Download - petunjuk FKIP
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
1/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
KULTUR JARINGAN TANAMAN
A. Pengertian
Kultur jaringan tanaman sebagai salah satu aplikasi dari
bioteknologi tanaman merupakan budidaya tanaman yang
dikerjakan secara in-vitro (dalam wadah tertutup atau dalam
botol). Kultur jaringan yang dalam bahasa asing disebut sebagai
tissue culture, weefsel cultuus atau gewebe kultur, menurut
Yusnita (2004) didefinisikan sebagai suatu teknik menumbuh-
kembangkan bagian tanaman, baik berupa sel, jaringan atau
organ dalam kondisi aseptik secara in-vitro, yang dicirikan oleh
kondisi kultur yang aseptik, penggunaan media kultur buatan
dengan kandungan nutrisi lengkap dan ZPT (Zat Pengatur
Tumbuh) serta kondisi ruang kultur yang suhu dan
pencahayaannya terkontrol.
Kultur jaringan tanaman akan berhasil dengan baik apabila
syarat-syarat yang dibutuhkan dapat terpenuhi. Syarat-syarat
tersebut meliputi : pemilihan eksplan/bahan tanam, penggunaan
media yang sesuai, keadaan yang aseptik dan pengaturan
lingkungan tempat tumbuh yang sesuai.
B. Dasar Ilmiah
Kultur jaringan sesuai dengan definisinya sebagai teknik
budidaya sel, jaringan dan organ tanaman dalam suatu lingkungan
yang terkendali dan dalam keadaan aseptik, mengandung 2
prinsip dasar yang jelas, yaitu :
1. Bahan tanam yang bersifat totipoten.
Pelaksanaan Teknik kultur jaringan ini berdasarkan teori sel
yang dikemukakan oleh Schleiden dan Schwan mengenai sifat
totipotensi (total genetic potencial), yaitu setiap sel tanaman
yang hidup dilengkapi dengan informasi genetik dan perangkat
1
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
2/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
fisiologi yang lengkap untuk tumbuh dan berkembang menjadi
tanaman utuh jika ditempatkan dalam lingkungan yang sesuai.
2. Budidaya yang terkendali.
Sifat bahan yang totipotensi saja tidak cukup untuk kesuksesan
kegiatan kultur jaringan. Keadaan media tempat tumbuh,
lingkungan yang mempengaruhinya (kelembaban, temperatur,
cahaya) serta keharusan sterilitas adalah hal mutlak yang
harus terkendali.
2
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
3/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
C. Macam Teknik Kultur Jaringan dan Manfaatnya
Beberapa macam kultur jaringan yang dapat diaplikasikan
berikut manfaatrnya, antara lain :
1. Kulur biji steril, dapat digunakan untuk
mengatasi perbanyakan tanaman yang persentase
perkecambahannya rendah, misalnya pada biji tanaman
anggrek.
2. Kultur meristem, yaitu kultur jaringan yang
menggunakan jaringan tanaman yang sel-selnya masih aktif
mengalami permbelahan, misalnya tunas lateral tanaman yang
masih muda, hal ini biasa digunakan untuk menghasilkan
tanaman bebas virus atau penyakit sistemik lainnya.
3. Kultur kalus, yaitu kultur jaringan untuk
menginduksi kalus. Kalus merupakan sekumpulan sel yang
masih aktif membelah dan belum terdeferensisai untuk
membentuk tunas maupun akar. Salah satu manfaat kultur
kalus adalah sebagai usaha produksi metabolit sekunder yang
merupakan bahan aktif untuk obat-obatan pada industri
farmasi.
Dibandingkan dengan perbanyakan tanaman secara
konvensional, perbanyakan tanaman secara kultur jaringan
mempunyai beberapa kelebihan sebagai berikut :
1. Untuk memperbanyak tanaman tertentu yang sulit atau sangat
lambat diperbanyak secara konvensional.
2. Perbanyakan tanaman secara kultur jaringan tidakmemerlukan
tempat yang luas.
3. Teknik perbanyakan tanaman secara kultur jaringan dapat
dilakukan sepanjang tahun tanpa bergantung pada musim.
4. Bibit yang dihasilkan lebih sehat.
5. Memungkinkan dilakukannya menipulasi genetik.
(Yusnita, 2004).
3
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
4/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
4
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
5/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
ACARA I
STERILISASI ALAT DAN PEMBUATAN MEDIA KULTUR
A. Tujuan Praktikum
1. Mengetahui prosedur sterilisasi alat-alat penanaman
2. Mengetahui langkah-langkah dalam pembuatan media kultur
jaringan
B. Alat dan Bahan
1. Alat
a. Peralatan untuk penanaman eksplan, meliputi :
Laminar Air Flow Cabinet (LAFC), lengkap dengan
lampu bunsen yang berisi spirtus.
Petridish dan botol-botol kultur.
Peralatan diseksi, yaitu pinset besar/kecil, pisau
pemes, gunting eksplan.
Alat-alat penanaman, yaitu petridish dan peralatan diseksi
dibungkus dengan kertas, kemudian disterilisasi di dalam
autoklaf pada tekanan 1,5 kg/cm2 selama 45 menit. Setelah
disterilisasi, alat-alat tersebut disimpan di dalam oven.
b. Peralatan untuk pembuatan media, meliputi :
Timbangan Analitik
Botol-botol kultur
Magnetik stirer
pH meter
Gelas piala
Pipet
Plastik pp 0,3 mm
Karet gelang
Kertas label.
5
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
6/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
2. Bahan-bahan untuk pembuatan media
a. Aquadest
b. Larutan stok, terdiri atas hara makro dan mikro, vitamin
serta ZPT.
c. Agar-agar
d. Gula
e. NaOH 1 N dan HCL 1 N
C. Cara Kerja
1. Pembuatan Larutan Stok
Bahan-bahan kimia komponen media dibutuhkan dalam
jumlah yang relatif kecil, oleh karena itu bahan-bahan tersebut
disediakan dalam bentuk larutan yang disebut sebagai larutan
stok.
Larutan stok merupakan larutan bahan-bahan komponen
media yang besarnya telah dikalikan menjadi beberapa
konsentrasi. Sehingga larutan stok ini berfungsi untuk
memudahkan penimbangan dan menghindari kesalahan
penimbangan bahan-bahan yang diperlukan dalam jumah yang
relatif kecil.
Langkah-langkah pembuatan larutan stok , meliputi :
a. Larutan stok media
(1)Menimbang bahan-bahan kimia yang telah dikalikan
menjadi beberapa kali konsentrasi, misalnya untuk unsur
hara makro dikalikan 20 dan unsur hara mikro dikalikan
100 kali konsentrasi.
(2)Melarutkan bahan-bahan kimia tersebut ke dalam
aquadest dengan volume tertentu, misalnya 500 ml.
(3)Memasukkan masinr-masing larutan ke dalam botol dan
menyimpannya ke dalam refrigerator.
b. Larutan stok zat pengatur tumbuh
6
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
7/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
Zat pengatur tumbuh hanya diperlukan dalam jumlah sedikit
sekali. Biasanya zat pengatur tumbuh ini dibuat dengan
kepekatan 1-10 mg/ml. Cara membuat larutan stok masing-
masing ZPT adalah sebagai berikut :
(1) Menghitung kebutuhan bahan BAP 100
ppm sebanyak 300 ml adalah sebagai berikut :
100 ppm = 100 mg/l
= 30 mg/0,3 l
= 30 mg/300 ml
(2) Menghitung kebutuhan bahan IBA 100
ppm sebanyak 100 ml adalah sebagai berikut :
100 ppm = 100 mg/l
= 10 mg/0,1 l
= 10 mg/100 ml
(3) Melarutkan bahan dengan Alkohol atau
NaOH 1 N kemudian ditambah dengan aquadest sampai
300 ml untuk BAP dan 100 ml untuk IBA.
(4) Memasukkan masing-masing larutan
tersebut ke dalam botol dan menyimpannya ke dalam
refrigerator.
2. Pembuatan Media
Media kultur merupakan salah satu faktor penentu
keberhasilan perbanyakan tanaman secara kultur jaringan.
Berbagai komposisi media kultur telah diformulasikan untuk
mengoptimalkan pertumbuhan dan perkembangan tanaman
yang dikulturkan. Contohnya komposisi Knudson C (1946),
Heller (1953), Nitsch dan Nitsch (1972), Gamborg dkk. B5
(1976), Linsmaier dan Skoog-LS (1965), Murashige dan Skoog-
MS (1962) serta woody plant medium-WPM (Lloyd dan McCown,
1980). Komponen media kultur yang lengkap sebagai berikut :
7
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
8/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
Air distilata (akuades) atau air bebas ion sebagai
pelarut atau solven.
Hara-hara makro dan mikro.
Gula (umumnya sukrosa) sebagai sumber energi.
Vitamin, asam amino dan bahan organik lain.
Zat pengatur tumbuh.
Suplemen berupa bahan-bahan alami, jika diperlukan.
Agar-agar atau gelrite sebagai pemadat media.
(Yusnita, 2004).Langkah-langkah pembuatan media (1 liter) adalah
sebagai berikut :
(1)Mengambil masing-masing larutan stok sesuai dengan
ukuran yang telah ditentukan dan memasukkannya ke
dalam gelas piala.
(2)Mengambil larutan stok ZPT sesuai dengan perlakuan,
misalnya : Untuk membuat media 1 L dengan konsentrasi BAP 2
ppm, maka volume larutan stok yang diambil adalah :
V1 x M1 = V2 x M2
V1 x 100 ppm = 1000 ml x 2 ppm
V1 = 20 ml/L
Untuk membuat media 1 L dengan konsentrasi IAA 0,5
ppm, maka volume larutan stok yang diambil adalah :V1 x M1 = V2 x M2
V1 x 100 ppm = 1000 ml x 0,5 ppm
V1 = 5 ml/L
Ket. : V1 = volume larutan stok yang diambil
M1 = dosis larutan stok yang tersedia
V2 = volume media yang akan dibuat
M2 = dosis media yang akan dibuat.(3)Menambah aquadest sampai 1000 ml.
8
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
9/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
(4)Menambah gula sebanyak 30 gr.
(5)Mengatur pH dalam kisaran 5,8 6,3 dengan
menambahkan beberapa tetes NaOH untuk menaikkan pH
atau HCL untuk menurunkan pH. Pada saat pengukuran pH,
larutan media diaduk dengan magnetik stirer.
(6)Menambahkan agar-agar 8 gr kemudian dididihkan.
(7)Menuangkan larutan media ke dalam botol-botol kultur
kurang lebih 25 ml tiap botol.
(8)Menutup botol berisi larutan media dengan plastik.
(9) Memasukkan botol-botol berisi media ke dalam autoklaf
untuk proses sterilisasi pada tekanan 1,5 kg/cm2 selama 45
menit.
(10) Menyimpan media pada rak penyimpan media yang
bertujuan untuk mengantisipaso ada tidaknya kontaminasi
pada media sehingga dapat dicegah penggunaan media
yang telah terkontaminasi pada saat penanaman.
3. Media Penanaman
Dalam praktikum ini, media yang digunakan adalah
media Murashige dan Skoog (MS) yang dimodifikasi dengan
penambahan ZPT BAP 2 ppm dan IAA 0,5 ppm. Media kultur
tersebut digunakan untuk penanaman 4 macam eksplan
dengan masing-masing eksplan diulang sebanyak 2 kali untuk
setiap mahasiswa / praktikan.
9
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
10/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
ACARA II
KULTUR JARINGAN MAWAR
A. Tujuan Praktikum.
1. Mengetahui teknik kultur jaringan mawar
2. Mengetahui pengaruh BAP dan IBA terhadap
pertumbuhan dan perkembangan eksplan mawar.
B. Alat dan Bahan
1. Alat
a. LAFC lengkap dengan lampu bunsen
b. Petridish dan botol-botol kultur
c. Peralatan diseksi yaitu pinset besar/kecil dan pisau
pemes.
2. Bahan
a. Eksplan : mawar
b. Media kulltur
c. Alkohol 96 %
d. Aquadest steril
e. Spirtus
f. Chlorox (Sunclin)
C. Cara Kerja
1. Persiapan eksplan
2. Sterilisasi ekpslan (dilakukan dalam LAFC)
Merendam eksplan dalam larutan Dithane M-45 3 mg/l
selama 12 jam, dilanjutkan dengan chlorox 5,25 %
(Sunclin 100 %) selama 3 menit.
Membilas eksplan dengan aquadest steril.
3. Penanaman eksplan
Membuka plastik penutup botol media kultur.
10
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
11/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
Mengambil eksplan dan menanamnya di media kultur
dengan pinset. Setelah digunakan, pinset harus selalu
dibakar di atas api.
Selama penanaman, mulut botol harus selalu dekat dengan
api untuk menghindari kontaminasi.
4. Pemeliharaan
Botol-botol media berisi eksplan ditempatkan di rak-rak
kultur
Lingkungan di luar botol harus dijaga suhu, kelembaban dan
cahayanya.
Penyemprotan botol-botol kultur dengan spirtus dilakukan 2
hari sekali untuk mencegah kontaminasi.
5. Pengamatan selama 5 minggu, yang diamati :
Saat muncul akar, tunas, daun dan kalus (HST), diamati
setiap hari.
Jumlah akar, tunas dan daun, diamati 1 minggu sekali.
Deskripsi kalus (struktur dan warna kalus), dilakukan pada
akhir pengamatan.
Persentase keberhasilan, dilakukan pada akhir pengamatan.
11
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
12/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
ACARA III
KULTUR JARINGAN NANAS
A. Tujuan Praktikum
1. Mengetahui teknik kultur jaringan nanas
2. Mengetahui pengaruh BAP dan IBA
terhadap pertumbuhan dan perkembangan eksplan nanas.
B. Alat dan Bahan
1. Alat
a. LAFC lengkap dengan lampu bunsen
b. Petridish dan botol-botol kultur
c. Peralatan diseksi yaitu pinset besar/kecil dan pisau
pemes.
2. Bahan
a. Eksplan : nanas.
b. Media kulltur
c. Alkohol 96 %
d. Aquadest steril
e. Spirtus
f. Chlorox (Sunclin)
C. Cara Kerja
1. Persiapan eksplan
2. Sterilisai eksplan (dilakukan dalam LAFC)
Merendam eksplan dalam larutan Dithane M-45 3 mg/l
selama 12 jam, dilanjutkan dengan chlorox 5,25 %
(Sunclin 100 %) selama 3 menit.
Membilas eksplan dengan aquadest steril.
3. Penanaman eksplan
Membuka plastik penutup botol media kultur.
12
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
13/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
Mengambil eksplan dan menanamnya di media kultur
dengan pinset. Setelah digunakan, pinset harus selalu
dibakar di atas api.
Selama penanaman, mulut botol harus selalu dekat dengan
api untuk menghindari kontaminasi.
13
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
14/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
4. Pemeliharaan
Botol-botol media berisi eksplan ditempatkan di rak-rak
kultur
Lingkungan di luar botol harus dijaga suhu, kelembaban dan
cahayanya.
Penyemprotan botol-botol kultur dengan spirtus dilakukan 2
hari sekali untuk mencegah kontaminasi.
5. Pengamatan selama 5 minggu, yang diamati :
Saat muncul akar, tunas, daun dan kalus (HST), diamati
setiap hari.
Jumlah akar, tunas dan daun, diamati 1 minggu sekali.
Deskripsi kalus (struktur dan warna kalus), dilakukan pada
akhir pengamatan.
Persentase keberhasilan, dilakukan pada akhir pengamatan.
14
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
15/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
ACARA IV
KULTUR JARINGAN PISANG
A. Tujuan Praktikum
1. Mengetahui teknik kultur jaringan pisang
2. Mengetahui pengaruh BAP dan IBA
terhadap pertumbuhan dan perkembangan eksplan pisang.
B. Alat dan Bahan
1. Alat
d. LAFC lengkap dengan lampu bunsen
e. Petridish dan botol-botol kultur
f. Peralatan diseksi yaitu pinset besar/kecil dan pisau
pemes.
2. Bahan
a. Eksplan : pisang
b. Media kulltur
c. Alkohol 96 %
d. Aquadest steril
e. Spirtus
f. Chlorox (Sunclin)
C. Cara Kerja
i. Persiapan eksplan
ii. Sterilisai eksplan (dilakukan dalam LAFC)
Merendam eksplan dalam larutan Dithane M-45 3 mg/l
selama 12 jam, dilanjutkan dengan chlorox 5,25 %
(Sunclin 100 %) selama 3 menit.
Membilas eksplan dengan aquadest steril.
iii. Penanaman eksplan
Membuka plastik penutup botol media kultur.
15
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
16/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
Mengambil eksplan dan menanamnya di media kultur
dengan pinset. Setelah digunakan, pinset harus selalu
dibakar di atas api.
Selama penanaman, mulut botol harus selalu dekat dengan
api untuk menghindari kontaminasi.
iv. Pemeliharaan
Botol-botol media berisi eksplan ditempatkan di rak-rak
kultur
Lingkungan di luar botol harus dijaga suhu, kelembaban dan
cahayanya.
Penyemprotan botol-botol kultur dengan spirtus dilakukan 2
hari sekali untuk mencegah kontaminasi.
v. Pengamatan selama 5 minggu, yang diamati :
Saat muncul akar, tunas, daun dan kalus (HST), diamati
setiap hari.
Jumlah akar, tunas dan daun, diamati 1 minggu sekali.
Deskripsi kalus (struktur dan warna kalus), dilakukan pada
akhir pengamatan.
Persentase keberhasilan, dilakukan pada akhir pengamatan.
16
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
17/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
ACARA V
SUB KULTUR
A. Tujuan Praktikum
Mengetahui teknik sub kultur untuk beberapa jenis eksplan
yang tersedia
B. Alat dan Bahan
1. Alat
a. LAFC lengkap dengan lampu bunsen
b. Petridish dan botol-botol kultur
c. Peralatan diseksi (pinset besar/ kecil dan scalpel)
2. Bahan
a. eksplan : kalus, tunas/buku d. Aquadest steril
b. Media kultur e. Spirtus
c. Alkohol 96%
C. Cara Kerja
1. Penanaman Eksplan
a. Membuka plastik penutup botol media kultur
b. Mengambil eksplan/ memecah eksplan kalus/ tunas/ buku
yang ada dan menanamnya di media kultur baru dengan
pinset. Setelah digunakan, pinset harus selalu dibakar di atas
api
c. Selama penanaman, mulut botol harus selalu dekat dengan
api untuk menghindari kontaminasi
2. Pemeliharaan
a. Botol-botol media berisi eksplan ditempatkan di rak-rak
kultur
b. Lingkungan di luar botol harus dijaga suhu, kelembaban dan
cahayanya
c. Penyemprotan botol-botol kultur dengan spirtus dilakukan 2
hari sekali untuk mencegah kontaminasi.
17
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
18/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
3. Pengamatan selama 5 minggu, yang diamati:
Saat muncul akar, tunas, daun dan kalus (HST), diamati
setiap hari
Jumlah akar, tunas dan daun, diamati 1 minggu sekali
Deskripsi kalus (struktur dan warna kalus), dilakukan pada
akhir pengamatan
18
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
19/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
Format penulisan laporan :
Halaman Judul
Halaman PengesahanKata Pengantar
Daftar Isi
Daftar Tabel
Acara I Sterilisasi Alat dan Pembuatan Media Kultur
A. Pendahuluan
1. Latar Belakang
2. Tujuan
3. Waktu dan Tempat Praktikum.
B. Tinjauan Pustaka
C. Alat, Bahan dan Cara Kerja
1. Alat
2. Bahan
3. Cara Kerja
Acara II Kultur Jaringan Mawar (Rosa sp.)
A. Pendahuluan
1. Latar Belakang
2. Tujuan
3. Waktu dan Tempat Praktikum
B. Tinjauan Pustaka
C. Alat, Bahan dan Cara Kerja
1. Alat2. Bahan
3. Cara Kerja
D. Hasil dan Pembahasan
1. Saat Muncul Akar
2. Jumlah Akar
3. ........
E. Kesimpulan dan Saran
1. Kesimpulan
2. Saran
Daftar Pustaka
Acara III .................................Acara IV.................................
Acara V.................................
19
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
20/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
Contoh Halaman Judul / Cover (warna biru muda)
20
LAPORAN PRAKTIKUM
KULTUR JARINGAN
Di susun oleh :Nama : ..NIM : ..Kelompok : ..
PROGRAM STUDI ...................FAKULTAS ............................................
UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
21/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
Contoh Tabel Pengamatan
Tabel 2.1. Saat Muncul Akar Tanaman Mawar
Macam Eksplan Ulangan Saat Muncul Akar
Mawar
1
2
3
4
5
6
7
8
X
Tabel 2.2. Saat Muncul TunasTanaman Mawar
Macam Eksplan Ulangan Saat Muncul Akar
Mawar
1
2
3
4
5
6
7
8
X
Tabel 2.3...
21
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
22/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
Tabel rekapan secara keseluruhan
Macam
Eksplan
Ulangan
Saat
MunculAkar
Saat
MunculTunas
Saat
MunculDaun
Saat
MunculKalus
Jumlah Akar
Jumla
hTunas
Jumla
hDaun
Persentase
Keberhasilan
Mawar
1
2
3
4
5
6
7
8
Nanas
1
2
3
4
56
7
8
Pisang
1
2
3
4
5
6
7
8
SubKultur
1
23
4
5
6
7
8
22
-
8/3/2019 petunjuk FKIP
23/23
Petunjuk Praktikum Kultur Jaringan
Jadwal Praktikum Kultur Jaringan
No Acara Waktu Tempat1. Asistensi Ruang Kuliah
2. Pretest Lab Kul-Jar
3. Acara I Lab Kul-Jar
Sterilisasi &
Pembuatan Media
4. Acara II
Penanaman Eksplan II Lab. Kul-Jar
5. Acara III Lab Kul-Jar
Penanaman Eksplan III
6. Acara IV Lab Kul-Jar
Penanaman Eksplan IV
7. Acara V Lab Kul-Jar
Sub-Kultur dan Aklimatisasi
8. Pengumpulan Laporan 2 Minggu setelah Pengamatan Terakhir
(1 orang 1 laporan)
9. Responsi 1 Minggu setelah pengumpulan laporan
(yang belum mengumpulkan laporan
Tidak diperkenankan ikut responsi)
Nb : Saat penanaman eksplan, setiap kelompok harap datang 10 menit sebelumjadwal yang telah ditetapkan..Harap diperhatikan!!