Makalah Kultur Jaringan
AKLIMATISASI PADA TANAMAN KULTUR
JARINGAN
\
NAMA :
HERNA FEBRIANTY S
NIM :
409220018
KELAS : BIOLOGI NON DIK 2009
JURUSAN
BIOLOGI
FAKULTAS
MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIMED
2013
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
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.
Tanaman hasil kultur jaringan tidak bisa langsung
ditanam begitu saja dalam pot. Pucuk-pucuk dan planlet in vitro yang
diregenerasikan di dalam lingkungan dengan kelembaban tinggi dan bersifat
heterotrof, harus berubah menjadi autotrof bila dipindahkan ke tanah atau
lapangan. Tanaman hasil kultur jaringan (planlet atau tunas mikro) perlu
mendapatkan perlakuan khusus untuk dapat hidup di lingkungan baru hingga
menjadi bibit baru yang siap ditanam di lapang. Proses pemindahan merupakan
langkah akhir dari prosedur mikropropagasi dan diistilahkan sebagai tahap
aklimatisasi. Tahap aklimatisasi merupakan tahapan kritis karena kondisi iklim
dilapang sangat berbeda dengan kondisi dalam botol, sehingga diperlukan
penyesuaian. Aklimatisasi merupakan proses yang penting dalam rangkaian
aplikasi teknik kultur jaringan untuk mendukung pengembangan pertanian.
Menurut Tores (1989), masa aklimatisasi merupakan masa
yang kritis karena pucuk atau planlet yang diregenerasikan dari kultur in vitro
menunjukkan beberapa sifat yang kurang menguntungkan, seperti lapisan lilin
(kutikula) tidak berkembang dengan baik, kurangnya lignifikasi batang, jaringan
pembuluh dari akar ke pucuk kurang berkembang dan stomata seringkali tidak
berfungsi (tidak menutup ketika penguapan tinggi). Keadaan itu menyebabkan
pucuk-pucuk in vitro sangat peka terhadap serangan cendawan dan bakteri, cahaya
dengan intensitas tinggi dan suhu tinggi. Oleh karena itu, aklimatisasi
pucuk-pucuk in vitro memerlukan penanganan khusus, bahkan diperlukan modifikasi
terhadap kondisi lingkungan terutama dalam kaitannya dengan suhu, kelembapan,
dan intensitas cahaya. Di samping itu, medium tumbuh pun memiliki peranan yang
cukup penting.
1.2 Rumusan Masalah
Adapun yang yang menjadi rumusan masalah dalam
penelitian ini:
- Apa yang dimaksud dengan aklimatisasi pada tanaman kultur jaringan?
- Apa saja metode yang terdapat dalam aklimatisasi tanaman kultur jaringan?
1.3 Batasan
Masalah
Dalam makalah ini, ruang lingkup permasalahan dibatasi pada aklimatisasi pada tanaman kultur jaringan
1.4 Tujuan Penulisan
Tujuan penulisan makalah
ini adalah:
1. Mengetahui aklimatisasi
pada tanaman kultur jaringan
2. Mengetahui metode
yang terdapat dalam aklimatisasi tanaman kultur jaringan
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah:
1. Sebagai bahan informasi untuk para mahasiswa
dan masyarakat
2. Sebagai bahan referensi untuk penelitian
yang relevan.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1
Pengertian Aklimatisasi
Aklimatisasi merupakan proses penyesuaian planlet dari
kondisi mikro dalam botol (heterotrof) ke kondisi lingkungan luar (autotrof).
Planlet yang dipelihara dalam keadaan steril dalam lingkungan (suhu dan
kelembaban) optimal, sangat rentan terhadap lingkungan luar (lapang). Mengingat
sifat-sifat tersebut, sebelum ditanam di lapang, planlet memerlukan
aklimatisasi. Aklimatisasi dapat dilakukan di rumah kaca atau pesemaian, baik
di rumah kaca atau pesemaian. Dalam aklimatisasi, lingkungan tumbuh (terutama
kelembaban) berangsur-aengsur disesuaikan dengan kondisi lapang (Wetherelll, 1982).
Aklimatisasi merupakan proses pemindahan planlet dari
lingkungan yang terkontrol (aseptik dan heterotrof) ke kondisi lingkungan tak
terkendali, baik suhu, cahaya, dan kelembaban, serta tanaman harus dapat hidup
dalam kondisi autotrof, sehingga jika tanaman (planlet) tidak diaklimatisasi
terlebih dahulu tanaman (planlet) tersebut tidak akan dapat bertahan dikondisi
lapang. Aklimatisasi merupakan kegiatan akhir teknik kultur jaringan.
Aklimatisasi dilakukan untuk mengadaptasikan tanaman hasil kultur jaringan
terhadap lingkungan baru sebelum ditanam dan dijadikan tanaman induk untuk
produksi dan untuk mengetahui kemampuan adaptasi tanaman dalam lingkungan
tumbuh yang kurang aseptik.
Planlet yang dapat diaklimatisasi adalah planlet yang
telah lengkap organ pentingnya seperti daun akar dan batang (jika ada),
sehingga dalam kondisi lingkungan luar planlet dapat melanjutkan perumbuhannya
dengan baik. Selain itu aklimatisasi juga memerlukan media yang tepat untuk
pertumbuhan planlet. Aklimatisasi dilakukan dengan memindahkan planlet kedalam
polybag yang berisi media dan disungkup dengan plastik bening. Sungkup
digunakan untuk melindungi bibit dari udara luar dan serangan hama penyakit
karena bibit hasil kultur jaringan sangat rentan terhadap serangan hama
penyakit dan udara luar. Setelah bibit mampu beradaptasi dengan lingkungan
barunya maka secara bertahap sungkup dilepaskan dan pemeliharaan bibit
dilakukan dengan cara yang sama dengan pemeliharaan bibit generatif.
Tanaman memiliki sifat totipotesi yang merupakan kemampuan
setiap sel, dari mana saja sel tersebut diambil, apabila diletakan dalam
lingkungan yang sesuai akan dapat tumbuh menjadi tanaman yang sempurna.
Pemindahan eksplan dilakukan secara hati-hati dan bertahap, yaitu dengan
memberikan sungkup. Sungkup digunakan untuk melindungi bibit dari udara luar
dan serangan hama penyakit karena bibit hasil kultur jaringan sangat rentan
terhadap serangan hama penyakit dan udara luar. Setelah bibit mampu beradaptasi
dengan lingkungan barunya maka secara bertahap sungkup dilepaskan dan
pemeliharaan bibit dilakukan dengan cara yang sama dengan pemeliharaan bibit
generative (Pierik, 1997).
1.1
Metode aklimatisasi pada tanaman kultur
jaringan
Aklimatisasi atau penyesuaian terhadap lingkungan baru
dari lingkungan yang terkendali ke lingkungan yang relatif berubah. Penyesuaian
terhadap iklim pada lingkungan baru yang dikenal dengan aklimatisasi merupakan
masalah penting apabila membudidayakan tanaman menggunakan bibit yang
diperbanyak dengan teknik kultur jaringan (Khan, 2007). Masalah ini dapat
terjadi karena beberapa faktor:
1.
pemindahan tanaman dari botol ke media dalam pot
sebenarnya telah menempatkan tanaman pada lingkungan yang tidak sesuai dengan
habitatnya.
2.
Tumbuhan yang dikembangkan menggunakan teknik kultur
jaringan memiliki kondisi lingkungan yang aseptik dan senyawa organik yang
digunakan tanaman sebagian besar didapat secara eksogenous. Oleh karena itu,
apabila dipindahkan kedalam pot, maka tanaman dipaksa untuk dapat membuat
sendiri bahan organik secara endogenous.
Perbedaan faktor lingkungan antara habitat asli dan
habitat pot atau antara habitat kultur jaringan dengan habitat pot memerlukan
penyesuaian agar faktor lingkungan tidak melewati batas kritis bagi tanaman.
Salah satu metode yang digunakan pada proses
aklimatisasi tanaman botol ke tanaman pot menurut lc nursery adalah sebagai
berikut:
-
Bibit yang masih ada didalam botol dikeluarkan dengan
hati-hati menggunakan kawat atau dengan memecahkan botol setelah dibungkus
dengan kertas.
-
Bibit kemudian dibilas diatas tray plastik berlubang
sebelum disemprot dengan air mengalir untuk membersihkan sisa media agar.
-
Tiriskan bibit yang sudah bersih diatas kertas koran.
-
Tanam bibit secara berkelompok tanpa media tanam,
kemudian tempatkan ditempat teduh yang memiliki sirkulasi udara yang baik.
-
Tanaman disemprot setiap hari menggunakan hand sprayer.
-
Setelah kompot berumur 1-1.5 bulan, bibit dapat ditanam
dalam individual pot menggunakan media pakis atau sabut kelapa.
Metode aklimatisasi ini adalah salah satu dari sekian
banyak metode yang digunakan untuk melakukan aklimatisasi terhadap bibit
anggrek botol dan disebut dengan metode kering. Untuk dapat meningkatkan
efektivitas metode yang digunakan, maka masalah fisiologis yang dihadapi oleh
tanaman mungkin juga perlu diketahui.
Tumbuhan yang dikembangkan menggunakan teknik kultur
jaringan memiliki kondisi lingkungan yang aseptik dan senyawa organik yang
digunakan tanaman sebagian besar didapat secara eksogenous. Oleh karena
itu, apabila dipindahkan kedalam pot, maka tanaman dipaksa untuk dapat membuat
sendiri bahan organik secara endogenous (Santana, 2010).
Masa aklimatisasi merupakan masa yang kritis karena
pucuk atau planlet yang diregenerasikan dari kultur in vitro menunjukan
beberapa sifat yang kurang menguntungkan, seperti lapisan lilin (kutikula tidak
berkembang dengan baik, kurangnya lignifikasi batang, jaringan pembuluh dari
akar ke pucuk kurang berkembang dan stomata sering kali tidak berfungsi (tidak
menutup ketika penguapan tinggi). Keadaan itu menyebabkan pucuk-pucuk in vitro
sangat peka terhadap transpirasi, serangan cendawan dan bakteri, cahaya dengan
intensitas tinggi dan suhu tinggi. Oleh karena itu, aklimatisasi pucuk-pucuk in
vitro memerlukan penanganan khusus, bahkan diperlukan modifikasi terhadap
kondisi linkungan terutama dalam kaitannya dengan suhu, kelembaban dan
intensiitas cahaya. Disamping itu, medium tumbuh pun memiliki peranan yang
cukup penting khususnya bila puucuk-pucuk mikro yang diaklimatisasikan belum
membentuk sistem perakaran yang baik (Varghese, 2007).
Metode aklimatisasi dibagi menjadi
2, yaitu metode langsung (direct) dan metode tidak langsung (indirect).
Metode langsung:
1. Menyiapkan planlet dalam botol yang akan
diaklimatisasi dan mengeluarkan planlet secara hati-hati dari dalam botol.
2. Membersihkan akar tanaman dari agar-agar yang
masih melekat dengan air.
3. Merendam akar tanaman dalam larutan fungisida
dan bakterisida selama 5 menit.
4. Menanam tanaman pada bak media arang sekam yang
telah dibasahi.
5. Tutup bak dengan plastik transparan selam 1 - 2
minggu.
6. Setelah 1 -2 minggu plastik dibuka dan tanaman
dibiarkan tumbuh dan berkembang dalam bak aklimatisasi hingga minggu ketiga
sampai keempat.
7. Selanjutnya tanaman dipindahkan ke dalam
polibag-polibag kecil sampai siap untuk di tanam di lapang.
Metode tidak langsung:
1.
Menyiapkan planlet dalam botol yang
akan diaklimatisasi dan mengeluarkan planlet secara hati-hati dari dalam botol
2.
Memotong tanaman tepat pada bagian
bawah nodus ketiga kemudian merendamnya dalam larutan fungisida dan bakterisida
selama 5 menit.
3.
Menanam tanaman pada bak media
arang sekam yang telah dibasahi.
4. Tutup bak dengan plastik transparan selam 1 - 2 minggu.
Aklimatisasi Planlet di
Rumah Kaca Aklimatisasi merupakan tahap penting dalam proses kultur jaringan.
Tahap ini sering kali menjadi titik kritis dalam aplikasi teknik kultur
jaringan. Aklimatisasi diperlukan karena tanaman hasil kultur jaringan umumnya
memiliki lapisan lilin tipis dan belum berkembang dengan baik, sel-sel dalam
palisade belum berkembang maksimal, jaringan pembuluh dari akar ke pucuk kurang
berkembang, dan stomata sering kali tidak berfungsi, yaitu tidak dapat menutup
pada saat penguapan tinggi.
2.3. Contoh aklimatisasi
tanaman kultur jaringan
A. Aklimatisasi anggrek
terestrial Bletilla striata (Orchidaceae) disebarkan
di bawah dalam kondisi in vitro :
Bletilla striata adalah
sympodial terestrial anggrek. Substrat digunakan
untuk tumbuh luar, berbeda dalam campuran ditambahkan komponen dan nutrisi, yang dipilih untuk
aklimatisasi yang asimbiotik diperbanyak
tanaman.
Anggrek
diaklimatisasi dalam plastik mini rumah kaca seperti benih nampan, yang terdiri dari dua bagian.
Bagian bawah gelap hijau, terbuat dari
plastik yang lebih fleksibel, sementara bagian atas (penutup) adalah transparan. Ada dua yang terbuka
meliputi, yaitu, ventilasi untuk ventilasi dari daerah berkembang. Ukuran dari bagian bawah adalah 36 × 22 × 6 cm dan
ukuran penutup 36 × 22 × 12 cm. Setelah
penanaman, tanaman yang cukup disiram dengan air suling. Substrat tidak boleh terlalu
lembab, karena tanaman memiliki dinding
sel tipis dan lembut dalam bagian
hipokotil dan dapat dengan cepat menjadi terinfeksi dan mati. Kita Oleh karena itu menempatkan dua gelas 50 ml
dengan air di setiap rumah kaca kecil untuk mendirikan sebuah kelembaban
relatif yang tinggi. Setelah satu minggu, satu gelas air yang dibuang.
Ventilasi di sampul rumah kaca kecil tinggal ditutup selama dua minggu tetapi
daerah berkembang yang berventilasi dengan mrmbuang air selama beberapa menit
setiap hari dan kemudian kembali
ditutup. Ventilasi di sampul itu secara bertahap dibuka pada minggu ketiga.
Pada minggu keempat, mencakup secara bertahap diangkat dan, pada akhir minggu,
benar-benar dibuang. Anggrek dalam membuka rumah kaca kecil disiram setidaknya
sekali seminggu atau sesuai kebutuhan tergantung pada kelembaban substrat.
Hal ini juga penting bagi tanaman untuk terkena cahaya selama aklimatisasi, yang memungkinkan mereka
untuk membangun proses fotosintesis.
Penting lainnya kondisi suhu yang sesuai
tanpa utama fluktuasi atau sirkulasi
udara. Ketika periode cuaca panas dimulai, rumah kaca kecil dipindahkan ke
tempat gelap bagian dari rumah kaca.
Setiap hari selama dua pertama minggu,
ketika mini rumah kaca benar-benar ditutup,
direkomendasikan cahaya buatan, dimana lebih mudah untuk mengontrol panjang dan intensitas pencahayaan.
Cahaya buatan menghindari perbedaan
musiman atau lebih periode cuaca berawan
dan, di samping itu, sebagian memecahkan masalah pemanasan.
Selain faktor-faktor yang terdaftar dan sesuai substrat, ukuran dan perkembangan panggung dan
vitalitas dari pada tanaman budidaya in vitro sangat penting. Itu anggrek termasuk dalam percobaan ini adalah
ukuran rata-rata dari 2,5 cm, dengan
setidaknya 2 daun dan 2 - 3 cm panjang akar atau akar
bahwa ukuran yang sesuai untuk aklimatisasi anggrek adalah ketika daun mereka setidaknya 5 cm.
Tanaman Bletilla striata lebih kecil dan dengan
akar lebih sedikit dari pada menyatakan dalam
literatur tersebut. Tidak ada data yang tersedia diliteratur untuk Bletilla
striata anggrek, jadi kami memutuskan ukuran yang sesuai dan phenophase diri kita
sendiri, berdasarkan ketika tanaman
memiliki setidaknya minimal nutrisi disimpan
dalam daun dan akar yang diperlukan untuk aklimatisasi proses. Dengan
menggunakan tanaman minimum. Ukuran mungkin untuk menyesuaikan diri kita
memperpendek periode dalam budidaya
in vitro, yang sangat penting untuk massa pasar produksi ( Lesar, 2012)
B. Aklimatisasi
Daun Encok ( Plumbago zeynalica )
Untuk
aklimatisasi, planlet daun encok asal perlakuan terbaik pada multiplikasi tunas
yang telah sempurna dengan akar lengkap dikeluarkan dari botol kultur, lalu
dicuci di bawah air mengalir untuk menghilangkan sisa-sisa agar yang masih menempel
pada akar tanaman. Tanaman diaklimatisasi di rumah kaca dengan menggunakan
media tanah + sekam (1:1) selama 8 minggu. Setelah vigor tanaman kuat,
dilakukan adaptasi tanaman dengan cara memindahkannya ke dalam polibag
berukuran 20 x 30 cm dengan perbandingan media tanah + pupuk kandang (1:1). Tanaman
yang diobservasi berjumlah dua puluh polibag. Parameter yang diamati adalah
jumlah anakan, jumlah daun dan tinggi tanaman pada umur dua dan empat bulan.
Observasi dilakukan secara individual tanpa menggunakan rancangan percobaan (
Kristinia, 2008).
BAB III
PENUTUP
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Tanaman hasil kultur jaringan tidak bisa langsung ditanam begitu
saja dalam pot. Pucuk-pucuk dan planlet in vitro yang diregenerasikan di dalam
lingkungan dengan kelembaban tinggi dan bersifat heterotrof, harus berubah
menjadi autotrof bila dipindahkan ke tanah atau lapangan. Tanaman hasil
kultur jaringan (planlet atau tunas mikro) perlu mendapatkan perlakuan khusus
untuk dapat hidup di lingkungan baru hingga menjadi bibit baru yang siap
ditanam di lapang. Proses pemindahan merupakan langkah akhir dari prosedur mikropropagasi
dan diistilahkan sebagai tahap aklimatisasi. Tahap aklimatisasi merupakan
tahapan kritis karena kondisi iklim dilapang sangat berbeda dengan kondisi
dalam botol, sehingga diperlukan penyesuaian. Aklimatisasi merupakan proses
yang penting dalam rangkaian aplikasi teknik kultur jaringan untuk mendukung
pengembangan pertanian.
Metode aklimatisasi ini adalah salah satu dari sekian
banyak metode yang digunakan untuk melakukan aklimatisasi terhadap bibit
anggrek botol dan disebut dengan metode kering. Untuk dapat meningkatkan
efektivitas metode yang digunakan, maka masalah fisiologis yang dihadapi oleh
tanaman mungkin juga perlu diketahui.
Tumbuhan yang dikembangkan menggunakan teknik kultur
jaringan memiliki kondisi lingkungan yang aseptik dan senyawa organik yang
digunakan tanaman sebagian besar didapat secara eksogenous. Oleh karena
itu, apabila dipindahkan kedalam pot, maka tanaman dipaksa untuk dapat membuat
sendiri bahan organik secara endogenous
DAFTAR PUSTAKA
Khan, S.,
2007. Callus induction,
plant and regeneration acclimatization of African Violet (Saintpaulia
ionatha) using leaves as explants. Universitas Karachi, Karachi-75270,
Pakistan
Kristina, N., 2008. Multiplikasi tunas,
aklimatisasi dan analisis mutu simplisia daun encok (plumbago zeylanica l.) asal kultur in vitro periode panjang. Bul.
Littro. Vol. XIX No. 2
Lesar, H., 2012.
Acclimatization of terestrial orchid Bletilla striata Rchb.f. (Orchidaceae) propagated under in
vitro conditions. World J Gastroenterol. 9:
2676-2680.
Mantell, S.H., J.A.Matthews, and
R.A.McKee. 1985. Principles of Plant Biotechnology – An Iintroduction to
Genetic Engineering in Plants. Blackwell scientific Publications. Oxford.
269p
Pierik, R.L.M. 1987. In Vitro
Culture of Higher Plants. Martinus Nijhoff Publishers. Netherlandsv
Santana, D.,
2010. Micropropagation and acclimatization Bauhinia. African Journal of Biotechnology Vol. 10
Torres, K. C. 1989. Tissue Culture Techniques for Horticultural
Crops.Chapman and Hall. New York. London.
Wetherelll, D. F. 1982. Introduction To In Vitro Propagation.
Avery Publishing Group Inc. Wayne, New Jersey.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar