20:1, jika terlalu tinggi ataupun terlalu rendah maka proses dekomposisi kurang maksimal Paul dan Clark, 1996.
Tanah pada kebun percobaan milik PG Djatiroto yang ditanami tebu transgenik IPB 1 dan tebu isogenik PS 851 adalah jenis tanah Inceptisol yang
derajat kemasamannya cukup tinggi. Perlakuan yang diberikan pada penanaman tebu transgenik dan tebu isogenik ini adalah dengan memberikan pupuk ZA yang
dapat menambah kemasaman pada tanah. Sebagaimana yang telah diuraikan mikrob pendegradasi selulosa yang ditemukan dominan dari golongan bakteri.
Kebanyakan bakteri tidak cocok hidup di lingkungan yang memiliki kemasaman yang tinggi. Dalam lingkungan yang netral sampai alkalin, bakteri pendegradasi
selulosa dapat tumbuh dengan baik Alexander, 1961.
4.6. Populasi Mikrob Pendegradasi Protein
Protease merupakan enzim yang berfungsi dalam mineralisasi N organik sehingga mempengaruhi ketersediaan N di dalam tanah. Mikrob pendegradasi
protein dapat mensekresikan enzim protease yang dapat memecah protein menjadi asam-asam amino Sylvia et al., 1999. Hasil dari pemecahan protein tersebut
yaitu polipeptida Smith, 1982, asam-asam amino, dan turunan nitrogen lainnya Waksman, 1963. Asam-asam amino dan turunan nitrogen hasil pemecahan
protein akan diubah menjadi nitrogen anorganik oleh mikrob amonifikasi sehingga nitrogen dapat dimanfaatkan oleh tanaman dan mikrob di dalam tanah.
Mikrob pendegaradasi protein pada isolat dicirikan dengan adanya zona bening di sekitar koloni. Zona bening ini merupakan daerah hasil perombakan
protein. Semakin lebar diameter zona bening yang dihasilkan mikrob pendegradasi protein maka semakin tinggi pula aktivitas enzim protease yang
dimiliki mikrob pendegradasi protein. Populasi mikrob pendegradasi protein pada perakaran tebu trasngenik sangat bervariasi sampai dengan 39,8 x 10
4
CFUgram tanah. Jumlah mikrob pendegradasi protein tertinggi pada perakaran tebu
transgenik IPB 1-1 sebesar 39,8 x 10
4
CFUgram tanah Tabel Lampiran 1. Perakaran tebu transgenik IPB 1-6 tidak terdapat pertumbuhan mikrob
pendegradasi protein. Perakaran tebu transgenik yang memiliki populasi mikrob pendegradasi protein dibawah isogeniknya yaitu pada perakaran IPB 1-4 dan 1-6.
Gambar 12. Populasi mikrob pendegradasi protein pada perakaran tebu transgenik IPB 1 dan tebu isogenik PS 851
Gambar 12 menunjukkan bahwa populasi mikrob pendegradasi protein pada perakaran tebu isogenik yang digunakan sebagai kontrol relatif lebih rendah
dibandingkan dengan populasi mikrob pendegradasi protein pada perakaran tebu transgenik. Hal ini dapat disebabkan adanya aktivitas fitase dalam tebu transgenik
yang dapat melarutkan fosfat menjadi tersedia bagi tanaman dan mikrob di daerah sekitar perakaran sehingga merangsang pertumbuhan mikrob. Jika terdapat
banyak nutrisi di dalam tanah maka mikrob akan tumbuh dan berkembang baik. Mikrob pendegradasi protein sangat membutuhkan bahan organik sebagai sumber
energinya, sama seperti mikrob pendegradasi selulosa. Jika bahan organik di suatu lahan sedikit maka akan berpengaruh pada pertumbuhan mikrob pendegradasi
protein. Populasi mikrob pendegradasi protein yang rendah pada perakaran IPB 1-6
juga terjadi pada mikrob pendegradasi selulosa dan mikrob pelarut fosfat pada perakaran yang sama. Hal ini dimungkinkan adanya antagonistik antar bakteri,
karena dalam isolat sampel perakran IPB 1-6 ditemukan adanya bakteri yang dapat menghambat pertumbuhan mikrob lainnya Tabel Lampiran 2.
Pertumbuhan mikrob antagonis yang tinggi terutama mikrob yang dapat menghasilkan antibiotik dapat menghambat pertumbuhan mikrob yang lain.
batas isogenik
4.7. Keanekaragaman Populasi Mikrob Fungsional pada Perakaran Tebu Transgenik IPB 1 dan Perakaran Tebu Isogenik PS 851
Dari rataan jumlah mikrob fungsional, rata-rata jumlah mikrob pada perakaran tebu transgenik lebih tinggi daripada tebu non transgenik. Gambar 13
menunjukkan bahwa rata-rata populasi Azotobacter, Pseudomonas, mikrob pelarut fosfat, mikrob pendegradasi selulosa, mikrob pendegradasi protein,
Nitrosomonas dan Nitrobacter lebih tinggi pada perakaran tebu transgenik IPB 1
daripada perakaran tebu isogenik PS 851. Sedangkan rata-rata populasi Azospirillum
dan Nitrosomonas pada perakaran tebu transgenik lebih kecil daripada pada perakaran tebu isogenik, meskipun perbedaannya tidak terlalu
besar. Dilihat pada Tabel Lampiran 1 tidak ada pertumbuhan mikrob pendegradasi
seulosa pada sebagian perakaran tebu transgenik IPB 1. Tidak adanya pertumbuhan mikrob pendegradasi selulosa pada sebagian perakaran tebu
isogenik wajar terjadi di segala jenis tanah karena kebanyakan mikrob pendegradasi selulosa tidak ada sama sekali di dalam tanah mineral Alexander,
1961. Selain itu penyebab perbedaan pertumbuhan mikrob pendegradasi selulosa pada perakaran tebu transgenik mungkin diakibatkan kadar bahan organik di
setiap lahan berbeda-beda sebab tidak diberikan pemupukan bahan organik pada perlakuan penanaman tebu. Mikrob pendegradasi selulosa bermanfaat dalam
pendekomposisian bahan organik sehingga menambah sumber karbon di dalam tanah yang dapat di manfaatkan oleh mikrob dan tanaman Waksman, 1963.
Petumbuhan mikrob pendegradasi selulosa dan pendegradasi protein pada keseluruhan perakaran tebu transgenik cukup tinggi dibandingkan dengan
isogeniknya sebesar 11,5 x 10
4
CFUgram tanah dan 11,3 x 10
4
CFUgram tanah
Tabel Lampiran 1. Kemampuan mikrob pendegradasi selulosa dan protein membawa dampak positif terhadap pertumbuhan mikrob lainnya. Mikrob
pendegradasi selulosa menyediakan sumber karbon di dalam tanah, sedangkan mikrob pendegradasi protein menyediakan sumber nitrogen di dalam tanah bagi
mikrob lainnya dari hasil degradasi.
Perbandingan Jumlah Populasi Mikrob Fungsional pada Perakaran Tebu Transgenik IPB 1 dan Tebu Isogenik PS 851
Gambar 13. Rata-rata populai mikrob fungsional pada perakaran tebu transgenik IPB 1 dibandingkan dengan tebu isogenik PS 851
Tingginya populasi mikob pendegradasi selulosa dan protein pada keseluruhan perakaran tebu transgenik ternyata mempengaruhi pertumbuhan
mikrob pelarut fosfat yang membutuhkan senyawa organik untuk proses metabolismenya. Dilihat pada Tabel Lampiran 1 jumlah rata-rata populasi pelarut
fosfat keseluruhan perakaran tebu transgenik lebih tinggi daripada isogenik yaitu sebesar 44,6 x 10
4
CFUgram tanah. Meskipun pada kedua lahan dilakukan perlakuan tanpa pemupukan P namun pasokan unsur P didalam tanah dapat
terpenuhi oleh adanya residu P dari waktu tanam sebelumnya. Tapi tidak menutup kemungkinan bahwa P di dalam tanah teretensi oleh unsur-unsur lain di dalam
tanah menjadi Fe-P atau Al-P pada tanah masam. Dengan adanya mikrob pelarut fosfat dapat membantu dalam melarutkan fosfat teretensi yang kemudian dapat
dimanfaatkan mikrob lain maupun tanaman. Selain itu, pertumbuhan mikob pendegradasi selulosa dan protein ternyata
dapat mempengaruhi pertumbuhan Pseudomonas yang juga merupakan bakteri pelarut fosfat. Tabel Lampiran 1 menunjukkan bahwa jumlah populasi mikrob
pendegradasi selulosa dan protein yang rendah pada perakaran tebu isogenik mempengaruhi rendahnya jumlah populasi mikrob pelarut fosfat dan
rata-rata IPB 1 PS 851 isogenik
Pseudomonas. Sedangkan tingginya jumlah populasi mikrob pendegradasi
selulosa dan protein mempengaruhi tingginya Pseudomonas pada rata-rata perakaran tebu transgenik PS IPB 1.
Pertumbuhan Nitrosomonas pada keseluruhan perakaran tebu transgenik IPB 1 lebih rendah dibandingkan dengan tebu isogenik PS 851, meskipun tidak terlalu
besar. Hal ini mungkin disebabkan adanya persaingan antar mikrob dalam memperoleh sumber energi yang sama. Umumnya pertumbuhan Nitrosomonas
mempengaruhi pertumbuhan Nitrobacter, semakin tinggi populasi Nitrosomonas akan meningkatkan pertumbuhan Nitrobacter yang membutuhkan nitrit dalam
metabolismenya. Rata-rata populasi Nitrobacter yang lebih tinggi daripada Nitrosomonas
pada perakaran tebu transgenik IPB 1, mungkin dapat terjadi akibat tingginya efektifitas Nitrosomonas dalam menghasilkan nitrit. Meskipun jumlah
populasi Nitrosomonas yang sedikit, jika memiliki efektivitas yang tinggi dalam menghasilkan nitrit maka dimungkinkan dapat mempengaruhi tingginya
pertumbuhan Nitrobacter.
Gambar 14. Skoring keragaan tebu transgenik IPB 1 dan tebu isogenik PS 851 Marliani, 2011
Selain dari pengaruh pertumbuhan mikrob yang lain, pertumbuhan mikrob fungsional pada perakaran tebu transgenik dan isogenik mungkin dipengaruh oleh
tanaman tebu transgenik itu sendiri. Enzim fitase pada tebu transgenik dapat mempengaruhi penyerapan fosfat pada tanaman. Hal ini menyebabkan
batas isogenik
pertumbuhan tebu transgenik lebih baik daripada isogeniknya. Gambar 14 menunjukkan bahwa secara keseluruhan keragaan tebu transgenik lebih baik
daripada isogeniknya. Pertumbuhan yang baik pada tebu transgenik meyebabkan eksudat yang dihasilkan juga tinggi sehingga dapat merangsang pertumbuhan
mikrob lainnya yang berada pada daerah perakaran. Pertumbuhan mikrob pada keseluruhan perakaran tebu transgenik IPB 1 sangat beragam dari sangat rendah
hingga tinggi. Bervariasinya jumlah populasi mikrob pada perakaran tebu transgenik IPB 1 kemungkinan tidak hanya dipengaruhi oleh tebu transgenik itu
sendiri. Menurut Killham 1994 banyak faktor yang mempengaruhi populasi mikrob tanah yaitu kandungan mineral tanah, kandungan bahan organik tanah,
kelembaban tanah, pH, suhu dan cahaya. Tidak menutup kemungkinan bahwa terjadi antagonisasi antar mikrob yang dapat mempengaruhi jumlah populasi
mikrob tertentu dalam tanah Lewis et al., 1988.
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
