± 25ºC – 30ºC selama ± 5 hari. Hal yang sama dilakukan untuk setiap fungi endofit yang didapat. Isolat fungi endofit yang berpotensi menunjukkan hambatan
pertumbuhan terhadap fungi perusak makanan yang diujikan, selanjutnya dikoleksi.
3.7 Pengamatan Visual dan Mikroskopis
Pengamatan dilakukan dengan 2 cara yaitu secara visual dan mikroskopis. Pengamatan secara visual dilakukan dengan cara melihat zonaluas pertumbuhan
miselium dari masing-masing lempeng inokulum fungi endofit dan fungi perusak makanan. Pengamatan secara mikroskopis dilakukan dengan cara mengamati ujung
miselium pada daerahzona hambat fungi perusak makanan. Ujung miselium fungi perusak makanan yang tumbuh pada permukaan media PDA dipotong berbentuk block
square kemudian diletakkan pada objek gelas, selanjutnya diamati adanya abnormalitas pertumbuhan miselium fungi perusak makanan berupa pembengkokan
ujung miselium, miselium pecah, miselium berbelah, miselium bercabang, miselium lisis dan miselium tumbuh kerdil Lorito et al., 1992.
Universitas Sumatera Utara
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Isolat Fungi Endofit
Hasil isolasi fungi endofit dari tanaman andaliman diperoleh sebanyak 32 isolat yang termasuk dalam 7 genus Gambar 4.1.2, 5 famili, dan 5 ordo dari anggota kelas
Ascomycetes, Zygomycetes, dan Basidiomycetes. Ketujuh genus fungi endofit tersebut adalah
Penicillium, Aspergillus, Rhizopus, Colletotrichum, Cochliobolus, Schizophyllum, dan Trichoderma. Pada akar tanaman andaliman diperoleh 6 isolat,
pada batang andaliman diperoleh 8 isolat. Pada daun andaliman diperoleh 7 isolat dan pada buah diperoleh 11 isolat. Seluruh isolat yang berasal dari akar, batang, dan daun
andaliman termasuk pada kelas Ascomycetes sedangkan pada buah andaliman terdiri dari kelas Ascomycetes dan Basidiomycetes.
Frekuensi kehadiran genus endofit pada setiap bagian tanaman andaliman dapat dilihat seperti pada Gambar 4.1.1 berikut ini:
Gambar 4.1.1. Frekuensi kehadiran genus fungi endofit pada setiap bagian tanaman andaliman
1 2
3 4
5 6
7 8
Akar Batang
Daun Buah
Jum la
h F ungi
E ndof
it
Bagian Tanaman Aspergillus
Penicillium Trichoderma
Cochliobolus Colletotrichum
Schizophyllum Rhizophus
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.1.1 menunjukkan bahwa fungi endofit yang paling banyak ditemukan yaitu pada buah yaitu sebanyak 11 isolat. Fungi endofit pada batang terdiri
dari 8 isolat, daun terdiri dari 7 isolat dan akar terdiri dari 6 isolat. Fungi endofit paling banyak ditemukan pada buah. diduga asosiasi fungi endofit banyak terjadi pada
saat pembungaan andaliman. Hasil karakterisasi morfologi koloni isolat fungi endofit pada tanaman andaliman dapat dilihat pada Table 4.1.1 berikut ini:
Tabel 4.1.1 Karakteristik morfologi koloni isolat fungi endofit tanaman andaliman Kode
Isolat Warna Koloni pada
Cawan Petri Bentuk
Konidia Spesies
Jumlah Koloni
FAA 1 FAA 2
FAA 3 FAA 4
Coklat muda kekuningan
Ovate Penicillium citreonigrum
1
Hitam Spinulose
Aspergillus niger 2
Hijau tua Ovate
Aspergillus sp1. 1
Hijau muda Ovate
Aspergillus sp2. 2
FBtA 1 FBtA 2
FBtA 3 FBtA 4
BZtA 5 BZtA 6
Putih susu Globose
Penicillium sp1. 1
Hijau kecoklatan Ovate
Aspergillus sp3. 1
Hijau muda Ovate
Aspergillus sp2. 2
Hijau tua Ovate
Aspergillus sp4. 2
Hijau kekuningan Ovate
Aspergillus sp5. 1
Hijau tua keputihan Ovate
Aspergillus sp6. 1
FDA 1 FDA 2
FDA 3 FDA 4
FDA 5 FDA 6
FDA 7 Oranye keputihan
Globose Rhizopus sp.
1 Hijau keabuan
Globose Trichoderma sp.
1 Putih susu
Globose Penicillium sp1.
1 Hijau tua
Globose Trichoderma lignorum
1 Hijau
Ovate Aspergillus sp4.
1 Hijau kekuningan
Ovate Aspergillus sp5.
1 Hijau kecoklatan
Ovate Aspergillus sp3.
1 FBuA 1
FBuA 2 FBuA 3
FBuA 4 FBuA 5
Putih Susu Ovate
Penicillium sp2. 1
Putih susu Ovate
Penicillium sp1. 2
Hijau tua Globose
Trichoderma lignorum 1
Oranye keabuan Ovate
Colletotrichum sp. 1
Hitam kecoklatan Geniculate
Cochliobolus geniculatus 2
Universitas Sumatera Utara
FBuA 6 FBuA 7
FBuA 8 Merah muda keabuan
- Schizophyllum communae
1 Merah muda
Ovate Colletotrichum
gloesporioides 1
Hijau tua Ovate
Aspergillus sp5. 2
Keterangan:
FAA : Fungi Akar Andaliman FBtA : Fungi Batang Andaliman
FDA : Fungi Daun Andaliman FBuA : Fungi Buah Andaliman
Pada bagian akar, batang, daun, dan buah andaliman ditemukan 2 genus fungi endofit yang sama yaitu Aspergillus dan Penicillium. Sedangkan genus Trichoderma
hanya ditemukan pada daun dan buah andaliman, sedangkan Genus Rhizopus hanya pada daun saja. Pada buah andaliman ditemukan Genus Colletotrichum, Cochliobolus,
Schizophyllum, dan Trichoderma Gambar 4.1.1. Fungi endofit yang ditemukan pada setiap bagian tanaman sebenarnya terdiri dari beberapa spesies yang berbeda.
Perbedaan ini dapat dilihat dari warna koloni, bentuk konidia, dan tekstur permukaan koloni Tabel 4.1.1 dan Lampiran J, hlm. 42. Hal ini mungkin disebabkan karena
faktor berbedanya asosiasi fungi endofit pada masing-masing bagian tanaman dan juga ketersedian nutrisi pada setiap bagian tanaman baik dari akar, batang, daun, dan
buahnya. Frekuensi kehadiran genus fungi endofit pada semua bagian tanaman andaliman baik akar, batang, daun, dan buah dapat dilihat pada Gambar 4.1.2 berikut
ini:
Gambar 4.1.2 Frekuensi kehadiran genus fungi endofit pada akar, batang, daun, dan buah andaliman
100 100
50 25
25 25
25 20
40 60
80 100
120
Aspergillus Penicillium
Trichoderma Cochliobolus Colletotrichum Schizophyllum
Rhizophus
F rek
u en
si K
eh ad
ir an
Genus Fungi Endofit
Universitas Sumatera Utara
Jika kita lihat berdasarkan kehadiran tiap genus fungi endofit pada semua bagian tanaman andaliman baik dari akar, batang, daun, dan buah maka Aspergillus
dan Penicillium memiliki frekuensi kehadiran paling tinggi dibandingkan dengan genus yang lain. Frekuensi kehadiran Aspergillus dan Penicillium mencapai 100,
diikuti dengan Genus Trichoderma sebesar 50, dan yang paling sedikit frekuensinya adalah Colletotrichum, Cochliobolus, Schizophyllum, dan Rhizopus, sebesar 25
Gambar 4.1.2.
Gambar 4.1.3 Variasi koloni dari Aspergillus umur isolat 5 hari pada andaliman ditumbuhkan pada media PDA dimana a. Aspergillus sp1, b.
Aspergillus sp2., c. Aspergillus sp3., d. Aspergillus sp4. e. Aspergillus sp5., f. Aspergillus sp6.
Penicillium dan Aspergillus ditemukan hampir pada setiap bagian tanaman andaliman. Hal ini menunjukkan bahwa Aspergillus dan Penicillium adalah fungi
endofit yang bersifat kosmopolitan, sehingga mikroorganisme ini umum ditemukan. 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. Ada 7 spesies Aspergillus yang masing-masing memiliki
karakteristik khusus, yaitu Aspergillus niger, Aspergillus sp1., Aspergillus sp2.,
a
.
b c
d e
f
Universitas Sumatera Utara
Aspergillus sp3., Aspergillus sp4., Aspergillus sp5., dan Aspergillus sp6.. Variasi yang muncul dapat dilihat dari perbedaan warna koloni, bentuk konidia, dan juga dari
tekstur permukaan koloni Tabel 4.1.1 dan Gambar 4.1.3.
Penicillium merupakan jenis fungi yang banyak digunakan dalam bidang medis karena kemampuannya dalam menghasilkan antibiotik untuk menghambat
pertumbuhan mikroorganisme patogen. Menurut Gilman 1971, genus Penicillium memiliki hifa vegetatif yang menjalar, bersekat, dan bercabang. Konidiofor tegak
lurus, biasanya tidak memiliki percabangan, bersekat, dan pada bagian apeks memiliki vertisilia yang muncul dari percabangan primer yang tegak lurus, dan masing-masing
memiliki vertisilia sekunder metula dan terkadang memiliki percabangan tersier phialid. Konidia berbentuk globose, bulat telur oval atau ellips, halus ataupun
kasar.
Trichoderma ditemukan hanya pada daun dan buah andaliman. Trichoderma adalah fungi endofit yang bersifat kosmopolitan, mikroorganisme ini umum
ditemukan pada tanah perkebunan kelapa sawit. Beberapa spesies Trichoderma seperti T. harzianum, T. viride, T. album telah diteliti peranannya sebagai biokontrol.
Trichoderma spp. dapat ditemui di hampir semua jenis tanah dan pada berbagai habitat. Fungi ini dapat berkembang biak dengan cepat pada daerah perakaran.
Disamping itu Trichoderma spp. merupakan fungi parasit yang dapat menyerang dan mengambil nutrisi dari fungi lain. Rhizopus, Colletotrichum, Cochliobolus, dan
Schizophyllum adalah genus yang paling sedikit ditemukan jumlahnya. Keempat genus ini masing-masing ditemukan pada daun dan buah andaliman saja. Rhizopus
diisolasi dari daun, sedangkan Colletotrichum, Cochliobolus, dan Schizophyllum diisolasi dari buah andaliman. Rhizopus yang diisolasi memiliki ciri warna koloni atas
oranye keputihan dan koloni bawahnya oranye kemerahan, bentuk konidia globose, dan tekstur koloni halus. Cochliobolus yang diisolasi memiliki ciri warna koloni atas
berwarna hitam kecoklatan dan hitam pekat pada bagian dasar koloni. Bentuk konidia dari genus ini genikulat dan tekstur koloninya halus. Colletotrichum yang diisolasi
memiliki ciri warna koloni atas berwarna merah muda dan hitam keabu-abuan pada bagian dasar koloni. Bentuk konidia dari genus ini ovate dan tekstur koloninya halus.
Universitas Sumatera Utara
Jumlah spesies fungi endofit yang diisolasi dari akar, batang, daun dan buah andaliman menunjukkan bahwa Aspergillus sebagai jenis yang paling banyak
ditemukan yaitu sebanyak 17 isolat 53 dari 32 isolat yang ditemukan diikuti dengan Penicillium 6 isolat 19, Trichoderma 3 isolat 10, Cochliobolus dan
Colletotrichum masing-masing 2 isolat 6 dan Rhizopus dan Schizophyllum 1 isolat 3.
Tabel 4.1.2 Jumlah isolat fungi endofit yang diisolasi dari bagian tanaman andaliman
Genus Fungi Endofit Jumlah isolat
Persentase Aspergillus
17 53
Penicillium 6
19 Trichoderma
3 10
Cochliobolus 2
6 Colletotrichum
2 6
Rhizopus 1
3 Schizophyllum
1 3
Jumlah Total 32 isolat
100
Aspergillus dan Penicillium memiliki tingkat presentase yang lebih tinggi dibandingkan dengan persentase genus lainnya. Hal ini mungkin disebabkan karena
kondisi inang yang sesuai dengan pertumbuhan kedua genus ini seperti ketersediaan nutrisi. 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. Menurut Domsch 1993, Penicillium spp.
adalah spesies yang tersebar luas di seluruh dunia, hampir pada semua substrat walaupun bukan habitat alaminya. Fungi ini banyak ditemukan di daerah yang banyak
bahan organiknya.
4.2 Kemampuan Antagonis Fungi Endofit terhadap Fungi Perusak Makanan Aspergillus sp1. dan Aspergillus sp2.
Hasil uji antagonis dari 32 isolat fungi endofit yang diperoleh dari akar, batang, daun, dan buah andaliman pada media PDYA Potato Dextrose Yeast Agar + antibiotik
Universitas Sumatera Utara
chloramphenicol menunjukkan sebanyak 17 isolat fungi endofit yang potensial dalam menghambat pertumbuhan fungi perusak makanan yang diisolasi dari nasi dan roti
Aspergillus sp1. dan Aspergillus sp2.. Kemampuan antagonis fungi endofit ditandai dengan adanya pertemuan kedua hifa dari fungi yang diuji membentuk zona
penghambatan pada daerah pertemuan kedua koloni fungi tersebut.
Interaksi antara hifa fungi endofit mendesak miselium fungi uji sehingga membentuk zona pembatas atau zona hambat antara kedua hifa tersebut Gambar
4.2.1.
Gambar 4.2.1 Uji antagonis fungi endofit terhadap fungi uji, pada media PDYA, umur fungi 5 hari. Fungi Endofit FE, ZH Zona Hambat ZH,
Fungi Uji FU
Mekanisme antagonis yang terjadi antara fungi endofit dan fungi perusak makanan untuk semua isolat yang potensial yaitu adanya gejala antagonis dimana
pertumbuhan miselium fungi perusak makanan terhambat dan pertumbuhan hifa mengalami abnormalitas, mengering dan menipis Tabel 4.2.1 dan Gambar 4.2.2.
Terdapat tiga genus yang mampu melakukan proses penghambatan terhadap pertumbuhan miselium fungi perusak makanan yaitu Aspergillus, Penicillium, dan
Rhizopus. Kebutuhan faktor lingkungan yang berbeda antara jasad renik memudahkan untuk memacu antagonisme Gray Williams, 1971. Antagonisme dapat terjadi
karena melalui kontak langsung, kemungkinan aktivitas antibiotik, perubahan
FU FE
ZH
Universitas Sumatera Utara
lingkungan hidup akibat aktivitas metabolisme atau akibat persaingan atas hara tertentu yang terbatas jumlahnya Brock, 1966, Gray Williams, 1971; Clark, 1979.
Tabel 4.2.1 Deskripsi gejala antagonis yang terjadi antara fungi endofit dan fungi perusak makanan
Kode Isolat Spesies
Gejala Antagonis
FAA 2 Aspergillus niger
Aspergillus sp1. Aspergillus sp2.
Pertumbuhan miselium fungi perusak makanan terhambat dan pertumbuhan
hifa mengalami abnormalitas
FAA 3 Pertumbuhan miselium fungi perusak
makanan terhambat. FAA 4
Pertumbuhan miselium fungi perusak makanan terhambat, kering dan
menipis. FBtA 1
Penicillium sp1. Aspergillus sp3.
Aspergillus sp2. Aspergillus sp4.
Aspergillus sp5. Aspergillus sp6.
Pertumbuhan miselium fungi perusak makanan terhambat.
FBtA 2 Pertumbuhan miselium fungi perusak
makanan terhambat. FBtA 3
Pertumbuhan miselium fungi perusak makanan terhambat.
FBtA 4 Pertumbuhan miselium fungi perusak
makanan terhambat. Pertumbuhan hifa mengalami abnormalitas
FBtA 5 Pertumbuhan miselium fungi perusak
makanan terhambat, kering dan menipis
FBtA 06 Pertumbuhan miselium fungi perusak
makanan terhambat. FDA 1
Rhizopus sp. Penicillium sp1.
Aspergillus sp4. Aspergillus sp5.
Pertumbuhan miselium fungi perusak makanan terhambat, pertumbuhan
hifa mengalami abnormalitas
FDA 3 Pertumbuhan miselium fungi perusak
makanan terhambat. FDA 5
Miselium fungi perusak makanan terhambat.
FDA 6 Pertumbuhan miselium fungi perusak
makanan terhambat.
Universitas Sumatera Utara
Aspergillus sp3. FDA 7
Pertumbuhan miselium fungi perusak makanan terhambat.
FBuA 1 Penicillium sp2.
Penicillium sp1. Aspergillus sp5.
Pertumbuhan miselium fungi perusak makanan terhambat.
FBuA 2 Pertumbuhan miselium fungi perusak
makanan terhambat. FBuA 8
Pertumbuhan miselium fungi perusak makanan terhambat.
Gambar 4.2.2 Beberapa Isolat fungi endofit dari andaliman yang berpotensi antagonis terhadap fungi perusak makanan Aspergillus sp1. dan
Aspergillus sp2. yang ditumbuhkan pada media PDA+YE 1 umur 5 hari.
Hasil uji antagonis juga menunjukkan bahwa dari akar andaliman diperoleh 3 fungi endofit, pada batang andaliman diperoleh 6 fungi endofit, pada daun andaliman
diperoleh 5 fungi endofit, dan pada buah andaliman terdapat 3 fungi endofit yang berpotensi untuk menghambat fungi perusak makanan baik terhadap Aspergillus sp1.
dan Aspergillus sp2. Tabel 4.2.1. Fungi endofit yang berasal dari akar, batang,
daun, dan buah memiliki kemampuan antagonistik yang ditandai dengan adanya penghambatan miselium fungi perusak makanan dan pada akhirnya pertumbuhan hifa
mengalami abnormalitas, menipis, dan mengering.
FBtA 2 Sp2.
Sp2 FBtA 1
Sp2. FDA 5
Sp1. FBuA 8
Sp2. FBtA 6
FDA 1 Sp1.
Universitas Sumatera Utara
Fungi endofit yang berasal dari tanaman andaliman mampu menghambat pertumbuhan miselium fungi perusak makanan dan juga bisa menyebabkan hifa
mengalami kekeringan dan penipisan dinding hifa. Sebelum diuji antagonis fungi perusak makanan seperti terlihat pada Gambar 4.2.3 a yang merupakan hifa normal
dari fungi perusak makanan. Setelah dilakukan uji antagonis hifa perusak makanan yang tumbuh mengalami abnormalitas, ditandai dengan pertumbuhan hifa yang
bengkok Gambar 4.2.3.b dan berukuran kerdil seperti pada Gambar 4.2.3.c. Fungi endofit yang bersifat antagonistik terhadap fungi perusak makanan akan berpeluang
sebagai agen bioantifungal hayati. Mekanisme antagonisme pada ketiga genus tersebut kemungkinan menunjukkan bahwa fungi endofit memiliki senyawa aktif biosintesis
yang dapat menghambat fungi perusak makanan tersebut.
a.. Hifa normal Aspergillus sp2.Perb:10x40
b. Hifa bengkok Perb:10x40 c. Hifa cebolkerdil Perb:10x40
Gambar 4.2.3 Pertumbuhan hifa abnormal pada media PDYA, umur 5 hari
Universitas Sumatera Utara
a. Hifa bengkok dari mekanisme antagonis fungi andofit, b. Hifa cebolkerdil dari mekanisme antagonis fungi endofit,
c. Hifa normal Aspergillus sp2.
