PENDAHULUAN
Latar Belakang
Metode perbanyakan tanaman secara vegetatif dapat dilakukan dengan memanfaatkan teori totipotensi sel melalui kultur jaringan tanaman. Kultur jaringan hanya membutuhkan bagian kecil isolat dari tanaman untuk ditumbuhkan dalam media buatan secara aseptik yang kaya nutrisi dan zat pengatur tumbuh dalam wadah tertutup yang tembus cahaya. Sehingga isolat tersebut dapat tumbuh menjadi tanaman lengkap disebut planlet. Proses pengerjaan kultur jaringan membutuhkan tempat yang sesuai dengan kondisi optimal pertumbuhan tanaman dalam laboratorium.
Pengaturan kondisi suatu laboratorium seperti disebutkan oleh White dalam Zulkarnain (2009), harus dapat mengakomodasi berbagai kegiatan yang berbeda, seperti persiapan medium, sterilisasi, pencucian dan pengeringan alat-alat yang sudah dicuci, transfer bahan eksplan secara aseptik, pemeliharaan kultur dalam kondisi lingkungan terkendali, penyimpanan stok media yang belum digunakan, penimbangan bahan-bahan kimia yang bebas dari gangguan turbulensi udara, dan aklimatisasi planlet ke kondisi in vivo.
Kelengkapan fasilitas laboratorium dibagi dalam beberapa bagian yang fungsi dan persyaratannya berbeda. Laboratorium kultur jaringan harus mengutamakan dan memperhatikan tingkat sterilitas sehingga terbebas dari kontaminasi. Pemeliharaan dan penggunaan laboratorium juga perlu dilakukan dengan tepat dan steril. Oleh karena itu, perlu adanya pengenalan laboratorium dan peralatan yang digunakan dalam melakukan kultur jaringan tanaman.
Tujuan
Tujuan dari praktikum ini adalah memperkenalkan laboratorium beserta peralatan dan bahan yang digunakan dalam melakukan kultur jaringan tanaman.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Materi pengenalan ini diantaranya adalah mengenai ruangan yang digunakan selama melakukan praktikum kultur jaringan, alat-alat yang digunakan, serta proses perawatan terhadap alat-alat tersebut. Ruangan yang ada dalam laboratorium bioteknologi tanaman adalah ruang persiapan, ruang tanam, ruang kultur, dan ruang bahan. Penjelasan masing-masing ruangan sebagai berikut:
1. Ruang persiapan
Ruang persiapan adalah ruangan yang digunakan untuk segala aktivitas persiapan pelaksanaan aplikasi teknik kultur jaringan. Kegiatan diruangan ini diantaranya:
- Sterilisasi medium dan peralatan (gelas dan alat tanam) menggunakan autoklaf, kemudian dibungkus kertas dan dimasukkan dalam oven bersuhu 60°C
- Pencucian dan pengeringan alat-alat laboratorium. Ruangan ini dilengkapi dengan beberapa fasilitas yaitu wastafel untuk mencuci peralatan dan tempat menyimpan peralatan (meja, lemari, rak-rak, dan kulkas).
- Pembuatan media tanam.
Peralatan yang ditempatkan pada ruangan ini adalah:
- Autoklaf
- pH meter
- Alat-alat pecah belah seperti labu takar, gelas ukur, tabung erlenmeyer, cawan petri, pipet, dan botol kultur
- Tabung gas elpiji dan kompor
- Lemari pendingin
- Oven
- Stok akuades, stok alkohol, dan larutan stock.
- Alat-alat dan bahan lain yang berhubungan dengan persiapan pelaksanaan teknis kultur jaringan seperti plastik wrap, gunting, karet gelang label, dan lainnya.
2. Ruang tanam
Ruang tanam adalah ruangan yang digunakan untuk kegiatan pengkulturan yaitu menanam eksplan pada media. Didalam ruangan ini ditempatkan alat utama yaitu laminar air flow cabinet (LAFC) yang digunakan untuk aktivitas penanaman dalam media secara aseptik.
3. Ruang kultur
Ruang kultur adalah ruangan yang digunakan untuk menempatkan botol-botol kultur yang sudah ditanam eksplan didalamnya. Ruangan ini dilengkapi AC agar suhu dipertahankan 19-20°C dan dilengkapi dengan rak-rak untuk menempatkan botol-botol kultur. Ruang kultur harus menghindari kemungkinan terjadinya kontaminasi terhadap kultur. Botol-botol yang sudah terkontaminasi harus segera dipisahkan dari ruang kultur.
4. Ruang bahan / Ruang stok
Ruang bahan adalah ruangan yang digunakan sebagai tempat penyimpan stok medium. Ruangan stok dilengkapi dengan rak-rak untuk menempatkan stok medium dengan lampu neon yang dihidupkan bila ada kegiatan, misalnya pada waktu penyimpanan atau pengambilan medium.
Peralatan yang digunakan selama praktikum teknik kultur jaringan tanaman diantaranya berikut ini:
- Autoklaf
Autoklaf adalah alat untuk sterilisasi peralatan dan bahan yang menggunakan uap panas bersuhu 121°C (250°F) dengan tekanan udara 17.5 Psi selama 15 – 20 menit tergantung muatan dalam alat (Black 1993). Autoklaf yang digunakan selama praktikum adalah autoklaf gas tipe All American 1925X. Pada alat ini terdapat bagian-bagian penting yaitu jarum penunjuk tekanan dan suhu, klep pengaman, dan klep pembuangan kelebihan tekanan. Bagian dalamnya terdapat panci dan gas aluminium. Terdapat autoklaf otomatis dan manual, bedanya autoklaf manual diletakkan di atas api pada kompor. Prinsip kerja autoklaf, yaitu:
- Autoklaf memanfaatkan uap panas untuk sterilisasi seperti panci presto.
- Uap panas yang dihasilkan oleh alat ini bersumber dari uap panas yang dihasilkan oleh api (kompor atau elemen pemanas listrik) yang memanaskan air yang terdapat didalam autoklaf.
- Uap panas mengisi seluruh ruang lebih dulu karena lebih padat dibanding udara sehingga mendorong udara ke bawah melalui saluran. Kemudian ruangan autoklaf ditekan dan dilepas secara bergantian hingga mencapai tekanan atmosfer. Vakum menghisap udara, kemudian terjadi siklus superatmosferik dan subatmosferik dengan mempertahankan suhu sterilisasi yang tepat.
Cara kerja pemakaian autoklaf adalah sebagai berikut:
- Memasukkan air kira-kira 2 L
- Memasukkan panci yang telah diisi air dengan alat atau media yang akan disterilkan. Pada waktu akan mengunci, posisi tutup harus datar (sama rata) agar rapat dan udara tidak keluar.
- Membuka klep pembuangan udara.
- Meletakkan di atas kompor gas hingga mendidih.
- Bila air telah mendidih, tutup klep pembuangan hingga tekanan udara di dalam autoklaf mencapai 17.5 psi.
- Bila tekanan udara telah mencapai 17.5 psi, api kompor diperkecil sehingga jarum penunjuk tekanan tidak lagi bergerak. Bila jarum tetap bergerak naik, udara yang berlebihan dikeluarkan dengan cara membuka klep sampai jarum kembali ke penunjuk semula (17.5 psi)
- Tekanan 17,5 psi dipertahankan selama ½ – 1 jam dengan cara memperkecil kompor.
- Setelah ½ – 1 jam, kompor dimatikan agar autoklaf dingin dengan sendirinya secara perlahan-lahan sampai tekanan udara kembali 0 psi.
Apabila autoklaf telah selesai digunakan, air aquades yang ada didalam harus dibersihkan kemudian simpan autoklaf pada tempat yang kering dan bersih.
- Laminar Air Flow Cabinet (LAFC)
Laminar Air Flow Cabinet adalah meja kerja steril untuk melakukan kegiatan penanaman eksplan pada media steril secara aseptik. Prinsip kerja Laminar Air Flow Cabinet mengutamakan adanya hembusan udara steril yang digerakkan oleh blower bertekanan 30-35 Psi yang disaring oleh HEPA Filter. Cara kerja LAFC adalah sebagai berikut:
- Menyalakan UV selama 15 – 30 menit sebelum dipakai
- Mematikan UV, kemudian menyemprot meja kerja dan dinding laminar dengan alkohol 70% dan membersihkannya dengan tissue.
- Menghidupkan lampu dan blower
- Menyemprot semua alat yang akan dimasukkan dalam laminar dengan alkohol 70%
- Setelah selesai melakukan penanaman eksplan, blower dan lampu dimatikan dan membersihkan meja kerja kembali dengan alkohol 70%.
- Magnetic stirer
Magnetic stirer adalah alat yang menggunakan lempengan magnetik untuk mengaduk suatu larutan sangat cepat. Bagian yang berputar terbuat dari magnet atau set elektromagnet yang ditempatkan pada dasar bejana dengan cairan di dalamnya. Maksimum bobot larutan yang bisa di-stir adalah 4 liter, magnetic stirer juga sulit mengaduk larutan yang kental atau suspensi yang tebal. Karena bentuknya yang kecil, alat ini mudah dibersihkan dan disterilisasi dibanding alat pengaduk lainnya (Rosinger 2013).
- Pipet volumetrik
Pipet ini digunakan untuk mengambil larutan dengan volume tertentu secara akurat. Pipet ini memiliki tabung besar dengan pipa yang panjang di atasnya dengan tipikal volume 10, 25, dan 50 mL.
- pH meter
pH meter digunakan untuk mengukur tingkat kemasaman media.
- Peralatan tanam
Alat-alat tanam yang digunakan dalam proses penanaman eksplan adalah pinset, pinset runcing, scalpel, gelas ukur, labu takar, cawan petri, gunting, karet gelang, bunsen, dan botol kultur, plastik wrap, dan sprayer alkohol. Sebelum digunakan untuk proses penanaman dalam LAFC, semua alat tanam harus disterilisasi dengan autoklaf dan sebelum dimasukkan ke dalam LAFC, disemprot menggunakan alkohol 70%. Setiap akan dan setelah digunakan, alat tersebut harus dibakar dengan menggunakan nyala api lampu spirtus. Jika proses penanaman telah selesai maka peralatan harus disterilkan kembali.
Pinset runcing digunakan untuk mengambil eksplan yang kecil sedangkan pinset untuk mengambil eksplan berukuran lebih besar. Scalpel digunakan untuk memotong eksplan di atas petridish. Gelas ukur digunakan untuk mencampur dan menampung larutan, sedangkan labu takar digunakan untuk menera larutan pada volume tertentu. Botol kultur digunakan sebagai tempat media tanam yang nantinya ditutup dengan plastik dan diikat juga dilapisi plastik wrap. Plastik wrap berfungsi mencegah masuknya kontaminan dari luar.
SIMPULAN
Pengenalan laboratorium kultur jaringan tanaman beserta isinya sangat perlu dilakukan karena merupakan langkah awal dalam mengupayakan kondisi pertumbuhan eksplan yang optimal dan terhindar dari kontaminan Dalam praktikum kali ini, laboratorium yang digunakan sudah memenuhi persyaratan kelengkapan dalam proses kultur jaringan tanaman.
SARAN
Penggunaan dan perawatan peralatan di laboratorium harus sesuai dengan petunjuk yang tepat. Praktikan juga harus memperhatikan kesehatan dan keselamatan kerja dalam laboratorium dengan menggunakan pakaian atau alat pelindung diri.
dintankar 