TEKNIK KULTUR Oleh PROF. DR.IR. M ZULMAN HARJA UTAMA

1. TEKNIK KULTUROlehPROF. DR.IR. M ZULMAN HARJA UTAMA

2. 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 )

3. 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.

4. 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.

5. Permasalahan yang Sering MunculTanaman hasil dibudidaya masih banyak yang sterilMasih perlu dicari pencegahan yang efektif terhadap terjadinya tanaman bulai Sampai sekarang masih belum berhasil membudidayakan kepal sari tanaman polongan.

6. Kultur EmbrioYang dimaksud Kultur Embrio adalah memisahkan embrio yang belum dewasa dan menumbuhkannya secara kultur jaringan untuk mendapatkan tanaman yang Variabel.

7. 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.

8. 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.

9. Kultur Protoplas

10. 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.

11. Isolasi Protoplas

12. 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.

13. Prosedur Isolasi Protoplas

15. Prosedur Fusi Protoplas

17. Larutan enzim yang digunakan Kondisi yang akan digunakan Waktu inkubasi dan agitasi Cara Pencucian Faktor Lingkunngan Pengujian vibialitas protoplas Kerapatan/densitas dari rotoplas Faktor yang mempengaruhi fusi protoplas

18. Kultur Tanaman Berkayu

19. 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.

20. 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.

21. Terima Kasih Atas Perhatiannya