Show Mobile Navigation

Artikel Terkini

Berlangganan Artikel Kuljar Via Email

Enter your email address:

Delivered by FeedBurner

Pendaftaran

meristem
Showing posts with label meristem. Show all posts
Showing posts with label meristem. Show all posts

04 August 2012

Titik Tumbuh pada Tanaman

Esha Garden - Saturday, August 04, 2012
Dosen Konservasi Tumbuhan, Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata, Fakultas Kehutanan IPB Bogor

Kata kunci : titik tumbuh, meristem, hormon auksin, hormon sitokinin, dominasi apikal, keseimbangan pertumbuhan, hormon giberelin, mericlone

Pendahuluan
            Yang membedakan tumbuhan dengan (manusia dan hewan) adalah memiliki titik tumbuh (meristem). Manusia dan hewan mempunyai batas untuk tumbuh, sedangkan tumbuhan tidak memiliki batas tumbuh karena memiliki titik tumbuh. Apa betul demikian? Tapi kenapa banyak tumbuhan yang kemudian mati.? Lalu apa yang di maksud dengan titik tumbuh tersebut?

            Dalam tulisan ini akan dibahas mengenai titik tumbuh dan konsekuensinya serta pemanfaatan titik tumbuh dalam budidaya tanaman.

Titik Tumbuh (Meristem)
            Titik tumbuh atau meristem, berdasarkan literatur yang ada adalah sekumpulan sel atau jaringan yang selalu muda dan tidak pernah tua.  Meristem ini akan membelah sebagian akan berdiferensiasi menjadi berbagai sel lanjutan, tapi sebagian tetap berupa sel muda. Sel-sel muda inilah yang disebut meristem.

Di dalam tumbuhan dikenal beberapa meristem, yaitu :
    meristem apikal : meristem yang berada pada ujung pucuk maupun ujung akar.
    meristem lateral : meristem yang terdapat pada ketiak daun.
    meristem interkalari: meristem yang terdapat pada buku.
    kambium : lapisan meristem yang terdapat antara kayu dan kulit.


Titik tumbuh merupakan awal mula tumbuhnya organ tanaman.  Titik tumbuh bisa menumbuhkan tunas, atau akar atau bunga tergantung pada dominasi hormon yang mempengaruhi tumbuhan tersebut. Titik tumbuh inilah yang akan terpengaruh oleh hormon.  Oleh sebab itulah maka hormon sangat menentukan pertumbuhan tanaman.

Meristem dan Hormon
            Di ujung pucuk terdapat pusat penghasil auksin (hormon perakaran), sedangkan di ujung akar merupakan pusat penghasil sitokinin (hormon pertunasan). Padahal hormon auksin menghambat tunas dan sebaliknya hormon sitokinin menghambat akar. Letak pusat penghasil hormon dan sifat hormon tersebutlah yang menyebabkan fenomena ”Dominasi Apikal”.  Dominasi apikal inilah yang menyebabkan bibit akan tumbuh meninggi terus sampai dominasi apikalnya melemah maka baru akan bercabang.

Tumbuh
            Pada tumbuhan ada istilah pertumbuhan dan perkembangan. Pertumbuhan adalah pertambahan yang bersifat kuantitatif, sedangkan perkembangan adalah pertambahan yang bersifat kualitatif.
           
 Pertumbuhan pada sel dapat diklasifikasikan menjadi:
  • Pembelahan sel
  • Pembesaran sel
  • penebalan sel

Pengaturan alokasi energi untuk ketiga komponen tersebut diatur oleh hormon. Hormon yang dapat mempercepat pembelahan sel adalah hormon giberelin. Giberelin, mempersempit waktu (interfase dalam proses pembelahan sel) atau waktu istirahat sel setelah membelah. Jadi sel akan membelah terus menerus tanpa istirahat. Sedangkan Yang dapat memperlambat dan menghambat pembelahan sel adalah zat penghambat (misalnya Packlobutrazol). Zat penghambat memperpanjang waktu istirahat sehingga pembelahan sel menjadi lebih lambat.
Konsekuensi penggunaan hormon akan merubah arah pertumbuhan, bila misalnya tadinya antara ketiga komponen pertumbuhan seimbang anatar membelah, membesar dan menebal. Begitu di beri giberelin, maka sebagian besar energi dipakai untuk membelah, dengan demikian proses pembesaran dan penebalan akan mengalami pengurangan, hal ini akan menyebabkan tanaman akan menjadi menjelulur, memanjang. Sebaliknya bila di beri zat penghambat maka tidak ada pembelahan sel sehingga energi akan disalukan ke pembesaran dan penebalan sehingga sel akan lebih besar dan tebal.

Keseimbangan Pertumbuhan
            Adanya tata letak pusat penghasil hormon dan karakter hormon akan menyebabkan keseimbangan pertumbuhan tanaman.  Semuanya saling mmpengaruhi dan menjaga keseimbangan. Begitu terjadi ketidak seimbangan maka tumbuhan akan berusaha agar seimbang kembali.  Misalnya kita memangkas sebagian besar tajuk /cabang-cabang dan ranting.  Dipotongnya cabang dan ranting menyebabkan hilangnya sumber auksin yang ada di pucuk tanaman, berarti penghambatan tumbuhnya tunas akan berkurang, sebaliknya hormon tunas yang dihasilkan diujung akar akan ditransfer ke ujung pohon dan akan mencapai ujung dari bagian yang dipangkas tersebut, maka pada bagian ujung cabang yang dipangkas tersebut akan terakumulasi jumlah hormon sitokinin yang cukup tinggi dan hal ini akan memicu tumbuhnya tunas baru, karena jumlah hormon sitokinin (tunas yang di transfer dari ujung akar cukup banyak dan tidak ada penghambatan dari auksin yang sudah dipangkas  pada ujung tajuk, maka hormon tunas akan memacu tumbuhnya tunas cukup besar sehingga akan memunculkan trubusan baru yang cukup banyak.

            Demikian pula sebaliknya bila kita menyetek bibit tanaman maka sumber sitokinin pada ujung akar akan hilang maka akan hilanglah proses penghambatan terbentuknya akar, sedangkan dari ujung pucuk dihasilkan hormon auksin yang ditransfer ke ujung potongan stek tersebut, sehingga ujung stek tersebut akan terakumulasi hormon auksin sehingga akan memicu tumbuhnya akar.
            Pada kondisi perbanyakan tanaman yang kandungan hormonnya kurang untuk dapat memicu tumbuhnya akar atau tunas maka kita perlu menambahkan hormon eksogen karena potongan tanaman tersebut tidak cukup menyediakan hormon untuk dapat mendukung tumbuhnya akar atau tunas. Misalnya perbanyakan stek batang,dan stek ranting. Pada potongan batang dan ranting tersebut kurang terdapat hormon yang dapat memicu akar atau tunas.

Karakter Jouvenil
            Pada tanaman yang dewasa maka semua selnya akan terimbas dewasa sehingga semua sel akan terpengaruh metabolisme dewasa akan tetapi ternyata ada beberapa sel yang tidak terimbas dewasa yaitu sel-sel meristem. Sel-sel meristem ini tetap jouveil walaupun berada pada pohon dewasa. Dan karakter jouvenil ini sangat diperlukan pada budidaya pohon,yang lebih mementingkan karakter muda karena akan berdampak pada umur yang panjang dan viablitas yang tinggi, sedang karakter dewasa akan berdampak pada proses pembungaan dan umur lebih pendek. Pada budidaya pohon tidak diperlukan bunga, karena yang diperlukan adalah pertumbuhan batangnya.

Bebas Virus
            Bagian suatu tumbuhan yan relatif bebas penyakit dan virus adalah meristem. Oleh sebab itulah di dalam metode kultur jaringan ada istilah kultur meristem, yaitu suatu metode mengkulturkan bagian meristemnya saja, untuk itu hanya diperbolehkan mengambil eksplan tidak lebih besar dari 0,5 mm. Karena keistimewaan inilah maka banyak para pembudidaya tanaman menginginkan hasil pembibitan yang berasal dari “Mericlone” yaitu perbanyakan dengan cara kloning dan menggunakan bahan eksplan berupa meristem.  Bibit mericlone yang dihasilkan akan mempunyai karakter, seragam, viablitias tinggi, umur panjang, dan bebas virus.

Pertumbuhan Diluar Kebiasaan
            Adanya batasan-batasan lingkungan yang ada saat inimenyebabkan tumbuhan tidak dapat tumbuh melebihi kapasitas dukung lingkungan. Demikian pula dengan sifat fisiologis tanaman yang juga terbatas akibat keterbatasan lingkungan menyebabkan keterbatasan pertumbuhan tanaman.
            Oleh sebab itulah bila kita mampu memodifikasi dan mengantisipasi keterbatasan tersebut maka kita dapat membuat pertumbuhan melebihi atau berubah dari yang biasanya.
            Kita bisa membuat bunga dan buah lebih besar dengan penambahan energi dan hormon giberelin. Kita bisa membuat buah tanpa biji dengan mengembangkan bunga yang belum diserbuki dengan giberelin dosis tinggi atau membuat biji redumenter/mati pada buah pentil, sehingga buah pentil tersebut akan tetap membesar tanpa biji.
            Kita bisa membuat tanaman yang tadinya hanya tumbuh satu tunas menjadi bercabang-cabang dengan memberikan hormon sitokinin dosis tinggi. Kita dapat membuat produktivitas umbi atau akar menjadi lebih tinggi dengan memberikan hormon akar dan sumber energi instan.
            Kita dapat membuat tanaman berbunga dan berbuah diluar musimnya dengan mengatur dan menabung cadangan makanan di dalam tumbuhan dengan menggunakan zat penghambat (packlobutrazol) dan membungakan serentak dengan menggunakan giberelin.

Pertumbuhan Tanpa Batas
            Dengan adanya karakter meristem dan juga kemampuan manusia di dalam memenuhi semua  faktor yang dibutuhkan tanaman untuk tumbuh, maka tanaman dapat tumbuh tanpa batas. Hal ini sudah dibuktikan oleh ilmuwan jepang yang menumbuhkan tomat di dalam Growth Chamber, dengan mengatur semua faktor lingkungan yang dibutuhkan dan menyediakan semua kebutuhan makanan yang diperlukan, maka tanaman tomat tersebut dapat tumbuh sampai berbuah puluhan ribu dengan ukuran tanaman yang besar dan batang tomat berdiamerr 10 cm

pohon tomat yang di tanam dengan memenuhi semua kebutuhannya untuk tumbuh, maka dapat tumbuh mencapai diameter batang 15 cm
dengan ribuan buah ((informasi-budidaya.blogspot.com)


Menumbuhkan Tunas dari Sel /Jaringan
             Ternyata walaupun tidak ada titik tumbuh, maka kita dapat menumbuhkan tunas dari jarngan atau sel tanaman.  Diketahui bahwa setiap sel pada tumbuhan mempunyai sifat genetik yang lengkap dalam satu selnya (Totipotensi), dan satu sel tersebut dapat tumbuh menjadi tanaman yang lengkap. Proses tumbuhnya sel menjadi tumbuhan di awali dengan proses embriogenesis, dan karena embriogenesisnya berasal dari sel vegetatif maka di sebut embriogenesis vegetatif atau sama dengan embriogenesis somatik dan akan menghasilkan embrio somatik yang kemudian dapat tumbuh menjadi tunas dan tanaman lengkap. Proses ini saat ini baru bisa dilakukan di dalam kultur jaringan, walaupun secara alami ada tanaman yang dapat menumbuhkan anakan dari sel daunnya yaitu cocor bebek.


semoga bermanfaat ya...maaf kalau ada kesalahan...terima kasih....

Bogor, 1 Agustus 2012

18 February 2010

Teknik Kultur jaringan - kultur meristem dan kloning

Esha Garden - Thursday, February 18, 2010
Kultur Meristem
Dalam kultul jaringan, teknik kultur meristem melibatkan pemotongan bagian puncak tunas yang kemudian dikulturkan dalam suatu media, dan disinilah terjadi defenersiasi dan pertumbuhan sempurna tanaman.

Penyiapan jaringan steril
Tanaman Utuh
• Potong bagian puncak tunas kecambah muda sepanjang 3-5 cm dari tanaman asalnya dengan pisau silet yang tajam.
• Hilangkan semua daun dan bilas dengan sempurna potongan puncak tunas tadi dengan etanol 70%.
• Celupkan dalam larutan natrium hipoklorit 7% atau dalam larutan pemutih 50% selam 5-10 menit. Ke dalam larutan desinfektan ini boleh ditambahkan Tween 20 atau Tween 80 (0,01%) untuk meningkatkan daya pembasahnya.
• Cuci 5-6 kali dengan air suling steril.

Bibit
• Rendam benih dalam air dan buang benih yang mengapung.
• Bilas benih dengan sempurna dalam larutan etanol 70%.
• Rendam benih dalam larutan pemutih 50% menggunakan labu Erlenmeyer 250 ml bertutup, lalu tempatkan pada pengocok selama 15-20 menit.
• Dekantasi, lalu cuci 4-5 kali dengan air suling streil untuk menghilangkan sisa desinfektan.
• Kecambahkan benih secara aseptik diatas 2-3 lapis kertas saring atau kertas penyerap dalam cawan petri. Tambahkan 5ml air suling untuk melembabkan kertas tersebut.
• Tempatkan 5-10 benih pada setiap cawan (tergantung besarnya), dan inkubasikan pada suhu kamar (19-210C). Dua sampai tiga hari setelah perkecambahan, meristem dapat di potong dari ujung tunas.

Pemotongan ujung meristem
• Pemotongan harus dilakukan secara aseptik, sebaiknya dalam lemari aliran udara laminar. Dapat pula dilakukan dalam kondisi semi-steril, karena ujung meristem terlindung dalam banyak gulungan daun dan biasanya bebas dari pencemaran.
• Sterilkan perlengkapan yang digunakan (pisau, jarum dan pinset) dengan merendamnya dalam larutan etanol 70%, bilas dengan air suling dan keringkan dengan kertas saring atau kertas penyerap steril.
• Tindakan ini harus dilakukan setiap saat akan memulai pemotongan dan dilakukan sesering mungkin.
• Bersihkan mikroskop dan tempat pemotongan dengan etanol 70%.
• Peganglah pucuk tunas yang disucihamakan ini dengan pinset pada sebelah tangan di bawah mikroskop dengan pembesaran yang layak (10-50x).
• Hilangkan lapisan daun bagian luar dengan pisau steril yang tajam sampai puncak meristem terlihat. Di bawah mikroskop bagian ini terlihat mengkilat.
• Dengan pisau, buat 4 irisan pada dasar pucuk meristem masing-masing pada sudut yang benar, ambil hati-hati dan tanam segera pada medium agar. Pucuk meristem harus mengandung bagian jaringan prokambium. Daun primordia tidak perlu dihilangkan kecuali jika kultur dimaksudkan untuk menghilangkan virus sistemik.
• Inkubasikan tabung yang berisi meristem dalam lemari pertumbuhan. Sebaiknya lakukan juga uji kondisi pertumbuhan yang lain, misalnya 40 W.m-2 (cahaya lampu pijar), periode terang 16/8 jam pada suhu (beragam) berkisar antara 15-240C.
• Jika cikal terbentuk, biasanya setelah 4-6 minggu, pindahkan dari tabung reaksi, buang medium agar dari sistem akar di bawah air ledeng mengalir dan tanamkan dalam pot yang mengandung vermikulit atau perlit. Tanaman sebaiknya tetap ditutup dengan gelas piala atau kantung plastik sampai tumbuh mapan. Sirami tiapminggu dengan larutan hara Hoagland.

Kloning
• Kloning bisa dilakukan pada media padat maupun media cair.
• Untuk kloning menggunakan media cair, eksplan dimasukan ke dalam media lalu diletakkan ke dalam alat yang bernama shacker, digoyang selama 8-10 minggu
• Pada tanaman anggrek setelah 8-10 minggu, media akan berisi banyak plb (protocorm like bodies)
• Plb tersebut dapat dipindahkan ke dalam media padat

Bookmark and Share
Previous
Editor's Choice