ENKAPSULASI UNTUK PENYIMPANAN BIAKAN

Enkapsulasi merupakan teknik penyalutan atau pembungkusan eksplan menggunakan alginat tujuannya agar eksplan berupa embrio somatik atau tunas pucuk dapat dilindungi dan tetap tumbuh Dengan enkapsulasi maka eksplan dapat dihambat pertumbuhannya sehingga dapat disimpan, teknik ini lebih efektif untuk penyimpanan jangka panjang karena dapat dicegah adanya perubahan genetik, sebagai contoh adalah penyimpanan pada beberapa tanaman kehutanan.

Penyimpanan menggunakan teknik enkapsulasi ini sangat efisien karena dalam satu wadah berupa botol dapat disimpan puluhan eksplan bahkan ratusan, dengan adanya zat penghambat tumbuh di dalam kapsul alginat maka pertumbuhan akan dihambat. Regenerasi kembali dari eksplan sangat mudah karena eksplan yang ada di dalam alginat mudah dikeluarkan.

Untuk menghambat pertumbuhan eksplan yang disimpan dapat menambahkan zat penghambat tumbuh seperti paklobutrazol atau ancymidol. Atau dengan mengencerkan garam makronya menjadi separonya atau seperempatnya.Cara pembuatan kapsul alginat: media cair yang telah dicampur dengan alginat 3%. Selanjutnya menggunakan pipet tetes, satu persatu eksplan di dalam pipet diteteskan ke dalam larutan CaCl₂ 50 mM, sehingga terbentuk bulatan-bulatan yang berisi mata tunas. Bulatan-bulatan yang berisi eksplan tersebut kemudian dimasukkan ke dalam botol steril yang berisi aquades steril masing-masing botol berisi 20-50 kapsul.

APLIKASI KULTUR JARINGAN

Manfaat kultur jaringan secara umum ada tiga yaitu:

1. Untuk perbanyakan massal

2. Untuk perbaikan genetik tanaman

3. Untuk pelestarian plasma nutfah

Perbanyakan massal

- Bagian tanaman yang dapat digunakan sebagai eksplan antara lain mata tunas, daun, meristem, kalus, embrio sigotik dan bonggol atau rimpang

- Formulasi media yang banyak digunakan adalah media dasar MS ditambah zat pengatur tumbuh sitokinin BA atau kinetin konsentrasi 1-5 mg/l

- Untuk induksi akar menggunakan zat pengatur tumbuh IBA, NAA

atau IAA 1 mg/l

- Induksi kalus dapat menggunakan zat pengatur tumbuh 2,4-D konsentrasi 1-10 mg/l , eksplan yang dapat dugunakan untuk induksi kalus antara lain daun, batang, kotiledon atau embrio sigotik

Perbaikan tanaman

- Untuk mendapatkan varietas baru yang telah berubah genetiknya misal menjadi tahan cekaman abiotik seperti kekeringan atau temperatur tinggi, tahan cekaman lahan masam dengan kandungan Al yang tinggi atau tahan terhadap cekaman biotic seperti penyakit.dapat dilakukan dengan induksi mutasi

- Induksi mutasi dapat dilakukan dengan perlakuan fisik seperti iradiasi sinar gamma atau menggunakan perlakuan kimia dengan larutan EMS (Ethyl Methan Sulfonat)

- BATAN telah menghasilkan berbagai varietas baru pada tanaman padi, kedelai dan kacang hijau melalui teknik induksi mutasi.

- Pada tanaman hias telah dihasilkan berbagai varietas baru seperti bentuk bunga, ukuran bunga dan warna bunga menjadi lebih menarik

Penyimpanan plasma nutfah

- Materi yang disimpan dapat berupa biakan atau tunas pucuk. Penyimpanan dengan pertumbuhan minimal menggunakan zat penghambat tumbuh maka biakan dapat disimpan sampai beberapa bulan dan lebih dari satu tahun

- Penyimpanan menggunakan cara enkapsulasi yaitu menggunakan alginat, biakan yang disimpan berupa tunas pucuk ukuran 1-2 mm ditambah kan zat penghambat tumbuh seperti paclobutrazol atau ancymidol pada alginat. Menggunakan teknik ini biakan maka biakan yang dapat disimpan akan lebih banyak, dan penghambatan pertumbuhan lebih efektif.

- Penyimpanan beku (kriopreservasi) adalah penyimpanan menggunakan nitrogen cair, teknik ini belum banyak diaplikasikan karena biakan yang disimpan sulit diregenerasikan.

SELEKSI IN VITRO UNTUK KEKERINGAN TANAMAN PADI

Bahan yang digunakan berupa kalus yang masih embriogenik, di mutasi menggunakan iradiasi sinar gamma 3000-5000 rad, kemudian diinkubasi pada media cair MS + PEG (BM 6000) konsentrasi 20% selama 4 minggu. Selanjutnya kalus yang masih kuning diregenerasikan menjadi tunas. Tunas yang diperoleh di aklimatisasi di rumah kaca sampai menghasilkan benih. Benih yang dihasilkan di seleksi kembali menggunakan larutan PEG 20%, kemudian di tanam sampai berproduksi. Bulir generasi pertama ini di seleksi menggunakan uji daya tembus akar, meruakan teknik yang umum digunakan untuk uji kekeringan yaitu menggunakan campuran parafin dan vaslin dengan perbandingan 60:40 dilarutkan setara dengan 1,4 mpa. Pada uji daya tembus akar ini hanya genotipe atau mutan yang telah berubah genetiknya manjadi tahan saja yang dapat menembus lapisan lilin tersebut. Evaluasi dan karakterisasi gentotipe yang tahan cekaman kekeringan dilakukan penanaman di lahan kering atau tegalan.