel yang tumefaciense telah dihilangkan. Hal ini
paling lambat membelahnya. Media dibuktikan pada percobaan
seleksi dapat berdasarkan unsur-unsur penyambungan bagian yang terserang
hara, atau zat pengatur tumbuh yang pada tanaman sehat,
ditambahkan kedalam media.
- Tumor ini bila tumbuh pada media
Sel-sel yang heterogen selain berasal buatan, tidak memerlukan auksin
dari asalnya, dapat juga terjadi akibat maupun sitokinin, ketidak
masa kultur jaringan melalui subkultur tergantungan jaringan tanaman untuk
yang berkali-kali. Perubahan terjadi, tumbuhan dan terus membelah
dapat merupakan: disebut habituation.
- Berasi khromosom Kalus yang ditumbuhkan pada suatu
media perlu dipindahkan secara teratur
- Mutasi gen dalam jangka waktu tertentu. Masa
kultur yang panjang dalam media yang
- Endoreduplikasi yang menghasilkan tetap, akan menyebabkan terjadinya
polipicidi; kehabisan hara dan air. Kehabisan air
dapat terjadi karena selain terisap untuk
- Transportasi urutan DNA (DNA pertumbuhan, juga karena media
sequences transportasion); menguapkan air dari masa ke masa.
143
AGRIBISNIS PEMBIBITAN & KULTUR JARINGAN TANAMAN
Selain kehabisan hara, dalam kalus, juga 5. pH meter
mengeluarkan senyawa hasil 6. Spatula
metabolisme yang menghabat 7. Gelas ukur
pertumbuhan kalus itu sendiri. Oleh 8. Gelas kimia
karena itu , untuk menjaga kehidupan 9. Label
dan perbanyakan yang sinambung kalus 10.Aquades
dihasilkan perlu disubkultur. Bahan yang dipergunakan dalam kegiatan
ini adalah :
Pada subkultur, masa sel yang 1. Larutan stokmedia MS
dipindahkan harus cukup banyak, agar 2. Agar-agar 9 g/L
ada pertumbuhan yang cepat dalam 3. Gulaa pasir 30 g/L
media baru menggunakan inokulum 4. NaOH 1 N
yang mempunyai diameter 5-10 mm 5. HCl 1 N
atau sekitar 20-100mg. Subkultur 6. Stok A
sebaiknya dilakukan 28 hari sekali. 7. Stok B
Namun waktu yang tepat untuk 8. Stok C
memindahkan kultur tergantung dari 9. Stok D
kecepatan pertumbuhan kalus. 10.Zpt BAP
11.Zpt NAA
Untuk perakaran digunakan media 12.Zpt kinetin
MS+NAA. Proses perakaran pada umunya 13.Zpt 2,4 D
berlangsung selama 1 bulan. Planlet ( Keselamatan dan Keesehatan Kerja
tunas yang telah berakar) Keselamatan dan kesehatan kerja yang perlu
diaklimitasikan sampai bibit cukup kuat dilakukan pada waktu melakukan praktik kerja
untuk ditanam di lapang. ini adalah:
1. Bertindak berdasarkan sikap kerja yang
Praktik sudah ditetapkan sehingga diperoleh hasil
seperti yang diharapkan, jangan sampai
A. Acara :Menyiapkan Alat dan Bahan terjadi kesalahan karena ketidak-telitian
penumbuhan bibit kultur dan tidak taat asas.
jaringan 2. Waktu menggunakan alat mengikuti
petunjuknya masing-masing yang sudah
B. Tujuan : Kegiatan ini bertujuan agar peserta ditetapkan.
didik mengetahui dan memahami 3. Menggunakan baju praktik, mendengarkan
cara pembuatan media kultur dan memperhatikan
jaringan tanaman dengan Langkah Kerja
penambahan zat pengatur tumbuh 1. Menyiapkan alat dan zat kimia yang
tertentu diperlukan.
2. Menghitung cara pengenceran yang
C. Alat dan Bahan :
Alat yang diperlukan dalam kegiatan ini
adalah:
1. Autoklaf
2. Pipet
3. Timbangan
4. Hotplate dan stirrer
144