Posts
Kultur jaringan berbeda dengan rekayasa genetic. Kultur jaringan merupakan salah satu sarana rekayasa genetic. Benih yang unggul dari proses rekayasa genetic diperbanyak melalui system kultur jaringan.
Masih banyak pertentangan mengenai tekhnologi ini baik orang awam maupun para ilmuwan. Yang menjadi kekhawatiran sebagian besar ilmuwan adalah proses rekayasa genetic tidak memperhitungkan dampak secara umum, tetapi para perekayasa hanya meneseting/ merekayasa atau mengotak atik tumbuhan sesuai dengan kebutuhan yang diharapkan yang diharapkan tanpa memperhitungkan resiko secara umum yang ditimbulkan sehingga hasilnya tidak sesuai dengan harapan. Contoh kasus di Lampung, Pisang kapindis dengan proses rekayasa genetic menghasilkan buah yang besar sehingga batang tidak lagi mampu menopang buah dan akibatnya batang menjadi tumbang.
Rekayasa genetic juga dapat merusak keseimbangan alam akibat menghilangnya genetic tertentu dalam tumbuhan. Contoh hilangnya/adanya tumbuhan yang genetiknya tahan hama wareng, ulat dll sehingga ulat dan wereng ditempat tersebut menjadi tidak ada/hilang dengan demikian lingkungan menjadi berubah.
Dalam rekayasa genetic juga berpeluang menghasilkan zat-zat tertentu atau unsure-unsur tertentu yang sebelumnya tidak terdapat dalam tumbuhan tersebut. Misalnya pada jenis sayuran atau buah-buahan yang telah melalui proses rekayasa genetic berpeluang menghasilkan protein/vitamin tertentu yang sebelumnya tidak ada dalam tumbuhan tersebut. Dengan demikian menjadi tidak aman untuk dikonsumsi karena vitamin, protein tersebut belum dapat diketahui berdampak positif atau negative terhadap tubuh manusia.
Tanaman kultur jaringan juga bisa berdampak negative/menjadi hama bila terlalu mendominasi jenis lain. Jenis-jenis unggul ini bila masuk ke alam dapat mendominasi dan bersifat eksperior sehingga tanaman lain tertekan dan bahkan punah.
Proses-proses di atas merupakan rekayasa genetic yang kemudian dengan sarana kultur jaringan diperbanyak sesuai dengan kebutuhan. Dengan demikian kultur jaringan bagaikan pisau permata dua disatu sisi bisa berdampak positif dan disisi lain bisa negative sehingga pengembangannya perlu eksta hati-hati.
Contoh : jenis Akasia nelotica di TN Baluran yang awalnya merupakan tanaman eksotik yang didatangkan dari luar untuk sekat bakar dan makanan gajah ternyata sekarang berkembang menjadi padang akasia nelotica yang sangat susah untuk kami basmi.
Dengan kultur jaringan dapat pula dilakukan pemuliaan sederhana dengan cara melakukan seleksi terhadap jenis-jenis unggul pada kondisi tertentu di lingkungan in vitro maupun di nursey.
Kelebihan dan Kekurangan
Kelebihan/keuntungan kultur jaringan
1. Bibit dapat diperbanyak dalam jumlah besar dan cepat
2. Bibit unggul, cepat berbuah serta tahan lama dan penyakit
3. Seragam atau sama dengan induknya, tetapi dapat juga menimbulkan keberagaman
4. Efisien tempat dan waktu
5. Tidak tergantung musim, dapat diperbanyak secara continue
6. Untuk skala besar biaya lebih murah
7. Cocok untuk tanaman yang sulit bergenerasi
8. Merupakan sarana meningkatkan kualitas tanaman misalnya jenis tanaman tertentu terserang virus maka dengan kultur jaringan dapat dihasilkan tanaman bebas virus
9. Peluang untuk menghasilkan bahan biokatif/metabolit sekunder tanpa menanam di luar atau di lapang.
Dalam kultur jaringan yang menjadi penghambat biasa virus, bakteri dan jamur yang dapat menyebabkan tidak berhasilnya kultur jaringan.
Virus sangat berbeda dengan bakteri dan jamur. Virus selalu ada dalam eksplan dan sumber exsplan sedangkan bakteri dan jamur sangat tergantung pada proses sterilisasi yang dilakukan. Jadi untuk menghambat bakteri dan jamur maka eksplan harus diperlukan sesteril mungkin sehingga bakteri dan jamur mati dalam proses sterilisasi tetapi tidak sampai membahayakan eksplan, sedangkan virus dapat diperkecil kemungkinan keberadaannya dalam eksplan dengan menggunakan kultur meristem dengan ukuran meristem 0,01-0,5 mm. Meristem adalah bagian tanaman yang selalu muda/tidak pernah mengalami penuaan.
Kultur jaringan dapat menghasilkan jenis seragam tetapi juga dapat menghasilkan jenis beragam. Perbanyakan dengan kalus dapat menimbulkan keberagaman yang tinggi sehingga tidak dianjurkan untuk tujuan mencari tumbuhan yang seragam hal ini terjadi karena sel kalus belum terorganisir atau masih acak-acakan (kalus belum memiliki akar, batang dan daun). Untuk mendapatkan jenis seragam dianjurkan untuk eksplan dari stek mikro (pucuk, batang, akar atau daun), tetapi yang lebih baik aadlah pucuk karena bisa langsung membentuk daun.
Kultur Jaringan Dapat Disederhanakan (Operasional Murah)
Yang pertama kali mempelopori penyederhanaan alat dan bahan kultur jaringan ini adalah almarhum Ibu Livy Winata Gunawan, beliau adalah salah seorang peneliti kultur jaringan di IPB, yang melihat bahwa sangat susah mengimpelementasikan teknologi ini kepada masyarakat bila alat dan bahan yang digunakan tidak dapat dijangkau.
Yang perlu diperhatikan dalam penyederhanaan ini adalah prinsip kerja dan fungsi setiap alat yang digunakan. Contoh pada tahap sterilisasi pada prinsipnya adalah bagaimana eksplan betul-betul steril dari bakteri dan jamur serta mikroorganisme lain sehingga pada saat menumbuhkan tidak terjasi kontaminasi, pencoklatan (browning) yang menyebabkan tumbuhan mati. Dengan demikian botol media yang khusus untuk kultur jaringan harganya cukup mahal dapat diganti dengan botol apa saja yang tahan terhadap panas dan tekanan karena harus disterilkan dalam autoclave serta transparan/tembus pandang sehingga dapat menerima cahaya dengan baik.
Dari prinsip-prinsip kerja seperti diuraikan di atas maka perlatan dan bahan kultur jaringan dapat disederhanakan sebagai berikut :
a. Botol kultur dapat diganti dengan botol bekas selai, bekas saos dan bekas chicken Brand (botol bekas minuman sari pati ayam), dll
b. Tutup botol dari plastic dan karet yang tahan panas dan tekanan
c. Glukosa/sukrosa sebagai sumber energi diganti dengan gula pasir
d. Unsur hara protein dapat diganti dengan bahan organic misalnya ekstrak kentang, ekstrak tomat, ekstrak apel, papaya dll
e. Air aqua dari air biasa
f. Bacto agar sebagai pemadat media dapat diganti dengan agar batangan/swallow atau biasa saja dengan kanji, cincau yang terpenting tidak terlalu padat yang bisa memberikan ruang gerak pada akar selain itu pemadat ini tidak bersifat toxid atau meracuni tanaman.
g. Vitamin/hormone dari tumbuhan misalnya untuk mengganti auksin dapat dengan ekstrak bawang merah
h. Rak aluminium dari kayu
i. Lampu listrik bisa dengan sinar matahari di ruang terbuka yang terpenting mengetahui kebutuhan tanaman dari cahaya tersebut.
j. Suhu bisa dengan paranet air
k. Laminar air flow dari enkas atau lemari kaca.
l. Magnetik stirrer dari kompor biasa
m. Kertas lakmus dapat menggantikan pH meter
n. Lampu U.V dengan alcohol dan bahan steril lainnya
o. Api Bunsen dari lampu templok.
Masih banyak pertentangan mengenai tekhnologi ini baik orang awam maupun para ilmuwan. Yang menjadi kekhawatiran sebagian besar ilmuwan adalah proses rekayasa genetic tidak memperhitungkan dampak secara umum, tetapi para perekayasa hanya meneseting/ merekayasa atau mengotak atik tumbuhan sesuai dengan kebutuhan yang diharapkan yang diharapkan tanpa memperhitungkan resiko secara umum yang ditimbulkan sehingga hasilnya tidak sesuai dengan harapan. Contoh kasus di Lampung, Pisang kapindis dengan proses rekayasa genetic menghasilkan buah yang besar sehingga batang tidak lagi mampu menopang buah dan akibatnya batang menjadi tumbang.
Rekayasa genetic juga dapat merusak keseimbangan alam akibat menghilangnya genetic tertentu dalam tumbuhan. Contoh hilangnya/adanya tumbuhan yang genetiknya tahan hama wareng, ulat dll sehingga ulat dan wereng ditempat tersebut menjadi tidak ada/hilang dengan demikian lingkungan menjadi berubah.
Dalam rekayasa genetic juga berpeluang menghasilkan zat-zat tertentu atau unsure-unsur tertentu yang sebelumnya tidak terdapat dalam tumbuhan tersebut. Misalnya pada jenis sayuran atau buah-buahan yang telah melalui proses rekayasa genetic berpeluang menghasilkan protein/vitamin tertentu yang sebelumnya tidak ada dalam tumbuhan tersebut. Dengan demikian menjadi tidak aman untuk dikonsumsi karena vitamin, protein tersebut belum dapat diketahui berdampak positif atau negative terhadap tubuh manusia.
Tanaman kultur jaringan juga bisa berdampak negative/menjadi hama bila terlalu mendominasi jenis lain. Jenis-jenis unggul ini bila masuk ke alam dapat mendominasi dan bersifat eksperior sehingga tanaman lain tertekan dan bahkan punah.
Proses-proses di atas merupakan rekayasa genetic yang kemudian dengan sarana kultur jaringan diperbanyak sesuai dengan kebutuhan. Dengan demikian kultur jaringan bagaikan pisau permata dua disatu sisi bisa berdampak positif dan disisi lain bisa negative sehingga pengembangannya perlu eksta hati-hati.
Contoh : jenis Akasia nelotica di TN Baluran yang awalnya merupakan tanaman eksotik yang didatangkan dari luar untuk sekat bakar dan makanan gajah ternyata sekarang berkembang menjadi padang akasia nelotica yang sangat susah untuk kami basmi.
Dengan kultur jaringan dapat pula dilakukan pemuliaan sederhana dengan cara melakukan seleksi terhadap jenis-jenis unggul pada kondisi tertentu di lingkungan in vitro maupun di nursey.
Kelebihan dan Kekurangan
Kelebihan/keuntungan kultur jaringan
1. Bibit dapat diperbanyak dalam jumlah besar dan cepat
2. Bibit unggul, cepat berbuah serta tahan lama dan penyakit
3. Seragam atau sama dengan induknya, tetapi dapat juga menimbulkan keberagaman
4. Efisien tempat dan waktu
5. Tidak tergantung musim, dapat diperbanyak secara continue
6. Untuk skala besar biaya lebih murah
7. Cocok untuk tanaman yang sulit bergenerasi
8. Merupakan sarana meningkatkan kualitas tanaman misalnya jenis tanaman tertentu terserang virus maka dengan kultur jaringan dapat dihasilkan tanaman bebas virus
9. Peluang untuk menghasilkan bahan biokatif/metabolit sekunder tanpa menanam di luar atau di lapang.
Dalam kultur jaringan yang menjadi penghambat biasa virus, bakteri dan jamur yang dapat menyebabkan tidak berhasilnya kultur jaringan.
Virus sangat berbeda dengan bakteri dan jamur. Virus selalu ada dalam eksplan dan sumber exsplan sedangkan bakteri dan jamur sangat tergantung pada proses sterilisasi yang dilakukan. Jadi untuk menghambat bakteri dan jamur maka eksplan harus diperlukan sesteril mungkin sehingga bakteri dan jamur mati dalam proses sterilisasi tetapi tidak sampai membahayakan eksplan, sedangkan virus dapat diperkecil kemungkinan keberadaannya dalam eksplan dengan menggunakan kultur meristem dengan ukuran meristem 0,01-0,5 mm. Meristem adalah bagian tanaman yang selalu muda/tidak pernah mengalami penuaan.
Kultur jaringan dapat menghasilkan jenis seragam tetapi juga dapat menghasilkan jenis beragam. Perbanyakan dengan kalus dapat menimbulkan keberagaman yang tinggi sehingga tidak dianjurkan untuk tujuan mencari tumbuhan yang seragam hal ini terjadi karena sel kalus belum terorganisir atau masih acak-acakan (kalus belum memiliki akar, batang dan daun). Untuk mendapatkan jenis seragam dianjurkan untuk eksplan dari stek mikro (pucuk, batang, akar atau daun), tetapi yang lebih baik aadlah pucuk karena bisa langsung membentuk daun.
Kultur Jaringan Dapat Disederhanakan (Operasional Murah)
Yang pertama kali mempelopori penyederhanaan alat dan bahan kultur jaringan ini adalah almarhum Ibu Livy Winata Gunawan, beliau adalah salah seorang peneliti kultur jaringan di IPB, yang melihat bahwa sangat susah mengimpelementasikan teknologi ini kepada masyarakat bila alat dan bahan yang digunakan tidak dapat dijangkau.
Yang perlu diperhatikan dalam penyederhanaan ini adalah prinsip kerja dan fungsi setiap alat yang digunakan. Contoh pada tahap sterilisasi pada prinsipnya adalah bagaimana eksplan betul-betul steril dari bakteri dan jamur serta mikroorganisme lain sehingga pada saat menumbuhkan tidak terjasi kontaminasi, pencoklatan (browning) yang menyebabkan tumbuhan mati. Dengan demikian botol media yang khusus untuk kultur jaringan harganya cukup mahal dapat diganti dengan botol apa saja yang tahan terhadap panas dan tekanan karena harus disterilkan dalam autoclave serta transparan/tembus pandang sehingga dapat menerima cahaya dengan baik.
Dari prinsip-prinsip kerja seperti diuraikan di atas maka perlatan dan bahan kultur jaringan dapat disederhanakan sebagai berikut :
a. Botol kultur dapat diganti dengan botol bekas selai, bekas saos dan bekas chicken Brand (botol bekas minuman sari pati ayam), dll
b. Tutup botol dari plastic dan karet yang tahan panas dan tekanan
c. Glukosa/sukrosa sebagai sumber energi diganti dengan gula pasir
d. Unsur hara protein dapat diganti dengan bahan organic misalnya ekstrak kentang, ekstrak tomat, ekstrak apel, papaya dll
e. Air aqua dari air biasa
f. Bacto agar sebagai pemadat media dapat diganti dengan agar batangan/swallow atau biasa saja dengan kanji, cincau yang terpenting tidak terlalu padat yang bisa memberikan ruang gerak pada akar selain itu pemadat ini tidak bersifat toxid atau meracuni tanaman.
g. Vitamin/hormone dari tumbuhan misalnya untuk mengganti auksin dapat dengan ekstrak bawang merah
h. Rak aluminium dari kayu
i. Lampu listrik bisa dengan sinar matahari di ruang terbuka yang terpenting mengetahui kebutuhan tanaman dari cahaya tersebut.
j. Suhu bisa dengan paranet air
k. Laminar air flow dari enkas atau lemari kaca.
l. Magnetik stirrer dari kompor biasa
m. Kertas lakmus dapat menggantikan pH meter
n. Lampu U.V dengan alcohol dan bahan steril lainnya
o. Api Bunsen dari lampu templok.