Struktur Fungsi Jaringan Tumbuhan Akar dan Batang

Struktur Fungsi Jaringan Tumbuhan Akar dan Batang

Struktur Fungsi Jaringan Tumbuhan Akar dan Batangg

Struktur dan Fungsi Jaringan Akar

Jaringan Tumbuhan – Apakah bagian terbesar dari tumbuhan ini? Mungkin kamu akan menebak bagian yang terbesar adalah batang atau cabang. Apakah kamu melihat akarnya? Pada tumbuhan tertentu luas perakaran lebih besar dibandingkan luas kanopi atau mahkotanya. Pohon yang tinggi memiliki akar yang begitu banyak.

Jaringan Tumbuhan

Jaringan Tumbuhan
Jaringan Tumbuhan

Jaringan Tumbuhan – Akar pada tumbuhan berfungsi sebagai jangkar, melindungi tumbuhan dari tiupan angin atau arus air. Oleh karena itu, akar mampu mendukung bagian tumbuhan lainnya. Apakah kamu dapat membedakan antara akar dan batang? Menurutmu rimpang jahe, kunyit, dan lengkuas termasuk akar atau batang? Struktur akar berbeda dengan batang. Batang memiliki ruas dan buku, sedangkan akar tidak memiliki ruas dan buku. Buku merupakan tempat melekatnya daun dan tunas, ruas adalah bagian batang diantara dua buku.

Jaringan Tumbuhan – Berdasarkan perbedaan tersebut, apakah pada akar akan tumbuh tunas? Akar memiliki fungsi untuk menambatkan tubuh tumbuhan pada tempat tumbuhnya atau tanah, menyerap air dan garam-garam mineral terlarut dalam tanah, serta membantu menegakkan batang. Pada beberapa tumbuhan akar juga berfungsi untuk menyimpan cadangan makanan, misalnya karbohidrat atau zat tepung. Bagaimana struktur jaringan yang menyusun organ akar?

Jaringan Tumbuhan – Akar tumbuhan dikotil maupun monokotil bila dilakukan irisan melintang tampak bagian-bagian (daerah) atau jaringan-jaringan penyusun dari luar ke dalam sebagai berikut. Epidermis, korteks, dan silinder pusat. Jaringan terluar akar adalah epidermis. Sel-sel epidermis tersusun rapat satu dengan yang lain, tanpa ruang antarsel. Dinding selnya tipis sehingga mudah ditembus air. Epidermis dapat termodifikasi menjadi bulu-bulu akar yang berfungsi untuk memperluas bidang penyerapan. Bagian kedua berupa daerah korteks yang berisi jaringan-jaringan parenkim. Jaringan parenkim terdiri atas lapisanlapisan sel berdinding tipis.

Jaringan Tumbuhan – Susunan sel tidak rapat sehingga banyak ruang antarsel untuk pertukaran gas. Korteks juga berfungsi untuk tempat penyimpanan cadangan makanan. Lapisan terdalam dari korteks disebut endodermis. Lapisan endodermis tersusun atas selapis sel yang menjadi pembatas antara korteks dan silinder pusat. Pada endodermis ditemukan bentukan seperti pita yang disebut pita kaspari yang berfungsi sebagai pengatur jalannya larutan yang diserap dari tanah masuk ke silinder pusat. Di sebelah dalam endodermis terdapat daerah silinder pusat atau stele. Silinder pusat tersusun atas jaringan pembuluh pengangkut dan jaringanjaringan pendukung lainya seperti perisikel dan parenkim empulur. Sel-sel perisikel berfungsi untuk membentuk cabang akar. Berkas-berkas pembuluh pengangkut terdiri atas xilem dan floem.

Jaringan Tumbuhan – Xilem atau pembuluh kayu berfungsi untuk mengangkut air dari akar melalui batang ke daun. Floem atau pembuluh tapis berfungsi untuk mengangkut hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tumbuhan. Susunan silinder pusat terdiri dari perisikel dan berkas pengangkut. Di sebelah dalam terdapat berkas xilem dan floem. Berkas floem terpisah berseling dengan xilem. Tipe berkas pengangkut yang demikian disebut radial. Xilem membentuk bangunan seperti bintang. Pada akar monokotil xilem membentuk bangunan bintang yang berlengan banyak yaitu lebih dari 12 lengan.

Pada dikotil xilem membentuk bangunan seperti bintang namun jumlahnya 2 sampai 6 lengan. Pada akar dikotil antara xilem dan floem terdapat kambium. Kambium, merupakan jaringan yang selalu membelah. Pembelahan ke arah luar akan membentuk floem sekunder, pembelahan ke arah dalam membentuk xilem sekunder. Jaringan terdalam pada akar adalah parenkim empulur. Pada akar tumbuhan dikotil parenkim empulur sedikit berkembang bahkan tidak ada.

Pada akar monokotil parenkim empulur berkembang dengan baik. Keberadaan parenkim empulur pada akar dikotil dan monokotil dapat kamu amati pada irisan malintang akar. Pada irisan melintang akar dikotil kamu akan menemukan parenkim empulurnya sedikit bahkan tidak ada. Pada akar monokotil kamu akan menemukan jaringan empulur yang banyak.

Pengamatan struktur morfologi dan anatomi akar tumbuhan Judul kegiatan : Pengamatan akar tumbuhan Apa yang kamu perlukan? 1. Mikroskop 5. Kaca benda dan kaca penutup 2. Silet 6. Pipet tetes 3. Nampan 7. Air 4. Kecambah kacang tanah umur 7 hari 5. Kecambah jagung umur 7 hari Apa yang harus kamu lakukan?

1. Amatilah bentuk akar pada kecambah kacang tanah dan kecambah jagung. 2. Identifikasilah, apakah akar yang diamati termasuk akar serabut atau akar tunggang? 3. Buatlah sayatan melintang pada akar dari tumbuhan kacang tanah dan jagung menggunakan silet! Usahakan irisan setipis mungkin dan berhatihatilah ketika menggunakan silet, karena dapat melukai tanganmu. 4. Letakkan sayatan akar pada kaca benda yang terpisah yang telah ditetesi dengan air. Letakkan sayatan akar tersebut pada kaca benda yang terpisah. 5. Tutuplah kedua kaca benda tersebut dengan kaca penutup. 6. Amatilah kedua preparat yang telah dibuat menggunakan mikroskop dengan perbesaran 40 kali. 7. Gambarkan bagian-bagian yang teramati dan beri keterangan. 8. Bandingkan struktur jaringan pada organ akar yang kamu amati dengan gambar yang ada pada buku. 9. Catatlah data pengamatan pada tabel. Isikan data pengamatan kamu!

Tumbuhan monokotil seperti padi, jagung, dan rumput memiliki sistem perakaran serabut. Akar serabut biasanya memiliki struktur akar yang tipis dan menyebar. Sebaliknya, pada tumbuhan dikotil seperti pada kacang tanah dan mangga memiliki sistem perakaran tunggang.

Akar pada beberapa tumbuhan tidak hanya berfungsi memperkuat tumbuhan dan menyerap air serta mineral saja, tetapi akar juga mengalami modifikasi sehingga memiliki fungsi tertentu. Misalnya akar talas berfungsi untuk tempat penyimpan cadangan makanan dan akar anggrek berfungsi sebagai akar napas. Pada wortel dan lobak akar tunggang berfungsi menyimpan cadangan makanan yang akan digunakan tumbuhan selama pembungaan dan pembentukan buah. Oleh karena itu, wortel dan lobak akan dipanen sebelum pembungaan. Sekarang coba carilah akar-akar lain yang mengalami modifikasi!

Struktur dan Fungsi Jaringan Batang 

Pada umumnya tumbuhan yang kamu lihat memiliki batang yang berdiri tegak di atas tanah serta mendukung cabang, daun, dan bunga. Tempat melekatnya daun dan tunas pada batang adalah buku (nodus) dan batang di antara dua buku disebut ruas (internodus). Anatomi batang tumbuhan monokotil dan dikotil memiliki ciri masingmasing. Perhatikan Gambar 3.7 yang menunjukkan ciri yang berbeda antara jaringan penyusun batang monokotil dan dikotil! Seperti halnya pada akar, batang bila diiris melintang menunjukkan bagianbagian (daerah) atau jaringan-jaringan penyusun dari luar ke dalam tersusun sebagai berikut: epidermis, korteks, dan silinder pusat. Jaringan terluar dari batang, yaitu epidermis.

Pada batang dikotil dewasa, epidermis akan rusak dan digantikan oleh periderm (jaringan gabus). Periderm memiliki kambium gabus atau felogen. Felogen membelah ke arah luar membentuk felem dan ke arah dalam membentuk feloderm. Di bawah epidermis terdapat daerah korteks. Daerah korteks tersusun oleh jaringan parenkim. Pada batang dikotil lapisan kortek yang paling dalam adalah jaringan endodermis. Biasanya sel-selnya mengandung amilum. Berbeda dengan pengamatan secara anatomis pada akar, pada batang endodermis dan perikambium tidak tampak jelas. Pada monokotil tidak ditemukan endodermis.

Bagian terdalam dari batang, yaitu silinder pusat atau stele. Silinder pusat terdiri atas tiga bagian, yaitu perikambium, jaringan pengangkut, dan empulur. Pada dikotil berkas pengangkut tersusun dalam lingkaran. Berkas pengangkutnya bertipe kolateral terbuka atau bikolateral. Kolateral terbuka, yaitu antara xilem dan floem terdapat kambium. Tipe berkas pengangkut berkolateral memiliki susunan xilem yang diapit oleh floem luar dan floem dalam, anatar xilem dan floem luar terdapat kambium. Berkas pengangkut pada batang monokotil tersusun tersebar dan bertipe kolateral tertutup, yaitu antara xilem dan folem tidak ada berkas.

Berkas floem atau pembuluh tapis adalah berkas pengangkut yang mengangkut hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tumbuhan. Berkas xilem atau pembuluh kayu tersusun dari berbagai jenis sel, yaitu sel serat dan sel-sel pembentuk pembuluh angkut xilem.Sel-sel itu mengalami penebalan dinding, sehingga selain berfungsi untuk mengangkut air dan zat hara dari akar ke daun, xilem juga akan berfungsi sebagai jaringan penguat.

Seperti halnya pada akar, bagian terdalam batang juga tersusun atas empulur batang. Pada tumbuhan dikotil, di antara floem dan xilem dibatasi oleh kambium. Jaringan kambium mempunyai sifat selalu membelah dan menyebabkan batang bertambah besar. Tahukah kamu lingkaran tahun pada batang? Lingkaran tahun ini menunjukkan aktivitas kambium yang dapat digunakan untuk menghitung umur dari tumbuhan ini. Coba carilah informasi, mengapa lingkaran tahun dapat digunakan untuk menghitung umur tumbuhan!

Fungsi batang, selain untuk menopang tubuh tumbuhan, juga mengarahkan posisi daun agar memperoleh cahaya matahari yang cukup. Batang merupakan organ utama yang berfungsi dalam transportasi air dan zat makanan. Bagaimana transpor yang terjadi pada tumbuhan?

Beberapa batang memiliki fungsi tambahan, misalnya pada kunyit dan kentang. Rimpang kunyit dan umbi kentang sebenarnya adalah batang yang memiliki fungsi tambahan sebagai tempat penyimpan cadangan makanan. Sebagai bukti bahwa rimpang kunyit dan umbi kentang adalah batang.

 

Pelajaran Mengenai Tahapan tentang Kultur Jaringan

Pelajaran Mengenai Tahapan tentang Kultur Jaringan

Pelajaran Mengenai Tahapan tentang Kultur Jaringan

Dampak Positif dan Negatif Kultur Jaringan

1) Dampak Positif Kultur Jaringan
a. Pengadaan bibit tidak tergantung musim. Bibit dapat diproduksi dalam jumlah banyak dengan waktu yang relatif lebih cepat (dari satu mata tunas yang sudah respon dalam 1 tahun dapat dihasilkan minimal 10.000 planlet/bibit)
b. Bibit yang dihasilkan seragam
c. Bibit yang dihasilkan bebas penyakit (menggunakan organ tertentu)
d. Biaya pengangkutan bibit relatif lebih murah dan mudah
e. Dalam proses pembibitan bebas dari gangguan hama, penyakit, dan deraan lingkungan lainnya
f. Dapat dilakukan dengan dalam ruangan yang relatif sempit
g. Sifat identik dengan induk
h. Dapat diperoleh sifat-sifat yang dikehendaki
i. Metabolit sekunder tanaman segera didapat tanpa perlu menunggu tanaman dewasa
2) Dampak Negatif Kultur Jaringan
a. Bibit yang dihasilkan mempunyai perakaran yang tidak kuat
b. Mempersempit lapangan kerja pembibitan secara konvensional
c. Dapat berakibat hilangnya plasma nutfah dari tanaman tertentu

Tahapan tentang Kultur Jaringan
Tahapan tentang Kultur Jaringan

Contoh Kultur Jaringan: Kultur Wortel (Organ)

Prosedur Kerja kultur jaringan tanaman wortel:
1. Akar wortel yang tidak cacat dicuci dalam air mengalir untuk menghilangkan kotoran pada permukaan akar.
2. Potong kedua bagian ujungnya, buat potongan akar menjadi ukuran 6-10 cm lalu masukkan ke dalam erlenmeyer.
3. Di dalam laminar air flow, rendam potongan akar tersebut dengan larutan alkohol 70% selama 5 menit sambil dikocok.
4. Buang larutan alkohol dan bilas dengan akuades steril. Kemudian masukkan larutan sunclin atau bayclin 20%. Rendam selama 15-25 menit sambil dikocok.
5. Buang larutan sunclin/bayclin, kemudian bilas dengan akuades steril 3-5 kali.
6. Dengan menggunakan pinset, angkat potongan akar dan simpan di atas cawan petri yang diberi alas kertas saring steril.
7. Potong melintang akar setebal 3-5 mm, kemudian buat potongan eksplan ± 5 x 5 mm. Pastikan jaringan kambium (bagian dalam akar) menjadi bagian potongan eksplan.
8. Pindahkan/tanam eksplan tersebut pada media induksi kalus yang sudah disiapkan. Setiap botol kultur berisi 4 potongan eksplan.
9. Tutup botol dengan rapat dan simpan diruang inkubasi dalam keadaan gelap.
10. Amati perkembangannya setiap minggu, selama 4-6 minggu.

Tahapan Kultur Jaringan

a. Tahapan Kultur Jaringan
1) Sterilisasi
Sterilisasi merupakan kegiatan untuk mensterilkan semua peralatan dan bahan yang akan digunakan dalam kultur jaringan. Peralatan yang akan digunakan selama proses harus disemprot dengan cairan antiseptik atau etanol agar menjaganya tetap steril. Hal ini bertujuan untuk menghindari adanya mikroba kontaminan yang dapat menyebabkan kerusakan pada kultur (Amalia, 2009).
2) Pembuatan Media
Pembuatan media merupakan faktor penentu dalam perbanyakan dengan kultur jaringan. Komposisi media yang digunakan tergantung dengan jenis tanaman yang akan diperbanyak. Media yang digunakan biasanya terdiri dari garam mineral, vitamin, dan hormon. Selain itu, diperlukan juga bahan tambahan seperti agar, gula, dan lain-lain. Zat pengatur tumbuh (hormon) yang ditambahkan juga bervariasi, baik jenisnya maupun jumlahnya, bergantung dengan tujuan dari kultur jaringan yang dilakukan. Media yang sudah jadi ditempatkan pada tabung reaksi atau botol-botol kaca kemudian disterilkan dengan menggunakan autoklaf (Af’idah, 2009).
3) Inisiasi
Amalia (2009), menyatakan bahwa inisiasi adalah pengambilan eksplan dari bagian tanaman yang akan dikulturkan. Bagian tanaman yang sering digunakan untuk kegiatan kultur jaringan adalah tunas atau daun.
Sel yang diambil dari jaringan tumbuhan yang memiliki sifat meristematis akan lebih baik hasilnya dibandingkan dengan jaringan yang tidak meristematis. Jaringan meristematis terdapat pada ujung akar, batang, dan kambium.
4) Multiplikasi
Multiplikasi adalah kegiatan memperbanyak calon tanaman dengan menanam eksplan pada media. Kegiatan ini dilakukan di laminar flow untuk menghindari adanya kontaminasi yang menyebabkan gagalnya pertumbuhan eksplan. Tabung reaksi yang telah ditanami ekplan diletakkan pada rak-rak dan ditempatkan di tempat yang steril dengan suhu kamar(Af’idah, 2009).
5) Pengakaran
Pengakaran adalah fase dimana eksplan akan menunjukkan adanya pertumbuhan akar yang menandai bahwa proses kultur jaringan yang dilakukan mulai berjalan dengan baik. Pengamatan dilakukan setiap hari untuk melihat pertumbuhan dan perkembangan akar serta untuk melihat adanya kontaminasi oleh bakteri ataupun jamur. Eksplan yang terkontaminasi akan menunjukkan gejala seperti berwarna putih atau biru (disebabkan jamur) atau busuk (disebabkan bakteri) (Af’idah, 2009).

6) Aklimatisasi
Aklimatisasi adalah kegiatan memindahkan eksplan keluar dari ruangan aseptic ke bedeng (tempat). Pemindahan dilakukan secara hati-hati dan bertahap, yaitu dengan memberikan sungkup. Sungkup digunakan untuk melindungi bibit dari udara luar dan serangan hama penyakit karena bibit hasil kultur jaringan sangat rentan terhadap serangan hama penyakit dan udara luar. Setelah bibit mampu beradaptasi dengan lingkungan barunya maka secara bertahap sungkup dilepaskan dan pemeliharaan bibit dilakukan dengan cara yang sama dengan pemeliharaan bibit generatif (Af’idah, 2009).
Selain itu, ada hal yang perlu diketahui yaitu tahap-tahap perkembangan sel somatik menjadi embrio pada kultur jaringan (in vitro) sama seperti secara in vivo (embriogenesis zigotik), yaitu sel – globular – bentuk jantung – bentuk torpedo – bentuk kotiledon – bentuk plantet (anakan/tumbuhan muda).

 

Pelajaran Tentang Pengertian dan Tipe Kultur Jaringan

Pelajaran Tentang Pengertian dan Tipe Kultur Jaringan

Pelajaran Tentang Pengertian dan Tipe Kultur Jaringan

Tipe – Tipe Kultur Jaringan

  • Kultur Biji (Seed Culture), merupakan budidaya yang bahan tanamnya menggunakan biji atau sedding.
  • Kultur Organ (Organ Culture), merupakan budidaya yang bahan tanamnya menggunakan organ. Seperti ujung akar, pucuk aksilar, tangkai daun, helaian daun, bunga dan lain-lain.
  • Kultur Kalus (Callus Culture), merupakan kultur yang menggunakan jaringan. Biasanya berupa jaringan parenkim sebagai bahan eksplannya.
  • Kultur Suspensi Sel (Suspension Culture), merupakan kultur yang menggunakan media cair dengan pengocokan yang terus menerus menggunakan shaker dan menggunakan sel sebagai bahan eksplannya. Biasanya eksplan yang digunakan berupa kalus atau jaringan meristem.
  • Kultur Protoplasma, eksplan yang digunakan adalah sel yang telah dilepas bagian dinding selnya menggunakan bantuan enzim. Protoplas diletakan pada media padat dibiarkan agar membelah diri dan membentuk dinding selnya kembali. Kultur protoplas biasanya untuk keperluan hibridisasi somatic atau fusi sel soma (fusi 2 protoplas baik intraspesifik maupun interspesifik).

Tipe Kultur Jaringan – Kultur Haploid, merupakan kultur yang berasal dari bagian reproduktif tanaman yakni kepala sari, serbuk sari, ovule, sehingga dapat dihasilkan tanaman haploid

Pengertian Kultur Jaringan

Tipe Kultur Jaringan
Tipe Kultur Jaringan

Tipe Kultur Jaringan – Teknik kultur jaringan memanfaatkan prinsip perbanyakan tumbuhan secara vegetatif. Berbeda dari teknik perbanyakan tumbuhan secara konvensional, teknik kultur jaringan dilakukan dalam kondisi aseptik di dalam botol kultur dengan medium dan kondisi tertentu. Karena itu teknik ini sering kali disebut kultur in vitro. Dikatakan in vitro (bahasa Latin), berarti “di dalam kaca” karena jaringan tersebut dibiakkan di dalam botol kultur dengan medium dan kondisi tertentu.

Kultur jaringan adalah usaha perbanyakan tanaman secara vegetatif buatan dengan memanfaatkan sifat totipotensi pada jaringan. Totipotesi adalah kemampuan setiap sel, dari mana saja sel tersebut diambil, apabila diletakan dalam lingkungan yang sesuai akan dapat tumbuh menjadi tanaman yang sempurna. Kultur jaringan dilakukan dengan cara menumbuhkan sebagian jaringan tanaman pada media tumbuh menjadi tanaman sempurna. Teknik ini dapat menghasilkan banyak tanaman baru dalam waktu singkat dengan sifat dan kualitas yang sama dengan induknya. Dasar dari kultur jaringan ini adalah setiap sel atau jaringan hidup dari bagian mana pun memiliki kemampuan menumbuhkan seluruh bagian tubuh secara lengkap, dan hal ini terjadi bila sel atau jaringan tersebut ditumbuhkan pada media yang cocok, karena setiap sel hidup memiliki informasi genetic yang lengkap, sama seperti zigot ketika pertama kali dibentuk dari penggabungan dua gamet. Dan media yang digunakan untuk kultur jaringan harus dilakukan dalam kondisi steril pada media yang mengandung unsur makro, unsur mikro, sumber karbohidrat, zat pengatur juga ditambahkan yang terdiri atas campuran berbagai garam mineral, asam amino, vitamin. Metode kultur jaringan dikembangkan untuk membantu memperbanyak tanaman, khususnya untuk tanaman yang sulit dikembangbiakkan secara generatif. Bibit yang dihasilkan dari kultur jaringan mempunyai beberapa keunggulan, antara lain: mempunyai sifat yang identik dengan induknya, dapat diperbanyak dalam jumlah yang besar sehingga  tidak terlalu membutuhkan tempat yang luas, mampu menghasilkan bibit dengan jumlah besar dalam waktu yang singkat, kesehatan dan mutu bibit lebih terjamin, kecepatan tumbuh bibit lebih cepat dibandingkan dengan perbanyakan konvensional.

Ada beberapa tipe jaringan yang digunakan sebagai eksplan dalam pengerjaan kultur jaringan.Pertama adalah jaringan muda yang belum mengalami diferensiasi dan masih aktif membelah (meristematik) sehingga memiliki kemampuan regenerasi yang tinggi.Jaringan tipe pertama ini biasa ditemukan pada tunas apikal, tunas aksiler, bagian tepi daun, ujung akar, maupun kambium batang.