Posts
Hari/Tanggal : Senin, 7 Juli 2014
Pukul :08.00 –16.00 WIB
Instruktur : Ir. Edhi Sandra, M.Si
Peserta : Pak Tio BudiMulianto
DeskripsiKegiatan:
A. PengenalanKultur Jaringan
Acarapelatihan dimulai dengan pembukaan terlebih dahulu sebelum masuk ke sesi diskusi.Pembukaan dihadiri oleh owner dandirektur Esha Flora, peserta yang magang di Esha Flora dan peserta pelatihanitu sendiri. Peserta pelatihan, Pak Budi, di sesi pembukaan menyampaikan maksuddan tujuannya mengikuti pelatihan tersebut yaitu beliau hendak bermaksudmemperbanyak tumbuhan air yang dibawanya sendiri dari kebunnya.
Kemudian,Pak Edhi Sandra selaku owner EshaFlora memberikan materi terkait Kultur Jaringan Tumbuhan Air. Peserta akandijelaskan tentang cara kultur jaringan sekaligus mempraktikan secara langsungselama 4 hari ke depan. Diharapkan nantinya peserta pelatihan dapat mengetahuiteknis-teknis kultur jaringan yang benar. Tumbuhan air memberikan peluang yang besar untuk kultur jaringan diIndonesia karena di Indonesia sendiri belum ada yang mengkulturkan tanaman air.
Tumbuhanair juga memiliki potensi untuk dikulturkan. Mengapa? Alasan ini dijawab karenasemua tumbuhan memiliki sifat totipotensi yaitu rangkaian gen yang lengkapdimana dia mampu tumbuh menjadi tanaman yang sama dengan induknya. Selama inimasih ada pandangan bahwa banyak tanaman Indonesia yang tidak bisa dikulturkansalah satu contohnya adalah Aglonemaasli Indonesia. Setelah Pak Hambali mencoba mengkultulkan ternyata bisadikulturkan.
Tumbuhanair memiliki kemampuan untuk beradaptasi di kondisi minim oksigen. Adaptasi inidicirikan dengan bentuk morfologi daunnya yang berdaun lebar, memiliki banyakstomata, dan bentuk bagian tubuh bawahnya yang menggembung dimana bagiantersebut memiliki cadangan oksigen. Untuk dapat mengkulturkan tumbuhan air,maka kita harus mengetahui dasar pengetahuan ilmiah tentang kultur jaringan.Kultur jaringan adalah teknologi budidaya di dalam botol dengan kondisi aseptikdan kebutuhan tumbuhan tersebut harus dipenuhi. Sebenarnya konsekuensimenyediakan makanan yang lengkap sebenarnya tidak hanya untuk tumbuhan kulturjaringan. Kondisi aseptik adalah syarat utama di dalam kultur jaringan. Untukmemahami kebutuhan tumbuhan, peserta harus memahami kebutuhan nutrisi tumbuhanair itu sendiri, pengetahuan eksplan, media, karakter hormon, dan sebagainyayang berkaitan dengan ilmu kultur jaringan.
Berkaitandengan perencanaan antara jumlah, metode yang dilaksanakan, biaya operasional,dan moment yang tepat perlu diperhatikan. Budidaya kultur jaringan adalahsesuatu terapan/ aplikatif yang bersifat baru. Kultur jaringan merupakan alatdan sarana di dalam membudidayakan tumbuhan yang memiliki fungsi antara lainmembanyak jumlah tumbuhan ( lebih cepat, seragam dan jumlah besar), pemuliaan(Kultur anther), konservasi (teknologi poliploid), mutasi (variasi baru contoh Variegata), dan sumber gen. Fungsipemuliaan pada kultur anther bisa membuat ukuran tumbuhan menjadi mini.Tumbuhan mini bisa disebabkan gen dan perlakuan dengan pemberian zat Paclotobutrazol.Fungsi konervasi denganteknologi poliploid dengan cara memberikan zat Colchisine. Fungsi sumber gen sangat propektif di internasional untukmenghadapi AFTA tahun 2015.
B. Media
Mediakultur jaringan tumbuhan air dapat menggunakan media cair botol kultur biasa,media padat dan cair, dan media padat sekitar 3-4 gram/liter agar. Penjelasanpertama yaitu media cair botol kultur biasa menggunakan larutan 10 mL/botol agar eksplan tidak tenggelam. Media inidapat ditambahkan pemadat seperti zeolit, parlit, vermirulit, pamindel). Selain itu, media ini dapat digunakanbioreaktor.
Bioreaktoradalah alat yang digunakan untuk memproses perbanyakan makhluk hidup, dalamkontek kultur jaringan maka makhluk hidup tersebut adalah tumbuhan. Penggunaanbioreaktor untuk budidaya tumbuhan air dengan kultur jaringan, kita harus tahufaktor-faktor yang mempengaruhi seperti tumbuhan air memerlukan sinar matahari,CO2, dan makanan (vitamin, hormon, sumber energi, dan mineral);habitat/lingkungan air apakah terendam (Hydrillasp), mengambang (teratai) atau muncul (lotus). Bioreaktor ini dapat dikategorikanke dalam pendekatan standar tinggi. Bioreaktor mampu menyediakan oksigensehinggan eksplan harus dalam posisi terendam atau tenggelam. Media yangmenggunakan biorektor sebenarnya dapat menghasilkan pertumbuhan eksplan yangoptimal tetapi kelemahannya biaya produksinya mahal.
C. Eksplan
Bagian tanaman yang digunakansebagai bahan kultur disebut sebagai eksplan. Bagian tanaman ini memiliki titiktumbuh yang disebut primordia. Primordia ini berasal dari organ tanaman. Titiktumbuh atau primordia ini dapat diidentifikasi dengan mudah pada ruas-ruastanaman. Letak titik tumbuh ini berada pada ruas-ruas diantara daun. Kelebihandari titik tumbuh ini adalah lebih mudah diperbanyak dengan penambahansitokinin.
Perlu diingat bahwa semakinkecil eksplan yang digunakan maka kontaminasi akan semakin rendah, begitu pulasebaliknya. Ukuran eksplan pada umumnya adalah 0,5-1 cm. Apabila menggunakanteknik kultur meristem maka gunakan ukuran eksplan kurang dari 0,5 ml. Hanyasaja waktu yang diperlukan untuk tumbuh cukup lama. Selain organ atau bagiantanaman ada pula yang disebut dengan kalus. Kalus ini merupakan sekumpulan selyang tumbuh tidak terorganisir (sel kanker). Setiap sel bersifat mandiri dantidak ada perintah untuk berdiferensiasi membentuk organ tertentu.
Proses pengambilan eksplan danpengangkutannya harus dilakukan dengan memperhatikan kondisi lingkungan.Lingkungan harus nyaman, dalam arti teduh (tidak ada radiasi) atau dalamkondisi gelapp, suhu rendah, kering segar, dan kedap. Eksplan diambil dengandilapis dengan tisu agar mencegah tanaman berkeringat karena akan menyebabkankontaminasi. Alternatif pengepakan adalah dengan bungkus tisue kemudianmasukkan ke dalam plastik klip dan dibawa menggunakan box ice. Alternatif penggunaan cup bunga potong yang diberikankapas dengan hormon agar menjaga tanaman tetap mendapatkan bahan organik. Kreativitaspembibit diperlukan di dalam proses memodifikasi teknik pengepakan ini.
Selama proses transportasidiperlukan formula organik khusus untuk mencegah stress tanaman. Formula iniadalah gula 30 g/L atau madu 1 ml/L sebagai sumber energi, vitamin B kompleksgunakan neurobion 1 kapsul/3L, asam amino (brand sari pati ayam) sebanyak 1ml/L, tambahkan hormon sitokinin (BAP) 0,5 mg/L, GA3 0,1 mg/L, dan myoinositol200 mg/L, bakterisida 500 mg/L, dan fungisida 500 mg/L. Bahan ini juga dapatdigunakan sebagai biakan dengan menambahkan air kelapa 200 ml/L, dosis vitaminB yang ditambah menjadi 1 pil/L, dan hormon yang digunakan hanya GA3 2 mg/L.
D.Mempercepat PerbanyakanTanaman Air
Perbanyakan tanaman air perlu dilakukanmengingat permintaan pasar terhadap produk yang diminati belum lah mencukupi. Perbanyakantanaman air dapat dilakukan dengan banyak cara apabila memperhatikanfaktor-faktor yang mendukung pertumbuhan tanaman. Faktor-faktor ini meliputifaktor genetik, lingkungan, fisiologi dan morfologi tanaman, dan manajemenperbanyakan tanaman. Faktor genetik mempengaruhi mudah tidaknya suatu jenistanaman diperbanyak. Berikutnya adalah faktor lingkungan, yang meliputiintensitas dan durasi penyinaran, suhu, suplay karbondioksida dan oksigen.Kemudian faktor fisiologi dan morfologi tanaman meliputi umur tanaman induk,ukuran tanaman, dominasi hormonal, dan cadangan makanan. Terakhir, manajemenperbanyakan yang digunakan.
Faktorgenetik tanaman mempengaruhi kecepatan perbanyakan tanaman. Rekayasa padamateri genetik dapat pula dilakukan untuk mendapatkan tanaman dengan ukuranmini maupun raksasa. Tanaman mini dapat diperoleh dari hasil teknik kulturanther, sementara tanaman raksasa dapat diproduksi melalui rekayasa ploidi.
Faktor lingkungan juga mempengaruhikecepatan perbanyakan tanaman. intensitas dan durasi penyinaran perludiperhatikan dengan menyesuaikan karakteristik tanaman yang dikulturkan.Umumnya, penyinaran untuk tanaman air dilakukan selama 12-16 jam per hari. Suhujuga mempengaruhi kondisi lingkungan tempat tanaman tersebut ditumbuhkan.Sementara suplay karbondioksida diperlukan untuk proses fotosintesis tanaman. Perludilakukan kontrol pula terhadap kadar oksigen yang diberikan karena tanaman airpeka terhadap suplay oksigen untuk menunjang proses metabolismenya. Penambahanoksigen dapat dilakukan dengan aerasi, penggunaah oksigen tabung, dan pembuatantopografi media yang bergelombang agar dapat dihasilkannya gemericik air.
Faktor fisiologi dan morfologi tanamanyang perlu diperhatikan adalah umur tanaman induk. Jaringan muda yang digunakanlebih mudah diperbanyak dibandingkan jika eksplan diambil dari jaringan dewasa.Ukuran tanaman yang digunakan sebaiknya kecil dan dominasi hormonal besar.Cadangan makanan yang diberikan pun haruslah mencukupi.
Faktor manajemen ini berpengaruh terhadapkuantitas dan kualitas perbanyakan tanaman. Kuantitas tanaman dapat diperbanyakdengan kultur mikro. Kultur mikro ini dilakukan dengan menggunakan primordiaatau mata tunas. Pada umumnya, mata tunas ini berada pada ruas diantara duadaun. Perbanyakan dilakukan dengan mengambil 3 ruas mata tunas. Mata tunas iniditanam pada akuarium ber-oase yang sudah dilubangi dengan jarak antara lubangsebesar 1 cm. Diameter
E.Pertumbuhan dan Hormon
Tumbuh didefinisikan sebagai pertambahankuantitas atau biomasa, sementara berkembang merupakan proses tumbuhan yangmelibatkan proses pendewasaan seperti berbunga, menghasilkan metabolitsekunder, dan berdiferensiasi secara kualitatif. Pertumbuhan ini dipicu olehsistem hormon. Hormon yang terlibat di dalam proses pertumbuhan ini adalahsitokinin dan auksin. Sitokinin memacu pertumbuhan daun, sementara auksinmempercepat pertumbuhan akar.
Proses percepatan pertumbuhan dapatdilakukan apabila lingkungan memadai atau optimal, makanan instan cukuptersedia, dan komposisi hormon optimal. Kebutuhan hormon disesuaikan denganpertumbuhan tanaman yang diinginkan. Sitokinin dengan jenis BAP digunakansebanyak 4 mg/L sementara jenis TDZ digunakan sebanyak 0,2 mg/L. Auksin jenisNAA digunakan 0,5 mg/L, sementara jika menggunakan IBA, ambil sebanyak 0,1mg/L. Giberalin pada umumnya digunakan jenis GA3 sebanyak 0,5 mg/L. VitaminB yang ditambahkan berupa Neurobion 1mg/L. Kandungan lainnya adalah asam aminoyang dapat diperoleh dari bahan organik seperti air kelapa sebanyak 200 ml/Latau dapat menggunakan produk instan semisal brand saripati ayam sebanyak 2ml/L.
Pencegahan terhadap kontaminasi olehmikroba dapat dilakukan dengan cara menambahkan antibiotik. Antibiotik yangdigunakan pada umumnya adalah streptomicyn, kloramfenikol, amoksilin. Antibiotikditambahkan sebanyak 250-500 mg/L media. Antibiotik yang dijual di pasaran adadua jenis, proanalis dan antibiotik teknis. Antibiotik proanalis adalahantibiotik yang memiliki kadar murni, sementara antibiotik teknis dijual dalamkondisi bubuk pencampurnya.
Setelah dilakukan penambahan terhadapbahan-bahan di atas maka perlu dilakukan pengukuran pH dengan pH meter atau pHindikator. Rentang pH media yang baik berada antara 5.6-5.8.
F.Sterilisasi
Sterilisasi dilakukan untuk mematikanatau mereduksi pertumbuhan mikroorganisme sumber kontaminasi. Sterilisasi dilakukanterhadap ruang/kamar tanam dan di dalam bak/aquarium. Sterilisasi terhadapruang/ kamar tanam dilakukan dengan penyinaran UV, pemakaian filter jenis HEPA,penggunaan ozon dan pendingin ruangan (AC). Sementara penggunaan alat sterilisasidi dalam aquarium sama dengan di atas namun perlu ditambahkan antibiotik.
Kultur tanaman air Anubias di dalam kultur media padat
kultur tanaman air di media padat dibuat medianya lunak, agar memudahkan penyerapan makanan oleh tanaman air