Resume: Sejarah Perkembangan dan Manfaat Kultur Jaringan Tumbuhan

Resume

Sejarah Perkembangan dan Manfaat Kultur Jaringan Tumbuhan

KJT
(Wikipedia)

Pada tahun 1898 (publikasi 1902) terdapat penelitian mengenai sel tumbuhan bersifat totipoten yang diteliti oleh Gottlieb Haberlandt seorang ahli botani dari Jerman. Percobaan yang dilakukan yaitu isolasi sel daun Lamium purpureum, Erythronium, Ornithogalum, dan Tradescantia tetap viabel dalam waktu beberapa minggu, tetapi sel tidak membelah. Hal tersebut dikarenakan sel yang sudah terdiferensiasi, medium yang digunakan sangat sederhana, tidak menggunakan Zat Pengatur Tumbu (ZPT), dan percobaan yang dilakukan tidak aseptis.

Sejarah penelitian tentang kultur organ dan jaringan tumbuhan dilakukan pada tahun 1928-1930 oleh Went & Thiman mengenai auksin. Pada tahun 1955 oleh Miller dan teman-temannya tentang Sitokinin. Pada tahun 1939 oleh White percobaannya mengenai penumbuhan potongan ujung akar Licopersicon esculentum pada medium cair (garam-garam organik, ekstrak yeast dan sukrosa). Pada tahun 1939 oleh Gautheret percobaan yang dilakukan yaitu menumbuhkan potongan jaringan kambium Salix caprea hingga menjadi kalus dengan medium yang ditambahkan IAA. Pada tahun 1939 oleh Nobercourt percobaan yang dilakukan yaitu menumbuhkan umbi akar Daucus carota hingga menjadi kalus. Sejarah penelitian tentang morfogenesis dilakukan pada tahun 1957 oleh Skoog & Miller yaitu organogenesis tunas dan akar dari kalus tembakau dengan ditambahkan hormon auksin dan sitokinin. Pada tahun 1958 oleh Reinert & Steward mengenai totipotensi dengan suspensi sel umbi akar wortel hingga mengalami embriogenesis.

Pada bidang teknologi propagasi in vitro (1960-1980). Keberhasilan pertama dalam kultur in vitro dicapai dalam praktek kultur organ. Menurut Shabde – Moses dan Murhasige (1979), Hannig, pada tahun 1904 telah berhasil mendapatkan kecambah tanaman jenis crucifer dari embrio-embrio yang diisolasi dari biji yang belum matang (immature). Pertumbuhan organ yang tidak terbatas didalam kultur in vitro, pertama diperlihatkan oleh White dalam kultur akar tomat sekitar tahun 1934. Kultur organ merupakan topik yang penting dalam penelitian antara tahun 1940-1960. Setelah itu penalitian dalam bidang ini berkurang, kecuali kultur pucuk/meristem. Kultur pucuk atau maristem mempunyai aspek praktis sebagai cara perbanyakan klon yang cepat dan bebas penyakit. Dewasa ini kultur maristem sudah merupakan tindakan komersial yang dikelola oleh perusahaan –perusahaan pembibitan. Terdapat penelitian mengenai mikropropagasi, tanaman bebas virus, isolasi protoplas oleh Cocking (1960), dan protoplas menjadi mikrokalus oleh Takebe (1970). Takebe, Labib, Melchers melakukan percobaan pembuatan kalus dari protoplas menjadi plantlet. Berkembang haploid culture dengan anther, mikrospora, ovule, hibridisasi interspesifik dan embrio. Berkembang percobaan penumbuhan protoplas (isolasi, kultur, fusi, dan hibridisasi somatik).

      Pada bidang genetika sel somatik dan rekayasa genetika (1980-sekarang) yang terdiri dari variasi somaklonal, identifikasi gen, isolasi gen, kloning gen, transformasi gen, ekspresi gen, tanaman transgenik, agribisnis, farmakologi dan industri kimia, penyimpanan plasma nutfah, penyelamatan embrio, dan mengenai penyakit tanaman. Variasi somaklonal adalah variasi terlihat pada tanaman yang telah dihasilkan oleh jaringan tanaman budidaya.  Variasi somaklonal adalah keragaman genetik yang dihasilkan melalui kultur jaringan. Variasi somaklonal pertama kali ditemukan oleh Larkin dan Scowcorf (1989), yang mendefinisikan sebagai keragaman genetik dari tanaman yang dihasilkan melalui kultur sel, baik sel somatik seperti sel daun, akar, dan batang, maupun sel gamet.

    Variasi somaklonal yang terjadi dalam kultur jaringan merupakan hasil kumulatif dari mutasi genetik pada eksplan dan yang diinduksi pada kondisi in vitro. Variasi somaklonal merupakan perubahan genetik yang bukan disebabkan oleh segregasi atau rekombinasi gen, seperti yang biasa terjadi akibat proses persilangan. Variasi somaklonal tergantung dari variasi alami yang terkandung di dalam kumpulan sel, baik genetik ataupun epigenetik yang dapat diamati pada planlet yang telah mengalami regenerasi. Keuntungan utama dari variasi somaklonal adalah meningkatkan pengadaptasian variabilitas genetik, membentuk tanaman yang berguna dari segi agronomi, tanpa proses hibridisasi. Variasi ini akan berguna jika seleksi in vitro dimungkinkan terjadi atau metode pemeriksaan secara cepat yang tepat. Hal ini dapat dipercaya bahwa variasi somaklonal dapat ditingkatkan selama kultur in vitro untuk beberapa karakter, seperti resisten terhadap penyakit, herbisida, dan toleransi terhadap lingkungan dan stress terhadap bahan kimia.

Dikutip dari berbagai sumber.