Regenerasi Kalus

Regenerasi Kalus

Download File

Keyword :

regenerasi kalus kelompok 2 kalus adalah jaringan meristematik yang merupakan wujud dari dediferensiasi dalam kultur jaringan menginduksi terbentuknya kalus merupakan langkah yang penting setelah terbentuknya kalus baru diberikan perlakuan rangsangan untuk berdiferensiasi membentuk akar atau tunas sel – sel penyusun kalus berupa sel parenkim yang mempunyai ikatan yang renggang dengan sel- sel lain dalam kultur jaringan kalus dapat dihasilkan dari potongan organ yang telah steril di dalam media yang mengandung auksin dan kadang – kadang juga sitokinin organ tersebut dapat berupa kambium vaskular parenkim cadangan makanan perisikle kotiledon mesofil daun dan jaringan provaskular kalus mempunyai pertumbuhan yang abnormal dan berpotensi untuk berkembang menjadi akar tunas dan embrioid yang nantinya akan dapat membentuk plantlet beberapa kalus ada yang mengalami pembentukan lignifikasi sehingga kalus tersebut mempunyai tekstur yang keras dan kompak namun ada kalus yang tumbuh terpisah – pisah menjadi fragmen – fragmen yang kecil kalus yang demikian dikenal dengan kalus remah friable warna kalus dapat bermacam – macam tergantung dari jenis sumber eksplan itu diambil seperti warna kekuning – kuningan putih hijau atau kuning kejingga – jingaan karena adanya pigmen antosianin ini terdapat pada kalus kortek umbi wortel dalam kultur kalus kalus homogen yang tersusun atas sel – sel parenkim jarang dijumpai kecuali pada kultur sel agave dan rosa narayanaswany 1977 dalam dodds roberts 1983 untuk memperoleh kalus yang homogen maka harus menggunakan eksplan jaringan yang mempunyai sel – sel yang seragam dalam pertumbuhan kalus citodiferensiasi terjadi untuk membentuk elemen trachea buluh tapis sel gabus sel sekresi dan trikoma kambium dan periderm sebagai contoh dari proses hitogenesis dari kultur kalus anyaman kecil dari pembelahan sel – sel membentuk meristemoid atau nodul vaskular yang nantinya menjadi pusat dari pembentukan tunas apikal primordial akar atau embrioid 1 2 tahapan pembentukan kalus jika suatu eksplan ditanam pada medium yang sesuai dalam waktu 2 – 4 minggu tergantung spesiesnya akan terbentuk massa kalus yaitu massa amorf yang tersusun atas sel-sel parenkim berdinding sel tipis yang berkembang dari hasil proliferasi sel – sel jaringan induk kalus dapat disubkultur dengan cara mengambil sebagian kalus dan memindahkannya pada medium baru dengan sistem induksi yang tepat kalus dapat berkembang menjadi tanaman yang utuh plantlet kalus terbentuk melalui tiga tahapan yaitu induksi pembelahan sel dan diferensiasi pembentukan kalus ditentukan sumber eksplan komposisi nutrisi pada medium dan faktor lingkungan.eksplan yang berasal dari jaringan meristem berkembang lebih cepat dibanding jaringan dari sel – sel berdinding tipis dan mengandung lignin untuk memelihara kalus maka perlu dilakukan subkultur secara berkala misalnya setiap 30 hari sel yang berasal dari tanaman apapun dapat dibiakkan atau dikulturkan secara aseptic pada atau dalam medium hara kultur biasanya dimulai dengan menanamkan satu iris jaringan steril pada medium hara yang dipadatkan dengan agar dalam waktu 2 – 3 minggu akan berbentuk kalus kalus semacam ini dapat disubkulturkan dengan memindahkan potongan kecil pada medium agar segar proses terbentuknya kalus sampai terjadi diferensiasi berbeda-beda tergantung macam dan bagian tanaman yang dipakai untuk eksplan bahan kimia atau hormon yang terkandung pada media potensi terbesar penggunaan kultur kalus adalah dimana sel – sel kalus dapat dipisahkan dan diinduksi untuk berdiferensiasi menjadi embrio somatic secara morphologi embryo ini mirip dengan yang ada pada biji tapi tidak seperti embrio biji mereka secara genetik bersifat identik dengan tanaman tetua jadi segregasi seksual materi genetik tidak terjadi karena 1 milimeter kalus berisi ribuan sel masing–masing memiliki kemampuan untuk membentuk embrio sehingga kecepatan multiplikasi sangat tinggi page 2 of 5 kultur kalus dapat dilakukan pada media cair dan embrio berkembang sebagai individu terpisah sehingga penanganan kultur relatif mudah kultur kalus bermanfaat untuk mempelajari beberapa aspek dalam metabolisme tumbuhan dan diferensiasinya misalnya 1 1 mempelajari aspek nutrisi tanaman 2 2 dalam beberapa hal perlu fase pertumbuhan kalus sebelum regenerasi via somatic embryogenesis atau organogenesis embrio aseksual atau embrio somatik somatic embryo adalah embrio yang terbentuk bukan dari penyatuan sel – sel gamet jantan dan betina atau dengan kata lain embrio yang terbentuk dari jaringan vegetative somatik embrio ini dapat terbentuk dari jaringan tanaman yang dikulturkan tanpa melalui proses yang dikenal dengan nama somatic embryogenesis jika proses ini terbentuk langsung pada eksplan tanpa melalui proses pembentukan kalus terlebih dahulu maka prosesnya disebut somatic embryogenesis langsung direct somatic embryogenesis 3 3 untuk menghasilkan varian somaklonal genetic atau epigenetic 4 4 sebagai bahan awal kultur protoplast dan kultur suspensi 5 5 untuk produksi metabolit sekunder dan regulasinya 6 6 transformasi genetik menggunakan teknik biolistik 7 7 digunakan untuk seleksi in-vitro sel – sel penyusun kalus berupa sel parenkim yang mempunyai ikatan yang renggang dengan sel – sel lain dalam kultur jaringan kalus dapat dihasilkan dari potongan organ yang telah steril di dalam media yang mengandung auksin dan kadang-kadang juga sitokinin organ tersebut dapat berupa kambium vaskular parenkim cadangan makanan perisikle kotiledon mesofil daun dan jaringan provaskular kalus mempunyai pertumbuhan yang abnormal dan berpotensi untuk berkembang menjadi akar tunas dan embrioid yang nantinya akan dapat membentuk plantlet beberapa kalus ada yang mengalami pembentukan lignifikasi sehingga kalus tersebut mempunyai tekstur yang keras dan kompak namun ada kalus yang tumbuh terpisah – pisah menjadi fragmen-fragmen yang kecil kalus yang demikian dikenal dengan kalus remah friable warna kalus dapat bermacam-macam tergantung dari jenis sumber eksplan itu diambil seperti warna kekuning – kuningan putih hijau atau kuning kejingga – jingaan karena adanya pigmen antosianin ini terdapat pada kalus kortek umbi wortel 1 3 zat pengatur tumbuh pada kultur kalus pada umumnya untuk eksplan yang mempunyai kambium tidak perlu penambahan zpt untuk menginduksi terbentuknya kalus karena secara alamiah pada jaringan berkambium yang mengalami luka akan tumbuh kalus untuk menutupi luka yang terbuka namun pada kasus lain keberadaan kambium di dalam eksplan tertentu dapat menghambat pertumbuhan kalus bila tanpa penambahan zat pengatur tumbuh eksogen penambahan zpt tersebut dapat satu macam atau lebih tergantung dari jenis eksplan yang digunakan pembelahan sel di dalam eksplan dapat terjadi tergantung dari zpt yang digunakan seperti auksin sitokinin auksin dan sitokinin dan ekstrak senyawa organik komplek alamiah berdasarkan kebutuhan akan zat pengatur tumbuh untuk membentuk kalus jaringan tanaman digolongkan dalam 4 kelompok 1 jaringan tanaman yang membutuhkan hanya auksin selain gula dan garam – garam mineral untuk dapat membentuk kalus seperti umbi artichoke 2 jaringan yang memerlukan auksin dan sitokinin selain gula dan garam – garam mineral 3 jaringan yang tidak perlu auksin dan sitokinin hanya gula dan garam – garam mineral seperti jaringan kambium 4 jaringan yang membentuk hanya sitokinin gula dan garam – garam mineral seperti parenkim dan xylem akar turnip page 3 of 5 pada umumnya kemampuan pembentukkan kalus dari jaringan tergantung juga dari 1 umur fisiologi dari jaringan waktu diisolasi 2 musim pada waktu bahan tanaman diisolasi 3 bagian tanaman yang dipakai 4 jenis tanaman 1 4 inisiasi kultur kalus kalus dapat diinisiasi dari hampir semua bagian tanaman tetapi organ yang berbeda menunjukkan kecepatan pembelahan sel yang berbeda pula jenis tanaman yang menghasilkan kalus meliputi dikotil berdaun lebar monokotil gymnospermae pakis dan moss bagian tanaman seperti embrio muda hipokotil kotiledon dan batang muda merupakan bagian yang mudah untuk dediferensiasi dan menghasilkan kalus pada perbanyakan tanaman hortikultura dianjurkan melalui tunas aksilair karena dapat menghasilkan bibit yang true-to-type sesuai dengan sifat induknya tunas adventif terutama yang melalui fase kalus tidak dianjurkan dalam perbanyakan tanaman hortikultura kecuali untuk tujuan seleksi dan variasi tunas adventif langsung juga menunjukkan kemungkinan variasi hanya dalam taraf lebih rendah daripada regenerasi melalui fase kalus suatu sifat yang diamati dalam jaringan yang membentuk kalus adalah bahwa pembelahan sel tidak terjadi pada semua sel dalam jaringan asal tetapi hanya sel di lapisan perisfer yang membelah terus menerus sedangkan sel-sel di tengah tetap quiscent faktor – faktor yang menyebabkan inisiasi pembelahan sel hanya terbatas di lapisan luar dari jaringan kalus adalah 1 ketersediaan oksigen yang lebih tinggi 2 keluarnya gas co2 3 kesediaan hara yang lebih banyak 4 penghambat yang bersifat folatik lebih cepat menguap 5 cahaya dalam mempelajari proses pembentukan kalus sebagai akibat perlakuan empat lapisan sel yang berbeda dalam wortel yang dikultur pada berbagai media lapisan-lapisan sel yang berbeda terlihat jelas tiga hari setelah kultur terdiri 1 lapisan luar dengan sel – sel yang pecah 2 lapisan kedua terdiri dari dua lapisan sel dorman 3 lapisan dengan sel yang aktif membelah terdiri dari 1 – 6 lapis 4 lapisan tengah core yang sel-selnya tidak membelah induksi kalus dalam jaringan wortel ini disertai dengan aktifitas enzim – enzim nad-diaphorase succinic dehydrogenase dan cytochrome oxidase yang meningkat kenaikan aktifitas enzim terutama dalam lapisan sel yang sedang membelah dalam jaringan ini juga ditemukan aktifitas asam fosfatase pada kultur artichoke enzim fosfatase diditeksi pada permukaan sel – sel yang tidak membelah menurut hipotesa yeoman pada tahun 1970 asam fosfatase berhubungan dengan sel rusak dan enzim ini adalah index autolysis sel pada sel yang rusak tapi tidak pecah di lapisan perisfer terjadi autolisis dan sel – sel yang rusak tersebut mengeluarkan persenyawaan yang dapat memacu pembelahan sel di lapisan berikutnya eksplan batang akar dan daun menghasilkan kalus yang heterogen dengan berbagai macam sel kadang – kadang jaringan yang kelihatannya seragam histologinya ternyata menghasilkan kalus dengan sel yang mempunyai dna yang berbeda yang mencerminkan level ploidi yang berbeda begitupun pada kultur akar kalus yang dihasilkan dapat berupa campuran sel dengan tingkat ploidi yang berbeda 1 5 kultur kalus yang heterogen 1 of 5 kelompok 2.doc