KATA PENGANTAR
Puji Syukur kehadirat
Tuhan yang Maha Esa atas berkah limpahan nikmat dan karunia-Nya makalah “Kaltur
Jaringan dan Tanaman Manggis” bisa terselesaikan tepat pada waktunya
untuk memenuhi tugas mata kuliah “Genetika”.
Dan terima kasih yang sebesar-besarnya
untuk rekan-rekan penulis sekalian untuk mendiskusikan isi dari makalah dan
atas kerja kerasnya dalam penyelesaian makalah ini.
Semoga makalah ini bermanfaat untuk
pembaca dan khususnya rekan-rekan mahasiswa fakultas keguruan dan ilmu
pendidikan.
Kisaran, April 2014
Penulis
DAFRAR
ISI
Halaman
KATA PENGANTAR.................................................................................................... i
DAFTAR ISI................................................................................................................... ii
BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang................................................................................................ 1
1.2
Tujuan.............................................................................................................. 3
BAB II KAJIAN PUSTAKA
2.1
Kultur Jaringan................................................................................................ 4
BAB III BAHAN DAN
METODE
3.1
Waktu dan Tempat.......................................................................................... 7
3.2Bahan
dan Alat................................................................................................ 7
3.3
Pelaksanaan Praktikum.................................................................................... 7
BAB IV HASIL DAN
PEMBAHASAN
4.1
Hasil Pengamatan Kultur Jaringan.................................................................. 10
BAB V PENUTUP
5.1
Kesimpulan ..................................................................................................... 11
5.2
Saran................................................................................................................ 11
DAFTAR PUSTAKA..................................................................................................... 12
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar
Belakang
Perbanyakan
tanaman secara vegetatif (menggunakan bagian organ pertumbuhan tanaman)
merupakan alternatif dalam upaya untuk mendapatkan tanaman baru yang mempunyai
sifat sama dengan induknya. Perbanyakan tanaman secara konvensional atau
tradisional umumnya masih memerlukan waktu yang cukup lama dan membutuhkan
tempat yang sangat luas. Oleh karena itu, di beberapa negara maju saat ini
telah dikembangkan suatu sistem perbanyakan tanaman secara vegetatif yang lebih
cepat dengan hasil yang lebih banyak. Sistem perbanyakan tanaman ini dikenal
dengan teknik kultur jaringan atau budi daya jaringan, disebut juga dengan
perbanyakan vegetatif modern.
Keuntungan
sistem kultur jaringan diantaranya sebagai berikut :
1. Pengadaan
bibit tidak tergantung musim
2. Lebih
hemat akan tempat dan waktu
3. Bibit
dapat diproduksi dalam jumlah banyak dengan waktu yang relatif lebih cepat
(dari satu mata tunas yang sudah respon dalam 1 tahun dapat dihasilkan minimal
10.000 planlet/bibit).
4. Bibit
yang dihasilkan seragam
5. Bibit
yang dihasilkan bebas penyakit (menggunakan organ tertentu)
6. Biaya
pengangkutan bibit relatif lebih murah dan mudah
7. Dalam
proses pembibitan bebas dari gangguan hama, penyakit, dan deraan lingkungan
lainnya
8. Bisa
didapatkan tanaman baru dalam jumlah banyak pada waktu yang lumayan singkat
9. Tanaman
baru mempunyai sifat fisiologi dan morfologi sama persis dengan induknya
10. Umumnya
tanaman baru hasil kultur jaringan bersifat lebih unggul dibandingkan cara
perbanyakan konvensional.
Dengan diterapkannya
teknik pelaksanaan kultur jaringan, industri pertanian di Indonesia diharapkan
dapat tumbuh dengan pesat karena masalah dimensi ruang atau tempat dan waktu
bukan lagi merupakan kendala. Dengan teknik kultur jaringan dapat pula dihasilkan
beribu-ribu bahkan berjuta-juta tanaman baru yang berkualitas tinggi dengan
waktu yang relatif singkat.
Kultur jaringan
adalah suatu metode untuk mengisolasi bagian dari tanaman seperti sekelompok sel
atau jaringan yang ditumbuhkan dengan kondisi aseptik,
sehingga bagian tanaman tersebut dapat memperbanyak diri tumbuh menjadi tanaman
lengkap kembali.
Kultur jaringan (tissue
culture) menggunakan dasar teori sel seperti yang dikemukakan oleh
Schleiden dan Schwan. Menurut kedua ahli itu, sel mempunyai kemampuan otonom
(mampu tumbuh mandiri), bahkan mempunyai kemampuan totipotensi. Totipotensi
adalah kemampuan setiap sel, dari bagian manapun diambil, apabila diletakkan
dalam lingkungan yang sesuai akan tumbuh menjadi tanaman yang sempurna.
Kultur jaringan akan
berhasil dengan baik apabila syarat-syarat yang diperlukan terpenuhi.
Syarat-syarat tersebut meliputi beberapa hal berikut :
1.
Pemilihan
eksplan
Eksplan
yaitu bagian dari tanaman yang digunakan dalam kulturalisasi. Eksplan ini
menjadi bahan dasar bagi pembentukan kalus (bentuk awal calon tunas yang
kemudian mengalami proses perlengkapan bagian tanaman seperti daun, batang dan
akar). Sebagai eksplan sebaiknya dipilih pucuk muda (agar lebih mudah tumbuh)
tanaman dewasa yang diketahui asal-usul dan varietasnya, tidak terinfeksi
penyakit, dan jenisnya unggul. Bagian yang mudah tumbuh ini yaitu bagian
meristem (organ tanaman yang bersifat pertumbuhannya agresif), misalnya daun
muda, ujung akar, ujung batang, keeping biji, dan sebagainya.
2.
Penggunaan
media yang cocok
3.
Keadaan
yang aseptik dan pengaturan udara yang baik.
1.2
Tujuan
Untuk mengetahui cara perbanyakan
tanaman secara kultur jaringan (tissue culture).
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Kultur jaringan
Sebagai
syarat mutlak suksesnya kultur jaringan tanaman, biasanya sterilisasi dilakukan
dengan menggunakan autoklaf. Bahkan autoklaf juga dapat digunakan untuk
sterilisasi media tumbuh kultur jaringan. Tipe autoklaf yang dapat digunakan
untuk sterilisasi sangatlah beragam macam, mulai dari yang sederhana sampai
yang digital (Gunawan, 1988).
Autoklaf yang sederhana
menggunakan sumber uap dari pemanasan air yang ditambahkan ke dalam autoklaf.
Autoklaf memiliki kelemahan yaitu perlu adanya penjagaan dan pengaturan panas
secara manual dan terkontrol selama masa sterilisasi dilakukan. Tetapi autoklaf
ini mempunyai keuntungan yaitu lebih sederhana, relatif murah, tidak tergantung
terhadap listrik yang sering menjadi masalah untuk negara berkembang, serta
lebih cepat dari autoklaf listrik yang seukuran dan setaraf.
Biasanya untuk laboratorium
komersial, menurut Gunawan (1988) diperlukan autoklaf yang di program waktu
sterilisasi dan waktu pendinginan. Setelah sterilisasi bahan ataun alat
selesai, temperatur dan tekanan autoklaf diturunkan secara perlahan-lahan dalam
waktu 15-20 menit. Pada autoklaf yang programable (memiliki program yang dapat
diatur), panas diatur secara otomatis. Tetapi pada autoklaf sederhana hal ini
harus diatur secara manual.
Dalam kultur jaringan,
unsur-unsur diberikan tidak dalam bentuk unsur murni, tetapi berupa senyawa
berbentuk garam. Sebelum dicampurkan ke dalam media tumbuh, garam-garam mineral
itu haruslah lebih dahulu dilarutkan dalam konsentrasi tertentu, sehingga dalam
media tumbuh nantinya jumlah tiap gram benar sesuai dengan ketentuan sebagai
pelarut dipakai aquadest (Raharja, 1995).
Dalam memenuhi faktor pertumbuhan
tanaman, media kultur jaringan yang baik mengandung: 1) Hara anorganik, 2) Hara
organik, 3) Sumber karbon, 4) Agar, 5) Zat pengatur tumbuh, 6) pH 5,6-5,8, 7)
Aquadest (Anonimous, 2009).
Masalah terbesar yang
dihadapi para tissue culturist adalah kontaminasi mikroba pada kultur (baik
bakteri maupun jamur). Dua cara yang dapat dilakukan untuk mengurangi
kontaminasi kultur adalah: 1) Metode Fisik yaitu ditujukan untuk mengatasi
kontaminasi dan mengurangi populasi mikroba. Cara ini meliputi: mengekspos
tanaman induk dengan kondisi kekeringan selama 3-4 minggu sebelum mulai
dikultur. 2) Metode Kimia yaitu dilakukan dengan menggunakan larutan sodium
hypoklorit (NaOCl) (Anonimous, 2009).
Sistematika
tanaman manggis (Garcinia mangostana L.) yaitu Divisi: Spermatophyta,
Sub divisi : Angiospermae,Classis : Dicotyledonae, Ordo : Guttiferales, Familia
: Guttiferae, Genus : Garcinia, Spesies : Garcinia mangostana L.
Manggis dikenal dengan berbagai nama yaitu manggu, manggis (Jawa), Manggusto
(Sulawesi Utara), mangustang (Maluku), manggista, manggoita,mangi, manggih
(Sumatra) (Hutapea, 1994).
Manggis
merupakan tumbuhan pepohonan, yang memiliki tinggi hingga 15 meter. Mempunyai
batang berkayu, bulat, tegak bercabang simodial dan berwarna hijau kotor.
Berdaun tunggal, lonjong, ujung runcing, pangkal tumpul tepi rata, pertulangan
menyirip, panjang 20-25 cm lebar 6-9 cm, tebal, tangkai silindris hijau. Bunga
tunggal, berkelamin dua, diketiak daun. Buah seringkali, bersalut lemak
berdiameter 6-8 cm dengan warna coklat keunguan. Biji bulat berdiameter 2 cm,
dalam satu buah terdapat 5-7 biji (Hutapea, 1994).
Kulit
buah manggis mengandung turunan xanton antara lain α-mangostin,
β-mangostin, γ-mangostin, 3-isomangostin, mangostanol, gartanin,
garsinon A, garsinon B, garsinon C, garsinon D, garsinon E (Ismail dan Rahman,
2005). Selain itu kulit buah manggis juga mengandung antosianin, flavonoid
jenis epikatekin (Yu et al, 2007), tannin, monoterpen, saponin dan
kuinon (Pradipta, 2009).
Tanaman
manggis selain digemari buahnya, kulit buahnya juga dikenal sebagai peluruh
haid, obat sariawan, penurun panas, pengelat (adstringen), obat disentri
(Heyne,1987). Antosianin yang memberikan warna ungu dalam kulit buah manggis
dapat digunakan sebagai alternatif pewarna alami untuk makanan dan tekstil
(Wijaya, 2009). Kulit buah manggis secara in vitro mempunyai aktivitas
anti plasmodium falsiparum (Mahabusarakam et al., 2006), antibakteri
(Linuma et al., 1996), antioksidan (Moongkarndi et al., 2002),
menginduksiapoptosis pada sel leukemia (Matsumoko et al., 2003),
antijerawat dan anti TBC.
BAB III
BAHAN DAN METODE
3.1
Waktu
dan Tempat
Praktikum ini
dilaksanakan di Laboratorium Bioteknologi Fakultas Pertanian Universitas Islam
Riau Jalan Kaharudin Nasutiaon No.113 Perhentian Marpoyan. Pelaksanaan
Praktikum ini berlangsung selama
3.2
Bahan
dan Alat
Bahan yang digunakan
dalam praktikum ini yaitu: biji manggis, media MS, aquadest, alkohol,
agar-agar, NaOH, HCl. Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah LAF, botol
kultur,gelas ukur, petridish, pH meter, karet gelang, plastik tahan
panas,autoklaf, gunting, lampu spritus, tisue, sprayer, pinset.
3.3
Pelaksanaan
Praktikum
1.
Sterilisasi
Peralatan
Langkah Kerja:
·
Glass
ware dan dissesting kit dicuci bersih dengan sabun, dibilas dengan air lalu
dikeringkan. Setelah kering mulut botol ditutup dengan aluminium foil dan
dimasukkan dalam plastik tahan panas (segel plastik). Pinset dan scalpel
dibungkus dengan kertas aluminium foil.
·
Untuk
memperkuat penutupan alat dengan aluminium foil dan plastik tahan panas dapat
ditambahkan diikat dengan karet gelang tahan panas.
·
Glass
ware dan dissesting kit disterilkan dengan autoklaf pada suhu 120° C pada
tekanan 17,5 psi selama 30 menit.
·
Selama
proses sterilisasi terjadi, autoklaf ditutup rapat sehingga tekanan didalam
autoklaf naik.tekana tinggi tersebut dipertahankan selama 30 menit.
·
Matikan
tombol listrik setelah proses sterilisasi selesai, katup (exhause) dibuka
perlahan-lahan untuk membuang uap air hingga tekanan 0 psi.
·
Autoklaf
dibuka dan alat yang disterilisasi diambil.
·
Peralatan
disimpan ditempat yang bersih dan biasanya diruang inkubasi.
2.
Pembuatan
Media
a.
Pembuatan
Larutan Stok
·
Larutan
stok A merupakan stok hara makro, dibuat 50 kali dilarutkan dalam 500 mL
aquadest.
·
Larutan
stok B merupakan larutan hara mikro, dibuat 100 kali dilarutkan dalam 500 ml
aquadest.
·
Larutan
stok C merupakan campuran FeSO4.7H2O dan Na2-EDTA.
Dibuat 100 kali dan dilarutkan krdalam 500 mL aquadest.
·
Larutan
stok D merupakan larutan vitamin kecuali mio-inositol, dibuat 1 mg/ml kedalam
100 ml aquadest (diambil 1 ml untuk 1000 ml media).
·
Larutan
stok E merupakan larutan mio-inositol, dibuat 100 kali dan dilarutkan kedalam
100 ml aquadest.
·
Larutan
stok F merupakan larutan ZPT, dibuat 1 mg/ml kedalam 100 ml aquadest.
b.
Pembuatan
Media Kultur
§ Aquades sebanyak 500 ml
dipersiapkan didalam Erlenmeyer ukuran 1000 ml. larutan stok A, B, C, D. E dan
F dimasukan kedalam Erlenmeyer sesuai dengan yang dibutuhkan. Untuk pembuatan 1
L medium, maka stok A diambil sebanyak 20 ml, stok B diambil 10 ml, stok C
diambil 10 ml, stok D diambil 1 ml, stok E diambil 1 ml/L media, stok F untuk
auksin dan sitokinin masing-masing (tergantung konsentrasi yang digunakan
berapa mg/L media). Semua bahan tersebut dicampur hingga merata.
§ 30 gr sukrosa (gula)
ditambahkan kedalam gelas ukur dan dibiarkan sampai homogen.
§ Aquades ditambahkan
kedalam gelas ukur sampai volumenya mencapai 1000 ml.
§ pH media diukur dengan
pH meter yaitu dengan memasukkan sensor kedalam larutan media. Jika kurang dari
5,6-5,8 ditambahkan larutan NaOH dan jika lebih ditambahkan HCl.
§ Masing-masing larutan
media dimasak dengan kompor dan ditambahkan 7 gr agar-agar.
§ Media dimasukkan
kedalam botol kultur kira-kira tingginya 2-3 cm (25 ml), kemudian botol kultur
ditutup dengan aluminium foil, plastic tahan panas dan kemudian diikat dengan
karet gelang (rata-rata 2 karet gelang).
c.
Sterilisasi
Media
ü Botol yang sudah berisi media,
dimasukkan kedalam autoklaf untuk disterilisasi pada suhu 121º C dengan tekanan
15-17,5 psi selama 20 menit.
ü Setelah selesai sterilisasi, botol
disimpan diruangan sejuk.
3.
Pelaksanaan
Kultur Jaringan
Ø Sebelum digunakan ruang penabur
disterilkan dengan sinar UV selama 30 menit atau dengan menyemprotkan alcohol
96 % kebagian tanah atu botol media.
Ø Alat-alat yang digunakan diatur
dengan rapi pada LAF, posisi scalpel dan pinset serta alcohol 96 % yang
digunakan untuk mensterilkan dissecting kit (scalpel dan pinset) disebelah kiri
Bunsen sedangkan botol kultur disebelah kanan.
Ø Petridish diletakkan dibagian
tengah, setiap selesai menanam eksplan semua alat disterilkan dengan alcohol
dan dibakar dengan Bunsen.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1
Hasil pengamatan kultur jaringan
Tabel 1. Hasil pengamatan kultur
jaringan manggis
|
No
|
Tanggal
|
Jumlah eksplan
|
Hidup
|
Jumlah tunas
|
Warna eksplan
|
kontaminasi
|
|
|
Jamur
|
bakteri
|
||||||
|
1
|
5 mei
|
4
|
4
|
1
|
coklat
|
-
|
-
|
|
2
|
12 mei
|
4
|
4
|
1
|
coklat
|
-
|
-
|
|
3
|
19 mei
|
4
|
4
|
1
|
coklat
|
-
|
-
|
|
4
|
26 mei
|
4
|
4
|
2
|
coklat
|
-
|
-
|
|
5
|
9 juni
|
4
|
4
|
2
|
coklat
|
-
|
-
|
Dalam
pelaksanaan kultur jaringan sangat diperlukan ketelitian dan juga ketrampilan
supaya tidak terjadi kontaminasi pada eksplan. Terlebih lebih pada cara-cara
penggunaan LAF. Dalam tabel di atas terlihat bahwa dari keempat eksplan yang
ditanam tidak ada satupun yang terkontaminasi.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dalam pelaksanaan praktikum ini dapat
disimpulkan bahwa;
1. 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.
2. Media
merupakan faktor penentu dalam perbanyakan dengan kultur jaringan. Komposisi
media yang digunakan tergantung dengan jenis tanaman yang akan diperbanyak.
Media yang digunakan biasanya terdiri dari garam mineral, vitamin, dan hormon.
Selain itu, diperlukan juga bahan tambahan seperti agar, gula, dan lain-lain.
Zat pengatur tumbuh (hormon) yang ditambahkan juga bervariasi, baik jenisnya
maupun jumlahnya, tergantung dengan tujuan dari kultur jaringan yang dilakukan.
5.2 Saran
Sebaiknya dalam
melakukan kultur jaringan harus dilakukan dengan teliti dan tetap menjaga
kesterilan alat dan bahan.
DAFTAR
PUSTAKA
Nugroho, Arinto dan Heru Sugito. 1996. Pedoman
pelaksanaan teknik kultur jaringan. Jakarta: Penebar Swadaya
http://id. Wikipedia.org/wiki/kulturjaringan.
0 komentar:
Post a Comment