3
1.2 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis potensi Aspergillus dan Penicillium asal serasah dipterocarp sebagai pelarut fosfat simbiotik akar Z. mays
bebas endosimbion dan S. selanica terkolonisasi DSE.
1.3 Hipotesis Penelitian
Hipotesis dalam penelitian ini adalah: 1.
Aspergillus dan Penicillium asal serasah dipterocarp adalah cendawan pelarut fosfat
2. Aspergillus dan Penicillium asal serasah dipterocarp dapat hidup sebagai
cendawan endosimbion akar Z. mays bebas endosimbion dan akar S. selanica terkolonisasi DSE.
4
5
2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Peranan dan Ketersediaan Fosfor
Fosfor merupakan unsur hara makro esensial bagi tanaman dan menempati kurang lebih 0.2 bobot kering tanaman. Fosfor adalah komponen penyusun
molekul asam nukleat, fosfolipid dan ATP yang penting. Oleh karena itu tanpa adanya asupan P yang cukup, tanaman tidak dapat tumbuh dengan baik. Fosfor
organik Pi juga terlibat dalam pengontrolan serangkaian reaksi enzimatik dan regulasi lintasan metabolik Theodorou Plaxton 1993.
Meskipun jumlah total P dalam tanah tinggi, namun P tersedia dalam bentuk terikat atau jauh dari daerah rizosfer sehingga tidak dapat dijangkau oleh sistem
perakaran tanaman. P dalam tanah ditemukan dalam beberapa bentuk berbeda, seperti asam organik dan mineral Schachtman et al. 1998. Pada banyak sistem
produksi pertanian, fosfor merupakan unsur hara esensial yang paling sering dijumpai dalam keadaan kahat setelah N Mosali et al. 2005.
Sebagian mikroorganisme tanah memiliki kemampuan untuk melarutkan fosfat. Mekanisme pelarutan fosfat dapat dilakukan dengan beberapa cara yaitu
asidifikasi, pengkelatan logam dan reaksi pertukaran ion Pradhan Sukla 2005. Umumnya proses solubilisasi fosfat oleh mikroorganisme terjadi melalui
mekanisme pengkelatan logam Whitelaw 2000. Mikroorganisme menghasilkan berbagai asam organik dengan bobot molekul rendah seperti asam glukonat, asam
sitrat dan asam laktat untuk mengkelat kation dari senyawa fosfat Chen et al. 2006. Gugus hidroksil dan karboksil dari asam yang dihasilkan akan mengkelat
kation Al, Fe, Ca dari senyawa fosfat sehingga Pi dapat dilepaskan. Biasanya, reaksi ini diikuti oleh penurunan pH tanah Sagoe et al. 1998. Solubilisasi
kalsium fosfat umumnya terjadi melalui proses asidifikasi. Proses asidifikasi lingkungan sekitar sel mikroba dilakukan dengan substitusi protonekskresi H
+
Ca diikuti absorbsi kation dalam jumlah yang besar. Goldstein 1986 secara umum
menggambarkan proses asidifikasi kalsium fosfat dalam persamaan berikut:
2+ m
PO
4 3-
n
+ HA = H
+
PO
4 3-
+ Ca
2+
A
-
Solubilisasi fosfat organik Po di dalam tanah terjadi melalui proses mineralisasi melalui aksi fosfatase. Fosfatase alkaline fosfatase dan acid fosfatase
6 menggunakan fosfat organik sebagai substrat dan mengubahnya menjadi bentuk
fosfat inorganik Nenwani et al. 2010. Fosfor diserap akar tanaman dalam dua bentuk anion, masing-masing
dihidrogen fosfat H
2
PO
4 -
dan monohidrogen fosfat HPO
4 2-
Jones 1998. Bentuk Pi dalam larutan tergantung pada pH larutan. Nilai pK disosiasi H
3
PO
4
menjadi H
2
PO
4 -
dan HPO
4 2-
secara berurutan adalah 2.1 dan 7.2. Oleh karena itu, di bawah pH 6 Pi umumnya ada dalam bentuk monovalen H
2
PO
4 -
. Sedangkan HPO
4 2-
ada dalam proporsi minor Schachtman et al. 1998.
2.2 Cendawan Mutualistik Akar