Teori totipotensi sudah ada sejak lama. Teori totipotensi sendiri dikembangkan oleh seorang ahli yang bernama Gottlieb Haberlandt pada tahun 1898. Gottlieb Haberlandt adalah seorang ahli fisiologi yang memiliki kewarganegaraan Jerman. Dan pada tahun 1969, ada seorang ahli yang bernama Frederick Campion Steward yang melakukan percobaan terhadap sifat totipotensi ini. Adapun percobaan yang dilakukannya adalah pada tanaman wortel. Dan totipotensi sel akan membentuk individu baru yang mengalami berbagai tahapan yaitu pada bagian - bagian tumbuhan, jaringan floem pada akar milik tanaman wortel kemudian dipotong menjadi bagian kecil - kecil dengan massa masing-masing 2 mg lalu ditumbuhkan dengan memakai media bernutrien. Saat sel - sel mengalami pembelahan, maka sel -- sel tersebut akan membentuk kalus. Kalus lalu dipisahkan ke dalam media bernutrisi. Kemudian kalus tersebut akan membelah diri lalu embrio akan terbentuk. Akhirnya terbentuklah sebuah individu baru hasil dari percobaan tersebut. Adapun kalus merupakan suatu kumpulan sel yang terbentuk dari sel-sel jaringan awal yang membelah secara terus menerus namun belum terdiferensiasi. Teori totipotensi sel atau yang Bahasa Inggris nya disebut Total Genetic Potential, memiliki arti bahwa setiap sel mempunyai sebuah potensi genetika seperti sel zigot antara lain bisa melipatgandakan dan memisahkan diri menjadi sebuah tanaman yang lengkap. Dengan demikian, dapat disimpulkan melakukan pembentukan pada semua bagian organisme secara matang. Selain itu bagian pada tumbuhan bisa dilakukan kloning menjadi tanaman yang identik dengan bahwa pengertian totipotensi yaitu kemampuan setiap sel tanaman untuk membentuk individu baru yang sempurna. Jadi, sifat totipotensi yang ada pada jaringan tanaman tersebut dimanfaatkan untuk memperoleh individu baru yang seragam atau sama dalam jumlah yang banyak serta terbentuk dengan waktu yang cepat. Karena sel - sel pada tumbuhan memiliki sifat totipotensi yaitu mempunyai potensi penuh, maka hal tersebut bisa mempertahankan potensi dari zigot untuk metode genetik. Dari usaha tanaman dalam membentuk individu yang baru maka hal tersebut disebut prinsip kultur sel atau kultur jaringan. Prinsip kultur jaringan ini dipaparkan oleh Muer, Hildebrandt, dan Riker di tahun 1954. Prinsip kultur jaringan ini mempunyai kecocokan dengan kelanjutan perkembangbiakan tanaman secara vegetatif, khususnya pada metode stek oleh karena pada metode stek, bagian tanaman yang sudah dibelah akan bertumbuh dan berkembang menjadi satu individu yang baru. Tetapi, perbedaannya pada metode kultur jaringan memang wajib betul-betul memperhatikan sterilitasi alat dan bahan pada saat ingin menerapkan totipotensi pada tumbuhan. Kultur jaringan juga bisa menyediakan protoplasma sel somatik dan sel generatif (misalnya polen) yang bisa menjadi materi pengiriman gen dalam proses penciptaan sel persilangan.
*Di bawah ini merupakan keuntungan dalam menggunakan kultur jaringan, antara lain:
-Kita bebas memilih pada bagian mana tanaman yang akan dikultur jaringannya
-Biasanya memiliki waktu yang relatif singkat
-Tidak perlu menggunakan tempat yang besar
-Bisa menghasilkan banyak jumlah tanaman yang baru dari satu jenis tanaman dengan waktu yang cepat
*Jenis-Jenis Teknik Kultur Jaringan
1.Kultur meristem, kultur meristem merupakan kultur jaringan tanaman yang menggunakan eksplan bagian tanaman yang berasal dari jaringan tanaman yang muda atau jaringan meristem. Sel -- sel meristem biasanya stabil karena pada sel -- sel meristem mitosis terjadi secara bersamaan dengan berkelanjutannya pembelahan sel sehingga tidak terjadi penggandaan berlebih. Oleh karena itu, tanaman yang dihasilkan akan identik dengan sel yang diduplikasi.
2.Pollen atau kultur anther, kultur anther merupakan sebuah metode kultur jaringan dengan memakai bagian tumbuhan seperti benang sari atau serbuk sari yang digunakan untuk menciptakan tanaman yang haploid. Mutasi yang terjadi pada kultur jaringan ini umumnya bersifat resesif. Namun, kultur anther hanya mudah untuk diterapkan pada tanaman tembakau dan sulit diterapkan pada tanaman lain.
3.Kultur kloropas, kultur kloroplas merupakan sebuah metode kultur jaringan dengan memanfaatkan kloroplas untuk kepentingan membenahi sifat tumbuhan dengan melalui penciptaan spesies yang baru
4.Somatic cross atau persilangan protoplasma, somatic cross atau persilangan protoplasma merupakan salah satu teknik persilangan atau hibridisasi tumbuhan dari 2 macam protoplasma dan menjadi satu protoplasma dengan memanfaatkan rekayasa genetika konvensional, lalu dikembangkan sehingga akan didapatkan tumbuhan yang memiliki sifat yang baru.
*Secara normal, tahapan yang dipakai dalam usaha penggandaan tumbuhan dengan menggunakan teknik kultur jaringan antara lain adalah:
1.Pembuatan media
Media adalah aspek determinan dalam penggandaan dengan teknik kultur jaringan. Komposisi media yang dipakai menyesuaikan dengan tipe tumbuhan yang akan digandakan. Media yang dipakai umumnya berasal dari garam mineral, vitamin, dan hormon. Selain itu, dibutuhkan juga materi aditif seperti agar -- agar, gula, dan lain - lain. Zat pengatur tumbuh atau hormon yang diakumulasikan juga bermacam - macam, baik tipenya atapun totalnya, menyesuaikan dengan target dari kultur jaringan yang dilakukan. Media yang sudah siap akan diletakkan pada tabung reaksi atau botol - botol dari kaca. Media yang dipakai juga wajib dibersihkan atau disterilkan yaitu dengan cara menghangatkannya dengan menggunakan autoklaf. Autoklaf merupakan alat yang umumnya digunakan untuk mensterilkan sesuatu yang berupa ruangan kedap udara dengan memakai uap air jenuh yang dipanaskan diatas suhu 100 derajat celcius dan dengan tekanan udara diatas atau lebih dari 1 atm. Terdapat dua pengelompokan media hidup yaitu media padat dan juga ada media cair. Media padat secara umum biasanya berbentuk padatan dari gel seperti agar - agar. Kemudian, nutrisi akan dicampur dan dijadikan satu pada agar - agar. Sedang sebaliknya, media cair merupakan nutrisi yang dilarutkan di dalam air. Media cair bisa mempunyai sifat yang tenang atau dalam kondisi tertentu akan selalu bergerak menyesuaikan dengan kebutuhan yang ada.
2.Insiasi
Insiasi yaitu pengutipan eksplan (jaringan dari tumbuhan yang cocok dan sering digunakan untuk kultur jaringan) atau inokulum dari bagian tumbuhan yang ingin dikulturkan. Bagian tumbuhan yang sering atau umumnya dipakai untuk kegiatan kultur jaringan merupakan tunas. Inokulum bisa dikutip dari potongan bagian yang berasal dari bakal atau jaringan tumbuhan dewasa yang menyimpan jaringan meristem.
3.Sterilisasi
Sterilisasi adalah semua aktivitas atau kegiatan yang dilakukan pada saat kultur jaringan wajib dilaksanakan di tempat yang steril atau bersih yaitu di laminar flow dan memakai alat - alat yang juga harus dipastikan steril. Laminar flow merupakan sebuah alat yang berupa meja kerja yang steril dan biasanya digunakan untuk melaksanakan aktivitas inokulasi. Sterilisasi juga harus diberikan kepada alat -- alat, yaitu dengan  memakai etanol yang disemprotkan dengan merata pada alat - alat yang akan dipakai. Teknisi atau  orang yang melaksanakan kultur jaringan juga wajib untuk steril.
4.Multiplikasi
Multiplikasi adalah aktivitas atau kegiatan untuk menggandakan calon tumbuhan dengan cara menanam eksplan pada media. Tahapan ini mengguakan tempat di laminar flow untuk mengelakkan adanya kontaminasi atau pencemaran yang bisa membawa dampak gagalnya pertumbuhan dan perkembangan dari eksplan. Tabung reaksi yang sudah ditanami eksplan kemudian diposisikan pada rak - rak dan disimpan di tempat yang sudah steril dengan suhu kamar.
5.Pengakaran
Pengakaran adalah fase atau tahapan dimana eksplan akan memperlihatkan adanya pertumbuhan dan perkembangan akar yang menjadi tanda bahwa proses kultur jaringan yang dilaksanakan sudah mulai berjalan dengan baik dan benar. Pengamatan wajib dilakukan setiap hari untuk melihat dan mengecek pertumbuhan dan perkembangan akar dan juga bertujuan untuk melihat dan mengecek ada atau tidaknya kontaminasi atau pencemaran oleh bakteri ataupun jamur. Eksplan yang terkontaminasi atau tercemar oleh bakteri atau jamur akan memperlihatkan adanya gejala seperti berubah warna menjadi putih ataupun biru yang disebabkan oleh jamur ataupun membusuk yang disebabkan oleh bakteri.
6.Aklimatisasi
Aklimatisasi yaitu kegiatan atau aktivitas meletakkan eksplan untuk keluar dari ruangan aseptik dan dipindahkan ke kultur pot atau bilik. Pemindahan harus dilaksanakan secara hati - hati dan bertahap, yaitu dengan memberikan atau menambahkan sungkup. Sungkup adalah benda yang digunakan untuk melindungi bibit dari udara luar dan dari serangan hama penyakit karena bibit hasil dari kultur jaringan sangat rentan terhadap serangan hama penyakit dan udara luar. Kemudian setelah bibit bisa beradaptasi atau menyesuaikan diri dengan lingkungan barunya, maka secara bertahap sungkup akan dilepaskan dan pelestarian bibit akan dilaksanakan dengan cara yang sama dengan konservasi bibit generatif.
Tumbuhan -- tumbuhan atau tananan - tanaman yang sudah sukses digandakan dengan menggunakan cara kultur jaringan yaitu tanaman hias. Tanaman hias contohnya adalah bunga anggrek dan bunga mawar, tanaman obat contohnya adalah purwoceng dan bidaraupas, tanaman berkayu contohnya adalah pohon jati dan pohon cendana, serta tanaman buah - buahan misalnya adalah buah pisang dan buah manggis. Sedangkan perombakan tanaman melalui variasi somaklonal sudah menciptakan beberapa nomor tanaman potensial, contohnya seperti nilam dengan kadar minyak yang lebih tinggi, padi dan kedelai yang tahan alumunium, padi yang tahan kekeringan, dan pisang yang tahan layu.
Menurut saya sendiri, sebenarnya kultur jaringan dengan memanfaatkan sifat totipotensi atau yang Bahasa Inggris nya disebut Total Genetic Potential memiliki tujuan yang baik. Yaitu bisa untuk melestarikan tanaman atau tumbuhan apapun karena jika ada tumbuhan ataupun tanaman yang terancam atau hampir punah, kita bisa menciptakan keturunannya dengan sifat yang sama persis seperti induknya dengan cepat dan dengan jumlah yang banyak atau masif. Sama halnya jika kita ingin menggandakan tanaman yang langka atau memang jarang ditemukan, apalagi jika tanaman tersebut memiliki nilai guna yang tinggi maka tentu akan sangat menguntungkan bagi kita. Selain itu bermanfaat di bidang pertanian yaitu hemat biaya dan hemat waktu karena kita bisa menggandakan tanaman yang kita kehendaki, bisa untuk menciptakan atau menghasilkan varietas unggulan yaitu jenis tanaman yang memiliki produktivitas lebih tinggi dan memiliki kekebalan yang lebih tinggi pula terhadap serangan -- serangan dari hama, virus, jamur, dan juga bakteri. Kultur jaringan juga tidak bergantung pada musim, tidak seperti metode -- metode lainnya yang bergantung pada musim saat ingin menghasilkan tanaman tertentu. Kultur jaringan bisa digunakan kapan saja tanpa perlu khawatir dengan perubahan cuaca. Kultur jaringan juga cocok untuk lahan pantai karena bisa menghasilkan tanaman baru yang bisa tahan terhadap konsentrasi garam tinggi.
Namun tentu saja kultur jaringan sendiri memiliki dampak negatif. Dibawah ini adalah beberapa contoh dampak negatif dari kultur jaringan:
-Tanaman baru yang dihasilkan memiliki akar yang kurang kuat
-Jika ada cara modern, maka cara tradisional yaitu dengan cara konvensional akan semakin sedikit sehingga lapangan kerjanya juga akan semakin sempit
-Dapat menyebabkan hilangnya plasma nutfah
Tumbuhan dengan kualitas unggul akan bertambah banyak, sedangkan tanaman dengan kualitas yang kurang unggul akan semakin sedikit jumlahnya. Memungkinkan suatu saat, tumbuhan yang memiliki sifat tidak unggul ini akan punah dan kita tidak bisa lagi mendapatkan sifat asli dari tanaman tersebut. Untuk menanggulangi masalah ini, para penggiat konservasi masih berusaha untuk mempertahankan plasma nutfah dari tanaman tertentu untuk berjaga -- jaga karena mungkin saja sifat -- sifat tertentu yang dianggap kurang unggul sekarang, bisa saja sangat berguna di masa mendatang.
Baca konten-konten menarik Kompasiana langsung dari smartphone kamu. Follow channel WhatsApp Kompasiana sekarang di sini: https://whatsapp.com/channel/0029VaYjYaL4Spk7WflFYJ2H