Kultur Jaringan: Pengertian dan Sejarah Kultur Jaringan

0
275
Kultur jaringan
Kultur jaringan

Pengertian Kultur Jaringan

Kultur Jaringan adalah istilah umum yang ditunjukkan pada budi daya secara in vitro terhadap berbagai bagian tumbuhan yang meliputi akar, daun, batang, bunga, kalus, sel, protoplas dan embrio.

(Pengertian kultur jaringan) Bagian bagian tersebut yang dinamakan sebagai eksplan, yang kemudian diisolasi dari kondisi in vivo dan dikultur pada medium buatan yang steril sehingga dapat beregenerasi dan berdiferensiasi menjadi tumbuhan lengkap (Street, 1973).

Hartmann et al(1990) menggunakan istilah yang lebih spesifik sehingga pengertian kultur jaringan adalah mikropropagasi terhadap pemanfaatan teknik kultur jaringan dalam upaya perbanyakan tumbuhan, dimulai dari pengkulturan bagian tanaman yang sangat kecil (eksplan) secara aseptik di dalam tabung kultur atau wadah lain yang sama.

Sejarah Kultur Jaringan

(Kultur Jaringan) Sejarah perkembangan teknik kultur jaringan dimulai pada tahun 1838 ketika Schwann dan Schleiden mengungkapkan tentang teori totipotensi yang menyatakan bahwa sel sel bersifat otonom, dan pada prinsipnya mampu beregenerasi menjadi tanaman lengkap. 

(Kultur Jaringan) Teori yang dikemukakan ini adalah dasar dari spekulasi Haberlandt pada awal abab ke-20 yang menyatakan bahwa jaringan tanaman dapat diisolasi dan dikultur hingga berkembang menjadi tanaman normal dengan melakukan manipulasi terhadap kondisi lingkungan dan nutrisinya,

Walaupun usaha Haberlandt menerapkan teknik kultur jaringan tanaman pada tahun 1902 mengalami kegagalan, akan tetapi Harrison, Burrows dan Carrel pada tahun 1907-1909 berhasil mengkulturkan jaringan hewan dan manusia secara in vitro.

(kultur jaringan) Keberhasilan aplikasi teknik kultur jaringan sebagai sarana perbanyakan tanaman secara vegetatif pertama kali dilaporkan oleh White pada tahun 1934 yakni melalui kultur akar tanaman tomat. Selanjutnya, pada  tahun 1939, Gautheret, Nobecourt, dan white berhasil menumbuhkan kalus tembakau dan wortel secara in vitro.

Setelah perang dunia II, perkembangan teknik kultur jaringan sangat cepat, dan menghasilkan berbagai penelitian yang memiliki arti penting bagi dunia pertanian, kehutanan dan hortikultura yang telah dipublikasikan.

(Kultur Jaringan) Pada mulanya, perkembangan teknik kultur jaringan tanaman berada dibelakang teknik kultur jaringan manusia. Keterlambatan ini terjadi karena hormon tanaman (zat pengatur tumbuh). Ditemukannya auksin IAA pada tahun 1934 Kogl dan Haagen-Smith telah membuka peluang yang besar bagi kemajuan kultur jaringan tanaman.

Kultur jaringan
Kultur jaringan

Kemajuan ini semakin pesat setelah ditemukannya kinetin (suatu sitokinin) pada tahun 1955 oleh Miller mempublikasikan suatu tulisan “kunci” yang menyatakan bahwa interaksi kuantitatif antara auksin dan sitokinin berpengaruh menentukan tipe pertumbuhan dan peristiwa morfogenetik di dalam tanaman.

Penelitian kedua ilmuwan tersebut pada tanaman tembakau mengungkapkan bahwa rasio yang tinggi antara auksin terhadap sitokinin akan menginduksi morfogenesis akar, sedangkan rasio yang rendah akan menginduksi morfogenesis pucuk. Namun, pola yang demikian ternyata tidak berlaku secara universal untuk semua spesies tanaman.

(Kultur Jaringan) Ditemukannya prosedur perbanyakan secara in vitro pada tanaman anggrek Cymbidum tahun 1960 oleh Morel, serta diformulasikannya komposisi medium dengan konsentrasi garam mineral yang tinggi oleh Murashige dan Skoog pada tahun 1962, semakin merangsang perkembangan aplikasi teknik kultur jaringan pada berbagai spesies tanaman.

Perkembangan yang pesat pertama kali dimulai di Prancis dan Amerika, kemudian teknik ini pun dikembangkan dibanyak negara, termasuk Indonesia, dengan prioritas aplikasi pada sejumlah tanaman yang memiliki arti penting bagi masing masing negara.

kultur-jaringan-1
Kultur Jaringan Di Laboratorium teman

(Kultur Jaringan) Meningkatnya penelitian kultur jaringan dalam dua dekade terakhir ini telah memberikan sumbangan yang begitu besar bagi ahli pertanian, pemuliaan tanaman, botani, biologi molekuler, biokimia, penyakit tanaman, dan sebagainya.

Karena teknik kultur jaringan telah mencapai konsekuensi praktis yang demikian jauh di bidang pertanian, pemuliaan tanaman, dan sebagainya maka dapat dipastikan jumlah penelitian dan aplikasi teknik ini akan terus meningkat pada masa masa mendatang, Pierik (1997) mengemukakan sejumlah peristiwa penting dalam sejarah perkembangan teknik kultur jaringan hingga dekade 1980-an sebagai berikut.

(Kultur Jaringan) Pada tahun 1982 fenomena sintesis senyawa senyawa pembentuk organ yang didistribusikan secara polar di dalam tanaman. Pada tahun 1902, usaha pertama aplikasi kultur jaringa tanaman, Pada tahun 1904 usaha pertama aplikasi kultur embrio sejumlah tanaman Cruciferae. Lalu pada tahun 1909 fusi protoplas tanaman, namun produk yang dihasilkan mengalami kegagalan hidup.
Sejarah kultur jaringan berlanjut pada tahun 1922 perkecambahan in vitro biji anggrek secara asimbiosis, kultur in vitro ujung akar.

Kultur jaringan: Seniorku lagi mengkultur
Kultur jaringan: Seniorku lagi mengkultur

Pada tahun 1925 aplikasi kultur embrio pada tanaman Linum hasil silang antar spesies, kemudian tahun 1929 kultur embrio  untuk menghindari inkompatibilitas persilangan.

Pada tahun 1934 kultur in vitro jaringan kambium dari sejumlah tanaman pohon dan perdu mengalami kegagalan karena tidak adanya keterlibatan auksin. Kemudian pada tahun yang sama, terjadi keberhasilan dalam kultur akar tanaman tomat.

  • Tahun 1936 kultur embrio sejumlah tanaman gymnospermae

  • Tahun 1939 Keberhasilan menumbuhkan kultur kalus secara kontinu

  • Tahun 1940 kultur in vitro jaringan kambium dari tanaman Ulmus untuk mempelajari pembentukan tunas adventif

  • Tahun 1941 air kelapa (yang mengandung faktor pembelahan sel) untuk pertama kalinya digunakan pada kultur embrio tanaman Datura

  • Tahun 1941 Kultur in vitro jaringan tumor crown-gall

  • Tahun 1944 untuk pertama kalinya kultur in vitro tembakau digunakan pada penelitian pembentukan tunas adventif

  • Tahun 1945 Budi daya potongan tunas tanaman Asparagus secara in vitro

  • Tahun 1946 untuk pertama kalinya diperoleh tanaman Lupinus dan Tropaeolum dari kultur pucuk

  • Tahun 1952 Aplikasi sambung mikro (mikrografting) untuk pertama kalinya

  • Tahun 1953 Produksi kalus haploid tanaman Ginkgo biloba dari kultur serbuk sari

  • Tahun 1955 Penemuan kinetin, yaitu suatu hormon perangsang pembelahan sel

Terdapat begitu banyak perkembangan terhadap teknik kultur jaringan pada berbagai tumbuhan dan hormon serta teknik yang digunakan hingga sekarang ini. 

Sekian tulisan saya tentang pengertian kultur jaringan dan sejarah kultur jaringan 

Sumber Artikel Pengertian kultur jaringan dan sejarah kultur jaringan
Kultur Jaringan Tanaman oleh Prof.Dr. H. Zulkarnain. 2009