1.49k likes | 3.3k Views
PEMBIBITAN DENGAN KULTUR JARINGAN. Pokok bahasan : - Macam teknik kultur jaringan untuk pembibitan - Kelebihan dan kelemahan pembibitan dari kultur jaringan - Tehnik perbanyakan pada tanaman dikotil dan monokotil - Menghasilkan bibit bebas virus
E N D
Pokokbahasan: - Macamteknikkulturjaringanuntukpembibitan - Kelebihandankelemahanpembibitandari kulturjaringan - Tehnikperbanyakanpadatanamandikotildan monokotil - Menghasilkanbibitbebas virus - Tahapanpembibitansecarain vitro - Contohpembibitanpadabeberapatanaman penting
MACAM TEKNIK KULTUR JARINGAN UNTUK PEMBIBITAN • Kulturmeristem • Kulturpucuk • Kulturembrio • Kulturembriosomatik (SE = somatic embryo)
KELEBIHAN DAN KELEMAHAN KULTUR JARINGAN Kelebihan : 1. Jumlahbibit yang diproduksibisabanyak 2. Sehat, bebasdari virus danpenyakit lain 3. Relatifcepat (rate 4-5 perbulan) 4. Seragam 5. Memudahkandalamtransportasi
KELEBIHAN DAN KELEMAHAN KULTUR JARINGAN Kekurangan : • Biayalebihmahal • Butuhskill/keahliankhusus • Mutasi /off type akibat sub kulturberlebih variasisomaklonal
1. Kulturmeristem Kultur(biakan) yang menggunakanbahantanamberupapucuktanaman yang terdiridarititiktumbuhdanprimordiadaun. Bagiantersebutterdiridarisel-selmeristemygberciri : • Sitoplasmapenuh • Intiselbesar • Belumadavacuoladanamylum • Aktifmembelah
1. Kulturmeristem Tujuan : untukmenghasilkantanamanbebas virus Penggunaan : apabilatanaman yang akandiperbanyakdalamkondisiterserangpenyakit. Misalkanjerukterkena CVPD, anyelirterserang virus mosaic, kentangterserangpenyakitpenting. Teknik : 1. Tanpaheat treatment 2. Denganheat treatment
1. Kulturmeristem Teknik • Tunas pucukdaritanamansakitditumbuhkan(perbanyakaneksplan) • Tunas pucukdipotongsepanjang5 cm dandiisolasidengancaramembuangdaunterluardandisterilkanmenggunakanteknikstandar. • Media yang digunakansesuaireferencemasing - masingtanaman, padatataucair.
1. Kulturmeristem Teknik • Waktuinokulasidigunakanmikroskop agar nampakbagianmeristem, yaitutitiktumbuhdanprimordiadaun (1-2 pasang). • Menggunakanpinsetujungbengkokdanjarumatauscalpelujunglengkung, meristem diisolasisecarahatihati • Meristem diletakkanpadamedia agar yang lunakatau media cairdengankertas filter.
1. Kulturmeristem Teknik • Sesudah meristem tumbuh normal danagakbesar, eksplandisubkulturke media kulturpucukyaitu media agakkeras, diberi ZPT untukpenggandaan. • Pengujian virus menggunakanELISAdilakukanketikatanamansudahdiaklimatisasidansudahberdaunsempurna.
1. Kulturmeristem Teknik heat treatment • Untuktanamansemusimatau yang tumbuhdalam pot, makasebelumdiisolasimeristemnya, tanamandiperlakukansuhutinggiyaitu 35oC sampai 40oC. • Tanamandalam pot diletakkan di dalamgrowth chamber bersuhutinggitersebutselama 1-2 minggudengankriteriasudahmunculdaunbaru.
2. Kulturpucuk • Kultur (biakan) tanamansehatdenganbahantanam (eksplan) berupapucuktanaman yang sudahmempunyaidaun, ataumenggunakan tunas samping, ataubuku yang belumbertunas. • Tujuan : untukpembibitandalamjumlahbanyak, massal, sehat, seragam, cepat.
2. Kulturpucuk Bahantanam: • Eksplandiambildaritanaman yang sehatdansubur di screen house ataudarilahan. • Persyaratantrue to type harusdipatuhikarenadiperlukanuntuksertifikasi. • Padatanamandikotildiambildaripucuktanaman terminal atau tunas sampingsepanjang 0,5 – 1,0 cm • Padatanamanmonokotildiambildariumbi, rhizome, corm, suckers dll.
Rhizome Corm
2. Kulturpucuk Media : • Komposisi media disesuaikandenganjenistanaman(sesuaireferensi) • Umumnyadigunakanmedia padatdengankonsentrasi agar 5-10 g/liter, pH umumnya 5,8 kecualianggrekada yang membutuhkan pH 5,4. • Perakaranmenggunaakanmedia dengantambahanZPT auksinsajayaituIBA atau NAA
2. Kulturpucuk Sub kultur: • Apabilaeksplansudahberumurantara 3 – 4 pekandipindahkanke media baru. Alasan : media kering, terjadirespirasianaerob, haraberkurang, kompetisiantar plantlet atauwadahsudahpenuh. • Maksimumuntuk sub kulturadalah 7x sebelumperakaran agar tidakterjadimutasisementaraatauoff type.
3. Kulturembrio • Biakanin vitro untukmenghasilkanbibitdenganbahantanamberupaembriozigotik (embriohasilperkawinanantaragametjantandanbetina). • Embrio yang digunakanadalahembrio yang sudahmasak(siapberkecambah). • Alasandigunakanembrio: bijinyatidakmpnyendospermaataukotiledon (tidakadacadanganmakananbagiembriountuktumbuh/berkecambah).
3. Kulturembrio • Tanaman yang diperbanyakdariembriosecarakomersialadalahanggrek. • Buahanggrekberisi 1.000 – 10.000 embrio, tetapitidakpunyaendospermasehinggatidakbisatumbuhpada media pakisatauorganiklainnya.
3. Kulturembrio • Padapembibitananggrek, buahdipecahdandalamkondisisterilbijiaditaburdalambotolmedia agar sebagaipenggantiendosperma. • Dari setiapbuahakantumbuhribuankecambah yang selanjutnyatumbuhsebagaibibittanamananggrek. • Contohkomodity lain: kepalakopyor
4. Kulturembriosomatik • Adalahkulturtanamandenganbahantanamberupabagianvegetatiftanamandandikembangkanmenjadiembriosomatik. • Embriosomatikadalahperkembangandarisatuselsomatik (bukanselgamet) yang membelahdanberkembangmenjadiembriodanakhirnyamenjaditanaman. • Industribibit yang menggunakan ES secaramassaladalahtanamankakao, jeruk, anggrek, kelapasawit.
4. Kulturembriosomatik • Kelebihan : bisamenghasilkanberjuta-jutabibittanamandalamwakturelatifsingkat. • Kelemahan : seringmanghasilkanmutanbahkansampai 50%. • Kesulitandalammelakukanseleksifasedini, sehinggaapabilapadatanamanperkebunanterjadikerugianpemeliharaanselamabelumberbuah.
TEKNIK PERBANYAKAN TANAMAN DIKOTIL DAN MONOKOTIL • Perbanyakantanamandikotil : denganmemotongbuku (single node) sehinggadari 1 plantlet bisamenjadi 4-5 eksplanbaru. • Perbanyakantanamanmonokotil : denganmemisahkananakandari tunas sampingsehinggadari 1 eksplanbisamenjadi 4-5 eksplanbaru. • Dari sistimpenggandaantersebutmakaterjadilahlajuperbanyakan (proliferation rate) (4-5) pangkatn di mana n adalahjumlahberapa kali sub kultur.
MENGHASILKAN BIBIT BEBAS VIRUS • Kulturmeristem, kulturembriozigotikdansomatikmenghasilkantanamanbebas virus • Kulturpucuktidakbebas virus sehinggatanamanindukharussehat/tidakadagejalapenyakit
Mengapa virus tidakterdapatdijaringanmeristem : • Meristembelummempunyaikambiumsehinggabelumada xylem Belumadajalur transport darirootkeshoot Virus terhentidibagian yang ada xylem Yang tersalurkanhanyamolekulkecilspt : mono/disakarida, asam amino, basa nitrogen, melaluidifusikesel-selmeristemdiujung tunas
Mengapa virus tidakterdapatdijaringanmeristem : • Heat treatment menyebabkan virus yang terdiridarimolekulbesarterhambatperkembangannyadantidakdapatdiangkutkeatas
Embriozigotik : bebas virus • Embriozigotterbentukdaripertemuangametjantandanbetina yang merupakanseltunggaldaripembelahanmiosis • Sesudahbergabungdanmenjadiselzigotkemudianmembelahdanakhirnyamenjadiembrio
Embriozigotik : bebas virus • Prosesembriogenesistersebutterjadididalam ovary yang masihmudadanmeristematiksehinggabelumada virus yang menginfeksi • Bahantanamtersebutakanmenghasilkantanamanbebas virus
Embriosomatik : bebas virus • Embriosomatikterbentukdariselsomatik yang meristemik, sehinggabelumada transport virus kedalamseltersebut • Kecualiapabilatanamaninduksudahterserang aphids pembawa virus dibagianmeristemtersebut • Bahantanamembriosomatikharusdarisel yang sehatataudaribagiantanaman yang masihtertutup, misalkanbagiandalamkuncupbunga
CONTOH PEMBIBITAN KOMERSIAL • Kentang • Krisan • Anggrek • Jati • Pisang
MEDIA BIAKAN Media dibagikedalam 3 macamtergantungtahapanbiakanyaitu : • Media isolasi • Media proliferasi • Media perakaran
1. Media isolasi • Adaptasieksplanterhadapkondisi in vitro danseleksieksplantidakterkontaminasi belummemerlukan ZPT • Biasanyabagitanaman yang mengandungfenolmasihmengeluarkanzattersebutdalam media media perludiberiantioksidandanseringdipindah • Komposisi media dasarsamadenganproliferasi.
2. Media proliferasi • Mulaiinduksipembentukan tunas baruataupertumbuhanmemanjangmembentukbuku yang sehatdan vigor • Media diberiauksinuntukpembesaranbatang, dansitokininuntukpembentukan tunas ataupembelahansel • Untukmengurangiinternode yang panjangdiberizatpenghambatgiberelinmisalkanAlar
3. Media perakaran • Sebagian plantlet mudahberakartanpaharusdiberi ZPT khusustetapisebagiantanamansulitberakar • Bagi yang sulitberakarharusdipacudenganbeberapacara : a. diberiauksin (IBA, NAA) b. diberiarangaktif
4. Aklimatisasi • Media : bahan yang remahtidakpadat, dapatmenyimpan air Ex : pasir, arangsekam, coco peat, humus, tanahgunung (andosol), kompos • Sterilisasi : dikukusselama 2 jam dalam drum ataualatkhususyaitumenyalurlanuap air panasmelaluipipakewadahberisi media • Tempataklimatisasiditutupplastik agar kelembabantinggisesuaidengankondisi in vitro.
Kiriatas : lab tissue culure Kananatas : aklimatisasi Bawah : perbanyakanstek
SYNTHETIC/ ARTIFICIAL SEED • Encapsulated or coated somatic embryos (embryoids) that are planted and treated like seed
Advantages Ease of handling while in storage Easy to transport Has potential for long term storage without losing viability Maintains the clonal nature of the resulting plants Serves as a channel for new plant lines produced through biotechnological advances to be delivered directly to the greenhouse or field Allows economical mass propagation of elite plant varieties.
Caritahu : umbimikrokentang