KULTUR JARINGAN TANAMAN TEMBAKAU

1        KULTUR ORGANOGENESIS DAUN TEMBAKAU .

I  PENDAHULUAN

Tembakau adalah jenis tanaman yang bergenus Nicotiana. Tembakau merupakan tanaman yang sangat menguntungkan. Hal ini dapat dilihat dari manfaat tembakau itu sendiri yaitu Tembakau dapat digunakan sebagai pestisida, tembakau dapat dijadikan obat jika dalam bentuk nikotin tatrat,dan  tembakau dapat sebagai  bahan dasar pembuatan rokok.(Wikipedia, 2011)

Banyaknya manfaat tembakau, membuat para petani melakukan pembudidayaan tanaman tembakau salah satunya adalah dengan teknik kultur jaringan. Kultur jaringan merupakan salah satu cara yang dianggap tepat dalam pembudidayaan tanaman tembakau . Dengan teknik kultur jaringan maka kita dapat menghasilkan tanaman yang bebas virus dan dalam jumlah yang banyak. Berbeda dengan pembudidayaan tanaman tembakau dengan menggunakan teknik secara konvevsional atau tradisional.Pada teknik secara konvensional ini pembudidayaan tanaman tembakau dengan menanaman tembakau dari  penyemaian biji terlebih dahulu sehingga banyak kendala yang harus dihadapi antara lain rentan terhadap penyakit dan membutuhkan waktu yang relative lama.(priyono,et al, 2000)

Dalam kultur jaringan untuk perbanyakan tanaman dapat dilakukan dengan teknik mikropropagansi. Mikropropagansi merupakan suatu penggunaan teknik kultur jaringan untuk perbanyakan tanaman dengan menggunakan bagian kecil dari tanaman yang ditumbuhkan secara in vitro ( Sisunandar, 2011).Tahapan-tahapan Mikropropagasi menurut George dan sherington 1984 ada  tiga cara yaitu

1)      multiplikasi tunas dari meristem, pucuk atau aksiler,

2)       pembentukan tunas adventif (organogenesis) dan

3)      pembentukan Embrio somatik (embriogenesis).

II   TINJAUAN PUSTAKA

Mikropropagansi merupakan suatu penggunaan teknik kultur jaringan untuk perbanyakan tanaman dengan menggunakan bagian kecil dari tanaman yang ditumbuhkan secara in vitro ( Sisunandar, 2011).Tahapan-tahapan Mikropropagasi menurut George dan sherington 1984 ada  tiga cara yaitu multiplikasi tunas dari meristem, pucuk atau aksiler,pembentukan tunas adventif (organogenesis) dan pembentukan Embrio somatik (embriogenesis).

Menurut Rice et al tahapan mikropropagansi yaitu (a) tahap seleksi dan persiapan tanaman sumber eksplan. (b) inisiasi Tunas, (c) Multifikasi tunas. (d) Pembentukan perakaran dari tunas dan (e)  aklimatisasi tunas tanaman.

Pada tahapan Inisiasi tunas merupakan tahapan menginduksi tunas baik secara langsung maupun tidak langsung dari eksplan yang ditanaman.Dalam proses inisiasi tunas ini membentuk tunas-tunas adventif yang disebut dengan proses organogenesis.

Organogenesis merupakan proses pembentukan tunas adventif langsung dari jaringan eksplan seperti akar, pucuk, bunga.Tunas adventif adalah tunas yang terbentuk dari eksplan pada bagian yang bukan merupakan tempat asal terbentuknya yaitu bukan dari mata tunas atau pada buku-buku. Pada organogenesis tunas adventif dapat terbentuk tanpa melalui kalus terlebih dahulu misalnya langsung tunas atau akar tergantung konsentarasi ZPT yaitu auksin dan sitokinin.

Auksin merupakan kelompok zat pengatur tumbuh yang berperan dalam pembentukan akar ,dan pembesaran sel. Menurut Hidayat, 2007 auksin berperan dalam mempengaruhi perkembangan dan pembesaran sel, sehingga tekanan dinding sel terhadap protoplasma berkurang, hal ini mengakibatkan protoplast dapat mengabsorbsi air di sekitar sel, sehingga sel menjadi panjang terutama sel-sel di bagian maristem. Di sisi lain NAA dapat juga mendorong terbentuknya sejumlah sel yang cukup banyak tetapi tidak membelah, kumpulan dari sel ini yang disebut kalus. Kalus terbentuk karena terjadinya penumpukan sel-sel yang mengembang akibat dari masuknya air, unsur hara dan ZPT ke dalam sel, semua bahan tersebut tidak dapat disebarkan ke seluruh tubuh tanaman seperti akar, batang, dan daun, sehingga berkumpul di satu titik.

Sitokinin merupakan kelompok ZPT yang berperan dalam pembentukan tunas. Sitokinin yang umum digunakan adalah 6-benzil amino purin (BAP), 2- isopentiliadenin 92ip), zeatin dan kinetin (watimenna, 1988).Menurut Watimenna sitokinin memiliki peranan dalam merangsang pembelahan sel melalui peningkatan laju sintesis protein, sitokinin bekerjasama dengan asam nukleat dalam sel. Adanya sitokinin pada sekelompok sel akan menyebabkan terjadinya akumulasi asam nukleat dan asam amino. Hal ini akan mengakibatkan terjadinya sintesis protein meningkat. Akibatnya sel tersebut membelah secara cepat. Kondisi ini menyebabkan muncul tunas baru.

Menurut George dan Sherrington, 1984 keseimbangan antara auksin dan sitokinin sangat mempengaruhi dalam keberhasilan kultur pucuk.Konsentrasi sitokinin yang lebih tinggi dibandingkan dengan auksin akan menyebabkan terbentuknya tunas. Namun kondisi yang sebaliknya akan terbentuk akar, sedangkan dalam kondisi seimbang akan membentuk kalus. Pemilihan zat pengatur tumbuh yang tepat juga akan berpengaruh dalam keberhasilan induksi tunas.

Selain zat pengatur tumbuhan,pada organogenesis dapat dipacu oleh adanya komponen-komponen seperti medium,komponen endogen selama eksplan mulai dikulturkan dan senyawa- senyawa yang terbawa selama inisiasi ekplan.

III   ALAT, BAHAN, DAN CARA KERJA

A.    ALAT DAN BAHAN

1. Cawan Petri 2 buah
2. Botol kultur 2 buah ( 1 isi Akuades, 1 kosong untuk ytempat alcohol perendam pinset)
3. Pinset, scalpel, blade
4. Lampu spirtus
5. Botol semprot isi allkohol 70 %
6. Korek api
7. Kapas
8. Medium tembakau ( sepuluh macam)
9. Laminar Air flow
10. Kultur tenbakau

Catatan

1. Semua alat dan bahan disiapkan untuk setiap orang
2. No 1-5 didetrilkan dengan autoklaf

B.     CARA KERJA

1. Mengambil daun tembakau, dan memotong daun tersebut berukuran sekitar 3 x 3 cm kemudian mensterilkan dengan menggunakan larutan kalsium hipoklorida 1,75% selama 15 menit.
2. Memotong –motong daun tembakau steril dengan ukuran sekitar 1 cm²
3. Meletakkan eksplan tersebut ke medium organogenesis dengan setiap botol di tanami 2 daun,catatan: cara meletakan eksplan dalam kondisi terbalik yaitu bagian atas daun di letakan di sisisi bawah (menempel pada medium)
4. Memelihara kultur  di ruang kultur dengan suhu ruang 23-26 o C dan pencahayaan terus menerus
5. Mengamati kultur tiap 2 hari sekali selama 4 minggu, mengamati pertumbuhan kalus, pucuk, dan akar setiap minggu dan mencatat  hasilnya dalam tabel pengamatan

Catatan :

1. Semua pekerjaan dilakukan secara steril
2. Seterilisasi daun tembakau dilakukan dengan cara mencuci bersih daun tembakau, kemudian direndam dalam alkohol selama 5 menit, setelah alkohol dibuang diganti dengan larutan kaprot (kalsium Klorida) 5 % selama 15 menit.

Komposisi Medium

Kultur Embryogenesis Tembakau

500 ml Media

No	STOK	Jumlah (ml)
		B0N0	B0N7	B57N0	B57N7	B6N0
1	A	25	25	25	25	25
2	B	5	5	5	5	5
3	C	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5
4	D	5	5	5	5	5
5	NAA 10-5	0	5	0	5	0
6	BAP 10-4	0	0	2,5	2,5	5
7	SUKROSA	15 gr	15 gr	15 gr	15 gr	15 gr
8	AQUADES	Sampai V=500 ml	Sampai V=500 ml	Sampai  V=500 ml	Sampai  V=500 ml	Sampai V=500 ml
9	PH	5,7	5,7	5,7	5,7	5,7
10	AGAR	4 gr	4 gr	4 gr	4 gr	4 gr

No	STOK	Jumlah (ml)
		B6N7	B56N0	B56N7	B5N0	B5N7
1	A	25	25	25	25	25
2	B	5	5	5	5	5
3	C	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5
4	D	5	5	5	5	5
5	NAA 10-5	5	0	5	0	5
6	BAP 10-4	5	2,5	2,5	5	5
7	SUKROSA	15 gr	15 gr	15 gr	15 gr	15 gr
8	AQUADES	Sampai  V=500 ml	Sampai V=500 ml	Sampai V=500 ml	Sampai  V=500 ml	Sampai  V=500 ml
9	PH	5,7	5,7	5,7	5,7	5,7
10	AGAR	4 gr	4 gr	4 gr	4 gr	4 gr

IV   HASIL DAN PEMBAHASAN

A.    .HASIL PRAKTIKUM.

No	Kultur media	MINGGU 1	MINGGU 2	MINGGU 3	MINGGU 4	MINGGU 5	MINGGU 6	MINGGU 7
1	B0N0	D	D	-	-	-	-	-
2	B0N7	E	-	-	-	-	-	-
3	B6N0	B	B	B	B++AC	E	-	-
4	B6N7	B	B	B+	B++C	B++AC	B+++AC	B+++AC
5	B5N0	E	-	-	-	-	-	-
6	B5N7	E	-	-	-	-	-	-
7	B56N0	B	B	B+	B++C	B++C	B++AC	B+++AC
8	B56N7	B	B	B+	E	-	-	-
9	B57N0	D	E	-	-	-	-	-
10	B57N7	E	E	-	-	-	-	-

ULANGAN tanggal 5 mei 2011

No	Kultur media	MINGGU I
1	B0N0	C
2	B0N7	C
3	B6N0	C
4	B5N0	C
5	B5N7	C
6	B56N7	C
7	B57N0	C
8	B57N7	C

Keterangan:     A= Akar

B= Tunas         B+ / B++ = tunas banyak

C= kalus

D= Hidup tapi tidak tumbuh

E= Kontaminasi jamur

F= Kontaminasi bakteri

GAMBAR KULTUR ORGANOGENESIS DAUN TEMBAKAU.

1.Kultur yang berhasil

2.kultur yang terkotaminasi

           

                      

                 
B.PEMBAHASAN

Pada praktikum kali ini yaitu berjudul “organogenesis Tembakau”. Organogenesis merupakan proses pembentukan tunas adventif langsung dari jaringan eksplan seperti akar, pucuk, bunga.Pada praktikum yang telah dilakukan yaitu pada organogenesis tembakau, saya menanam ekplan daun tembakau sebanyak 10 media kultur setiap media berisi 2 ekplan daun tembakau dan setiap media memiliki rasio konsentrasi NAA dan BAP yang berbeda.

Perbedaan rasio konsentrasi BAP dan NAA ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh zat pengatur tumbuh dalam kultur daun tembakau.Pada praktikum organogenesis ini ada 10 macam rasio konsentrasi NAA dan BAP pada media yaitu antara lain: B0N0, B0N7, B6N0, B6N7, B5N0, B5N7, B56N0, B56N7, B57N0, B57N7. Pada lambang huruf N menunjukan NAA dan B menunjukan BAP sedangkan lambang angka menunjukan konsentrasi baik NAA dan BAP.

Pada minggu pertama setelah penanaman eksplan pada kultur didapat hasil berikut: pada media B0N0 eksplan hidup namun tidak tumbuh ,pada media B0N7 ekplan terkontaminasi jamur, pada media  B6N0 ekplan tumbuh tunas , pada media B6N7 tumbuh tunas, pada media B5N0 ekplan terkontaminasi jamur, pada media B5N7 eksplan terkontaminasi jamur, pada media B56N0 tumbuh tunas, pada media B56N7 tumbuh tunas , pada media B57N0  eksplan hidup tapi tidak tumbuh , pada media B57N7 ekplan terkontaminasi jamur.

Pada minggu kedua mendapat hasil yang sama hanya pada media B57N0 ekplan terkontaminasi jamur, pada minggu ketiga ekplan pada media B0N0 telah mati sedangkan pada media B6N0 masih tumbuh tunas ,dan pada media B6N7,  B56N0,serta B56N7 tunas semakin banyak. Pada minggu ke empat pada media B56N7 ekplan terkontaminasi jamur sedangkan pada media B6N0 tumbuh tunas banyak, akar dan kalus, pada media B6N7 tumbuh tunas banyak dan kalus, pada media B56N0 tumbuh tunas banyak dan kalus.

Pada minggu ke lima media B6N0 terkontaminasi jamur sedangkan pada media B6N7 tumbuh tunas yang semakin banyak dan keluar akar dan  kalus, pada media B56N0 masih seperti minggu ke empat.Pada minggu ke enam dan ketujuh pada media B6N7 dan B56N0 masih seperti minggu keempat tumbuh akar, kalus namun tunas semakin banyak.

Dari hasil diatas menunjukan bahwa perbandingan konsentrasi NAA dan BAP yang diberikan pada media sangat berpengaruh pada pertumbuhan eksplan.

Berdasarkan  teori apabila perbandingan antara konsentrasi NAA > dari BAP maka ekplan akan tumbuh akar sedangakan apabila konsentrasi < dari BAP maka akan  tumbuh tunas dan apabila konsentrasi NAA = BAP maka akan tumbuh  kalus.(Sisunandar,phD.2011)

Teori ini sesuai dengan hasil pada praktikum bahwa pada media B6N0, B6N7, B56N0, B56N7, tumbuh kalus karena konsentrasi NAA< dari BAP.Adapun tumbuhnya akar dan kalus pada  media B6N0 , B6N7 dan B56N0 ini karena adanya pengaruh hormon auksin serta sitokinin didalam media.Kemudian untuk mendapat hasil yang lebih baik lagi maka pada tanggal 15 Mei  dilakukan pengulangan penanaman  organogenesis daun tembakau. Daun tembakau yang di ulang yaitu ada 8 media yang pada awal praktikum terkontaminasi, namun setelah dilakukan pengulangan mendapatkan hasil yang tidak memuaskan daun tembakau yang di kulturkan pada minggu pertama semuanya mengalami kontaminasi jamur.

 Terjadinya kontaminasi jamur dapat diakibatkan karena faktor media, faktor eksplan dan lama sterilisasi ekplan yang kurang maksimal. Namun faktor ini berlaku sanpai minggu ke empat sesudah penanaman pada media sedangkan pada minggu ke lima dan seterusnya terjadinya kontaminasi dikarenakan oleh faktor dalam tumbuhan itu sendiri.(Sisunandar, 2011).

                                 

V. KESIMPULAN

Dari praktikum yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

1.    Penambahan ZPT dalam media akan mempengaruhi pertumbuhan eksplan.

2.    Parbedaan rasio konsentrasi zat pengatur tumbuh akan mempengaruhi   variasi hasil kultur.

3.    Apabila perbandingan antara konsentrasi NAA > dari BAP maka ekplan akan tumbuh akar sedangakan apabila konsentrasi < dari BAP maka akan  tumbuh tunas dan apabila konsentrasi NAA = BAP maka akan tumbuh  kalus.

4.    Faktor faktor yang mempengaruhi keberhasilan kultur adalah

·         Faktor eksplan

·         Faktor media dan

·         Faktor lamanya sterilisasi.

DAFTAR PUSTAKA

Http://id.wikipedia.org/wiki/Tembakau

               Tanggal 23 juni 2011 pukul 19:00

Herdaryono DPS & Wijayani A. 1994. Teknik Kultur Jaringan Pengenalan dan Petunjuk Perbanyakan Tanaman Secara Vegetatif. Yogyakarta: Kanisius.

Katuuk JRP. 1998. Teknik Kultur Jaringan dalam Mikropropogasi Tanaman. Jakarta : Departemen Pendidikan dan Kebudayaan.

Wattimena G.A 1988. Zat Pengatur Tumbuh Tanaman. Bogor: Pusat antar Universitas IPB.