Mengapa Kita Harus Melakukan Kultur Jaringan?

                 

Oleh : Stanislaus Nathan Setyananda

Bioteknologi modern adalah bioteknologi yang menggunakan mikroorganisme hidup. Di artikel ini, kita akan membahas salah satu bioteknologi modern. Yang akan kita bahas adalah Kultur Jaringan. Kultur Jaringan dengan nama lain Tissue Culture berasal dari kata "kultur" yang berarti membudidayakan, mengembangbiakkan dan "jaringan" yang memiliki arti kumpulan dari beberapa sel yang memiliki fungsi sama. Lalu, apakah itu Kultur Jaringan? Seperti yang sudah dijelaskan diatas, dapat kita simpulkan bahwa Kultur Jaringan merupakan suatu cara atau usaha untuk membudidayakan juga memperbanyak suatu individu baru dengan mengambil salah satu bagian sel atau jaringan dari tanaman yang ditumbuhkan dalam kondisi yang memungkinkan atau dalam keadaan steril pada media kultur yang kaya akan nutrisi. Kultur Jaringan ini ditemukan oleh ahli patologi Amerika, Montrose Thomas Burrows. 

Kultur Jaringan semula hanya digunakan untuk penelitian dasar di bidang biologi, salah satunya adalah pembuktian totipotensi sel. Totipotensi sel adalah sel - sel yang dapat mempertahankan potensi zigot untuk membentuk semua bagian organisme matang sehingga dapat tumbuh dan berkembang menjadi individu baru. Teori totipotensi ini dikemukakan oleh G.Heberland pada tahun 1898. Namun, sekarang teknik Kultur Jaringan ini dapat digunakan untuk berbagai kebutuhan lainnya, terutama untuk agribisnis dan farmasi. 

Agribisnis merupakan suatu bisnis usaha yang sebagian besar bergerak di bidang pertanian. Ada juga agribisnis yang bergerak di bidang perkebunan, peternakan dan perikanan. Dalam bidang agrobisnis, aplikasi teknik Kultur Jaringan ini tidak begitu memakan biaya produksi yang sangat banyak karena dapat menghasilkan bibit baru yang sangat banyak dalam waktu yang relatif singkat. Yang kedua, tidak memerlukan lahan atau tempat yang sangat luas untuk melakukan Kultur Jaringan ini. Dan yang terakhir adalah tidak bergantung pada iklim atau musim. Jadi, kita bebas untuk melakukan teknik Kultur Jaringan ini disetiap saat. Di Indonesia, aplikasi Kultur Jaringan telah membantu program hutan tanaman industri. 

Prinsip Kultur Jaringan sebenarnya sama dengan prinsip perkembangbiakan secara vegetatif yaitu dengan stek, karena sama - sama memotong bagian tubuh tumbuhan dan pada akhirnya akan tumbuh menjadi satu individu baru. 

Lalu, mengapa kita harus melakukan Kultur Jaringan ini? Sebelum kita menjawab pertanyaan ini, kita ibaratkan melakukan kultur jaringan ini seperti sewaktu kita membeli suatu produk. Pasti, tentu saja kita memilih produk yang berkualitas sangat baik dan tahan lama. Nah, Kultur Jaringan ini akan memberikan bibit tanaman yang memiliki kualitas sangat baik dan bebas dari penyakit sehingga tanaman tersebut bisa tahan lama (memiliki umur yang cukup panjang). Selain itu, kita juga tentunya ingin mendapatkan bibit tanaman yang hasilnya banyak tetapi hanya membutuhkan waktu yang relatif singkat. Atau jika kita memiliki induk tanaman yang berkualitas, kita bisa melakukan Kultur Jaringan pada tanaman ini, sehingga individu baru yang dihasilkan bisa sama dengan induk tersebut, mulai dari rasa buahnya yang sama, ukuran buahnya yang sama bahkan warnanya juga sama. 

Dari beberapa keuntungan teknik Kultur Jaringan diatas, sebenarnya ada juga beberapa kerugian dari melakukan teknik Kultur Jaringan ini. Kerugiannya adalah pada budidaya buah. Kita tidak dapat mengubah buah ini menjadi lebih manis atau pahit atau asam, lebih besar atau kecil. Warna buahnya pun juga tidak bisa kita ubah. Sebenarnya bukan hanya buah saja, tanamannya pun juga tidak bisa kita ubah. Hal itu terjadi karena teknik Kultur Jaringan ini, menggunakan teori dasar dari in vitro. 

Teori dasar dari in vitro menyatakan bahwa setiap bagian jaringan tanaman dapat berkembang biak karena semua bagian jaringan tanaman merupakan jaringan hidup. Oleh karena itu, individu baru yang telah terbentuk, akan memiliki ciri - ciri dan sifat yang sama persis dengan induknya. Untuk Kultur Sel hewan, teknik ini tidak dapat menghasilkan individu baru karena hewan memiliki daya totipotensi yang rendah, kecuali kultur embrio pada hewan. Adapun beberapa aplikasi dari kultur embrio ini, antara lain digunakan untuk perbanyakan tanaman yang sulit berkecambah secara alami.

Untuk bisa melakukan Kultur Jaringan ini, kita memerlukan media. Media ini sangat berperan penting dalam melakukan perbanyakan individu baru. Pemberian nutrien dan hormon auksin juga sitokinin pada media pertumbuhannya, akan memicu pembelahan sel - sel sehingga terjadilah pertumbuhan. Juga biasanya diberikan arang kayu dan gula untuk merangsang pertumbuhan akar. Disni, gula berperan sebagai sumber energi di dalam media kultur. Gula ini sangat dibutuhkan karena pada umumnya bagian jaringan tanaman yang dikulturkan ini, tidak dapat membuat makanan sendiri atau mempunyai laju fotosintesis yang rendah. Ada beberapa vitamin yang paling sering digunakan dalam media Kultur Jaringan tanaman, salah satunya adalah thiamine. Thiamine merupakan vitamin yang dapat mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan sel. 

Bicara mengenai media, Kultur Jaringan tidak perlu menggunakan media yang memiliki ukuran besar. Pada umumnya untuk media cair, semi padat atau padat, kita hanya menggunakan botol medium yang steril saja. Hal tersebut juga merupakan salah satu keuntungan dari melakukan Kultur Jaringan, seperti yang sudah dijelaskan diatas. 

Untuk media padat atau semi padat biasanya berbentuk gel. Media padat dalam Kultur Jaringan merupakan media yang mengandung beberapa komponen kimia yang dibutuhkan oleh tanaman. Media padat memiliki beberapa keuntungan diantaranya tanaman dapat menompang dengan kuat, akar tanaman yang dihasilkan akan lebih kuat dibandingkan akar tanaman yang dihasilkan menggunakan media cair. 

Sedangkan media cair dalam Kultur Jaringan merupakan media kultur yang masih berbentuk cair. Media cair Kultur Jaringan ini memiliki beberapa kelemahan diantaranya adalah kurang praktis dibandingkan dengan teknik menggunakan media padat dalam Kultur Jaringan. Mengapa? karena untuk menumbuhkan kalus langsung dari eksplan, itu sangat sulit dan hanya tanaman-tanaman tertentu yang dapat berhasil menggunakan teknik media cair ini. Biasanya media cair dalam Kultur Jaringan dimanfaatkan dalam suspensi sel, salah satunya untuk menumbuhkan PLB (protocorm like bodies). PLB (protocorm like bodies) adalah hasil pertumbuhan kalus yang menyerupai protokormus Langkah berikutnya adalah kita harus mengambil salah satu bagian jaringan atau sel dari tanaman induk terpilih (unggul) yang biasanya disebut dengan eksplan.

Dalam pemilihan bagian jaringan tanaman tersebut, sangat disarankan untuk memilih bagian jaringan tanaman yang masih muda dan mudah tumbuh. Bagian jaringan tersebut adalah bagian jaringan meristem atau jaringan muda. Jaringan meristem adalah jaringan yang terdiri atas beberapa sel yang tetap berada didalam fase pembelahan (bersifat embrionik), memiliki dinding sel tipis, penuh dengan plasma dan memiliki vakuola yang kecil, misalnya seperti ujung batang atau ujung akar, daun yang masih muda, keping biji dan bagian - bagian muda lainnya.

Pada dasarnya, pembelahan sel dapat juga berlangsung pada jaringan lain selain meristem, misalnya seperti korteks batang. Namun, jaringan tersebut hanya mengalami pembelahan sel yang jumlahnya sangat terbatas. Jadi, tidak memungkinkan jika korteks batang tersebut digunakan untuk melakukan teknik Kultur Jaringan. Langkah selanjutnya adalah jaringan meristem yang sudah diambil dari tanaman tersebut akan ditaruh di media yang sudah disediakan tadi. Kemudian, jaringan tersebut akan mengalami poliferasi, yaitu tahapan sel, dimana sel mengalami pengulangan siklus sel tanpa hambatan. Apabila tanaman tersebut dilukai, maka asam traumalin akan menyembuhkan luka tanaman itu. Pemberian hormon auksin pada luka tersebut, dapat menyebabkan pembelahan sel yang berlangsung cepat dan terbentuknya gumpalan halus, biasa disebut kalus yang belum terdiferensiasi. Kalus tersebut akan dipindahkan ke media diferensiasi sehingga terbentuklah individu baru yang memiliki bagian lengkap, biasanya disebut dengan planlet. Kesimpulannya, teknik Kultur Jaringan hanya butuh satu irisan kecil suatu jaringan pada tanaman terpilih (unggul). Dengan satu irisan kecil suatu jaringan tersebut, kita sudah bisa menghasilkan kalus yang menjadi planlet dalam jumlah yang sangat banyak.

 

Setelah kita mengetahui dan memahami tentang apa itu teknik Kultur Jaringan, cara melakukan Kultur Jaringan, keuntungan dan kerugian Kultur Jaringan, aplikasi - aplikasi Kultur Jaringan dan bioetika Kultur Jaringan itu, maka sekarang saatnya kita akan membahas suatu kasus yang sangat erat hubungannya dengan Kultur Jaringan. Yang telah kita ketahui, saat ini teknologi Kultur Jaringan telah banyak digunakan untuk kelestarian makhluk hidup dan pemanfaatan Sumber Daya Alam Hayati karena kita dapat mengkloning atau memperbanyak tanaman yang unggul atau berkualitas menjadi individu baru yang sangat banyak dengan sifat dan ciri yang sama, seperti yang dijelaskan diatas. Negara - negara maju saat ini juga mulai mengembangkan teknologi Kultur Jaringan ini untuk mengambil gen plasma nutfah dari negara lain agar dapat dikembangkan di negaranya sendiri. 

Apa itu plasma nutfah? Plasma nutfah adalah pembawa sifat keturunan. Plasma nutfah ini mencakup seluruh Sumber Daya Alam hayati yang ada di muka bumi ini sehingga sangat berperan penting dalam melakukan kloning. Menurut saya, saya setuju jika negara - negara maju ini mulai mengambil gen plasma nutfah dari negara lain agar dapat dikembangkan di negaranya sendiri. Hal ini sangat menguntungkan bagi negara - negara maju karena mereka bisa memperoleh tanaman yang unggul atau berkualitas dari negara lain kemudian dikembangbiakan dan diperbanyak agar tanaman tersebut tidak punah. Misalkan saja, negara kita sedang mengalami kondisi iklim yang sangat buruk, otomatis hal tersebut membuat tanaman - tanaman yang berkualitas atau langka di negara kita (dalam arti, jumlah spesiesnya sedikit) menjadi terancam punah (tidak bisa berkembang biak lagi). Oleh karena itu, saya setuju agar gen plasma nutfah dapat di kloning dan dikembangkan di negara - negara maju yang memiliki kondisi iklim yang memungkinkan dengan menggunakan teknik Kultur Jaringan tersebut.

 Lalu, bagaimana negara - negara maju dapat mengambil gen plasma nutfah dari suatu negara? Menurut sepengetahuan saya, negara - negara maju mengambil gen plasma nutfah bisa dengan cara membeli melalui jalan alternatif belakang, yaitu pasar gelap. Tetapi, tindakan tersebut merupakan tindakan yang tidak terpuji dan sangat berbahaya. Menurut RATNA PERTIWI,SH. (Manager Perburuhan LKBH SPSI LAMPUNG) di situs lampung.tribunnews.com, mereka bisa terkena hukuman penjara paling lama empat tahun dengan dasar hukum pasal 480 ayat (1) karena telah membeli suatu barang di pasar gelap atau yang biasa disebut black market. Apabila mereka ingin mengambil gen plasma nutfah dengan aman, mereka harus mendapatkan persetujuan dari departement luar negeri. Sebenarnya pengambilan suatu gen plasma nutfah oleh negara lain juga dapat dilakukan dengan ketidaktahuan suatu negara, yaitu pengambilan secara illegal.

   

Sumber :

http://belajar.ditpsmk.net/?tag=agribisnis-pembibitan-dan-kultur-jaringan-tanaman

https://www.softilmu.com/2016/12/pengertian-jenis-media-teknik-kultur-jaringan-syarat-proses-manfaat-dampak-kultur-jaringan.html

http://agroteknologi.web.id/jenis-jenis-media-pada-kultur-jaringan/

https://www.sridianti.com/pengertian-plasma-nutfah.html

https://sumberbelajar.belajar.kemdikbud.go.id/sumberbelajar/tampil/Kultur-Jaringan-2016/menu4.html