Anatomi Dan Fisiologi Tumbuhan

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah Sel tumbuhan memperlihatkan variasinya yang sangat besar dalam hal ukuran dan strukturnya, perbedaan-perbedaan itu merefleksikan fungsi yang beragam dari sel-sel tersebut dalam fisiologi tumbuhan yang bersangkutan. Sekelompok sel yang secara esensial melakukan fungsi yang sama dan umumnya mempunyai struktur yang sama disebut jaringan. Suatu organ, misalnya daun atau akar, tersusun dari jaringan. Biasanya dalam suatu organ berbagai jaringan itu melakukan fungsi-fungsi yang saling berhubungan (Setjo dkk, 2004). Jaringan diklasifikasikan menurut dasar yang berbeda, dapat dari asal usul, struktur atau fisiologi. Salah satu klasifikasi yang lazim, berdasar aspek morfologis dan fisiologis yaitu jaringan meristematik (muda) dan jaringan permanen (dewasa) (Setjo dkk, 2004). Pada tanaman tingkat tinggi proses pertumbuhan silih berganti dengan proses reproduksi, sedangkan pada tanaman yang mempunyai tingkatan rendah, reproduksi dapat berarti “satu sel tumbuh menjadi banyak sel” (Dwidjoseputro, 1989).

1.2 Rumusan Masalah 

Bagaimanakah struktur dan fungsi jaringan yang ada pada tumbuhan?



Apa sajakah organ yang menyusun tumbuhan?



Bagaimanakah pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan?



Bagaimanakah reproduksi pada tumbuhan?



Bagaimanakah penjelasan tentang kultur jaringan sebagai salah satu bentuk bioteknologi tumbuhan?

1.3 Tujuan Penulisan Makalah 

Mengetahui struktur dan fungsi jaringan yang ada pada tumbuhan.



Mengetahui organ yang menyusun tumbuhan.



Mengetahui pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan.

1



Mengetahui reproduksi pada tumbuhan.



Mengetahui kultur jaringan sebagai salah satu bentuk bioteknologi tumbuhan.

2

BAB II PEMBAHASAN

2.1 Jaringan Pada Tumbuhan

1. Jaringan Meristematik (muda) Jaringan meristem adalah jaringan yang selalu membelah. Jaringan meristem terdapat pada ujung batang dan akar sehingga sering disebut meristem apikal.

2. Jaringan Permanen (dewasa) Jaringan dewasa adalah jaringan yang telah mengalami diferensiasi. Berdasarkan bentuk dan fungsinya, jaringan dewasa dapat dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu jaringan epidermis, parenkim, kolenkim, sklerenkim, pengangkut, dan gabus.

a. Jaringan Epidermis Jaringan epidermis adalah jaringan paling luar yang menutupi seluruh permukaan tubuh tumbuhan. Jaringan ini berfungsi untuk melindungi jaringan di dalamnya dan sebagai tempat pertukaran zat. Dinding luar sel epidermis sering agak tebal dan ditutup oleh lapisan kutin, sel penutupnya biasanya tidak berwarna (Setjo dkk, 2004). Terdapat pula derivat epidermis yaitu perubahan struktur epidermis dimana fungsinya juga ikut berubah. Beberapa macam derivat jaringan tumbuhan antara lain: -

Stomata Merupakan derivat epidermis yang berfungsi sebagai jalan masuknya O2 dan CO2 dari udara , Sebagai jalan penguapan (transpirasi), Sebagai jalan pernafasan (respirasi)

3

-

Trikoma Merupakan alat tambahan pada epidermis yang berupa tonjolan/rambut

-

Sel Kipas / Bulliform Cell Merupakan sel yang berfungsi dalam proses pembukaan gulungan daun dalam tunas dan untuk mengurangi penguapan yang berlebihan.

-

Sel silika dan sel gabus Fungsi sel silika dan sel gabus yang berfungsi untuk memperkuat batang dan kulit batang menjadi keras.

-

Litokis Merupakan derivat epidermis yang terdapat di dalam mesofil daun.

b. Jaringan Parenkim Jaringan parenkim sering disebut jaringan dasar karena terbentuk dari meristem dasar. Jaringan ini terletak di sebelah dalam jaringan epidermis. Sel-sel parenkim biasanya bundar, oval, silindris, dengan vakuola besar dalam setiap sel, dinding sel sangat tipis, dan biasanya terdapat ruang antar sel (setjo dkk, 2004). Fungsinya yaitu untuk menyimpan air dan cadangan

4

makanan. sel-sel parenkim ada yang memiliki klorofil yang disebut klorenkim. Contoh parenkima penghasil makanan adalah parenkima daun yang memiliki kloroplas dan dapat melakukan fotosintesis. Parenkima yang memiliki kloroplas disebut sklerenkima. (Kistinnah, 2009).

c. Jaringan Kolenkirm Kolenkim merupakan jaringan penyokong atau penguat pada organ tubuh tumbuhan muda dan tanaman herba. Kolenkim merupakan sel hidup dan sifatnya mirip parenkim. Dinding sal kolenkima mengandung selulosa, pektin, dan hemiselulosa. Dinding sel kolenkima mengalami penebalan yang tidak merata. Penebalan itu terjadi pada sudut-sudut sel, dan disebut kolenkima sudut. (Kistinnah, 2009). Kolenkim menjadi terdiferensiasi sebagai jaringan penguat yang paling awal dan karenanya kolenkim terdapat di bagian tumbuhan yang lebih muda, demikian pula terdapat di bagian yang lebih tua (Setjo dkk, 2004).

d. Jaringan Sklerenkim Sklerenkim merupakan jaringan penguat yang terdiri atas sel mati. Dinding sel sklerenkim sangat kuat, tebal, dan mengandung lignin. Berdasarkan bentuknya, sklerenkim dibagi menjadi dua macam, yaitu serabut dan sklereid (sel batu). Serabut atau serat berasal dari jaringan meristem, umumnya terdiri atas sel-sel yang panjang dan bergerombol membentuk anyaman atau pita. Contohnya, pelepah daun pisang. Sedangkan, sklereid merupakan jaringan sklerenkim yang bentuk selnya membulat dengan dinding sel yang mengalami penebalan. Contohnya, tempurung kelapa atau kulit biji keras. (Setjo dkk, 2004).

e. Jaringan Pengangkut Jaringan pengangkut atau jaringan pembuluh, merupakan jaringan tumbuhan yang berfungsi untuk pengangkutan zat. Jaringan ini dibagi menjadi dua macam,yaitu floem dan xilem. Floem berfungsi untuk mengangkut zat makanan hasil fotosintesis dari daun ke seluruh tubuh.

5

Sedangkan, xilem berfungsi untuk mengangkut air dan mineral dari akar ke daun dan bagian tubuh lainnya. Xilem tersusun dari trakeida, buluh kayu, selsel jejari, serabut, dan parenkima xilem. Floem tersusun dari dua tipe sel, yaitu sel tapis dan parenkima floem, selain itu terdapat pula sel pengiring, sel jejari dan sel serabut (Setjo dkk, 2004). f. Jaringan Gabus Jaringan gabus merupakan jaringan yang tersusun atas sel-sel gabus yang berbentuk memanjang. Protoplasma sel gabus mati sangat awal setelah sel-sel itu dibentuk oleh kambium gabus, dengan demikian sel gabus yang dewasa mati (Setjo dkk, 2004). Jaringan gabus ini berfungsi melindungi jaringan lain yang terdapat di bawahnya agar tidak terlalu banyak kehilangan air. Oleh karena itu, sel gabus biasanya ditemukan di permukaan luar batang. (Nugroho dkk, 2010).

2.2 Organ Pada Tumbuhan

1. Akar Akar berdasarkan atas asalnya dibagi menjadi duan kategori yaitu (1) akar primer, akar normal , akar yang bersal dari lembaga dan biasanya tetap sepanjang hidup dan (2) akar liar atau akar adventif yang muncul secara sekunder dari batang, daun atau jaringan lain yang mungkin permanen atau sementara. Anatomi akar dari berbagai aspek lebih sederhana daripada batang dan susunannya lebih seragam (Susetyo Setjo, 2004). Akar memiliki fungsi untuk menyerap air dan nutrisi, memperkokoh tumbuhan, sebagai penyimpan cadangan makanan, dan ada juga yang berfungsi untuk respirasi pada tumbuhan tertentu. (Nugroho dkk, 2010). Pada tumbuhan dikotil dan monokotil, ujung akarnya dilindungi oleh tudung akar atau kaliptra agar akar tidak rusak saat menembus lapisan tanah. Pada tumbuhan dikotil, akar lembaga terus tumbuh sehingga dihasilkan akar tunggang. Sedangkan, pada tumbuhan monokotil akar lembaga mati sehingga tidak bisa tumbuh. (Setjo dkk, 2004).

6

Berikut adalah penampang melintang akar dikotil dan monokotil dapat dilihat di gambar berikut ini :

2. Batang Batang merupakan bagian sumbu tumbuhan yang biasanya tegak ke atas dan berhubungan dengan udara serta membawa daun-daun dan struktur reproduktif. Terdiri atas buku dan ruas yang jelas dan memiliki perbedaan secara mendasar dengan akar dalam hal struktur vaskularnya. Perbedaan tersebut terletak pada susunan xilem dan floemya yaitu pada letak jejari (Setjo dkk, 2004). Batang berfungsi sebagai penyokong tumbuhan tersebut, sarana transportasi atau pengangkut, penyimpan cadangan makanan, membantu proses respirasi yaitu melalui lentisel. (Soerodikoesoemo dkk, 1993)

a. Batang Dikotil Berikut ini merupakan penampang melintang batang dikotil.

Pada epidermis tumbuhan dikotil ada yang membentuk lentisel yang berfungsi sebagai tempat keluar masuknya udara pada tumbuhan. Batang tumbuhan dikotil memiliki lingkaran tahun hal ini disebabkan oleh aktivitas

7

kambium yang menyebabkan pertumbuhan membesar. Tipe ikatan pembuluh pada batang dikotil yaitu kolateral terbuka karena antara xilem dan floem terdapat kambium. (Soerodikoesoemo dkk, 1993).

b. Batang Monokotil Berikut merupakan penampang melintang batang monokotil dan batang dikotil:

Tipe ikatan pembuluh pada batang monokotil yaitu kolateral tertutup karena letak xilem dan floem berdampingan tidak dibatasi oleh kambium menyebabkan pertumbuhan monokotil hanya memanjang.

Batang dapat memiliki fungsi tambahan, yang berakibat pada berubahnya bentuk (morfologi) dari bentuk dasar menjadi bentuk yang lain. Berikut adalah beberapa bentuk modifikasi batang. -

Rhizoma, berfungsi sebagai alat perkermbangbiakan vegetative, contohnya pada tanaman jahe.

-

Tuber (umbi batang), berfungsi sebagai tempat menyimpan cadangan makanan, contohnya pada tanaman kentang.

-

Bulbus (umbi lapis), berfungsi sebagai tempat penyimpanan cadangan makanan dan alat perkembangbiakan vegetative, contohnya pada bawang merah.

-

Runner, tumbuh sebagai tunas aksilaris batang (tunas ketiak batang).

-

Stolon, tunas yang tumbuh atau timbul dari bagian dasar batang Offset, tunas yang tumbuh dari ketiak daun (tunas aksilaris daun) (Soerodikoesoemo dkk, 1993).

8

3. Daun

Daun merupakan organ tumbuhan yang berfungsi untuk fotosintesis. Hal ini disebabkan karena daun memiliki zat hijau daun (klorofil) yang bisa menyerap sinar matahari. Umumnya ada dua tipe daun, yaitu (1) daun dorsiventral atau bifasial yang tumbuh dalam arah horisontal dengan permukaan atas dan bawah berbeda (umumnya pada tumbuhan dikotil) dan (2) daun isobilateral disebut juga isolateral menggantung vertikal sehingga kedua permukaan daun menerima sinar yang imbang (umumnya pada tumbuhan monokotil) (Setjo dkk, 2004). Secara anatomi, jaringan yang menyusun daun adalah epidermis, mesofil, dan jaringan pembuluh.

a. Epidermis Epidermis merupakan lapisan terluar yang menutup permukaan dan bawah daun. Jaringan ini berfungsi melindungi jaringan daun di bawahnya. Biasanya dilapisi kutikula untuk mencegah terjadinya penguapan air yang terlalu besar. Epidermis tersusun atas berbagai tipe sel yaitu, sel epidermis yang menyusun massa pokok jarigan epidermis, sel penutup stomata, biasanya didampingi sel pengiring, berbagai trikoma, sel kipas, sel gabus, sel silika dan sel seperti serabut (Setjo, 2004). Epidermis dapat mengalami modifikasi menjadi stomata atau mulut daun yang berfungsi untuk pertukaran udara. Pada tumbuhan darat, stomata ini terletak di epidermis permukaan bawah daun, tetapi untuk tumbuhan air, seperti teratai (Nelumbium nelumbo), stomatanya terletak di permukaan atas daun. (Nugroho dkk, 2010).

9

b. Mesofil Mesofil merupakan jaringan dassar yang dikelilingi epidermis atau yang terletak diantara epidermis atas dan bawah, dan diantara tulang daun terdiri atas parenkim berdinding tipis. Mesofil terdiri atas jaringan palisade dan jaringan bunga karang (jaringan spons). Kedua jaringan ini banyak mengandung kloroplas yang berperan sebagai tempat fotosintesis (Setjo dkk, 2004). Jaringan palisade bentuknya memanjang, mengandung banyak kloroplas, dan tersusun rapat. Jaringan ini terletak di bawah epidermis. Sedangkan, jaringan bunga karang bentuknya beragam, tidak teratur, mengandung sedikit kloroplas, dan tersusun renggang. Jadi, proses fotosinteis terjadi di jaringan palisade dan hasilnya ditampung sementara di jaringan spons. Setelah itu, disebarkan ke seluruh tubuh tumbuhan oleh jaringan pembuluh. (Nugroho dkk,2010). c. Jaringan Pembuluh Jaringan pembuluh atau pengangkut daun terdapat pada tulang daun. Pada tulang daun terdapat urat-urat halus yang berperan sebagai pembuluh nadi dan sebagai kerangka daun sehingga daun menjadi kuat. Jaringan pengangkut dibagi menjadi dua, yaitu floem dan xilem. Susunan kedua jaringan ini sama seperti susunan pada batangnya karena merupakan terusan dari jaringan pengangkut di batang (Setjo dkk, 2004).

4. Bunga

Bunga merupakan alat perkembangbiakan pada tumbuhan Angiospermae. Bunga merupakan alat perkembangbiakan karena di dalam bunga terdapat alatalat reproduksi, seperti benang sari, putik, dan kandung lembaga (Setjo, 2004). Pada dasarnya, anatomi bunga tumbuhan monokotil dan dikotil adalah sama, yaitu kelopak bunga (kaliks), mahkota bunga (corolla), benang sari (stamen), putik, dan lembaga (ovarium). (Nugroho dkk,2010).

10

Kelopak bunga adalah bagian bunga terluar, terletak pada dasar bunga. Kelopak ini berwarna hijau dan merupakan modifikasi dari daun. Bagian atau lembaran kelopak bunga disebut juga daun kelopak (sepal). Mahkota dan kelopak bunga sering disebut perhiasan bunga. Ukuran mahkota biasanya besar dan berwarna-warni. Tumbuhan dikotil umumnya empat atau lima helai. Sedangkan, pada tumbuhan monokotil tiga atau enam helai. (Nugroho dkk,2010).

2.3 Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan

Pertumbuhan adalah proses kenaikan volume yang bersifat irreversibel (tidak dapat balik), dan terjadi karena adanya pertambahan jumlah sel dan pembesaran dari tiap-tiap sel. Pada proses pertumbuhan biasa disertai dengan terjadinya perubahan bentuk. Pertumbuhan dapat diukur dan dinyatakan secara kuantitatif. Perkembangan adalah proses menuju dewasa. Proses perkembangan berjalan

sejajar

dengan

pertumbuhan.

Berbeda

dengan

pertumbuhan,

perkembangan merupakan proses yang tidak dapat diukur. Dengan kata lain, perkembangan bersifat kualitatif, tidak dapat dinyatakan dengan angka. Pada tanaman, pertumbuhan dimulai dari proses perkecambahan biji. Perkecambahan dapat terjadi apabila kandungan air dalam biji semakin tinggi karena masuknya air ke dalam biji melalui proses imbibisi. Apabila proses imbibisi sudah optimal, dimulailah perkecambahan.

11

Struktur yang pertama muncul, yang menyobek selaput biji adalah radikula yang merupakan calon akar primer. Radikula adalah bagian dari hipokotil. Pada bagian ujung sebelah atas terdapat epikotil (calon batang). Berdasar letak kotiledonnya, ada dua jenis perkecambahan yaitu tipe epigeal, dan tipe hipogeal.

Perkecambahan tipe hipogeal

Perkecambahan tipe epigeal

Pertumbuhan primer dan pertumbuhan sekunder Biji yang sudah berkecambah akan segera diikuti oleh pertumbuhan primer karena pada pucuk dan ujung akar terdapat jaringan yang bersifat meristematik (selalu membelah). Pemanjangan ujung akar dan ujung batang tersebut disebut pertumbuhan primer. Pada tumbuhan dikotil terdapat jaringan kambium yang

merupakan

meristem

sekunder

akan

menyebabkan

terjadinya pertumbuhan sekunder (membesar). Kambium akan membelah ke arah luar membentuk kulit kayu (floem), dan membelah ke arah dalam membentuk kayu (xilem). Pada monokotil tidak terdapat kambium sehingga hanya mengalami pertumbuhan primer saja. Pertumbuhan primer dan sekunder berlangsung terus menerus selama tumbuhan tersebut hidup. (Nugroho dkk,2010).

Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan :

a. Faktor luar meliputi: -

Nutrisi Tumbuhan memerlukan unsur mineral dengan jumlah tertentu.

-

Cahaya

12

Cahaya mutlak diperlukan oleh semua tumbuhan hijau untuk melakukan fotosintesis, tetapi pengaruhnya terhadap pertumbuhan perkecambahan tumbuhan adalah menghambat, karena cahaya dapat menyebabkan terurainya auxin sehingga dapat menghambat pertumbuhan.

-

Suhu Secara umum, suhu akan berpengaruh terhadap kerja enzim. Bila suhu terlalu tinggi, enzim akan rusak, dan bila suhu terlalu rendah enzim menjadi tidak aktif.

-

Kelembaban atau kadar air Sampai pada batas-batas tertentu, makin tinggi kadar air, pertumbuhan akan makin cepat. (Setjo dkk, 2004).

b. Faktor dalam -

Auksin : Auksin dibentuk oleh ujung batang dan ujung akar. Auksin yang dihasilkan oleh ujung batang akan mendominasi pertumbuhan batang utama, sehingga pertumbuhan cabang relatif sedikit.

-

Giberelin : Hormon ini berfungsi mengatur pemanjangan batang (ruas batang), juga pertumbuhan pucuk dan pembentukan buah. Secara umum fungsi giberelin adalah untuk merangsang pertumbuhan meraksasa dan terbentuknya buah tanpa biji (partenokarpi).

-

Sitokinin :

Hormon

tumbuhan

ini

mempengaruhi

pertumbuhan,

pengaturan pembelahan sel, dan pemanjangan sel. Konsentrasi sitokinin dan auksin yang seimbang merupakan hal yang sangat penting dalam pertumbuhan tanaman. Sitokinin sendiri tampaknya mempunyai peranan dalam memperpanjang usia jaringan.

13

-

Asam Absisat (= dormin) : Asam absisat ditemukan pada umbi-umbian dan biji-biji yang dorman, beberapa jenis buah-buahan, daun, dan jaringan tumbuhan lain. Secara fungsi asam absisat adalah mempercepat penuaan daun, merangsang pengguguran daun, dan memperpanjang masa dormansi (menghambat perkecambahan biji).

-

Gas etilen : Gas etilen meningkatkan respirasi sehingga buah yang asalnya keras dan masam, menjadi empuk dan berasa manis.

-

Kalin: Kalin adalah hormon yang merangsang pembentukan organ tubuh. Berdasarkan organ yang dibentuknya, kalin dibedakan atas:

-

Kaulokalin : merangsang pembentukan batang

-

Rhyzokalin : merangsang pembentukan akar. Sekarang telah diketahui bahwa rhyzokalin identik dengan vitamin B1 (thiamin)

-

Filokalin : merangsang pembentukan daun

-

Antokalin : merangsang pembentukan bunga

-

Asam traumalin : Tumbuhan memiliki kemampuan untuk memperbaiki bagian yang luka, disebut daya restitusi atau regenerasi. Peristiwa ini terjadi dengan bantuan hormon luka atau kambium luka atau asam traumalin. (Setjo dkk, 2004).

2.4 Reproduksi Pada Tumbuhan Pada prinsipnya kita mengenal dua cara reproduksi, yaitu reproduksi secara vegetatif (aseksual) dan reprodusi secara generatif (seksual).

1. Reproduksi secara vegetatif (aseksual) Dalam reproduksi vegetatif tidak diperlukan dua sel yang berbeda jenis kelaminnya serta terjaminlah sifat-safat menurun artinya tiap tumbuhan baru memiliki sifat yang serupa dengan induknya atau dengan kata lain tumbuhan induk diabadikan dalam tumbuhan baru yang diturunkannya (Dwidjoseputro, 1989). Pembiakan aseksual dapat berlangsung dengan berbagai cara, yaitu sebagai berikut:

14

a. Dengan pembelahan Pembelahan dilakukan terutama oleh golongan bakteri ddan golongan alga biru bersel satu. b. Dengan fragmentasi Terutama alga yang bersel banyak dan alga yang berbentuk koloni berbiak dengan melepaskan sebagian (fragment) dari “tubuh”nya. Juga beberapa spesies dari Lichenes berbiak aseksual dengan framentasi. c. Dengan pertunasan Cara ini banyak dilakukan oleh tumbuhan berumpun (pisang, bambu), agave, nenas dan sebagainya. d. Dengan akar tongkat (rhizoma) Banyak rumput-rumputan dan Zingiberaceae berbiak aseksual dengan akar tongkat. Akar tongkat dapat pula dipandang sebagai suatu bentuk untuk mengatasi keadaan yang buruk. e. Dengan macam-macam umbi Kentang berbiak aseksual dengan umbi batang (tuber), sedang bawang dengan umbi lapis (bulbus).

2. Reproduksi Secara Generatif (seksual) Pada reproduksi seksual diperlukan dua sel kelamin (gamet) yang berbeda jenis. Perbedaan jenis tidak selalu mencangkup perbedaan morfologi seperti sel telur (ovum) dan sel kelamin jantan (spermatozoida) yang pada umumnya jauh lebih kecil (Dwidjoseputro, 1989). Pada beberapa tumbuhan rendah didapati perkawinan antara dua sel kelamin yang morfologinya tidak berbeda, dimana tidak dapat dibedakan mana

yang betina dan mana

yang jantan. Pada tumbuhan biji

(spermatophyta) pembiakan seksual dilakukan dengan biji sebagai hasil pembuahan sel telur oleh spermatozoida. Pembuahan dan perkawinan ini disebut juga amfimiksis. Pembuahan sel telur didahului dengan peristiwa penyerbukan yang dapat secara autogami (penyerbukan sendiri) dan geitogami (penyerbukan tetangga (Dwidjoseputro, 1989).

15

2.5 Kultur jaringan sebagai salah satu biteknologi tumbuhan

Menurut Suryowinoto (1991) kultur jaringan dalam bahasa asing disebut sebagai tissue culture, weefsel cultuus, atau gewebe kultur. Kultur adalah budidaya dan jaringan adalah sekelompok sel yang mempunyai bentuk dan fungsi

yang

sama.

Kultur jaringan digunakan sebagai istilah umum yang juga meliputi kultur organ ataupun kultur sel. Istilah kultur sel digunakan untuk berbagai kultur yang berasal dari sel-sel yang terdispersi yang diambil dari jaringan asalnya, dari kultur primer, atau dari cell line atau cell strain secara enzimatik, mekanik, atau disagregasi kimiawi. Terminologi kultur histotypic akan diterapkan untuk jenis kultur jaringan yang menggabungkan kembali sel-sel yang telah terdispersi sedemikian rupa untuk membentuk kultur jaringan. Perkembangan teknologi kultur jaringan kini banyak diarahkan untuk dapat memberikan simulasi proses biologis yang terjadi pada tubuh makhluk hidup, sehingga tidak hanya digunakan untuk mempelajari proses atau mekanisme yang terjadi pada sel, namun juga interaksi yang terjadi antara sel dan lingkungan yang dapat diatur menyerupai berbagai keadaan fisiologis ataupun patologis Kultur jaringan termasuk ke dalam jenis perkembangbiakan vegetatif. Bagian tumbuhan yang akan dikultur (eksplan) dapat diperoleh dari dari semua bagian tumbuhan seperti pucuk, akar, meristem, bunga, bahkan serbuk sari. Kultur jaringan lebih besar presentase keberhasilannya bila menggunakan jaringan meristem (Hendaryono, 1994). Jaringan meristem adalah jaringan muda yaitu jaringan yang terdiri atas sel-sel yang selalu membelah, dindingnya tipis, belum mengalami penebalan dari zat pektin, plasmanya penuh dan vakuolanya kecil-kecil. Kebanyakan jaringan meristem digunakan karena keadannya selalu membelah sehingga diperkirakan mempunyai zat hormon yang mengatur pembelahan.

16

Gambar 2. Jaringan Tumbuhan

(Sumber:

Leavingbio,

2009)

Pelaksanaan teknik kultur jaringan berdasarkan teori sel yaitu mempunyai kemampuan autonom bahkan mempunyai kemampuan totipotensi. Menurut Suryowinoto (1991), totipotensi adalah kemampuan setiap sel, dari mana saja sel tersebut diambil, apabila diletakkan dalam lingkungan yang sesuai akan dapat tumbuh menjadi tumbuhan yang sempurna. Sifat totipotensi merupakan potensi pada setiap sel penyusun jaringan dewasa untuk mengadakan pembelahan dan membentuk individu baru. Sel-sel penyusun jaringan dewasa (sel somatis) yang berada di bawah rangsangan tertentu memiliki potensi untuk mengadakan pembelahan (embrionik) membentuk kalus. Selanjutnya, kalus dibawah rangsangan tertentu memliki potensi untuk berdiferensiasi menjadi individu baru multiselular melalui diferensiasi (Haruna, 2009).

Macam-macam kultur jaringan Berbagai bagian tanaman dapat digunakan sebagai eksplan dalam kultur jaringan. a.

Kultur meristem, menggunakan jaringan pada akar, batang, serta daun yang

muda atau meristematik b.

Kultur anter, menggunakan kepala sari sebagai eksplan.

17

c.

Kultur embrio, menggunakan embrio. Misalnya pada embrio kepala kopyor

yang sulit dikembangkan secara alamiah. d.

Kultur protoplas, meggunakan sel jaringan hidup sebagai eksplan tanpa

dinding. e.

Kultur kloroplas, menggunakan kroloplas. Kultur ini biasanya untuk

memperbaiki atau membuat varietas yang baru. f.

Kultur polen, menggunakan serbuk sari sebagai eksplannya.

Teknik kultur jaringan akan dapat berhasil dengan baik apabila syaratsyarat yang diperlukan terpenuhi. Syarat-syarat tersebut meliputi pemilihan eksplan sebagai bahan dasar untuk pembentukan kalus, penggunaan medium yang cocok, keadaan yang aseptik, dan pengaturan udara yang terutama untuk kultur cair. Meskipun pada prinsipnya semua jenis sel dapat ditumbuhkan, tetapi sebaliknya dipilih bagian tumbuhan yang masih muda dan mudah tumbuh yaitu bagian meristem, misalnya: daun muda, ujung akar, ujung batang, keping biji, dan lain-lain (Hendaryono, 1994).

18

BAB III PENUTUP

3.1 Kesimpulan

1. Jaringan pada tumbuhan terdiri dari jaringan meristematik (muda) dan jaringan permanen (dewasa). dapat dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu jaringan epidermis, parenkim, kolenkim, sklerenkim, pengangkut, dan gabus. 2. Organ tumbuhan dibedakan menjadi akar, batang, daun, dan bunga yang masing2 memiliki anatomi dan fisiologi yang berbeda-beda. 3. Pertumbuhan adalah

proses

kenaikan

volume

yang

bersifat

irreversibel (tidak dapat balik), dan terjadi karena adanya pertambahan jumlah sel dan pembesaran dari tiap-tiap sel sedangkan perkembangan adalah proses menuju dewasa. Proses perkembangan berjalan sejajar dengan pertumbuhan. Ada pula beberapa aktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan : Faktor luar meliputi nutrisi, cahaya,suhu, kelembaban atau kadar air sedangkan Faktor dalam meliputi berbagai macam hormone seperti Auksin .Giberelin,Sitokinin,Asam Absisat,Gas etilen dll. 4. Pada tumbuhan terdapat dua cara reproduksi, yaitu reproduksi secara vegetatif (aseksual) dan reprodusi secara generatif (seksual). 5. Kultur jaringan termasuk ke dalam jenis perkembangbiakan vegetatif. Bagian tumbuhan yang akan dikultur (eksplan) dapat diperoleh dari dari semua bagian tumbuhan seperti pucuk, akar, meristem, bunga, bahkan serbuk sari. 6. Berbagai bagian tanaman dapat digunakan sebagai eksplan dalam kultur jaringan. Macam-macam kultur jaringan yakni sebagai berkut : Kultur meristem,Kultur protoplas, Kultur kloroplas dll.

19

DAFTAR PUSTAKA

Dwidjoseputro, D. 1980. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta: Gramedia. Haruna. 2009. Totipotensi dan Kultur Jaringan (online), coret.blogspot.com, diakses tanggal 23 Agustus 2014).

(http://curhat-

Hendaryono, Daisy P. Sriyanti. 1994. Teknik Kultur Jaringan. Yogyakarta: Penerbit Kanisius. Kistinnah, Idun. 2009. Biologi 2 : Makhluk Hidup dan Lingkungannya. Jakarta : Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional Leavingbio, 2010. Cell Diversity (online), (http://leavingbio.net, diakses tanggal 23 Agustus 2014). Nugroho, L. Hartanto dkk,(2010), Struktur & Perkembangan Tumbuhan, Jakarta: Penebar Swadaya. Setjo, Setyoadi., Endang kartini., Murni saptasari., Sulisetijono. 2004. Anatomi Tumbuhan. Malang: Universitas Negeri Malang. Soerodikoesoemo, Wibisono, dkk, 1993, Anatomi dan Fisiologi Tumbuhan, Penerbit Universitas Terbuka, Depdikbud Jakarta. Suryowinoto, M. 1991. Budidaya Jaringan dan Manfaatnya. Fakultas Biologi. Universitas Gadjah Mada.Yogyakarta.

20