Dalam kegiatan riset kultur jaringan tanaman, keberhasilan sebuah eksperimen terkadang tidak ditentukan oleh kecanggihan alat atau mahalnya bahan kimia yang digunakan. Namun justru bergantung pada sesuatu yang lebih fundamental dari itu semua, yakni terkait dengan metodologi ilmiah yang digunakan. Salah satunya adalah ketepatan dalam menata variabel. Banyak percobaan in vitro gagal direplikasi atau menghasilkan kesimpulan yang bias bukan karena objek biologinya sulit untuk tumbuh, melainkan karena rancangan variabelnya tidak jelas sejak awal percobaan.
Experiment di bidang Kultur jaringan Tanaman merupakan experiment yang sangat sensitif. Sedikit perubahan konsentrasi hormon, perbedaan sumber karbon, atau bahkan variasi umur eksplan dapat mengubah arah diferensiasi sel secara drastis. Karena itu, pemahaman tentang variabel bebas, variabel terikat, dan variabel kontrol menjadi wajib. Pemahaman akan hal itu, bukan lagi sekadar teoritis, namun selayaknya menjadi fondasi metodologi yang mengakar sebelum dilaksanakannya sebuah percobaan.
Variabel bebas: apa yang sebenarnya kita uji?
Dalam percobaan kultur jaringan tanaman, variabel bebas adalah faktor yang sengaja dimanipulasi untuk menjawab pertanyaan riset. Ia adalah intervensi seorang peneliti terhadap sistem biologis yang diuji. Umumnya berupa konsentrasi atau jenis zat pengatur tumbuh atau plant growth regulators (PGR) seperti auksin dan sitokinin, komposisi media, sumber karbon, atau ragam kondisi lingkungan kultur.
Ketika seorang peneliti meneliti pengaruh 2,4-D terhadap induksi kalus atau perlakuan rasio BAP; IAA terhadap pembentukan tunas, sesungguhnya ia sedang menguji hipotesis tentang arah regulasi perkembangan sel. Variabel bebas inilah yang menjadi dasar klaim sebab–akibat. Tanpa definisi yang presisi, hasil eksperimen mudah tergelincir menjadi observasi deskriptif tanpa data kuantitatif yang menjelaskan hasil riset.
Literatur kultur jaringan menegaskan bahwa PGR adalah variabel bebas paling dominan karena ia langsung memengaruhi ekspresi gen dan jalur signaling terhadap regulasi pembelahan dan perkembangan sel tanaman (Méndez-Hernández et al., 2019).
Variabel terikat: bagaimana respons biologis itu dijelaskan
Jika variabel bebas dimaknai sebagai apa yang kita ubah, maka variabel terikat adalah apa yang kita amati sebagai akibatnya. Dalam kultur jaringan tanaman, variabel ini biasanya berupa respons kuantitatif seperti: persentase eksplan membentuk kalus, jumlah tunas per eksplan, frekuensi embriogenesis somatik yang terbentuk, laju pertumbuhan tanaman, bobot biomassa, hingga kandungan metabolit sekunder yang dihasilkan.
Kesalahan umum yang sering terjadi adalah mengukur terlalu banyak respons tanpa ada prioritas yang jelas. Padahal, variabel terikat seharusnya langsung berkaitan dengan tujuan riset. Jika tujuan penelitian adalah optimasi regenerasi tanaman, maka jumlah tunas atau tingkat keberhasilan aklimatisasi jauh lebih relevan dibandingkan dengan perubahan warna daun atau performa tanaman.
Dalam penelitian terkini, variabel terikat bahkan meluas hingga profil metabolit berbasis GC-MS, LC–MS atau efisiensi produksi senyawa bioaktif tertentu. Saat ini, kultur jaringan tanaman bukan sekadar metode perbanyakan tanaman semata, melainkan sudah menjadi platform dalam perkembangan bioteknologi tanaman (Wijerathna-Yapa et al., 2025).
Variabel kontrol: sering diabaikan, namun penting
Variabel yang paling sering diremehkan dan diabaikan adalah variabel kontrol, yang merupakan faktor-faktor yang harus dijaga agar tetap konstan dan homogen agar pengaruh variabel bebas dapat terlihat jelas dengan tanpa bias. Dalam experiment kultur jaringan tanaman, daftar variabel kontrol dapat berupa: jenis media basal yang digunakan, pH awal media, suhu inkubasi, fotoperiode, sumber dan konsentrasi sukrosa, ukuran dan umur eksplan, hingga prosedur sterilisasi.
Perubahan kecil pada variabel ini dapat menghasilkan perbedaan besar pada respons biologis. Itulah sebabnya banyak protokol kultur jaringan sulit direplikasi lintas laboratorium. Bukan karena hasilnya salah, melainkan karena variabel kontrol tidak dijelaskan secara rinci di bagian metodologi.
Buku klasik karya Smith (2013) menjelaskan bahwa kultur jaringan bukan hanya soal media apa dan konsentrasi hormon berapa, tetapi juga tentang konsistensi lingkungan tumbuh yang menopang perilaku sel tanaman untuk dapat tumbuh dan berkembang.
Ketika statistik bersinggungan dengan etika riset
Masalah variabel tidak berhenti pada tahap desain, tetapi berlanjut ke analisis data. Banyak publikasi mikropropagasi tanaman dikritik reviewer atau editor karena replikasinya yang minim, ketiadaan randomisasi, atau penggunaan uji statistik yang tidak sesuai dengan sifat data. Pereira et al. (2018) bahkan menyebut praktik ini sebagai masalah sistemik dalam penelitian kultur jaringan tanaman.
Padahal, rancangan percobaan, blok, dan jumlah replikasi itu ada bukan hanya sekadar formalitas statistik. Ia adalah bentuk tanggung jawab ilmiah agar kesimpulan yang ditarik tidak menyesatkan pembaca dan kesimpulan yang diambil sesuai kaidah ilmiah yang shahih.
Pembahasan mengenai variabel dalam kultur jaringan bukan sekadar urusan metodologi laboratorium semata. Ia menyentuh inti dari kegiatan riset: apakah kita benar-benar menguji apa yang kita klaim, dan apakah hasil yang didapat bisa dipercaya serta direplikasi.
Di tengah dorongan publikasi cepat dan tuntutan luaran yang terukur, disiplin dalam mendefinisikan variabel bebas, terikat, dan kontrol menjadi penanda integritas seorang peneliti. Kultur jaringan mengajarkan kita akan satu hal penting: Sel tanaman mungkin tidak bersuara, tetapi data yang dihasilkannya akan berbicara lantang tentang kualitas rancangan eksperimen kita.
Referensi:
- Méndez-Hernández, H. A., Ledezma-Rodríguez, M., Avilez-Montalvo, R. N., Juárez-Gómez, D. F., Skeete, A. C., Avilez-Montalvo, J. R., De-la-Peña, C., & Loyola-Vargas, V. M. (2019). Signaling overview of plant somatic embryogenesis. Frontiers in Plant Science, 10, 77. https://doi.org/10.3389/fpls.2019.00077
- Mehbub, H., Akter, A., Akter, M. A., Mandal, M. S. H., Hoque, M. A., Tuleja, M., & Mehraj, H. (2022). Tissue culture in ornamentals: Cultivation factors, propagation techniques, and applications. Plants, 11(23), 3208. https://doi.org/10.3390/plants11233208
- Pereira, V. J., Asmar, S. A., Biase, N. G., Luz, J. M. Q., & de Melo, B. (2018). Statistics applied to plant micropropagation: A critical review of inadequate use. Bioscience Journal, 34(5), 1308–1318.
- Smith, R. H. (2013). Plant tissue culture: Techniques and experiments (3rd ed.). Academic Press.
- Wijerathna-Yapa, A., Hiti-Bandaralage, J., & Pathirana, R. (2025). Harnessing metabolites from plant cell, tissue and organ culture for sustainable biotechnology. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 162, 55. https://doi.org/10.1007/s11240-025-03180-6
