12

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Botani Kunyit Putih (Kaempferia rotunda L)

Kunyit merupakan tanaman obat berupa semak dan bersifat tahunan yang tersebar

di seluruh daerah tropis. Tanaman kunyit tumbuh subur dan liar disekitar

hutan/bekas kebun. Diperkirakan berasal dari Binar pada ketinggian 1.300-1.600

m dpl, ada juga yang mengatakan bahwa kunyit berasal dari India. Tanaman ini

banyak dibudidayakan di Asia Selatan khususnya di India, Cina Selatan, Taiwan,

Indonesia (Jawa), dan Filipina (Amirullah, 2008).

Klasifikasi kunyit putih menurut Plantamor (2008)

Kingdom Plantae (Tumbuhan)Subkingdom Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)Super Divisi Spermatophyta (Menghasilkan biji)Divisi Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)Kelas Liliopsida (berkeping satu / monokotil)Sub Kelas CommelinidaeOrdo ZingiberalesFamili Zingiberaceae (suku jahe-jahean)Genus KaempferiaSpesies Kaempferia rotunda L.

Gambar 2.1 Kunyit Putih

Sumber: (Suryanto, 2010) dan dokumentasi Nesyia Hanifa (2010)

13

Kunyit putih memiliki nama daerah kunci pepet, temu rapet, ardong (Jawa),

kunir putih (Sunda), konce pet (Madura), temu putri, temu rapet (Melayu). Nama

asing – Nama simplisia: Kaempferiae rotundae Rhizoma (kunci pepet).

Perawakan herba, tinggi sampai 0,65 m. Batang berupa rimpang bercabang,

pendek, sangat kuat, aromatik, warna putih kekuningan, batang semu kokoh, merah

kecoklatan, minimal 25 cm (Plantus, 2008).

Daun tunggal, berpelepah 3-5, tegak, helaian; bentuk daun bulat memanjang

lanset, pangkal runcing, ujung meruncing, runcing, tumpul, daging daun tebal dan

lunak, permukaan atas daun gundul, permukaan bawah berambut sangat pendek,

warna permukaan atas hijau dan sering seperti terbakar, permukaan bawah ungu

gelap, panjang helaian daun 10-30 cm, lebar 4-10 cm, tangkai daun besar, sampai 4

cm, lidah-lidah daun (ligula) kira-kira 4 mm, upih (pelepah) daun berambut, panjang

7-24 cm (Plantus, 2008).

Susunan bunga majemuk tandan, jumlah bunga 4-16, biasanya 1-2 bunga mekar

bersamaan pada waktu yang bersamaan; ibu tangkai bunga majemuk berkembang

baik, ujungnya berbentuk cakram; daun pelindung bunga, bertoreh dalam 1,5 cm.

Memiliki kelop 3 buah, ujungnya bergigi 3, berwarna kehijauan atau putih, panjang

3-7 cm. Memiliki mahkota 3 buah, berbentuk tabung (panjang tabung 3,5-7 cm),

warna mahkota bunga putih dengan garis titik-titik, berbau harum. Benang sari

steril/mandul berbentuk elip sampai bentuk garis, agak tumpul, berujung deri atau

tidak, warna putih atau ungu, berurat, panjang 3,5-5 cm, lebar 1-1,75 cm, membentuk

14

bibir (labellum) seperti jantung terbalik, bercangap atau berbagi dalam, panjang 4-7

cm, lebar 3-4 cm; masing-masing benang sari mandul berwarna kekuning-kuningan

dengan garis titik-titik putih mengikuti urat-uratnya, selain itu bangunan bibir

berwarna ungu. Benang sari; fertil 1 buah, panjangnya 0,8-2,5 cm; tangkai benang

sari lebar; alat tambahan apikal dari penghubung ruang sari berlekuk 2-4, panjang 5-

10 mm. Buah tidak diketahui. Waktu berbunga April, September-Nopember (Plantus,

2008).

Tanaman kunyit dapat tumbuh baik pada daerah yang memiliki intensitas

cahaya penuh atau sedang, sehingga tanaman ini sangat baik hidup pada tempat-

tempat terbuka atau sedikit naungan (Amirullah, 2009).

Pertumbuhan terbaik dicapai pada daerah yang memiliki curah hujan 1.000-

4.000 mm/tahun. Bila ditanam di daerah curah hujan < 1.000 mm/tahun, maka sistem

pengairan harus diusahakan cukup dan tertata baik. Tanaman ini dapat dibudidayakan

sepanjang tahun. Pertumbuhan yang paling baik adalah pada penanaman awal musim

hujan. Suhu udara yang optimum bagi tanaman ini antara 19-30°C (Amirullah, 2009).

Kunyit tumbuh baik di dataran rendah (mulai < 240 m dpl) sampai dataran

tinggi (> 2.000 m dpl). Produksi optimal + 12 ton/ha dicapai pada ketinggian 45 m

dpl (Amirullah, 2009).

Daerah distribusi, habitat dan budidaya di Jawa tumbuh di daerah dengan

ketinggian 20 – 500 m dpl. Ditempat yang agak lembab dan teduh, sebagai tumbuhan

liar atau tumbuh menjadi liar di hutan jati, belukar, hutan basah, padang rumput

(Plantus, 2008).

15

Rimpang kunyit putih mengandung 0,22 % minyak atsiri yang terdiri dari 5

senyawa utama piperiton, p-simen-8-ol, verbenon, kariofilen, kariofilenoksida, dan 3

senyawa minor, serta krotepoksida. Pengujian terhadap kunyit putih juga

menunjukkan komposisi abu 3,5%; serat kasar 8,7%, lemak 18,3 %; protein 10,7%;

dan pati 62,9% (Plantus, 2008). Rimpang dan daunnya mengandung saponin dan

folifenol (Plantus, 2008).

Pemberian 25 mg/5mL ekstrak yang larut dalam pertoleum eter secara in vitro

dapat berefek pada penghambatan pertumbuhan Staphylococcus aureus dan Candida

albicans di samping itu dapat pula membunuh Callosobruchus chinensis yang hidup

di daerah tropik (Plantus, 2008).

Manfaat kunyit putih dapat mengobati gangguan pencernaan, sakit perut, perut

mulas, dan bengkak karena memar, keseleo. Menghentikan peredaran darah, anti

inflamasi, menambah nafsu makan, dan anti neoplastik (merusak pembentukan

ribosom pada sel kanker) (Plantus, 2008).

Rimpang dapat dimanfaatkan untuk obat sakit perut dan penambah nafsu

makan. Umbi juga digunakan untuk obat penenang syaraf. Daun digunakan untuk

body lotion (Plantus, 2008).

2.2. Kultur Jaringan

2.2.1. Pengertian Kultur Jaringan

Kultur jaringan adalah suatu teknik untuk mengisolasi sel, protoplasma,

jaringan, dan organ kemudian menumbuhkan bagian tersebut pada nutrisi yang

16

mengandung zat pengatur tumbuh tanaman pada kondisi aseptik, sehingga bagian-

bagian tersebut dapat memperbanyak diri dan beregenerasi menjadi tanaman

sempurna kembali (Mardiana, 2009).

Menurut Suryowinoto (1991) kultur adalah budidaya, dan jaringan adalah

sekelompok sel yang mempunyai bentuk dan fungsi yang sama. Jadi, kultur jaringan

berarti membudidayakan suatu jaringan tanaman menjadi tanaman kecil yang

mempunyai sifat seperti induknya. Kultur jaringan atau biakan jaringan merupakan

teknik pemeliharaan jaringan atau bagian dari individu secara buatan (artifisial). Yang

dimaksud secara buatan adalah dilakukan di luar individu yang bersangkutan. Karena

itu teknik ini sering kali disebut kultur in vitro. Dikatakan in vitro (bahasa Latin, = "di

dalam kaca") karena jaringan dibiakkan di dalam tabung inkubasi atau cawan petri

dari kaca atau material tembus pandang lainnya.

Kultur jaringan merupakan salah satu cara perbanyakan tanaman secara

vegetatif, yaitu teknik perbanyakan tanaman dengan cara mengisolasi bagian tanaman

seperti daun, mata tunas, serta menumbuhkan bagian-bagian tersebut dalam media

buatan secara aseptik yang kaya nutrisi dan zat pengatur tumbuh dalam wadah

tertutup yang tembus cahaya sehingga bagian tanaman dapat memperbanyak diri dan

bergenerasi menjadi tanaman lengkap. Prinsip utama dari teknik kultur jaringan

adalah perbanyakan tanaman dengan menggunakan bagian vegetatif tanaman

menggunakan media buatan yang dilakukan di tempat steril.

Penyediaan bibit yang berkualitas baik merupakan salah satu faktor yang

menentukan keberhasilan dalam pengembangan pertanian di masa mendatang.

17

Pengadaan bibit pada suatu tanaman yang akan dieksploitasi secara besar-besaran

dalam waktu yang cepat akan sulit dicapai dengan perbanyakan melalui teknik

konvensional. Salah satu teknologi harapan yang banyak dibicarakan dan telah

terbukti memberikan keberhasilan adalah melalui teknik kultur jaringan. Teknologi

tersebut telah banyak digunakan untuk pengadaan bibit terutama pada berbagai

tanaman hortikultura. Melalui kultur jaringan tanaman dapat diperbanyak setiap

waktu sesuai kebutuhan karena faktor perbanyakannya yang tinggi. Bibit dari varietas

unggul yang mampu bersaing di pasaran internasional yang jumlahnya sangat sedikit

dapat segera dikembangkan melalui kultur jaringan (Yanti, 2007).

2.2.2. Teori Dasar Kultur Jaringan Menurut Mardiana (2009)

1). Sel dari suatu organisme multiseluler di mana pun letaknya, sebenarnya sama

dengan sel zigot karena berasal dari satu sel tersebut (setiap sel berasal dari satu

sel).

2). Teori Totipotensi Sel (Total Genetic Potential), artinya setiap sel memiliki

potensi genetik seperti zigot yaitu mampu memperbanyak diri dan

berediferensiasi menjadi tanaman lengkap. Teori ini mempercayai bahwa setiap

bagian tanaman dapat berkembang biak, karena seluruh bagian tanaman terdiri

atas jaringan - jaringan hidup.

18

2.2.3 Manfaat Teknik Kultur Jaringan Pada Tanaman

Kultur jaringan merupakan cara yang paling baik mendapatkan bibit

tanaman yang bebas virus, hal ini berdasarkan teori bahwa bagian tanaman tumbuh

lebih cepat dari virus yang menyerang bagian jaringan disekitarnya. Sel-sel disekitar

titik tumbuh sama sekali belum terinfeksi oleh virus, sehingga dengan teknik kultur

jaringan dapat diperoleh tanaman baru yang bebas virus.

Kultur jaringan juga mempunyai manfaat yang besar dibidang farmasi,

karena dari usaha ini dapat dihasilkan metabolit sekunder upaya untuk pembuatan

obat-obatan, yaitu dengan memisahkan unsur-unsur yang terdapat di dalam kalus

ataupun protokormus, misalnya alkoloid, steroid, dan terponoid. Ditemukannya cara

mendapatkan metabolit sekunder dari kalus suatu eksplan yang di tumbuhkan dalam

medium kultur jaringan, maka berarti dapat menghemat waktu dan tenaga

dibandingkan dengan cara biasa yang harus menunggu lama sampai tanaman cukup

umur bahkan sampai berproduksi hingga bertahun-tahun. Kelebihan teknik kultur

jaringan pada tanaman:

1). Pengadaan bibit tidak tergantung musim

2). Bibit dapat diproduksi dalam jumlah banyak dengan waktu yang relatif lebih

cepat (dari satu mata tunas yang sudah respon dalam 1 tahun dapat dihasilkan

minimal 10.000 planlet/bibit)

3). Bibit yang dihasilkan seragam

4). Bibit yang dihasilkan bebas penyakit (menggunakan organ tertentu)

5). Biaya pengangkutan bibit relatif lebih murah dan mudah

19

6). Dalam proses pembibitan bebas dari gangguan hama, penyakit, dan deraan

lingkungan

2.2.4 Komponen Medium Kultur Jaringan Menurut Hendaryono, dkk (1994)

1). Garam garam Anorganik

Setiap tanaman paling sedikit membutuhkan 16 unsur untuk tumbuh normal.

Unsur yang dibutuhkan dalam jumlah besar disebut unsur makro, unsur yang

sedikit dibutuhkan disebut unsur mikro. Yang termasuk unsur makro adalah

nitrogen (N), fosfor (P), kalium (K), sulfur (S), kalsium (Ca), dan magnesium

(Mg). Unsur NPK mutlak diperlukan , sedangkan unsur S, Ca, Mg boleh ada atau

tidak, tetapi karena fungsinya sangat mendukung pertumbuhan jaringan maka

akan lebih baik apabila unsur-unsur tersedia.

2). Vitamin

Vitamin-vitamin yang sering digunakkan dalam media kultur jaringan antara lain

adalah tiamin (vitamin B1), piridoksin (vitamin B6) dan asam nikotinat. Vitamin-

vitamin ini umumnya terdapat didalam tanaman. Tiamin adalah vitamin yang

esensial untuk hampir semua kultur jaringan tumbuhan. Fungsi tiamin adalah

untuk mempercepat pembelahan sel pada meristem akar juga berperan sebagai

koenzim dalam reaksi yang menghasilkan energi dan karbohidrat dan

memindahkan energi, asam nikotinat penting dalam reaksi reaksi enzimatik,

disamping berperan sebagai prekusor dari beberapa alkaloid, pemberian vitamin

C bertujuan untuk mencegah terjadinya pencoklatan pada permukaan irisan

20

jaringan. Vitamin lain yang sering ditambahkan dalam medium kultur jaringan

adalah niasin, glisin, myo-inositol, asam folat, sianokabalamin, riboflavin, biotin,

kolin klorida, kalsium pantetonat, piridoksin pospat.

3). Gula

Sukrosa yang sering ditambahkan pada medium kultur jaringan sebagai sumber

energi yang diperlukan untuk induksi kalus. Sukrosa dengan konsentrasi 2%-5%

merupakan sumber karbon, penggunaan sukrosa diatas 3% menyebabkan

terjadinya penebalan dinding sel. Pengaruh rangsangan dari gula untuk

pertumbuhan ditentukan juga dengan cara sterilisasinya. Penggunaan autoklaf

untuk sterilisasi dapat memberikan pengaruh baik atau buruk terhadap

pertumbuhan tergantung gula yang digunakan dalam medium tersebut.

Glukosa dan fruktosa dapat digunakan untuk mengganti sukrosa karena dapat

merangsang pertumbuhan beberapa jaringan. Pemilihan gula dan konsentrasi

yang akan digunakan tergantung dari jaringan tumbuhan yang akan dikulturkan

dan tujuan yang ingin dicapai.

4). Asam amino dan N organik

Asam-asam amino berperanan penting untuk pertumbuhan dan diferensiasi kalus.

Kebutuhan asam amino untuk setiap tanaman berbeda-beda. Aspargin dan

glutamin berperan dalam metabolisme asam amino, karena dapat menjadi

pembawa dan sumber ammonia untuk sintesis asam-asam amino baru dalam

jaringan.

21

5). Zat Pengatur Tumbuh

Zat pengatur tumbuh pada tanaman adalah senyawa organik bukan hara, yang

dalam jumlah sedikit dapat mendukung, menghambat dan dapat merubah proses

fisiologi tumbuhan. Zat pengatur tumbuh dalam tanaman terdiri dari lima

kelompok yaitu auksin, giberelin, sitokinin, etilen dan inhibitor dengan ciri khas

serta pengaruh yang berlainan terhadap fisiologis

Zat pengatur tumbuh sangat diperlukan sebagai komponen medium bagi

pertumbuhan dan diferensiasi. Tanpa zat pengatur tumbuh dalam medium

pertumbuhan terhambat bahkan mungkin tidak tumbuh. Pertumbuhan kalus dan

organ-organ ditentukan oleh penggunaan yang tepat dari zat pengatur tumbuh

tersebut

6). Persenyawaan kompleks alamiah

Contohnya persenyawaan kompleks alamiah adalah air kelapa, ekstrak ragi, juice

tomat, ekstrak kentang, dsb. Bahan yang terkandung dalam air kelapa antara lain

asam amino, asam-asam organik, asam nukleat, purin, gula, gula alcohol,

vitamin, mineral dan zat pengatur tumbuh. Zat pengatur tumbuh dalam air kelapa

9-b-d ribofuranosyl zeatin, zeatin, n-n`-diphenyl urea.

7). Campuran Casein hiydrolisat dan ekstrak ragi merupakan sumber asam amino

yang ditambahkan untuk memperbaiki pertumbuhan dan morfogenesis terutama

media yang tidak mengandung ion ammonium.

22

8). Bahan Pemadat

Bahan pemadat yang sering digunakan adalah agar, keuntungan pemakaian agar

adalah agar membeku pada temperatur 45oC dan mencair pada temperatur 100oC,

sehingga dalam kisaran temperatur kultur agar akan berada dalam keadaan beku

yang stabil, tidak dicerna enzim tanaman, dan tidak beraksi dengan

persenyawaan-persenyawaan penyusun media. Kandungan agar sedikit

mengandung unsure Ca, Mg, K dan Na. Kekerasan media meningkat secara

linear pada pertambahan konsentrasi agar, kekerasan media juga dipengaruhi

oleh jenis agar yang dipakai, pH media, dan penambahan arang aktif

9). Buffer atau pH media

pH diatur sedemikian rupa sehingga tidak mengganggu fungsi membran sel dan

pH dari sitoplasma. Sel-sel tanaman membutuhkan pH yang sedikit asam

berkisar 5,5-5,8.

10). Bentuk fisik Media Kultur

Media tanam Kultur jaringan dapat terdiri dari media cair dan media padat.

Media cair adalah media tanpa bahan pemadat agar.

Formula ini memang memudahkan pekerjaan, tapi untuk suatu penelitian

yang memerlukan perubahan komposisi dalam satu atau beberapa komponen, maka

pemisahan komponen-komponen penyusun media perlu dilakukan. Secara umum

kebutuhan nutrisi setiap tanaman sama, tetapi secara khusus kebutuhanya berbeda.

Kesamaanya adalah tanaman memerlukan hara makro dan mikro, vitamin-vitamin,

karbohidrat, asam amino dan N-organik, ZPT, zat pemadat dan kadang ada

23

penambahan seperti air kelapa, ekstrak ragi, jus tomat, ekstak kentang, bufer organik

maupun arang aktif. Kebutuhan tiap tanaman berbeda pada hal komposisi dan jumlah

yang diperlukan (Hotjen, 2009).

Terdapat banyak formula media tanam kultur jaringan yang pada umumnya

diberi nama sesuai dengan nama penemunya (Erwin, 2009), antara lain:

1). Media dasar Murhasige dan Skoog (1962) yang dapat digunakan untuk

hampir semua jenis kultur, terutama pada tanaman herbaceous.

2). Media dasar B5 untuk kultur sel kedelai, alfafa, dan legume lain.

3). Media dasar White (1934) yang sangat cocok untuk kultur akar tanaman

tomat.

4). Media dasar Vacin dan Went yang biasa digunakan untuk kultur jaringan

anggrek.

5). Media dasar Nitsch dan Nitsch yang biasa digunakan dalam kultur tepung sari

(pollen) dan kultur sel.

6). Media dasar schenk dan Hildebrandt (1972) atau media SH yang cocok untuk

kultur jaringan tanaman-tanaman monokotil.

7). Medium khusus tanaman berkayu atau Woody Plant Medium (WPM)

8). Media N6 untuk serealia terutama padi.

2.2.5 Standar Laboratorium Kultur Jaringan Menurut Muslim (2009)

Ruang pencucian mempunyai bak cuci, meja kerja yang terbuat dari bahan

yang tahan terhadap asam dan basa, rak pengering, dan mempunyai saluran untuk air

24

demineralisasi atau destilasi, ruang untuk tempat oven pengering, alat atau mesin

pencuci dan pengering, serta rak atau lemari penyimpanan alat.

Di dalam ruang persiapan media tersedia tempat untuk penyimpanan bahan-

bahan kimia, gelas kultur dan penutupnya, dan peralatan gelas yang diperlukan untuk

pembuatan media. Meja yang kokoh atau bench untuk penyimpanan hot plate

magnetic stirrer, pH meter, timbangan, dan dispenser. Peralatan lain yang biasanya

ada di ruang persiapan dan pembuatan media antara lain alat vaccum, distiling unit,

bunsen, refrigerator (kulkas) dan freezer untuk penyimpanan larutan stok dan bahan

kimia, mikrowave, kompor gas, oven dan autoklaf untuk sterilisasi media, peralatan

gelas dan peralatan lain. Didalam pembuatan media kultur, bahan-bahan kimia yang

digunakan bertaraf analitik dan penimbangannya baik dan benar. Air yang digunakan

dalam pembuatan media harus berkualitas tinggi yang mempunyai tingkat kemurnian

yang tinggi. Air ledeng atau sumur tidak digunakan untuk pembuatan media karena

mengandung kation-kation (amonium, kalsium, besi, magnesium natrium, dll.),

anion-anion (bikarbonat, klorida, flourida, fosfat, dll.), mikroorganisme (algae, jamur,

bakteri), gas-gas (oksigen, CO2, nitrogen) dan bahan-bahan lain (minyak, bahan

organik dll.). Air yang digunakan dalam kultur jaringan mempunyai standar type II

(minimum) yaitu bebas pirogen, gas, dan bahan organik dan mempunyai

konduktivitas elektrik kurang dari 1.0 µmho/cm.

Laminar air flow yang digunakan dalam kultur jaringan tanaman adalah tipe

horizontal dan dirancang dengan mempunyai ruangan yang bebas dari partikel debu

yang halus dan dilengkapi dengan sinar ultra violet (UV) serta unit penyaring udara.

25

Penyaring udara mempunyai filter udara dengan efisiensi tinggi atau high-efficiency

particulate air (HEPA filter). HEPA filter mempunyai pori sekitar 0.3 µm dengan

efisiensi kerja berkisar 99.97 – 99.99%.

Suhu ruang kultur untuk pertumbuhan umumnya berkisar antara 15o – 30oC,

dengan fluktuasi kurang dari ±0,5oC akan tetapi kisaran suhu yang lebih besar

mungkin diperlukan untuk tujuan percobaan. Ruang kultur mempunyai pencahayaan

hingga 10.000 lux. Suhu dan cahaya dapat diprogram selama 24 jam. Ventilasi udara

baik dengan kelembaban berkisar 20-98%.

2.3 Medium

2.3.1 Air Kelapa

Air kelapa sebagai cadangan makanan yang mengandung vitamin dan zat

tumbuh, sehingga dapat menstimulir perkecambahan. Air kelapa mengandung zat

atau bahan seperti vitamin, asam amino, asam nukleat fosfor, dan asam giberelat.

Kandungan yang terdapat dalam air kelapa berfungsi sebagai penstimulir dalam

proliferasi jaringan, memperlancar metabolisme dan respirasi. Oleh karena itu air

kelapa mempunyai kemampuan besar untuk mendorong pembelahan sel dan proses

deferensiasi. Konsentrasi optimum air kelapa yang diberikan 15% (Tulecke et al,

1960 dalam Suryanto, 2009).

Staden dan Drews (1974), melaporkan bahwa dalam air kelapa mengandung

zeatin yang diketahui termasuk dalam kelompok sitokinin. Sitokinin mempunyai

kemampuan mendorong terjadinya pembelahan sel dan diferensiasi jaringan tertentu

26

dalam pembentukan tunas pucuk dan pertumbuhan akar. Sitokinin berperan dalam

pembelahan sel tergantung pada adanya fitohormon lain terutama auksin. (Sumber:

Hess, 1975 dalam Suryanto, 2009).

Secara umum, air kelapa mengandung 4,7% total padatan, 2,6% gula, 0,55%

protein, 0,74% lemak, serta 0,46% mineral. Jenis gula yang terkandung pada air

kelapa adalah glukosa, fruktosa, dan sukrosa. Beberapa jenis kelapa ada yang

memiliki kadar gula sebesar 3% pada air kelapa tua dan 5,1% pada air kelapa muda

(Astawan, 2009).

Di dalam air kelapa terkandung diphenil urea yang mempunyai aktivitas

seperti sitokinin, yaitu aktivitas pembelahan sel. Hormon tumbuh seperti sitokinin,

walaupun dengan konsentrasi rendah dapat mengatur proses fisiologi tumbuhan. Hal

ini disebabkan oleh hormon yang mempengaruhi asam nukleat sehingga

mempengaruhi sintesa protein dan mengatur aktivitas enzim (Hendaryono, 1994).

Aspek sitokinin pada proses diferensiasi berpengaruh terhadapa pembelahan

sel dan induksi organ serta perkembangannya. Sitokinin bersama-sama dengan auksin

memberikan pengaruh interaksi terhadap diferensiasi jaringan (Hendaryono, 1994).

2.3.2 Arang Aktif

Arang aktif adalah arang yang sudah dipanaskan selama beberapa jam dengan

menggunakkan uap atau udara panas. Bahan ini mempunyai daya adsorpsi yang

sangat kuat. Pengaruh penambahan arang aktif pada media dapat mengadsorpsi

persenyawaan persenyawaan toksik yang dapat menghambat pertumbuhan kultur

27

terutama persenyawaan fenolik dari jaringan yang terluka pada waktu inisiasi, dapat

mengadsorpsi zat pengatur tumbuh sehingga mencegah pertumbuhan kalus yang tidak

diinginkan dan merangsang perakaran dengan mengurangi tingkat cahaya sampai

kebagian eksplan yang terdapat dalam media (Hendaryono, 1994).

Karbon aktif yang diperiksa di bawah Scanning Electron Microscopy akan

terlihat pori-pori dalam jumlah yang sangat besar. Adanya gaya Van der Walls yang

dimilikinya, pori-pori tersebut mampu menangkap berbagai macam bahan, termasuk

bahan beracun (Nanda, 2007).

Gambar 2.2 Arang Aktif (Alba, 2008)

Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa arang aktif yang berasal dari

sekam padi dan tempurung kelapa memiliki daya serap yang tinggi (yang

ekspresikan dengan angka Iod) terhadap residu pestisida masing-masing sebesar.

460,4 dan 1.191,8 mg/g (Ardiwinata, 2008).

2.3.3 Murashige dan Skoog (MS)

Media Murashige & Skoog (media MS) merupakan perbaikan komposisi media

Skoog, terutama kebutuhan garam anorganik yang mendukung pertumbuhan

optimum pada kultur jaringan tembakau. Media MS mengandung 40 mM N dalam

28

bentuk NO3 dan 29 mM N dalam bentuk NH4+. Kandungan N ini, lima kali lebih

tinggi dari N total yang terdapat pada media Miller, 15 kali lebih tinggi dari media

tembakau Hildebrant, dan 19 kali lebih tinggi dari media White. Kalium juga

ditingkatkan sampai 20 mM, sedangkan P, 1.25 mM. Unsur makro lainnya

konsemtrasinya dinaikkan sedikit. Pertama kali unsur-unsur makro dalam media MS

dibuat untuk kultur kalus tembakau, tetapi komposisi MS ini sudah umum digunakan

untuk kultur jaringan jenis tanaman lain (Manaree, 2009). Keistimewaan media MS

adalah kandungan nitrat, kalium, dan amoniumnya yang tinggi (Siska, 2009).

2.3.4 Auksin

Auksin merupakan salah satu hormon tumbuh yang tidak terlepas dari proses

pertumbuhan dan perkembangan (growth and development) suatu tanaman. Hasil

studi tentang pengaruh auksin terhadap perkembangan sel, menunjukan bahwa

terdapat indikasi yaitu auksin dapat menaikan tekanan osmotik, meningkatkan

permeabilitas sel terhadap air, menyebabkan pengurangan tekanan pada dinding sel,

meningkatkan sintesis protein, meningkatkan plastisitas dan pengembangan dinding

sel. Hubungan auksin dengan permeabilitas sel akan meningkatkan difusi masuknya

air ke dalam sel (Tirta, 2007).

Penelitian pertumbuhan pith tissue culture dengan menggunakan sitokinin dan

auksin dalam berbagai perbandingan telah dilakukan oleh Weier et al. (1974),

stimulasi pertumbuhan tunas dan daun akan terjadi pada perbandingan sitokinin

lebih besar dari auksin, sebaliknya apabila sitokinin lebih rendah dari auksin, maka

29

ini akan mengakibatkan stimulasi pada pertumbuhan akar. Perbandingan sitokinin

dan auksin yang berimbang, pertumbuhan tunas, daun, dan akar akan berimbang

pula. Tetapi apabila konsentrasi sitokinin itu sedang dan konsentrasi auksin rendah

(Alfaqirilallah, 2009).

Beberapa senyawa auksin yang disintesis oleh ahli kimia yang mampu

menimbulkan respon fisiologis seperti IAA adalah asam α- naftalenasetat (NAA),

asam 2,4-diklorofenoksiasetat (2,4-D), asam 2-metil-4 klorokfenosiasetat (MCPA)

(Salisbury dan Ross, 1995)

2.4 Organogenesis

Organogenesis adalah proses pembentukan organ atau alat tubuh.

Organogenesis merujuk kepada proses yang menginduksi pembentukan jaringan sel,

atau kalus menjadi tunas dan tanaman sempurna. Proses ini diawali oleh hormon

pertumbuhan. Benziladenin dan sitokonin lainya, baik sendiri maupun dalam

kombinasi dengan asam giberelat, menyebabkan diferensiasi dan pembentukan tunas.

Pembentukan akar dapat terjadi secara serntak atau sesudahnya (Wetter, 1991).

Berhasilnya pertumbuhan tuas terutama bergantung pada sumber jaringan,

kadar medium hara, dan jenis serta kadar hormon pertumbuhan yang digunakan.

Bagian tempat melekatnya kotiledon juga mungkin mengandung sel-sel yang

diinduksikan dengan cepat untuk membentuk tunas. Pembentukan akar umumnya

tidak menimbulkan kesulitan yang berarti dan dapat berlangsung tanpa hormon

eksogen (Wetter, 1991).