Kultur jaringan adalah cara perbanyakan tumbuhan secara in vitro dengan cara mengisolasi bagian-bagian tanaman seperti sel, jaringan atau organ tumbuhan serta menumbuhakannya pada medium buatan secara aseptis (bebas nama) agar bagian-bagian tanaman tersebut dapat memperbanyak diri dan beregenerasi menjadi tanaman lengkap kembali. Kultur jaringan dilakukan dalam laboratorium khusus yang steril dengan pencahayaan dan suhu terkontrol. Bagian kecil dari tanaman (sel, jaringan, dan organ)yang digunakan dalam kultur jaringan disebut eksplan. Eksplan diambil dari bagian yang masih muda (primordial), sel-selnya masih bersifat meristematis, dan mengalami proses diferensiasi.
Teknik kultur jaringan mempunyai beberapa tujuan berikut.
1. Menghasilkan tanaman dengan jumlah besar dengan lahan yang tidak terlalu luas dan waktu yang singkat.
2. Menghasilkan tanaman yang bebas penyakit.
3. Melestarikan jenis tanaman langka.
4. Mempertahankan sifat-sifat tanaman induk.
5. Menghasilkan varietas tanaman baru dengan kultur fusi protoplas.
Tanaman yang dibudidayakan menggunakan teknik kultur jaringan umumnya merupakan tanaman yang bernilai ekonomi tinggi atau tanaman yang sulit dikembangbiakkan. Adapun tahapan-tahapan kultur jaringan sebagai berikut.
1. Tahapan-Tahapan Teknik Kultur Jaringan
Tahapan tahapan teknik kultur jaringan meliputi tahapan persiapan dan sterilisasi eksplan, inokulasi, subkultur, dan aklimatasi.
a. Tahapan Persiapan dan Sterilisasi Eksplan
Pada tahap ini dilakukan pembuatan medium tanam dan sterilisasi alat. Medium tanam berupa medium agar-agar yang diberi tambahan unsur makro dan mikro, asam amino, vitamin, gula, serta hormon pengatur tumbuh. Medium harus disterilkan menggunakan uap panas bersuhu 140 °C dan bertekanan 1 atm dengan waktu yang telah ditentukan agar aseptis. Alat yang digunakan untuk sterilisasi medium dan peralatan disebut autoklaf. Selanjutnya, dilakukan pengambilan eksplan dari tanaman yang sehat.
b. Tahapan Inokulasi
Pada tahap ini dilakukan penanaman eksplan dalam ruang tertutup dan telah disterilkan. Ruang penanaman dapat berupa entaks (ruang tertutup dan terbuat dari kaca) atau Laminar Air Flow (LAF). Ruang penanaman harus disterilkan dahulu menggunakan alkohol atau formalin. Demikian pula peralatan untuk menanam seperti pinset, dan dissecting set juga harus disterilkan dengan cara mencelupkannya pada alkohol 90% lalu dibakar sebelum digunakan. Selanjutnya, eksplan disterilkan menggunakan larutan hipoklorit dan dipotong-potong kecil kemudian diinokulasi dalam medium tanam. Eksplan dalam medium kultur ini kemudian dipelihara di dalam ruangan aseptis yang terkontrol lingkungan fisiknya.
c. Tahapan Subkultur
Setelah terbentuk calon tumbuhan (akar/tunas), dilakukan pemindahan ke medium yang baru. Komposisi hormon dalam medium tanam yang baru biasanya berbeda dengan komposisi hormon pada medium yang digunakan sebelumnya. Hasil kultur dapat berupa tunas atau kalus. Kalus adalah massa sel ynag tidak terdeferensiasi. Selanjutnya, kalus dipindahkan ke dalam medium yang diberi auksin dan hormon sitokinin yang seimbang. Kalus akan berdefensiasi membentuk organ tumbuhan sehingga individu baru terbentuk.
d. Tahapan Aklimatisasi
Bibit tanaman yang dihasilkan dari teknik kultur jaringan berupa tumbuhan berukuran kecil yang diesbut plantlet. Plantlet harus diaklimatisasi sebelum pindah di lahan tanam. Aklimatisasi dilakukan agar plantlet berdaptasi dengan lingkungan yang baru. Plantlet ditanam dalam polybag dan diletakkan di tempat teduh. Seiring dengan pertumbuhannya, intensitas cahaya yang mengenai tanaman hasil kultur ditambah.
Semua peralatan dan kegiatan yang dilakukan dalam kultur jaringan harus aseptik agar bagian tanaman yang dikultur bisa tumbuh menjadi individu baru. Jika tidak steril, akan terjadi kontaminasi oleh bakteri, jamur, atau virus yang dapat mengakibatkan eksplan menjadi rusak.Keberhasilan kultur jaringan ditentukan oleh beberapa faktor berikut.
a. Eksplan yang digunakan, meliputi jenis tanaman, jenis jaringan, ukuran eksplan, kondisi tanaman induk, genetik eksplan, dan musim.
b. Perbandingan komposisi senyawa kimia dalam medium tanam.
c. Kondisi lingkungan, misal cahaya, suhu, kelembapan, pH, dan kepadatan medium.
d. Kondisi kultur dan lingkungan yang steril.
Beberapa beberapa kultur jaringan sebagai berikut.
1. Kultur meristem, eksplan yang digunakan berupa jaringan meristem.
2. Kultur kloroplas, eksplan berupa kloroplas dan biasanya digunakan untuk fusi protoplasma.
3. Kultur pollen atau kultur anther, eksplan yang digunakan berupa putik atau benang sari.
4. Kultur fusi protoplas, eksplan berupa protoplas.
2. Kelebihan dan Kekurangan Kultur Jaringan
Perbanyakan tanaman secara kultur jaringan memiliki beberapa kelebihan berikut.
a. Dapat menghasilkan bibit tanaman dalam jumlah banyak dalam waktu singkat.
b. Tidak memerlukan tempat luas.
c. Tidak bergantung pada musim sehingga bisa.
d. Bibit yang dihasilkan lebih sehat dan beragam.
e. Memungkinkan untuk dilakukan rekayasa genetika.
Selain memiliki kelebihan, teknik kultur jaringan mempunyai kekurangan- kekurangan berikut.
a. Memerlukan biaya besar karena harus dilakukan di dalam laboratorium yang steril serta menggunakan bahan-bahan kimia.
b. Memerlukan keahilan khusus.
c. Memerlukan aklimatisasi ke lingkungan luar karena tanaman hasil kultur berukuran kecil dan bersifat aseptik.
