JENIS-JENIS PERENCANAAN

A. Jenis perencanaan menurut prosesnya :

1. Policy Planning, suatu rencana yang memuat kebijakan-kebijakan saja

2. Program Planning, merupakan perincian dan penjelasan dari pada policy planning

3. Operational Planning (perencanaan kerja), yakni suatu perencanaan yang memuat hal- hal yang bersifat teknis

B. Jenis perencanaan menurut jangka waktunya :

1. Long Range Planning, yaitu perencanaan jangka panjang yang dalam pelaksanaannya membutuhkan waktu lebih dari 3 tahun

2. Intermediate Planning, yaitu perencanaan jangka menengah yang waktu pelaksanaanya membutuhkan waktu antara 1 hingga 3 tahun

3.  Short Range Planning, yaitu perencanaan jangka pendek yang pelaksanaannya membutuhkan waktu kurang dari 1 tahun

C. Jenis perencanaan menurut wilayah pelaksanaannya :

1. National Planning, yakni rencana yang diperuntukkan bagi seluruh wilayah  Negara

2. Regional Planning, yakni rencana untuk suatu daerah

3. Local Planning, yakni rencana untuk suatu daerah yang sangat terbatas.

D.  Jenis perencanaan menurut penggunaannya :

1. Single Use Planning, yaitu suatu perencanaan hanya untuk sekali pakai saja

2. Repeats Planning, yaitu perencanaan yang dipakai secara berulang-ulang, walaupun sudah dilaksanakan berkali-kali

E. Jenis perencanaan dilihat dari segi luasnya usaha kegiatan :

1. General Planning, suatu rencana yang dibuat secara garis besar dan menyeluruh untuk kegiatan kerja sama yang lebih luas

2. Special Planning, suatu rencana mengenai kegiatan khusus

EFEK RUMAH KACA

Penggambaran tentang pertukaran energi antara matahari (sumber), permukaan bumi, atmosfer bumi dan angkasa (tempat pelepasan). Kemampuan atmosfer untuk menangkap dan melepaskan energi merupakan karakteristik yang menentukan efek rumah kaca.

Efek rumah kaca, yang pertama kali diusulkan oleh Joseph Fourier pada 1824, merupakan proses pemanasan permukaan suatu benda langit (terutama planet atau satelit) yang disebabkan oleh komposisi dan keadaan atmosfernya.

Efek rumah kaca dapat digunakan untuk menunjuk dua hal berbeda: efek rumah kaca alami yang terjadi secara alami di bumi, dan efek rumah kaca ditingkatkan yang terjadi akibat aktivitas manusia (lihat juga pemanasan global). Yang belakang diterima oleh semua; yang pertama diterima kebanyakan oleh ilmuwan, meskipun ada beberapa perbedaan pendapat.

Efek rumah kaca disebabkan karena naiknya konsentrasi gas karbon dioksida (CO₂) dan gas-gas lainnya di atmosfer. Kenaikan konsentrasi gas CO₂ ini disebabkan oleh kenaikan pembakaran bahan bakar minyak, batu bara dan bahan bakar organik lainnya yang melampaui kemampuan tumbuhan-tumbuhan dan laut untuk menyerapnya.

Energi yang masuk ke Bumi:

• 25% dipantulkan oleh awan atau partikel lain di atmosfer
• 25% diserap awan
• 45% diserap permukaan bumi
• 5% dipantulkan kembali oleh permukaan bumi

Energi yang diserap dipantulkan kembali dalam bentuk radiasi inframerah oleh awan dan permukaan bumi. Namun sebagian besar inframerah yang dipancarkan bumi tertahan oleh awan dan gas CO₂ dan gas lainnya, untuk dikembalikan ke permukaan bumi. Dalam keadaan normal, efek rumah kaca diperlukan, dengan adanya efek rumah kaca perbedaan suhu antara siang dan malam di bumi tidak terlalu jauh berbeda.

Selain gas CO2, yang dapat menimbulkan efek rumah kaca adalah belerang dioksida, nitrogen monoksida (NO) dan nitrogen dioksida (NO₂) serta beberapa senyawa organik seperti gas metana dan klorofluorokarbon (CFC). Gas-gas tersebut memegang peranan penting dalam meningkatkan efek rumah kaca.

Meningkatnya suhu permukaan bumi akan mengakibatkan adanya perubahan iklim yang sangat ekstrem di bumi. Hal ini dapat mengakibatkan terganggunya hutan dan ekosistem lainnya, sehingga mengurangi kemampuannya untuk menyerap karbon dioksida di atmosfer. Pemanasan global mengakibatkan mencairnya gunung-gunung es di daerah kutub yang dapat menimbulkan naiknya permukaan air laut. Efek rumah kaca juga akan mengakibatkan meningkatnya suhu air laut sehingga air laut mengembang dan terjadi kenaikan permukaan laut yang mengakibatkan negara kepulauan akan mendapatkan pengaruh yang sangat besar.

Menurut perhitungan simulasi, efek rumah kaca telah meningkatkan suhu rata-rata bumi 1-5 °C. Bila kecenderungan peningkatan gas rumah kaca tetap seperti sekarang akan menyebabkan peningkatan pemanasan global antara 1,5-4,5 °C sekitar tahun 2030. Dengan meningkatnya konsentrasi gas CO₂ di atmosfer, maka akan semakin banyak gelombang panas yang dipantulkan dari permukaan bumi diserap atmosfer. Hal ini akan mengakibatkan suhu permukaan bumi menjadi meningkat.

Morfologi Tumbuhan Hutan

1.    Jati

Batang

Pohon Jati dapat mencapai ukuran yang sangat besar ; dengan tinggi sampai 45 meter dan diameter 200 cm. Batang biasanya silinder tapi menjadi bergalur dan sedikit ditopang (pada bongkot berbentuk seperti belimbing khususnya pohon yang besar) pada dasar ketika dewasa. Warna kulit coklat atau abu-abu, keputihan dan ada juga yang kehitaman dengan alur memanjang dan sedikit mengelupas. Pohon tua sering beralur dan berbanir. Kulit batang tebal.

Daun

Daun panjang 13-75 cm, lebar 10-40 cm dengan letak daun bersilangan, bentuk elips atau bulat telur. Bentuk tajuk rimbun. Pada daerah yang lebih dingin dan curah hujan tinggi, biasanya daun lebih lebar karena untuk mempercapt proses penguapan. bentuk daun oval dengan ujung tumpul atau agak runcing.

Bunga biseksual, berwarna putih atau berwarna krem ​​; Masa berbunga dan berbuahnya adalah Juni-Agustus setiap tahunnya. Ukuran bunga kecil, diameter 6-8 mm, keputih-putihan dan berkelamin ganda terdiri dari benangsari dan putik yang terangkai dalam tandan besar. Buahnya keras, terbungkus kulit berdaging, lunak tidak merata (tipe buah batu) . Ukuran buah bervariasi 5-20 mm, umumnya 11-17 mm. struktur buah terdiri dari kulit luar tipis yang terbentuk dari kelopak, lapisan tengah (mesokarp) tebal seperti gabus, bagian dalamnya (endokarp) keras dan terbagi menjadi 4 ruang biji. Jumlah buah per kg bervariasi sekitar 1.100- 3.500 butir, rata-rata 2.000 buah per kg. Benihnya berbentuk oval, ukuran kira-kira 5x4 mm. jarang dijumpai dalam keempat ruang berisi benih seluruhnya, umumnya hanya berisi 1-2 benih. Seringkali hanya 1 benih.yang tumbuh jadi anakan.

Akar

 

 

Jati memilki 2 jenis akar yaitu tunggang dan serabut. Akar tunggang merupakan akar yang tumbuh ke bawah dan berukuran besar. Fungsi utamanya menegakan pohon agar tidak mudah roboh, sedangkan akar serabut merupakan akar yang tumbuh kesamping untuk mencari air dan unsur hara. Untuk membedakan bibit jati yang berasal dari stek pucuk dan pembiakan generatif (biji) bisa dibedakan terutama dari bentuk akar (kalau mau beli bongkar dulu akarnya). Bibit jati Solomon stek pucuk mempunyai akar menyamping (kiri kanan, depan belakang seperti cakar), sedangkan bibit selain stek pucuk akarnya menghujam ke bawah. Daun jati Solomon stek pucuk lebih halus permukaannya, sedangkan bibit biasa cenderung lebih kasar. Pada batang paling bawah terlihat seperti bekas potongan yang mengeluarkan akar, pada ruas pertama terlihat lebih besar dan lebih kokoh serta cenderung lebih gelap dari ruas selanjutnya, karena pada saat pertumbuhan pucuk (proses pemotongan sampai keluar akar 3-4 minggu) terjadi penguatan batang untuk pertumbuhan akar, dan pada saat tersebut pertumbuhan pucuk terhenti.

2.    Rotan

 Akar

Akar tanaman rotan, sebagaimana akar tanaman lainnya, adalah suatu bagian yang sangat penting karena akar mempunyai beberapa fungsi, yaitu untuk memperkuat berdirinya tanaman secara keseluruhan, menyerap air dan zat-zat makanan yang ada di dalam tanah, serta sebagai stasiun awal untuk pendistribusian air dan zat makanan lainnya yang sudah terserap tadi untuk diantarkan ke seluruh bagian tubuh.

Seperti halnya tanaman suku palmae yang lain…, akar tanaman rotan memiliki beberapa sifat, seperti:

•  Akar tanaman rotan mempunyai sistem perakaran akar serabut.
• Akar tanaman rotan terletak di dalam tanah, dengan persentase pembagiannya 40% bersifat geotrop atau tumbuh masuk ke bumi, dan 60% bersifat hidotrop atau bertumbuh secara horizontal dan cenderung mengarah untuk mencari air hingga ke permukaan tanah.
• Warna akar rotan cenderung berwarna keputih-putihan, kekuning-kuningan, dan kehitam-hitaman.
• Akar rotan relatif tumbuh tidak lebih cepat daripada batangnya, namun terus tumbuh pada ujungnya.

Batang

Jika berbicara tentang rotan, tentu tidak lepas dari pembahasan mengenai batanngya. Hal ini karena batang rotan mempunyai nilai ekonomi yang paling tinggi di antara bagian lainnya. Dan…, yang sering kita lihat di industry furniture rotan alam dan kerajinan rotan natural adalah batangnya, atau pengolahan lanjutan dari batang rotan itu. Dan…, batang rotan mempunyai beberapa fungsi untuk tumbuhan rotan itu sendiri, antara lain untuk mendukung pertumbuhan bagian tanaman rotan lainnya yang ada di atas tanah, seperti pelepah, daun dan bunga, serta buah rotan. Batang rotan juga menjadi saran transportasi untuk pendistribusian air dan zat-zat makanan lainnya dari bawah ke atas, dan pengangkutan hasil dari proses asimilasi dari atas ke bawah. Selain itu…, batang rotan juga merupakan tempat penyimpana zat makanan cadangan untuk tanaman rotan itu sendiri.

Dan agar kita tidak keliru dalam membedakan tanaman rotan dan tanaman lainnya, maka berikut ini adalah beberapa ciri-ciri umum yang ada di batang rotan:

• Bentuk batang rotan umumnya memanjang dan bulat seperti silinder atau segitiga, tetapi selalu bersifat aktinomorf. Batang rotan bersifat aktinomorf maksudnya adalah bahwa batang rotan akan menjadi bagian yang setangkup bila dibagi menjadi dua.
• Batang tanaman rotan dibagi menadi ruas-ruas yang setipa ruasnya dibatasi oleh buku-buku. Di buku-buku tersebut itulah tempat melekatnya pelepah dan tangkai daun tanaman rotan.
• Batang tanaman rotan selalu bersifat fototrop atau heliotrop, yaitu selalu mengarah ke atas menuju sinar matahari.
• Batang tanaman rotan selalu bertambah panjang pada ujungnya.

Namun…, walaupun demikian seperti yang telah dijelaskan di atas mengenai sifat dan ciri-ciri batang rotan, ternyata batang rotan tetap memiliki ciri-ciri dan sifat-sifat yang berbeda. Hal ini karena ada banyak jenis dan varietas rotan. Contohnya adalah ukuran ruas pada sebatang rotan yang bisa berbeda-beda. Jika kita amati dengan cermat…, kita akan menemukan bahwa ukuran ruas pada batang rotan dari pangkal batang hingga sepanjang 1.5 meter itu tidak sama. Sedangkan ukuran ruas dari jarak setelah itu hampir seragam.

Pelepah dan Daun

Sebagaimana daun tanaman lainnya, daun tanaman rotan juga mempunyai fungsi yang hampir sama. Di antaranya adalah berfungsi sebagai tempat pengambilan zat makanan atau resobsi, khususya resobsi zat yang bersifat gas, seperti CO2, tempat asimilasi atau tempat pengolahan zat makanan, tempat transpirasi atau tempat penguapan air, dan tempat respirasi atau tempat pernafasan.

Tanaman rotan berdaun majemuk dan juga mempunyai pelepah daun yang duduk pada buku serta menutupi permukaan ruas batang. Anak daunnya tumbuh di atas pelepah dan letak daunnya sejajar atau meyirip genap, atau menyirip ganjil, atau berselang-seling di sepanjang pelepah daun. Daun rotan ditumbuhi duri dengan berbagai bentuk dan warna.

Ukuran dan jumlah daunnya pun bervariasi tergantung pada jenis dan varietas tanaman rotan itu sendiri. Duri yang melekat pada daun umumnya tumbuh menghadap ke dalam. Hal ini berguna untuk menjadi penguat ketika proses pengaitkan batang pada tumbuhan inang.

Ukuran panjang, lebar,dan bentuk dau rotan berbeda-beda. Hal ini cukup menyulitkan untuk melakukan pengamatan dan identifikasi jenis tanaman rotan dengan cara melihat daunnya. Oleh karenanya…, cara paling mudah untuk mengidentifikasi jenis tanaman rotan adalah dengan membandingkannya dengan tanaman rotan lainnya secara langsung.

 Bunga

Rotan termasuk tumbuhan berbunga majemuk. Secara genetik, hal ini dapat dibedakan menjadi dua, yaitu jenis rotan yang berbunga pada lateral batang yang keluarnya bunga lebih dari satu kali. Dan yang kedua adalah jenis rotan yang berbunga pada ujung dan kemunculannya hanya satu kali dalam hidupnya, yang mana tanaman akan mati setelah proses generatif yang terakhir.

Bunga rotan terbungkus oleh seludang, atau dinamakan juga sebagai spatha. Bunga jantan akan siap dibuahi ketika seludang itu terbuka. Sedangkan bunga betina akan baru siap dan mulai masak setelah seludangnya pecah pada hari ketiga belas sampai hari ke dua puluh tujuh.

Bunga jantan dan Bungan betina rotan biasanya berumah satu atau disebut juga sebagai mono-ceous. Namun ada juga yang berumah dua atau diceous. Hal ini menyebabkan kita bisa menjumpai adanya rotan jantan dan rotan betina. Proses penyerbukan bunga pada tanaman rotan juga hampir sama seperti pada tanaman lainnya, yaitu dengan adanya bantuan dari angina atau serangga penyerbuk. Pada bunga betina rotan ada 3 putik/stilus, sedangkan pada bunga jantan ada 6 benang sari / stamen. Sifat dan ciri stamen pada rotan jantan ini adalah berdiri bebas atau saling berhubungan yang pangkalnya melingkar seperti cacing. Bunga betina hampir mirip dengan bunga jantan rotan yang steril. Perbedaannya hanya terletak pada bentuk  benang sarinya yang kosong. Ukuran bunga pada tanaman rotan relative kecil. Hanya beberapa jenis saja yang mampu memiliki ukuran hingga 1 cm atau lebih. Contohnya adalah jenis rotan Calamus spectabilus yang dapat memiliki ukuran Bungan hingga 1.7 cm.

Warna bunga pada rotan bervariasi, mulai dari kecoklat-coklatan, kehijau-hijauan, atau krem. Bunga rotan jika sedang dalam kondisi primordia atau sedang dalam dibuahi, kelenjar madunya berbau susu sehingga menarik serangga untuk datang membantu proses penyerbukan. Namun, bunga tersebut akan jatuh jika tidak terjadi penyerbukan dalam kurun waktu 1 -2 hari.

Waktu periode berbunga dan matangnya buah tidak sama dan tergantung pada tempat tumbuh dan kondisi iklim setempat. Hal ini terjadi baik pada rotan sejenis ataupun yang tidak sejenis.  Sebagai gambarang tambahan…, waktu periode berbunga hingga matangnya buah adalah berkisar antara 7 – 13 bulan sejak seludang pecah. Berdasarkan pengalaman, buah rotan akan masak berkisar pada bulan Agustus sampai dengan bulan Maret. 

Buah

Buah rotan terdiri atas kulit luar berupa sisik atau biasa disebut juga dengan pericarp. Bentuk sisiknya trapessium dan tersusun secarr vertical dari toksis buah. Ukuran sisiknya bervariasi tergantung pada ukurangan buahnya masing-masing. Semakin besar ukuran buah, semakin besar juga sisik buah rotan itu.

Pada permukaan buah rotan itu halus (laevis), atau ada juga yang kasar berbulu (glaberous). Sedangkan bentuk buah rotan pada umumnya bulat, lonjong, atau bulat telur (oval). Warna kulit dari buah yang sudah matang bermacam-macam. Ada yang kemerah-merahan, coklat, coklat merah, hijau-krem, dan kuning keemas-emasan. Ada selaput tipis berwarna putih yang membungkus daging buah rotan. Selaput ini terletak di bagian bawah kulit buah. Adapun biji rotan sendiri terdapat di tengah-tengah buah rotan itu, seperti biji buah lainnya yang terbungkus oleh daging buahnya.

Permukaan pada biji buah rotan umumnya rata dan halus. Ada juga yang berbentuk kasar dan berlekuk dangkal. Di dalam setiap bijinya ada sekitar 1 – 3 embrio yang tertutup oleh lapisan selaput keras sebagai pelindung embrio.

Untuk jenis rotan dari famili Daemonorops, terdapat banyak cairan atau getah di bawah kulit buahnya. Cairan atau getah ini sudah sejak lama telah digunakan sebagai bahan dalam industry pewarna dan farmasi. Secara umum…, buah rotan siap dipanen ketika sudah berumur 12 – 15 bulan sejak berbunga. Namun…, musim berbuah ini berbeda-beda pada rotan, tergantung pada jenis rotannya dan juga kondisi lingkungan hidupnya.

3.    Mahoni

Batang

Pohon selalu hijau dengan tinggi antara 30 - 35 cm Kulit berwarna abu-abu dan halus ketika muda, berubah menjadi coklat tua, menggelembung dan mengelupas setelah tua. Daun bertandan dan menyirip yang panjangnya berkisar 35 - 50 cm, tersusun bergantian, halus berpasangan, 4 - 6 pasang tiap-daun, panjangnya berkisar 9 - 18 cm. Bunga kecil berwarna putih,panjang 10 - 20 cm, malai bercabang.

Buah

kering merekah, umumnya berbentuk kapsul bercuping 5, keras, panjang 12-15 (-22) cm, abu-abu coklat, halus atau . Bagian luar buah mengeras, ketebalan 5-7 mm bagian dalam lebih tipis. Dibagian tengah mengeras seperti kayu, berbentuk kolom dengan 5 sudut yang memanjang menuju ujung. Buah akan pecah mulai dari ujung atau pangkal pada saat masak dan kering. Biji menempel pada kolumela melalui sayapnya, meninggalkan bekas yang nyata setelah benih terlepas.Umumnya setiap buah terdapat 35 -45 biji.

Bunga

Mahoni baru berbunga setelah berumur 7 tahun, mahkota bunganya silindris, kuning kecoklatan, benang sari melekat pada mahkota, kepala sari putih, kuning kecoklatan.^[3] Buahnya buah kotak, bulat telur, berlekuk lima, warnanya cokelat. Biji pipih, warnanya hitam atau cokelat

4. Bambu

Akar

Akar bambu terdiri atas rimpang (rhizon) yang berbuku dan beruas. Pada buku akan ditumbuhi oleh serabut dan tunas yang dapat tumbuh menjadi batang. Akar rimpangnya yang terdapat dibawah tanah membentuk sistem percabangan, dimana dari ciri percabangan tersebut nantinya akan dapat membedakan asal dari kelompok bambu tersebut. Bagian pangkal akar rimpangnya lebih sempit dari pada bagian ujungnya dan setiap ruas mempunyai kuncup dan akar. Kuncup pada akar rimpang ini akan berkembang menjadi rebung yang kemudian memanjat dan akhirnya menghasilkan buluh.

Tunas atau batang-batang bambu muda yang baru muncul dari permukaan dasar rumpun dan rhizome disebut rebung. Rebung tumbuh dari kuncup akar rimpang didalam tanah atau dari pangkal buluh yang tua. Rebung dapat dibedakan untuk membedakan jenis dari bambu karena menunjukkan ciri khas warna pada ujungnya dan bulu-bulu yang terdapat pada pelepahnya. Bulu pelepah rebung umumnya hitam, tetapi ada pula yang coklat atau putih misalnya bambu cangkreh (Dinochloa scandens), sementara itu pada bambu betung (Dendrocalamus asper) rebungnya tertutup oleh bulu coklat.

Pelepah buluh merupakan hasil modifikasi daun yang menempel pada setiap ruas, yang terdiri atas daun pelepah buluh, kuping pelepah buluh dan ligulanya terdapat antara sambungan antara pelepah daun daun pelepah buluh. Pelepah buluh sangat penting fungsinya yaitu buluh ketika masih muda. Ketika buluh tumbuh dewasa dan tinggi, pada beberapa jenis bambu pelepahnya luruh, tetapi pada jenis lain ada pula yang pelepahnya tetap menempel pada buluh tersebut, seperti pada jenis bambu talang.

Akar tanaman bambu dapar berfungsi sebagai penahan erosi guna mencegah bahaya kebanjiran. Akar bambu juga dapat berperan dalam menanganai limbah beracun akibat keracunan merkuri. Bagian tanaman ini menyaring air yang terkena limbah tersebut melalui serabut-serabut akarnya.

 Batang

       Batang bambu berbentuk silindris, berbuku-buku, beruas-ruas, berongga (ada pula yang masif), berdinding keras, pada setiap buku terdapat mata tunas atau cabang. Warna batangnya biasanya hijau dan jika sudah tua akan menguning atau cokelat. Tumbuhnya ke atas dan tegak lurus (erectus). Batang-batang bambu muncul dari akar-akar rimpang yang menjalar dibawah lantai. Batang-batang yang sudah tua keras dan umumnya berongga, berbetuk silinder memanjang dan terbagi dalam ruas-ruas. Tinggi tanaman bambu sekitar 0,3 m sampai 30 m.

Diameter batangnya 0,25-25 cm dan ketebalan dindingnya sampai 25 mm.

Pada bagian tanaman terdapat organ-organ daun yang menyelimuti batang yang disebut dengan pelepah batang. Biasanya pada batang yang sudah tua pelepah batangnya mudah gugur. Pada ujung pelepah batang terdapat perpanjangan tambahan yang berbetuk segi tiga dan disebut subang yang biasanya gugur lebih dulu.

         Batang bambu baik yang masih muda maupun yang sudah tua dapat digunakan untuk berbagai macam keperluan, namun demikian tidak semua jenis bambu dapat dimanfaatkan. Secara geris besar pemanfaatan batang bamboo yaitu:

a.      Bambu yang masih dalam keadaan bulat, umumnya digunakan untuk tiang pada   bangunan rumah sederhana.

b.     Bambu yang sudah dibelah, umumnya digunakan untuk dinding rumah, rangka atap (yang terbuat dari ijuk atau rumbia), simpit, kerajinan tangan dan lain sebagainya.

c.      Gabungan bambu bulat dan sudah dibelah serta serat bambu, umumnya digunakan untuk aneka kerajinan tangan, misalnya keranjang, kursi, meja, dan lain-lain.

Daun

 Bagian selanjutnya adalah daunnya, daun bambu (folium Bambusa sp) merupakan bagian yang memiliki heteromorfisme pada fase kehidupannya. Berikut adalah pembahasan mengenai heteromorfisme Bambusa sp.

Helai daun bambu mempunyai tipe pertulangan yang sejajar seperti rumput, dan setiap daun mempunyai tulang daun utama yang menonjol. Daunnya biasanya lebar, tetapi ada juga yang kecil dan sempit seperti pada bambu cendani (Bambusa multiplex) dan bambu siam (Thyrsostachys siamensis). Helai daun dihubungkan dengan pelepah oleh tangkai daun yang mungkin panjang atau pendek. Pelepah dilengkapi dengan kuping pelepah daun dan juga ligula. Kuping pelepah daun umumnya besar tetapi ada juga yang kecil atau tidak tampak. Pada beberapa jenis bambu, kuping pelepah daunnya mempunyai bulu kejur panjang, tetapi ada juga yang gundul.

5. Pinus

Akar

Si                                                              Sistem akar pada Pinus merkusii  adalah bersistem akar tunggang (Radix Primaria), kuat, bercabang dan  Biasanya berwarna coklat. Akar tunggang memiliki ciri khas yaitu pada akar lembaga tumbuh terus menjadi akar pokok yang bercabang-cabang menjadi akar-akar yang lebih kecil, sehingga dapat memberi kekuatan yang lebih besar kepada batang, dan juga daerah perakaran menjadi luas hingga dapat menyerap air dan zat-zat makanan yang lebih banyak.

Batang

Batang kayu pinus memiliki ciri warna teras yang sukar dibedakan dengan gubalnya, kecuali pada pohon berumur tua, terasnya berwarna kuning kemerahan, sedangkan gubalnya berwarna putih krem. Pinus merupakan pohon yang tidak berpori namun mempunyai saluran damar aksial yang menyerupai pori dan tidak mempunyai dinding sel yang jelas.

Permukaan radial dan tangensial pinus mempunyai corak yang disebabkan karena perbedaan struktur kayu awal dan kayu akhirnya, sehingga terkesan ada pola dekoratif. Riap tumbuh pada pinus agak jelas terutama pada pohon-pohon yang berumur tua, pada penampang lintang kelihatan seperti lingkaran-lingkaran memusat. Sebagian besar batang pinus (± 90-95%) terdiri atas sel trakeida yang berbentuk panjang dan langsing dengan ujung-ujung yang tertutup serta mempunyai dinding sel yang tebal. Sel trakeida mempunyai fungsi ganda yaitu sebagai saluran cairan pohon yang dihisap oleh akar menuju daun, dan sebagai pemberi kekuatan mekanis agar batang pinus bisa tegak dan dapat menahan tajuknya.

Sementara sisanya (sebanyak ± 5 – 10%) terdiri atas sel berdinding tipis yaitu sel parenkim aksial dan sel parenkim jari-jari. Kedua macam sel ini berfungsi sebagai gudang bahan makanan cadangan (pati) dan sekaligus mendistribusikannya kepada jaringan yang membutuhkannya. Bagi kayu yang mempunyai saluran damar seperti pada kayu pinus, maka sebagian dari sel-sel parenkim ini baik sel parenkim aksial maupun sel parenkim jari-jari yang mengelilingi (membatasi) saluran damar tersebut dapat berdifferensiasi dan menjadi sel epithel. Sel epithel berfungsi untuk menghasilkan getah (resin) yang bersifat antiseptik bila terjadi pelukaan atau serangan hama atau penyakit pada pohon pinus tersebut.

Pohon Pinus merkusii mempunyai batang yang dibagian bawahnya lebih besar dan ke ujung semakin mengecil, jadi batangnya dapat dipandang sebagai suatu kerucut atau limas yang memanjang.

Di lihat dari berbagai segi, batang pada Pinus merkusii  berstruktur sebagai berikut:

-         Bentuk Penampang Melintangnya

Di lihat penampang melintangnya, batang pada Pinus merkusii  berbentuk bulat (Teres). Tegakan masak dapat mencapai tinggi 30 m dengan diameter 60 – 80 cm. Tegakan tua mencapai tinggi 45 m dengan diameter 140 cm. Tajuk pohon muda berbentuk pyramid, setelah tua menjadi lebih rata dan tersebar.

-         Permukaan Batang

Permukaan pada batang Pinus merkusii  adalah memperlihatkan retak-retak, biasanya berwarna coklat. Kulit pohon muda abu-abu, sesudah tua berwarna gelap, alur dalam. kulit berwarna coklat tua , kasar beralur dalam dan menyerpih dalam kepingan panjang. Kayu bertekstur halus, bila diraba licin dan mengandung damar (resin), permukaan mengkilap warna kuning muda, serat halus (Dirjen Kehutanan 1976).

Struktur kayu pinus tidak berpori dengan parenkim melingkari saluran damar, memiliki berat jenis (BJ) rata-rata 0,55 (terendah 0,40 dan tertinggi 0,75) dengan kelas kuat II sampai III dan kelas awet IV. Kulit pohon berwarna abu-abu muda, sesudah tua berwarna gelap, alur dalam. Terdapat 2 jarum dalam satu ikatan dengan panjang 16-25 cm.

-         Arah Tumbuh Batang

Arah tumbuh batang ini adalah arah yang lazim pada tumbuhan lainnya yaitu tumbuh tegak lurus ke atas (erectus).

-         Percabangan Batang

Batang Pinus merkusii, percabanan batangnya monopodial seperti pada gambar di bawah ini:

Cara percabangan seperti atas adalah, bisa di lihat bahwa batang pokok tampak lebih jelas (lebih cepat pertumbuhannya) daripada cabang-cabangnya.

Daun

Daun Pinus merkusii mempunyai daun dengan sebagai berikut:

-         Warna daun

Warna daun Pinus merkusii bervariasi, ketika masih muda maka berwarna hijau muda, namun ketika sudah tua akan berwarna hijau tua.

-         Circumscriptio

Daun Pinus merkusii berbentuk bangun acerocus (jarum), yaitu berupa bangun paku, lebih kecil dan meruncing panjang. Daunnya tidak ada bagian yang terlebar atau dari pangkal sampai ujung hampir sama lebar.     

Bunga

Pohon pinus termasuk dalam tipe pohon berumah satu dengan bunga berkelamin tunggal. Bunga jantan dan betina dalam satu tunas. Bunga jantan berbentuk strobili dengan panjang 2-4 cm terletak terutama di bagian bawah tajuk, sedangakan strobili betina banyak terdapat di sepertiga bagian atas tajuk terutama di ujung dahan. Strobili jantan dan betina dapat ditemukan sepanjang tahun. Puncak pembungaan di Indonesia Maret dan berakhir Juni. Penyerbukan oleh angin. Perkembangan menjadi buah selama 11-15 bulan. Di Indonesia puncak pembuahan bulan Mei-Juli, bervariasi menurut pohon maupun antar tegakan. Pohon mulai menghasilkan benih setelah umur 10-15 tahun. Benih disebarkan angin.

Pinus merkusii merupakan tumbuhan berumah satu ( monoecus unisexsualis), bunga berkelamin tungal. Bunga jantan dan betina dalam satu tunas.  Bunga Pinus merkusii terbagi menjadi strobilus jantan dan betina. Strobilus jantan berbentuk silindris dengan panjang 2-4 cm, terutama di bagian bawah tajuk. Sedangkan strobilus betina berbentuk kerucut, ujungnya runcing, bersisik dan biasanya erwarna coklat, pada tiap bakal biji terdapat sayap. Bunga muda berwarna kuning sedangkan bunga tua berwarna coklat. Strobili betina banyak terdapat di sepertiga bagian atas tajuk terutama di ujung dahan.

Buah

Pinus merkusii memiliki buah berbentuk kerucut, silindris dengan panjang 5-10 cm dan lebar 2-4 cm. Lebar setelah terbuka lebih dari 10 cm berbentuk kerucut, silindris, panjang 5 – 10 cm, lebar 2 – 4 cm. Lebar setelah terbuka lebih dari 10 cm.

Biji

Bijinya berbentuk pipih dan bulat telur dilengkapi dengan sayap, dihasilkan pada setiapdasar bunga atau sisik buah, setiap sisik menghasilkan dua biji, biji biasanya berwarna putih kekuninga

Benih : bersayap, dihasilkan dari dasar setiap sisik buah. Setiap sisik menghasilkan 2 benih. Panjang sayap 22 – 30 mm, lebar 5 – 8 mm. Sayap melekat pada benih dengan penjepit yang berhubungan dengan jaringan higroskopis di dasar sayap, sehingga benih tetap melekat saat disebar angin selama sayap kering, tetapi segera lepas bila kelembaban benih meningkat. Umumnya terdapat 35-40benih per kerucut dan 50.000-60.000 benih per kg. Penyerbukan dan penyebaran biji dengan bantuan angin. Serbuk sari dengan dua gelembung udara.

TEKNIK MENDAPATKAN VARIETAS BARU YANG UNGGUL

Pemuliaan tanaman adalah rangkaian kegiatan penelitian dan pengujian atau kegiatan penemuan dan pengembangan suatu varietas, sesuai dengan metode baku untuk menghasilkan varietas baru dan mempertahankan kemurnian benih varietas yang dihasilkan. (Undang-undang Republik Indonesia nomor 29 tahun 2000 tentang perlindungan varietas tanaman).

Varietas baru adalah rincian karakteristik tanaman dari varietas yang dimohonkan hak PVT yang meliputi sifat-sifat Kebaruan, Keunikan, Keseragaman dan Kestabilan. Untuk mendapatkan varietas baru dapat menggunakan beberapa metode/teknologi, seperti di bawah ini:

1. Marka Molekuler

            Marka Molekuler adalah upaya membedakan karateristik tanaman pada tingkat gen. Penggunaan marka molekuler utamanya untuk memonitor variasi susunan DNA di dalam dan pada sejumlah spesies serta merekayasa sumber baru variasi genetic dengan mengintroduksi karakter-katakter baik yang baru dari landraces dan spesies-spesies liar.

            Teknologi pembeda pada tingkat genetika menjadi penting terkait dengan perlindungan hak kekayaan intelektual. Para pemulia bisa melindungi varietas temuannya tidak hanya teridentifikasi secara anatomi namun juga secara genetika.  Sehingga sebuah tanaman yang agak berbeda secara fisik tidak dapat diklaim pihak lain sebagai hasil pemuliaanya, jika nyatanya memiliki kesamaan genetic dari bahan tanam milik seorang. 

Di Indonesia sendiri terdapat beberapa metoda melakukan marka molekuler. Antara lain RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA), mikrosatelit, SNP (Single Nucleotide Polymorphisms) dan AFCD (Amplified Fragment Length Polymorphism). 

Langkah awal pelaksanaan marka molekuler adalah mengambil bagian tanaman, biasanya berasal dari daun muda. Kemudian diisolasi DNA-nya, kemudian dicari mana bagian yang bertanggung jawab terhadap karakter unggul pada tanaman.  Biasanya DNA yang diisolasi kemudian akan dihubungkan dengan bank data genetika, untuk mengidentifikasi gen dan menduga karakter yang diekspresikan. 

Melalui marka molekuler maka kepemilikan varietas akan diperkuat dengan identitas tanamannya secara spesifik dalam bentuk gambar atau karakter gen. Dan informasi tersebut menjadi data pendukung deskripsi fisik yang diperloleh dari hasil observasi langsung di lapangan.

Manfaat marka molekuler untuk tujuan pemuliaan tanaman, misalnya:

·         untuk melihat kekerabatan tanaman dan sidik jari, sehingga dapat ditelusuri asal-usul tanaman dan pelabelan tanaman secara molekuler

·         untuk pemetaan genetic, sehingga dapat diketahui porsi gen secara tepat di dalam genom tanaman

·         membantu seleksi tanaman hasil persilangan. Seleksi dengan marka molekuler dapat membantu mempersingkat waktu mendapatkan galur-galur harapan.

2. Nuklir

Teknologi nuklir merupakan salah satu teknologi moderen yang berkembang pesat dalam bidang pertanian.Pemanfaatan teknik nuklir pada tanaman dapat digunakan untuk perbaikan varietas melalui mutasi dengan radiasi.

Di Indonesia, kegiatan penelitian aplikasi teknik nuklir dalam bidang pertanian khususnya untuk pemuliaan tanaman telah dilakukan Badan Tenaga Nuklir Nasional.Tujuan pengembangan penelitian teknik nuklir untuk pemuliaan tanaman adalah untuk memberi kontribusi kepada pemerintah dalam upaya meningkatkan ketahanan pangan nasional. Meski nuklir merupakan teknologi berbahaya bagi manusia, tapi punya efek positif bila dapat memanfaatkan sifat-sifat hakiki dari tenaga ini untuk maksud damai.Banyak orang belum mengetahui, bahwa dengan memanfaatkan sifat-sifat inti atom yang tidak stabil, teknologi nuklirdapat digunakan dalam bidang pertanian, peternakan, pengawetan makanan, hidrologi, industri, dan kedokteran. Padaakhirnya, pemanfaatan teknologi nuklir akan dapat meningkatkan mutu kehidupan dan kesejahteraan masyarakat, Itamenegaskan. Aplikasi teknik nuklir dalam pemuliaan mutasi bisa digunakan untuk memperbaiki satu atau dua sifat yang kurang menguntungkan pada tanaman. Program pemuliaan mutasi di Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan RadiasiBATAN lebih diarahkan pada tanaman pangan, hortikultu ra, dan industri. Dari hasil program pemuliaan mutasi tanamantelah dilepas secara nasional beberapa varietas unggul, antara lain 15 varietas kedelai, satu varietas kacang hijau dansatu varietas kapas. Selain itu, banyak galur mutan harapan dari beberapa jenis tanaman yang masih dalam prosesuntuk dikembangkan menjadi varietas antara lain, padi, kedelai, kacang hijau, ka cang tanah, sorgum, gandum, bawang,artemisia atau tanaman obat, kapas, jarak pagar, dan tanaman hias.

Tujuan pengembangan penelitian teknik nuklir untuk pemuliaan tanaman adalah untuk memberi kontribusi kepada pemerintah dalam upaya meningkatkan ketahanan pangan nasional Program pemuliaan mutasi di Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi BATAN lebih diarahkan pada tanaman pangan, hortikultura, dan industri. Teknologi nuklir digunakan untuk pemuliaan tanaman menggunakan teknik mutasi (mutation breeding). Teknik ini nantinya akan dihasilkan keragaman genetik tanaman, yang kemudian melalui proses seleksi dan pengujian lebih lanjut, akan diperoleh suatu varietas unggul tanaman. Mutasi adalah perubahan pada materi genetik suatu makhluk yang terjadi secara tiba-tiba, acak, dan merupakan dasar bagi sumber variasi organisme hidup yang bersifat terwariskan (heritable). Mutasi sendiri ada yang bersifat spontan di alam (spontaneous mutations) ataupun secara induksi (induced mutation). Keduanya sama-sama menghasilkan variasi genetik sebagai dasar seleksi tanaman yang akan diteliti. Oleh sebab itu ada yang mengatakan bahwa pemuliaan tanaman menggunakan metode rekayasa genetic.

Mutasi induksi dapat dilakukan pada tanaman dengan perlakuan bahan mutagen tertentu terhadap organ reproduksi tanaman seperti biji, stek batang, serbuk sari, akar rhizome, kultur jaringan dan sebagainya. Jika mutasi di alam terjadi secara lambat, spektrum, percepatan dan frekuansi mutasi dari tanaman dapat dinaikkan dengan perlakuan penambahan mutagen. Contoh mutagen yang sering digunakan adalah diethyl sulphate (dES), methyl methane sulphonate (MMS), hydroxylamine yang termasuk kelompok mutagen kimia; sinar-X, radiasi Gamma, radiasi beta, neutrons yang termasuk mutagen fisika.

Varietas unggul yang telah diproduksi BATAN meliputi tanaman padi jenis Atomita-1, Atomita-2, Atomita-3, Atomita-4, Cilosari, Situgintung, Mira-1, Diah Suci, dll; kacang hijau jenis Camar; kedelai jenis Muria, Rajabasa, Tengger. Realisasi di lapangan, tanaman varietas unggul tersebut disesuaikan dengan kondisi daerah dan keinginan masyarakat setempat seperti Sumatera yang lebih suka beras pera berbeda dengan Jawa Barat yang lebih menggemari beras pulen. Tetapi penggunaan nuklir dalam kehidupan sehari-hari perlu studi kelayakan dan evaluasi juga pertimbangan pembiayaannya, harus dilakukan seefektif mungkin untuk meminimalisasi terjadinya radiasi bahan radio aktif bagi kesehatan masyarakat yang tinggal di lokasi sekitarnya dan para pekerjanya sendiri.

3. Rekombinan DNA

Perkembangan dan kemajuan yang dicapai dalam bidang biologi molekuler telah melahirkan dan berkembangnya teknologi rekombinan DNA atau yang dikenal dengan sebutan rekayasa genetik .  Rekayasa genetik atau rekombinan DNA  adalah suatu kumpulan teknik-teknik eksperimental yang memungkinkan peneliti untuk mengisolasi, mengidentifiksi dan melipatgandaan suatu fragmen dari material genetik (DNA) dalam bentuk murninya.  Manipulasi-manipulasi tersebut dilakukan secara in vitro dengan menggunakan material-material biologi

Penggunaan kultur jaringan untuk pembiakan  klonal didasarkan pada  anggapan bahwa jaringan secara genetik tetap stabil jika dipisahkan dari tumbuhan induk dan ditempatkan dalam kultur.  Pendapat ini sebahagian besar berlaku jika tumbuhan dibiakkan dengan kuncup ketiak atau tunas liar yang secara langsung dipisahkan dari tanaman.  Walaupun demikian, apabila tunas terbentuk dari jaringan kalus, sering terjadi penyimpangan (Chaleff, 1984).

Protoplas sel totipoten tanpa dinding sel dapat dihasilkan dengan mudah dan telah dirancang  suatu metode untuk menumbuhkannya menjadi jaringan kalus dan dilanjutkan menjadi tanaman kecil yang dapat dikembangbiakan secara konvensional.  Protoplas dapat dipisahkan dari jaringan tanaman, termasuk akar, daun, buah, serbuk sari, bintil akar kacangan, organ penyimpanan dan jaringan kalus.  Jaringan daun sering digunakan karena hasil protoplas dari sumber ini cukup tinggi dan seragam.  Protoplas sering menghasilkan jaringan kalus yang kemudian dari kalus ini diregenerasikan suatu  tumbuhan yang lengkap.  Sayangnya, keberhasilan metoda ini kecil peluangnya  untuk tanaman kacang-kacangan dan padi-padian.  Belakangan ini kemungkinan tanaman Medicago sativa (Alfafa)  untuk beregenerasi dari protoplasma menjadi tumbuhan lengkap peluangnya  cukup tinggi dalam kondisi pertumbuhan yang relatif sederhana.  Hal ini memberi petunjuk penting bahwa usaha dibidang kacang-kacangan akan dapat berkembang lebih cepat.   Sebegitu jauh kita masih belum mampu untuk mengembangkan tumbuhan dari jenis padi-padian dan kacang-kacangan melalui pertumbuhan protoplasma.

Manfaat penting dari protoplasma dalam pemuliaaan tanaman terletak pada beberapa sifatnya, yaitu :

(1)   protoplas dapat dihasilkan dan disaring untuk membentuk banyak variasi. Meskipun protoplas yang terbentuk secara genetik bersifat homogen, tetapi kalus yang merupakan keturunannya dapat menjadi tanaman yang menunjukan perbedaan  sifat-sifat yang cukup besar,

(2)   tidak adanya dinding sel memudahkan fusi antara protoplas dan dengan demikian mengawali terjadinya pembastaran. Fakta bahwa fusi dapat terjadi antara sel somatik yang bersifat diploid yang memungkinkan   pemulia tanaman merancang suatu teknik dengan baik

(3)   tidak adanya dinding sel juga memudahkan penyerapan DNA, sebagai fragmen atau plasmid yang berasal dari bakteri, untuk menghasilkan tanaman dengan sifat-sifat yang baru sama sekali.

Meskipun tanaman yang diperbanyak secara vegetatif (klon) umumnya mirip induknya, tetapi tidak berarti, bahwa semua klon secara genetik bersifat serupa. Klon yang berbeda secara nyata dari induknya dapat terjadi, dan dikenal sebagai varian somatik dan merupakan hasil perubahan genetik pada sel merismatik yang menghasilkan semua atau sebagian tumbuhan baru. Dalam hal-hal tertentu varian somatik  dapat menjadi varietas baru yang penting, misalnya pada jeruk manis. Beberapa mekanisme genetik dapat menyebabkan terjadinya variasi somatik, antara lain : perubahan jumlah kromosom dalam inti, mutasi gen tunggal, seperti kloroplas dan mitokondria.

Meskipun fusi protoplas tumbuhan diketahui jarang terjadi, namun Power  dan kawan-kawan tahun 1970,  berhasil merancang suatu metode untuk mengendalikan fusi yang dapat diulang, dan dengan demikian menemukan langkah awal untuk pembastaran somatik pada tumbuhan. Suspensi protoplas dalam 0,25 mol/l larutan natrium nitrat dapat  menginduksi   fusi yang cepat.   Larutan 10,2% sukrosa,  5,5% natrium nitrat dan kalsium klorida dapat digunakan untuk menginduksi  fusi protoplas Parthenocissus tricuspidata dengan protoplas Petunia hibrida.

Tahap berikutnya adalah membangkitkan bastar somatik dengan teknik fusi protoplasma yaitu dengan : isolasi protoplasma, fusi, pembentukan kembali dinding sel, fusi inti untuk mendapatkan inti bastar sejati, pertumbuhan sel bastar dalam kultur, dan akhirnya pembentukan tumbuhan secara lengkap.

Pada umumnya, fusi kloroplas tumbuhan mudah dicapai, meskipun tidak mudah untuk menumbuhkan sel bastar dengan memuaskan.  Dari hal ini jelaslah bahwa protoplas bastar yang hanya sedikit terdapat dalam campuran sel perlu dipisahkan  dan mendorong perkembangannya melalui prosedur seleksi.  Sebagai contoh  pembastaran somatik antara Petunia hybrida dengan Petunia parodii, yang prosedur seleksinya memanfaatkan adanya perbedaan kekuatan potensi pertumbuhan antara  protoplas daun kedua jenis tumbuhan ini.  Protoplas Petunia parodiipaling tinggi hanya dapat membentuk kalus kecil yang terdiri dari lebih kurang lima puluh sel pada media, sedangkan protoplas Petunia hybrida terus menerus membentuk kalus.  Sebaliknya dari kepekaannya  terhadap aktinomisin D, Petunia hybrida lebih peka terhadap aktinomisin D dari protoplas Petunia parodi .

Inti campuran (heterokarion) yang terjadi pada fusi dua protoplas yang tidak sama dapat berkembang menjadi sel  bastar dengan fusi inti.  Dengan cara ini semua organel dari kedua protoplas pembawa gen yang dapat mengadakan seleksi   sendiri, digabung, sedangkan pada persilangan seksual biasa, satu inti yang membawa gen kromosomal (karyom) yang berasal dari masing-masing induk, tetapi bisanya gen yang diwariskan melalui plastida (plastidom)  dan gen yang diwariskan melalui mitokondria (kondriom) hanya berasal dari induk betina.  Dengan demikian, teknik fusi protoplasma memberikan kesempatan untuk menghasilkan kombinasi dua genom induk yang lengkap.

Salah satu keuntungan utama yang diberikan oleh kultur untuk percobaan genetik dengan tumbuhan lebih tinggi adalah bahwa kultur sel itu memungkinkan seleksi langsung untuk memperoleh fenotipe baru dari sejumlah besar populasi sel yang ditumbuhkan pada kondisi tertentu dan dari segi fisiologis dan perkembangan bersifat seragam.  Jutaan sel, masing-masing mempunyai potensi untuk menjadi  tumbuhan dapat dikulturkan dalam satu cawan petri.

Berbagai metoda telah dikembangkan dan digunakan untuk membuat tanaman transgenik, termasuk diantaranya penggunaan plasmid Ti dengan Agrobacterium tumefaciens.   Metoda lain yang juga telah dikembangkan adalah metoda gen transfer menggunakan kloroplas, mikroinjeksi DNA, elektroforasi, penembakkan dengan mikroproyektil (Uchimiya, 1989)

Agrobacterium tumefacien efektif digunakan sebagai sistim transfer gen tanaman dikotil, meskipun tidak semua tanaman dikotil menunjukkan respon yang sama terhadap sistim tranformasi ini.  Kedelai misalnya termasuk spesies tanaman yang sulit direkayasa denganAgrobacterium.  Kekurangan yang mencolok dalam sistim ini adalah kesulitan dengan tanaman monokotil, terutama golongan serelia seperti : padi, jagung, gandum dan lain-lain yang tidak dapat ditransformasi dengan Agrobacterium (Wu, 1990).

Teknik-teknik gen transfer berkembang dengan cepat dan terus disempurnakan.  Dalam beberapa tahun terakhir, gen transfer pada tanaman sudah merupakan kegiatan rutin yang dilakukan di beberapa laboratorium di dunia. metoda yang efisien dalam mengklon gen,  teknik transformasi, regenerasi tanaman, ketersediaan konstruksi-konstruksi gen baru, sistim vektor yang terus dikembangkan, promotor yang spesifik untuk organ tertentu untuk ekspresi gen adalah faktor-faktor yang berperan dalam memproduksi tanaman transgenik.

Pada awalnya, gen yang banyak dipakai dalam transfer tanaman adalah gen-gen reporter yang fungsinya lebih banyak untuk uji pengembangan teknik transfer itu sendiri, atau mempelajari kemampuan sekuens pengendali dalam mengendalikan ekspresi suatu gen di dalam sel tanaman.  Kemudian terus dikembangkan transfer klon gen yang mengendalikan karakter-karakter yang mempunyai nilai ekonomis sejalan dengan tersedianya klon gen tersebut.  Karakter-karakter tersebut diantaranya adalah  gen untuk ketahanan terhadap serangga, gen untuk ketahanan terhadap penyakit virus dan bakteri, gen  ketahanan terhadap herbisida, toleransi terhadap salinitas, kekeringan dan peningkatan kualitas nutrisi.

4. Transfer Gen

Cara ini dikenal pula sebagai transformasi DNA. Gen dari organisme lain disisipkan ke dalam DNA tanaman untuk tujuan tertentu. Strategi pemuliaan ini banyak mendapat penentangan dari kelompok-kelompok lingkungan karena kultivar yang dihasilkan dianggap membahayakan lingkungan jika dibudidayakan.

Transformasi tanaman yang dimediasi dengan Agrobacterium tumefaciens merupakan metode transformasi tanaman yang paling umum digunakan A. tumefaciens secara alami menginfeksi tumbuhan dikotil dan menyebabkan tumor yang disebut ‘crown gall’ Bakteri ini merupakan bakteri gram negatif yang menyebabkan crown gall dengan mentransfer bagian DNA-nya (dikenal sebagai T-DNA) dari Tumour inducing plasmid (Ti plasmid) ke dalam inti sel dan berintegrasi dengan genom sehingga menyebabkan penyakit ‘crown gall’.T-DNA mengandung 2 tipe gen, gen onkogenik yang menyandikan enzim termasuk sintesis auksin dan sitokinin dan membentuk formasi tumor, serta gen yang menyandikan sintesis opin, hasil dari kondensasi asam amino dan gula. Opin dihasilkan dan diekskresikan sel ‘crown gall’ dan digunakan oleh A. tumefaciens sebagai sumber karbon dan nitrogen. Sementara gen untuk reaksi katabolisme opin, gen yang membantu transfer T-DNA dari bakteri ke sel tanaman, dan gen tansfer konjugatif plasmid, terdapat diluar T-DNA.

A. tumefaciens terlebih dahulu melakukan pelekatan pada permukaan sel tanaman dengan membentuk mikrofibril sehingga menyebabkan terjadinya luka pada tanaman yang akan mengeluarkan senyawa fenolik yaitu asetosiringone sebagai respon sinyal. Sinyal tersebut mengaktifkan virA yang merupakan protein kinase untuk mengaktifkan virG dan memfosforilasinya menjadi virG-P. Dengan aktifnya virG-P ini akan mengaktifkan gen-gen vir lainnya untuk mulai bersifat virulen dan melakukan transfer VirD untuk memotong situs spesifik pada Ti plasmid, pada sisi kiri dan kanannya sehingga melepaskan T-DNA yang akan ditransfer dari bakteri ke sel tanaman . T-DNA utas tunggal akan diikat oleh protein VirE yang merupakan single strand binding protein sehingga terlindung dari degradasi. Bersamaan dengan itu, protein virB membentuk saluran transmembran ysng menghubungkan sel A. tumefaciens dan sel tanaman sehingga T-DNA dapat masuk ke sel tanaman. Gen pada T-DNA, yang meliputi gen auksin, sitokinin dan opin, ikut terekspresi sehingga memacu pertumbuhan sel tanaman menjadi banyak (tumor.

Dengan adanya teknologi transformasi yang dimediasi A. tumefaciens ini berperan dalam menghasilkan tanaman transgenik, seperti tanaman tembakau yang tahan terhadap antibiotik tertentu. Resistensi terhadap antibiotik ini didapatkan dari bakteri yang turut menyisip pada T-DNA A. tumefaciens.

5. Mutasi Radiasi

Pemuliaan tanaman dengan teknik mutasi radiasi untuk mendapatkan varietas baru dilakukan dengan cara mengiradiasi biji tanaman yang dikehendaki pada dosis tertentu. Radiasi yang digunakan adalah sinar gamma yang mampu menembus biji tanaman hingga pada lapisan DNA (gen pembawa sifat keturunan). Perubahan yang terjadi pada DNA akan menghasilkan perubahan sifat pada keturunannya. Perubahan sifat secara genetik dapat diamati melalui pertumbuhan tanaman. Dengan teknik ini dapat diperoleh sifat-sifat baru yang lebih unggul dari varietas induknya, meliputi daya hasil, daya adaptasi, umur tanaman, serta ketahanan terhadap hama dan penyakit. Penyinaran radiasi terhadap biji tanaman tidak mengakibatkan biji menjadi bersifat radioaktif.

Arti dari mutasi dalam bahasan ini adalah suatu proses dimana suatu gen mengalami perubahan struktur dan/atau suatu perubahan sifat keturunan yang mengakibatkan perubahan fenotipe yang diwariskan dari satu generasi ke generasi selanjutnya. Sedangkan radiasi adalah pancaran energi melalui materi atau ruang dalam bentuk partikel atau gelombang elektromagnetik / cahaya (foton) dari sumber radiasi.

Keuntungan pemuliaan tanaman dengan teknik mutasi radiasi adalah prosesnya yang relatif cepat dibanding teknik lain, dapat memperbaiki satu atau dua sifat tanaman, dapat menimbulkan sifat baru, serta dapat mematahkan dua sifat yang linkage.

Teknik mutasi radiasi telah dilakukan di BATAN sejak tahun 1980-an. Sebagai contoh adalah seleksi pedigree varietas padi Cisantana dengan penyinaran radiasi sinar gamma dosis 0,2 kGy menggunakan irradiator gamma (gambar 2.) menghasilkan varietas baru yang diberi nama Bestari. Perbaikan yang dihasilkan adalah dihilangkannya bulu pada gabah Cisantana (gambar 3.). Adanya bulu tidak disukai petani karena dapat menurunkan rendemen beras. Selain itu, potensi hasil produksi juga meningkat dibandingkan dengan varietas induknya, yaitu dari 7,0 ton/ha menjadi 9,42 ton/ha. Kadar amilosanya turun dari 23 % menjadi 20,62 %. Kadar amilosa menentukan tekstur nasi, nilai kadar amilosa antara 10 – 20 % tekstur nasinya sangat pulen, antara 20 – 25 % pulen dan diatas 25 % merupakan nasi pera.

6. Kultur jaringan

Merupakan salah satu cara perbanyakan tanaman secara vegetatif. Kultur jaringan merupakan teknik perbanyakan tanaman dengan cara mengisolasi bagian tanaman seperti daun, mata tunas, serta menumbuhkan bagian-bagian tersebut dalam media buatan secara aseptik yang kaya nutrisi dan zat pengatur tumbuh dalam wadah tertutup yang tembus cahaya sehingga bagian tanaman dapat memperbanyak diri dan bergenerasi menjadi tanaman lengkap. Prinsip utama dari teknik kultur jaringan adalah perbayakan tanaman dengan menggunakan bagian vegetatif tanaman menggunakan media buatan yang dilakukan di tempat steril. 

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. 

Tahapan yang dilakukan dalam perbanyakan tanaman dengan teknik kultur jaringan adalah:
1)    Pembuatan media
2)    Inisiasi
3)    Sterilisasi
4)    Multiplikasi
5)    Pengakaran
6)    Aklimatisasi

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, tergantung dengan tujuan dari kultur jaringan yang dilakukan.  Media yang sudah jadi ditempatkan pada tabung reaksi atau botol-botol kaca.  Media yang digunakan juga harus disterilkan dengan cara memanaskannya dengan autoklaf.

Inisiasi adalah pengambilan eksplan dari bagian tanaman yang akan dikulturkan. Bagian tanaman yang sering digunakan untuk kegiatan kultur jaringan adalah tunas. 

Sterilisasi adalah bahwa segala kegiatan dalam kultur jaringan harus dilakukan di tempat yang steril, yaitu di laminar flow dan menggunakan alat-alat yang juga steril. Sterilisasi juga dilakukan terhadap peralatan, yaitu menggunakan etanol yang disemprotkan secara merata pada peralatan yang digunakan.  Teknisi yang melakukan kultur jaringan juga harus steril.  

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.

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). 

Aklimatisasi adalah kegiatan memindahkan eksplan keluar dari ruangan aseptic ke bedeng. 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. 

Keunggulan inilah yang menarik bagi produsen bibit untuk mulai mengembangkan usaha kultur jaringan ini. Saat ini sudah terdapat beberapa tanaman kehutanan yang dikembangbiakkan dengan teknik kultur jaringan, antara lain adalah: jati, sengon, akasia, dll.

Bibit hasil kultur jaringan yang ditanam di beberapa areal menunjukkan pertumbuhan yang baik, bahkan jati hasil kultur jaringan yang sering disebut dengan jati emas dapat dipanen dalam jangka waktu yang relatif lebih pendek dibandingkan dengan tanaman jati yang berasal dari benih generatif, terlepas dari kualitas kayunya yang belum teruji di Indonesia. Hal ini sangat menguntungkan pengusaha karena akan memperoleh hasil yang lebih cepat. Selain itu, dengan adanya pertumbuhan tanaman yang lebih cepat maka lahan-lahan yang kosong dapat c

KEUNTUNGAN PEMANFAATAN KULTUR JARINGAN

� 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)

� Bibit yang dihasilkan seragam

� Bibit yang dihasilkan bebas penyakit (meng gunakan organ tertentu)

� Biaya pengangkutan bibit relatif lebih murah dan mudah

� Dalam proses pembibitan bebas dari gang guan hama, penyakit, dan deraan lingkungan lainnya

KULTUR jaringan adalah serangkaian kegiatan yang dilakukan untuk membuat bagian tanaman (akar, tunas, jaringan tumbuh tanaman) tumbuh menjadi tanaman utuh (sempurna) dikondisi invitro (didalam gelas).
Keuntungan dari kultur jaringan lebih hemat tempat, hemat waktu, dan tanaman yang diperbanyak dengan kultur jaringan mempunyai sifat sama
atau seragam dengan induknya. Contoh tanaman yang sudah lazim diperbanyak secara kultur jaringan adalah tanaman anggrek.