Saturday, March 26, 2011

kultur embrio


KULTUR EMBRIO

LAPORAN

OLEH
ACHMAD HAMBALI NST / 090301053
AET-1






LABORATORIUM  BIOTEKNOLOGI PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2011
KULTUR EMBRIO

LAPORAN

OLEH
ACHMAD HAMBALI NST / 090301053
AET-1



Laporan  Sebagai Salah Satu Syarat Untuk  Dapat Mengikuti Praktikal Tes di Laboratorium Bioteknologi Pertanian Fakultas Pertanian

Universitas Sumatera Utara, Medan





                                               

       Diketahui Oleh:                                                              Diperiksa Oleh      
Dosen PenanggungJawab                                                   Asisten Korektor





(Prof. Dr. Ir. Rosmayati, MS)                                   (Nida Wafiqah Nabila)
 NIP. 19581017 198403 2 001                                              NIM. 070307014





LABORATORIUM  BIOTEKNOLOGI  PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2011


KATA PENGANTAR



            Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, karena berkat rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan laporan ini tepat pada waktunya.
            Adapun judul dari laporan ini adalah  “Kultur Embrio” yang merupakan salah satu syarat untuk dapat mengikuti praktikal tes di Laboratorium Bioteknologi Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada dosen mata kuliah Bioteknologi Tanaman yaitu : Prof. Dr. Ir. Rosmayati, MS;                            Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, MSc; Ir. Eva Sartini Bayu, MP.                                                                    dan Ir. M. Luthfi Aziz Mahmud Siregar, SP, MSc, PhD. Juga kepada abang dan kakak asisten laboratorium Bioteknologi Tanaman yang telah membantu penulis dalam praktikum dan  menyelesaikan laporan ini.
            Penulis menyadari bahwa laporan ini masih banyak kekurangan. Oleh sebab itu, penulis mengharapkan saran dan kritik demi kesempurnaan laporan ini.
            Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih, semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua.


Medan, Februari 2011



            Penulis


DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR..................................................................................... i
DAFTAR ISI   .................................................................................................. ii    
RINGKASAN PERCOBAAN........................................................................ 1

TINJAUAN PUSTAKA.................................................................................. 2

BAHAN DAN ALAT
            Bahan...................................................................................................... 5
            Alat......................................................................................................... 5
            Prosedur Percobaan................................................................................ 6

PROSEDUR PERCOBAAN.......................................................................... 6
HASIL DAN PEMBAHASAN
            Hasil........................................................................................................ 7
            Pembahasan ........................................................................................... 7

KESIMPULAN DAN SARAN

            Kesimpulan ............................................................................................ 9
            Saran ...................................................................................................... 9

DAFTAR PUSTAKA

RINGKASAN PERCOBAAN

Percobaan dilaksanakan pada tanggal 8 Maret 2011 di Laboratorium Bioteknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan. Tujuan dari percobaan ini adalah untuk penyelamatan embrio, memperpendek siklus breeding, menguji kecepatan viabilitas biji, memperbanyak tanaman langka, dan untuk memperoleh hybrid yang langka.
Bahan yang digunakan adalah embrio durian, embrio jeruk dan embrio jagung. Kemudian ketiga bahan tersebut dicuci sampai bersih dengan air dan detergen. Lalu dipotong perlahan-lahan untuk medapatkan embrio dari ketiga biji tersebut. Embrio yang telah berhasil di pisahkan dari biji kemudian dikulturkan dalam media MS + GA3 yang telah dipersiapkan terlebih dahulu. Lalu botol kultur di beri aluminium foil sampai benar-benar tidak ada celah lagi. Setelah itu botol kultur dimasukkan ke dalam ruang inkubasi.
Dari percobaan kultur embrio tersebut diperoleh persentase tumbuh pada embrio durian 100%, embrio jeruk 100% dan embrio jagung 100%.

TINJAUAN PUSTAKA

Kultur embrio berguna dalam menolong embrio hasil persilangan seksual antara spesies atau genera yang berkerabat jauh yang sering kali gagal karena embrio hibridanya mengalami keguguran. Kultur embrio telah digunakan untuk menghasilkan hibrida untuk beberapa spesies tanaman. Media kultur embrio mencakup garam-garam anorganik, sukrosa, vitamin, asam amino, hormon, dan substansi yang secara nutrisi tidak terjelaskan seperti santan kelapa. Embrio yang lebih muda membutuhkan media yang lebih kompleks dibandingkan dengan embrio yang lebih tua. Perpindahan embrio dari lingkungan normal dalam biji akan mengatasi hambatan yang ditimbulkan oleh kulit biji yang sulit ditembus (Nasir, 2002).
Kultur embrio belum matang yang diambil dari biji memiliki 2 macam aplikasi. Dalam beberapa hal, incompatibilitas antar spesies atau kultivar yang timbul setelah pembentukan embrio akan menyebabkan aborsi embrio. Embryo seperti ini dapat diselamatkan dengan cara mengkulturkan embrio yang belum matang dan menumbuhkannya pada media kultur yang sesuai. Aplikasi lain kultur embrio adalah untuk menyelamatkan embrio yang sudah matang agar tidak mati akibat serangan hama dan penyakit (http://www.fp.unud.ac.id, 2010).
Proses perkecambahan pada kultur embrio dimulai dari Benih menyerap air melalui testa, Embrio mengalami imbibisi, membengkak, pembelahan sel dimulai, dan embrio menembus kulit biji, Protocorm terbentuk dari massa embrio, Diferensiasi organ dimulai dg pembentukan meristem tunas & rhizoid, Jika ada cahaya, daun terbentuk, diikuti oleh akar sejati. Rhizoid & protocorm tidak berfungsi lagi dan terdegenerasi (Slater et.al., 2003).
Faktor yang mempengaruhi kesuksesan kultur embrio adalah :
       Genotipe : Pada suatu spesies, embrio mudah diisolasi dan tumbuh, sementara tanaman lain susah
       Tahap (stage) embrio diisolasi The bigger the better
       Kondisi tumbuh tanaman Inang : Sebaiknya ditumbuhkan di rumah kaca/ kondisi terkontrol. Embrio mesti cukup besar dan berkualitas tinggi
(Zulkarnain, 2009).
Kondisi media kultur embrio harus diperhatikan, seperti Hara makro dan mikro, Ph 5.0 – 6.0, Sukrosa sbg sumber energi. Embrio belum matang perlu 8 – 12%, matang perlu 3%, Auksin dan sitokinin tidak diperlukan. GA untuk memecahkan dormansi, Vitamin (optional), Senyawa organik (opt), air kelapa, casein hydrolisate, glutamin (penting) (Luri, 2009).
Kultur embrio adalah kultur jaringan tanaman dengan menggunakan eksplan berupa embrio tanaman. Embrio tidak dimaksudkan untuk menumbuhkan kalus dari embrio yang digunakan. Embrio diharapkan tetap mempertahankan integritasnya dan tumbuh menjadi tanaman. Kultur embrio ditujukan              untuk membantu perkecambahan embrio menjadi tanaman lengkap                      (George and Sherrington, 1984).
Embrio yang dikulturkan harus berada dalam kondisi Menunjukkan masa dormansi yang panjang, Embrio hibrida hasil penyilangan interspesifik yang tidak kompatibel dengan endospermnya, Embrio dengan endosperm yang               rusak seperti kelapa kopyor, Embrio tanpa endosperm seperti pada anggrek. 2 macam kultur embrio: Kultur embrio yg belum matang, utk mencegah keguguran : embryo rescue, Kultur embrio matang, utk merangsang perkecambahan : embryo culture. Isolasi secara steril embrio matang  ataupun belum matang, dengan tujuan memperoleh tanaman yang viabel (Wetter dan Constabel, 1991).
Kondisi Lingkungan kultur embrio yaitu memerlukan Oksigen (perlu oksigen tinggi), Cahaya : kadang embrio perlu ditumbuhkan dalam gelap selama 14 hari, kemudian ditransfer ke cahaya untuk merangsang sintesa klorofil, Suhu : kadang perlu perlakuan dingin (vernalisasi, 4oC) untuk memecah dormansi (Sugito dan Nugroho, 2004).

BAHAN DAN ALAT

Bahan
Bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah embrio durian, embrio jeruk dan embrio jagung sebagai eksplan, media MS + GA3 1 ppm sebagai media tanam, betadine untuk mensterilkan alat dan bahan, detergen untuk mensterilkan eksplan, air untuk membersihkan eksplan dari sisa detergen, aquades steril sebagai pensterilisasi, dan juga alkohol sebagai pensterilisasi alat.
Alat
            Alat yang digunakan pada praktikum ini adalah petridish sebagai wadah eksplan sebelum ditanam, LAF sebagai tempat menanam tanaman, scalpel untuk memotong-motong eksplan, pinset untuk mengambil eksplan dan menahannya ketika objek dipotong, handsprayer untuk menyemprotkan alkohol ke tangan, serta alat dan bahan, botol kultur sebagai tempat kulturisasi eksplan, masker dan sarung tangan digunakan untuk mencegah kontaminasi, aluminium foil untuk menutup botol kultur, rak inkubasi sebagai tempat meletakkan botol kultur, label nama untuk pemberi nama pada botol kultur, dan pulpen untuk menulisi label nama.

PROSEDUR PERCOBAAN

-            Dibersihkan biji durian, jeruk dan jagung dengan air keran

-            Disterilisasi biji durian, jeruk dan jagung tersebut dengan menggunakan betadine dengan cara merendamnya ke dalam betadine
-            Dibuang bagian ujung dan sisi kanan-kiri biji durian, jeruk dan jagung dengan menggunakan scalpel
-            Dipotong biji durian, jeruk dan jagung hingga embrio dari biji tersebut diperoleh
-            Dimasukkan embrio biji durian, jeruk dan jagung ke dalam botol kultur yang berisi media MS + GA3
-            Ditutup botol kultur dengan aluminium foil
-            Diinkubasi kultur dalam keadaan gelap dengan suhu 25oC

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil
            Berdasarkan hasil percobaan yang telah dilakukan diperoleh persentase embrio yang tumbuh adalah :
% tumbuh =  jumlah tanaman yang hidup         X 100%
Jumlah tanaman seluruhnya

Biji durian = 4/4 x 100 % = 100%
Biji jeruk = 4/4 x 100% = 100 %
Biji jagung = 4/4 x 100% =100 %.

Pembahasan

            Berdasarkan hasil percobaan, diperoleh persentase tumbuh dari embrio durian 100%, jeruk 100 % dan jagung 100 %. Dari ketiga embrio yang di kulturkan tidak satupun yang mengalami kegagalan untuk tumbuh dan berkembang menjadi individu baru, disebabkan karena embrio yang dikulturkan dapat memperpendek jalur perkecambahan. Hal ini sesuai dengan literatur Nasir (2002) yang menyatakan bahwa Kultur embrio berguna dalam menolong embrio hasil persilangan seksual antara spesies atau genera yang berkerabat jauh yang sering kali gagal karena embrio hibridanya mengalami keguguran.
            Dari hasil percobaan diketahui bahwa pada tanaman yang dikulturkan sama sekali tidak terjadi kontaminasi media ataupun eksplan. Hal ini terbukti pada persentase pertumbuhan embrio dalam media MS + GA3 semuanya 100%. Hal ini sesuai dengan literatur Zulkarnain (2009) yang mengatakan bahwa sumber kontaminan itu bisa berasal dari sterilisasi yang tidak sempurna, lingkungan kerja, eksplannya yang mengandung kontaminan di dalam jaringannya, dan juga bisa berasal dari serangga yang berhasil masuk ke dalam botol kultur tersebut, tetapi ketika pengkulturan berhasil maka kontaminan dianggap tidak ada.
            Dari hasil percobaan dengan menggunakan media MS + GA3 diperoleh embrio tumbuh dengan baik karena kondisi media kultur embrio yang berupa hormon membantu inisiasi divisi sel. Hal ini sesuai dengan literatur Luri (2009) bahwa Kondisi media kultur embrio harus diperhatikan, seperti Hara makro dan mikro, Ph 5.0 – 6.0, Sukrosa sbg sumber energi. Embrio belum matang perlu 8 – 12%, matang perlu 3%, Auksin dan sitokinin tidak diperlukan. GA untuk memecahkan dormansi, Vitamin (optional), Senyawa organik (opt), air kelapa, casein hydrolisate, glutamin (penting).
Kondisi lingkungan Embrio yang dikulturkan yaitu dengan suhu 4OC (dingin) untuk memecah dormansi. Hal ini sesuai dengan literatur Sugito dan Nugroho (2004) bahwa Kondisi Lingkungan kultur embrio yaitu memerlukan Oksigen (perlu oksigen tinggi), Cahaya : kadang embrio perlu ditumbuhkan dalam gelap selama 14 hari, kemudian ditransfer ke cahaya untuk merangsang sintesa klorofil, Suhu : kadang perlu perlakuan dingin (vernalisasi, 4oC) untuk memecah dormansi.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

1.            Dari hasil percobaan diperoleh Persentase tumbuh pada embrio durian sebesar 100 %
2.            Dari hasil percobaan diperoleh Persentase tumbuh pada embrio jeruk sebesar 100%
3.            Dari hasil percobaan diperoleh Persentase tumbuh pada embrio jagung yang diperoleh sebesar 100%
4.            Dari hasil percobaan diketahui bahwa media MS + GA3 dapat menumbuhkan embrio pada biji durian, jeruk dan jagung
5.            Dari hasil percobaan diketahui bahwa suhu dan cahaya pada ruang inkubasi sangat mempengaruhi berhasil atau tidaknya kultur embrio yang dilakukan.

Saran

Sebaiknya dalam percobaan kultur embrio harus benar-benar teliti ketika pemotongan biji untuk mendapatkan embrionya. Karena dapat mengakibatkan embrio rusak jika tidak hati-hati memotongnya.


DAFTAR PUSTAKA



George and Sherrington, 1984. Plant Propagation by Tissue Culture. Exegetics Ltd. England.

http://www.fp.unud.ac.id. 2010. ZPT. Diakses pada tanggal 7 Maret 2011.

Luri, S. 2009. Diakses dari http://kultur-jaringan.blogspot.com tanggal 7 Maret 2011.

Nasir, M. 2002. Bioteknologi Molekuler. PT. Citra Aditya Bakti, Bandung.

Slater, A., N. Scott. & M. Fowler. 2003. Plant Biotechnology. Oxford university Press, inc, New York.

Sugito, H dan A. Nugroho, 2004. Teknik Kultur Jaringan. Penebar Swadaya, Yogyakarta.

Wetter, L. R. dan F. Constabel, 1991. Metode Kultur Jaringan Tanaman. ITB Press. Bandung.

Zulkarnain. 2009. Kultur Jaringan Tanaman. Bumi Aksara, Jakarta.





No comments:

Post a Comment