Minggu, 29 Desember 2013

Laporan Praktikum Bioteknologi KULTUR JARINGAN

BAB I
PENDAHULUAN
A.    Latar Belakang
Kultur jaringan merupakan salah satu cara perbanyakan tanaman secara vegetatif. Kultur jaringan merupakan teknik perbanyakan tanaman dengan cara mengisolasi bagian tanaman seperti daun, mata tunas, serta menumbuhkan bagian-bagian tersebut dalam media buatan secara aseptik yang kaya nutrisi dan zat pengatur tumbuh dalam wadah tertutup yang tembus cahaya sehingga bagian tanaman dapat memperbanyak diri dan bergenerasi menjadi tanaman lengkap. Prinsip utama dari teknik kultur jaringan adalah perbanyakan tanaman dengan menggunakan bagian vegetatif tanaman menggunakan media buatan yang dilakukan di tempat steril.
Media merupakan faktor penentu dalam perbanyakan dengan kultur jaringan. Komposisi media yang digunakan tergantung dengan jenis tanaman yang akan diperbanyak. Media kultur yang baik seharusnya menyediakan unsur hara baik makro maupun mikro, sumber vitamin dan asam amino, sumber karbohidrat, zat pengatur tumbuh, senyawa organik sebagai tambahan seperti air kelapa, ekstrak buah dll, bahan pemadat agar-agar dan gelrite dan juga menyediakan arang aktif untuk kasus tertentu untuk tanaman.
Berdasarkan pemaparan diatas yang melatar belakangi pembuatan laporan ini untuk mempelajari teknik penanaman biji dan eksplan secara in vitro.

B.     Tujuan
Adapun tujuan dari percobaan ini adalah mempelajari teknik penanaman biji dan eksplan secara in vitro.

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

Kultur jaringan atau budidaya in vitro adalah suatu metode untuk mengisolasi bagian dari tanaman seperti protoplasma, sel, jaringan atau organ yang serba steril, ditumbuhkan pada media buatan yang steril, dalam botol kultur yang steril dan dalam kondisi yang aseptik, sehingga bagian-bagian tersebut dapat memperbanyak diri dan beregenerasi menjadi suatu tanaman yang lengkap (Indrianto, 2002).
Kultur jaringan adalah serangkaian kegiatan yang dilakukan untuk membuat bagian tanaman (akar, tunas, jaringan tumbuh tanaman) tumbuh menjadi tanaman utuh (sempurna) dikondisi in vitro (didalam gelas). Jadi Kultur in vitro dapat diartikan sebagai bagian jaringan yang dibiakkan di dalam tabung inkubasi atau cawan petri dari kaca atau material tembus pandang lainnya. Secara teoritis teknik kultur jaringan dapat dilakukan untuk semua jaringan, baik dari tumbuhan, hewan, bahkan juga manusia, karena berdasarkan teori Totipotensi Sel (Total Genetic Potential), bahwa setiap sel memiliki potensi genetik seperti zigot yaitu mampu memperbanyak diri dan berediferensiasi menjadi tanaman lengkap. Sel dari suatu organisme multiseluler di mana pun letaknya, sebenarnya sama dengan sel zigot karena berasal dari satu sel tersebut, setiap sel berasal dari satu sel (Harianto, 2009).
Kultur adalah budidaya dan jaringan adalah sekelompok sel yang mempunyai bentuk dan fungsi yang sama. jadi, kultur jaringan berarti membudidayakan suatu jaringan tanaman menjadi tanaman kecil yang mempunyai sifat seperti induknya (Pramono, 2007).
Metode kultur jaringan dikembangkan untuk membantu memperbanyak tanaman, khususnya untuk tanaman yang sulit dikembangbiakkan secara generatif. Bibit yang dihasilkan dari kultur jaringan mempunyai beberapa keunggulan, antara lain: mempunyai sifat yang identik dengan induknya, dapat diperbanyak dalam jumlah yang besar sehingga  tidak terlalu membutuhkan tempat yang luas, mampu menghasilkan bibit dengan jumlah besar dalam waktu yang singkat, kesehatan dan mutu bibit lebih terjamin, kecepatan tumbuh bibit lebih cepat dibandingkan dengan perbanyakan konvensional (Widianti, 2003).
Sebelum melakukan kultur jaringan untuk suatu tanaman, kegiatan yang pertama harus dilakukan adalah memilih bahan induk yang akan diperbanyak. Tanaman tersebut harus jelas jenis, spesies, dan varietasnya serta harus sehat dan bebas dari hama dan penyakit. Tanaman indukan sumber eksplan tersebut harus dikondisikan dan dipersiapkan secara khusus di rumah kaca atau greenhouse agar eksplan yang akan dikulturkan sehat dan dapat tumbuh baik serta bebas dari sumber kontaminan pada waktu dikulturkan secara in-vitro (Andini, 2001).
Tahapan yang dilakukan dalam perbanyakan tanaman dengan teknik kultur jaringan yaitu sebagai berikut yang dimulai dari Pembuatan media, Inisiasi,  Sterilisasi, Multiplikasi, Pengakaran, Aklimatisasi (Harianto, 2009).
Kelebihan teknik kultur jaringan adalah dapat memperbanyak tanaman tertentu yang sangat sulit dan lambat diperbanyak secara konvensional, dalam waktu singkat dapat menghasilkan jumlah bibit yang lebih besar, perbanyakannya tidak membutuhkan tempat yang luas, dapat dilakukan sepanjang tahun tanpa mengenal musim, bibit yang dihasilkan lebih sehat dan dapat memanipulasi genetik dan biaya pengangkutan bibit lebih murah. Sedangkan kelemahannya adalah dibutuhkannya biaya yang relatif lebih besar untuk pengadaan laboratorium, dibutuhkan keahlian khusus untuk mengerjakannya dan tanaman yang dihasilkan berukuran kecil dengan kondisi aseptik, terbiasa dilingkungan hidup dengan kelembaban tinggi dan relatif stabil sehingga perlu perlakuaan khusus setelah aklimatisasi dan perlu penyesuaian lagi untuk kelingkungan eksternal (Pramono, 2007).
  
BAB III
METODOLOGI
A.    Waktu dan Tempat
Adapun waktu dan tempat pelaksanaan praktikum ini adalah sebagai berikut :
Hari/tanggal  :  Sabtu, 07 Desember 2013
Waktu           :  Pukul 17.00 WITA - Selesai
Tempat          :  Laboratorium Bioteknologi Jurusan Biologi FMIPA UNTAD
B.     Alat dan Bahan
Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut :
a. Alat
1.      Laminar air flow
2.      Growth chamber
3.      Botol selai
4.      Skalpel
5.      Pingset
6.      Penjepit
7.      Cawan petri
8.      Alat tulis
9.      Kamera
b. Bahan
1.      Biji buah kakao (Theobroma cacao)
2.      Aquadest
3.      Tissue
4.      Alkohol 98%
5.      Media MS
6.      Karet gelang
7.      Label

C.    Prosedur Kerja
Adapun prosedur kerja yang dilakukan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut :
1.         Memilih biji yang bagus
2.         Mencuci biji dengan deterjen selama 3 menit
3.         Membilas dengan aquades sebanyak 3 kali selama 2 menit
4.         Mencuci biji dengan fungisida selama 3 menit
5.         Membilas dengan aquades sebanyak 3 kali selama 2 menit
6.         Mencuci biji dengan larutan klorox
7.         Membilas dengan aquades sebanyak 3 kali selama 2 menit
8.         Memasukkan biji ke dalam cawan petri
9.         Mengupas hilus (kulit biji)
10.     Memasukkan ke dalam botol yang didalamnya terdapat medium MS
11.     Memasukkan ke dalam Growth chamber

BAB IV
HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN
 A. Hasil Pengamatan
Adapun hasil pengamatan yang diperoleh dalam praktikum ini adalah sebagai berikut :
No.
Hari Pengamatan
Gambar
Keterangan
1.
Hari ke-4


Belum terjadi perkecambahan pada biji kakao.
2.
Hari ke-7


Sudah mulai terjadi terjadi perkecambahan, terlihat adanya duri pada ujung biji kakao.




 B. Pembahasan
Kultur jaringan adalah suatu metode untuk mengisolasi bagian dari tanaman seperti protoplasma, sel, sekelompok sel, jaringan dan organ, serta menumbuhkannya dalam kondisi aseptik. Sehingga bagian-bagian tersebut dapat memperbanyak diri dan bergenerasi menjadi tanaman lengkap kembali.
Pada praktikum ini yaitu mengkultur biji kakao, hal pertama yang dilakukan yaitu mencuci bersih biji kakao dengan deterjen hal ini bertujuan menghilangkan lendir-lendir dari biji kakao kemudian direndam dengan fungisida yang berfungsi untuk membunuh kuman kemudian merendam dengan larutan klorox untuk membunuh mikroba setelah itu biji kakao dicuci dengan menggunakan aquades selama 3 kali yang bertujuan untuk menghilangkan larutan klorox yang melekat pada biji kakao tersebut. Biji kakao tersebut dimasukkan kedalam cawan petri dan mulai bekerja pada laminar air flow yang berfungsi  untuk menyaring udara yang masuk, sehingga udara yang masuk adalah udara steril atau telah bebas dari bakteri-bakteri dan mikroorganisme yang dapat menyebabkan kontaminasi pada bahan kultur dan juga menyemprotkan alkohol 98% pada tangan agar tangan steril dan tidak terkontaminasi oleh bakteri, setelah itu mengelupas kulit biji, tujuan dari mengelupas biji agar biji mudah berkecambah, kemudian dimasukkan kedalam botol yang didalam terdapat medium MS.
Berdasarkan hasil pengamatan yang dilakukan selama 7 hari di growth chamber tanaman tumbuh tetapi tidak berkembang dengan cepat tanpa kontaminasi hal ini disebabkan karena didalam medium MS terdapat gula yang berfungsi sebagai sumber energi dalam media kultur, karena umumnya bagian tanaman atau eksplan yang dikulturkan tidak autotrof dan mempunyai laju fotosintesis yang rendah. Oleh sebab itu tanaman kultur jaringan membutuhkan karbohidart yang cukup sebagai sumber energi.
Menurut Hutami (1993), sukrosa adalah sumber karbohidrat penghasil energi yang terbaik melebihi glukosa, maltosa, rafinosa. Namun jika tidak terdapat sukrosa, sumber karbohidrat tersebut dapat digantikan dengan gula pasir. Gula pasir cukup memenuhi syarat untuk mendukung pertumbuhan kultur. Selain sebagai sumber energi, gula juga berfungsi sebagai tekanan osmotik media, sedangkan penggunaan agar berfungsi sebagai bahan pemadat media, keuntungan menggunakan agar adalah agar-agar membeku pada suhu 45° C dan mencair pada suhu 100° C sehingga dalam kisaran suhu kultur, agar-agar akan berada dalam keadaan beku yang stabil, tidak dicerna oleh enzim tanaman, dan Tidak bereaksi dengan persenyawaan penyusun media. Selain itu hal yang mempengaruhi dalam kultur jaringan ini yaitu alat yang digunakan steril sehingga tanaman tidak terkontaminasi oleh jamur dan bakteri.
Komposisi media yang digunakan dalam kultur jaringan dapat berbeda komposisinya. Perbedaan komposisi media dapat mengakibatkan perbedaan pertumbuhan dan perkembangan eksplan yang ditumbuhkan secara in vitro. Media Murashige dan Skoog (MS) sering digunakan karena cukup memenuhi unsur hara makro, mikro dan vitamin untuk pertumbuhan tanaman. Nutrien yang tersedia di media berguna untuk metabolisme dan vitamin pada media dibutuhkan oleh organisme dalam jumlah sedikit untuk regulasi. Pada media MS, tidak terdapat zat pengatur tumbuh (ZPT) oleh karena itu ZPT ditambahkan pada media (eksogen). ZPT atau hormon tumbuhan berpengaruh pada pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Interaksi dan keseimbangan antara ZPT yang diberikan dalam media (eksogen) dan yang diproduksi oleh sel secara endogen menentukan arah perkembangan suatu kultur (Harianto, 2009).

BAB V
PENUTUP
 A. Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang dapat diambil dari praktikum ini adalah sebagai berikut :
1.    Kultur jaringan adalah suatu metode untuk mengisolasi bagian dari tanaman seperti protoplasma, sel, sekelompok sel, jaringan dan organ, serta menumbuhkannya dalam kondisi aseptik.
2.    Lambatnya pertumbuhan pada tanaman disebabkan karena biji masih sulit untuk menyerap nutrisi didalam medium MS yang terdapat gula sebagai sumber energi dalam media kultur, karena umumnya bagian tanaman atau eksplan yang dikulturkan tidak autotrof dan mempunyai laju fotosintesis yang rendah. Oleh sebab itu tanaman kultur jaringan membutuhkan karbohidart yang cukup sebagai sumber energi.
3.    Kultur jaringan memiliki banyak manfaat diantarnya tanaman cepat tumbuh, tidak membutuhkan tempat yang luas, tidak mudah terinfeksi oleh oleh jamur dan bakteri

 B. Saran
Pada praktikum kultur jaringan akan datang agar memperoleh hasil yang lebih maksimal agar memperhatikan kesterilan alat yang digunakan.

DAFTAR PUSTAKA


Andini, Linda, 2001, Cara memperbanyak Tanaman Secara Efisien, Jakarta :              Agromedia Pustaka.

Harianto,Wijaya,2009, Pengenalan teknik in vitro, Jakarta : Bumi Aksara.

Indrianto, Yuni, 2002, Pembiakan Tanaman Melalui Kultur Jaringan, Jakarta : Gramedia.

Pramono, Hari.2007, Teknik Kultur Jaringan, Jakarta : Kanisius.


Hutami, Sri dan Purnamaningsih, Ragapadmi, 2003, Perbanyakan Klonal Temu Mangga (Curcuma mangga) melalui Kultur In Vitro, Buletin Plasma Nutfah Vol.9 No.1,  Jakarta : Yudhistira.