Pembahasan Karakterisasi interaksi antara tanaman aquilaria microcarpa baill dengan fusarium solani dalam pembentukan gaharu

3 IDENTIFIKASI ANATOMI KAYU AQUILARIA MICROCARPA YANG BERINTERAKSI DENGAN FUSARIUM SOLANI

3.1 Pendahuluan

Gaharu terbentuk sebagai reaksi tanaman terhadap adanya gangguan biotik atau abiotik. Gangguan biotik yang paling banyak dilaporkan berperan dalam pembentukan gaharu adalah gangguan oleh cendawan salah satunya adalah Fusarium spp. Gong dan Shun 2008; Siregar 2009; Isnaini et al. 2009; Mohamed et al. 2010. Pada proses interaksi antara Fusarium dengan inangnya, patogenesitas Fusarium sangat mempengaruhi respon yang diberikan oleh tanaman Mendgen dan Deising 1993. Respon tersebut merupakan pertahanan tanaman yang berfungsi sebagai penghalang fisik dan juga biokimia dalam sel maupun jaringan tanaman sehingga dapat mematikan patogen atau menghambat pertumbuhannya Groenewald 2005. Ketahanan biokimia merupakan reaksi-reaksi biokimia yang terjadi di dalam sel dan jaringan tumbuhan yang menghasilkan zat beracun bagi patogen atau menciptakan kondisi yang menghambat pertumbuhan patogen pada tumbuhan tersebut Agrios 1997. Perubahan biokimia dapat terjadi antara lain melalui sintesis dan akumulasi asam salisilat Wobbe dan Klessig 1996 atau fitoaleksin Beynon 1997, yaitu senyawa hasil metabolit sekunder yang toksik bagi virus, bakteri, maupun cendawan yang menyerupai asam lemak Lawton et al 1992, dan dikeluarkannya elisitor berupa oligosakarida oleh tanaman Nothnagel et al 1983. Senyawa-senyawa ini dapat melindungi tanaman secara menyeluruh terhadap serangan patogen namun dapat juga menekan perkembangan patogen sehingga tidak menurunkan produksi. Disamping itu tanaman juga dapat mempertahankan diri dengan tidak memproduksi senyawa metabolit yang diperlukan oleh patogen sehingga patogen tidak berkembang. Penelitian terdahulu mengenai identifikasi morfologi tanaman yang berinteraksi dengan Fusarium spp, belum dapat membedakan karakter-karakter tanaman penanda bergaharu. A. microcarpa merupakan salah satu tanaman penghasil gaharu, dengan perubahan warna batang yang khas coklat-kehitaman dan memiliki kandungan kadar damar wangi Dewan Standar Nasional 1999. Oleh karena itu identifikasi anatomi kayu serta senyawa-senyawa yang terkandung dalamnya diharapkan dapat memberikan gambaran perbedaan yang jelas antara tanaman bergaharu dan tidak bergaharu. Penelitian mengenai interaksi tanaman A.microcarpa dengan F. solani telah dilakukan dengan menguji pada tanaman mudasemai Rahayu et al 2009; Putri et al 2008 namun perbedaan anatomi dan kandungan antara tanaman yang telah diinokulasi dan tidak diinokulasi, sangat bervariasi antar jenis tanaman penghasil gaharu. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan karakter anatomi serta kandungan senyawa A. microcarpa pada tanaman yang telah diinokulasikan dengan F. solani maupun tidak diinokulasi.

3.2 Bahan dan Metode

Penelitian anatomi kayu dilaksanakan pada bulan Mei 2011 sampai dengan bulan Agustus 2011 pada laboratorium Pusat Penelitian dan Pengembangan Kehutanan dan Pengolahan Hasil Hutan. Analisis kandungan senyawa tanaman dilakukan di laboratotium Forensik Markas Besar Polisi Republik Indonesia. Bahan tanaman yang digunakan adalah tanaman A. microcarpa yang telah diinokulasi tiga tahun sebelum dilaksanakan riset ini, serta terbentuk senyawa gaharu yakni pohon nomor 5. Sampel tanaman yang belum diinokulasi dipilih tanaman yang seumur dan dekat dengan tanaman yang telah diinokulasi, yaitu pohon nomor 22. Pengambilan sampel kayu dilakukan dari empat arah mata angin timur, barat, utara dan selatan dengan cara dibor seperti disajikan pada Gambar 3.1 Gambar 3.1 Teknik pengambilan sampel kayu dengan bor a = 12 .ϴ + 1 cm Bahan kimia yang digunakan antara lain alkohol teknis, gliserin teknis, larutan FAA Formaldehid 37 : asam asetat glasial : alkohol 70 = 5:5:90, larutan n-Butanol, larutan Gifford asam asetat glasial:etanol 60:gliserin teknis = 20:80:5, formaldehid 4, K 2 HPO4 100 mM, safranin 2, I2KI 1, dan larutan tembaga asetat [CuCH3COO2·H2O] 50. Alat yang digunakan yaitu fotomikroskop Nikon Obtiphot 2, mikroskop Nikon AFX-DX Labophot -2, mikrotom putar Yamato RV- 240, mikrotom sorong Microm HM 400 R dan mikrotom beku Yamato RV-240. Pembuatan Slide Mikrotom Sampel kayu direndam dengan larutan alkohol 70 segera setelah diambil dari pohon, selanjutnya diinfiltrasi dengan poly-ethylene-glycol 2000 menurut petunjuk Richter 1990 yang telah dimodifikasi, dimana contoh kayu dimasukkan ke dalam gelas berisi larutan 20 PEG 2000 dalam etanol. Sesudah itu gelas berisi contoh tersebut dimasukkan kedalam oven dengan suhu 60 o C selama 3 – 4 hari sampai semua etanol menguap. Penyayatan dilakukan dengan mikrotom putar. Untuk membantu agar jaringan tidak sobek, permukaan yang akan disayat dilapisi dengan pi ta pelekat “scotch tape”. Contoh uji disayat dengan menggunakan pisau sayat mikrotom dengan ketebalan 12- 20 μm pada arah melintang, radial dan tangensial. Selanjutnya pewarnaan dengan safranin-O 2 dilakukan dan didiamkan selama kurang lebih 1-2 jam. Sayatan yang telah direndam dengan safranin-O kemudian dicuci dengan alkohol 30, 50, 70, 90, dan 100, untuk kemudian direndam dalam xylol sekitar 1 menit. Proses selanjutnya adalah mounting proses mengatur dan meletakkan bahan sayatan di atas kaca preparat. Setelah mounting, preparat dikeringkan pada slide warmer pada suhu 40-50 C. Bagian anatomi kayu diamati meliputi warna kayu, lingkaran tahun, sebaran poripembuluh, noktah antar pori, bahan endapan dalam pori, included phloem di samping bauaroma kayu. baik pada tanaman yang telah diinokulasi dan bergaharu serta yang belum diinokulasi. Ciri umum yang diamati meliputi: warna, tekstur, alur, pengelupasan, tebal, warna sayatan kulit dalam dan ada tidaknya eksudat, sedangkan ciri anatomi yang diamati meliputi floem, jari-jari, parenkim, serat, dan periderm. Pengujian Gas Chromatography Mass Spectrometry GC MS Pengujian GCMS dilakukan di Laboratorium Forensik Markas Besar Polisi Republik Indonesia Jakarta, untuk menguji senyawa-senyawa yang terkandung dalam endapan yang teramati pada pengamatan anatomi. Sampel untuk pengujian GCMS berasal dari sampel yang sama dengan pengamatan anatomi, namun pada tahapan ini kayu dicincang hingga halus kemudian direndam dalam aseton selama 1 malam. Hasil rendaman ini kemudian dikering anginkan dan dianalisis lebih lanjut dengan menggunakan GC MS. Analisis GC MS A. microcarpa dilakukan dengan Instrumen Agilent Technologies 6890N, Detector Mass Spectrometer, interface 300 C, kolom yang digunakan HP- 5 Capilary Coloumn, panjang m 30 X 0,25 mm I.D X 0,25 μm Film thickness 5 -Phenyl- methylpolysiloxane, suhu Oven 100 o C – 300 C pada 15 Cmin , selama 35 menit, kondisi injection Port Temperature Spplit 1:50 ; 300 o C dengan gas Helium, model kolom Constant, laju kolom 1 mlmin, injection 4 μL untuk setiap sampel dan diulang 2 kali .