Totipotensi: Pengertian – Sifat dan Manfaatnya

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi dewasa ini telah banyak dimanfaatkan dalam berbagai bidang kehidupan, termasuk juga dalam upaya pembiakan tanaman. Salah satunya adalah dengan menggunakan teknologi kultur jaringan untuk menghasilkan tanaman baru yang memiliki sifat sama dengan induknya.

Kultur jaringan sendiri merupakan teknologi yang memanfaatkan sifat autonom dan totipotensi yang dimiliki oleh tumbuhan. Sifat autonom merupakan kemampuan tumbuhan untuk melakukan matabolisme sendiri apabila terpisah dari tubuh induknya. Sementara totipotensi adalah sifat yang memungkinkan bagian tumbuhan yang terpisah dari induknya untuk berkembang menjadi individu yang utuh. Hal inilah yang membuat potongan bagian tumbuhan bisa tetap bertahan dan berkembang menjadi individu baru ketika diisolasi dalam lingkungan buatan.

Pada kesempatan kali ini akan dibahas mengenai sifat totipotensi yang ada pada tumbuhan, mulai dari pengertian, sifat, manfaat, dan juga contohnya.

Pengertian Totipotensi

Totipotensi bisa diartikan sebagai kemampuan tumbuhan untuk berdiferensiasi dan membelah diri membentuk individu baru yang sempurna dan memiliki sifat yang sama dengan induknya. Tidak seluruh bagian tumbuhan memiliki kemampuan totipotensi yang sama.  Jaringan tumbuhan yang memiliki sifat atau daya totipotensi paling tinggi adalah pada jaringan meristem, yaitu sekumpulan sel yang memiliki sifat meristematis serta memiliki kemampuan membelah yang tinggi. Contoh bagian tumbuhan dengan kemampuan totipotensi yang tinggi adalah pada bagian titik tumbuh, seperti ujung akar dan ujung batang.

Teori totipotensi sendiri sebenarnya telah dikembangkan oleh seorang ahli fisiologi berkebangsaan Jerman yang bernama Gottlieb Haberlandt sejak tahun 1898. Kemudian, pada tahun 1969, Frederick Campion Steward melakukan percobaan terhadap sifat totipotensi ini dengan menggunakan tanaman wortel.

Teori totipotensi sel atau Total Genetic Potential, menyatakan bahwa setiap sel memiliki potensi genetika seperti halnya sel zigot. Diantara potensi genetika tersebut adalah  mampu melipatgandakan dan memisahkan diri menjadi sebuah tanaman yang utuh.

Sifat Totipotensi

Yang dimaksud dengan sifat totipotensi adalah kemampuan sel-sel atau jaringan tumbuhan untuk tumbuh menjadi individu baru yang sempurna dan identik atau memiliki sifat yang sama dengan induknya. Hal ini dikarenakan sel-sel atau jaringan tersebut mempunyai kemampuan autonom, yaitu mampu melakukan metabolisme sendiri.

Pada jaringan dewasa terdapat sel somatis. Ketika diberikan rangsangan tertentu, sel somatis ini berpotensi untuk melakukan pembelahan embrionik dan membentuk kalus (sel hasil pembelahan dengan struktur tidak beraturan). Kalus inilah yang kemudian akan tumbuh membentuk individu multiseluler baru melalui proses organogenesis dan diferensiasi.

Manfaat Totipotensi

Sebagaimana telah disebutkan sebelumnya, bahwa totipotensi merupakan kemampuan sel atau jaringan tumbuhan untuk berdiferensiasi dan membelah diri serta tumbuh menjadi individu baru yang sama dengan induknya. Kemampuan ini kemudian dimanfaatkan dalam bidang budidaya tanaman untuk:

• Memperoleh individu tanaman yang seragam sifatnya dalam jumlah banyak dengan waktu yang cepat.
• Memperoleh individu yang memiliki sifat identik atau sama dengan indukannya.
• Memperoleh tanaman dengan sifat unggul

Contoh Totipotensi

Diantara contoh pengaplikasian sifat totipotensi adalah pada praktik kultur jaringan tanaman wortel dalam sebuah tabung reaksi.

Totipotensi pada tanaman wortel ini pernah dilakukan oleh F.C Steward dan mahasiswanya dimana mereka berhasil mengembangkan tanaman wortel utuh dari sel floem pada akar tanaman wortel. Prosesnya adalah sebagai berikut:

1. Floem akar tanaman wortel dipotong kecil-kecil, sekitar 2 mg masing-masing.
2. Sel diletakkan pada media bernutrien di sebuah cawan petri.
3. Sel-sel akan membelah dan terbentuk kalus.
4. Kalus dipindahkan ke dalam medium pertumbuhan
5. Kalus akan membelah diri dan membentuk embrio
6. Akan tanaman akan tumbuh dalam waktu 4 sampai 8 minggu
7. Setelah tumbuh akar, maka dipindahkan ke media tanah
8. Tanaman wortel baru akan tumbuh menjadi dewasa.

Perbedaan Totipotensi dan Kultur Jaringan

Totipotensi merupakan sebuah sifat pada tanaman, yakni sifat sel-sel tanaman yang memiliki kemampuan untuk membelah diri dan berkembang menjadi individu baru yang sempurna dan identik dengan induknya. Sementara kultur jaringan merupakan teknologi budi daya tanaman yang dilakukan dengan memanfaatkan atau berdasarkan pada sifat totipotensi pada tanaman.

Dengan kata lain, kultur jaringan merupakan teknologi budi daya tanaman yang mampu menghasilkan individu identik dengan dengan jumlah banyak dalam waktu singkat. Sedangkan totipotensi adalah sifat pada tumbuhan yang dimanfaatkan untuk menerapkan teknologi kultur jaringan.

Selain menghasilkan individu baru dalam jumlah banyak, kultur jaringan sendiri juga bisa digunakan untuk melakukan seleksi individu unggul maupun melestarikan individu yang memiliki sifat-sifat tertentu. Ada beberapa teknik yang  bisa digunakan untuk melakukan kultur jaringan, yaitu meristem culture, pollen dan anther culture, choloroplast culture, dan somatic cross.

Kesimpulan Pembahasan

Diantara bentuk budi daya tanaman yang menggunakan teknologi modern adalah kultur jaringan. Kultur jaringan merupakan upaya memperoleh individu baru dengan menggunakan sel atau jaringan tubuh individu yang dikembangkan menjadi individu baru yang sempurna. Penerapan teknologi kultur jaringan ini menggunakan sifat totipotensi yang dimiliki oleh tanaman.

Totipotensi sendiri merupakan kemampuan sel atau jaringan tanaman untuk membelah diri, terdiferensiasi, dan tumbuh berkembang menjadi tanaman baru yang sempurna. Sifat tanaman baru yang dihasilkan adalah identik atau sama dengan induknya. Hal tersebut bisa dimanfaatkan dalam teknologi pangan untuk menghasilkan individu baru dengan jumlah banyak yang seragam dalam waktu relatif singkat.