by :

Kultur Mikrospora Kultur Mikrospora merupakan salah satu teknik dasar penerapan bioteknologi untuk pemuliaan tanaman. Dari kultur mikrospora akan didapatkan tanaman haploid. Pembentukan tanaman haploid melalui pembentukan kalus atau androgenesis langsung. Kultur haploid adalah kultur yang berasal dari bagian reproduktif tanaman, yakni: kepalasari/ anther (kultur anther/kultur mikrospora), tepungsari/ pollen (kutur pollen), ovule (kultur ovule), sehingga dapat dihasilkan tanaman haploid. Tanaman haploid dapat dikembangkan dengan menggunakan teknik kultur invitro anther dan pollen. Anther diperoleh dari tunas bunga dan dapat dikulturkan pada medium padat atau cair sehingga terjadi embriogenesis. Selain itu pollen juga dapat diambil secara aseptik dan dikulturkan pada medium cair.

Antera mengandung serbuk sari (polen), sehingga kultur antera berarti mengikutsertakan polen didalamnya. Polen bersifat haploid, dan tentunya sel-sel yang diproduksi oleh polen selama dikultur adalah haploid pula. Kultur mikrospora menggunakan sel tunggal mikrospora sebagai sumber kulturnya. Kepala sari dibuka kemudian semua isi dikeluarkan sehingga didapatkan sl-sel tunggal mikrospora. Selanjutnya sel inilah yang dikulturkan dengan tujuan untuk menghasilkan jenis tanaman haploid yang mempunyai sifat-sifat berbeda dengan induknya.

MIKROSPORA DAN SERBUK SARI Organ reproduktif tumbuhan yang berupa bunga, di dalamnya terdapat alat perkembangbiakan yang disebut benang sari. Benang sari terdiri atas kepala sari dan tangkai sari. Kepala sari dibagi menjadi 2 kotak mikrosporangium. Pada perkembangan normal, mikrospora diprogram untuk berdeferensiasi menjadi polen dengan menghasilkan 2 inti sel sperma. Pada keadaan tertentu hal ini dapat dibelokkan ke arah perkembangan sporofitik untuk menghasilkan embrio ataupun planlet yang bersifat haploid.

Kultur mikrospora berbeda dengan kultur kepala sari. Untuk kultur kepala sari digunakan kepala sari sebagai eksplan dan ditanam di medium padat. Pada kultur mikrospora eksplan yang digunakan adalah sel-sel mikrospora, kepala sari harus dipecah lebih dulu, mikrospora ditanam di medium cair . Terbentuknya mikrospora diawali dengan perubahanperubahan yang terjadi di dalam mikrosporangium. Di dalam mikrosporangium inilah serbuk sari dibentuk dan berkembang. Pada saat kepala sari masih muda, terdapat jaringan yang homogen berada di bawah epidermis. Jaringan tersebut dikenal dengan nama jaringan arkesporium yang bersifat meristematik. Arkesporium ini selanjutnya akan berperan dalam pembentukan mikrospora. Jaringan arkesporium membelah secara periklinal menghasilkan sel-sel sporogen primer dan sel-sel parietal primer.

Melalui pembelahan meiosis, satu sel induk mikrospora akan dihasilkan empat mikrospora haploid. Mikrospora ini bersatu membentuk mikrospora tetrad. Terbentuknya mikrospora melalui pembelahan meiosis yang terdiri 2 tahap. Tahap pertama, sel induk spora membelah secara meiosis karena dari satu sel (dengan 2n kromosom) menjadi 2 sel dengan masing-masing n kromosom. Pembelahan kedua, sel akan membelah secara meiosis ( sebetulnya sama dengan pembelahan mitosis biasa) pembelahan satu sel dengan n kromosom menjadi 2 sel dengan n kromosom. Hasil keseluruhan dari dua tahap pembelahan itu adalah 4 sel dengan n kromosom.

Stadium perkembangan mikrospora dapat dibedakan menjadi beberapa fase, yaitu : Uni-nukleat sangat awal, dicirikan oleh inti mikrospora di tengah, dinding mikrospora sangat tipis dan tanpa vakuola. Uni-nukleat awal, dicirikan oleh inti mikrospora di tengah, dinding sudah semakin kuat dan vakuola kecil bentuk sferik. Uni-nukleat tengah awal, dicirikan oleh sebgian besar inti mikrospora di tengah sedangkan sebagian kecil inti mikrospora di tepi, vakuola besar. Uni-nukleat tengah, hampir sama dengan uninukleat tengah awal tetapi ukuran vakuola dua kali ukuran vakuola pada stadium sebelumnya. Uni-nukleat akhir, dicirikan oleh hampir semua mikrospora mempunyai inti di tepi, pada beberapa jenis sudah berkembang menjadi stadium 2 inti, vakuola besar berbentuk bulat telur.

Salah satu keberhasilan androgenesis ditentukan oleh pemilihan stadium perkembangan dari serbuk sari. Beberapa faktor lain yang juga berpengaruh antara lain kondisi tanaman donor, cara isolasi mikrospora dari kepala sari, stres fisiologi dan medium dengan suhu inkubasi. Tetapi syarat-syarat kondisional tersebut sangat tergantung pada setiap jenis tanaman dan genotipnya.