A. Topik : PERKECAMBAHAN IN VITRO KACANG PANJANGB. Latar BelakangPerbanyakan tanaman secara vegetatif merupakan alternatif untuk mendapatkan tanaman baru yang mempunyai sifat sama dengan induknya dalam jumlah yang besar. Perbanyakan secara vegetatif dengan cara konvensional umumnya memerlukan waktu yang lama. Oleh karena itu, saat ini di beberapa Negara maju telah banyak dikembangkan suatu system perbanyakan tanaman secara vegetative yang lebih cepat dengan hasil yang lebih banyak lagi, yakni dengan system kultur jaringan.Kultur jaringan sering disebut juga perbanyakan tanaman secara in vitr, yaitu budidaya tanaman yang dilaksanakan dalam container, botol-botol dengan media khusus dan alat-alat serba steril. Sistem perbanyakan tanaman dengan kultur jaringan ini dapat menghasilkan tanaman baru dengan jumlah yang banyak dan dalam waktu yang singkat. Tanaman baru yang dihasilkan mempunyai sifat-sifat keturunan atau sifat-sifat biologis yang sama dengan sifat induknya

C. Tujuan Melakukan kerja aseptic dengan menumbuhkan biji secara in vitro Untuk memperoleh eksplan steril

D. Tinjauan Pustaka Kultur jaringan merupakan suatu metode untuk mengisolasi bagian dari tanaman seperti protoplasma, sel, sekelompok sel, jaringan dan organ , serta menumbuhkannya dalam keadaan aseptik, sehingga bagian-bagian tersebut dapat memperbanyak diri dan beregenerasi menjadi tanaman utuh kembali Tujuan kegiatan kultur jaringan adalah perbanyakan masal tanaman yang biasanya sangat lambat dengan metoda konvensional dalam jumlah yang besar dalam waktu yang singkat, selain itu diperoleh tanaman yang bebas virus, membantu pemulian tanaman untuk mempercepat pencapaian tujuan penelitian pada tanaman yang biasa diperbanyak secara vegetatifUsaha mencari bahan eksplan untuk dibududayakan secara kultur jaringan, dapat dilakukan dengan berbagai macam cara. Eksplan dari tanaman berkayu biasanya diambil dari luar (lapangan), tetapi untuk eksplan tanaman hias akan lebih aman sterilisasinya apabila diambil dari rumah kaca. Eksplan yang diambil dari rumah kaca, tetapi telah ditumbuhkan di dalam media agar seringkali mengalami kontaminasi baik dari jamur maupun bakteri. Oleh karena itu, tanaman ini perlu dikembangkan terlebih dahulu dengan cara menumbuhkan biji steril. Cara menumbuhkan biji steril suatu tanaman dilakukan di atas media kultur jaringan secara aseptic. Misalkan biji kacang merah, kacang kedele, padi, jeruk, bawang putih, dan lain-laninnya. Bila bahan yang dikecambahkan berukuran agak besar, sehingga tidak cukup dimasukkan ke dalam Erlenmeyer (botol media), maka cara menumbuhkannya cukup dari potongan tunas pucuk, ataupun dari suatu jaringan yang mempunyai mata sehingga nantinya dapat tumbuh tunas. Setelah tumbuh, biji tersebut secara aspetik dipotong bagian yang akan digunakan sebagi eksplan, misalnya tunas pucuk atau tunas batang. Biji yang sangat lunak, misalkan biji jagung, tidak perlu disterilisasi dengan menggunakan sublimat. Biji yang lunak jika disterilisasi dengan sublimat dapat berakibat terjadi pencoklatan, sebab zat kimia ini sangat keras. Untuk biji yang lunak hanya perlu disterilisasi dengan alcohol 70% selama dua menit saja, kemudian dibilas dengan aquades. Dengan cara budidaya biji steril, kemungkinan terjadinya kontaminasi pada eksplan yang dibudidayakan lebih kecil daripada apabila langsung memotong jaringan dari lapangan atau dari rumah kaca. Perkecambahan adalah proses pertumbuhan embrio dan komponen-komponen biji yang memiliki kemampuan untuk tumbuh secara normal menjadi tumbuhan baru. Perkecambahan biji bergantung pada imbibisi atau penyerapan air akibat perbedaan potensial air yang rendah pada biji yang kering. Air yang berimbibisi menyebabkan biji mengembang dan memecahkan kulit pembungkusnya dan memicu perubahan metabolik pada embrio yang menyebabkan embrio tersebut melanjutkan pertumbuhannya. Setelah biji mengimbibisi air, embrio membebaskan hormon giberelin (GA) sebagai sinyal kepada aleuron yaitu lapisan tipis bagian endosperma. Aleuron merespon dan mensekresikan enzim pencernaan yang menghidrolisis makanan yang tersimpan dalam endoperma, yang menghasilkan molekul kecil larut dalam air contohnya adalah hidrolisis pati menjadi glukosa. Gula dan zat makanan lain yang tersimpan dalam kotiledon dikonsumsi dan dihabiskan selama pertumbuhan embrio menjadi bibit atau benih. Organ pertama yang muncul adalah radikula( akar embrionik). Berikutnya adalah ujung tunas . Faktor luar utama yang mempengaruhi perkecambahan diantaranya air,suhu, oksigen dan medium . Penyerapan air oleh benih dipengaruhi oleh sifat benih itu sendiri terutama kulit pelindungnya dan jumlah air yang tersedia pada media di sekitarnya, sedangkan jumlah air yang diperlukan bervariasi tergantung kepada jenis benihnya, dan tingkat pengambilan air turut dipengaruhi oleh suhu Perkembangan benih tidak akan dimulai bila air belum terserap masuk ke dalam benih hingga 80 sampai 90 persen dan umumnya dibutuhkan kadar air benih sekitar 30 sampai 55 persen. Benih mempunyai kemampuan kecambah pada kisaran air tersedia. Pada kondisi media yang terlalu basah akan dapat menghambat aerasi dan merangsang timbulnya penyakit serta busuknya benih karena cendawan atau bakteri. fungsi air antara lain: pertama untuk melembabkan kulit biji sehingga menjadi pecah atau robek agar terjadi pengembangan embrio dan endosperm. Kedua untuk memberikan fasilitas masuknya oksigen kedalam biji. Ketiga untuk mengencerkan protoplasma sehingga dapat mengaktifkan berbagai fungsinya. Keempat sebagai alat transport larutan makanan dari endosperm atau kotiledon ke titik tumbuh, dimana akan terbentuk protoplasma baru. Suhu optimal adalah yang paling menguntungkan berlangsungnya perkecambahan benih dimana presentase perkembangan tertinggi dapat dicapai yaitu pada kisaran suhu antara 26.5 sd 35C . Suhu juga mempengaruhi kecepatan proses permulaan perkecambahan dan ditentukan oleh berbagai sifat lain yaitu sifat dormansi benih, cahaya dan zat tumbuh gibberallin. Saat berlangsungnya perkecambahan, proses respirasi akan meningkat disertai dengan meningkatnya pengambilan oksigen dan pelepasan CO2, air dan energi panas. Terbatasnya oksigen yang dapat dipakai akan menghambat proses perkecambahan benih . Kebutuhan oksigen sebanding dengan laju respirasi dan dipengaruhi oleh suhu, mikro-organisme yang terdapat dalam benih. Umumnya benih akan berkecambah dalam udara yang mengandung 29 persen oksigen dan 0.03 persen CO2. Namun untuk benih yang dorman, perkecambahannya akan terjadi jika oksigen yang masuk ke dalam benih ditingkatkan sampai 80 persen, karena biasanya oksigen yang masuk ke embrio kurang dari 3 persen. Kebutuhan benih akan cahaya untuk perkecambahannya berfariasi tergantung pada jenis tanaman. Adapun besar pengaruh cahanya terhadap perkecambahan tergantung pada intensitas cahaya, kualitas cahaya, lamanya penyinaran. Pengaruh cahaya terhadap perkecambahan benih dapat dibagi atas 4 golongan yaitu golongan yang memerlukan cahaya mutlak, golongan yang memerlukan cahaya untuk mempercepat perkecambahan, golongan dimana cahaya dapat menghambat perkecambahan, serta golongan dimana benih dapat berkecambah baik pada tempat gelap maupun ada cahaya. Medium yang baik untuk perkecambahan haruslah memiliki sifat fisik yang baik, gembur, mempunyai kemampuan menyerap air dan bebas dari organisme penyebab penyakit terutama cendawan. Pengujian viabilitas benih dapat digunakan media antara lain substrat kertas, pasir dan tanah (Campbell, 2000).

E. Metode 1. Waktu : 20152. Tempat : laboratorium kultur jaringan FMIPA UNY3. Alat dan Bahan a. Clean Bench with UV Lamp (BI-124 / JICA)b. Petridish sterilc. Pinset panjang dan pinset pendek steril d. Scalpel sterile. Erlenmeyer kosong sterilf. Lampu spirtusg. Alkohol 70%h. Larutan bayclean 15% dan 10 %i. Akuadest sterilj. Media agar kosong k. Biji kacang panjang

4. Cara Kerja a. Sterilisasi

b. Penanaman

F. Hasil dan Pembahasan a) Hasil Setelah 7 hari

b) Pembahasan Pada praktikum kultur jaringan kali ini, dengan topic perkecambahan in vitro kacang panjang dengan tujuan untuk mengetahui cara kerja yang baik dan tepat dalam menumbuhkan biji kacang panjang secara in vitro dan untuk menghasilkan planlet yang steril. Tujuan utama dari propagasi secara in-vitro tahap inisiasi adalah pembuatankultur dari eksplan yang bebas mikroorganisme serta inisiasi pertumbuhanbaru. Ditambahkan pula bahwa pada tahap ini mengusahakan kultur yangaseptik atau aksenik. Aseptik berarti bebas dari mikroorganisme, sedangkanaksenik berarti bebas dari mikroorganisme yang tidak diinginkan. Dalamtahap ini juga diharapkan bahwa eksplan yang dikulturkan akan menginisiasipertumbuhan baru, sehingga akan memungkinkan dilakukannya pemilihanbagian tanaman yang tumbuhnya paling kuat,untuk perbanyakan(multiplikasi) pada kultur tahap selanjutnyaPertama-tama praktikan memilih biji kacang panjang yang baik kemudian disterilisasi menggunakan detergen dengan cara digojok selama 10 menit kemudian dibilas dengan air. Kemudian membersihkan Clean bench dengan alkohol 70% dan memasukkan alat-alat yang digunakan kedalam Clean Bench yang sbelumnya disterilikan dengan membasahi bagian luar dengan alkohol 70% selanjutnya mensterilkan tangan dengan alkohol 70%. Pada clean bench, eksplan kembali disteriilisasi mengunakan larutan bayclin 15% dengan cara digojok selama 10 menit. kemudian dibilas menggunakan aquades steril dua kali.kemudian digojok kembali dengan bayclin 10% selama 10 menit kemudian dibilas dengan aguades steril sebanyak dua kali kemudian disterilisasi menggunakan alkohol 70 %. Tujuan dari sterilisasi eksplan sendiri adalah untuk menghilangkan kontaminan yang ada dibagian luar permukaan biji/eksplan sehingga tidak ada pertumbuhan jamur atau bakteri yang mengganggu eksplan untuk tumbuh. Kemudian praktikan mengeluarkan biji kacang panjang dari dalam botol, kemudian diletakkan pada petridish selanjutnya menanam biji kacang ke dalam media agar kosong dan ditutup dengan plastic dan diinkubasi.Pada pengkulturan ini,setelah 7 hari planlet yang dihasilkan tidak terkontaminasi bakteri atau jamur sehingga dapat tumbuh tunas dan akar

G. Kesimpulan 1. Tahap inisiasi adalah pembuatan kultur dari eksplan yang bebas mikroorganisme serta inisiasi pertumbuhan baru2. Pada inisiasi kultur biji kacang panjang yang diamati telah mengalami pertumbuhan dalam kondisi in vitro setelah 1 minggu

H. Daftar Pustaka Campbell dkk. 2000. Biologi edisi kelima jilid 2. Jakarta: Penerbit ErlanggaDrjaanaisy Ir. P. Sriyanti Hendaryono, Ir Ari Wijayani. 1994. Teknik Kultur Jaringan. Yogyakarta: Kanisius