Transcript Handout Kuliah - Kultur Tanaman

TEKNIK KULTUR
Oleh
PROF. DR.IR. M ZULMAN HARJA UTAMA
Kultur Antera



Antera atau tepungsari secara alamiah berfungsi
menyerbuki maupun membuahi. Sekarang yang terjadi
masalah adalah apakah tepung sari mempunyai
totipotensi ?
Apakah tepung sari bila ditanam di atas medium yang
sesuai dapat tumbuh menjadi tanaman yang sempurna ?
Bagaimanakah cara merubah naluri alamiah tepung sari
sehingga dapat tumbuh menjadi kalus dan kemudian
menjadi planlet (anak tanaman )
Kegunaan Kultur Antena





Mampu menghasilkan tanaman haploid atau tanaman yang hanya mempunyai
satu genom saja , dalam istilah yang baru dinamakan monohaploid.
Keuntungan tanaman monohaploid adalah:
–
Dapat digunakan untuk pemuliaan tanaman selanjutnya.
–
Dapat mengetahui sifat monohaploid dengan jumlah genom terkecil .
–
Dari tanaman monohaploid diperkirakan dapat menghilangkan sifat resesif.
Dari monohaploid dapat dihasilkan derivat dihaploid (diploid) dengan cara:
–
Merangkap kromosom dengan perlakuan colchisin.
–
Mengadakan silangan tanaman monohaploid.
Membuat tanaman homozigot.
Dikombinasikan dengan penggunaan mutagen kimiawi atau fisik dapat
menghasilkan mutan dan tanaman sebagai berikut:
–
mempunyai ketahanan terhadap penyakit , tahan rebah, dan lain - lain;
–
lebih unggul dan hasilnya lebih tinggi;
–
lebih cepat berbuah;
–
toleran terhadap garam, kekeringan, dan tekanann lainnya;
–
meningkatkan kwalitas nutrisi;
–
menghilangkan metabolit yang meracun bagi binatang dan manusia.
Faktor Penentu Hasil Kultur Antera
–
–
–

Kondisi pertumbuhan tanaman donor. Misalnya: temperatur
fotoperiodisasi, dan intensitas cahaya.
Umur Tanaman Donor. Disarankan bahwa tunas yang
digunakan berasal dari awal pembuangan.
Tingkat perkembangan pollen;
Tingkat optimun perkembangan pollen pada waktu
diambil dari tunas untuk setiap jenis tanaman yang
berbeda . Paling baik digunakan polen pada tingkat
pembelahan mitosis pertama di mana untuk
menentukan stadium ini digunakan metode staining ,
yaitu acetocarmin 4% - dalam 50% asam glasid.
Permasalahan yang Sering Muncul
Tanaman hasil dibudidaya masih banyak yang steril
Masih perlu dicari pencegahan yang efektif terhadap
terjadinya tanaman bulai
Sampai sekarang masih belum berhasil membudidayakan
kepal sari tanaman polongan.
Kultur Embrio
Yang dimaksud Kultur Embrio adalah
memisahkan embrio yang belum dewasa
dan menumbuhkannya secara kultur
jaringan untuk mendapatkan tanaman
yang Variabel.
Tujuan Kultur Embrio




Memperpendek Siklus Breeding. Tanaman semula membutuhkan waktu yang
lama untuk berkecambah , dengan kultur embrio akan menjadi lebih cepat
berkecambah.
Menguji kecepatan viabilitas biji. Perkecambahan embrio embrio dapat lebih
nyata dan dapat lebih memberikan interpretasi yang jelas dari pada
mengunakan test pewarnaan.
Memperbanyak tanaman langka. Tanaman langka,seperti kelapa kepyor, sangat
sulit untuk dibudidayakan secara normal .Sebab,kelapa kepyor mempunyai
embrio yang lunak sehingga di bawah normal tidak mungkin untuk
berkecambah . Tetapi dengan teknik kultur embrio dapat diperoleh tanaman
kelapa kepyor.
Memperoleh hibrid yang langka. Program pemulian dengan mengadakan
persilangan disebabkan oleh praliferasi yang terhalang , atau fertilisasi dapat
terjadi secara normal tetapi embrio mati pada awal tingkat perkembangannya .
kematian ini mungkin disebabkan oleh sedikitnya endosperm atau endosprm
yang tidak berkembang secara normal . Dalam hal demikian , embrio hibrid
yang berkembang secara normal akhinya mengalami keguguran karena tidak
cukup tersedia makanan , atau mungkin endosperm mengalami kelainan .
Untuk mengatasi hal tersebut perlu dilakukan penanaman embrio pada kultur
medium.
Faktor Keberhasilan Kultur Embrio
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Genotif:
Pada bebrapa jenis tumbuhan , embrio mudak tumbuh tetapi pada beberapa
jenis tumbuhan lain sukar untuk tumbuh . Hal ini disebabkan oleh perbedaan
kultivar dati jaringan sama.
Tingakat perkembangan embrio pada waktu dipisahkan:
Embrio yang sangat kecil lebih sulit dikulturkan dari pada embrio yang telah lebih
dulu berkembang.
Kondisi perkembangan tanaman induk:\
Tanaman induk yang diambil dari rumah kaca biasanya pertumbuhannya lebih
terkontrol , sehingga dapat menghasil endosperm yang perkembangannya baik.
Komposisi media makanan:
Media untuk pertumbuhan embrio harus mengandung unsur makro , unsur mikro dan
gula. Faktor penting lainya adalah adanya ion amonium dan porasium.
Oksigen.
Cahaya:
Kadang – kadang untuk perkembangan embrio membutuhkan tempat gelap kira
– kira selama 7 – 14 hari baru setelah itu dipindahkan ketempat terang untuk
pembentukan khloropil.
Temperatur:
Tempat optimim yang dibutuhkan umumnya tergantung dari jenis tumbuhan yang
digunakan . secara normal temperatur paling tinggi adalah 22o – 28oC.
Kultur Protoplas
Protoplas adalah sel hidup yang telah dihilangkan dinding
selnya , yang disebut sebagai sel telanjang. Dinding sel
yang pertama ( dinding primitif atau lamela tengah )
adalah dinding yang terdiri dari zat pektin dan protopetin ;
pembentukan kedua zat ini melalui pembelahan sel
,Selanjutnya dinding yang pertama ini mengalami
penebalan sampai tiga kali , yaitu penebalan primer ,
penebalan sekunder dan penebalan tertier. Penebalan primer
terdiri dari zat selulosa . Untuk keperluan kultur protoplas ,
maka dinding primitif dan penebalan primer yang
mengandung zat – zat pektin ,protopektin dan sellulosa
perlu dihilangkan.
Isolasi Protoplas
Isolasi Protoplas adalah usaha untuk menghasilkan
protoplas sebanyaknya dari suatu jaringan
Protoplas dapat diperoleh dengan jalan maserasi, yaitu
pemisahan protoplas dari dinding selnya dengan cara
melarutkan pektin dan derivatnya dengan zat
yang dapat megoksidasi.
Untuk melarutkan zat pektin dapat memakai pektinase,
pektiolase atau macerozym, sedangkan untuk melarutkan
zat selulosa dapat mengunakan selulase.
Prosedur Isolasi Protoplas
Prosedur Fusi Protoplas
Faktor yang mempengaruhi fusi
protoplas
1. Larutan enzim yang
1. Faktor Lingkunngan
digunakan
2. Pengujian vibialitas
2. Kondisi yang akan
protoplas
digunakan
3. Kerapatan/densitas
3. Waktu inkubasi dan
dari rotoplas
agitasi
4. Cara Pencucian
Kultur Tanaman Berkayu
Kendala pengembangan tanaman
berkayu

eksplan yang diambil dari tanaman berkayu biasanya
mempunyai kemampuan regenerasi yang sangat
rendah.
 tanaman berkayu mengeluarkan ekskresi yang dapat
menyebabkan keracunan terhadap tanaman, sehingga
menggangu pertumbuhan dan perkembangan kultur.
 Kecepatan untuk multiplikasi sangat rendah.
 Sterilisasi eksplan mengalami kesulitan ,karena
tanaman induk hidup di lapangan.
Mencengah terjadinya browning



Perlakuan gelap, ada yang membutuhkan 100% gelap, tetapi
ada pula yang pertumbuhannya semakin baik bila
mendapatkan terang 30% dan gelap 60% tergantung dari
eksplan yang di gunakan.
Menambahkan vitamin C di dalam medium : untuk setiap jenis
tanaman dosis pemberian Vitamin C berbeda, tetapi dosis yang
umum digunakan adalah 50 ml/100 cc sampai 100 liter
mg/100ml ,atau 500 mg per-liter.
Dengan menambahkan arang aktif, yaitu arang batok.
Penggunaannya adalah sebanyak satu sendok teh untuk satu
liter medium. Arang aktif dapat pula di gunakan untuk
pembersih cairan, misalnya untuk menyimpan pepaya agar
tetap hijau dan tidak busuk. Cara pembuatannya adalah batok
kelapa dibakar, kemudian arang yang terjadi ditumbuk halus
dan disaring dengan saringan halus.
Terima Kasih
Atas Perhatiannya