Hasil
Isolat fungi endofit
Hasil isolasi fungi endofit dari dua compartment (E 68 dan E 69) diperoleh sebanyak 10 isolat yang termasuk dalam 7 Genus 6 Famili 4 Ordo dan 3 Kelas yaitu Deutromycetes, Ascomycetes, dan Zygomycetes. Adapun ketujuh Genus fungi endofit tersebut adalah Aspergillus, Absidia, Fusarium, Rhizopus, Curvularia, Penicilium, dan Pestalotia. Seluruh fungi endofit yang diisolasi disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Isolat fungi endofit yang diperoleh dari dua compartment
Berdasarkan jumlah Genus fungi endofit yang ditemuka n di lokasi, Genus yang terbanyak adalah Aspergillus, dengan jumlah 4 spesies (Aspergillus oryzae,
Aspergillus candidus, Aspergillus flavus dan Aspergillus fumigatus) yaitu 40%
dari 10 spesies yang ditemukan, diikuti Absidia sp, Fusarium sp, Rhizopus sp,
Pestalotia sp, Curvularia sp, dan Penicillium sp masing-masing 10%. Pada Tabel
2 berikut disajikan jumlah Genus endofit yang diisolasi dari dua compartment
Kode Kelas Ordo Famili Spesies
E 68
A6 Deutromycetes Moniliales Tuberculariaceae Fusarium sp B6 Ascomycetes Eurotiales Eurotiaceae Aspergillus oryzae
C6 Ascomycetes Eurotiales Eurotiaceae Aspergillus candidus
D6 Ascomycetes Eurotiales Eurotiaceae Aspergillus flavus
E6 Zygomycetes Mucoraceae Rhizopus sp
E 69
B10 Ascomycetes Eurotiales Eurotiaceae Aspergillus fumigatus
C10 Deuteromycetes Moniliales Amphisphaericea Pestalotia sp D10 Zygomycetes Mucorales Absidiceae Absidia sp
E10 Ascomycetes Pleosporales Pleosporaceae Curvularia sp
Tabel 2. Jumlah Genus endofit yang diisolasi dari dua compartment
Berdasarkan lokasi pengambilan sampel, ditemukan fungi endofit yang bervariasi. Pada compartment yang memiliki tingkat keanekaragaman fungi tertinggi adalah pada E 69 umur tanaman 10 tahun, ditemukan sebanyak 5 Genus fungi endofit yaitu: Aspergillus, Pestalotia, Absidia, Curvularia, dan Penicillium. Sedangkan pada compartment E 68 umur tanaman 6 tahun ditemukan sebanyak 3 Genus fungi endofit yaitu : Fusarium, Aspergillus, dan Rhizopus. Pada E 69 dan E 68 sama-sama ditemukan Genus Aspergillus yang terdiri dari spesies yang berbeda, perbedaan ini dapat dilihat dari warna koloni dan tekstur permukaan koloni.
Karakteristik fungi endofit berdasarkan warna permukaan koloni (Tabel 3) didominasi oleh warna hijau yang bervariasi. Fungi endofit yang memiliki warna permukaan koloni hijau keputihan ditemukan sebanyak 3 spesies yaitu Aspergillus
oryzae (E68 B6), Aspergillus flavus (E68 D6) dan Penicillium sp (E69 F10).
Fungi endofit yang memiliki permukaan koloni warna hijau lumut ditemukan sebanyak 1 spesies yaitu Aspergillus candidus (E68 C6) sedangkan fungi endofit yang memiliki permukaan koloni warna hijau tua ditemukan sebanyak 1 spesies yaitu Aspergillus fumigatus (E69 B10) dan fungi endofit yang memiliki permukaan koloni warna hitam keputihan ditemukan sebanyak 2 spesies yaitu Genus Fungi Endofit Jumlah Spesies Persentase (%)
Aspergillus 4 40 % Absidia 1 10 % Fusarium 1 10 % Rhizopus 1 10 % Curvularia 1 10 % Penicillium 1 10 % Pestalotia 1 10 % Jumlah Total 10 100 %
permukaan koloni warna putih ditemukan sebanyak 1 spesies yaitu Pestalotia sp (E69 C10) dan fungi endofit yang memiliki permukaan koloni warna putih kekuningan ditemukan sebanyak 1 spesies yaitu Fusarium sp (E68 A6). Fungi endofit yang memiliki permukaan koloni warna coklat kehitaman ditemukan sebanyak 1 spesies yaitu Curvularia sp (E69 E10).
Berdasarkan bentuk konidia, ditemukan sebanyak 3 bentuk konidia yaitu Ovate, Globose, dan Geniculate. Konidia fungi endofit didominasi oleh bentuk globose. Fungi endofit yang memiliki bentuk globose ditemukan sebanyak 7 spesies yaitu Aspergillus oryzae, Aspergillus candidus, Aspergillus flavus,
Rhizopus sp, Aspergillus fumigatus, Absidia sp dan Penicillium sp. Fungi endofit
yang memiliki bentuk konidia ovate ditemukan sebanyak 2 spesies yaitu
Fusarium sp, dan Pestalotia sp sedangkan fungi endofit yang memiliki bentuk
konidia geniculate ditemukan sebanyak 1 spesies yaitu Curvularia sp. Pada Tabel 3 berikut disajikan karakteristik umum isolat fungi endofit yang diperoleh dari dua compartment
Tabel 3 Karakteristik umum isolat fungi endofit pada dua compartment Kode Spesies Warna Koloni Konidia Tekstur
Permukaan
Jumlah
Atas Bawah
E 68
A6 Fusarium sp Putih Kekuningan Kuning Pupus Ovate Halus 1 B6 Aspergillus oryzae Hijau Keputihan Kuning Pupus Globose Kasar 1 C6 Aspergillus candidus Hijau Lumut Kuning Pupus Globose Kasar 1 D6 Aspergillus flavus Hijau Keputihan Kuning Pupus Globose Halus 1 E6 Rhizopus sp Hitam Keputihan Putih Pupus Globose Halus 1
E 69
B10 Aspergillus fumigatus Hijau Tua Putih Pupus Globose Halus 1
C10 Pestalotia sp Putih Kuning Pupus Ovate Kasar 1
D10 Absidia sp Hitam Keputihan Putih Pupus Globose Kasar 1 E10 Curvularia sp Coklat Kehitaman Hitam Geniculate Kasar 1 F10 Penicillium sp Hijau Keputihan Kuning Pupus Globose Kasar 1
Pembahasan
Berdasarkan hasil penelitian, spesies fungi yang terdapat pada dua
compartment terdiri dari 10 spesies yaitu Aspergillus oryzae, Aspergillus
candidus, Aspergillus flavus, Aspergillus fumigatus, Fusarium sp, Rhizopus sp,
Pestalotia sp, Absidia sp, Curvularia sp, dan Penicillium sp. Berdasarkan hasil
frekuensi kehadiran fungi endofit dari dua compartment, Aspergillus sp merupakan fungi endofit yang paling banyak jumlahnya yaitu 4 spesies (40%) dari 10 spesies yang ditemukan, sedangkan kehadiran spesies Absidia sp,
Fusarium sp, Rhizopus sp, Pestalotia sp, Curvularia sp, Penicillium sp
masing-masing 1 spesies (10%) hal ini menunjukkan bahwa Aspergillus memiliki fungsi penting bagi tanaman. Menurut Ilyas (2007) faktor yang menyebabkan tingginya kehadiran Aspergillus dalam tanah disebabkan Aspergillus memiliki sebaran kosmopolit, yang dapat menghasilkan spora vegetatif (konidia) dalam jumlah yang besar dan pertumbuhan yang sangat cepat. Menurut Dwidjoseputro (1978), Aspergillus terdapat di mana-mana, baik di daerah kutub maupun di daerah tropik, dan hampir pada setiap substrat. Aspergillus memiliki fungsi penting bagi tanaman, Aspergillus dapat berperan dalam menambat N bebas dari udara dan melarutkan fosfat di dalam tanah yang dapat dijadikan sebagai nutrisi organik oleh tanaman.
Berdasarkan hasil penelitian, variasi keanekaragaman fungi endofit lebih tinggi pada compartment E69 daripada compartment E68 hal ini diduga disebabkan oleh karena umur tanaman akasia pada E69 lebih tua daripada E68. Menurut Rao (1994) tingginya variasi keanekaragaman fungi disebabkan oleh
banyaknya kandungan substrat dalam tanah yang mampu mendukung pertumbuhan fungi endofit dalam tanah, dimana kualitas dan kuantitas bahan organik yang ada dalam tanah mempengaruhi pertumbuhan fungi tanah secara langsung karena kebanyakan fungi, nutrisinya heterotrofik. Fungi tanah sebagian besar memanfaatkan sisa-sisa bahan organik dengan mudah, tetapi jumlahnya dalam tanah bervariasi dan tergantung pada spesiesnya masing-masing. Menurut Yurnaliza et al (2009) tingginya keanekaragaman fungi endofit disebabkan karena perbedaan lokasi. Fungi endofit diduga lebih menyukai tanah subur, yang memiliki bahan organik yang lebih tinggi sehingga mendukung pertumbuhan dan keanekaragamannya. Menurut Sutedjo et al (1991) tingginya keanekaragaman fungi endofit disebabkan faktor lingkungan yang terdapat pada lokasi yang mendukung pertumbuhan fungi endofit seperti suhu udara, kelembaban udara, pH tanah, dan ketersediaan nutrisi dalam tanah.
Aspergillus oryzae (Gambar 2a) bentuk koloni Aspergillus oryzae pada
Smedium PDA pada saat berumur 7 hari berwarna hijau keputihan. Menurut Gandjar (1999), koloni Aspergillus oryzae berwarna hijau keputihan dan koloni bagian tengahnya lebih tebal dari bagian tepi. Pertumbuhan fungi Aspergillus
oryzae sangat cepat dan menyebar. Koloninya berbentuk elips kemudian menjadi
Gambar 2. Aspergillus oryzae koloni berumur 14 hari pada media PDA (A) dan bentuk mikroskopik (B), konidiofor (a), vesikel (b), konidia (c).
Aspergillus candidus (Gambar 3a) bentuk koloni Aspergillus candidus pada
medium PDA pada umur 7 hari berwarna hijau lumut. Pada umur 10 hari koloni
Aspergillus candidus hampir menutupi seluruh pemukaan media PDA.
Pertumbuhannya sangat cepat dan menyebar, koloni Aspergillus candidus pada umumnya tipis. Menurut Gandjar (1999) konidia Aspergillus candidus berwarna putih kemudian menjadi krem, dan agak basah pada koloni yang masih segar. Konidia Aspergillus candidus seringkali ada yang kecil dan berbentuk bulat hingga semi bulat, dan memiliki dinding tipis dan halus.
A B
a
b
c
A Ba
b
c
Aspergillus flavus (Gambar 4a) bentuk koloni Aspergillus flavus pada medium
PDA pada saat umur 7 hari berwarna hijau keputihan, dan pertumbuhan koloninya lambat. Pada umumnya koloni Aspergillus flavus tebal dan konidianya khas berbentuk bulat hingga semi bulat .
Gambar 4. Aspergillus flavus koloni berumur 14 hari pada media PDA (A) dan bentuk mikroskopik (B), konidiofor (a), konidia (b)
Aspergillus fumigatus (Gambar 5a) bentuk koloni Aspergillus fumigatus pada
medium PDA pada umur 7 hari berwarna hijau tua dan memiliki manik-manik berwarna putih. Pertumbuhan koloni Aspergillus fumigatus sangat cepat dan menyebar. Menurut Gandjar (1999) konidia Aspergillus fumigatus khas berbentuk bulat, konidiofornya pendek, berdinding halus dan berwarna hijau (khusus bagian atas)
Gambar 5 Aspergillus fumigatus koloni berumur 14 hari pada media PDA (A) dan bentuk mikroskopik (B), konidiofor (a), konidia (b)
A B
a
b
A Ba
b
Fusarium sp (Gambar 6a) bentuk koloni Fusarium sp pada medium PDA pada
umur 4 hari berwarna putih bersih, kemudian pada hari ke 7 koloni Fusarium sp mulai mengalami perubahan warna. Warna koloni berubah menjadi warna orange kekuningan sehingga pada hari ke 10 koloni Fusarium sp yang berwarna orange kekuningan tersebut hampir menutupi seluruh permukaan koloni. Menurut Gandjar (1999) konidiofor Fusarium sp semula berbentuk lateral dan bercabang-cabang, kemudian percabangannya semakin banyak dan lebat. Makrokonidia
Fusarium sp pada umumnya berbentuk sabit, langsing, dan bersepta mulai 3
hingga 5.
Gambar 6 Fusarium sp koloni berumur 14 hari pada media PDA (A) dan bentuk mikroskopik (B),konidiofor (a), makrokonidia (b)
Rhizopus sp (Gambar 7a) menurut Gandjar (1999) koloni Rhizopus sp semula
berwarna keputihan kemudian berubah menjadi coklat keabu-abuan hal ini disebabkan karena warna coklat dari sporangiofor dan coklat kehitaman dari sporangia Rhizopus sp. Pada umur 4 hari koloni Rhizopus sp sudah membesar, pertumbuhan koloni Rhizopus sp sangat cepat. Sporangianya berbentuk bulat hingga semibulat, dan berwarna coklat kehitaman saat matang. Bentuk sporangiospora Rhizopus sp pada umumnya tidak teratur, bulat, elips dan
A B
a
b
memiliki garis pada permukaannya. Sporangiofornya tidak berwarna hingga berwarna coklat gelap, dan berdinding halus.
Gambar 7 Rhizopus sp koloni berumur 14 hari pada media PDA (A) dan bentuk mikroskopik (B),sporangiofor (a), sporangia (b)
Curvularia sp (Gambar 8a) menurut Gandjar (1999) pertumbuhan koloni
Curvularia sp sangat cepat, memiliki warna coklat dan bentuknya mirip beludru
atau kapas. Konidiofor Curvularia sp berbentuk tunggal atau berkelompok, tampak sederhana, lurus atau membengkak. Pada umumnya konidia Curvularia sp berbentuk geniculate, berwarna coklat dan memucat. Porokonidia (konidia)
Curvularia sp memiliki septa pada tubuhnya antara 3-4 septa.
Gambar 8. Curvularia sp koloni berumur 14 hari pada media PDA (A) dan bentuk mikroskopik (B) konidiofor (a), konidia (b)
A B
a
b
A Ba
b
Pestalotia sp (Gambar 9a) bentuk koloni Pestalotia sp pada medium PDA pada
umur 7 hari hampir menutupi keseluruhan permukaan media PDA, pertumbuhan koloni Pestalotia sp kompak dan sangat cepat, permukaannya sangat lembut dan memiliki titik hitam ditengah koloni. Warna permukaan koloni Pestalotia sp putih bersih dan memiliki septa pada tubuhnya antara 2-3 septa
Gambar 9 Pestalotia sp koloni berumur 14 hari pada media PDA (A) dan bentuk mikroskopik(B,C), konidia (a), konidiofor (b)
Absidia sp (Gambar 10a) bentuk pertumbuhan koloni Absidia sp sangat cepat,
pada saat berumur 7 hari, koloni Absidia sp sudah menutupi keseluruhan permukaan media PDA. Bentuk koloni Absidia sp tampak seperti kapas, dan berwarna abu-abu muda. Menurut Gandjar (1999) Hifa Absidia sp berwarna
A B
a
b
dan memiliki dinding halus hingga agak kasar, kadang-kadang tubuh Absidia sp memiliki septa. Sporangiofor nya berpigmen agak pucat, berdinding halus hingga agak kasar, tampak sederhana dan kadang-kadang Sporangiofor nya bercabang.
Absidia sp memiliki banyak spora, berwarna abu-abu kecoklatan ketika matang
dan berdinding transparan. Sporangiasporanya bervariasi bentuknya dari semibulat, hingga elips.
Gambar 10 Absidia sp koloni berumur 14 hari pada media PDA (A) dan bentuk mikroskopik (B) konidiofor (a), konidia (b)
Penicillium sp (Gambar 11a) bentuk koloni Penicillium sp memiliki
pertumbuhan yang sangat cepat pada media PDA, permukaan koloni Penicillium sp mirip seperti beludru, dan berwarna hijau kecoklatan. Menurut Gandjar (1999) konidiofor Penicillium sp bercabang tidak teratur dan berdinding halus. Fialidnya sering soliter, berbentuk silindris dengan leher yang pendek, dan memiliki aneka bentuk. Konidia Penicillium sp berbentuk bulat hingga silindris, berdinding halus, berwarna hijau redup dalam jumlah yang sangat banyak.
Penicillium sp merupakan jenis fungi yang banyak digunakan dalam
bidang medis karena kemampuannya dalam menghasilkan antibiotik untuk menghambat pertumbuhan mikroorganisme patogen. Selain itu Penicillium juga
A B
a
b
memiliki fungsi sebagai penambat N bebas dan pelarut fosfat di tanah, dan dapat menekan perkembangan penyakit tanaman yang disebabkan oleh patogen tanah sama halnya seperti Aspergillus sp (Goto, 1999; Bruggen, 2000; Budi, 2000).
Gambar 11 Penicillium sp koloni berumur 14 hari pada media PDA (A) dan bentuk mikroskopik (B) konidiofor (a), konidia (b)
Adapun fungi yang ditemukan pada lokasi penelitian adalah benar fungi endofit, hal ini telah dibukt ikan dengan pertumbuhan fungi berasal dari bekas potongan akar bagian bawah yang diletakkan di permukaan media Potato
Dextrose Agar. Dengan demikian fungi yang tumbuh adalah benar berasal dari
dalam akar akasia bukan karena kontaminasi dari lingkungan. Hal ini membuktikan bahwa sterilisasi permukaan yang dilakukan mampu membersihkan potongan permukaan akar akasia dengan baik sehingga tidak ada jenis fungi kontaminan yang diduga masuk kepermukaan akar jadi fungi yang tumbuh pada media PDA adalah benar fungi endofit.
A B
a
b
Gambar 13. Pertumbuhan fungi endofit berasal dari bekas potongan akar akasia bagian bawah yang diletakkan di permukaan media Potato Dextrose Agar
Selain pembuktian hal diatas, telah dilakukan metode untuk membuktikan bahwa fungi yang tumbuh pada media Potato Dextrose Agar tersebut adalah benar fungi endofit yang berasal dari potongan akar akasia dengan melakukan perendaman bahan sterilisasi pada potongan koloni fungi endofit yang ditemukan. Dalam hal ini dilakukan perendaman pada fungi Aspergillus candidus dan
Curvularia sp, adapun dasar pemilihan fungi ini disebabkan fungi ini dicurigai
bukan fungi endofit, oleh sebab itu maka dipilih fungi ini untuk dilakukan pembuktian apakah fungi ini benar berasal dari dalam potongan akar akasia. Dari hasil penelitian membuktikan bahwa fungi endofit mati pada perlakuan sterilisai, hal ini membuktikan bahwa Aspergillus candidus dan Curvularia sp benar berasal dari dalam potongan akar akasia, bukan fungi kontaminan.
