MIKROPROPAGASI TUMBUHAN

Transkripsi

1 BIOTEKNOLOGI MIKROPROPAGASI TUMBUHAN Adi Rahmat Jurusan Pendidikan Biologi Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas i Pendidikan Indonesia

2 Mikropropagasi Definisi Metode : Perbanyakan tanaman melalui bagian-bagian tanaman, seperti jaringan atau sel yang ditumbuhkan secara aseptik dalam suatu tabung reaksi atau kontainer lain dengan nutrisi dan faktor klimatik yang dapat dikontrol. : Kultur Jaringan (Tissue Cultured) Prosedur : System in vitro

3 Kultur Jaringan Dewasa ini telah menjadi suatu alternatif teknik bagi propagasi tumbuhan secara konvensional 2 fungsi : 1). Propagasi massa secara cepat. Characterized by potentially very high rates of clonal multiplication that can be achieved in a relively short time 2). Mengembangkan, mempertahankan, dan mendistribusikan klon bebas patogen Dalam aplikasinya kedua fungsi ini menjadi satu program terpadu

4 Kelemahan Mikropropagasi 1. Fasilitas yang digunakan cukup mahal 2. Secara ekonomi tidak dapat diaplikasikan untuk keperluan komersial berbagai b jenis tumbuhan (terutama bila dilakukan dalam skala kecil) 3. Memerlukan keterampilan tertentu yang dapat bersifat species specific 4. Kesalahan dalam pemeliharaan, seperti masuknya patogen dapat termultiplikasi dalam waktu singkat. 5. Berpotensi untuk terjadinya modifikasi i genetik dan/atau epigenetik 4 dan 5 memerlukan adanya verifikasi kultivar

5 Prinsip Kerja Mikropropagasi

6 System Kultur Jaringan Istilah : Diawali dengan eksisi potongan kecil jaringan (eksplan) dan membebaskannya dari kontaminasi mikroorganisme. i Tunas atau kalus yang terbentuk t pada eksplan disebut sebagai propagul. Seringkali akar atau tunas dan akar yang baru dapat terbentuk secara langsung (plantlet) Propagul + plantlet adventitious Klasifikasi umum : 1) Struktur vegetatif Kultur meristem, apeks pucuk, tunas adventif, mikrografting, jaringan, kalus, sel (suspensi), protoplast. p 2) Struktur reproduksi Kultur antera/polen, ovul, embrio, biji, spora

7 Interelasi perkembangan dalam kultur jaringan Eksplant Kalus Suspensi sel Organogenesis Embriogenesis Protoplast

8 Kultur Anthera

9 Kultur Apeks

10 Inisiasi pembentukan tunas pada Kultur daun

11 A B Production of haploid plants through organogenesis of Lilium anther culture on MS-Medium. Store Heddinge, Denmark (Duchefa, Netherland) Organogenesis Shoot forming from callus (indirect organogenesis) C Shoot forming from differentiated cells (direct organogenesis)

12 Bulb formation in tulip culture Plant regeneration through organogenesis Rooting from bulb of Lilium

13 Somatic Embryogenesis Embryo formation in anther culture Proliferation of Ginseng embryo callus Embryo-suspensor massesof P. teada Mature somatic embryo of P. teada

14 Somatic Embryogenesis: the gate to biotechnology of conifers Induktion and Proliferation

15 Perkembangan Embrio Somatik Waktu Inkubasi (A. Alba) (d) Waktu Inkubasi (A. Nordmanniana) (d)

16 Somatic Embryogenesis: the gate to biotechnology of conifers Konversion/Germination Somatic embryos zygotic embryos

17 Synthetic Seed Alginate encapsulation of somatic embryos Single layer Hollow bead Double layers

18 Genetic Transformation Particle bombardement Agrobacterium mediated Transformation uida hpt λ pst I L7 L6 L5 L4 K2 P2 W L8 L9 L10

19 Genetic Transformation Expression of transgene GUS/uidA GFP Actually: Transgenic tree with low content of lignin - Papules

20 Target of genetic transformation in plant breeding - Modification of composition and content of the plant (e.g.: lignin in wood for construction ti and pulp/paper, metabolite secondary) - Quality and perform improvement of plant (e.g.: quality of wood, perform of the ornamental plant) - Resistant plant for herbicide and insecticide - Tolerant on abiotic stress and can be used as a bioremediation (fotoremediation) agent