Kultur Jaringan Tumbuhan

Adakah hubungannya antara sel, jaringan, organ, dan kultur jaringan pada
tumbuhan? Tentu saja ada, contohnya ketika kita mempelajari sifat-sifat yang
terdapat pada suatu jaringan. Pengetahuan tentang sifat jaringan dan sel pada
tumbuhan ini dapat dijadikan sebagai dasar dalam kultur jaringan.

Sel tumbuhan memiliki sifat dasar yang disebut totipotensi sel. Sifat
totipotensi sel ini merupakan sifat sel yang mampu menjadi individu baru
yang utuh jika berada pada lingkungan yang sesuai. Teori ini berdasarkan
teori sel yang dikemukakan pertama kali oleh Jakob Schleiden dan Theodor
Schwann (1838-1839). Berdasarkan teori tersebut, jika sebuah sel berada
dalam kondisi yang sesuai untuk pertumbuhan dan perkembangan, sel
tersebut dapat tumbuh dan berkembang menjadi individu baru.

Sel tumbuhan memiliki sifat totipotensi yang lebih besar dibandingkan
sel hewan. Hal ini dikarenakan pada tumbuhan masih terdapat sel atau
jaringan yang belum terdiferensiasi, yaitu jaringan yang bersifat meristematik
atau jaringan meristem serta jaringan dasar (jaringan parenkim) yang masih
bersifat meristematik.

Berdasarkan teori totipotensi sel maka lahirlah suatu teknik reproduksi
vegetatif baru yang disebut teknik kultur jaringan. Perkembangan kultur
jaringan tumbuhan lebih maju dibandingkan pada hewan. Kultur jaringan di
dunia maupun Indonesia saat ini lebih berorientasi untuk produksi tanaman
pangan dan industri.
Teknik kultur jaringan ini dalam pelaksanaannya merupakan suatu metode
untuk mengisolasi (mengambil) bagian tumbuhan, seperti protoplasma, sel,
sekelompok sel, jaringan, dan organ, serta menumbuhkannya dalam kondisi
aseptik (bebas hama dan penyakit). Sifat tanaman hasil kultur jaringan akan
sama seperti induknya.

1. Jenis Teknik Kultur Jaringan

Perkembangan teknik jaringan telah menghasilkan teknik kutur jaringan
baru dengan tujuan yang berbeda-beda. Selain itu, jenis eksplan (sel atau
jaringan asal) yang digunakan juga berbeda. Berbagai teknik kultur jaringan
tersebut di antaranya sebagai berikut (Hendaryono dan Wijayani, 1994: 29).

a) Meristem culture, yaitu teknik kultur jaringan dengan menggunakan
eksplan (bagian tanaman) dari jaringan muda atau meristem.

b) Pollen atau anther culture, yaitu teknik kultur jaringan dengan
menggunakan eksplan dari serbuk sari atau benang sari.

c) Protoplast culture, yaitu teknik kultur jaringan dengan menggunakan eksplan
dari protoplasma (sel hidup yang telah dihilangkan dinding selnya).
d) Chloroplast culture, yaitu teknik kultur jaringan dengan menggunakan
eksplan kloroplas untuk keperluan memperbaiki sifat tanaman dengan
membuat varietas baru.

e) Somatic cross atau silangan protoplasma, yaitu penyilangan dua macam
protoplasma menjadi satu, kemudian dibudidayakan hingga menjadi
tanaman yang mempunyai sifat baru.

2. Syarat Kultur Jaringan

Agar berhasil dengan baik ketika akan melakukan kultur jaringan,
terdapat beberapa syarat yang harus diperhatikan, antara lain sebagai berkut.
a) Pemilihan eksplan
Eksplan adalah bagian dari tanaman yang digunakan dalam kulturisasi.
Eksplan ini menjadi bahan dasar bagi pembentukan kalus (bentuk awal
calon tunas yang kemudian mengalami proses pelengkapan bagian
tanaman, seperti daun, batang, dan akar). Sebagian eksplan sebaiknya
dipilih pucuk muda tanaman dewasa yang diketahui asal-usul dan
varietasnya, tidak terinfeksi penyakit, dan jenisnya unggul.

b) Penggunaan media yang cocok
Media yang cocok memengaruhi pertumbuhan eksplan yang telah
ditanam untuk menjadi plantlet (tanaman kecil). Media yang baik, harus
memenuhi syarat nutrisi yang diperlukan eksplan untuk tumbuh dan
berkembang. Oleh karena itu, di dalam media kultur jaringan
ditambahkan berbagai macam mineral, vitamin, sumber karbohidrat,
dan zat pengatur tumbuh (hormon)

c) Keadaan yang aseptik dan pengaturan udara yang baik.
Semua tahapan yang dilakukan dalam kultur jaringan harus dilakukan
secara aseptik. Hal ini guna menghindari kontaminasi oleh jamur maupun
bakteri. Oleh karena itu, sterilisasi eksplan ke dalam medium dilakukan
di dalam laminar air flow cabinet (Gambar 2.15) untuk mencegah
kontaminasi. Penyimpanan kultur juga harus di dalam ruangan dengan
suhu, pencahayaan, dan pengaturan udara yang baik.

3. Manfaat dari Kultur Jaringan

Kultur jaringan memiliki manfaat yang besar bagi manusia sesuai
fungsinya. Melalui kultur jaringan ini, dapat dibudidayakan tanaman yang
memiliki sifat sama dengan induknya. Tentu saja sifat yang diinginkan ini
sifat yang unggul, contohnya saja pada wortel. Para petani menginginkan
wortel yang berukuran besar dan berwarna menarik. Melalui teknik kultur
jaringan, dapat diperoleh tanaman seperti itu. Syaratnya tentu saja mengambil
eksplan dari induk yang memiliki sifat unggul tersebut.

Kultur jaringan sangat membantu perkembangan pertanian di Indonesia.
Kultur jaringan dapat membantu menyediakan bibit pertanian dengan cepat.
Petani anggrek di Indonesia misalnya, sangat terbantu dengan adanya kultur
jaringan. Kini, untuk membiakkan anggrek petani tidak perlu lagi menunggu
muncul tunas untuk memperbanyak tanaman. Dengan pengetahuan tentang
totipotensi tanaman yang dimanfaatkan melalui kultur jaringan, dapat
dilakukan perbanyakan tanaman anggrek secara cepat. Bagaimana dengan
tanaman pertanian dan industri lainnya? Dapatkah Anda menyebutkan
contoh manfaat kultur jaringan lainnya?
Dari uraian tersebut sudah jelas manfaat kultur jaringan bagi kehidupan
manusia, baik dari segi ekonomi maupun segi ilmu pengetahuan.

Rangkuman

1. Sel-sel dengan bentuk dan fungsi yang sama akan
membentuk jaringan. Pada tumbuhan, beberapa
jenis jaringan akan membentuk sistem jaringan yang
menjalankan fungsi tertentu.

2. Jaringan pada tumbuhan dapat dibedakan atas
jaringan meristem (jaringan muda) dan jaringan
dewasa. Jaringan meristem sel-selnya belum dapat
dibedakan satu sama lain, belum terspesialisasi dan
selalu aktif membelah. Jaringan meristem dapat
dibedakan atas meristem primer dan meristem
sekunder. Meristem primer menghasilkan pemanjangan
pada bagian ujung akar dan pucuk.
Adapun meristem sekunder menghasilkan pelebaran
diameter batang dan akar yang umumnya hanya
terjadi pada tumbuhan dikotil

3. Jaringan dewasa pada tumbuhan, antara lain
jaringan parenkim, jaringan kolenkim, jaringan
sklerenkim, jaringan xilem, dan jaringan floem.

Rangkuman

4. Tumbuhan memiliki tiga organ utama, yaitu batang,
akar, dan daun. Semua organ tersebut terbentuk dari
tiga sistem jaringan, yaitu sistem jaringan epidermis,
sistem jaringan dasar, dan sistem jaringan pembuluh.

5. Sistem jaringan pada tumbuhan tersusun atas
beberapa jaringan dan merupakan suatu unit yang
memiliki fungsi tertentu.

6. Tumbuhan memiliki tiga organ utama, yaitu batang,
daun, dan akar.

7. Sifat totipotensi sel tumbuhan menjadi dasar teknik
kultur jaringan. Kultur jaringan adalah suatu
metode mengisolasi bagian tumbuhan, jaringan,
organ, atau sel, serta menumbuhkannya dalam
kondisi aseptik

About these ads