ISOLASI DAN IDENTIFIKASI FUNGI ENDOFIT PADA JARINGAN
MUDA TANAMAN GAHARU (Aquilaria malaccencis Lamk.)
SKRIPSI
Oleh :
RETNO RATIH WAHYUNINGTIAS 081202040
BUDIDAYA HUTAN
PROGRAM STUDI KEHUTANAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
ISOLASI DAN IDENTIFIKASI FUNGI ENDOFIT PADA JARINGAN
MUDA TANAMAN GAHARU (Aquilaria malaccencis Lamk.)
SKRIPSI
Oleh:
RETNO RATIH WAHYUNINGTIAS 081202040
BUDIDAYA HUTAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh Gelar sarjana di Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI KEHUTANAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Penelitian : Isolasi dan Identifikasi Fungi Endofit pada Jaringan Muda Tanaman Gaharu (Aquilaria malaccencis Lamk.) Nama : Retno Ratih Wahyuningtias
NIM : 081202040
Program Studi : Budidaya Hutan
Disetujui oleh Komisi Pembimbing
Nelly Anna S.Hut, M.Si Dr. Ir. Edy Batara Mulya Siregar, M. S
Ketua Anggota
Mengetahui,
ABSTRACT
RETNO RATIH WAHYUNINGTIAS. Isolation and Identifying of Endophytic Fungi from Plant Tissues of Agarwood (Aquilaria malaccencis Lamk.). Under guidance of NELLY ANNA and EDY BATARA MULYA SIREGAR.
Endophytic fungi represent a group of fungi which can live in plant tissues with the have symbiosis of mutualism with their host. Research about endophytic fungi of agarwood have never been done previously in Indonesia. Intention of this research is to isolation, identifying, and comparing fungi endofit which live in plant tissues of agarwood ( A. malaccensis Lamk.). Sample which is to used is leaves, small branch, and root which is taken away from Desa Penungkiran Dusun II Durin Jangah Pancur Batu. Isolation and identifying has been done in Laboratorium Bioteknologi Hutan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, which is conducted from October – December 2012.
The result of this research showed that there are six isolat of endophytic fungi from root, that is Cladosporium sp1., Aspergillus sp1., Cladosporium sp3., Aspergillus sp2., Aspergillus sp3., dan Aspergillus sp4.; four isolat from leaves, that is Fusarium sp., Acremonium sp., Cladosporium sp4., dan Aspergillus sp5.; and one isolat from small branch, that is Cladosporium sp2. Marga Cladosporium has found in each plant tissues of agarwood which is isolated and Acremonium used to induce the agarwood is only found in just isolate leaf.
ABSTRAK
RETNO RATIH WAHYUNINGTIAS. Isolasi dan Identifikasi Fungi Endofit pada Jaringan Muda Tanaman Gaharu (Aquilaria malaccencis Lamk.). Di bawah bimbingan NELLY ANNA dan EDY BATARA MULYA SIREGAR.
Fungi endofit merupakan sekelompok fungi yang dapat hidup di dalam jaringan tanaman dengan bersimbiosis mutualisme dengan tanaman inangnya. Penelitian tentang fungi endofit pada gaharu belum pernah dilakukan sebelumnya di Indonesia. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengisolasi, mengidentifikasi, dan membandingkan fungi endofit yang hidup pada jaringan muda tanaman gaharu (A. malaccensis Lamk.). Sampel yang digunakan adalah daun, ranting muda dan akar yang diambil dari Desa Penungkiran Dusun II Durin Jangah Pancur Batu. Isolasi dan identifikasi dilakukan di Laboratorium Bioteknologi Hutan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, yang dilaksanakan pada bulan Oktober – Desember 2012.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa ditemukannya enam isolat fungi endofit pada akar, yaitu Cladosporium sp1., Aspergillus sp1., Cladosporium sp3., Aspergillus sp2., Aspergillus sp3., dan Aspergillus sp4.; empat isolat pada daun, yaitu Fusarium sp., Acremonium sp., Cladosporium sp4., dan Aspergillus sp5.; dan satu isolat pada ranting muda, yaitu Cladosporium sp2. Genus Cladosporium ditemukan pada setiap jaringan muda A. malaccensis Lamk. yang diisolasi dan Acremonium yang digunakan untuk menginduksi gaharu hanya ditemukan pada isolat daun saja.
RIWAYAT HIDUP
Retno Ratih Wahyuningtias. Dilahirkan di Medan pada tanggal 19 Juni
1989, anak pertama dari pasangan Sugiwahono dan M. Ningrum.
Pada tahun 2001 penulis menyelesaikan pendidikan di SD Al-Washliyah
Medan, pada tahun 2004 menyelesaikan pendidikan di SMP Negeri 16 Medan dan
pada tahun 2007 menyelesaikan pendidikan di SMA Negeri 12 Medan. Pada
tahun 2008 penulis terdaftar sebagai mahasiswa Universitas Sumatera Utara,
Fakultas Pertanian, Program Studi Kehutanan, minat Budidaya Hutan melalui
jalur Ujian Masuk Bersama (UMB).
Selama mengikuti perkuliahan, penulis pernah mengikuti organisasi
Himpunan Mahasiswa Syiva (HIMAS) USU sebagai anggota, penulis juga
mengikuti Organisasi Badan Kenaziran Musholah (BKM) sebagai anggota seksi
publikasi dan dokumentasi. Penulis pernah menjadi asisten Praktikum
Bioteknologi Hutan pada tahun 2012. Penulis melaksanakan Praktek Pengenalan
Ekosistem Hutan (PEH) di Hutan Dataran Tinggi Gunung Sinabung dan Taman
Wisata Alam (TWA) Deleng Lancuk pada Juli 2010. Penulis melaksanakan
Praktek Kerja Lapang (PKL) di KPH Banyumas Barat dari tanggal 1 Februari
sampai 1 Maret 2012.
Penulis melaksanakan penelitian pada bulan Oktober–Desember 2012 di
Laboratorium Bioteknologi Hutan dengan judul ”Isolasi dan Identifikasi Fungi
Endofit pada Jaringan Muda Tanaman Gaharu (Aquilaria malaccencis Lamk.)” di
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT
atas segala karuniaNya sehingga skripsi ini berhasil diselesaikan. Adapun judul
dari skripsi ini adalah “Isolasi dan Identifikasi Fungi Endofit pada Jaringan
Muda Tanaman Gaharu (Aquilaria malaccencis Lamk.)”.
Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi dan mengidentifikasi jenis-jenis
fungi endofit yang hidup pada jaringan muda tanaman gaharu (A. malaccensis
Lamk.) serta membandingkan fungi-fungi tersebut. Skripsi ini diajukan untuk
melengkapi salah satu syarat menyelesaikan perkuliahan pada Program Studi
Kehutanan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
Dengan segenap keikhlasan dan kerendahan hati penulis mengucapkan
terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Kedua orangtua tercinta, Ayahanda Sugiwahono dan Ibunda M. Ningrum
yang telah membesarkan penulis dengan segenap cinta kasih, pengertian,
pengorbanan serta do’a yang tiada terputus kepada penulis. Serta kepada
adik-adik tersayang (Ridho A. Kusuma, Rahma P. Kusuma, Raghilya P.
Kusuma dan Nila A. Nabila) atas dukungan moril kepada penulis.
2. Ibu Nelly Anna, S. Hut, M. Si dan Bapak Dr. Ir. Edy Batara Mulya S, MS
selaku Dosen Pembimbing yang telah memberikan bimbingan, arahan,
waktu, perhatian dan saran dalam penyelesaian penelitian dan
penyempurnaan skripsi ini.
3. Sahabat-sahabatku Eka Sri Mulyani, Lisdayani, Sri Wulandari, Deane P.
4. Teman-teman senasib seperjuangan di Laboratorium Bioteknologi Hutan
Mega B. Sianturi, Melva Gultom, Romasli Nadeak, Juliance Munthe,
Wahman Saragih dan Vera Wati Manullang, atas semua semangant dan canda
tawanya selama pelaksanaan penelitian.
5. Rekan-rekan stambuk 2008, terkhusus Budidaya Hutan 2008, atas
kebersamaannya selama mengikuti kegiatan perkuliahan dan praktikum yang
menyenangkan.
6. Seluruh pihak yang membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini yang
tidak dapat disebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan baik
dari segi materi maupun tehnik penulisannya. Oleh karena itu, penulis sangat
mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi penyempurnaan skripsi
ini. Semoga hasil penelitian ini berguna bagi kita semua, sebagai dasar penelitian
selanjutnya dan menyumbangkan ilmu pengetahuan bagi kemajuan dunia
pendidikan khususnya dalam bidang kehutanan.
Medan, Januari 2013
DAFTAR ISI
Beberapa Jenis Fungi Endofit ... 6
Interaksi Fungi Endofit dengan Tanaman ... 8
Medium ... 11
Karakteristik Gaharu ... 13
METODOLOGI PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian ... 15
Bahan dan Alat Penelitian ... 15
Pelaksanaan Penelitian ... 15
Pengambilan Sampel ... 15
Pembuatan Media PDA ... 16
Isolasi, Pemurnian dan Identifikasi Fungi Endofit ... 13
Dokumentasi ... 17
HASIL DAN PEMBAHASAN Isolasi Fungi Endofit ... 18
Identifikasi Fungi Endofit ... 22
Perbandingan Fungi Endofit dan Interaksinya dengan Tanaman ... 25
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ... 28
Saran ... 28
DAFTAR PUSTAKA ... 29
DAFTAR GAMBAR
No. Halaman
1. Koloni Aspergillus sp5. setelah berumur 3 hari pada media PDA (A) dan bentuk mikroskopik (B),
konidia (a), konidiofor (b), spora (c) ... 18
2. Kolo
ni Aspergillus sp2. setelah berumur 5 hari pada
media PDA (A) dan bentuk mikroskopik (B), konidia (a),
konidiofor (b), spora (c) ... 19 3. Koloni Cladosporium sp2. setelah berumur 5 hari pada
media PDA (A) dan bentuk mikroskopik (B), spora (a),
konidiofor (b) ... 20 4. Koloni Fusarium sp. setelah berumur 7 hari pada
media PDA (A) dan bentuk mikroskopik (B),
konidiofor (a), makrokinidia (b) ... 20 5. Koloni Acremonium sp. setelah berumur 7 hari pada
media PDA dan bentuk mikroskopik (B),
DAFTAR TABEL
No. Halaman
1. Hasil identifikasi makroskopis dan mikroskopis isolat fungi endofit dari jaringan daun, ranting muda dan akar
dari tanaman A. Malaccensis Lamk. ... 23 2. Kecepatan pertumbuhan dari isolasi fungi endofit pada
ABSTRACT
RETNO RATIH WAHYUNINGTIAS. Isolation and Identifying of Endophytic Fungi from Plant Tissues of Agarwood (Aquilaria malaccencis Lamk.). Under guidance of NELLY ANNA and EDY BATARA MULYA SIREGAR.
Endophytic fungi represent a group of fungi which can live in plant tissues with the have symbiosis of mutualism with their host. Research about endophytic fungi of agarwood have never been done previously in Indonesia. Intention of this research is to isolation, identifying, and comparing fungi endofit which live in plant tissues of agarwood ( A. malaccensis Lamk.). Sample which is to used is leaves, small branch, and root which is taken away from Desa Penungkiran Dusun II Durin Jangah Pancur Batu. Isolation and identifying has been done in Laboratorium Bioteknologi Hutan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, which is conducted from October – December 2012.
The result of this research showed that there are six isolat of endophytic fungi from root, that is Cladosporium sp1., Aspergillus sp1., Cladosporium sp3., Aspergillus sp2., Aspergillus sp3., dan Aspergillus sp4.; four isolat from leaves, that is Fusarium sp., Acremonium sp., Cladosporium sp4., dan Aspergillus sp5.; and one isolat from small branch, that is Cladosporium sp2. Marga Cladosporium has found in each plant tissues of agarwood which is isolated and Acremonium used to induce the agarwood is only found in just isolate leaf.
ABSTRAK
RETNO RATIH WAHYUNINGTIAS. Isolasi dan Identifikasi Fungi Endofit pada Jaringan Muda Tanaman Gaharu (Aquilaria malaccencis Lamk.). Di bawah bimbingan NELLY ANNA dan EDY BATARA MULYA SIREGAR.
Fungi endofit merupakan sekelompok fungi yang dapat hidup di dalam jaringan tanaman dengan bersimbiosis mutualisme dengan tanaman inangnya. Penelitian tentang fungi endofit pada gaharu belum pernah dilakukan sebelumnya di Indonesia. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengisolasi, mengidentifikasi, dan membandingkan fungi endofit yang hidup pada jaringan muda tanaman gaharu (A. malaccensis Lamk.). Sampel yang digunakan adalah daun, ranting muda dan akar yang diambil dari Desa Penungkiran Dusun II Durin Jangah Pancur Batu. Isolasi dan identifikasi dilakukan di Laboratorium Bioteknologi Hutan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, yang dilaksanakan pada bulan Oktober – Desember 2012.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa ditemukannya enam isolat fungi endofit pada akar, yaitu Cladosporium sp1., Aspergillus sp1., Cladosporium sp3., Aspergillus sp2., Aspergillus sp3., dan Aspergillus sp4.; empat isolat pada daun, yaitu Fusarium sp., Acremonium sp., Cladosporium sp4., dan Aspergillus sp5.; dan satu isolat pada ranting muda, yaitu Cladosporium sp2. Genus Cladosporium ditemukan pada setiap jaringan muda A. malaccensis Lamk. yang diisolasi dan Acremonium yang digunakan untuk menginduksi gaharu hanya ditemukan pada isolat daun saja.
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Fungi endofit merupakan sekelompok fungi yang sebagian atau seluruh
hidupnya berada dalam jaringan tumbuhan hidup dan biasanya tidak merugikan
inangnya. Fungi-fungi endofit umumnya memproduksi metabolit sekunder yang
memiliki aktivitas biologis yang bermanfaat seperti misalnya senyawa-senyawa
anti kanker, anti virus atau anti bakteri (Noverita et al., 2009).
Hubungan antara fungi endofit dan tumbuhan inangnya merupakan suatu
bentuk hubungan simbiosis mutualisme, yaitu sebuah bentuk hubungan yang
saling menguntungkan. Fungi endofit dapat memperoleh nutrisi untuk melengkapi
siklus hidupnya dari tumbuhan inangnya, sebaliknya tumbuhan inang memperoleh
proteksi terhadap patogen tumbuhan dari senyawa yang dihasilkan fungi endofit.
Mikroorganisme tersebut memiliki peranan penting di dalam jaringan tanaman
inang yang memperlihatkan interaksi mutualistik, yaitu interaksi positif dengan
tanaman inangnya dan interaksi negatif terhadap hama serangga dan penyakit
tanaman (Prihatiningtias, 2006).
Dreyfuss dan Chapela (1994) memperkirakan sedikitnya ada satu juta
fungi endofit. Fungi endofit mampu melindungi tanaman inangnya melawan
serangan hama serangga, patogen dan pemakan tumbuhan. Sampai saat ini, hanya
sedikit tanaman yang telah diteliti memiliki fungi endofit dan potensinya untuk
menghasilkan senyawa bioaktif yaitu metabolisme sekunder. Fungi endofit yang
tinggal di dalam tumbuhan inang biasanya hidup dengan aman, tetapi fungi
satu peran penting dari fungi endofit adalah mendaur ulang gizi sebagai bahan
penting bagi kelangsungan hidup tanaman inang apabila tanaman inang akan
mulai mati atau sekarat (Strobel, 2002).
Baru-baru ini, fungi endofit telah dikenali sebagai sumber penghasil
senyawa metabolit sekunder aktif yang bermanfaat dalam bidang kedokteran,
yaitu sebagai anti kanker, anti mikrobial dan aktivitas lain, dan juga sebagai
sumber potensi utama dalam dunia industri dan agrokimia dalam menghasilkan
produk baru. Pemilihan tanaman inang adalah faktor penting untuk produksi dari
fungi endofit dan senyawa metabolit sekunder yang dihasilkan. De Souza et al.
(2011) dalam penelitiannya menyimpulkan bahwa terpenoid dihasilkan dari fungi
endofit yang diisolasi dari tanaman inang dan dari aktivitas biologinya.
Nimnoi et al. (2010) menjelaskan bahwa endofit dapat tumbuh baik di
daerah sekitar perakaran tanaman pada tanaman A. crassna Pierre, hal ini
disebabkan karena fungi ini dapat dengan mudah menginduksi tanaman inang
melalui perakaran tanaman. Pada proses isolasinya diketahui bahwa
mikroorganisme ini tumbuh dengan baik pada media agar. Walaupun penelitian
tentang fungi endofit pada tanaman penghasil gaharu sudah pernah dilakukan
sebelumnya di Thailand, tetapi untuk di Indonesia sendiri penelitian sejenis belum
pernah dilakukan sebelumnya. Hal tersebut melatar belakangi penulis untuk
melakukan penelitian mengenai keberadaan fungi endofit pada tanaman penghasil
Tujuan
Penelitian ini bertujuan, yaitu:
1. Mengisolasi dan mengidentifikasi jenis-jenis fungi endofit yang hidup pada
jaringan muda tanaman gaharu (A. malaccensis Lamk.).
2. Membandingkan fungi endofit yang hidup pada jaringan muda tanaman
gaharu (A. malaccensis Lamk.).
Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi ilmiah mengenai
TINJAUAN PUSTAKA
Fungi Endofit
Fungi adalah mikroorganisme tidak berklorofil, berbentuk hifa atau sel
tunggal, eukariotik, berdinding sel dari kitin atau selulosa, bereproduksi seksual
dan aseksual. Dalam dunia kehidupan fungi merupakan kingdom tersendiri,
karena cara mendapatkan makanannya berbeda dari organisme eukariotik lainnya,
yaitu melalui absorbsi. Sebagian besar tubuh fungi terdiri atas benang-benang
yang disebut hifa, yang saling berhubungan menjalin semacam jala, yaitu
miselium. Miselium dapat dibedakan atas miselium vegetatif yang berfungsi
menyerap nutrien dari lingkungan, dan miselium fertil yang berfungsi dalam
reproduksi (Gandjar et al., 1999).
Fungi endofit merupakan mikroorganisme yang hidup dalam jaringan
tanaman dan mampu hidup dengan membentuk koloni dalam jaringan tanaman
tanpa membahayakan tanaman inangnya. Setiap tanaman tingkat tinggi dapat
mengandung beberapa mikroba, salah satunya fungi endofit yang mampu
menghasilkan senyawa bioaktif atau metabolit sekunder sebagai akibat transfer
genetik dari tanaman inangnya ke dalam fungi endofit (Tan dan Zou, 2001).
Fungi endofit yang dihasilkan dari tumbuhan inang dapat menghasilkan
jenis isolat yang berbeda-beda dan bervariasi. Hal ini merupakan mekanisme
adaptasi dari endofit terhadap mikroekologi dan kondisi fisiologis yang spesifik
dari tumbuhan inang. Bahkan dari satu jaringan hidup suatu tumbuhan dapat
diisolasi lebih dari satu jenis fungi endofit (Noverita et al., 2009). Dari berbagai
yang berada di atas tanah, seperti daun, batang, kulit batang, tangkai daun, dan
alat reproduktif (Purwanto, 2011). Hal ini berhubungan dengan banyaknya
paparan sinar matahari yang diterima bagian tersebut (Faeth dan Fagan, 2002).
Beberapa fungi endofit hanya membentuk koloni di salah satu bagian dalam
jaringan tanaman, sehingga tidak semua jaringan tanaman yang ditanam secara
acak terjadi pertumbuhan fungi endofit (Johnston et al., 2006).
Asosiasi fungi endofit dengan tumbuhan inangnya, digolongkan dalam dua
kelompok, yaitu mutualisme konstitutif dan induktif. Mutualisme konstitutif
merupakan asosiasi yang erat antara fungi dengan tumbuhan terutama
rumput-rumputan. Pada kelompok ini fungi endofit menginfeksi ovula (benih) inang, dan
penyebarannya melalui benih serta organ penyerbukan inang. Mutualisme induktif
adalah asosiasi antara fungi dengan tumbuhan inang, yang penyebarannya terjadi
secara bebas melalui air dan udara. Jenis ini hanya menginfeksi bagian vegetatif
inang dan seringkali berada dalam keadaan metabolisme inaktif pada periode yang
cukup lama (Haniah, 2008).
Bukti yang menunjukkan bahwa endofit mempunyai peran dalam hasil
interaksi antara tanaman dan patogen menunjukan peningkatan pada beberapa
tahun terakhir. Mekanisme berbeda yang digunakan untuk menetralkan
pengembangan patogen telah diamati. Sebagai contoh, beberapa jenis endofit
dapat mempengaruhi mekanisme pertahanan tumbuhan yang menetralkan
serangan patogen, yang lain menghasilkan antibiotik yang menghalangi
pertumbuhan patogen, persaingan untuk ruang tanaman dan sumber daya juga
terjadi antara endofit dan patogen yang datang; akhirnya, beberapa parasit dari
tersedia untuk infeksi mungkin telah diduduki, atau endofit mungkin
memproduksi zona yang membatasi masuknya fungi lain. Infeksi endofit dapat
mengubah biokimia tanaman dengan cara mempengaruhi mekanisme pertahanan
terhadap patogen (Zabalgogeazcoa, 2008).
Beberapa Jenis Fungi Endofit
Aspergillus umum ditemukan di tanah, beberapa juga terdapat diisolasi
dari rizosfir tanaman. Secara mikroskopis Aspergillus mudah dikenali karena
memiliki konidiofor yang tegak, tidak bersepta, tidak bercabang dan ujung
konidiofor membengkak membentuk vesikel. Aspergillus yang diisolasi, secara
visual koloninya tampak memiliki lapisan basal berwarna putih hingga kuning
dengan lapisan konidiofor yang lebat berwarna coklat tua hingga hitam. Tangkai
konidiofor (stipe) tidak berornamentasi/berdinding halus dan berwarna transparan
(hialin). Kepala konidia berwarna hitam dan berbentuk bulat. Konidia berbentuk
bulat hingga semi bulat, berwarna coklat tua. Konidia terbentuk dari fialid yang
menumpang pada metula (tipe biseriate) dan membentuk formasi sikat melingkar
(radiate collumnar) (Ilyas, 2006).
Penicillium secara mikroskopis memiliki bentuk konidiofor yang khas.
Konidiofor muncul tegak dari miselium, sering membentuk sinnemata, dan
bercabang mendekati ujungnya. Ujung konidiofor memiliki sekumpulan fialid
dengan konidia berbentuk globus atau ovoid, tersusun membentuk rantai basipetal.
Secara makroskopis, kapang Fusarium memiliki bentuk miselium seperti kapas.
Miseliumnya tumbuh cepat dengan bercak-bercak berwarna merah muda,
abu-abu, atau kuning. Di bawah mikroskop, konidiofor Fusarium tampak bervariasi,
dasar konidia yaitu mikrokonidia dan makrokonidia, konidia berwarna transparan,
dan bersepta. Secara mikroskopis marga tersebut dapat dikenali dari bentuk
sporanya (makrokonidia) yang melengkung seperti bulan sabit dan memiliki sel
kaki (pedicellate) yang jelas (Ilyas, 2006).
Cunninghamella diperoleh dari rizosfir akar jagung, kacang tanah, tebu,
dan wortel. Secara makroskopis Cunninghamella memiliki miselium berwarna
putih, tumbuh cepat dalam kultur. Secara mikroskopis hifa Cunninghamella tidak
bersekat, konidiofor sederhana atau bercabang, ujung konidiofor menghasilkan
kepala konidia (sporangia) yang khas. Konidia berwarna bening, tersusun atas 1
sel, berbentuk globus (Gambar 1C). Kapang tersebut bersifat saprofit dan
merupakan kapang tanah yang umum (Barnett dan Hunter, 1998).
Trichoderma yaitu pada akar jagung dan tebu. Kapang Trichoderma
mudah dikenali secara visual dari pertumbuhan koloninya yang sangat cepat
dengan bantalan konidianya yang berwarna kehijauan. Kapang tersebut bersifat
saprofitik di tanah dan kayu yang membusuk, namun beberapa jenis bersifat
parasit pada kapang jamur lain (Barnett dan Hunter, 1998). Trichoderma yang
diisolasi memiliki miselia transparan, kemudian menjadi putih kehijauan, dan
selanjutnya berwarna hijau tua terutama pada bagian yang banyak konidianya.
Sebalik koloni tidak berwarna/transparan. Konidiofor bercabang membentuk
formasi piramida. Konidia transparan, berbentuk semibulat hingga oval, dan
terbentuk pada ujung-ujung fialid (Ilyas, 2006).
Ciri-ciri dari Fusarium sp. memiliki konidia hyaline yang terdiri dari dua
jenis yaitu makrokonidia berbentuk sabit, umumnya bersekat tiga, berukuran
terbentuk secara tunggal atau berangkai-rangkai, membentuk massa yang
berwarna putih atau merah jambu (Sunarmi, 2010).
Interaksi Fungi Endofit dengan Tanaman
Fungi endofit bersifat simbiosis mutualisme dengan tanaman inangnya.
Manfaat yang diperoleh dari tanaman inang yakni meningkatkan laju
pertumbuhan tanaman inang, tahan terhadap serangan hama, penyakit dan
kekeringan. Selain itu, fungi endofit dapat membentu proses penyerapan unsur
hara yang dibutuhkan oleh tanaman untuk proses fotosintesis dan hasil fotosintesis
dapat digunakan oleh fungi untuk mempertahankan kelangsungan hidupnya.
Hubungan yang erat antara fungi endofit dan tanaman inangnya yakni transfer
materi genetik satu dengan lainnya (Hidayahti, 2010).
Hubungan antara fungi endofit dan tumbuhan inang dapat terjadi melalui
infeksi yang tidak menimbulkan gejala penyakit sampai hubungan simbiosis
mutualisme. Mikroba endofit dalam jaringan tanaman memperoleh nutrisi dan
perlindungan dari inang, sebaliknya mikroba endofit membantu kehidupan inang
dengan cara memproduksi metabolit yang dibutuhkan inang tersebut. Tanaman
yang mengandung endofit sering tumbuh lebih cepat dari tanaman yang tidak
terinfeksi. Efek ini terjadi karena endofit memproduksi fitohormon seperti
indole-3-acetic acid (IAA), sitokinin, dan senyawa pemacu pertumbuhan lain. Selain itu
endofit dapat membantu inang dalam mengambil nutrisi seperti nitrogen dan
fosfor (Tan dan Zou, 2001).
Mikroba endofit juga mampu meningkatkan kemampuan adaptasi inang
terhadap stress lingkungan dan ketahanan terhadap fitopatogen, herbivora, cacing,
pada rerumputan biasanya menambah toleransi terhadap kekeringan
(Faeth dan Fagan, 2002).
Banyak endofit menginfeksi lokal bagian tanaman, yang terbatas pada
jaringan kecil tanaman. Hal ini didukung oleh fakta bahwa seringnya beberapa
spesies endofit menyembuhkan bagian berbeda dari tanaman yang sama. Dalam
kontrasnya, spesies Neotyphodium dan Epichlöe secara sistematis menginfeksi
ruang interseluler dari daun, batang reproduktif, dan benih dari tanaman inangnya.
Endofit dapat menginfeksi tanaman dengan pertolongan transmisi horizontal,
ketika inokulumnya diangkut ke bagian tanaman lain, atau secara vertikal ketika
endofit menginfeksi benih dari tanaman yang terinfeksi. Studi membuktikan
bahwa hasil dari serangan beberapa patogen mungkin tergantung pada asosiasi
endofit dengan inangnya. Oleh karena itu, sekumpulan jenis endofit ditentukan
oleh kehadiran organisme dengan aplikasi potensial untuk mengendalikan
penyakit pada jenis tanaman yang sama. Oleh karenanya, endofit mungkin
memiliki suatu peranan penting dalam adaptasinya tumbuhan kepada kondisi
lingkungan tertentu. Sebagai tambahan, mereka menghadirkan suatu kelompok
organisme dengan potensi sangat baik yang diaplikasikan untuk meningkatkan
dan mengendalikan penyakit tanaman. Beberapa contoh yang sudah (yaitu
Neotyphodium dan Epichlöe menyebar di hamparan rumput dan makanan hewan
dari beberapa rerumputan), aplikasi lain mungkin akan nampak di masa datang
(Zabalgogeazcoa, 2008).
Kemampuan mikroba endofit memproduksi senyawa metabolit sekunder
sesuai dengan tanaman inangnya merupakan peluang yang sangat besar dan dapat
diisolasi dari tanaman inangnya tersebut. Sehingga apabila endofit yang diisolasi
dari suatu tanaman obat dapat menghasilkan alkaloid atau metabolit sekunder
sama dengan tanaman aslinya atau bahkan dalam jumlah yang lebih tinggi, maka
kita tidak perlu menebang tanaman aslinya untuk diambil sebagai simplisia, yang
kemungkinan besar memerlukan puluhan tahun untuk dapat dipanen. Beberapa
diantaranya adalah (Strobel et al, 2002):
1. Mikroba endofit yang menghasilkan antibiotika. Cryptocandin adalah
antifungi yang dihasilkan oleh mikroba endofit Cryptosporiopsis quercina
yang berhasil diisolasi dari tanaman obat Tripterigeum wilfordii, dan
berhasiat sebagai antijamur yang patogen terhadap manusia yaitu Candida
albicans dan Trichopyton spp.
2. Mikroba endofit yang menghasilkan metabolit sebagai antikanker. Paclitaxel
dan derivatnya merupakan zat yang berkhasiat sebagai antikanker yang
pertama kali ditemukan yang diproduksi oleh mikroba endofit. Paclitaxel
merupakan senyawa diterpenoid yang didapatkan dalam tanaman Taxus.
Senyawa yang dapat mempengaruhi molekul tubulin dalam proses
pembelahan sel-sel kanker ini, umumnya diproduksi oleh endofit
Pestalotiopsis microspora, yang diisolasi dari tanaman Taxus andreanae, T.
brevifolia, dan T. wallichiana. Saat ini beberapa jenis endofit lainnya telah
dapat diisolasi dari berbagai jenis Taxus dan didapatkan berbagai senyawa
yang berhasiat sebagai antitumor. Demikian pula upaya untuk sintesisnya
telah berhasil dilakukan.
3. Endofit yang memproduksi antioksidan. Pestacin dan isopestacin merupakan
berhasil diisolasi dari tanaman Terminalia morobensis, yang tumbuh di Papua
New Guinea. Baik pestacin ataupun isopestacin berhasiat sebagai
antioksidan, dimana aktivitas ini diduga karena struktur molekulnya mirip
dengan flavonoid.
Medium yang digunakan
Secara umum, harus tersedia semua nutrien yang dibutuhkan oleh mikroba
untuk memperoleh energi, pertumbuhan, bahan pembentuk sel dan biosintesis
produk. Dalam pemeriksaan laboratorium mikrobiologi penggunaan media sangat
penting untuk isolasi, identifikasi maupun diferensiasi. Media merupakan
kumpulan zat makanan (nutrisi) yang digunakan untuk pertumbuhan mikroba
dengan syarat-syarat tertentu.
1. Medium umum untuk mengisolasi fungi umumnya menggunakan Potato
Dextrose Agar (PDA), Malt Extract Agar (MEA), Czapek Dox Agar (CDA),
Carrot Agar (CA), Oat Meal Agar (OA), Dichloran Rose Bengal
Chloramphenicol Agar (DRBC), Taoge Extract 6% Sucrose Agar (TEA).
2. Medium khusus mempunyai komposisi yang khusus sesuai dengan fungi
yang akan diisolasi. Ada yang dapat dibuat sendiri ada yang sudah tersedia
komersial.
(Gandjar et al, 2006).
Beberapa kriteria yang biasa digunakan dalam pengklasifikasian media
adalah komposisi kimia, bagian fisika dan kegunaannya. Sebenarnya, setiap media
dibuat untuk penggunaan tertentu dan sebab itulah karakteristik kimia dan fisika
harus disesuaikan dengan penggunaan dan fungsinya. Berdasarkan kegunaannya,
1. Media biasa. Media ini dilengkapi dengan kompleks material-material dasar
tanaman atau hewan seperti ekstrak ragi, ekstrak gandum, pepton dan lainnya,
dan semuanya berperan dalam perkembangan dan pemeliharaan dari perluasan
perkembangan fungi.
2. Media penyubur. Media ini dipersiapkan menggnakan media biasa dengan
beberapa bahan khusus untuk memenuhi kebutuhan nutrisi dari beberapa
bagian terpilih dari suatu organisme untuk pertumbuhannya.
3. Media terpilih. Media ini memudahkan proses isolasi dari jaringan-jaringan
organisme atau spesies dari beberapa inokulum. Seperti media yang berisi
material yang menghambat semua pertumbuhan organisme kecuali
pertumbuhan dari organisme yang ingin untuk ditumbuhkan.
4. Media diferensial. Bahan tambahan dengan reaksi kimia khusus, media ini
membantu dalam proses diferensiasi antara berbagai jenis organisme atas dasar
pertahanan yang ditunjukkan pada pola pertumbuhannya. Akan tetapi, media
ini sering digunakan pada penelitian bakteriologi.
5. Media uji. Media tipe ini bekerja lebih spesifik untuk pengujian vitamin, asam
amino, antibiotik, disinfektan, dan susunan lainnya.
6. Media biokimia. Seperti media yang umum digunakan dalam proses
diferensiasi mikroorganisme yang berbasis pada aktivitas biokimianya dan
hal-hal yang membantu dalam proses metabolismenya.
Karakteristik Tanaman Gaharu
Gaharu (A. malaccensis Lamk.) merupakan salah satu komoditi Hasil
Hutan Bukan Kayu (HHBK) yang dihasilkan oleh beberapa spesies pohon gaharu.
Proses pembentukan gubal pada gaharu hingga saat ini masih harus diteliti.
Gaharu terbentuk sebagai respon pohon gaharu (Aquilaria spp.) terhadap infeksi
patogen yang mengakibatkan keluarnya resin. Resin yang terbentuk tidak
dikeluarkan dari pohon, melainkan disimpan dalam jaringan kayu, sehingga
jaringan kayu yang putih dan bertekstur halus berubah menjadi gelap dan keras.
Gaharu dibentuk sebagai akibat infeksi cendawan. Acremonium sp. dan Fusarium
sp. adalah cendawan yang sering dipergunakan untuk induksi pembentukan gubal.
Kedua cendawan ini sering diisolasi dari satu gejala gubal (Rahayu et al, 2009).
Taksonomi tanaman gaharu (Aquilaria malaccensis Lamk.) adalah :
Kingdom : Plantae
Divisio : Spermatophyta
Sub Divisio : Angiospermae
Class : Dicotyledonae
Sub Class : Dialypetale
Ordo : Myrtales
Family : Thymeleaceae
Genus : Aquilaria
Species : Aquilaria malaccensis Lamk.
(Tarigan, 2004).
Tinggi tanaman mencapai 40-60 m dan diameter 60 cm. Kulit kayu muda
lebih tua dengan warna yang keputih-putihan. Kayu tanpa resin berwarna putih,
ringan dan lembut, ketika kayu memiliki resin menjadi lebih keras, berwarna
gelap dan berat. Susunan daunnya alternate, berbentuk elips, lebarnya 3-3,5 cm
dan panjangnya 6-8 cm dengan 12-18 daun pasang setiap ranting. Susunan
bunganya terminal atau axillary. Bunga bersifat hermaprodit, dengan panjang
lebih dari 5 mm, harum, dan berwarna hijau kekuningan atau putih kekuningan
(Adelina, 2004).
Pohon gaharu dapat tumbuh dengan baik di daerah tropis pada ketinggian
beberapa meter hingga 750 meter di atas permukaan laut. Jenis Aquilaria tumbuh
baik pada jenis tanah Ultisol atau Inceptisol, dengan tekstur lempung berpasir,
drainase sedang sampai baik, iklim A-B, kelembaban 80%, suhu 220-280C, curah
hujan 2000-4000 mm per tahun. Pohon penghasil gaharu tidak baik tumbuh di
tanah tergenang, rawa, ketebalan solum tanah kurang dari 50 cm, pasir kwarsa, pH
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Oktober - Desember 2012.
Penelitian dilakukan di Laboratorium Bioteknologi Hutan, Program Studi
Kehutanan, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara.
Bahan dan Alat Penelitian
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah daun, ranting muda dan
akar dari tanaman gaharu (A. malaccensis Lamk.) yang memiliki umur di bawah 2
tahun, media PDA, alkohol 70%, spirtus, clorox, kertas label.
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Laminar Air Flow
Cabinet (LAFC), otoklaf, cawan petri, jarum ose, bunsen, pinset, scalpel, pinset,
erlenmeyer, mikroskop, kaca preparat dan cover glass.
Pelaksanaan Penelitian
Pengambilan Sampel
Sampel penelitian diperoleh dari Desa Penungkiran Dusun II Durin Jangah
Pancur Batu. Bagian tanaman A. malaccensis yang diambil meliputi daun, ranting
muda dan akar.
Pembuatan Media PDA
Timbang 19,5 gr serbuk media PDA, masukkan ke dalam erlenmeyer 500
mL kemudian tambahkan akuades hingga 500 mL. Tutup erlenmeyer dengan
larut. Sterilkan dalam autoklaf pada suhu 121oC selama 15 menit. Pada saat akan
dipakai, panaskan dan cairkan dahulu media PDA padat di atas kompor.
Dinginkan dalam suhu kamar hingga suhunya mencapai + 40oC, segera tuang
secara aseptis ke dalam cawan petri sebanyak + 10 mL. Biarkan media PDA
dalam cawan petri menjadi dingin dan memadat sebelum digunakan.
Isolasi, Pemurnian, dan Identifikasi Fungi Endofit
Fungi endofit diisolasi dari akar, ranting muda dan daun tanaman A.
malaccensis. Sterilisasi permukaan pada ketiga eksplan dilakukan dengan
menggunakan clorox 2% selama 2 menit sebanyak tiga kali, kemudian dibilas
dengan menggunakan aquadest steril sebanyak tiga kali. Setelah dilakukan
sterilisasi permukaan, akar, ranting muda dan daun A. malaccensis
dipotong-potong sepanjang 1,0 - 1,5 cm. Kemudian diletakkan pada cawan petri yang
berisi media Potato Dextrose Agar (PDA) yang telah diberi antibiotik untuk
menghindari kontaminasi oleh bakteri
Fungi yang tumbuh, masing-masing dipindahkan ke dalam cawan petri
yang berisi media PDA dan diinkubasi pada suhu 250C, kemudian diberi tanda.
Fungi endofit yang telah tumbuh pada media isolasi PDA kemudian secara
bertahap dimurnikan satu persatu. Masing-masing isolat murni fungi endofit yang
diperoleh kemudian dipindahkan ke dalam media PDA dalam cawan Petri.
Pemurnian ini bertujuan untuk memisahkan koloni endofit dengan morfologi
berbeda untuk dijadikan isolat tersendiri. Pengamatan morfologi dilakukan
kembali setelah inkubasi selama 5-7 hari, dan apabila masih ditemukan
kembali sampai diperoleh isolat murni. Fungi endofit diinkubasi pada suhu kamar
selama 3-5 hari sesuai dengan pertumbuhannya.
Pengamatan dilakukan terhadap kecepatan pertumbuhan, warna koloni,
konidiofor dan spora yang dihasilkan. Selanjutnya diidentifikasi menggunakan
buku identifikasi fungi Gandjar et al (1999).
Dokumentasi
Biakan fungi kemudian didokumentasi untuk menunjukkan strukturnya,
dokumentasi dilakukan terhadap satu biakan atau lebih untuk membandingkan
HASIL DAN PEMBAHASAN
Isolasi Fungi Endofit
Media dan substrat yang digunakan mempengaruhi pertumbuhan fungi
selain pengaruh dari kelembaban dan suhu lingkungan di sekitarnya. Bilgrami dan
Verma (1981) menyatakan ada beberapa media yang dikelompokkan berdasarkan
kegunaannya, salah satunya adalah media penyubur. Media ini dipersiapkan untuk
memenuhi kebutuhan nutrisi dari beberapa bagian terpilih dari suatu
mikroorganisme untuk pertumbuhannya. Oleh karena itu, pemilihan media sangat
diperlukan untuk mendukung pertumbuhan fungi endofit ini. Dalam Purwanto
(2011) juga dijelaskan bahwa fungi ini hidup di atas tanah, seperti daun, batang,
tangkai daun, dan alat reproduksi. Karena endofit berasosiasi secara mutualisme
dengan tumbuhan inangnya. Zabalgogeazcoa (2008) menjelaskan bahwa infeksi
dari endofit dapat mempengaruhi mekanisme pertahanan tumbuhan yang
menetralkan serangan patogen dengan cara mengubah biokimia tanaman. Selain
itu juga menghasilkan antibiotik yang menghalangi pertumbuhan patogen.
A B
c
a
b
Koloni Aspergillus sp5. ini berwarna putih pada media PDA dan berubah
menjadi hitam ketika konidia terbentuk. Pada Gambar 1 (A) terlihat bahwa warna
koloni sudah mulai menghitam, hal tersebut disebabkan karena konidia sudah
terbentuk dengan perincian kepala konidia berbentuk bulat dan berwarna hitam
seperti yang terlihat pada Gambar 1 (B). Jenis Aspergillus ini dalam proses
pertumbuhannya membutuhkan oksigen yang cukup atau dalam kondisi yang
aerobik, hal ini yang menyebabkan Aspergillus dapat tumbuh dengan cepat.
Menurut Ilyas (2006) Aspergillus yang diisolasi, secara visual koloninya tampak
memiliki lapisan dasar berwarna putih dengan lapisan konidiofor yang lebat
berwarna hitam. Aspergillus ini secara mikroskopis juga mudah dikenali karena
memiliki konidiofor yang tegak, tidak bersepta, tidak bercabang dan ujung
konidiofor membengkak membentuk vesikel.
A B
b
a
c
Gambar 2. Koloni Aspergillus sp2. setelah berumur 5 hari pada media PDA (A) dan bentuk mikroskopik (B), konidia (a), konidiofor (b), spora (c)
Bila dilihat secara makroskopis, koloni dari Aspergillus sp2. ini memiliki
koloni berwarna hijau kebiruan karena lebatnya konidiofor yang panjang-panjang.
Pada Gambar 2 (B) terlihat bahwa spesies ini memiliki konidofor yang tegak dan
agak sedikit lambat dari spesies Aspergillus yang lainnya seperti spesies
Aspergillus sp5.
A B
a
b
Gambar 3. Koloni Cladosporium sp2. setelah berumur 5 hari pada media PDA (A) dan bentuk mikroskopik (B), spora (a), konidiofor (b)
Koloni Cladosporium sp2. seperti yang terlihat pada Gambar 3 (A) ini
berwarna hijau tua redup yang memiliki penampakan seperti beludru dan seperti
tepung karena banyaknya konidia yang terbentuk. Spora yang dihasilkan seperti
yang terlihat pada Gambar 3 (B) berbentuk bulat dan membentuk rantai panjang
yang bergerombol. Spesies ini umumnya ditemukan pada tanaman baik yang
masih hidup ataupun pada tanaman yang sudah mati. Beberapa spesies ada yang
bersifat patogen, beberapa bersifat parasit pada tanaman dan beberapa merupakan
kelompok fungi.
A B
a
b
Karakteristik dari Fusarium sp. berupa struktur tubuhnya yang memiliki
miselium yang bercabang dan bersepta. Makrokonidia di bentuk dari fialin,
memiliki struktur tubuh halus serta berbentuk silindris dan terdiri dari 2 atau
lebih sel yang memiliki dinding sel tabal. Mikrokonidia umumnya terdiri 1-3 sel,
berbentuk bulat atau silinder, tersusun menjadi rantai atau gumpalan. Koloninya
berwarna putih seperti yang terlihat pada Gambar 4 (A), dan memiliki konidiofor
yang semula tidak bercabang tetapi kemudian bercabang seperti pada Gambar 4
(B).
A B
a
b
Gambar 5. Koloni Acremonium sp. setelah berumur 7 hari pada media PDA dan bentuk mikroskopik (B), konidiofor (a), spora (b)
Pada Gambar 5 (A) terlihat bahwa Acremonium sp. ini memiliki warna
koloni putih sampai kekuningan, miselium seperti kapas dan tebal di tengah
koloni. Konidiofornya seringkali bercabang seperti yang terlihat pada Gambar 5
(B), pertumbuhan koloninya juga lambat. Genus ini dapat diisolasi dari jaringan
tanaman dan juga dari tanah, Acremonium sp. juga berperan dalam pembentukan
gubal gaharu seperti halnya Fusarium sp. Menurut Rahayu et al (2009)
Acremonium sp. dan Fusarium sp. adalah fungi yang berperan dalam induksi
pembentukan gubal gaharu, biasanya diisolasi dari salah satu gejala gubal.
sehingga tidak semua jaringan tanaman yang ditanam secara acak terjadi
pertumbuhan fungi endofit.
Identifikasi Fungi Endofit
Fungi endofit merupakan sekelompok fungi yang dapat hidup di dalam
jaringan tanaman dengan bersimbiosis mutualisme dengan tanaman inangnya.
Seperti yang dikatakan oleh Tan dan Zou (2001) bahwa setiap tanaman tingkat
tinggi dapat mengandung beberapa mikroba salah satunya adalah fungi endofit
yang mampu menghasilkan senyawa metabolit sekunder. Penelitian ini
menggunakan beberapa jaringan muda dari tanaman A. malaccensis Lamk.,
seperti daun, ranting muda, dan akar. Dari penggunaan beberapa sampel tanaman
A. malaccensis Lamk. dihasilkan lebih dari satu jenis isolat yang berbeda-beda
dan bervariasi. Noverita et al (2009) mengatakan bahwa yang menyebabkan jenis
isolat yang berbeda tersebut adalah karena adanya mekanisme adaptasi dari
endofit terhadap mikroekologi dan kondisi fisiologis spesifik dari tumbuhan
inang.
Hasil isolasi fungi endofit dari beberapa sampel (daun, ranting dan akar)
diperoleh sebanyak 11 isolat disajikan pada Tabel. 1. Dari 11 isolat diperoleh
sebanyak empat genus fungi, yaitu dengan perincian genus Aspergillus, Fusarium,
Acremonium, dan Cladosporium. Pada jaringan ranting muda hanya terdapat satu
isolat, setelah diidentifikasi didapatkan genus Cladosporium. Untuk jaringan pada
daun didapatkan sebanyak empat isolat fungi, setelah diidentifikasi didapatkan
ada empat macam genus yaitu Fusarium, Acremonium, Cladosporium, dan
diidentifikasi didapatkan dua jenis genus yaitu Cladosporium dan Aspergillus.
Cladosporium juga terdapat pada jaringan ranting muda dan pada daun.
Tabel.1. Hasil identifikasi makroskopis dan mikroskopis isolat fungi endofit dari jaringan daun, ranting muda dan akar dari tanaman A. Malaccensis Lamk.
Identifikasi
No. Sampel Makroskopis Mikroskopis Hasil Identifikasi
Genus Aspergillus lebih sering ditemukan pada sampel jaringan akar yaitu
dengan ditemukannya empat (4) jenis spesies yang berbeda. Hal tersebut
disebabkan karena umumnya Aspergillus lebih sering di daerah rhizosfir (daerah
sekitar perakaran tanaman) dan memiliki persebaran yang lebih luas. Seperti yang
dikemukakan Ilyas (2006) bahwa Aspergillus biasanya ditemukan di tanah dan
juga dapat diisolasi dari daerah rhizosfir.
Tabel. 2. Kecepatan pertumbuhan dari isolasi fungi endofit pada jaringan daun, ranting muda, dan akar.
No. Sampel Muncul Hari Ke-
Keterangan: DT=daun tua, DM=daun muda, B=ranting muda, A=akar
Bila dilihat dari kecepatan tumbuhnya dapat disimpulkan bahwa fungi ini
tumbuh dengan sangat cepat pada media PDA, dengan rata-rata kecepatan
tumbuhnya adalah 3 hari. Pada Tabel. 2. dapat dilihat bahwa sampel pada jaringan
akar yang ditanam pada media PDA lebih cepat tumbuh daripada sampel pada
jaringan daun dan ranting muda. Walaupun semua sampel ditanam pada hari dan
tanggal yang sama, namun menunjukkan kecepatan pertumbuhan yang berbeda.
Sampel pada jaringan akar pertumbuhan koloninya lebih cepat yang dapat dilihat
pada hari pertama munculnya fungi.
Hal tersebut disebabkan karena umumnya mikrorganisme termasuk fungi
dapat tumbuh dengan subur pada media PDA karena PDA mengandung ekstrak
kentang yang merupakan salah satu sumber karbohidrat. Seperti yang dikatakan
oleh Gandjar (2006), nutrisi pada media tumbuh dapat dimanfaatkan apabila fungi
sudah mengekskresi enzim yang dapat mengurai senyawa-senyawa kompleks dari
substrat menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana. Bila fungi tidak dapat
menghasilkan enzim yang sesuai dengan komposisi substratnya maka dengan
sendirinya fungi tersebut tidak dapat memanfaatkan nutrisi yang terdapat dalam
substrat tersebut.
Perbandingan Fungi Endofit dan Interaksinya dengan Tanaman
Cladosporium merupakan genus yang ditemukan pada setiap jaringan
tanaman A. malaccensis Lamk. yang diisolasi, hal tersebut disebabkan karena
umumnya endofit ditemukan pada jaringan tanaman seperti daun, batang, dan
akar. Dalam penelitiannya Faeth dan Fagan (2010) menjelaskan bahwa
keberadaan fungi endofit pada jaringan tanaman berhubungan dengan banyaknya
paparan sinar matahari yang diterima oleh bagian tanaman tersebut. Cladosporium
yang diisolasi dari daun dan ranting muda mulai menunjukkan pertumbuhan pada
hari ke-3, sedangkan pada akar hari ke-2 setelah penanaman mulai menunjukkan
pertumbuhannya. Untuk pengamatan secara mikroskopis, Cladosporium yang
berhasil diidentifikasi konidianya berbentuk bulat dan membentuk seperti rantai.
Dari 11 isolat yang didapatkan, empat genus diantaranya ditemukan pada
sampel dari jaringan daun seperti yang terlihat pada Tabel 1. Hasil tersebut
menunjukkan bahwa genus Aspergillus memiliki penyebaran yang merata, tidak
hanya di daerah sekitar perakaran tanaman saja namun pada daun juga bisa
ditemukannya genus ini. Nimnoi et al (2010) dalam penelitiannya menjelaskan
bahwa fungi endofit ini dapat tumbuh dengan baik di daerah sekitar perakaran
hanya terdapat pada daun, batang, kulit batang, tangkai daun dan alat reproduktif.
Hubungan antara fungi endofit ini dengan inangnya bersifat simbiosis
mutualisme, dimana endofit memperoleh nutrisi untuk melengkapi kebutuhan
hidupnya dan tumbuhan inangnya mendapatkan perlindungan dari serangan
patogen dengan senyawa yang dihasilkan oleh fungi endofit tersebut.
Dalam penelitiannya Tan dan Zou (2001) menjelaskan bahwa endofit dan
tumbuhan inangnya memiliki hubungan yang terjadi melalui infeksi yang tidak
menimbulkan gejala penyakit sampai pada hubungan simbiosis mutualisme.
Bentuk simbiosis mutualisme tersebut dapat dilihat dari pertumbuhan tanaman
yang terinfeksi umumnya lebih cepat dari tanaman yang tidak terinfeksi. Efek
tersebut terjadi karena endofit memproduksi fitohormon dan senyawa
pertumbuhan lain sehingga memacu pertumbuhannya. Selain itu, emdofit juga
membantu inangnya dalam mengambil nutrisi yang diperlukannya. Sedangkan
endofit dalam jaringan tanaman memperoleh nutrisi dan perlindungan dari
inangnya dengan cara memproduksi metabolit yang dibutuhkan inang tersebut.
Oleh karena itu, maka terbentuklah gaharu pada tanaman A. malaccensis Lamk.
Seperti yang diungkapkan Rahayu et al (2009) bahwa pembentukan gaharu
merupakan respon terhadap infeksi patogen yang mengakibatkan keluarnya resin
yang tersimpan dalam jaringan kayu sehingga jaringan tersebut mengalami
perubahan tekstur dari putih dan halus menjadi gelap dan keras.
Selain itu, endofit juga dapat meningkatkan kemampuan adaptasi tanaman
yang diinfeksinya terhadap serangan patogen dan ketahanan terhadap stres
lingkungan. Seperti yang diungkapkan Faeth and Fagan (2002), bahwa endofit
lingkungan dan ketahanan terhadap fitopatogen, herbivora, cacing, serangga
pemakan, serta bakteri dan fungi patogen.
Fungi endofit dan tanaman inangnya memiliki hubungan yang saling
menguntungkan. Salah satu keuntungan yang didapat adalah bahwa endofit ini
mampu memproduksi senyawa metabolit sekunder yang dibutuhkan tanaman
inangnya dalam mekanismenya melawan serangan patogen, hama penyakit dan
stres lingkungan. Dalam penelitiannya, Hidayahti (2010) menyatakan bahwa fungi
endofit bersifat simbiosis mutualisme dengan tanaman inangnya. Beberapa
manfaat yang diperoleh adalah meningkatkan laju pertumbuhan tanaman inang,
memiliki ketahanan terhadap serangan hama dan penyakit, serta ketahanan
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Endofit yang diisolasi dari jaringan muda tanaman A. malaccensis Lamk.
ditemukan sebanyak 4 genus yaitu Aspergillus, Acremonium, Fusarium dan
Cladosporium.
2. Cladosporium ditemukan di setiap jaringan tanaman A. malaccensis Lamk.
yang diisolasi.
Saran
Perlu dilakukan penelitian lanjutan untuk lebih mengekplorasi lagi fungi
DAFTAR PUSTAKA
Adelina, N. 2004. Seed Leaflet. Forest and Landscape Denmark.
Azevedo, J.L., Pereira J.O., Araujo W.L. Plant Biotechnology Enveronmental Biotechnology, Endophytic Microorganism: A Review in Insect Control and Recent Advences on Tropical Plants. Electronic Journal of Biotechnology, Universidad Catolica de Valparaiso, Chile, ISSN: 0717-3458 Vol. 3 No. 1. Barnett, H.L. and B.B. Hunter. 1998. Illustrated marga of imperfect fungi. 4th ed.
USA: Prentice-Hall, Inc.
Bilgrami, K.S., dan Verma, R.N. 1981. Physiology of Fungi.
De Souza, J. J., I. V. C. Vieira, E. R. Filho and R. B. Filho. 2011. Terpenoids from Endophytic Fungi. Molecules 2011, 16, 10604-10618; doi:10.3390/molecules161210604.
Faeth, S.H. and Fagan, W.F., 2002, Fungal endophytes : common host plant symbionts but uncommon mutualists, Integrative and Comparative Biology,
42, 360-368.
Gandjar, I., R. A. Samson, Karin van den Tweel-Vermeulen dan A. Oetari. 1999. Pengenalan Kapang Tropik Umum.Yayasan Obor Indonesia. Jakarta.
Gandjar, I., W. Sjamsuridzal, A. Oetari. 2006. Yayasan Obor Indonesia. Jakarta.
Haniah, M. 2008. Isolasi Jamur Endofit dari Daun Sirih (Piper betle L.) sebagai Antimikroba terhadap Escherichia coli, Staphylococcus aureus dan Candida albicans. UIN Malang.
Hidayahti, N. 2010. Isolasi dan Identifikasi Jamur Endofit pada Umbi Bawang Putih (Allium sativum) sebagai Penghasil Senyawa Antibakteri terhadap Bakteri Streptococcus mutans dan Escherichia coli. Universitas Islam Negeri Malang (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang
Ilyas, M. 2006. Isolasi dan Identifikasi Kapang pada Relung Rizosfir Tanaman di Kawasan Cagar Alam Gunung Mutis, Nusa Tenggara Timur. BIODIVERSITAS Vol. 7, No.3, Juli 2006, hal. 216-220.
Johnston, P.R., Sutherland, P.W., dan Joshee,S. 2006. Visualising endophytic fungi within leaves by detection of (1/3)-ß-D-glucans in fungal cell walls, Mycologist, 20, 159-162.
Noverita, D. Fitria dan E. Sinaga. 2009. Isolasi dan Uji Aktivitas Antibakteri Jamur Endofit dari Darun dan Rimpang Zingiber ottensi Val. Jurnal Farmasi Indonesia Vol.4 No. Juli 2009:171-176.
Prihatiningtias, W. 2006. Mikroba Endofit, Sumber Penghasil Antibiotik Yang Potensial. Fakultas Farmasi UGM.
Purwanto. 2011. Isolasi dan Identifikasi Senyawa Penghambat Polimerisasi HEM dari Fungi Endofit Tanaman Artemisia annua L. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.
Rahayu, G., Santoso, H., dan Wulandari, E. 2009. Efektifitas dan Interaksi Acremonium sp. dan Fusarium sp. dalam Pembentukan Gubal Gaharu pada Aquilaria microcarpa Baill. IPB. Bogor.
Rauf, A. 2009. Profil Arboretum USU 2006-2008. USU Press. Medan.
Strobel, G. A. 2002. Microbial Gifts from Rain Forest. Can. J. Plant Pathol. 24: 14-20.
Sunarmi, N. 2010. Isolasi dan Identifikasi Jamur Endofit dari Akar Tanaman Kentang sebagai Anti Jamur (Fusarium sp, Phytoptora infestans) dan Anti Bakteri (Ralstonia solanacaerum). Universitas Islam Negeri Malang (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang
Tan, R. X dan Zou, W. X. 2001. Endophytes: A Rich Source Of Functional
Metabolites. Institute of Functional Biomolecule, School of Life Sciences, Nanjing University, Nanjing.
Tarigan, K. 2004. Profil Pengusahaan (Budidaya) Gaharu. Departemen Kehutanan, Pusat Bina Penyuluhan Kehutanan. Jakarta.
LAMPIRAN
Lampiran 1. Pengamatan akhir fungi endofit yang diisolasi
A B
Gambar 1. Fungi endofit yang ditemukan pada sample DT2 yang dilihat secara makroskopis (A) dan secara mikroskopis (B)
A B
Gambar 2. Fungi endofit yang ditemukan pada sample A2 yang dilihat secara makroskopis (A) dan secara mikroskopis (B)
A B
A B
Gambar 4. Fungi endofit yang ditemukan pada sample A1a yang dilihat secara makroskopis (A) dan secara mikroskopis (B)
A B
Gambar 5. Fungi endofit yang ditemukan pada sample B3 yang dilihat secara makroskopis (A) dan secara mikroskopis (B)
A B
A B
Gambar 7. Fungi endofit yang ditemukan pada sample DT1a yang dilihat secara makroskopis (A) dan secara mikroskopis (B)
A B
Gambar 8. Fungi endofit yang ditemukan pada sample A2 yang dilihat secara makroskopis (A) dan secara mikroskopis (B)
A B
A B
Gambar 10. Fungi endofit yang ditemukan pada sample A1b yang dilihat secara makroskopis (A) dan secara mikroskopis (B)
A B
