Laporan Pengenalan Alat Kultur Jaringan
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.Latar
Belakang
Bioteknologi adalah
aplikasi terpadu dari berbagai cabang ilmu seperti biokimia, mikrobiologi dan
rekayasa untuk memanfaatkan mikroba kultur jaringan dan komponen – komponennya
dalam skala industri. Bioteknologi
selalu berkaitan dengan reaksi – reaksi biologis yang dilakukan oleh jasad
hidup sebagai suatu individu atau komponen – komponennya yang dapat berupa
organ, sel, jaringan atau bahkan molekul – molekul tertentu misalnya DNA, RNA,
protein atau enzim. Dalam perkembangannya, bioteknologi kinitelah mencapai aras
rekayasa yang jauh lebih terarah sehingga hasilnya dapat lebih, atau bahkan
sepenuhnya dikendalikan. Sebagai contoh sekarang telah dimungkinkan untuk
melakukan manipulasi genetik pada suatu jasad secara sangat terarah sehingga
hasil manipulasi tersebut dapat diramalkan secara lebih pasti. Teknik
manipulasi semacam ini mulai berkembang ketika para ilmuan berhasil melakukan
teknik manipulasi bahan genetik secara kultur jaringan (in vitro).
Kultur jaringan
merupakan salah satu metode perbanyakan tanaman secara vegetatif. Kultur
jaringan tertua dilakukan pada biji anggrek dengan tujuan untuk
mengecambahkannya dalam media yang kaya nutrisi karena biji dari anggrek tidak
mempunyai cadangan makanan. Kultur jaringan terus berkembang dari mengkulturkan
biji berkembang dengan mengkulturkan jaringan dan terus berkembang hingga mampu
mengkulturkan satu sel dari tanaman. Penggunaan kultur jaringan mempunyai
kelebihan yaitu mampu memproduksi bibit yang seragam dalam jumlah banyak dan
dalam waktu yang relatifr singkat. Oleh karena itu kultur jaringan sering
dijadikan solusi sebagai metode perbanyakana tanaman dan juga dapat digunakan
sebagai suatu metode penyimpanan plasma nutfah yang tidak membutuhkan temapat
yang besar. Keberhasilan darai kultur jaringan sangat bergantung dari ketepatan
konsentrasi nutrisi yang berada di dalam media kultur. Ketepatan konsentrasi
ini menyangkut pada ketersediaan nutrisi bagi eksplan tanaman. Kelebihan
nutrisi dari tanaman akan menyebabkan tanaman mengalami keracunan unsur hara.
Oleh karena itu, pembuatan larutan stock dan sterilisasi media dianggap penting
untuk diketahui sebagai sarana penenunjang kebutuhan informasi akan kultur
jaringan.
Alat dan bahan yang digunakan dalam kegiatan di laboratorium
memerlukan perlakuan khusus sesuai sifat dan karakteristik
masing-masing.Perlakuan yang salah dalam membawa, menggunakan dan menyimpan
alat dan bahan di Laboratorium dapat menyebabkan kerusakan alat dan bahan,
terjadinya kecelakaan kerja serta dapat menimbulkan penyakit.Cara memperlakukan
alat dan bahan di Laboratorium secara tepat dapat menentukan keberhasilan dan
kelancaran kegiatan. Adapun perlakuan terhadap alat-alat di laboratorium
seperti membawa alat sesuai petunjuk penggunaan, menggunakan alat sesuai
petunjuk penggunaan, menjaga kebersihan alat, dan menyimpan alat.Berdasarkan
uraian sebelumnya maka perlu adanya pengetahuan tentang berbagai peralatan yang
digunakan dalam kultur jaringan.
1.2.Tujuan
dan Kegunaan
Tujuan dari praktikum pengenalan alat kultur jaringan agar kita dapat
mengetahui peralatan yang dipergunakan pada penelitian kultur jaringan dan
penelitian tentang bioteknologi lainnya.
Kegunaan dari praktikum pengenalan alat kultur jaringan yaitu
mengetahui tata cara penyediaan bahan
tanaman untuk kultur jaringan serta mengetahui tata cara sterilisasi
media biakan dan alat untuk kultur jaringan.
BAB
II
TINJAUAN PUSTAKA
Di dalam memulai melakukan kegiatan kultur jaringan
diperlukan ruang dan peralatan. Ukuran ruang yang diperlukan dapat disesuaikan
dengan volume aktivitas kultur jaringan yang akan dilakukan. Ruang yang
diperlukan untuk kegiatan kultur jaringan yaitu laboratorium yang ideal yang
memiliki: 1.) Ruang persiapan yang di dalamnya terdapat timbangan analitik,
lemari pendingin, hotplate, mikrowave, oven, pH meter, alat-alat gelas standar
(labu takar, pipet volume, erlenmeyer, gelas piala, batang pengaduk dari gelas,
dan wadah kultur), alat untuk mencuci (washtaple), lemari untuk alat dan bahan kimia,
sentrifuse, fumehood, destilator, dan kereta dorong; 2.) Ruang transfer yang di
dalamnya terdapat laminar air flow, dissecting, mikroskop, alat diseksi, lemari
tempat penyimpanan alat-alat steril, dan timbangan kecil. 3.) Ruang kultur yang
dilengkapi dengan rak kultur dan lampu fluorescent, timer untuk mengatur lama
penyinaran, AC untuk mengontrol temperatur, mikroskop binokuler, dan shaker.
(Barahima, 2011).
Peralatan yang mutlak dimiliki untuk memulai melakukan kegiatan kultur
jaringan yaitu: timbangan analitik, destilator, pH meter, autoclaf, laminar air
flow, dan gelas-gelas standar. Peralatan ini kemungkinan dapat menimbulkan
resiko pada pemakainya atau menimbulkan kerusakan apabila salah prosedur dalam
mengoperasikannya. (Barahima, 2011).
Kultur
jaringan tanaman terdiri dari sejumlah teknik untuk menumbuhkan organ, jaringan
dan sel tumbuhan. Jaringan dapat dikulturkan pada agar padat atau dalam medium
hara cair. Jika ditanam dalam agar, jaringan akan membentuk kalus, yaitu massa
atau sel-sel yang tak tertata. Kultur agar juga mempergunakan teknik untuk
meristem (Suryo, 1992).
Keberhasilan dalam teknologi serta penggunaan metode in vitro terutama disebabkan pengetahuan
yang lebih baik tentang kebutuhan hara sel dan jaringan yang dikulturkan. Hara
terdiri dari komponen yang utama dan komponen tambahan. Komponen utama meliputi
garam mineral, sumber karbon (gula), vitamin dan pengatur tumbuh. Komponen lain
seperti senyawa nitrogen organic, berbagi asam organic, metabolit dan ekstak
tambahan tidak multak, tetapi dapat menguntungkan ketahan sel dan
perbanyakannya (Anonim, 2011)
Medium yang digunakan untuk kultur jaringan tanaman
dapat berupa medium padat atau cair.
Medium padat digunakan untuk menghasilkan kalus yang selanjutkan diinduksi
membentuk tanaman yang lengkap, sedangkan medium cair biasanya dugunakan untuk
kultur sel. Medium yang diggunakan mengandung lima komponen utama, yaitu
senyawa anorganik, sumber karbon, vitamin, zat pengatur tumbuh dan suuplemen
organik (Anonim, 2011).
Adapun gambaran secara sederhana proses kultur jaringan
tanaman sampai akhirnya menjadi tanaman yang lengkap dan dapat dipindahkan ke
medium tanah atau medium bukan artifisial lainnya. Secara garis besar meode
perbanyakan tanaman secara kultur jaringan terdiri atas empat tahapan, yaitu
seleksi dan penyiapan kultur aseptic, multiplikasi kultur, regenerasi plantlet,
aklimatisasi, dan pemindahan ke tanah. Dalam tahapan seleksi dan penyiapan
kultur aseptic dilakukan pengambilan bahan awal dan penanamannya pada medium in vitro yang sesuai. Setelah diperoleh
tunas pada tahapan pertama, dilakukan multiplikasi kultur untuk mendapatkan
tunas-tuans baru dalam jumlah lebih banyak. Tunas-tunas baru hasil perbanyakan
kemudian dipindahkan ke medium yang khusus dibuat untk menginduksi pembentukan
akar sehingga akhirnya terbentuk plantlet yang lengkap. Planlet yang terbentuk
selaniutnya diadaptasi dengan lingkungan alami sebagi persiapan untuk
dipindahkan dan ditanam di tanah atau lapangan (Yuwono, 2008).
Secara sederhana, tahapan yang dilalui dalam proses
kultivasi tanaman secara kultur jaringan dapat disejikan sebagai berikut : (1)
pengambilan eksplan, misalnya daun yang masih muda. Daun yang muda dipotong
sesuai dengan ukuran yang digunakan, selajutnya dilakukan sterilisasi, (2)
eksplan yang diporoleh kemudian ditanam pada medium (padat) yang sesuai dan
sudah disterilisasi. Medium yang digunakan dimsukkan dalam wadah yang akan
digunakan untuk kultivasi, misalnya tabung Erlenmeyer, sampai terbentuk
struktur kalus, (3) sebagian kalus terbentuk diambil untuk disub-kultur pada
medium segar pada tabung lain, (4) sebagian kalus terbentuk dari subkultur
kemudian dipindahkan pada medium lain yang khusus digunakan untuk induksi
pembentukan organ, misalnya tunas, (5) jika induksi organogenesis berhasil maka
pada langkah ke-4 di atas akan terbentuk tunas adventif, (6) sebagian tunas
yang terbentuk kemudian dipotong dan dipindahkan ke medium lain yang digunakan
untuk menginduksi pembentukan akar, (7) jika induksi penbentukan akar berhasil
maka sudah di dapatkan planlet yang siap dipindahkan ke medium bukan
artificial, misalnya medium tanah, (8) yang sudah terbentuk selanjutnya
dipindahkan ke medium tanha utuk proses aklimatisasi (Yuwono, 2008).
Perlengkapan
dan sarana yang digunakan pada percobaan kultur jaringan tanaman meliputi (1)
Sterilisasi, alat
yang digunakan adalah lemari aliran udara laminari atau ruang
kecil (catatan: lemari ini
tersedia dalam berbagai ukuran, dan
dapat diletakkan di tempat yang diperlukan tanpa diperlukan tanpa perlu ruang
khusus untuk itu. Kipas angin pada lemari ini seringkali dijalankan terus
menerus dan pra filter diganti atau dibersihkan sebulan sekali), Otoklaf, Oven untuk
sterilisasi kering (sebaiknya ada tetapi tidak muklat), Perlengkapan untuk
sterilisasi dengan penyaringan, Radas penyulingan air dan atau pembebas mineral
air murni, (2) Kultur alat yang diperlukan adalah Ruang kultur dan atau kotak
berpengatur suhu (Catatan: baik terang ataupun gelap
terus-terusan sama baiknya untuk pertumbuhan sel. Umumnya cahaya
yangdipancarkan dari lampu neon yang dingin dan putih pada 25 W.m2
sudah mencukupi. Lampu ini dapat ditambah dengan bola lampu pijar. Atau, dapat
dipaki lampu Gro-Lux yang berspektur luas sebagi ganti lampu neon dan lampu
pijar), Rak (Rak
dari kawat kasa yang kaku memungkinkan aliran udara sebanyak-banyaknya dan
naungan sekecil-kecilnya), Pengocok (Yang lebih baik
adalah model putar. Bentuk ini tersedia dari ukuran kecil untuk diletakkan di
atas meja (ukuran meja) sampai ukuran besar untuk ditempatkan di lantai), (3)
Alat yang lainnya adalah Pisau klinis, tang dan pembakaran Bunsen. Botol, cawan
petri untuk kultur agar. Lebih cocok digunakan botol gelas dan cawan petri
plastic sekali pakai yang disterilkan lebih dahulu. Labu kultur, botol Delong
mempunyai beberapa keunggulan dibandingkan botol lainnya seperti labu
Erlenmeyer, yang mempunyai leher sehingga cenderung mengumpulkan debu. Sumbat, dapat
digunnakan sumbat busa. Sumbat kapas yang dibungkus dengan kain kasa tipis
tidaklahmahal, tidak berubah bentuk dalam pemanasan dengan autoclave dan dapat
digunakan berulang-ulang. Pipet, tersedia pipet steril sekali-pakai, tetapi
lebih baik digunakan pepet gelas sengan ujung yang dapat dilepaskan. Lemari pendingin dan
pembeku (Yuwono,
2008).
BAB III
METODOLOGI
3.1.Tempat dan Waktu
Praktikum pengenalan alat kultur
jaringan dilaksanakan di
Laboratorium Bioteknologi Pusat Kegiatan Penelitian (PKP) Lantai 4, Universitas Hasanuddin, Makassar, pada hari Rabu, 14 Maret 2012 pukul 14.00 WITA sampai selesai.
3.2. Alat dan Bahan
Alat-alat yang diperkenalkan pada praktikum
kultur jaringan adalah botol kultur dan tutupnya,dissecting kit, timbangan
analitik, wrapping plastic, cawan petri/kaca blok, laminar air flow, oven, ph meter, autoclave dan pipet mikro/pipet tips 1 set. Sedangkan bahan yang
digunakan adalah bahan
kimia untuk media biakan, tissue, aluminium foil dan kertas
label
3.3 Prosedur Kerja
a.
Menyiapkan modul dan alat tulis
b.
Semua peserta di bagi berdasarkan kelompoknya.
c.
Kemudian perkelompok berjalan dari ruangan ke
ruangan yang lain untuk mendapatkan penjelasan tentang alat-alat dan bahan yang digunakan dalam kultur jaringan
d.
Menulis penjelasan yang diberikan dan
menanyakan apabila ada yang kurang jelas.
BAB IV
HASIL
DAN PEMBAHASAN
4.1.
Hasil
Berdasarkan praktikum pengenalan alat –
alat laboratorium bioteknologi diperoleh hasil sebagai berikut :
Tabel:
Hasil dan pembahasan praktikum pengenalan alat – alat laboratorium
bioteknologi.
No
|
Nama Alat
|
Gambar
|
Fungsi
|
1
|
Botol Kultur
|
Sebagai
tempat untuk menkulturkan atau menanam eksplan
|
|
2
|
Wrapping plastik
|
untuk
menutup media atau botol kultur agar tidak terkontaminasi oleh cendawan,
terkadang juga digunakan untuk penutup parsel atau buah-buahan.
|
|
3
|
Cawan Petridish
|
sebagai
media perkembangan mikroorganisme
|
|
4
|
Laminar Air Flow
|
untuk
menanam eksplan ke dalam botol dalam kondisi steril atau melakukan sub kultur
yang dilengkapi dengan blower dan lampu UV
|
|
5
|
Autoclave
|
untuk mensterilkan
media, baik media agar atau pun media cair. Juga dapat digunakan untuk
sterilisasi tanah atau kompos yang akan digunakan untuk media tanaman.
|
|
6
|
Hotplate
|
untuk
homogen dan juga untuk pemanas. Hot plate juga merupakan
alat untuk mencampur dan memasak media kultur.Hot plate digunakan untuk
memasak segala macam bahan nutrisi dengan melibatkan pengaduk dan pemanas.
|
|
7
|
Oven
|
Digunakan
untuk sterilisasi botol kultur, gunting, pinset, pisau, dan lain sebagainya
yang digunakan dalam kultur jaringan
|
8
|
Shaker
|
mesin pengguncang, yang
digunakan dalam proses perbanyakan sel atau pertumbuhan PLB (Protocrm Likes
Body) dalam kegiatan kultur jaringan, setelah dilakukan inokulasi eksplan.
|
|
9
|
Pinset
|
Untuk mengambil eksplan
|
|
10
|
Gelas Ukur
|
Untuk menuangkan atau
mempersiapkan bahan kimia dan aquades dalam pembuatan media.
|
4.2. Pembahasan
Alat – alat yang
digunakan dalam kegiatan kultur jaringan terdiri atas: botol kultur, wrapping
plastik, cawan petridish, laminari air flow, autoclave, aluminium foil, hot
plate, oven, rak kultur, dan planlet.Botol kultur merupakan tempat
untuk menkulturkan atau menanam eksplan. Pada umumnya dalam budidaya jaringan
yang biasa digunakan sebagai penutup botol kultur adalah aluminium foil.
Aluminium foil dipotong persegi dan ukuran potongan aluminium foil dibuat
sedemikian rupa sehingga aluminium foil tersebut menutupi bagian terbuka dari
botol kultur sampai 2 inchi ke bawah pada tepi botol kultur atau wadah lainnya.
Dan untuk lebih merapatkan penutupan dapat dipakai karet gelang. Aluminium foil
tahan panas sehingga pada saat pembuatan media setelah media dimasukkan ke
dalam botol dan kemudian disterilkan dengan menggunakan autoclaf maka dengan
aluminium foil ini tidak masalah karena aluminium foil sifatnya tahan panas ( Wetherel, D. F. 1982 ).
Wrapping plastik adalah suatu
alat yang berfungsi untuk menutup media atau botol kultur agar tidak
terkontaminasi oleh cendawan, terkadang juga digunakan untuk penutup parsel
atau buah-buahan. Dengan adanya plastik ini media akan bebas dari serangan
cendawan (Suryowinoto, 1991 ).
Cawan petridish adalah
sebuah wadah yang bentuknya bundar dan terbuat dari plastik
atau kaca
yang digunakan untuk membiakkan sel. Cawan
Petridish selalu berpasangan, yang
ukurannya agak kecil sebagai wadah dan yang lebih besar merupakan tutupnya.
Alat ini digunakan sebagai wadah untuk penyelidikan tropi
dan juga untuk mengkultur bakteri,
khamir,
spora,
atau biji-bijian.
Cawan Petridish plastik dapat dimusnahkan setelah sekali pakai untuk kultur
bakteri. Cawan Petridish plastik dapat dimusnahkan setelah sekali pakai untuk
kultur bakteri, terbuat dari kaca atau plastik yang berbentuk silider, yang
digunakanuntuk membiakan bakteri. Selain itu fungsi dari cawan petridish adalah
sebagai media perkembangan mikroorganisme (Hallmann, 2001 ).
Laminar air flow adalah suatu
alat yang digunakan dalam pekerjaan : persiapan bahan tanaman, penanaman, dan
pemindahan tanaman dari sutu botol ke botol yang lain dalam kultur jaringan.
Alat ini disebut Laminar Air Flow Cabinet, karena meniupkan udara steril secara
kontinue melewati tempat kerja sehingga tempat kerja bebas dari, debu dan
spora-spora yang mungkin jatuh kedalam media, waktu pelaksanaan penanaman.
Aliran udara berasal dari udara ruangan yang ditarik ke dalam alat melalui
filter pertama, yang kemudian ditiupkan keluar melalui filter yang sangat halus
disebut HEPA (High efficiency Particulate Air FilterI), dengan menggunakan
blower. Fungsi laminar air flow iniI untuk menanam eksplan ke dalam botol dalam
kondisi steril atau melakukan sub kultur yang dilengkapi dengan blower
dan lampu UV ( Wetherel, D. F. 1982 ).
Autoclave adalah salah satu
jenis pressure vessel yang berfungsi untuk menampung udara panas
bertekanan.Autoclave digunakan untuk mensterilkan alat-alat bioteknologi
seperti tip, e-tube, mortar pestle,
dan lain-lain. Selain itu alat ini juga digunakan untuk mensterilkan
media, baik media agar atau pun media cair. Juga dapat digunakan untuk
sterilisasi tanah atau kompos yang akan digunakan untuk media tanaman. Pada umumnya, tangki ini terdiri dari bagian
bodi shell yaitu bagian silinder dari tangki, bagian tutup heads yang merupakan
penutup tangki, dan nozzle yang merupakan sebuah pipa yang menjadi jalur masuk
dan keluarnya fliuda (Hallmann, 2001).
Aluminium foil adalah
lembaran aluminium tipis yang dapat dipakai untuk berbagai macam aplikasi
memasak ataupun lainnya. Salah satu keuntungan dari menggunakan aluminium foil
adalah karena sifatnya yang dapat digunakan kembali hingga beberapa kali. emula
aluminium foil lebih banyak dipakai sebagai penahan tampias atau kebocoran atap
dari hujan. Tapi, kemudian dikembangkan juga sekaligus sebagai penepis panas.
Hotplate adalah suatu
alat yang berfungsi untuk homogen dan juga untuk pemanas.Hotplate
juga merupakan alat untuk mencampur dan memasak media kultur.Hotplate digunakan
untuk memasak segala macam bahan nutrisi dengan melibatkan pengaduk dan
pemanas.Pengadukan dan pemanas yang dihasilkan oleh alat ini bersumber pada
energi listrik. Besarnya kecepatan pengaduk dan pemanasan dapat diatur
berdasarkan keperluan(Suryowinoto,1991).
Oven adalah salah
satu mesin yang digunakan sebagai mesin pengering berbagai komoditas bahan,
dilengkapi dengan alat kontrol suhu otomatis, sehingga suhu pengeringan dapat
diatur dan dikendalikan secara otomatis.Rangka mesin pengering terbuat dari
plat besi kotak sedangkan seluruh body dibuat dari plat stainless steel food
grade (khusus makanan) yang difinishing sehingga mengkilap dan elegan. Mesin oven
kapasitas minidigunakan sebagai mesin pengering, pemanas, pengembang aneka
produk pertanian dan makanan Anda. Beberapa komoditas yang dapat dikeringkan
dengan mesin bisnis ini antara lain: sale pisang, ikan, dan tanaman obat (Anonim,
2011 ).
Rak kultur adalah tempat yang
bersusun biasanya digunakan sebagai tempat planlet atau hasil kultur. Rak
kultur dalam suatu laboratorium dipisahkan agar mengurangi terkontaminasinya
bakteri atau jamur dengan media. Rak kultur biasanya disimpan berjajar dengan
rak–rak yang lainnya agar mudah mengamati media yang dikultur (Anonim, 2011).
Planlet adalah bibit hasil
perbanyakan secara generatif. Biasanya planlet di tempatkan pada botol kultur .
Planletsering di jumpaidilaboratorium. Planlet berfungsi sebagai media
penelitian khususnya dibidang pertanian (Anonim, 2011).
BAB V
PENUTUP
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan
pembahasan dapat disimpulkan bahwa alat – alat yang digunakan dalam kultur
jaringan beserta fungsinya yaitu : botol kultur untuk menyimpan media, cawan petridish untuk tempat planlet yang telah
di potong-potong, wrapping plastic untuk menutup botol kultur, autoclave untuk
sterilisasi basah, hotplate untuk homogen dan pemanasan, laminar air flow untuk
penanaman, dan oven untuk sterilisasi alat-alat laboratorium seperti botol
kultur, gunting, pinset, pisau dan lain-lain.
5.2.
Saran
Dengan adanya praktikum pengenalan alat-alat
yang digunakan dalam penelitian kultur jaringan, diharapkan cara atau metode
yang dilakukan dalam memperkenalkan alat yang ada di laboratorium lebih
ditingkatkan dan tidak terlalu terburu-buru dalam penjelasan.
DAFTAR
PUSTAKA
Anonim,
2011.Pengenalan Alat Laboratorium
Bioteknologi. Fakultas Pertanian.
Universitas
Hasanuddin.
Hallmann, 2001.Manfaat Teknik Kultur Jaringan Pada
Tanaman.
Hendra, T. 2007. Kultur Jaringan.
http://lelos66.blog.friendster.com.htm. Diakses
pada
tanggal 12 Maret 2011.
Suryowinoto,
1991.Kultur jaringan.http://mail.uns.ac.id/~subagiya/struktur
Diakses pada tanggal 13 Maret 2012
Wetherel,
D.F. 2008. Propagasi Tanaman Secara In Vitro. Avery Publishing
Group Inc. New Jersey.
Suryo. 1992. Genetika.
Gadjah Mada University Press. Jakarta.
Yuwono Triwibowo, 2008.
Bioteknologi Pertanian. Gadjah Mada University Press.Yogyakarta
Barahima Abbas, 2011. Prinsip Dasar Teknik Kultur
Jaringan. Alfabeta. Bandung.
0 komentar:
Posting Komentar