BAB II 
                                    TINJAUAN PUSTAKA 
                   
                2.1 Kultur Jaringan 
                       Kultur jaringan (tissue culture) adalah suatu teknik mengisolasi 
                  bagian-bagian tanaman (sel, sekelompok sel, jaringan, organ, protoplasma, 
                  tepung sari, ovari dan sebagainya), ditumbuhkan secara tersendiri, dipacu 
                  untuk memperbanyak diri, akhirnya diregenerasikan kembali menjadi tanaman 
                  lengkap yang mempunyai sifat sama seperti induknya dalam suatu lingkungan 
                  yang aseptik (bebas hama dan penyakit). Selanjutnya teknik ini juga disebut 
                  kultur  in  vitro  (in vitro culture) yang artinya kultur di dalam wadah gelas 
                  (Wattimena  dkk,  1992).  Dasar pengembangan kultur jaringan adalah 
                  totipotensi. Totipotensi merupakan potensi suatu sel untuk dapat tumbuh dan 
                  berkembang menjadi tanaman yang lengkap. Setiap sel akan beregenerasi 
                  menjadi tanaman yang lengkap dan utuh apabila ditempatkan pada kondisi 
                  yang sesuai (Kumar dkk, 2011). 
                       Tahapan kultur jaringan meliputi inisiasi, multiplikasi, perpanjangan 
                  dan induksi akar (pengakaran), dan aklimatisasi. Kegiatan inisiasi meliputi 
                  persiapan eksplan, sterilisasi eksplan hingga mendapatkan eksplan yang bebas 
                  dari mikroorganisme kontaminan. Multiplikasi merupakan tahap perbanyakan 
                  eksplan dengan subkultur (pemindahan eksplan dalam media baru yang berisi 
                  Zat Pengatur Tumbuh (ZPT)) secara berulang-ulang untuk mempertahankan 
                  stok bahan tanaman (eksplan).  Pengakaran merupakan kegiatan terakhir 
                  sebelum planlet dipindahkan ke kondisi luar. Aklimatisasi ialah proses 
                                           5 
                        KETAHANAN KULTUR KENCUR ...,Giarsiana Handoyowati, Agroteknologi F. Pertanian, ump 2016
                                       pemindahan/pengadaptasian planlet dari kondisi in vitro ke kondisi 
                                       luar/lapangan (Kumar dkk, 2011). 
                                  2.1.1  Manfaat Kultur Jaringan 
                                                       Menurut Darmono (2003); Hendaryono dan Wijayani (1994) 
                                            manfaat yang bisa didapatkan dari kultur jaringan adalah sebagai berikut : 
                                            a.  Bibit dapat diperbanyak dalam jumlah besar dan relatif cepat. 
                                            b.  Bibit unggul, cepat berbuah serta tahan hama dan penyakit. 
                                            c.  Seragam atau sama dengan induknya, tetapi dapat juga menimbulkan 
                                                  keberagaman. 
                                            d.  Efisiensi tempat dan waktu. 
                                            e.  Tidak tergantung musim, dapat diperbanyak secara kontinyu. 
                                            f.    Untuk skala besar biaya lebih murah. 
                                            g.  Cocok untuk tanaman yang sulit beregenerasi. 
                                            h.  Menghasilkan tanaman bebas virus. 
                                            i.    Menghasilkan bahan bioaktif/metabolit sekunder tanpa menanam di 
                                                  luar atau di lapang. 
                                            j.    Kultur jaringan sesuai dengan program pemuliaan konvensional seperti 
                                                  penyelamatan embrio. 
                                            k.  Produksi bahan-bahan sekunder dapat melalui kultur sel, jaringan, 
                                                  danorgan, misalnya produksi papain dari pepaya. 
                                            l.    Proses tukar-menukar plasma nutfah menjadi lebih mudah. 
                                            m. Plasma nutfah bisa disimpan dalam bentuk sel-sel yang kompeten 
                                                  dalam regenerasi.  
                                                   KETAHANAN KULTUR KENCUR ...,Giarsiana Handoyowati, Agroteknologi F. Pertanian, ump 2016
                    2.1.2  Faktor-faktor yang Mempengaruhi Keberhasilan Teknik In Vitro 
                                Sel-sel tanaman yang diinduksi dapat diarahkan ekspresi 
                          totipotensinya tergantung dari tujuannya. Keberhasilan ekspresi tersebut 
                          dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu seleksi bahan tanaman, teknik 
                          sterilisasi eksplan, komposisi media, penambahan zat pengatuh tumbuh, 
                          dan faktor lingkungan di mana kultur ditempatkan. Bahan tanaman yang 
                          digunakan biasanya merupakan bagian tanaman yang masih aktif 
                          membelah. Bahan tanaman yang berasal dari benih biasanya mengalami 
                          dormansi. Pematahan dormansi dapat dilakukan dengan merendam benih 
                          ke dalam bahan sterilisasi. Perendaman benih Pinus merkusii dalam 
                          larutan hidrogen peroxida (H2O2) pada konsentrasi 7% selama 10 menit 
                          dapat mematahkan dormansi benih sekaligus efektif dalam mengatasi 
                          sumber kontaminan yang terdapat pada benih (Nurtjahjaningsih, 2009). 
                                Kondisi bahan tanaman yang digunakan sebagai eksplan harus 
                          sehat dan kuat. Penggunaan bahan tanam dari potongan batang ramin 
                          (Gonystilus bancanus) yang masih sangat muda menyebabkan eksplan 
                          mengalami kematian setelah proses sterilisasi, sedangkan eksplan yang 
                          lebih dewasa mampu berkembang dan merespon dengan baik perlakuan 
                          yang diberikan (Yelnititis dan Komar 2011). Kondisi bahan tanam antara 
                          satu tanaman dengan tanaman lainnya sangat berbeda. Untari dan 
                          Puspitaningtyas (2006), menyatakan bahwa kondisi fisiologi tumbuhan 
                          memberikan respon yang berbeda terhadap perlakuan yang diberikan. 
                          Selanjutnya Zulkarnain (2009) menambahkan bahwa jaringan yang kurang 
                             KETAHANAN KULTUR KENCUR ...,Giarsiana Handoyowati, Agroteknologi F. Pertanian, ump 2016
                   aktif sering menginginkan modifikasi jenis dan takaran zat pengatur 
                   tumbuh selama proses pengkulturan dan semakin tua organ eksplan yang 
                   digunakan, maka proses pembelahan dan regenerasi sel cenderung 
                   semakin menurun. 
                        Bahan eksplan biasanya mengandung debu, kotoran-kotoran, dan 
                   berbagai sumber kontaminan lainnya pada permukaan eksplan terlebih jika 
                   bahan yang digunakan berasal dari lapangan. Terdapat beberapa sumber 
                   kontaminan mikroorganisme pada sistem in vitro antara lain: media tanam 
                   yang kurang steril, lingkungan kerja, pelaksanaan yang kurang hati-hati, 
                   eksplan yang kurang steril, dan serangga atau hewan kecil yang berhasil 
                   masuk ke dalam botol kultur setelah diletakkan dalam ruang inkubasi. 
                        Penggunaan bahan sterilan mutlak dibutuhkan dalam perbanyakan 
                   tanaman secara in vitro. Dalam kultur in vitro perbanyakan tanaman tanpa 
                   penggunaan bahan sterilan  (kontrol) akan menghasilkan tingkat 
                   kontaminasi eksplan yang tinggi. Seperti yang disampaikan oleh Gunawan 
                   (2007), 80% kontaminasi terjadi 11 hari setelah inokulasi pada perlakuan 
                   tanpa menggunakan bahan sterilan (kontrol) pada eksplan anggrek kuping 
                   gajah (Bulbophyllumbeccarii). Bahan-bahan sterilan pada umumnya 
                   bersifat racun, selain dapat membunuh kontaminan, bahan tersebut juga 
                   dapat mematikan jaringan tanaman. Rismayani  (2010) mengatakan 
                   konsentrasi bahan sterilan yang kecil membuat eksplan rentan terhadap 
                   patogen, namun semakin tinggi konsentrasi bahan sterilan maka akan 
                   menghambat perkembangan jaringan planlet pada tanaman Aglaonema sp. 
                   Larutan hipoklorit (natrium dan kalsium) telah terbukti mampu mengatasi 
                      KETAHANAN KULTUR KENCUR ...,Giarsiana Handoyowati, Agroteknologi F. Pertanian, ump 2016