Laporan Praktikum Kultur Jaringan Tumbuhan
PEMBUATAN MEDIA KULTUR JARINGAN
Disusun oleh :
Nama : Fifin Nurcholis
NIM : 1211702026
Tanggal Praktikum : 15 November 2013
Tanggal Laporan : 22 November 2013
Tempat Praktikum : Balai Pengembangan Benih Hortikultura dan Aneka Tanaman PASIR BANTENG
JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN GUNUNG DJATI BANDUNG
2013
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Kultur jaringan (Tissue culture) adalah membudidayakan suatu jaringan tanaman menjadi tanaman kecil yang mempunyai sifat sama dengan induknya, Juga Merupakan metode untuk mengisolasi bagian tanaman seperti protoplas, sel, jaringan dan organ (daun,batang, akar, biji,bunga,buah) dan menumbuhkan dalam kondisi aseptik (Rahardja 1989). Menurut Nugroho dan Sugito (2004) Bagian tanaman yang akan dikulturkan disebut eksplan. Jadi eksplan bisa berupa mata tunas, anthera, batang, daun dan akar yang masih muda dan terdiri dari sel-sel meristematis, yang mana sel-selnya masih aktif membelah-belah dan apabila dikulturkan pada media tumbuh yang sesuai secara in vitro, maka eksplan tersebut akan tumbuh dan berkembang biak menjadi banyak.
Media merupakan suatu bahan yang penting untuk pertumbuhan kultur. Media untuk pertumbuhan kultur dapat berupa media padat dan media cair. Media padat biasanya digunakan untuk mengkulturkan kalus kemudian diinduksi menjadi tanaman lengkap, sedangkan media cair biasanya digunakan untuk kultur sel. Komponen yang penting dalam suatu media adalah senyawa anorganik, sumber karbon, vitamin, zat pengatur tumbuh, dan suplemen organik (Yuwono 2008).
Media MS paling banyak digunakan untuk berbagai tujuan kultur pada tahun-tahun sesudah penemuan media MS, sehingga dikembangkan media-media lain berdasarkan media MS tersebut, antara lain media Lin & Staba, menggunakan media dengan setengah dari komposisi unsur makro MS, dan memodifikasi : 9 mM ammonium nitrat yang seharusnya 10 mM, sedangkan KH2 PO4 yang dikurangi menjadi 0.5 Mm, tidak 0.625 mM (Wetter, 1991).
1.2 Tujuan
· Untuk mengetahui proses pembuatan media kultur jaringan
· Dapat membuat media kultur jaringan
II. DASAR TEORI
Media merupakan suatu bahan yang penting untuk pertumbuhan kultur. Media untuk pertumbuhan kultur dapat berupa media padat dan media cair. Media padat biasanya digunakan untuk mengkulturkan kalus kemudian diinduksi menjadi tanaman lengkap, sedangkan media cair biasanya digunakan untuk kultur sel. Komponen yang penting dalam suatu media adalah senyawa anorganik, sumber karbon, vitamin, zat pengatur tumbuh, dan suplemen organik (Yuwono 2008).
Media merupakan suatu bahan yang sangat penting 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. Media yang sudah jadi ditempatkan pada tabung reaksi atau botol-botol kaca. Media yang digunakan juga harus disterilkan dengan cara memanaskannya dengan autoklaf (Suryowinoto, 1991).
Dalam kultur jaringan, unsur-unsur diberikan tidak dalam bentuk unsur murni, tetapi berupa senyawa berbentuk garam. Sebelum dicampurkan kedalam media tumbuh, garam-garam mineral itu haruslah lebih dahulul dilarutkan dalam konsentrasi tertentu, sehingga dalam media tumbuh nantinya jumlah tiap gram benar sesuai dengan ketentuan sebagai pelarut dipakai akuades (Yuwono, 2008).
Media Murashige & Skoog (MS) merupakan perbaikan komposisi media Skoog, terutama kebutuhan garam anorganik yang mendukung pertumbuhan optimum pada kultur jaringan tembakau. Media MS mengandung 40 mM N dalam bentuk NO3 dan 29 mM N dalam bentuk NH4+. Kandungan N ini, lima kali lebih tinggi dari N total yang terdapat pada media Miller, 15 kali lebih tinggi dari media tembakau Hildebrant, dan 19 kali lebih tinggi dari media White. Kalium juga ditingkatkan sampai 20 mM, sedangkan P, 1.25 mM. Unsur makro lainnya konsentrasinya dinaikkan sedikit (Suryowinoto, 1991).
Media MS paling banyak digunakan untuk berbagai tujuan kultur pada tahun-tahun sesudah penemuan media MS, sehingga dikembangkan media-media lain berdasarkan media MS tersebut, antara lain media Lin & Staba, menggunakan media dengan setengah dari komposisi unsur makro MS, dan memodifikasi : 9 mM ammonium nitrat yang seharusnya 10 mM, sedangkan KH2 PO4 yang dikurangi menjadi 0.5 Mm, tidak 0.625 mM (Wetter, 1991).
Media dalam kultur jaringan tanaman umumnya terdiri dari komponen-komponen sebagai berikut :
1. Hara makro
Terdiri dari enam unsur utama yang dibutuhkan untuk pertumbuhan sel dan jaringan tanaman, yaitu: nitrogen (N), fosfor (P), kalium (K), kalsium (Ca), magnesium (Mg) dan sulfur (S). Konsentasi yang lebih tinggi dari hara-hara tersebut mungkin diperlukan jika terjadi defisiensi dari hara yang lain (Gunawan,1988).
2. Hara mikro
Unsur hara mikro yang paling dibutuhkan untuk petumbuhan sel dan jaringan tanaman mencakup besi (Fe), mangan (Mn), seng (Zn), boron (B), terusi (Cu) dan molibdenum (Mo). Besi dan seng yang digunakan dalam pembuatan media harus dalam bentuk yang ter ”chelate”. Kobal (Co) dan iodin (I) juga dapat ditambahkan dalam media tetapi kebutuhan yang jelas untuk pertumbuhan sel belum diketahui. Natrium (Na) dan klorida (Cl) juga digunakan pada beberapa media tetapi tidak begitu penting untuk pertumbuhan sel (Gunawan,1988).
3. Vitamin
Pada beberapa media kultur juga sering ditambahkan vitamin-vitamin seperti biotin, asam folat, asam askorbat, asam panthotenat, vitamin E (tokoperol), riboflavin, dan asam p-aminobenzoik (Gunawan,1988).
4. Asam amino atau suplemen nitrogen lainnya
Sumber nitrogen organik yang paling banyak digunakan dalam media kultur adalah asam amino campuran (casein hidrolisat), L-glutamin, L-asparagin, dan adenine(Gunawan,1988).
5. Karbon dan sumber energi
Sumber karbohidrat yang biasanya digunakan dalam media kultur adalah sukrosa. Glukosa dan fruktosa dalam beberapa hal dapat digunakan sebagai pengganti sukrosa, dimana glukosa mempunyai efektivitas yang sama dengan sukrosa dibanding dengan fruktosa. Karbohidrat lain yang pernah dicobakan adalah laktosa, galaktosa, rafinosa, maltosa dan pati, tetapi semua karbohidrat tersebut umumnya mempunyai hasil yang kurang baik dibandingkan sukrosa atau fruktosa (Gunawan,1988).
6. Bahan organik komplek
Pengaruh arang aktif umumnya diarahkan pada salah satu dari tiga hal berikut: penyerapan senyawa-senyawa penghambat, penyerapan zat pengatur tumbuh atau menggelapkan warna media. Penghambatan pumbuhan karena kehadiran arang aktif umumnya karena arang aktif dapat menyerap ZPT. NAA, kinetin, BAP, IAA dan 2iP semuanya dapat terikat oleh artang aktif. IAA dan 2iP merupakan ZPT yang paling cepat terikat oleh arang aktif (Gunawan,1988).
7. Bahan pemadat (agar)
Media kultur jaringan tanaman dapat dibuat padat atau semi padat, yaitu dengan penambahan bahan pemadat berupa agar. Agar yang mengandung garam-garam Ca, Mg, K dan Na dapat mempengaruhi ketersediaan hara dalam media (Gunawan,1988).
8. Zat pengatur tumbuh (hormon).
Terdapat empat kelas zat pengatur tumbuh (ZPT) yang penting dalam kultur jaringan tanaman, yaitu : auksin, sitokinin, giberelin dan asam absisik (Gunawan,1988).
Media Dasar Murashige Skoog (MS) yang digunakan termasuk media kultur yang komposisi unsurnya lebih lengkap dibandingkan media dasar lainnya. Keistimewaan media MS adalah kandungan nitrat, kalium, dan amoniumnya yang tinggi (Wetter dan Constabel 1991).
III. METODE
3.1 Alat dan Bahan
Alat
|
Jumlah
|
Bahan
|
Jumlah
|
Autoclave
|
1 buah
|
Sabun
|
Secukupnya
|
Botol vitamin
|
45 buah
|
Air kran
|
Secukupnya
|
Beaker glass 1000 mL
|
1 buah
|
Aquadest
|
Secukupnya
|
Panci + sendok
|
1 buah
|
Alkohol 70%
|
Secukupnya
|
Corong
|
1 buah
|
Gula
|
Secukupnya
|
pH meter
|
1 buah
|
Agar
|
Secukupnya
|
Neraca analitik digital
|
1 buah
|
Plastik
|
Secukupnya
|
Gelas ukur
|
1 buah
|
Karet gelang
|
Secukupnya
|
Kompor gas
|
1 buah
|
Stok A
|
Secukupnya
|
Pipet tetes
|
1 buah
|
Stok B
|
Secukupnya
|
Spatula
|
1 buah
|
Stok C
|
Secukupnya
|
Stok D
|
Secukupnya
| ||
Stok E
|
Secukupnya
| ||
Stok F
|
Secukupnya
| ||
Stok G
|
Secukupnya
| ||
Stok H
|
Secukupnya
| ||
Alumunium foil
|
Secukupnya
| ||
HCl
|
Secukupnya
|
3.2 Prosedur Kerja
1. Stok A dan Stok B (20 mL) + stok C, D, E, F, G, H (5 mL) dimasukkan ke dalam beaker glass, kemudian ditambahkan gula sebanyak 20 gram dan agar 7 gram serta dilarutkan di dalam aquadest 1000 mL
2. Campuran tersebut kemudian dicek pHnya dengan pH meter, jika terlalu asam diberi larutan basa, jika larutan terlalu basa ditambahkan asam.
3. Didihkan pada kompor hingga terbentuk gelembung putih sambil diaduk tanpa berhenti
4. Larutan tersebut dimasukkan ke dalam botol vitamin 50 buah, masing-masing 20 mL
5. Setelah dituang, ditutup dengan plastik dan karet, serta disterilisasi di autoclave selama 1,5 jam.
IV. HASIL PENGAMATAN
Gambar Hasil
|
Keterangan
|
Gambar Hasil
|
Keterangan
|
 |
Prosespenimbangan agar sebanyak 7 gram
|  |
Proses penimbangan gula sebanyak 20 gram
|
 |
Setelah itu campurkan dengan larutan stok dan dilarutkan dalam 1000 ml aquades
|  |
Cek pH nya
|
 |
Proses pemasakan media
|  |
Proses penuangan media kedalam botol vitamin
|
  |
Proses pembungkusan mulut botol dengan plastik dan diberi nama dengan spidol
|   |
Sterilisasi media selama 1,5 jam
|
V. PEMBAHASAN
Pada praktikum kali ini kami membuat media kultur jaringan yang akan dipakai untuk menanam eksplan. Media yang kami buat adalah media MS atau Murashige dan Skoog. Tahun 1962 Murashige dan Skoog memperkenalkan hasil temuannya berupa komposisi media kultur yang terdiri dari unsur makro, unsur mikro, vitamin dan asam amino pada konsentrasi tertentu. Temuan ini dikenal dengan nama media Murashige dan Skoog (MS). Media MS (Murashige dan Skoog) merupakan media universal yang paling umum digunakan pada kegiatan kultur jaringan tanaman. Menurut Murashige (1974) media dasar Murashige dan Skoog (MS) merupakan media dasar yang paling banyak digunakan, baik untuk tanaman herba maupun berkayu. Pada tahap induksi tunas tanaman jati, media MS merupakan media dasar yang paling banyak digunakan, selain itu modifikasi media MS juga banyak digunakan.Media MS (Murashige And Skoog) merupakan jenis media yang digunakan untuk perbanyakan tanaman seperti kentang dan pisang. Setiap jenis tanaman yang ditanam atau dibiakkan dengan menggunakan jenis media MS (Murashige And Skoog) mempunyai komposisi yang sedikit berbeda yaitu pada penggunaan bahan hormone tumbuh.
Awalnya kami sudah membuat beberapa larutan stok untuk pembuatan media MS ini. Setelah itu kami menimbang beberapa bahan seperti gula sebanyak 20 gram dan agar sebagai pemadat sebanyak 7 gram. Gula disini adalah sumber karbohidrat yang dibutuhkan oleh tanaman sebagai nutrisinya. Menurut Gunawan (1988) Karbohidrat harus tersedia dalam media kultur karena sangat sedikit sel dari jenis tanaman yang diisolasi dapat bersifat autotropik, yaitu kemampuan menyediakan kebutuhan karbohidrat sendiri melalui asimilasi CO2 selama proses fotosintesa. Sedangkan agar berfungsi sebagai bahan pemadat yang akan menggantikan peran tanah untuk menegakkan tanaman tersebut. Kemurnian agar yang digunakan dalam media kultur juga merupakan faktor yang penting. Agar yang mengandung garam-garam Ca, Mg, K dan Na dapat mempengaruhi ketersediaan hara dalam media (Gunawan, 1988). Pembuatan media ini dilakukan didalam ruang preparasi, ruang preparasi ini biasanya memang digunakan untuk kegiatan persiapan seperti membuat media atau sterilisasi.
Selanjutnya bahan-bahan diatas tersebut kami masukkan kedalam beaker glass beserta dengan larutan stok lengkap. Setelah itu masukkan aquades hingga mencapai 1000 ml. Homogenkan dan tentukan berapa pHnya menggunakan pH meter. pH media biasanya diatur 5.5 pada saat persiapan. Jika terlalu asam (<5,8) maka beri tambahan basa (NaOH), dan jika terlalu basa (pH>6) beri tambahan asam (HCl). Menurut Pennel (1987), pH media yang cocok untuk tumbuhan adalah 5,8—6. pH media dapat mempengaruhi kelarutan hara, pengambilan hara oleh tanaman dalam kultur dan pembekuan agar atau pengaruh terhadap morfologi ( Udayana, 2008 ).
Panaskan larutan yang sudah homogen ini diatas kompor hingga mendidih dan larutan berwarna putih bening. Proses pemasakan ini bertujuan agar larutan tersebut homogen antara agar, air dan bahan yang lain. Jika sudah selesai tuang kedalam botol vitamin masing-masing 20 ml sebanyak 45 botol. Tutup mulut botol dengan plastik dan rekatkan dengan menggunakan karet gelang. Penutupan botol vitamin ini adalah salah satu antisipasi agar tidak terjadi penguapan bahan media serta mencegah kontaminan dan uap air masuk kedalam media. Menurut Pelczhar (2005), uap air merupakan salah satu penyebab kontaminasi pada media. Jika sudah dilakukan sterilisasi media selama 1,5 jam dengan menggunakan metode sterilisasi basah dengan autoklaf. Sterilisasi ini dilakukan untuk membebaskan media dari kontaminan pada media.
Setelah sterilisasi selesai, media ini ditaruh dalam ruang tanam. Ruangan yang paling steril, dan sebelum disimpan dalam ruangan ini media kembali dihomogenkan agar tidak terjadi penggumpalan dibagian bawah.
V. KESIMPULAN
Menurut Murashige (1974) media dasar Murashige dan Skoog (MS) merupakan media dasar yang paling banyak digunakan, baik untuk tanaman herba maupun berkayu. Pada tahap induksi tunas tanaman jati, media MS merupakan media dasar yang paling banyak digunakan, selain itu modifikasi media MS juga banyak digunakan.
DAFTAR PUSTAKA
Gunawan,L.W. 1988. Teknik Kultur Jaringan Tumbuhan. Laboratorium Kultur Jaringan PAU Bioteknologi. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Murashige, T. 1974. Plant propagation through tissue culture. Ann. Rev. Plant Physiol. Vol: 25:135-166.
Nugroho A dan Sugito H. 2004. Teknik Kultur Jaringan. Penebar Swadaya : Jakarta
Perlczar, Michael. 2005. Dasar-Dasar Mikrobiologi. UI-Press. Jakarta.
Rahardja PC. 1989. Kultur Jaringan : Teknik Perbanyakan Tanaman secara Modern. Penebar Swadaya : Jakarta.
Suryowinoto, M. 1991. Budidaya Jaringan dan Manfaatnya. Fakultas Biologi. Yogyakarta: Universitas Gadjah Mada.
Udayana . 2008 . Pembentukan Kultur Aseptik. ( On-line ). [www.fp.unud.ac.id] <diakses pada tanggal 21 november 2013>
Wetter LR and Constabel F. 1991. Metode Kultur Jaringan Tanaman. Diterjemahkan oleh Widianto MB. Bandung : ITB Press.
Yuwono T. 2008. Bioteknologi Pertanian. Yogyakarta : Universitas Gajah Mada Press.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar