KULTUR JARINGAN: Pengertian, Manfaat, Teknik, Media & Contoh

Hay Biologi Lovers.. Apa yang kamu pikirkan jika menanam pisang bukan dari bonggolnya? Menanam pisang dari selnya, bisa tumbuh gak ya? Seperti yang kita ketahui, saat ini teknologi berkembang sangat cepat. Tak terkecuali teknologi di bidang Biologi.

Salah satu bentuk kemajuan teknologi ini adalah teknologi pengembangbiakkan tanaman secara vegetatif. Teknologi ini dikenal dengan istilah “kultur jaringan”.

Yuk baca artikel ini sampai selesai untuk mendalami materi tema kali ini.

Pengertian Kultur Jaringan

  • Kultur jaringan adalah teknik perbanyakan tanaman menggunakan bagian vegetatif, dengan cara mengisolasi sel, jaringan ataupun organ tanaman dan menumbuhkan pada suatu media buatan (in vitro) secara aseptik (steril) sehingga beregenerasi menjadi tanaman yang lengkap.
  • Kultur jaringan didasari oleh totipotensi sel pada tanaman, bahwa setiap sel tanaman memiliki kemampuan untuk beregenerasi menjadi tanaman baru yang sempurna. Tanaman yang dihasilkan bersifat identik dengan induknya dan jumlahnya banyak.

Manfaat Kultur Jaringan

1. Kultur Jaringan Dalam Bidang Pertanian

Kultur jaringan banyak dimanfaatkan dalam bidang pertanian seperti  penyediaan bibit dalam jumlah besar, menghasilkan bibit unggul, mengasilkan bibit yang bebas hama dan penyakit, dan memperbaiki sifat-sifat tanaman.

Perbaikan sifat tanaman dapat menghasilkan tanaman yang berukuran besar (poliploidi), tumbuhan berukuran (haploid), bebas virus dan bakteri, kandungan senyawa berkhasiat lebih tinggi, tahan terhadap salinitas, tahan terhadap kekeringan, maupun tanaman yang tahan terhadap stress.

2. Kultur Jaringan Dalam Bidang Kesehatan

Kultur jaringan merupakan salah satu cara yang efisien untuk menghasilkan senyawa metabolit sekunder yang berkhasiat obat. Beberapa tanaman yang penting dalam pengobatan antara lain Lithospermum erythrorhizon, Catharanthus roseus, Dioscorea deltoidea, Digitalis lanata, Panax notoginseng, Taxus wallichiana dan Podophyllum hexandrum.

3. Kultur Jaringan Dalam Bidang Lingkungan

Pada tahun 2004 telah dikembangkan kultur jaringan untuk meningkatkan hasil tanaman yang bersatus endangered (terancam punah), tanaman yang lambat pertumbuhannya, dan sulit berkembang.

Kultur jaringan dapat membantu konservasi secara ex-situ dari berbagai tanaman yang terancam punah. Beberapa diantaranya: Plumbago zeylanica L., Nicotiana tabacum L., Artemisia absinthium L., Rosa damascena Mill., Althea rosea L., Stevia rebaudiana Bertoni., Jatropha curcas L., Phalaenopsis, Piper nigrum L., Solanum tuberosum L., Araucaria heterophylla Salisb. Franco., Taxus wallichiana Zucc., dan Taxus Wallichiana.

Tujuan kultur Jaringan

1. Memperoleh Bibit Tanaman Baru yang Lebih Baik

Kultur jaringan pada tanaman hibrid menghasilkan tanaman yang dapat mempertahankan sifat unggul yang dimiliki. Tanaman hibrid merupakan hasil persilangan antara dua tanaman yang masing-masing membawa karakter spesifik.

2. Membuat Tanaman Baru yang Bebas dari Penyakit

Kultur meristem yang menghasilkan anakan bebas virus pada tanaman anggrek Cymbidium pertama kali dilakukan oleh George Morrell pada tahun 1960 an. Jaringan pembuluh (xylem dan floem) belum berkembang pada meristem dan virus umumnya ada pada jaringan pembuluh, sehingga meristem manjadi bebas virus.

3. Memperbanyak Tanaman untuk Keperluan Ekonomi

4. Dapat menghasilkan bibit dalam jumlah banyak dengan waktu singkat

Teknik Kultur Jaringan

1. Kultur Meristem

Meristem yang digunakan untuk bahan eksplan umumnya meristem ujung tunas (apikal maupun aksilar). Irisan meristem terdiri dari “apical dome” (ujung tunas yang posisinya paling atas) serta dua primordia daun yang terkecil tanpa menyertakan jaringan pembuluh.

2. Kultur Kalus

Eksplan kalus merupakan kumpulan sel-sel yang terbentuk dari sel-sel parenkim yang membelah secara terus menerus dan tidak terorganisir. Potensi terbesar penggunaan kultur kalus adalah sel-sel kalus dapat dipisahkan dan diinduksi untuk berdiferensiasi menjadi embrio somatik.

3. Kultur Suspensi Sel

Kultur suspensi sel merupakan hasil dari kultur kalus. Selanjutnya sel-sel tersebut dipisahkan dalam media kultur cair yang disebut kultur suspensi. Kultur suspensi sel dimanfaatkan untuk memproduksi suatu zat langsung dari sel tanpa membentuk tanaman baru.

4. Kultur Protoplas

Eksplan protoplas merupakan sel hidup yang telah dihilangkan dinding selnya.. Dengan penghilangan dinding sel, materi asing dapat dimasukkan, termasuk materi genetik dasar DNA dan RNA, atau mefusikan sel-sel dari spesies lain yang memiliki sifat beda.

5. Kultur Anther dan Pollen

Hasil kultur anther dan polen ini berupa embrio haploid, yaitu embrio yang hanya memiliki 1 set dari pasangan kromosom normal yang dihasilkan dari jaringan gametofitik pada anther. Jumlah kromosom dapat digandakan kembali dengan pemberian bahan kimia seperti kolkisin.

6. Kultur Endosperm

Kultur endosperm menghasilkan tanaman triploid. Pada kultur ini, yang pertama kali dilakukan adalah menginduksi endosperm agar terbentuk kalus, selanjutnya diusahakan agar terjadi diferensiasi, yaitu memacu terjadinya tunas dan akar.

7. Kultur Embrio

Kultur embrio adalah mengkulturkan embrio zigotik secara in vitro. Embrio zigotik adalah hasil fertilisasi antara sel telur dengan inti sel sperma yang terjadi pada proses fertilisasi ganda tanaman angiospermae.

Media Kultur Jaringan

1. Media Padat

Media padat pada umumnya berupa padatan gel, seperti agar. Nutrisi dicampurkan pada agar.

2. Media Cair

Media cair adalah nutrisi yang dilarutkan di air. Media cair dapat bersifat tenang atau dalam kondisi selalu bergerak, tergantung kebutuhan.

Komposisi media yang digunakan dalam kultur jaringan berbeda-beda. Perbedaan komposisi media dapat mengakibatkan perbedaan pertumbuhan dan perkembangan eksplan yang ditumbuhkan secara in vitro.

Contoh Kultur Jaringan

  1. Kentang (Solanum tuberosum) merupakan tanaman sayur sumber karbohidrat. Kultur jaringan pada kentang dilakukan untuk mendapatkan tanaman yang tahan terhadap serangan jamur Phytoptora.
  2. Anggrek bulan (Phalenopsis sp.) merupakan tanaman hias dengan bunga yang menarik, dan memiliki nilai ekonomi tinggi. Kultur jaringan pada anggrek dilakukan karena kotiledonnya sangat kecil sehingga memerlukan simbiosis dengan jamur.
  3. Taxus sp. merupakan tanaman yang mengahasilkan senyawa taxol yang bermanfaat sebagai obat anti kanker payudara. Pertumbuhan tanaman tersebut sangat lambat dan sulit bereproduksi secara alami. Kultur sel merupakan alternatif menghasilkan taxol.
  4. Hau hapur (Dryobalanops sp.) merupakan tanaman penghasil kayu yang sangat bagus dan merupakan tanaman endemik di Barat Sumatera Utara. Kultur jaringan dilakukan pada tanaman tersebut dikultur karena keberadaannya yang hampir punah.
  5. Pegagan (Centella asiatica) jenis tanaman obat yang banyak dimanfaatkan oleh masyarakat. Kandungan senyawa aktif Centella asiatica dipengaruhi seperti cuaca, ketinggian, dan faktor lingkungan lainnya. Kultur kalus maupun kultur sel dilakukan untuk mengatasi hal tersebut.

Jadi, sekarang kalian sudah paham kan mengenai kultur jaringan? Saat ini kita bisa menikmati pisang kepok dan berbagai tanaman kultur lainnya setiap waktu tanpa menunggu musimnya tiba. Selamat mencoba di Laboratorium sekolah ya, sampai jumpa pada artikel saya selanjutnya.

Leave a Comment