Proses Pembentukan Bintil Rhizobium Pada Tanaman

Muhammad Arsyad : Studi Isolasi Bakteri Rhizobium Yang Diinokulasikan Ke Dalam Dolomit Sebagai Pembawa Carrier Serta Pemanfaatannya Sebagai Pupuk Mikroba, 2010. Proses pengikatan nitrogen ini merupakan salah satu dari banyak proses biokimiawi di dalam tanah yang memainkan salah satu peranan penting, yaitu mengubah nitrogen atmosfer N 2 atau nitrogen bebas menjadi nitrogen dalam persenyawaan nitrogen terikat. Dua organisme terlibat dalam proses ini: 1. Mikroorganisme non simbiotik, yaitu yang hidup bebas dan mandiri di dalam tanah. 2. Mikroorganisme simbiotik, yaitu yang hidup pada akar tanaman kacang-kacangan. Besarnya serta fungsinya fiksasi nitrogen hayati dapat di nilai dari perkiraan yang dibuat baru-baru ini yang menyatakan bahwa organisme hidup mengikat nitrogen dalam jumlah lebih besar daripada yang dilakukan oleh pabrik di seluruh dunia pada tahun 1974, jumlah nitrogen yang diikat oleh organisme hidup ialah 175 ton, sedangkan yang dihasilkan oleh pabrik hanya 4 juta ton Pelczarzchan, 1988.

2.6.1 Fiksasi Nitrogen Non Simbiotik

Jumlah nitrogen hasil fiksasi oleh berbagai bakteri tergantung pada sifat keadaan sumber energinya, kehadiran nitrogen dan mineral yang tersedia, reaksi tanah dan kondisi–kondisi lingkungan lain serta kehadiran berbagai bakteri yang spesifik. Fiksasi nitrogen non- simbiotik telah dipelajari secara ekstensif pada Clostridium pasteurianum dan spesies– spesies Azotobacter. Selama bertahun-tahun, hanya kedua jenis mikroba itulah yang diketahui mampu menambat nitrogen secara non simbiotik Pelczarzchan, 1988.

2.7. Proses Pembentukan Bintil Rhizobium Pada Tanaman

Jika di dalam fiksasi nitrogen non-simbiotik bakteri heterotrop yang hidup dalam tanah secara bebas, tanpa hidup bersama-sama dengan tanaman tingkat tinggi dalam menggunakan udara bagi pembentukan sel-sel jaringan tubuhnya, maka dalam fiksasi nitrogen simbiotik bakteri tersebut malah hidup bersama tanaman misalnya Leguminosa Muhammad Arsyad : Studi Isolasi Bakteri Rhizobium Yang Diinokulasikan Ke Dalam Dolomit Sebagai Pembawa Carrier Serta Pemanfaatannya Sebagai Pupuk Mikroba, 2010. dalam nodula-nodula bintil-bintil akar tanaman, bakteri mendapatkan makanannya dari tanaman inangnya, sedangkan kepentingan nitrogen bagi tanaman itu disediakan oleh bakteri tersebut. Hidup bersama antara bakteri dengan tanaman, yang saling menguntungkan disebut simbiosis. Menurut Sarif 1986, jika terdapat bakteri yang mendekati dan menyentuh akar tanaman Leguminosa, ada beberapa diantaranya yang masuk kedalam sel-sel tunggal perakaran rambut tanaman. Perkembangan jumlah bakteri ini dapat meningkat dengan cepat karena berlimpahnya bahan makanan yang dengan mudah dicapai dari jaringan tubuh tanaman. Bakteri yang telah masuk membentuk benang-benang dasar pada perakaran. Dengan adanya infeksi pada akar tanaman maka disekitarnya akan timbul nodula atau bintil akar, dan disinilah bakteri hidup. Setiap nodula dapat mengandung berjuta-juta bakteri dan sejumlah nitrogen yang terkumpul pada nodula. Tanaman leguminosa mengikat atmosferik melalui akar-akarnya dan tidak melalui daun-daunnya. Dalam keadaan pertumbuhannya yang muda, akar-akar tanaman itu berkandungan nitrogen lebih besar. Bakteri Rhizobium dalam penelitian lebih dikenal, sebagai bakteri yang bersimbiosis dengan akar tanaman kacang-kacangan dengan membentuk nodula Mulyani, 1991. Macam asosiasi yang lain antara akar dan tumbuhan tingkat tinggi serta organisme tingkat rendah dijumpai pada leguminosa. Pada akar-akarnya terdapat bintil yang berkembang sebagai akibat penitrasi bakteri pengikat nitrogen spesies Rhizobium kedalam rambut akar. Bakteri tersebut memasuki akar terutama melalui rambut akar. Sambil memperbanyak diri, bakteri tersebut membentuk benang infeksi dengan terkurungnya dalam selubung dari bahan seperti gum. Benang-benang itu menembus kedalam akar dan merangsang sel-selnya. Jumlah sel dalam bintil meningkat mula-mula kareana pembelahan diseluruh massa sel yang bulat itu dan karena aktivitas daerah meristematik setempat yang tidak dimasuki bakteri. Sel-sel terdifrensiasi itu di daerah sebagian dalam, yaitu zona bakteroid, mengandung bakteri yang dilepaskan dari benang- benang infeksi. Bintil-bintil pada tingkatan itu secara sekilas mirip dengan primordium akar latera Fahn, 1991. Muhammad Arsyad : Studi Isolasi Bakteri Rhizobium Yang Diinokulasikan Ke Dalam Dolomit Sebagai Pembawa Carrier Serta Pemanfaatannya Sebagai Pupuk Mikroba, 2010. Selama pertumbuhan bintil, bakteri mengalami transformasi ke bentuk bakteroid yang ukuranya lebih besar dari pada aslinya. Transformasi ini berhubungan dengan sintesis leghemoglobin, nitrogenase dan enzim lain yang diperlukan untuk fiksasi N 2 waktu antara infeksi sampai dengan bakteri mampu memfiksasi N 2 sekitar tiga sampai lima minggu. Selama priode tersebut kebutuhan karbohidrat, nutrien, mineral dan asam amino disediakan oleh inang tanpa memperoleh keuntungan dan tidak saling merugikan satu dengan yang lain http :elearning.unej.ac.id.

2.8. Teknik inokulasi dan perkembangbiakan Rhizobium