MEDIA KULTUR JARINGAN

Pendahuluan

Perkembangan yang sangat pesat tentang media nutrisi untuk pertumbuhan sel tanaman dimulai sejak tahun 1960-an dan 1970-an. Nutrisi dasar untuk kultur sel tanaman pada dasarnya mirip dengan nutrisi yang dibutuhkan oleh tanaman itu sendiri.  Namun, variasi  komposisi nutrisi tergantung pada  sel-sel, jaringan-jaring, organ-organ dan protoplasma serta jenis tanaman yang akan dikulturkan. Sebelum pembuatan nutrisi  media, satu hal yang sangat penting untuk diketahui terlebih dahulu adalah mengetahui tipe kultur yang mana yang akan digunakan, misalnya: kalus, sel, organ atau protoplas yang akan diteliti serta tujuan akhir dari penelitian tersebut. Tipe kultur yang berbeda akan mempunyai satu atau lebih komposisi  media yang unik.

Keberhasilan dalam penggunaan metode kultur jaringan, sangat bergantung pada media yang digunakan. Media kultur jaringan tanaman menyediakan tidak hanya unsur hara makro dan mikro, tetapi  sumber karbohidrat yang pada umumnya berupa gula menggantikan karbon yang biasanya dihasilkan dari atmosfer melalui melalui proses fotosintesis.

            Hasil yang lebih baik dapat dijangkau/ diperoleh, bila ke dalam media tersebut ditambahkan vitamin-vitamin, asam amino solid dan zat pengatur tubuh. Walaupun sudah diusahakan untuk menghindarkan penggunaan komponen-komponen yang tidak jelas (komponennya) seperti juice buah-buahan dan tauge, air kelapa, yeast exstracts dan casein hydrolysate, tetapi kadang-kadang kita bisa memperoleh hasil yang lebih tinggi dengan penambahan tersebut. Sebagai contoh, air kelapa masih sering digunakan di laboratorium-laboratorium penelitian, sedangkan pisang masih merupakan komponen tambahan yang sangat popular pada media anggrek.

Fasilitas dan Peralatan Yang Digunakan Dalam Pembuatan Media Kultur Jaringan

Peralatan yang digunakan untuk pembuatan media antara lain, adalah:

1. Autoklaf atau dandang presto.
2. Timbangan analitik digital.
3. Kertas tissue, aluminium foil, plastik wrap, kertas wrap, label.
4. Peralatan gelas untuk kultur jaringan tanaman, antara lain: botol kultur, gelas piala, erlenmeyer, cawan petri, gelas arloji, gelas pengaduk, gelas ukur, labu ukur, pipet dan lain-lain.
5. Desikator.
6. Unit filter disponsible.
7. Kulkas dan freezer.
8. Magnetik stirrer yang dilengkapi dengan hot plate.
9. Microwave, oven atau kompor gas.
10. Trolley atau rak dorong,
11. pH meter atau pH stick.
12. Vortek.
13. Sumber air (Air sumur atau PDAM) dan sumber arus listrik.
14. Water bath yang dilengkapi pengontrol temperatur.

Persiapan Membuat Larutan Dalam Satuan (Unit)

Konsentrasi dari satu substrat tertentu dalam media dapat digambarkan  dalam variasi satuan (unit)  adalah sebagai berikut ini:

Satuan Berat digambarkan sebagai milligram per liter (mg/l atau dapat ditulis sebagai mgL^-1.

10^-6 = 1,0 mg/l atau 1 part per million (ppm) atau seper juta bagian.

10^-7 = 0,1 mg/l

10^-9 = 0,001 mg/l atau µg/l

Satuan Konsentrasi.

Satu molar larutan (M) suatu senyawa sama dengan massa molekul dalam gram per liter.

1 molar (M) =  massa molekul dalam g/l.

1 mM          = massa molekul dalam  mg/l atau 10^-3 M.

1 µM           = massa molekul dalam µg/l atau  10^-6 M atau 10^-3 mM.

Konversi dari mili molar (mM) ke mg/l.

Sebagai contoh, massa molekul auxin : 2,4 D = 221,0.

1 M     larutan  2,4 D berisi 221,0 g/l.

1 mM  larutan 2,4 D berisi 0,221 g/l  = 221,0 mg/l

1 µM   larutan 2,4 D berisi 0,000221 g/l  =  0,221 mg/l

Konversi dari mg/l  ke mili molar (mM)

Massa molekul CaCl₂. 2H₂O = 40.08 + 2 x 35..453 + 4 x 1.008 + 2 x 16 = 147.018

Massa atom: Ca =  40.08 ;  Cl =  35..453 ;  H = 1.008;  O = 16

Jika  440 mg/l CaCl₂. 2H₂O akan di konversikan ke nM, maka:

Jumlah mg dari CaCl₂. 2H₂O

Jumlah mM CaCl₂. 2H₂O   = 

Massa molekul dari CaCl₂. 2H₂O    

       440

=                       

   147.018

=   2.99 mM

Jadi 440 mg/l CaCl₂. 2H₂O = 2.99 mM.

Komposisi Media Kultur Jaringan

Unsur hara di dalam media kultur tersusun atas beberapa komponen, sebagai berikut :

1.       Hara makro yang digunakan pada semua formulasi media kultur.

2.       Hara mikro selalu digunakan. Ada beberapa komposisi media yang hanya menggunakan besi atau besi-kelat.

3.      Vitamin-vitamin dan asam-asam amino serta N organik, umumnya ditambahkan dalam jumlah yang bervariasi.

4.       Sumber energi  dan karbon berupa gula, merupakan keharusan, kecuali untuk tujuan yang sangat khusus.

5.      Persenyawaan-persenyawaan organik kompleks alamiah seperti: air kelapa, ekstrak ragi (yeast extract), juice pisang hijau, tauge, nanas, kentang dan sebagainya.

6.      Zat Pengatur Tumbuh (ZPT): ada beberapa jenis, antara lain: auxin, sitokinin, geberelin, asam absisat, etilin dan sebagainya.  ZPT merupakan komponen penting dalam media kultur jaringan. Jenis dan konsentrasi ZPT yang digunakan sangat tergantung pada jenis taman dan tujuan dari kultur tersebut.

7.      Buffer (chelating agent).

8.      Bahan Pemadat. Bahan ini digunakan untuk membuat media padat, yang biasa digunakan adalah agar.

9.      Arang aktif, berfungsi untuk menyerap senyawa toxic yang dihasilkan oleh eksplan sebagai anti oxidan juga sering digunakan untuk memacu pertumbuhan akar.

Peranan Kultur Jaringan Dalam Bidang Agronomi

Kultur jaringan sangat membantu dalam usaha eliminasi patogen. Dengan metode ini dapat dipilih bagian atau sel-sel yang tidak mengandung patogen, terutama virus dan menumbuhkan sel-sel tersebut serta meregenerasikan kembali menjadi tanaman lengkap yang sehat. Secara konvensional tidak ada cara yang efektif untuk menghilangkan virus dari bahan tanaman. Kultur meristem yang disertai perlakuan temperatur 38-40^oC selama beberapa waktu, dapat menghilangkan virus dari bahan tanaman. Bahan yang bebas patogen ini juga memudahkan pertukaran plasma nutfah internasional.

Seleksi tanaman merupakan kegiatan agronomi yang telah ada sejak manusia mulai membudidayakan tanaman. Pada metode konvensional, seleksi tanaman memerlukan jumlah tanaman yang banyak sekali pada lahan yang luas, dengan pemeliharaan yang intensif serta waktu yang lama. Dengan berkembangnya kultur jaringan, ditemukan hasil yang tidak terduga. Dalam kultur yang membentuk sel-sel bebas, terjadi variasi somaklonal dalam hal morfologi, produksi, pola pertumbuhan dan resistensi terhadap penyakit. Dengan media seleksi, beberapa lini-lini sel ini dapat dibedakan dari sel-sel lini yang biasa dalam beberapa petri-dish.

Peranan Kultur Jaringan Dalam bidang hortikultura

Kultur jaringan sudah diakui sebagai metode baru dalam perbanyakan tanaman. Tanaman yang pertama berhasil diperbanyak secara besar-besaran melalui kultur jaringan adalah tanaman anggrek, menyusul berbagai tanaman hias, sayuran, buah-buahan, pangan dan tanaman hortikultura lainnya. Selain itu juga saat ini telah dikembangkan tanaman perkebunan dan tanaman kehutanan melalui teknik kultur jaringan. Terutama untuk tanaman yang secara ekonomi menguntungkan untuk diperbanyak melalui kultur jaringan, sudah banyak dilakukan secara industrial. Namun ada beberapa tanaman yang tidak menguntungkan bila dikembangkan dengan kultur jaringan, misalnya: kecepatan multiplikasinya terlalu rendah, terlalu banyak langkah untuk mencapai tanaman sempurna atau terlalu tinggi tingkat penyimpangan genetik.

Dalam bidang hortikultura, kultur jaringan sangat penting untuk dilakukan terutama pada tanaman-tanaman yang:

1. Prosentase perkecambahan biji rendah.

2. Tanaman hibrida yang berasal dari tetua yang tidak menunjukkan male sterility.

3. Tanaman hibrida yang mempunyai keunikan di salah satu organnya (bentuk atau warna bunga, buah, daun, batang dll).

4. Perbanyakan pohon-pohon elite dan/atau pohon untuk batang bawah.

5. Tanaman yang selalu diperbanyak secara vegetatif, seperti: kentang, pisang, stroberry dll.

Istilah-istilah (terminologi) Dalam Kultur Jaringan

Berikut adalah Istilah-istilah (terminologi)yang sering digunakan Dalam Kultur Jaringan beserta arti dan maknanya.

1. Bahan tanam yang digunakan dalam kultur jaringan biasanya disebut dengan eksplan.
2. Kalus : a. suatu jaringan yang tersusun oleh sel-sel terdediferensiasi yang umumnya dihasilkan oleh jaringan yang luka atau kultur jaringan pada media yang berisi auxin tertentu, atau b. Pertubuhan aktif massa sel yang belum dan terdiferensiasi dan tidak terorganisir yang berkembang dari jaringan luka atau kultur jaringan yang ditanam pada media dengan tambahan zat pengatur tumbuh.
3. Dalam kultur jaringan, sering dilakukan pemindahan eksplan dari media I (untuk induksi kalus) ke media II (media untuk induksi organ tunas dan akar). Pemindahan eksplan dari media satu ke media lain (baik jenis medianya sama atau lain) dikenal dengan istilah subkultur.
4. Setiap masa inkubasi disebut passage. Passage pertama adalah subkultur pertama dari jaringan yang terbentuk dari eksplan awal.
5. Bahan yang diambil pada setiap subkultur disebut inokulum.
6. Kultur asenik adalah kultur dengan hanya satu macam organisme yang diinginkan.
7. Eksplan yang ditanam pada media tumbuh yang tepat, dapat beregenerasi melalui proses yang disebut organogenesis atau embriogenesis. organogenesis adalah proses terbentuknya organ-organ seperti pucuk dan akar.
8. Pucuk yang terbentuk pada tempat yang bukan jaringan asalnya (origin) yang biasa, disebut pucuk adventif. Seperti pucuk yang terbentuk dari kalus, hipokotil, kotiledon dan akar.
9. Embriogenesis adalah proses terbentuknya embrio somatik.
10. Embrio somatik (nonzygotic embryo) adalah embrio yang bukan berasal dari zigot, tetapi dari sel tubuh tanaman.
11. Bila embrio terbentuk dari kultur anther atau mikrospora disebut androgenesis, bila berasal dari ovari yang belum mengalami fertilisasi disebut gynogenesis.
12. Anakan tanaman yang telah lengkap memiliki organ daun, batang dan akar hasil kultur jaringan disebut plantlet (plantula).
13. Plantula yang akan dipindah ke lapangan dan diperlakukan sebagai bibit, harus mengalami masa adaptasi dari kultur heterotropik menjadi kultur autotropik. Masa adaptasi plantula disebut dengan aklimatisasi.
14. Pucuk-pucuk yang terbentuk dari jaringan kalus, terutama yang sudah mengalami subkultur, dapat bervariasi. Variasi-variasi ini disebut variasi somaklonal. Penyebab variasi ini belum diketahui dengan pasti, ada kemungkinan variasi ini sudah ada dalam eksplan asal karena sifat kromosom mosaic dalam sel-sel somatik ataupun terjadi akibat lingkungan dalam kultur.
15. Salah satu variasi yang terjadi adalah tanaman yang aneuploid yaitu tanaman dengan jumlah kromosom 2n-1 atau 2n+1.
16. Sel-sel dalam kalus atau sel-sel dari jaringan daun di-isolasi dengan perlakuan enzim merupakan bahan untuk memperoleh protoplasma. Protoplasma-protoplasma diperoleh dengan menghilangkan dinding sel dengan bantuan enzim-enzim cellulase, hemicelluase dan pektinase. Protoplasma kemudian dapat “dipaksa” untuk saling menempel dan bersatu membentuk suatu fusi sel. Proses ini merupakan bidang pemuliaan yang disebut hibridisasi genetik.
17. Hasil gabungan dua atau lebih protoplasma yang berbeda jenis dengan inti-intinya dikenal dengan istilah heterokarion.
18. Bila hanya sitoplasma yang bergabung maka disebut dengan cybrid.

Landasan Kultur Jaringan

Landasan kultur jaringan didasarkan atas tiga kemampuan dasar dari tanaman, yaitu:

1.      Totipotensi   adalah potensi atau kemampuan dari sebuah sel untuk tumbuh dan berkembang menjadi tanaman secara utuh jika distimulasi dengar benar dan sesuai. Implikasi dari totipotensi adalah bahwa semua informasi tentang pertumbuhan dan perkembangan suatu organisme terdapat di dalam sel. Walaupun secara teoritis seluruh sel bersifat totipotensi, tetapi yang mengekspresikan keberhasilan terbaik adalah sel yang meristematik.

2.      Rediferensiasi    adalah kemampuan sel-sel masak (mature) kembali menjadi ke kondisi meristematik dan berkembang dari satu titik pertumbuhan baru yang diikuti oleh rediferensiasi yang mampu melakukan reorganisasi manjadi organ baru.

3.      Kompetensi    menggambarkan potensi endogen dari sel atau jaringan untuk tumbuh dan berkembang dalam satu jalur tertentu. Contohnya embrioagenikali kompeten sel adalah kemampuan untuk berkembang menjadi embrio fungsional penuh. Sebaliknya adalah non-kompeten atau morfogenetikali tidak mempunyai kemampuan.

Kultur jaringan (tissue culture) sampai saat ini digunakan sebagai suatu istilah umum yang meliputi pertumbuhan kultur secara aseptik dalam wadah yang umumnya tembus cahaya. Sering kali kultur aseptik disebut juga kultur in vitro yang artinya sebenarnya adalah kultur di dalam gelas.

Dalam pelaksanaannya dijumpai beberapa tipe-tipe kultur, yakni:

1. Kultur biji   (seed culture), kultur yang bahan tanamnya menggunakan biji atau seedling.

2. Kultur organ   (organ culture), merupakan budidaya yang bahan tanamnya menggunakan organ, seperti: ujung akar, pucuk aksilar, tangkai daun, helaian daun, bunga, buah muda, inflorescentia, buku batang, akar dll.

3. Kultur kalus   (callus culture), merupakan kultur yang menggunakan jaringan (sekumpulan sel) biasanya berupa jaringan parenkim sebagai bahan eksplannya.

4. Kultur suspensi sel    (suspension culture) adalah kultur yang menggunakan media cair dengan pengocokan yang terus menerus menggunakan shaker dan menggunakan sel atau agregat sel sebagai bahan eksplannya, biasanya eksplan yang digunakan berupa kalus atau jaringan meristem.

5. Kultur protoplasma. Eksplan yang digunakan adalah sel yang telah dilepas bagian dinding selnya menggunakan bantuan enzim. Protoplas diletakkan pada media padat dibiarkan agar membelah diri dan membentuk dinding selnya kembali. Kultur protoplas biasanya untuk keperluan hibridisasi somatik atau fusi sel soma (fusi 2 protoplas baik intraspesifik maupun interspesifik).

6. Kultur haploid adalah kultur yang berasal dari bagian reproduktif tanaman, yakni: kepala sari/ anther (kultur anther/kultur mikrospora), serbuk sari/ pollen (kutur pollen), ovule (kultur ovule), sehingga dapat dihasilkan tanaman haploid. 

Sejarah Budidaya Jaringan Tumbuhan

Tokoh-tokoh yang berperan dalam sejarah dimulainya pengetahuan kultur jaringan antara lain adalah:

• Orang yang pertama melakukan kultur jaringan adalah Gottlieb Haberlant pada tahun 1902.
• Tahun 1904 Hannig melakukan kultur embrio pada tanaman cruciferae.
• Knudson berhasil mengecambahkan anggrek secara in vitro di tahun 1922, pada tahun yang sama Robbins mengkulturkan ujung akar secara in vitro.
• Gautheret, nobecourt dan White yang menemukan auxin dan telah berhasil membudidayakan kalus pada tahun 1939.
• Skoog dkk. telah menemukan sitokinin dan orang pertama yang sukses dalam melakukan kultur jaringan pada tahun 1939.
• Tahun 1940 Gautheret melakukan ku.ltur jaringan kambim secara in vitro pada tanaman Ulmus untuk study pembentukan tunas adventif.
• Tahun 1941 Penggunaan air kelapa untuk campuran media dalam kultur Datura oleh van Overbeek.
• Pembentukan tunas adventif pertama pada kultur tembakau secara in vitro oleh Skoog pada tahun 1944.
• Baru pada tahun 1946, tanaman lengkap pertama dapat dihasilkan dari eksplan kultur tunas ujung pada Lupinus dan Tropaeolum oleh Ball.
• Pada tahun 1950 Ball mencoba menanam jaringan kalus tanaman Sequoia sempervirens dan dapat menghasilkan organ.
• Muir berhasil menumbuhkan tanaman lengkap dari kultur sel tunggal pada tahun 1954.
• Tahun 1955 Miller dkk. Menemukan kinetin yang dapat memacu pembelahan sel.
• Produksi tanaman haploid pertama dihasilkan oleh Guha pada tahun 1964.
• Laminar air flow digunakan pertamakali pada akhir tahun 60-an.
• Power mencoba melakukan penyatuan (fusi) protoplas pertama kali pada tahun 1970.
• Baru pada tahun 1971 tanaman lengkap dihasilkan dari eksplan protoplas oleh Takebe.
• Untuk mendapatkan tanaman yang tahan penyakit, Larkin pada tahun 1981 mengadakan penelitian variasi somaklonal yang pertama kali.
• Salah satu cara untuk mendapatkan kultuvar unggul adalah dengan melakukan transformasi. Transformasi sel pertama dilakukan oleh Horch pada tahun 1984.
• Trasformasi tanaman pertama dilakukan oleh IPTC pada tahun 1986.
• Transformasi wheat oleh Vasil pada tahun 1992.
• Pada tahun 1996 pelepasan pertama tanaman hasil transformasi genetik.

STRUKTUR DASAR ORGAN JARINGAN TUMBUHAN

STRUKTUR DAN FUNGSI JARINGAN TUMBUHAN

JARINGAN MERISTEM

Adalah jaringan yang sel penyusunnya bersifat embrional, artinya mampu terus-menerus membelah diri untuk menambah jumlah sel tubuh.

CIRI-CIRI : 1.Dinding selnya tipis

2.Banyak protoplasma

3.Bentuk dan ukurannya sama

4.Rongga selnya kecil

GAMBAR :

MERISTEM PRIMER

Adalah meristem yang berkambang dari sel embrional dan merupakan lanjutan dari kegiatan embrio.

LETAK : Terletak pada kuncup ujung batang dan ujung akar.

CONTOH : Pertumbuhan kuncup atau ujung tunas.

MERISTEM SEKUNDER

Pengertian

Meristem sekunder adalah meristem yang berkembang dari jaringan dewasa yang telah mengalami diferensiasi dan spesialisasi ( sudah terhenti pertumbuhannya ) tetapi menjadi embrional kembali.

Contoh

Kambium gabus pada batang  dikotil dan gymnospermae dapat terbentuk dari sel-sel korteks dibawah epidermis 

JARINGAN DEWASA

PENGERTIAN : Adalah jaringan yang terbentuk dari hasil diferensiasi dan spesialisasi dari sel-sel hasil pembelahan jaringan meristem.

Jaringan dewasa ini disebut sebagai jaringan permanen. Istilah jaringan permanen berlaku bagi jaringan yang telah mengalami diferensiasi yang sifatnya tidak dapat balik ( irreversibel ).

Diferensiasi adalah perubahan bentuk sel yang disesuaikan dengan fungsinya, sedangkan spesialisasi adalah pengkhususan sel untuk mendukung suatu fungsi tertentu.

Jaringan dewasa pada umumnya sudah tidak mengalami pertumbuhan lagi atau sementara berhenti pertumbuhannya.

EPIDERMIS

Adalah jaringan yang paling luar dan disusun oleh sel-sel hidup dengan dinding sel yang tipis dan terletak menutupi organ tumbuhan.  

CIRI-CIRI :

1.Selnya berbentuk balok, tipis, rapat, serta tidak memiliki ruang antar sel.

2.Fungsinya sebagai pelindung dilapisi kutikula (lapisan lilin).

3.Sebagian epidermis ada yang bermodifikasi menjadi sisik/ bulu.

4.Tidak mempunyai klorofil.

MACAM-MACAM EPIDERMIS :

      JARINGAN EPIDERMIS DAUN : Fungsi: Melindungi daun dari air.

      JARINGAN EPIDERMIS BATANG : Fungsi: Membentuk bulu sebagai alat perlindungan.

      JARINGAN EPIDERMIS AKAR : Fungsi: Sebagai pelindung dan tempat terjadinya difusi osmosis.

PARENKIM

Terletak disebelah dalam jaringan epidermis. Parenkim tersusun atas sel-sel bersegi banyak,artinya antara sel yang satu dengan sel yang lain terdapat ruang antarsel.

Parenkim disebut juga jarimgan dasar karena menjadi tempat bagi jaringan-jaringan yang lain. Parenkim terdapat pada akar,batang,dan daun, mengitari jaringan lainnya, misalnya pada xilem dan floem.

Fungsi jaringan parenkim sebagai jaringan penghasil dan penyimpan cadangan makanan. Contoh parenkim penghasil makanan adalah parenkim daun yang memiliki kloroplas dan dapat melakukan fotosintesis.

Parenkim batang dan akar berfungsi untuk menyimpan pati sebagai cadangan makanan, misalnya pada ubi jalar ( Ipomoea batatas ).

JARINGAN PENGANGKUT

Jaringan pengangkut terdiri atas jaringan xilem dan floem.

XILEM : Sel penyusunnya meliputi elemen trakea, serat xilem dan parenkim xilem. Fungsinya untuk menyalurkan air dan mineral dari akar ke daun.

Xilem pada tumbuhan berbunga mempunyai dua tipe sel, yaitu trakeid dan unsur pembuluh. Kedua tipe sel ini merupakan sel mati.  

FLOEM : Sel penyusunnya meliputi sel-sel tapis,komponen pembuluh tapis sel pengantar, serat floem dan parenkim floem. Fungsinya untuk menyalurkan zat makanan hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tumbuhan.

Pada tumbuhan tertentu, serabut floem dapat digunakan sebagai tali, misalnya rami (Boehmeria nivea).

KOLENKIMA

Sel kolenkima merupakan sel hidup dan mempunyai sifat mirip parenkima. Sel-selnya ada yang mengandung kloroplas. Kolenkima umumnya terletak dibagian dekat permukaan dan dibawah epidermis pada batang, tangkai bunga, tangkai daun dan ibu tulang daun.Sel kolenkima biasanya memanjang sejajar dengan pusatnya.

Dinding sel kolenkima mengandung selulosa, pektin dan hemiselulosa. Fungsi jaringan kolenkima adalah sebagai penyokong pada bagian tumbuhan muda yang sedang tumbuh dan pada tumbuhan herba.

]

Sklerenkima

Jaringan Sklerenkima terdiri dari sel-sel mati. Dinding sel sklerenkima sangat tebal, kuat dan mengandung lignin (komponen utama kayu). Menurut bentuknya, sklerenkima dibagi menjadi dua, yaitu:

1.Serabut sklerenkima yang berbentuk seperti benang panjang.

2.Sklereida (sel batu). Sklereida disebut sel batu karena dindingnya keras. Skelerida terdapat pada berkas pengangkut diantara sel-sel parenkima, korteks batang, tangkai daun, akar, buah dan biji.

Fungsi Slerenkima adalah menguatkan bagian tumbuhan yang sudah dewasa dan juga melindungi bagian-bagian lunak yang lebih dan dalam seperti pada kulit biji jarak, buah kenari dan tempurung kelapa.

AKAR

Akar merupakan organ tumbuhan yang berada didalam tanah dan berfungsi menyerap air dan mineral dari tanah serta melekatkan dan menyokong tegaknya tubuh tumbuhan.

Akar berasal dari calon akar yang terdapat pada embrio. Calon akar yang tumbuh menjadi akar disebut akar primer, sedangkan pertumbuhan akar akibat aktifitas kambium akan membentuk akar sekunder.

Kebanyakan akar tidak berklorofil dan mempunyai bulu-bulu akar, misalnya akar napas pada bakau seperti pada Sonneratia alba. Akar memiliki struktur luar dan struktur anatomi.

Struktur Luar Akar

Struktur luar akar terdiri dari batang akar, cabang akar, bulu akar dan tudung akar. Bagian paling ujung dari akar adalah titik tumbuh yang dilindungi oleh tudung akar (kaliptra). Kaliptra dibentuk oleh kaliptrogen.

Fungsi dari kaliptra sebagai penentu arah pertumbuhan akar sesuai dengan pengaruh gaya grafitasi bumi. Dibelakang kaliptra terdapat titik tumbuh, yakni berupa sel-sel merimatis yang selalu membelah.

STRUKTUR ANATOMI AKAR

Secara anatomi, akar tersusun oleh empat lapisan jaringan pokok, yaitu:

1. Epidermis, fungsinya sebagai penyerap air.

2. Korteks,

3. Endodermis, fungsinya untuk mengatur lalu lintas zat ke dalam pembuluh akar.

4. Silinder pusat (stele), terdiri dari perisikel, xilem dan floem,

Struktur akar tumbuhan monokotil dan tubular dikotil berbeda

Perbedaan Akar Monokotil & Dikotil

Hal	Monokotil	Dikotil
Sistem Perakaran	•       Serabut	•       Tunggang
Struktur Anatomi	•       Batas antar ujung akar dengan kaliptra jela •       Perisikel terdiri dari beberapa lapis sel berdinding tebal •       Letak berkas pengangkut antar xilem dan floem pada akar tau tetap berselang-seling •       Mempunyai empulur yang luas pada pusat akar •       Perisikel hanya membentuk cabang akar •       Tidak mempunyai kambium •       Mempunyai lengan protoxilem	•       Batas antar ujung akar dengan kaliptra tidak jelas •       Periskel terdiri dari satu lapis sel brdinding tebal •       Letak berkas pengangkut pada akar sekunder bersifat kolateral,xilem di dalam dan floem di luar •       Mempunyai empulur sempit atau tidak mempunyai empulur pada pusat akar •       Perisikel membentuk cabang akar dan meristem sekunder seperti kambium dan kambium •       Kambium tampak sebagai meristem sekunder •       Jumlah lengan protoxilem antara 2 (diark) sampai 6 (heksark),jarang lebih

BATANG

Batang merupakan bagian tumbuhan yang berada dipermukaan tanah dan berfungsi sebagai tempat duduk daun dan sarana lintasan air, mineral dan makanan.

Batang disebut juga sebagai bagian penghasil alat-alat lateral.Pada bagian ujung batang dan daunnya disebut kuncup terminal, sedangkan kuncup ketiak disebut kuncup aksilar.

Tumbuhan yang berkayu umumnya berbatang keras, tebal dan panjang.Permukaan batang yang tua umumnya kasar dan terdapat lentisel pada tempat-tempat tertentu.Lentisel berfungsi sebagai tempat keluar masuknya gas pada tumbuhan.

Bagian luar batang berupa lapisan epidermis yang berdinding tipis dan terdapat stomata.Contoh tumbuhan herba adalah bayam, kacang, dan jagung.

Pada tumbuhan Angiospermae ada tiga tipe batang, yaitu tipe rumput (kalamus), tipe lunak berair (herba Atau terna), dan tipe berkayu.

Struktur pada batang terdiri dari struktur anatomi batang, struktur primer batang dan struktur sekunder batang.

STRUKTUR ANATOMI BATANG

Pada ujung yang sedang tumbuh, tepatnya dibelakang titik tumbuh terbentuk jaringan primer. Jaringan primer terdiri atas jaringan;

1. Protoderma, merupakan bagian luar yang akan membentuk epidermis
2. Prokambium, terletak di bagian tengah, sel-selnya lebih panjang. Jaringan ini akan membetuk jaringan pembuluh xilem dan floem serta kambium vaskular.
3. Meristem dasar, merupakan jaringan dasar yang akan membentuk empulur dan korteks.

Sistem jaringan primer batagng monokotil :

v  Bagian pelindung : Epidermis

v  Bagian korteks tidak tampak nyata ( Prenkima, Sklerenkima )

v  Bagian ikatan pembuluh

Semua tumbuhan memiliki sturktur primer, yaitu struktur jaringan yang terbentuk                                                                                                                                                                                                                  pada awal pertumbuhan batang pada ujung batang.

STRUKTUR PRIMER BATANG

Struktur primer batang monokotil.

 Terdiri dari epidermis bagian luar, dan pada bagian dalam terdiri atas ikatan pembuluh, empulur dan sklrenkima

Struktur primer batang dikotil

 a. Epidermis, fungsinya melindungi jaringan didalamnya

 b. Korteks, fungsinya meyimpan cadangan makanan

 c. Stele ( silinder pusat ) yang disusun oleh xilem primer, floem primer, kambium vaskular dan empulur

STRUKTUR SEKUNDER BATANG

Tumbuhan dikotil yang sudah tua selain memiliki jaringan primer juga memiliki jaringan sekunder.

Macam-macam jaringan sekunder pada tumbuhan dikotil yaitu :

 1. Floem sekunder, letaknya lebih dalam dari floem primer yang dibentuk oleh kambium kearahluar

 2. Xilem sekunder, letak lebihkearah luar dari pada letak xilem primer.

 3. Gabus dan kambium gabus, merupakan jaringan yang dibentuk oleh felogen. Gabus dan kambium gabus terdiri dari sel-sel berbentuk kotak an bresifat impermeabe.

DAUN

Daun merupakan bagian tumbuhan yang biasanya berbentuk lembaran pipih, berwarna hijau.Daun berfungsi sebagai tempat pembuatan makanan bagi tumbuhan melalui proses fotosintesis.

Daun memiliki stomata pada permukaannya dan memungkinkan tumbuhan melakukan pertukaran gas.Daun memiliki Struktur Anatomi Daun dan Struktur morfologi daun

1.Struktur anatomi daun, terdiri dari:

1. Epidermis:Mengandung sel-sel kipas dan stomata . Epidermis daun juga dapat                                                                                                       bermodifikasi menjadi Trikoma. Fungsinya adalah untuk melindungi dan memantulkan radiasi cahaya matahari
2. Jaringan dasar:Terletak diantara kedua epidermis, epidermis atas dan bawah. Mesofil merupakan daerah utama tempat fotosintesis.
3. Berkas pengangkut: Terletak pada tulang daun dan mempunyai susunan seperti pada batangnya.

GAMBAR STRUKTUR ANATOMI DAUN

STRUKTUR MORFOLOGI DAUN

Daun yang lengkap mempunyai bagian-bagian berupa pelepah daun(folius), tangkai daun(petiolus), dan helaian daun (lamina). Penggelompokkan daun:

1. Bentuk helain daun

          a. Bagian terlebar di tengah helain daun

                 *Bentuk bundar, bentuk memanjang, bentuk lanset

          b. Bagian terlebar di bawah tengah-tengah daun

                 *Bentuk bulat telur, bentuk segitiga, bentuk jantung, bentuk panah

          c. Bagian terlebar di atas tengah-tengah daun

                  *Bentuk segitiga terbalik, bentuk bulat telursungsang,.

          d. Bagian daun sama lebar

                   *Bentuk garis, bentuk pita, bentuk jarum

2. Bentuk ujung daun

        * Runcing, Meruncing, Membulat, Rompang/rata, Terbelah, Berduri

3. Tepi daun

        * Rata, Bergerigi, Bergigi, Beringgit

4. Susunan tulang daun

        *Menyirip, Menjari, Melengkung, Sejajar                  

Keragaman Morfologi Daun

http://jaringan-tanaman.blogspot.com/2012/07/bentuk-dan-fungsi-jaringan-tumbuhan.html