Kultur Jaringan Tanaman: Pengertian, Teori, Keunggulan dan Kelemahan

A. Pengertian kultur Jaringan

Kultur jaringan (Tissue Culture) adalah teknik menumbuhkan dan memperbanyak sel, jaringan dan organ pada media pertumbuhan secara aseptik dalam lingkungan yang terkontrol secara in vitro. Teknik kultur jaringan mengisolasi, sel, protoplasma, jaringan dan organ dan menumbuhkan bagian tersebut pada nutrisi yang mengandung zat pengatur tumbuh tanaman pada kondisi aseptic sehingga bagian-bagian tersebut dapat memperbanyak diri dan beregenerasi menjadi tanaman sempurna.

Kultur Jaringan Tanaman

Prinsip utama dari kultur jaringan ini adalah perbanyakan tanaman dengan memakai bagian vegetatif tanaman yang menggunakan media buatan dan dilakukan di tempat yang steril. Berbeda dari teknik untuk memperbanyak tanaman secara konvensional, teknik kultur jaringan merupakan teknik yang dilakukan dalam kondisi aseptik di dalam sebuah botol kultur dengan medium serta pada kondisi tertentu. Oleh sebab itu, teknik pengertian kultur jaringan dapat disebut kultur in Vitro. Dikatakan in vitro yang merupakan kata dari bahasa latin yang berarti "di dalam kaca“. Di dalam kaca berarti jaringan dibiakkan di dalam tabung kaca, botol kaca, cawan Petri dari kaca, atau material tembus pandang lainnya. 

B. Teori Kultur Jaringan

1. Totipotensi Sel

Teori dasar dari teknik kultur in vitro adalah Totipotensi. Totipotensi berarti bahwa setiap bagian-bagian tanaman dapat berkembang biak, hal ini karena seluruh bagian tanaman tersebut terdiri dari jaringan-jaringan hidup. Oleh sebab itu, semua organisme-organisme baru yang berhasil tumbuh akan mempunyai sifat yang sama persis dengan induknya tersebut. 

Dasar kultur jaringan yaitu adanya totipotensi sel. Totipotensi sel merupakan kemampuan untuk melakukan regenerasi menjadi tanaman yang utuh. Teori tersebut menyatakan bahwa sel tanaman bersifat autonom dan mempunyai totipotensi. 

Sel bersifat autonom artinya dapat melakukan metabolisme, tumbuh dan berkembang secara mandiri apabila diisolasi dari jaringan induknya. Totipotensi diartikan sebagai kemampuan dari sel tumbuhan baik sel somatik / vegetatif maupun sel genetik untuk beregenerasi menjadi tanaman lengkap kembali. 

Totipotensi merupakan sifat utama sel tanaman yang menjamin keberlangsungan hidup tanaman. Di alam, sel tanaman memanifestasikan dirinya dengan sangat jelas dalam kapasitas tanaman untuk mengikuti berbagai jalur reproduksi vegetatif dan adanya kemungkinan restorasi cepat bagian tunas dan akar yang hilang atau rusak. 

Dalam kondisi in vitro, hampir semua sel hidup dengan nukleus dapat berkembang setelah periode didiferensiasi dimulai dengan pengaruh komponen medium nutrisi (atau setelah suksesi tertentu dari media nutrisi) hingga proliferasi tak terbatas dalam bentuk kalus atau kultur suspensi, tunas atau akar, atau memulai embriogenesis somatik. Semua kemungkinan ini merupakan aplikasi teknik kultur jaringan dalam bioteknologi. Kultur sel dan kultur akar yang tidak berdiferensiasi dapat digunakan dalam produksi metabolit sekunder yang memiliki nilai komersial. 

C. Keunggulan Kultur Jaringan

Metode kultur mempunyai beberapa keunggulan, antara lain: 

1. Menghasilkan tanaman dengan sifat yang seragam dan identik dengan induknya. 
2. Dapat diperbanyak dalam jumlah yang besar tanpa membutuhkan tempat yang luas. 
3. Mampu menghasilkan bibit dengan jumlah besar dalam waktu yang singkat.
4. Produksi bibit yang steril bebas hama, penyakit serta pathogen.
5. Kecepatan tumbuh bibit lebih cepat dibandingkan dengan perbanyakan konvensional dan pengadaan bibit tidak tergantung musim. 

D. Kekurangan kultur jaringan 

Sedangkan kekurangan kultur jaringan yaitu akar yang dihasilkan dari kultur jaringan mudah tumbang/ tidak kokoh, teknik kultur jaringan membutuhkan biaya yang mahal dan sulit, membutuhkan modal awal yang tinggi untuk membangun laboratorium kultur jaringan, membutuhkan SDM yang terampil dalam teknik kultur jaringan agar memperoleh hasil yang memuaskan. 

Teknik kultur jaringan tanaman dimanfaatkan secara luas untuk perbanyakan berbagai macam jenis tanaman, baik pada tanaman hortikultura (sayuran, buah, tanaman hias) serta pada tanaman keras (tanaman industri dan kehutanan). 

Sedangkan pada skala laboratorium untuk keperluan penelitian mencakup berbagai spesies tanaman, antara lain Mawar, Bugenvil, Sansivera, Puring, Anyelir, Gerbera, Melon, Begonia, African violet, Gladiol, dan masih banyak lagi. Di Indonesia, teknik kultur jaringan sudah dilakukan dalam skala komersial pada beberapa tanaman yaitu Berbagai jenis Anggrek, Pisang Cavendish, Pisang Abaca, Krisan, Anthurium, dan Tebu.