Simbiosis antara Rhizobium dengan Leguminosa

2.3. Simbiosis antara Rhizobium dengan Leguminosa

Simbiosis antara Rhizobium dengan leguminosa dicirikan oleh pembentukan struktur bintil akar pada tanaman inang leguminosa. Pembentukan bintil akar diawali dengan sekresi produk metabolisme tanaman ke daerah perakaran yang menstimulasi pertumbuhan bakteri. Secara umum tahap pembentukan bintil akar pada tanaman leguminosa terjadi melalui beberapa tahapan, yaitu : 1. Pengenalan pasangan yang sesuai antara tanaman dengan bakteri yang diikuti oleh pelekatan bakteri Rhizobium pada permukaan rambut akar tanaman. 2. Invasi rambut akar oleh bakteri melalui pembentukan benang infeksi 3. Perjalanan bakteri ke akar utama melalui benang infeksi. 4. Pembentukan sel - sel bakteri yang mengalami deformasi, yang disebut sebagai bakteriod, didalam sel akar tanaman. 5. Pembelahan sel tanaman dan bakteri sehingga terbentuk bintil akar. Peletakan Rhizobium pada rambut akar dapat terjadi karena pada permukaan sel Rhizobium dan Bradyrhizobium terdapat suatu protein pelekat adhesion yang disebut sebagai rhicadhesin. Rhicadhesin adalah suatu protein pengikat kalsium yang berfungsi dalam pengikatan kompleks kalsium pada permukaan rambut akar. Disamping itu juga terdapat senyawa lain yang berperan dalam pengikatan bakteri yaitu lectin yang merupakan protein yang mengandung karbohidrat. Penetrasi awal sel bakteri ke dalam rambut akar dilakukan melalui ujung rambut akar. Setelah bakteri melekat, rambut akan menggulung yang disebabkan oleh senyawa yang dikeluarkan oleh bakteri yang disebut sebagai faktor Nod, selanjutnya bakteri memasuki rambut akar dan menginduksi pembentukan benang infeksi yang kemudian tumbuh kearah sel-sel akar. Faktor Nod yang dihasilkan oleh bakteri selanjutnya menstimulasi pembelahan sel – sel tanaman sehingga terbentuk bintil akar Yuwono.T, 2006. Bakteri yang terdapat didalam akar kemudian tumbuh secara cepat dan mengalami perubahan bentuk menjadi struktur bercabang yang disebut sebagai Universitas Sumatera Utara bakteroid. Bakteroid dikelilingi oleh membran sel tanaman yang disebut membran peribakteroid. Pengikatan nitrogen baru dapat terjadi setelah terbentuk struktur bakteroid. Jika tanaman mati maka bintil akar akan rusak sehingga bakteri terlepas keluar dari sel - sel akar tanaman Yuwono.T, 2006.

2.4. Proses fiksasi nitrogen udara oleh mikroba