Teori relativitas Sel dalam Merespon Hormon Dalam Kultur Jaringan

Oleh :Edhi Sandra

kultur tanaman yang berasal dari kultur tanaman (subkultur )

Pendahuluan

Kualitas bibit hasil kultur jaringan seringkali dipertanyakan. Hal tersebut didasarkan fakta yang ada, bahwa bibit hasil kultur jaringan, rentan, tidak kokoh dan pertumbuhan sangat lambat. Munculnya sifat negatif bibit hasil kultur jaringan sebenarnya belum tentu bibit tersebut berubah genetikanya, tapi bisa pula disebabkan reaksi fisiologi yang berbeda yang dimunculkan bila dibanding bibit dari biji, yang keduanya diletakkan pada kondisi lingkungan yang sama, padahal berasal dari pohon atau tanaman yang sama.

Demikian pula sering kita dengar bahwa kultur tanaman dari laboratorium ”A” pertumbuhannya jelek dibandingkan kultur tanaman dari laboratorium ”B”, padahal kedua kultur tanaman tersebut awalnya berasal dari satu sumber.  Kita juga pernah mendengar bahwa: ” setelah saya mengikuti semua prosedur kultur jaringan yang telah dipublikasikan ternyata hasilnya berbeda dengan yang ditulis di dalam journal tersebut”.

Bagaimana sebenarnya menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut? Tulisan ini akan berusaha menjelaskannya.

Keseimbangan
Tuhan menciptakan mahluknya disertai dengan kemampuan untuk mempertahankan diri dari berbagai kondisi yang menerpanya. Kemampuan untuk kembali pada kondisi yang normal ini disebut ” Keseimbangan”

Ada beberapa fenomena di alam ini yang menarik kita cermati:

1. Dalam proses metabolisme dikenal dengan istilah anabolisme dan katabolisme.  Anabolisme adalah proses pembentukan sesuatu, di dalam proses ini memerlukan energi. Sebaliknya proses katabolisme adalah proses penguraian di dalam prosesnya akan menghasilkan energi. Energi yang di perlukan dalam proses anabolisme dan energi yang dihasilkan hanya terjadi pada saat proses tersebut berlangsung, bigitu selesai proses tersebut maka hilanglah energi tersebut.

1. Kita tahu dalam ilmu fisika, bahwa elektron beredar pada garis edarnya. Pada saat elektron melompat/ berpindah dari lintasan bagian luar ke lintasan bagian dalam maka elektron tersebut akan menyerap energi, dan sebaliknya elektron yang berpindah dari lintasan bagian dalam ke bagian luar akan menghasilkan energi. Energi yang diperlukan atau energi yang dihasilkan pada saat perpindahan elektron tersebut hanya akan terjadi pada saat elektron tersebut berpindah, begitu eleltron tersebut beredar pada lintasan yang baru maka akan kembali normal seperti awal mulanya.

1. Di alam, ekosistem mempunyai keseimbangan alam. Hutan yang di tebang, maka ia akan berusaha kembali pada kondisi awal mulanya. Hutan setelah ditebang akan ditumbuhan oleh tumbuhan perintis, kemudian berubah lagi, didominasi oleh tumbuhan yang tahan sinar matahari kemudian berubah lagi didominasi pada tumbuhan yang tahan terhadap naungan. Pada akhirnya dominasi akan semakin mengecil dan sampai pada suatu klimaks yang disebut keseimbangan Homeostasis.  Pada kondisi tersbut semua komponen berperan dan saling berinteraksi dengan sangat baik.

1. Bila kita datang ke daerah penampungan sampah, maka pertama kali datang maka hidung kita akan mencium bau yang tidak enak dari sampah tersebut, dan itu sangat mengganggu.  Tapi anehnya setelah agak lama kita berada di daerah tersebut, koq, baunya berkurang bahkan hilang, tidak seperti diawal kita datang.  Apakah hidung kita yang rusak sistem syarafnya, atau sampahnya yang lama-kelamaan menjadi tidak bau? Lalau kenapa hal tersebut bisa terjadi? 

1. Demikian pula bila kita makan enak  di restoran, pada saat pertama kali mencicipi dan makan makanan yang disajikan rasanya nikmat sekali, maka kita makan ini-itu semua kita cicipi. Tapi anehnya lama-lama, hidangan yang ada tersebut koq menjadi tidak nikmat lagi? Tidak senikmat pada saat awal kita mencicipi hidangan tersebut. Apakah indera perasa mulut kita yang rusak atau makanan yang dihidangkan sudah menjadi tidak enak, lalau kenapa dapat terjadi seperti itu?

1. Dalam kehidupan di dunia ini, pada saat kita ditimpa musibah atau cobaan, maka kejadian tersebut akan membuat kita menjadi sangat sedih, tapi berlahan sejalan dengan waktu maka rasa sedih tersebut berangsur hilang,  demikian pula sebaliknya bila kita mendapatkan kejadian yang menyenangkan, misalnya mendapatkan jabatan dan pangkat baru sehingga mendapatkan gaji dan fasilitas mewah, awal mulanya sangat menyenangkan, tapi lambat laun, rasa senang dan bahagia tersebut akan surut dan berkurang.  Apa yang terjadi?

Kesemua gambaran di atas memberikan pembelajaran pada kita bahwa mahluk hidup ciptaan Tuhan ini mempunyai suatu kemampuan untuk ”men-Tera”, kemampuan untuk ”mengnolkan kembali ” timbangannya sehingga bila ada rangsangan baru yang datang maka timbangan tersebut dapat bekerja dengan baik menimbang kejadian yang datang kembali. Bila timbangan ini rusak, dan tidak mampu ”mengnolkan” kembali maka mahluk tersebut akan tidak dapat menimbang kejadian dan rangsangan yang dihadapinya.

Maksudnya pada kondisi yang baru, mahluk hidup tersebut berusaha mengnolkan kembali, padahal kondisinya sudah berbeda dengan kondisi sebelumnya.  Pada saat pertama kali kita datang ke daerah sampah maka bau yang tidak sedap akan tercium. Bau yang tidak sedap itu akan mengganggu kita terus menerus karena ada terus di lokasi tersebut. Oleh sebab itulah maka rangsangan bau yang tercium hidung, dan oleh syaraf di bawa ke otak untuk di deskripsikan kemudian disimpulkan bau, maka agar kita tidak terganggu terus menerus, maka secara otomatis, maka otak mensetting ulang deskripsinya, bahwa kondisi bau yang ada dibuat ”nol”  yang berarti tidak bau, padahal bau dari sampah tersebut masih ada karena kita masih berada pada daerah sampah tersebut.

Kemampuan mensetting ulang rangsangan yang ada menjadi nol merupakan langkah pertahanan agar dapat bertahan hidup dengan baik. Kemampuan mensetting ulang atau men-tera suatu mahluk hidup juga terdapat pada sel atau jaringan.

Kemampuan Sel Mensetting Ulang / Men-tera suatu Rangsangan

Di dalam kultur jaringan, sel / jaringan akan memberikan respon bila diberikan hormon. Pemberian hormon yang terus menerus, akan menyebabkan sel atau jaringan tersebut akan mensetting ulang atau men-tera kembali.  Maksudnya adalah pada pertama kali kita berikan hormon, maka sel atau jaringan akan merespon dan tumbuh dengan baik, tapi, lama kelamaan sel atau jaringan tersebut seperti tidak diberi hormon, pertumbuhannya menjadi normal kembali dan tidak merespon hormon yang ada, padahal hormon tetap diberikan dengan konsentrasi yang sama.

Kejadian Di Dalam Kultur Jaringan

1. Nilai nominal suatu konsentrasi hormon di dalam kultur jaringan akan memberikan pengaruh yang berbeda untuk setiap eksplan atau kultur, karena selain beda asal usul bagian tanamannya juga beda asal usul perlakuan yang pernah diberikan pada kultur tanaman tersebut, sehingga agak sulit untuk memastikan bahwa nilai nominal hormon tertentu pasti akan memberikan hasil yang sama.  Oleh sebab itulah bagi para pengkultur akan lebih baik bila memahami karakter dan kecenderungan sel di dalam merespon konsentrasi hormon tertentu dengan latar belakang yang berbeda.

1. Proses perubahan perlakuan konsentrasi hormon yang diberikan, akan memberikan reaksi yang berbeda.  Perubahan konsentrasi hormon dari tinggi ke rendah akan menyebabkan perlambatan pertumbuhan atau dormansi walaupun nilai nominal konsentrasi hormonnya masih tinggi dan sebaliknya perubahan kenaikan konsentrasi hormon juga akan berpengaruh positif walaupun nilai nominalnya masih rendah.

1. Bibit aklimatisasi hasil kultur jaringan tanaman seringkali mengalami dormansi, hal ini disebabkan proses keluarnya kultur dari dalam botol ke dunia luar tidak dilakukan dengan prosedur yang baik sehingga kultur kaget, yang tadinya ditunjang dengan hormon-hormon yang memadai kemudian saat dipindahkan keluar, tidak ada hormon. Perubahan dari keberadaan hormon yang memadai ke kondisi tidak ada hormon akan menyebabkan kultur tanaman mengalami dormansi sampai bibit tersebut mampu mengkordinasikan dirinya untuk dapat mengaktifkan sistem hormonal indogen dari dalam dirinya.

Kiat Menentukan Konsentrasi dan Komposisi Hormon

1. Sebagai seorang pelaku kultur jaringan harus mampu memahami sifat dan karakter hormon secara umum dan khusus.
2. Bila membaca literatur maka tidak cukup hanya melihat kesimpulannya saja dan melihat nilai nominal konsentrasi hormon yang terbaik dari penelitian tersebut. Tapi harus dilihat lebih dalam mengenai asal usul bahan kultur, perlakuan dan metode yang digunakan, berapa lama umur kultur digunakan dll.
3. Semua faktor yang berkaitan dengan hormon dan  pertumbuhan harus kita evaluasi
4. Perlu lebih hati-hati dan kritis di dalam meganalisa, hal ini diperlukan di dalam kita memodivikasi, membuat perbandingan dan membuat ramuan. Bila dari hasil penelitian disebut yang terbaik adalah 2 mg/l, maka sebenarnya yang mempengaruhi pertumbuhan kultur jaringan tanaman bukanlah 2 mg/l tersebut, karena 2 mg/l adalah untuk satu liter sedang di dalam botol hanya ada sekitar 10 ml, sedangkan kultur di dalam botol tersebut enyerap hormon berapa persennya daroi hormon yang ada di dalam botol tersebut.  Berarti yang mempengaruhi pertumbuhan kultur tanaman di dalam suatu botol bukanlah 2 mg/l.
5. Sifat dan karakter relatif dari suatu kultur tanaman perlu mendapatkan perhatian agar kita mampu menentukan konsentrasi yang tepat agar kultur dapat menunjukkan respon yang kita inginkan.

Penutup

Demikian sedikit informasi yang cukup penting di dalam menentukan formulasi konsentrasi dan komposisi hormon di dalam kultur jaringan. Selamat mencoba.  Terima kasih.

Bogor, 26 Oktober 2012
Edhi sandra

kultur tanaman yang berasal dari hasil subkultur tanaman yang dipacu konsentrasi tinggi.

Bibit hasil kultur jaringan seringkali dorman bila proses aklimatisasinya tidak baik. Tapi bila perlakuan hardening dan aklimatisasinya dilakukan dengan baik maka pertumbuhan bibit hasil kultur jaringan dapat lebih baik dibandingkan yang dari biji. man-bio.blogspot.com

Bibit hasil kultur jaringan yang sudah beradaptasi dengan baik diluar maka pertumbuhannya akan lebih baik dibanding dari biji atau vegetatif biasa. pasaragro.com