Jenis Media Tanam

1.1  Jenis media berdasar komposisi

a.  Media Vacin and Went

Media ini dikembangkan khusus untuk kultur anggrek. Knudson pada tahun 1922, menemukan penambahan 7.6 mM NH₄⁺ disamping 8.5 mM NO₃^-, sangat baik untuk perkencambahan dan pertumbuhan biji anggrek.  Penambahan NH₄⁺ ternyata dibutuhkan untuk perkembangan protocorm.

b. Knudson C : Digunakan untuk kultur pada biji anggrek dan kultur meristem.

c.    Murashige-Skoog (MS) :

1.      Murashige and Skoogbasic medium : Digunakan untuk menumbuhkan kalus tembakautapi sering digunakan untuk kultur jaringan yang lain.

2.      Murashige and Skoogbasic high salt medium : Untuk mengoptimalkan pertumbuhan kalus tembakau.

d.   Knop’s solution : Digunakan untuk pertumbuhan embrio

e.    Media White  : Untuk kultur jaringan tumor bunga matahari, ditemukan bahwa unsur makro yang dibutuhkan kultur tersebut, lebih tinggi dari pada yang dibutuhkan oleh kultur tembakau. Unsur F, Ca, Hg dan S pada media untuk tumor bunga matahari ini, sama dengan media untuk jaringan normal yang dikembangkan kemudian. Konsentrasi NO₃^- dan K⁺ yang digunakan Hildebrant ini lebih tinggi dari media white, tetapi masih lebih rendah dari pada media-media lain yang umum digunakan sekarang.

f.     Media Nitsch & Nitsch : Menggunakan NO₃^- dan K⁺ dengan kadar yang cukup tinggi untuk mengkulturkan  jaringan tanaman artichoke Jerussalem.

1.2  Jenis media berdasar keadaan fisik serta kelebihan dan kekurangan

a.      Media padat

Media padat adalah media yang mengandung semua komponen kimia yang dibutuhkan oleh tanaman dan dipadatkan dengan menambahkan zat pemadat. Zat pemadat tersebut dapat berupa agar-agar batangan, agar-agar bubuk, ataupun agar-agar kemasan kaleng yang khusus digunakan untuk keperluan laboratorium. Penggunaan agar-agar kemasan kertas(yang biasa digunakan sebagai bahan makanan) untuk medium kultur jaringan memerlukan perhitungan yang teliti,supaya medium tersebut tidak terlalu padat atau lembek. Penggunaan agar-agar kemasan kertas biasanya  berkisar 8-10 g/liter. Media yang terlalu padat dapat mengakibatkan akar sukar tumbuh, media yang telalu lembek dapat menyebabkan tenggelamnya eksplan dan menyebabkan busuk dan akhirnya mengundang bakteri ataupun jamur.

Metode padat dapat digunakan untuk kloning, untuk menumbuhkan protoplas setelah diisolasi, menumbuhkan planlet dari protokormus setelah dipindahkan dari suspensi sel,dan menumbuhkan planlet daridari potoplas yang sudah difusikan. Metode ini dilakukan dengan tujuan untuk mendapatkan kalus(induksi kalus) dan kemudian dengan medium diferensiasi yang berguna untukmenumbuhkan akar serta tunas sehingga kalus dapat tumbuh menjadi planlet.

(Anonymous, 2009)

b.      Media cair

Jenis media ini sama dengan media padat hanya saja tanpa dilakukan penambahan zat pemadat. Penggunaan metode ini kurang praktis karena untuk menumbuhkan kalus langsung dari eksplan sangat sulit sehingga keberhasilannya sangat kecil dan hanya tanaman-tanaman tertentu saja yang dapat tumbuh, oleh karena itu pemakaian media cair ditekankan pada suspensi sel, yaitu untuk menumbuhkan protokormus. Dari protokormus ini nantinya dapat tumbuh menjadi planlet apabila dipindahkan ke media padat yang sesuai. Selain menumbuhkan protokormus, media cair juga digunakan untuk memperbanyak kalus dengan jalan berulang kali melakukan sub kultur. Suspensi sel dapat pula diartikan sebagai kultur dari sel-sel bebas di dalam media cair. Tujuan khusus dari suspensi sel adalah untuk memecah kalus menjadi single sel.

(Anonymous, 2009)

           

1.3  Komposisi media in vitro padat

·        Senyawa Anorganik

   Jaringan ditumbuhkan membutuhkan beberapa bahan anorganik secara terus menerus. Selain C, H, O senyawa yang diperlukan adalah:

1.      Nitrogen    : Diperlukan untuk pembentukan enzim, asam amino dan asam nukleat. Diberikan dalam bentuk NH₄⁺/ NO₃^-.

2.      Phospor     : Diperlukan untuk pembentukan ATP, asam nukleat dan koenzim.

3.      Kalium      : Diperlukan dalam sintesis enzim, asam amino dan protein, serta pembukaan dan penutupan stomata.

4.      Kalsium     : Diperlukan untuk pembentukan dinding sel, kofaktor enzim dan permeabilitas sel.

5.      Magnesium            : Diperlukan untuk pembentukan molekul klorofil dan aktifitas enzim.

6.      Sulfur        : Diperlukan dalam sintesis beberapa asam amino dan protein serta koenzim A.

7.      Besi           : Untuk pembentukan klorofil dan sitokrom.

8.      Chlor         : Diperlukan dalam pengendalian tekanan osmosis dan keseimbangan ion.

9.      Tembaga    : Untuk aktivator enzim.

10.  Mangan     : Untuk aktivator enzim.

11.  Seng          : Untuk aktivator enzim.

12.  Boron        : Mempengaruhi penggunaan kalsium.

13.  Cobalt       : Terutama untuk tanaman yang melakukan fiksasi N.

(Wardiyati, 1998)

·              Senyawa Organik

1.                          Vitamin

Vitamin dibutuhkan dalam jumlah yang kecil  sekali. Thiamin (B1)  diperlukan oleh seluruh kultur jaringan, sedangkan Nicotinic Acid (niacin) dan Pyridoxine (B6) untuk menstimulir pertumbuhan. Beberapa vitamin mudah terurai oleh panas, maka sterilisasi dilakukan dengan menggunakan filter pipet mikro.

2.                          Asam Amino

Sumber N organik dalam media  ialah asam amino   glutamin, asparagin dan adenin. Dalam media modern penggunaan asam amino jarang dilakukan asal keseimbangan  antara NO₃ dengan NH₄ sudah mencukupi kebutuhan N.

3.                          Senyawa Kompleks

Senyawa kompleks yang sering dipakai ialah ekstrak  ragi, casein hydrolysate, air kelapa, kentang, dll.

(Wardiyati, 1998)

·            Senyawa Carbon

Carbon diperlukan sebagai sumber energi untuk tumbuh yang diperlukan dalam bentuk sucrose, glucose, maltose, galactose dan monitol.

(Wardiyati, 1998)

·              pH

Apabila pH terlalu rendah maka akan terjadi:

1.                          Auksin IAA dan asam giberelat menjadi kurang stabil

2.                          Agar menjadi lembek

3.                          Garam-garam fosfat dan besi menjadi tidak stabil

4.                          Vitamin B1 dan panthotenate menjadi tidak stabil

5.                          Serapan ion amonium dihambat

Pemanasan dengan autoclave dapat juga menurunkan pH sebanyak 1,0-2,0 sehingga sebelum di autoclave diusahakan pH tidak terlalu rendah.

(Wardiyati, 1998)

·              Agar

Agar-agar gel adalah suatu senyawa polisakarida dengan molekul berat/ besar yang diekstrak dari rumput laut “genus gelidium”. Agar-agar gel larut dalam suhu 90⁰C dan padat pada suhu di bawah 40⁰C serta berwarna bening.

Tedapat 3 jenis agar berdasarkan kemurniannya yaitu ultra murni, murni tepung dan agar tepung.

(Wardiyati, 1998)

·              Air

Air yang digunakan dalam media harus didestilasi satu atau dua kali dan dapat digunakan demineralisasi (bebas ion).

(Wardiyati, 1998)

·              ZPT

Satu ZPT tidak bekerja sendiri dalam mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.

a)            Auksin

b)            Giberellin

c)            Ethylen

d)           Cytokinin

e)            Inhibitors

(Anonymous, 2008)

1.4  Jenis, fungsi dan contoh zpt yang diperlukan untuk menunjang pertumbuhan

Zat pengatur tumbuh pada tanaman ialah senyawa organic bukan hara, yang dalam jumlah sedikit dapat mendukung, menghambat dan dapat merubah proses fisiologi tumbuhan (Hendaryono dan Wijayani, 1994). Zat pengatur tumbuh dalam tanaman terdiri dari:

a)     Auksin : Untuk merangsang kalus, suspensi sel dan organ. Jenis-jenis auxin diantaranya adalah Indola Acetic Acid (IAA), naphtaleneacetic acid (NAA), 2,4-dicloro phenoxyacetic (2.4-D) (salah satu auksin yang berperan dalam pertumbuhan kalus dari eksplan dan menghambat regenerasi pucuk tanaman).

(Anonymous,2009)

b)    Sitokinin :  Digunakan untuk pengaturan pembelahan sel dan morfogenesis.

Golongan Sitokinin seperti Kinetin, Benziladenin (BA), 2I-P, Zeatin, Thidiazuron, dan PBA. Fungsi sitokinin terhadap tanaman antara lain adalah:

·        Memacu terbentuknya organogenesis dan morfogenesis.

·        Memacu terjadinya pembelahan sel.

·         Kombinasi antara auxin dan sitokinin akan memacu pertumbuhan kalus.

(Anonymous,2009)

c)      Giberelin : Penggunaan giberilin dalam kultur jaringan tanaman, kadang-kadang membantu morfogenesis. Tetapi dalam kultur kalus dimana pertumbuhan sudah cepat hanya dengan auksin dan sitokinin, maka penambahan giberelin sering menghambat. Pada umumnya giberelin terutama GA₃ menghambat perakaran. Namun dalam kultur bit gula, GA₃ merangsang pembentukan pucuk dari potongan inflorescence.

Secara umum fungsi geberelin antara lain adalah:

·         Mematahkan dormansi

·         Memacu perkecambahan.

·         Memacu terjadinya proses imbibisi.

(Anonymous,2009)

1.5           Bahan lain yang kadang ditambahkan dalam media in vitro dan cara penambahannya

Sukrosa diberikan sebagai sumber energi dan karbon yang utama dalam kulur jaringan.. Sukrosa dengan konsentrasi 2%-5% merupakan sumber karbon. Penggunaan sukrosa di atas kadar 3% menyebabkan terjadinya penebalan dinding sel. Pengaruh rangsangan dari gula terhadap pertumbuhan ditentukan juga oleh cara sterilisasinya. Penggunaan autoklaf untuk sterilisasi dapat memberikan pengaruh baik/buruk terhadap pertumbuhan, tergantung dari gula yang digunakan dalam medium tersebut.

                                                                                     (Anonymous, 2009)