Kultur Jaringan (Pendahuluan)

Kultur jaringan
Staf pengampu:
Hj. Salamah Sanusi
Titin Supriatun
Hj.Tuti Susilawati
Mohamad Nurzaman
Tia Setiawati
Annisa



KULTUR JARINGAN TANAMAN
I.PENDAHULUAN
- 1.ARTI
-2. PRINSIP
-3.TUJUAN
-TERMINOLOGI
II. ASPEK-ASPEK KULTUR JARINGAN
1.MEDIA
2.EKSPLAN
III. FASE-FASE PERTUMBUHAN

PENDAHULUAN

ARTI KULTUR JARINGAN
MIKROPROPAGASI—KECIL, PERBANYAKAN

PERBANYAKAN DARI BAHAN YANG KECIL ( SEL, JARINGAN ATAU ORGAN (BAGIAN TERKECIL)----- KULTUR JARINGAN

PRINSIP: TOTIPOTENSI, PERBANYAKAN VEGETATIF DAN BEBAS HAMA

TOTIPOTENSI:
KEMAMPUAN SEL UNTUK TUMBUH PADA TEMPAT YANG SESUAI

TEORI SEL dari Scleiden &Schwann (1838)

TEORI SEL:
1. Sel adalah suatu struktur organisme hidup
2. Sel adalah satuan fungsi dalam organisme hidup
3. Semua sel berasal dari sel yang telah ada

Pemahaman kultur jaringan sebaiknya memahami juga tentang:
SIKLUS HIDUP TANAMAN
STRUKTUR TANAMAN (MORFOLOGI&ANATOMI)
FISIOLOGI TUMBUHAN--(METABOLISME, NUTRISI/HARA, FITOHORMON

MORFOGENESIS TUMBUHAN




TUJUAN KULTUR JARINGAN:
MEMPERBANYAK
MENINGKATKAN BAHAN PRIMER / SEKUNDER
-PLASMA NUTFAH
-MENDAPATKAN TANAMAN YANG TOLERAN
-MENDAPATKAN TANAMAN BEBAS VIRUS
-HYBRID
Intinya--Sesuai dengan kegunaan

TERMINOLOGI
TOTIPOTENSI: KEMAMPUAN SEL UNTUK TUMBUH PADA TEMPAT YANG SESUAI
TEORI SEL :DIKEMUKAKAN OLEH SCLEIDEN &SCHWANN (1833); YAITU SUATU ORGANISME TERKECIL (SEL) YANG MAMPU BERAKTIVITAS HIDUP (METABOLISME, TUMBUH & BEREPRODUKSI)
PERBANYAKAN VEGETATIF: PERBANYAKAN TANAMAN TIDAK MELALUI FERTILISASI
ASEPTIK: BEBAS MIKROORGANISME (LINGKUNGAN YANG STERIL)
EKSPLAN: BAHAN TANAMAN, BERUPA SEL, JARINGAN ATAU ORGAN YANG DIISOLASI DAN SIAP UNTUK DITANAM/DIPELIHARA PADA MEDIUM YANG STERIL
KALUS (CALLUS): KUMPULAN SEL YANG AKTIF MEMBELAH (MERISTEM / EMBRIONIK), BELUM TERORGANISIR, TIDAK BERATURAN & BELUM TERDIFERENSIASI.
KLONAL (CLONE): HASIL PROPAGASI DARI KULTUR SEL, JARINGAN ATAU ORGAN TANAMAN YANG MEMPUNYAI SIFAT GENETIK YANG IDENTIK DENGAN INDUK
ADVENTIV: PERKEMBANGAN ORGAN ( TUNAS ATAU AKAR) BUKAN PADA TEMPATNYA
PLANTLET (PINAK): TANAMAN KECIL SEMPURNA (BERDAUN, BATANG DAN AKAR) HASIL KULTUR JARINGAN.
BROWNING:TIMBULNYA WARNA COKLAT PADA KALUS AKIBAT ADANYA KEGIATAN ENZIM OKSIDASE ATAU ADANYA OKASIDASI FENOL, SEHINGGA TERBENTUNYA PERSENYAWAAN FENOL/PHENOLIC COMPOUND)
AKLIMATISASI: TAHAP PENYESUAIAN DARI HETEROTROF KE AUTOTROF
DIFERENSIASI: TERBENTUKNYA JARINGAN, ORGAN (AKAR, TUNAS) KARENA ADANYA PERKEMBANGAN
DEDIFERENSIASI: PEMBENTUKAN JARINGAN YANG EMBRIONIK YANG BERASAL DARI JARINGAN ATAU DARI ORGAN YANG TELAH TERBENTUK
JARINGAN EMBRIONIK: JARINGAN YANG SIFAT SEL-SELNYA SELALU MEMBELAH
REGENERASI: PEMBENTUKAN KEMBALI ORGAN ATAU JARINGAN MENJADI TANAMAN UTUH
SOMAKLONAL:TANAMAN HASIL PERBANYAKAN MELALUI REGENERASI SEL SOMATIK ATAU HASIL DIFERENSIASI SEL-SEL SOMATIK
KARIOPRESERVASI (KCRYPRESERVATION):PENYIMPANAN SEL, JARINGAN, EMBRIO ATAU BIJI DALAM KONDISI LINGKUNGAN TEMPERATUR MINUS
SUB-KULTUR: PEMINDAHAN EKSPLAN DARI MEDIUM LAMA KE MEDIUM BARU
HETEROKARION(HETEROKARYON): SEL YANG DIDALAM SITOPLASMANYA TERDAPAT DUA ATAU BEBERAPA INTI & MERUPAKAN HASIL PELEBURAN DARI DUA SEL YANG BERBEDA SECARA GENETIS.
HOMOKARION (HOMOKARYON): Sel yang di dalam sitoplasmanya terdapat dua atau beberapa inti dan merupakan hasil fusi dari dua sel yang identik
SINKARION: Sel-sel hybrid yang memiliki inti gabungan dari 2 atau beberapa sel yang melebur
SIBRID (CYBRID): hasil peleburan dari sitoplasma (cairan plasma) ke sel yang lain.
CELL LINE (LINI SEL):Sel turunan dari kultur sel primer yang di subkultur pada periode yang cukup lama
EMBRIOGENESIS: Pembentukan embrio baik dari zigot (embrio zigotik) atau sel-sel somatik (embrio somatik)

HUBUNGAN BIOTEK DENGAN KULTUR JARINGAN TUMBUHAN
-REKAYASA GENETIK
-TRANSGENIK
-FUSI PROTOPLAS à HIBRIDASI
-KULTUR JARINGAN

PERTANIAN

FARMASIMENDAPATKAN METABOLIT SEKUNDER, Mis: dari tanaman Catharanthus roseus -Katarantin
- Ajmalisin


APLIKASI MIKROPROPAGASI
PERTANIAN
-KLONING DALAM SKALA KECIL
-PRODUKSI TANAMAN BEBAS PATOGEN
-PENYIMPAN PLASMA NUTFAH
-PRODUKSI BENIH
-PRODUKSI MASSA



KEUNTUNGAN KULTUR JARINGAN

1.PERBANYAKAN MASAL
2.TIDAK TERGANTUNG MUSIM
3.MENDAPATKAN TANAMAN YANG UNGGUL
4.MUDAH DITRANSPORTASI
5.DAPAT MENYIMPAN PLASMA NUTFAH
6.MENDAPATKAN BAHAN SEKUNDER PADA WAKTU RELATIF CEPAT

YANG MEMERLUKAN KULTUR JARINGAN
-PERSENTASE PERKECAMBAHAN RENDAH
-TANAMAN HIBRIDA
-SULIT BERBIJI---:PISANG, STROBERY, dlsb

KEGUNAAN-SESUAI DENGAN TUJUAN
-PERBANYAKAN KLON YANG SIFATNYA UNGGUL
-MENGHEMAT WAKTU YANG RELATIF SINGKAT
-PERBAIKAN MUTU--MENGUBAH SIFAT GENETIS
-MENDAPATKAN TANAMAN TOLERAN
-BEBAS VIRUS

FASE-FASE PERTUMBUHAN

1.DIFERENSIASI
ADANYA PERUBAHAN DARI BENTUK SEMULA,AKIBAT ADANYA PERKEMBANGAN
DARI EKSPLAN--KALUS-TUNAS-PINAK / PLANTLET

2.DEDIFERENSIASI
ADANYA PERUBAHAN DARI ORGAN (SUDAH TERDIFERENSIASI) MENJADI KALUS (KEMBALI MENJADI BERSIFAT EMBRIONIK)
TUJUAN UNTUK MEDAPATKAN BAHAN METABOLIT SEKUNDER UNTUK MENDAPATKAN BAHAN AKTIF (ALKALOID)

3.REGENERASI

PROSES PEMBENTUKAN UNTUK MENYEMPURNAKAN TANAMAN MENJADI LENGKAP
TUNAS--TUNAS MENJADI BANYAK-Akar

MASALAH-MASALAH DALAM KULTUR JARINGAN

1. KONTAMINASI

MASUKNYA MIKROORGANISME KE DALAM MEDIA, SEHINGGA EKSPLAN TERHAMBAT TUMBUHNYA ATAU PADA MEDIA DITUMBUHI JAMUR /BAKTERI
JAMUR: MEDIA DITUMBUHI HIFA
BAKTERI: MEDIA BERLENDIR

2.BROWNING / BLACKNING

EKSPLAN ATAU KALUS MENJADI COKLAT ATAU HITAM, KARENA ADANYA PERSENYAWAAN FENOLIK
MENGHAMBAT PERTUMBUHAN EKSPLAN
SENYAWA FENOLIK-TANAMAN BANYAK MENGANDUNG TANIN






3.VITRIFIKASI
TERJADI PADA TAHAP AKLIMATISASI
PENYEBAB:
1.PERBEDAAN KELEMBABAN IN VTRO DAN LAPANGAN
3.PEMAKAIBN BAP (BENZYL ADENIN PURIN) TERLALU TINGGI
4. BERASAL DARI MEDIA YANG GARAM MINERALNYA TINGGI
5.MENGANDUNG ETHYLENE ATAU AMONIUM
6. BERASAL DARI MEDIACAR
7.OSMOTIKNYA TINGGI

MENANGGULANGI VITRIFIKASI
MEDIA DI TAMBAH GULA (STABILITOR)
GEJALA VITRIFIKASI:
BATANG LICIN DAN TIDAK BERLIGNIN
BERDAUN TEBAL & KAKU
DIKELLUARKAN DARI MEDIA LANGSUNG MATI

LANGKAH-LANGKAH UTAMA KULTUR JARINGAN
1.KEBERSIHAN ALAT
2.PERSYARATAN LABORATORIUM
3.PEMBUATAN MEDIA
4.MENYIAPKAN BAHAN