pengantar
Zat pengatur tumbuh merupakan elemen penting dari resep media kultur jaringan. Mereka dibutuhkan oleh tanaman untuk berkembang dan mengembangkan organ mereka. Hormon sangat terlibat dalam siklus metabolisme tanaman.
Ketika tanaman tumbuh di alam, mereka mensintesis hormon mereka sendiri. Tidak perlu menambahkannya ke tanaman dari sumber luar. Tetapi, ketika tanaman ini ditanam di laboratorium, hormon eksogen ditambahkan untuk pertumbuhan dan perkembangannya.
Lima kelas utama hormon tumbuhan termasuk auksin, sitokinin, giberelin, etilen, dan asam absisat. Tapi dari semua hormon ini hanya auksin, sitokinin, dan giberelin digunakan secara maksimal.
Dalam artikel ini, Anda akan belajar tentang sitokinin, penemuan mereka, dan perannya dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Mari kita mulai!
Apa itu Sitokinin?
Ini adalah kelas hormon tanaman yang memainkan peran sentral dalam regulasi siklus sel tanaman dan berbagai proses perkembangan. Secara struktural, mereka adalah turunan adenin dengan rantai samping pada posisi N6-, yang mempengaruhi respon biologis mereka pada tanaman.
Sitokinin terutama terlibat dalam merangsang pembelahan seluler pada akar tanaman dan sistem pucuk. Lebih dari 200 hormon sintetis dan alami yang berbeda diketahui terlibat dalam pertumbuhan tanaman dan sebagian besar berkembang di meristem akar. Mereka biasanya terbentuk di dalam akar kemudian berjalan melintasi xilem ke bagian lain dari tanaman di mana pertumbuhan tanaman berlanjut seperti buah-buahan, biji, dan daun muda.
Penemuan Sitokinin
Penemuan sitokinin kembali ke tahun 1940-an ketika para ilmuwan di seluruh dunia mencoba menanam tanaman dengan sukses di lingkungan laboratorium. Mereka menguji berbagai zat, mulai dari ekstrak ragi hingga jus tomat yang bisa, dalam kombinasi dengan auksin, memulai dan mempertahankan proliferasi jaringan batang tanaman normal dalam kultur.
Nanti, santan (endosperm cair) ditemukan memiliki efek positif yang paling kuat pada tanaman yang dibudidayakan secara in vitro. Para ilmuwan menyimpulkan bahwa susu mungkin mengandung beberapa zat yang dapat merangsang pembelahan sel pada tanaman budidaya.
Pada tahun 1950-an, Folke Skoog dan Carlos Miller menemukan bahwa turunan adenin 6-furfurylaminopurine yang ada dalam DNA sperma ikan hering yang diautoklaf adalah aktivator kuat dari proliferasi sel empulur tembakau yang dikultur. Mereka menamakan senyawa aktif ini kinetin. Namun, sitokinin alami pertama, zeatin, ditemukan kemudian pada endosperm jagung yang belum matang. Dan, hormon ini ditemukan dominan dalam santan, merangsang pertumbuhan tanaman dalam kondisi in vitro.
Fungsi Sitokinin
Sitokinin terutama terlibat dalam pembelahan sel dan pertumbuhan tanaman. Tetapi, ia memiliki banyak aspek fungsional lain yang disebutkan di bawah ini:
- Siklus Sel:Sitokinin sangat penting untuk pembelahan sel selama embriogenesis, pada meristem apikal pucuk, daun muda, kambium, dan sel tumbuhan yang dikultur. Ini mengatur transisi G1/S dan transisi G2/M dari siklus sel.
- Perkembangan dan Pertumbuhan Tanaman:Sitokinin terlibat dalam banyak aspek perkembangan tanaman termasuk:
- Perkecambahan biji
- Ekspansi kotiledon
- Diferensiasi kloroplas
- De-etiolasi
- Diferensiasi jaringan pembuluh
- Dominasi apikal (percabangan pucuk)
- Pemanjangan dan percabangan akar
- Sinyal nutrisi
- Peraturan kekuatan wastafel
- Transisi dari fase vegetatif ke fase reproduktif
- Perkembangan bunga dan buah
- Penuaan Daun
- Interaksi tanaman-patogen.
Selama perkembangan embrio, itu membentuk struktur vaskular tanaman. Dan, ketika sitokinin eksogen lokal diterapkan pada tunas, menyebabkan pertumbuhan tunas lateral yang prematur, penuaan daun terbelakang, fotomorfogenesis parsial dalam gelap, peningkatan kekuatan wastafel, dan vaskularisasi yang berubah.
Terlepas dari respon positif sitokinin yang disebutkan di atas, itu juga memiliki peran regulasi negatif dalam kontrol pemanjangan akar dan percabangan.
- Memulai pembentukan pucuk:Meristem apikal pucuk terlibat dalam pembentukan sebagian besar bagian udara tanaman.
- Perkembangan gametofit:Tumbuhan tingkat tinggi memiliki dua fase dalam siklus hidupnya:fase gametofit haploid dan fase sporofit diploid. Telah diamati bahwa sitokinin dibutuhkan oleh jaringan sporofit untuk perkembangan gametofit betina.
- Respon Sinyal Cahaya:Dalam cahaya, bibit menunjukkan respon pertumbuhan dan perkembangan. Disebut fotomorfogenesis. Respon yang sama juga dapat ditiru dengan adanya sitokinin eksogen atau dengan peningkatan sitokinin endogen.
Peran Sitokinin dalam Kultur Jaringan
Sitokinin dapat menginisiasi tunas dari kultur kalus yang belum berdiferensiasi. Perannya dalam meristem apikal pucuk dipahami dengan inisiasi meristem ektopik pada tanaman transgenik, direkayasa untuk mengekspresikan sitokinin secara berlebihan.
Sitokinin alami yang paling umum digunakan dalam kultur jaringan adalah zeatin, 2-iP, dihidro-zeatin, dan zeatin riboside. Sedangkan, analog sintetik sitokinin yang banyak digunakan dalam media kultur jaringan termasuk kinetin dan BAP (benzylaminopurine).
Respon terbaik tanaman dalam kultur jaringan telah dicatat dengan menggunakan kombinasi sempurna auksin dan sitokinin dalam media. Sebagai contoh, rasio auksin terhadap sitokinin yang tinggi mendukung pembentukan akar, rasio sitokinin terhadap auksin yang tinggi mendukung pembentukan tunas, dan pembentukan kalus terjadi pada tingkat menengah kedua hormon (auxin dan cytokinin).
Selain konsentrasi, Anda juga perlu memastikan kualitas hormon yang Anda beli. Dan, untuk menjauhkan Anda dari kekhawatiran ini Plant Cell Technology menyediakan sitokinin berkualitas terbaik untuk proses kultur jaringan Anda.
Jadi, tetap bekerja dengan tanaman Anda tanpa stres dan pesan sitokinin Anda sekarang untuk mengikuti eksperimen Anda!