Cendawan Mikoriza Arbuskula pada Pohon Bisbul (Diospyros blancoi) di Bogor
CENDAWAN MIKORIZA ARBUSKULA PADA
POHON BISBUL (Diospyros blancoi) DI BOGOR
DWI RETNO NINGSIH
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER
INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Cendawan Mikoriza
Arbuskula pada Pohon Bisbul (Diospyros blancoi) di Bogor adalah benar karya
saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk
apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau
dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah
disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir
skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Juli 2013
Dwi Retno Ningsih
NIM G34090057
ABSTRAK
DWI RETNO NINGSIH. Cendawan Mikoriza Arbuskula pada Pohon
Bisbul (Diospyros blancoi) di Bogor. Dibimbing oleh AGUSTIN WYDIA
GUNAWAN dan KARTINI KRAMADIBRATA.
Buah bisbul (Diospyros blancoi) dapat dimakan dan bermanfaat untuk
menghambat proses penuaan pada kulit. Penelitian cendawan mikoriza
arbuskula (CMA) pada bisbul belum pernah dilaporkan, walaupun hampir
semua akar tanaman dapat bersimbiosis dengan CMA. Penelitian ini
bertujuan mengamati koloni CMA dan mengidentifikasi spora CMA pada
rizosfer pohon bisbul dan membuat biakan pot dengan inang Pueraria
javanica. Contoh rizosfer akar dan tanah bisbul diambil dari lokasi Kampus
IPB Darmaga, Cibinong, dan Ciampea. Pewarnaan akar menggunakan biru
tripan 0.05%. Contoh tanah yang diambil segera dikeringudarakan, sebagian
digunakan untuk isolasi spora dan sebagian digunakan sebagai biakan pot.
Spora diisolasi menggunakan metode tuang saring basah dilanjutkan dengan
metode sentrifugasi. Hasil dari penelitian ini menunjukkan struktur koloni
CMA pada akar bisbul berupa arbuskula, vesikula, hifa gelung, dan hifa
internal. Spora CMA yang berhasil diisolasi dan diidentifikasi, yaitu
Acaulospora scrobiculata, Acaulospora tuberculata, Gigaspora spp.,
Glomus spp., dan Scutellospora sp.
Kata kunci: biakan pot, Diospyros blancoi, mikoriza arbuskula
ABSTRACT
DWI RETNO NINGSIH. Arbuscular Mycorrhizal Fungi from Bisbul Trees
(Diospyros blancoi) in Bogor. Supervised by AGUSTIN WYDIA
GUNAWAN and KARTINI KRAMADIBRATA.
Bisbul (Diospyros blancoi) fruit is edible and could be potent
inhibitors of the ageing process in the skin. Study on arbuscular mycorrhizal
fungi (AMF) of bisbul has never been reported, while most of root plants
associated with AMF. The general objective of this study was to observe the
AMF colony and AMF spore in the rhizophere of bisbul tree and attempt to
pot culture with Pueraria javanica as the host plant. Root and soil samples
from rhizosphere of bisbul were taken from three locations, i.e Kampus IPB
Darmaga, Cibinong, dan Ciampea. Roots were stained by using of trypan
blue 0.05%. Soil samples were air dried, then part of it used for spore
isolation and other part for pot culture. Spores were separated by using wet
sieving and decanting method and continued with centrifugation. The result
showed that bisbul roots have arbuscules, vesicles, coiled hypha, and
internal hypha of AM. AMF spores isolated from bisbul rhizosphere were
Acaulospora scrobiculata, Acaulospora tuberculata, Gigaspora spp.,
Glomus spp., and Scutellospora sp.
Key words: arbuscular mycorrhizal, Diospyros blancoi, pot culture
CENDAWAN MIKORIZA ARBUSKULA PADA
POHON BISBUL (Diospyros blancoi) DI BOGOR
DWI RETNO NINGSIH
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
pada
Departemen Biologi
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
Judul Skripsi : Cendawan Mikoriza Arbuskula pada Pohon Bisbul
(Diospyros blancoi) di Bogor
Nama
: Dwi Retno Ningsih
NIM
: G34090057
Disetujui oleh
Ir Agustin Wydia Gunawan, MS
Pembimbing I
Dr Kartini Kramadibrata
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Iman Rusmana. MSi
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala
karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini dapat diselesaikan dengan baik.
Shalawat serta salam penulis curahkan kepada Rasulullah SAW, keluarga,
sahabat, dan para pengikutnya hingga akhir zaman. Penelitian ini
dilaksanakan mulai Desember 2012 sampai Mei 2013 bertempat di
Laboratorium Mikologi, IPB, Bogor dan Laboratorium Kriptogam, LIPI,
Cibinong.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ir Agustin Wydia
Gunawan, MS dan Dr Kartini Kramadibrata selaku pembimbing yang
banyak memberikan arahan dan masukan selama penelitian dan penyusunan
karya ilmiah ini, serta Dr Rita Megia, DEA selaku penguji yang telah
memberi saran. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada Idang
Sumanta, SSi dan Bapak Kusnadi yang telah membantu selama
pengumpulan data. Tidak lupa penulis mengucapkan terima kasih yang
mendalam kepada keluarga tercinta bapak, mama, serta kakak dan adik atas
doa, dukungan, cinta, dan perhatiannya yang tak pernah berakhir.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Juli 2013
Dwi Retno Ningsih
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
PENDAHULUAN
1
BAHAN DAN METODE
1
HASIL
2
PEMBAHASAN
5
SIMPULAN
7
DAFTAR PUSTAKA
7
RIWAYAT HIDUP
9
DAFTAR TABEL
1 Total spora cendawan mikoriza arbuskula dari rizosfer pohon bisbul
dan biakan pot dengan inang Pueraria javanica
3
DAFTAR GAMBAR
1 Struktur koloni cendawan mikoriza arbuskula di dalam akar bisbul
2 Spora CMA yang berhasil diidentifikasi dari rizosfer pohon bisbul
dan biakan pot
3
4
PENDAHULUAN
Saat ini penelitian mengenai keragaman cendawan mikoriza arbuskula
(CMA) yang bersimbiosis mutualisme dengan tanaman buah sudah mulai banyak
mendapat perhatian. Salah satu tanaman buah yang memiliki nilai ekonomi tinggi
dan sudah jarang ditemukan di Bogor ialah bisbul. Bisbul (Diospyros blancoi)
termasuk dalam famili Ebenaceae. Bisbul merupakan buah merah yang berasal
dari Filipina dan diintroduksi ke Kebun Raya Bogor pada tahun 1881. Batang
bisbul digunakan sebagai bahan baku atap rumah dan kerajinan tangan, serta
buahnya memiliki kandungan vitamin yang bermanfaat untuk menghaluskan kulit,
menjaga kesehatan mata, dan mencegah sembelit (Coronel 1992).
Ragam CMA pada tanaman buah yang telah diketahui di Indonesia, yaitu
pada salak (Retnaningsih 1998), kesemek, mangga, pepaya, dan sirsak (Septyarini
1999), durian (Chairani et al. 2002), rambutan (Muliawan et al. 2002), manggis
(Lucia 2005), pisang dan tomat (Duaja dan Jasminarni 2008), dan jambu-jambu
(Syzygium sp.) (Setiadi dan Setiawan 2011). Namun, ragam CMA pada pohon
bisbul saat ini belum diketahui. Oleh karena itu, langkah awal yang perlu
dilakukan ialah mengamati simbiosis CMA pada akar bisbul melalui koloni CMA
dan mengidentifikasi spora CMA pada rizosfer pohon bisbul dan biakan pot
dengan inang Pueraria javanica.
BAHAN DAN METODE
Penelitian dilaksanakan dari bulan Desember 2012 sampai Mei 2013,
bertempat di Laboratorium Mikologi, IPB, Bogor dan Laboratorium Kriptogam,
LIPI, Cibinong.
Bahan yang digunakan ialah contoh akar dan tanah dari rizosfer pohon
bisbul. Contoh tersebut diambil dari tiga pohon yang terdapat di Kampus IPB
Darmaga (Fakultas Peternakan, Silvasari, dan parkiran Rektorat IPB: masingmasing sebanyak satu pohon), Cibinong (kandang burung bidang Zoologi LIPI di
Jl. Prof. Dr. D. A. Tisna Amidjaja sebanyak dua pohon dan Kampung Sampora
sebanyak satu pohon), dan Ciampea (kebun tanaman budi daya di Cihideung Ilir
sebanyak tiga pohon).
Contoh akar dan tanah diambil dari setiap rizosfer pohon bisbul dengan
jarak 100 cm dari batang pada kedalaman 15-20 cm sebanyak ± 500 g. Contoh
tersebut diambil dari dua tempat yang berbeda setiap pohonnya dan dijadikan satu
contoh komposit. Contoh akar segera dibersihkan dan direndam dalam alkohol
70%, sedangkan tanah segera dikeringudarakan untuk digunakan sebagai biakan
pot dan isolasi spora.
Contoh akar bisbul yang direndam alkohol 70% dipotong dengan ukuran 1
cm dan diambil 25 potong akar secara acak. Akar diwarnai mengikuti metode
pewarnaan Phillips dan Hayman (1970) menggunakan pewarna biru tripan dan
diambil 20 potong akar. Akar diamati menggunakan mikroskop majemuk untuk
mengetahui struktur koloni CMA pada akar. Struktur koloni CMA pada akar
2
dapat berupa arbuskula, vesikula, hifa gelung, dan hifa internal. Persentase
mikoriza arbuskula pada akar dihitung dengan rumus (Nusantara 2011).
Koloni CMA =
Jumlah bidang pandang bermikoriza
× 100%
Jumlah bidang pandang yang diamati
Biakan pot diharapkan dapat mencerminkan jumlah spora yang terdapat
pada rizosfer pohon bisbul dan menghasilkan spora untuk diidentifikasi. Contoh
tanah dari setiap pohon bisbul dibuat tiga ulangan, maka biakan pot berjumlah 27
pot. Pot diisi 50 g zeolit steril, 100 g contoh tanah dari rizosfer bisbul, dan 50 g
zeolit steril sebagai penutup. Pot tersebut ditanami Pueraria javanica berumur
dua minggu sebagai inang.
Biakan pot dipelihara selama tiga bulan untuk memproduksi spora CMA.
Pemeliharaan dilakukan dengan menyiram dengan air steril setiap hari. Tanaman
dipupuk menggunakan larutan pupuk yang memiliki kandungan P 5% dengan
dosis 2 g/L air. Pemupukan dilakukan setelah tanaman berumur dua minggu,
dilanjutkan seminggu satu kali sebanyak 100 mL setiap pot. Setelah tiga bulan,
tanaman dibiarkan mengering selama tiga minggu. Spora CMA yang terbentuk
dalam biakan pot diisolasi dan diidentifikasi.
Spora CMA diisolasi dari 100 g tanah rizosfer pohon bisbul dan biakan pot
dengan inang P. javanica. Isolasi spora CMA dilakukan dengan metode tuang
saring basah dan dilanjutkan dengan metode sentrifugasi (Walker et al. 1982).
Spora yang dipilih untuk identifikasi adalah spora dengan struktur yang lengkap.
Spora dipindahkan ke gelas objek dengan media polyvinyl alcohol lacto glyserol
(PVLG). Gelas objek dimasukkan paling banyak 12 spora dan diberi kode DRN
sesuai urutan penyaringan berdasarkan pada lokasi pengambilan contoh tanah,
yaitu Kampus IPB Darmaga, Cibinong, dan Ciampea. Identifikasi dilakukan
berdasarkan pada bentuk, ukuran, warna, dan permukaan dinding spora (Schenk
dan Perez 1990; Schüβler dan Walker 2010).
HASIL
Koloni Mikoriza Arbuskula pada Akar Bisbul
Akar bisbul yang bersimbiosis dengan CMA membentuk struktur arbuskula,
vesikula, hifa gelung, dan hifa internal (Gambar 1). Rerata kolonisasi yang
didapat pada pohon bisbul di Kampus IPB Darmaga 40.5%, Cibinong 49.0%, dan
Ciampea 64.2%.
Jumlah Spora CMA
Spora yang berhasil diidentifikasi dari rizosfer pohon bisbul diurutkan dari
preparat DRN 1-20, yaitu preparat DRN 1-10 dari lokasi Kampus IPB Darmaga,
preparat DRN 11-16 dari lokasi Cibinong, dan DRN 17-20 dari lokasi Ciampea.
Total spora yang diperoleh dari rizosfer pohon bisbul sebanyak 14 spora. Spora
tersebut terdiri atas empat genus, yaitu Acaulospora spp., Gigaspora spp., Glomus
3
spp. dan Scutellospora sp. Spora Acaulospora spp. berhasil diidentifikasi menjadi
dua spesies, yaitu A. scrobiculata dan A. tuberculata.
Spora yang didapatkan pada biakan pot lebih banyak jumlah dan
keragamannya dibandingkan dengan rizosfer pohon bisbul (Tabel 1). Spora dari
biakan pot diurutkan dari preparat DRN 21-200, terdiri atas preparat DRN 21-99
dari lokasi Kampus IPB Darmaga, preparat 100-151 dari lokasi Cibinong, dan
DRN 152-200 dari lokasi Ciampea.
Arbuskula
Vesikula
Hifa gelung
Hifa internal
Gambar 1 Struktur koloni cendawan mikoriza arbuskula ( ) di dalam
akar bisbul
Tabel 1 Total spora cendawan mikoriza arbuskula dari rizosfer pohon bisbul dan
biakan pot dengan inang Pueraria javanica
Cendawan Mikoriza Arbuskula
Total spora CMAa
Darmaga
Cibinong
Ciampea
RB
Acaulospora scrobiculata Trappe
A. tuberculata Janos & Trappe
Gigaspora spp.
Glomus spp.
Scutellospora sp.
Tidak teridentifikasi
Total
a
2
1
1
3
0
0
7
BP
3
2
0
40
2
4
51
RB
0
0
0
3
1
0
4
BP
7
2
2
30
3
4
48
RB
1
0
0
2
0
0
3
BP
3
2
2
40
1
1
49
Total spora CMA yang diperoleh per 100 g rizosfer bisbul dan medium biakan pot; RB: rizosfer
bisbul, BP: biakan pot.
4
A. tuberculata
Acaulospora scrobiculata
Suspensor
Hifa pembawa
Suspensor
Tabung
perkecambahan
Gigaspora sp.
Glomus sp.
Scutellospora sp.
Gambar 2 Spora CMA yang berhasil diidentifikasi dari rizosfer pohon bisbul dan
biakan pot
Acaulospora scrobiculata Trappe merupakan spora tunggal berwarna
kuning, berbentuk bulat sampai agak bulat, dan berukuran 90-115 µm x 93-112
µm (Gambar 2). Permukaan spora memiliki perhiasan berbentuk cekungancekungan berbentuk linear seperti bulan sabit yang tersebar merata. Dinding
spora terdiri atas dua kelompok dinding, yaitu A dan B. Kelompok dinding A
ialah dinding unit, berwarna bening sampai kuning dan tebalnya 3-6 µm.
Kelompok dinding B ialah dinding membran, berwarna kuning, dan tebalnya 3
µm. Tebal dinding keseluruhannya 6-9 µm. Spora yang ditemukan sebanyak 97
spora. Preparat yang teramati ialah DRN 3, DRN 10, DRN 20, DRN 29-30, DRN
33-35, DRN 37, DRN 41, DRN 43-45, DRN 56, DRN 65, DRN 72, DRN 85,
DRN 99, DRN 111, DRN 118-119, DRN 125, DRN 127, DRN 130-132, DRN
136-137, DRN 140, DRN 142-144, DRN 146, DRN 148-150, DRN 152, DRN
156-159, DRN 167, DRN 176, DRN 178, dan DRN 181-182.
Acaulospora tuberculata Janos & Trappe merupakan spora tunggal
berwarna kuning sampai cokelat, berbentuk bulat sampai agak bulat, dan
berukuran 114-272 µm x 111-272 µm (Gambar 2). Permukaan spora memiliki
perhiasan berupa tonjolan halus, rapat, dan seragam. Dinding spora terdiri atas
tiga kelompok dinding, yaitu A, B, dan C. Kelompok dinding A ialah dinding
unit, berwarna kuning hingga kuning kecokelatan, dan tebalnya 3-6 µm.
5
Kelompok dinding B ialah dinding unit, bening hingga kuning, dan tebalnya ± 3
µm. Kelompok dinding C ialah dinding membran, bening hingga berwarna
kuning, dan tebalnya 3 µm. Tebal dinding keseluruhannya 9-12 µm. Spora yang
ditemukan sebanyak 28 spora. Preparat yang teramati ialah DRN 2, DRN 44,
DRN 55, DRN 70, DRN 80, DRN 100, DRN 103, DRN 122, DRN 124, DRN
126, DRN 145, DRN 153, DRN 155, DRN 177, DRN 180-181, DRN 186, DRN
190, DRN 192-193, dan DRN 199.
Gigaspora spp. merupakan spora tunggal berwarna putih kehijauan sampai
cokelat, berbentuk bulat, agak bulat, dan lonjong, serta berukuran 123-189 µm ×
135-192 µm (Gambar 2). Dinding spora terdiri atas satu kelompok dinding yang
tidak saling terpisahkan (dinding bagian luar melekat pada dinding bagian dalam).
Dinding spora berwarna putih sampai cokelat dengan tebal 3-12 µm. Spora ini
memiliki bulbous suspensor (struktur menggelembung pada ujung hifa tempat
melekatnya spora) berukuran 27-42 µm × 21-45 µm, hialin sampai berwarna
cokelat. Spora yang ditemukan sebanyak 25 spora. Preparat yang teramati ialah
DRN 1-2, DRN 126, DRN 128, DRN 132-133, DRN 136, DRN 138-139, DRN
144, DRN 148-150, DRN 170-171, DRN 181, dan DRN 185.
Glomus spp. merupakan spora tunggal berwarna putih sampai cokelat
kehitaman, berbentuk bulat, agak bulat, dan lonjong, serta berukuran 66-174 µm ×
69-240 µm (Gambar 2). Spora ini mempunyai hifa pembawa yang melekat pada
spora. Dinding spora terdiri atas dua sampai tiga lapis dinding. Tebal dinding
keseluruhannya adalah < 3-15 µm. Spora yang ditemukan sebanyak 940 spora.
Preparat yang teramati ialah DRN 4-64, DRN 66-101, DRN 103-123, DRN 125133, DRN 135-166, DRN 168-184, dan DRN 186-200.
Scutellospora sp. merupakan spora tunggal berwarna kuning kehijauan
sampai cokelat, berbentuk bulat sampai agak bulat, dan berukuran 120-257 µm ×
120-257 µm (Gambar 2). Dinding spora terdiri atas dua dinding dalam dua
kelompok (kelompok A dan B). Kelompok A berwarna kuning sampai cokelat
dan halus. Kelompok B hialin sampai berwarna kuning, halus, dan terdapat
dinding bagian dalam yang fleksibel. Tebal dinding keseluruhannya adalah 6-18
µm. Spora ini memiliki bulbous suspensor (struktur menggelembung pada ujung
hifa tempat melekatnya spora) berukuran 27-45 µm × 24-39 µm, hialin sampai
berwarna cokelat. Spora yang ditemukan sebanyak 27 spora. Preparat yang
teramati ialah DRN 16, DRN 83-85, DRN 119, DRN 126, DRN 133-134, DRN
138-139, DRN 144, DRN 146, DRN 159, DRN 164, DRN 185, dan DRN 192.
PEMBAHASAN
Asosiasi CMA dengan akar bisbul dapat diketahui dari kolonisasi yang
terjadi. Seluruh akar bisbul yang diamati terkolonisasi oleh CMA sebesar 40.564.2%. Sementara itu, kerabat dekatnya false blackbark (Diospyros scabrida)
juga berasosiasi dengan CMA, namun tidak dilaporkan persentase kolonisasi
CMAnya (Hawley dan Dames 2004) dan kitulang (D. pendula) di hutan pantai
Pulau Pandang, Sumatera Utara dilaporkan berasosiasi dengan CMA dengan
kolonisasi CMA sebesar 36-68% (Delvian 2010).
6
Struktur koloni CMA pada akar bisbul yang umum ditemukan ialah hifa
internal dan vesikula. Namun, arbuskula tidak ditemukan dibeberapa contoh akar.
Hal ini dapat terjadi karena contoh akar yang diamati cukup tua sehingga
arbuskula sudah lisis. Keberadaan arbuskula dalam akar relatif singkat hanya
sekitar 4 hari, kemudian mengalami lisis dan membebaskan fosfat (P) ke tanaman
inang (Smith dan Read 2008). Keadaan ini menyebabkan kolonisasi CMA pada
akar bisbul yang diperoleh cukup rendah. Kormanik dan McGraw (1982)
menyatakan persentase kolonisasi CMA yang tergolong baik ialah 76-100%.
Persentase kolonisasi yang cukup besar pada akar tersebut menunjukkan terdapat
kecocokan spora CMA dengan akar tanaman tersebut. Semakin banyak akar yang
terkolonisasi diperkirakan akan semakin besar tingkat penyerapan unsur hara dan
air oleh akar tanaman sehingga pertumbuhan tanaman menjadi lebih baik.
Mikoriza arbuskula yang dijumpai dalam penelitian ini ialah tipe arumparis. Tipe arum dan tipe paris merupakan struktur internal mikoriza yang
dibedakan berdasarkan dominansi hifa internal dan arbuskula yang terbentuk.
Tipe arum adalah tipe kolonisasi berupa hifa intersel dan arbuskula dalam sel
korteks. Tipe paris adalah tipe kolonisasi berupa hifa intrasel, hifa gelung, dan
arbuskula yang dibentuk dari hifa gelung (Dickson 2004).
Spora dari rizosfer bisbul ini memiliki spesies dan genus yang sama
dengan spora dari rizosfer kesemek (Diospyros kaki) yang merupakan kerabat
dekatnya. Spora dari rizosfer kesemek dilaporkan terdiri atas A. scrobiculata, A.
tuberculata, Gigaspora ramisporophora, Glomus spp, dan Scutellospora
pellucida (Septyarini 1999).
Spora CMA yang diperoleh dari penelitian ini memiliki jumlah dan
keragaman spora yang rendah. Hal ini karena saat pengambilan contoh tanah
dilakukan pada musim hujan (November-Desember). Umumnya CMA
bersporulasi saat musim kering untuk mempertahankan diri. Perbedaan jumlah
dan keragaman spora disebabkan karena perbedaan lokasi dan keragaman vegetasi
di sekitar rizosfer. Daerah di sekitar perakaran rizosfer pohon bisbul terlihat
rerumputan, yaitu di Kampus IPB Darmaga didominansi jenis Axonopus
compressus, serta Cibinong dan Ciampea didominansi jenis Paspalum
conjugatum.
Selain itu, jenis tanah di tiga lokasi berbeda. Kampus IPB Darmaga dan
Cibinong tergolong tanah ultisol (dominansi liat) dengan pH berkisar 5.8-6.0,
sedangkan di Ciampea merupakan tanah alfisol (dominansi liat halus) dengan pH
berkisar 6.2-6.6 (Soil Survey Staff 2010). Jenis tanah yang berbeda dari setiap
lokasi dapat mempengaruhi jumlah dan keragaman spora CMA. Widiastuti dan
Kramadibarata (1992) menduga contoh tanah yang didominasi oleh fraksi liat
sesuai untuk perkembangan dan pertumbuhan spora Glomus spp., sementara
Koske (1987) melaporkan spora dari genus Gigaspora dan Scutellospora terdapat
dalam jumlah yang tinggi pada tanah yang berpasir.
Spora yang dihasilkan dari biakan pot lebih banyak ragamnya
dibandingkan dengan rizosfer pohon bisbul (Tabel 1). Banyaknya keragaman
spora tersebut disebabkan karena tanaman inang (P. javanica) dan medium
(zeolit) yang digunakan baik untuk perkembangan mikoriza.
Kramadibrata et al. (2007) melaporkan jumlah spora cukup tinggi pada
biakan pot jika mencapai 79-209 spora/100 g media. Hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa jumlah spora cukup rendah, yaitu 48-51 spora/100 g media.
7
Rendahnya jumlah spora tersebut karena pemberian dosis pupuk dengan unsur P
yang tinggi, yaitu 0.025%. Delvian (2008) melaporkan pupuk dengan dosis P
0.05% dapat menghasilkan 374 spora/100 g. Pemberian pupuk dengan dosis P
yang tinggi menghambat terjadinya sporulasi CMA. Ketersediaan hara yang
rendah akan mengoptimalkan kerja mikoriza dengan memperluas daerah
penyerapan hara sehingga dapat meningkatkan metabolisme tanaman (Smith dan
Read 2008).
Glomus spp. ialah genus yang banyak dijumpai di sembilan rizosfer pohon
bisbul dan biakan pot. Glomus memiliki dinding tebal yang mengandung melanin
sehingga lebih mampu bertahan hidup (Hetrick 1984). Selain itu, Glomus
memiliki penyebaran yang luas karena ditemukan hampir di seluruh rizosfer
durian di Bogor (Chairani et al. 2002), rizosfer rambutan di Bogor (Muliawan
2002), rizosfer manggis dari tujuh lokasi di Indonesia, yaitu Lombok Barat,
Medan, Trenggalek, Purworejo, Leuwiliang, Tasikmalaya, dan Purwakarta (Lucia
2005), rizosfer pisang dan tomat di Jambi (Duaja dan Jasminarni 2008), dan
rizosfer jambu-jambu (Syzygium sp.) di Sorowako, Sulawesi Selatan (Setiadi dan
Setiawan 2011).
SIMPULAN
CMA berasosiasi dengan pohon bisbul dengan tipe arum-paris. Spora
yang ditemukan pada rizosfer pohon bisbul ialah A. scrobiculata, A. tuberculata,
Gigaspora spp., Glomus spp., dan Scutellospora sp.
DAFTAR PUSTAKA
Chairani, Gunawan AW, Kramadibrata K. 2002. Mikoriza durian di Bogor dan
sekitarnya. J Mikrobiol Indones. 7(2):44-46.
Coronel RE. 1992. Edible fruits and nuts. Di dalam: Verheij EWM, Coronel RE,
editor. Plant Resources of South-East Asia 2. Bogor (ID): Prosea
Foundation. hlm 151-152.
Delvian. 2008. Pengaruh spesies inang dan sumber nutrisi terhadap produksi spora
fungi mikoriza arbuskula. J Natur Indones. 10(2):70-72.
Delvian. 2010. Keberadaan cendawan mikoriza arbuskula di hutan pantai
berdasarkan gradien salinitas. J Ilmu Dasar. 11(2):133-142.
Dickson S. 2004. The arum-paris continuum of mycorrhizal symbioses. New
Phytol. 163(1):187-200. doi:10.1111/j.1469-8137.2004.01095.x.
Duaja MD, Jasminarni. 2008. Isolasi dan karakterisasi cendawan mikoriza
arbuskular di rhizosfer beberapa jenis tanaman di kebun percobaan Fakultas
Pertanian, Universitas Jambi. J Agron. 12(2):34-38.
Hawley GL, Dames JF. 2004. Mycorrhizal status of indigenous tree species in
forest biome of the Eastern Cape, South Africa. South Africa J Sci.
100(11):633-637.
8
Hetrick BAD. 1984. Ecology of VA mycorrhizal fungi. Di dalam: Powell CL,
Bagyaraj, editor. VA Mycorrhiza. Florida (US): CRC Pr. hlm 35-55.
Kormanik PP, McGraw AC. 1982. Quantification of vesicular-arbuscular
mycorrhizae in plant roots. Di dalam: Schenck NC, editor. Methods and
Principles of Mycorrhizal Reasearch. St. Paul (US): APS. hlm 27-45.
Koske RE. 1987. Distribution of VA mycorrhizal fungi along a latitudinal
temperature gradient. Mycologia. 79(1):55-68.
Kramadibrata K, Prastyo H, Gunawan AW. 2007. Jamur arbuskula pada bambu di
Jawa. Berita Biol. 8(6):531-536.
Lucia Y. 2005. Cendawan mikoriza arbuskula di bawah tegakan tanaman manggis
dan peranannya dalam pertumbuhan bibit manggis (Garcinia mangostana
L.) [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Muliawan J, Gunawan AW, Kramadibrata K. 2002. Mikoriza rambutan di Bogor
dan sekitarnya. J Mikrobiol Indones. 7(1):24-25.
Nusantara AD. 2011. Pengembangan produksi inokulan fungi MA berbasis bahan
alami dan pemanfaatannya untuk produksi bibit jati (Tectona grandis L.f)
[disertasi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Phillips JM, Hayman DS. 1970. Improved procedures for clearing roots and
staining parasitic and vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi for rapid
assessment of infection. Trans Br mycol Soc. 55(1):158-161.
Retnaningsih E. 1998. Biodiversitas cendawan mikoriza arbuskula pada rizosfer
salak [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Schenck NC, Perez Y. 1990. Manual for the Identification of VA Mycorrhiza
Fungi. Ed ke-3. Gainesville (US): Synergistic Publications. 286 hlm.
Schüβler A, Walker C. 2010. The Glomeromycota: a species list with new
families. Endiburgh (UK): Royal Botanic Garden Edinburgh. 59 hlm.
Septyarini. 1999. Cendawan mikoriza arbuskula di kebun plasma nutfah
Puslitbang Bioteknologi-LIPI, Cibinong [skripsi]. Bogor (ID): Institut
Pertanian Bogor.
Setiadi Y, Setiawan A. 2011. Studi status fungi mikoriza arbuskula di areal
rehabilitasi pasca penambangan nikel (Studi kasus PT INCO Tbk,
Sorowako, Sulawesi Selatan). J Silvikul Trop. 3(1):88-95.
Smith SE, Read DJ. 2008. Mycorrhizal Symbiosis. Ed ke-3. New York (US):
Academic Pr. hlm 112-122.
Soil Survey Staff. 2010. Keys to Soil Taxonomy. Ed ke-11. 2010. Washington
(US): US Department of Agriculture Natural Resource Conservation
Service. hlm 85-573.
Walker C, Mize CW, McNabb Jr HS. 1982. Population of endogonaceous fungi at
two location in Central Iowa. Can J Bot. 60(12):2518-2529. doi:
10.1139/b82-305.
Widiastuti H, Kramadibrata K. 1992. Jamur mikoriza bervesikula arbuskula di
beberapa tanah masam di Jawa Barat. Menara Perkebunan. 60(1):9-19.
9
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Klaten, pada tanggal 25 November 1990 dengan nama
lengkap Dwi Retno Ningsih. Penulis merupakan putri kedua dari empat
bersaudara, dari pasangan Tugimin dan Sri Sularmi. Tahun 2009 penulis lulus
dari SMA Negeri 106 Jakarta dan pada tahun yang sama penulis lulus seleksi
masuk Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Undangan Seleksi Mahasiswa
IPB dan diterima di Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam. Penulis mendapatkan beasiswa Bantuan Belajar Mahasiswa
(BBM) dari DIKTI pada tahun 2010-2013.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif di BIOSAINS Himpunan
Mahasiswa Biologi (HIMABIO) IPB tahun 2011-2012. Penulis merupakan
asisten praktikum Biologi Cendawan dan Biologi Alga dan Lumut pada tahun
ajaran 2012/2013. Tahun 2011 penulis mengikuti Program Kreativitas Mahasiswa
bidang Penelitian dengan judul Uji Khasiat Leunca (Solanum nigrum L.) sebagai
Obat Herbal Peluruh Batu Ginjal. Tahun 2011 penulis melakukan Studi Lapang
di Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW), Sukabumi, Jawa Barat dengan
judul Bakteri Filosfer pada Beberapa Tanaman Asal Gunung Walat yang
Berpotensi Penghasil Senyawa Bioaktif. Tahun 2012, penulis melakukan Praktik
Lapangan di PT. Prasadha Pamunah Limbah Industri dari bulan Juli sampai
Agustus dengan judul Pengangkutan dan Pengolahan Limbah Cair Industri
dengan Metode Blending PT. Prasadha Pamunah Limbah Industri, CileungsiBogor.
POHON BISBUL (Diospyros blancoi) DI BOGOR
DWI RETNO NINGSIH
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER
INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Cendawan Mikoriza
Arbuskula pada Pohon Bisbul (Diospyros blancoi) di Bogor adalah benar karya
saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk
apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau
dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah
disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir
skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Juli 2013
Dwi Retno Ningsih
NIM G34090057
ABSTRAK
DWI RETNO NINGSIH. Cendawan Mikoriza Arbuskula pada Pohon
Bisbul (Diospyros blancoi) di Bogor. Dibimbing oleh AGUSTIN WYDIA
GUNAWAN dan KARTINI KRAMADIBRATA.
Buah bisbul (Diospyros blancoi) dapat dimakan dan bermanfaat untuk
menghambat proses penuaan pada kulit. Penelitian cendawan mikoriza
arbuskula (CMA) pada bisbul belum pernah dilaporkan, walaupun hampir
semua akar tanaman dapat bersimbiosis dengan CMA. Penelitian ini
bertujuan mengamati koloni CMA dan mengidentifikasi spora CMA pada
rizosfer pohon bisbul dan membuat biakan pot dengan inang Pueraria
javanica. Contoh rizosfer akar dan tanah bisbul diambil dari lokasi Kampus
IPB Darmaga, Cibinong, dan Ciampea. Pewarnaan akar menggunakan biru
tripan 0.05%. Contoh tanah yang diambil segera dikeringudarakan, sebagian
digunakan untuk isolasi spora dan sebagian digunakan sebagai biakan pot.
Spora diisolasi menggunakan metode tuang saring basah dilanjutkan dengan
metode sentrifugasi. Hasil dari penelitian ini menunjukkan struktur koloni
CMA pada akar bisbul berupa arbuskula, vesikula, hifa gelung, dan hifa
internal. Spora CMA yang berhasil diisolasi dan diidentifikasi, yaitu
Acaulospora scrobiculata, Acaulospora tuberculata, Gigaspora spp.,
Glomus spp., dan Scutellospora sp.
Kata kunci: biakan pot, Diospyros blancoi, mikoriza arbuskula
ABSTRACT
DWI RETNO NINGSIH. Arbuscular Mycorrhizal Fungi from Bisbul Trees
(Diospyros blancoi) in Bogor. Supervised by AGUSTIN WYDIA
GUNAWAN and KARTINI KRAMADIBRATA.
Bisbul (Diospyros blancoi) fruit is edible and could be potent
inhibitors of the ageing process in the skin. Study on arbuscular mycorrhizal
fungi (AMF) of bisbul has never been reported, while most of root plants
associated with AMF. The general objective of this study was to observe the
AMF colony and AMF spore in the rhizophere of bisbul tree and attempt to
pot culture with Pueraria javanica as the host plant. Root and soil samples
from rhizosphere of bisbul were taken from three locations, i.e Kampus IPB
Darmaga, Cibinong, dan Ciampea. Roots were stained by using of trypan
blue 0.05%. Soil samples were air dried, then part of it used for spore
isolation and other part for pot culture. Spores were separated by using wet
sieving and decanting method and continued with centrifugation. The result
showed that bisbul roots have arbuscules, vesicles, coiled hypha, and
internal hypha of AM. AMF spores isolated from bisbul rhizosphere were
Acaulospora scrobiculata, Acaulospora tuberculata, Gigaspora spp.,
Glomus spp., and Scutellospora sp.
Key words: arbuscular mycorrhizal, Diospyros blancoi, pot culture
CENDAWAN MIKORIZA ARBUSKULA PADA
POHON BISBUL (Diospyros blancoi) DI BOGOR
DWI RETNO NINGSIH
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
pada
Departemen Biologi
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
Judul Skripsi : Cendawan Mikoriza Arbuskula pada Pohon Bisbul
(Diospyros blancoi) di Bogor
Nama
: Dwi Retno Ningsih
NIM
: G34090057
Disetujui oleh
Ir Agustin Wydia Gunawan, MS
Pembimbing I
Dr Kartini Kramadibrata
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Iman Rusmana. MSi
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala
karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini dapat diselesaikan dengan baik.
Shalawat serta salam penulis curahkan kepada Rasulullah SAW, keluarga,
sahabat, dan para pengikutnya hingga akhir zaman. Penelitian ini
dilaksanakan mulai Desember 2012 sampai Mei 2013 bertempat di
Laboratorium Mikologi, IPB, Bogor dan Laboratorium Kriptogam, LIPI,
Cibinong.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ir Agustin Wydia
Gunawan, MS dan Dr Kartini Kramadibrata selaku pembimbing yang
banyak memberikan arahan dan masukan selama penelitian dan penyusunan
karya ilmiah ini, serta Dr Rita Megia, DEA selaku penguji yang telah
memberi saran. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada Idang
Sumanta, SSi dan Bapak Kusnadi yang telah membantu selama
pengumpulan data. Tidak lupa penulis mengucapkan terima kasih yang
mendalam kepada keluarga tercinta bapak, mama, serta kakak dan adik atas
doa, dukungan, cinta, dan perhatiannya yang tak pernah berakhir.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Juli 2013
Dwi Retno Ningsih
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
PENDAHULUAN
1
BAHAN DAN METODE
1
HASIL
2
PEMBAHASAN
5
SIMPULAN
7
DAFTAR PUSTAKA
7
RIWAYAT HIDUP
9
DAFTAR TABEL
1 Total spora cendawan mikoriza arbuskula dari rizosfer pohon bisbul
dan biakan pot dengan inang Pueraria javanica
3
DAFTAR GAMBAR
1 Struktur koloni cendawan mikoriza arbuskula di dalam akar bisbul
2 Spora CMA yang berhasil diidentifikasi dari rizosfer pohon bisbul
dan biakan pot
3
4
PENDAHULUAN
Saat ini penelitian mengenai keragaman cendawan mikoriza arbuskula
(CMA) yang bersimbiosis mutualisme dengan tanaman buah sudah mulai banyak
mendapat perhatian. Salah satu tanaman buah yang memiliki nilai ekonomi tinggi
dan sudah jarang ditemukan di Bogor ialah bisbul. Bisbul (Diospyros blancoi)
termasuk dalam famili Ebenaceae. Bisbul merupakan buah merah yang berasal
dari Filipina dan diintroduksi ke Kebun Raya Bogor pada tahun 1881. Batang
bisbul digunakan sebagai bahan baku atap rumah dan kerajinan tangan, serta
buahnya memiliki kandungan vitamin yang bermanfaat untuk menghaluskan kulit,
menjaga kesehatan mata, dan mencegah sembelit (Coronel 1992).
Ragam CMA pada tanaman buah yang telah diketahui di Indonesia, yaitu
pada salak (Retnaningsih 1998), kesemek, mangga, pepaya, dan sirsak (Septyarini
1999), durian (Chairani et al. 2002), rambutan (Muliawan et al. 2002), manggis
(Lucia 2005), pisang dan tomat (Duaja dan Jasminarni 2008), dan jambu-jambu
(Syzygium sp.) (Setiadi dan Setiawan 2011). Namun, ragam CMA pada pohon
bisbul saat ini belum diketahui. Oleh karena itu, langkah awal yang perlu
dilakukan ialah mengamati simbiosis CMA pada akar bisbul melalui koloni CMA
dan mengidentifikasi spora CMA pada rizosfer pohon bisbul dan biakan pot
dengan inang Pueraria javanica.
BAHAN DAN METODE
Penelitian dilaksanakan dari bulan Desember 2012 sampai Mei 2013,
bertempat di Laboratorium Mikologi, IPB, Bogor dan Laboratorium Kriptogam,
LIPI, Cibinong.
Bahan yang digunakan ialah contoh akar dan tanah dari rizosfer pohon
bisbul. Contoh tersebut diambil dari tiga pohon yang terdapat di Kampus IPB
Darmaga (Fakultas Peternakan, Silvasari, dan parkiran Rektorat IPB: masingmasing sebanyak satu pohon), Cibinong (kandang burung bidang Zoologi LIPI di
Jl. Prof. Dr. D. A. Tisna Amidjaja sebanyak dua pohon dan Kampung Sampora
sebanyak satu pohon), dan Ciampea (kebun tanaman budi daya di Cihideung Ilir
sebanyak tiga pohon).
Contoh akar dan tanah diambil dari setiap rizosfer pohon bisbul dengan
jarak 100 cm dari batang pada kedalaman 15-20 cm sebanyak ± 500 g. Contoh
tersebut diambil dari dua tempat yang berbeda setiap pohonnya dan dijadikan satu
contoh komposit. Contoh akar segera dibersihkan dan direndam dalam alkohol
70%, sedangkan tanah segera dikeringudarakan untuk digunakan sebagai biakan
pot dan isolasi spora.
Contoh akar bisbul yang direndam alkohol 70% dipotong dengan ukuran 1
cm dan diambil 25 potong akar secara acak. Akar diwarnai mengikuti metode
pewarnaan Phillips dan Hayman (1970) menggunakan pewarna biru tripan dan
diambil 20 potong akar. Akar diamati menggunakan mikroskop majemuk untuk
mengetahui struktur koloni CMA pada akar. Struktur koloni CMA pada akar
2
dapat berupa arbuskula, vesikula, hifa gelung, dan hifa internal. Persentase
mikoriza arbuskula pada akar dihitung dengan rumus (Nusantara 2011).
Koloni CMA =
Jumlah bidang pandang bermikoriza
× 100%
Jumlah bidang pandang yang diamati
Biakan pot diharapkan dapat mencerminkan jumlah spora yang terdapat
pada rizosfer pohon bisbul dan menghasilkan spora untuk diidentifikasi. Contoh
tanah dari setiap pohon bisbul dibuat tiga ulangan, maka biakan pot berjumlah 27
pot. Pot diisi 50 g zeolit steril, 100 g contoh tanah dari rizosfer bisbul, dan 50 g
zeolit steril sebagai penutup. Pot tersebut ditanami Pueraria javanica berumur
dua minggu sebagai inang.
Biakan pot dipelihara selama tiga bulan untuk memproduksi spora CMA.
Pemeliharaan dilakukan dengan menyiram dengan air steril setiap hari. Tanaman
dipupuk menggunakan larutan pupuk yang memiliki kandungan P 5% dengan
dosis 2 g/L air. Pemupukan dilakukan setelah tanaman berumur dua minggu,
dilanjutkan seminggu satu kali sebanyak 100 mL setiap pot. Setelah tiga bulan,
tanaman dibiarkan mengering selama tiga minggu. Spora CMA yang terbentuk
dalam biakan pot diisolasi dan diidentifikasi.
Spora CMA diisolasi dari 100 g tanah rizosfer pohon bisbul dan biakan pot
dengan inang P. javanica. Isolasi spora CMA dilakukan dengan metode tuang
saring basah dan dilanjutkan dengan metode sentrifugasi (Walker et al. 1982).
Spora yang dipilih untuk identifikasi adalah spora dengan struktur yang lengkap.
Spora dipindahkan ke gelas objek dengan media polyvinyl alcohol lacto glyserol
(PVLG). Gelas objek dimasukkan paling banyak 12 spora dan diberi kode DRN
sesuai urutan penyaringan berdasarkan pada lokasi pengambilan contoh tanah,
yaitu Kampus IPB Darmaga, Cibinong, dan Ciampea. Identifikasi dilakukan
berdasarkan pada bentuk, ukuran, warna, dan permukaan dinding spora (Schenk
dan Perez 1990; Schüβler dan Walker 2010).
HASIL
Koloni Mikoriza Arbuskula pada Akar Bisbul
Akar bisbul yang bersimbiosis dengan CMA membentuk struktur arbuskula,
vesikula, hifa gelung, dan hifa internal (Gambar 1). Rerata kolonisasi yang
didapat pada pohon bisbul di Kampus IPB Darmaga 40.5%, Cibinong 49.0%, dan
Ciampea 64.2%.
Jumlah Spora CMA
Spora yang berhasil diidentifikasi dari rizosfer pohon bisbul diurutkan dari
preparat DRN 1-20, yaitu preparat DRN 1-10 dari lokasi Kampus IPB Darmaga,
preparat DRN 11-16 dari lokasi Cibinong, dan DRN 17-20 dari lokasi Ciampea.
Total spora yang diperoleh dari rizosfer pohon bisbul sebanyak 14 spora. Spora
tersebut terdiri atas empat genus, yaitu Acaulospora spp., Gigaspora spp., Glomus
3
spp. dan Scutellospora sp. Spora Acaulospora spp. berhasil diidentifikasi menjadi
dua spesies, yaitu A. scrobiculata dan A. tuberculata.
Spora yang didapatkan pada biakan pot lebih banyak jumlah dan
keragamannya dibandingkan dengan rizosfer pohon bisbul (Tabel 1). Spora dari
biakan pot diurutkan dari preparat DRN 21-200, terdiri atas preparat DRN 21-99
dari lokasi Kampus IPB Darmaga, preparat 100-151 dari lokasi Cibinong, dan
DRN 152-200 dari lokasi Ciampea.
Arbuskula
Vesikula
Hifa gelung
Hifa internal
Gambar 1 Struktur koloni cendawan mikoriza arbuskula ( ) di dalam
akar bisbul
Tabel 1 Total spora cendawan mikoriza arbuskula dari rizosfer pohon bisbul dan
biakan pot dengan inang Pueraria javanica
Cendawan Mikoriza Arbuskula
Total spora CMAa
Darmaga
Cibinong
Ciampea
RB
Acaulospora scrobiculata Trappe
A. tuberculata Janos & Trappe
Gigaspora spp.
Glomus spp.
Scutellospora sp.
Tidak teridentifikasi
Total
a
2
1
1
3
0
0
7
BP
3
2
0
40
2
4
51
RB
0
0
0
3
1
0
4
BP
7
2
2
30
3
4
48
RB
1
0
0
2
0
0
3
BP
3
2
2
40
1
1
49
Total spora CMA yang diperoleh per 100 g rizosfer bisbul dan medium biakan pot; RB: rizosfer
bisbul, BP: biakan pot.
4
A. tuberculata
Acaulospora scrobiculata
Suspensor
Hifa pembawa
Suspensor
Tabung
perkecambahan
Gigaspora sp.
Glomus sp.
Scutellospora sp.
Gambar 2 Spora CMA yang berhasil diidentifikasi dari rizosfer pohon bisbul dan
biakan pot
Acaulospora scrobiculata Trappe merupakan spora tunggal berwarna
kuning, berbentuk bulat sampai agak bulat, dan berukuran 90-115 µm x 93-112
µm (Gambar 2). Permukaan spora memiliki perhiasan berbentuk cekungancekungan berbentuk linear seperti bulan sabit yang tersebar merata. Dinding
spora terdiri atas dua kelompok dinding, yaitu A dan B. Kelompok dinding A
ialah dinding unit, berwarna bening sampai kuning dan tebalnya 3-6 µm.
Kelompok dinding B ialah dinding membran, berwarna kuning, dan tebalnya 3
µm. Tebal dinding keseluruhannya 6-9 µm. Spora yang ditemukan sebanyak 97
spora. Preparat yang teramati ialah DRN 3, DRN 10, DRN 20, DRN 29-30, DRN
33-35, DRN 37, DRN 41, DRN 43-45, DRN 56, DRN 65, DRN 72, DRN 85,
DRN 99, DRN 111, DRN 118-119, DRN 125, DRN 127, DRN 130-132, DRN
136-137, DRN 140, DRN 142-144, DRN 146, DRN 148-150, DRN 152, DRN
156-159, DRN 167, DRN 176, DRN 178, dan DRN 181-182.
Acaulospora tuberculata Janos & Trappe merupakan spora tunggal
berwarna kuning sampai cokelat, berbentuk bulat sampai agak bulat, dan
berukuran 114-272 µm x 111-272 µm (Gambar 2). Permukaan spora memiliki
perhiasan berupa tonjolan halus, rapat, dan seragam. Dinding spora terdiri atas
tiga kelompok dinding, yaitu A, B, dan C. Kelompok dinding A ialah dinding
unit, berwarna kuning hingga kuning kecokelatan, dan tebalnya 3-6 µm.
5
Kelompok dinding B ialah dinding unit, bening hingga kuning, dan tebalnya ± 3
µm. Kelompok dinding C ialah dinding membran, bening hingga berwarna
kuning, dan tebalnya 3 µm. Tebal dinding keseluruhannya 9-12 µm. Spora yang
ditemukan sebanyak 28 spora. Preparat yang teramati ialah DRN 2, DRN 44,
DRN 55, DRN 70, DRN 80, DRN 100, DRN 103, DRN 122, DRN 124, DRN
126, DRN 145, DRN 153, DRN 155, DRN 177, DRN 180-181, DRN 186, DRN
190, DRN 192-193, dan DRN 199.
Gigaspora spp. merupakan spora tunggal berwarna putih kehijauan sampai
cokelat, berbentuk bulat, agak bulat, dan lonjong, serta berukuran 123-189 µm ×
135-192 µm (Gambar 2). Dinding spora terdiri atas satu kelompok dinding yang
tidak saling terpisahkan (dinding bagian luar melekat pada dinding bagian dalam).
Dinding spora berwarna putih sampai cokelat dengan tebal 3-12 µm. Spora ini
memiliki bulbous suspensor (struktur menggelembung pada ujung hifa tempat
melekatnya spora) berukuran 27-42 µm × 21-45 µm, hialin sampai berwarna
cokelat. Spora yang ditemukan sebanyak 25 spora. Preparat yang teramati ialah
DRN 1-2, DRN 126, DRN 128, DRN 132-133, DRN 136, DRN 138-139, DRN
144, DRN 148-150, DRN 170-171, DRN 181, dan DRN 185.
Glomus spp. merupakan spora tunggal berwarna putih sampai cokelat
kehitaman, berbentuk bulat, agak bulat, dan lonjong, serta berukuran 66-174 µm ×
69-240 µm (Gambar 2). Spora ini mempunyai hifa pembawa yang melekat pada
spora. Dinding spora terdiri atas dua sampai tiga lapis dinding. Tebal dinding
keseluruhannya adalah < 3-15 µm. Spora yang ditemukan sebanyak 940 spora.
Preparat yang teramati ialah DRN 4-64, DRN 66-101, DRN 103-123, DRN 125133, DRN 135-166, DRN 168-184, dan DRN 186-200.
Scutellospora sp. merupakan spora tunggal berwarna kuning kehijauan
sampai cokelat, berbentuk bulat sampai agak bulat, dan berukuran 120-257 µm ×
120-257 µm (Gambar 2). Dinding spora terdiri atas dua dinding dalam dua
kelompok (kelompok A dan B). Kelompok A berwarna kuning sampai cokelat
dan halus. Kelompok B hialin sampai berwarna kuning, halus, dan terdapat
dinding bagian dalam yang fleksibel. Tebal dinding keseluruhannya adalah 6-18
µm. Spora ini memiliki bulbous suspensor (struktur menggelembung pada ujung
hifa tempat melekatnya spora) berukuran 27-45 µm × 24-39 µm, hialin sampai
berwarna cokelat. Spora yang ditemukan sebanyak 27 spora. Preparat yang
teramati ialah DRN 16, DRN 83-85, DRN 119, DRN 126, DRN 133-134, DRN
138-139, DRN 144, DRN 146, DRN 159, DRN 164, DRN 185, dan DRN 192.
PEMBAHASAN
Asosiasi CMA dengan akar bisbul dapat diketahui dari kolonisasi yang
terjadi. Seluruh akar bisbul yang diamati terkolonisasi oleh CMA sebesar 40.564.2%. Sementara itu, kerabat dekatnya false blackbark (Diospyros scabrida)
juga berasosiasi dengan CMA, namun tidak dilaporkan persentase kolonisasi
CMAnya (Hawley dan Dames 2004) dan kitulang (D. pendula) di hutan pantai
Pulau Pandang, Sumatera Utara dilaporkan berasosiasi dengan CMA dengan
kolonisasi CMA sebesar 36-68% (Delvian 2010).
6
Struktur koloni CMA pada akar bisbul yang umum ditemukan ialah hifa
internal dan vesikula. Namun, arbuskula tidak ditemukan dibeberapa contoh akar.
Hal ini dapat terjadi karena contoh akar yang diamati cukup tua sehingga
arbuskula sudah lisis. Keberadaan arbuskula dalam akar relatif singkat hanya
sekitar 4 hari, kemudian mengalami lisis dan membebaskan fosfat (P) ke tanaman
inang (Smith dan Read 2008). Keadaan ini menyebabkan kolonisasi CMA pada
akar bisbul yang diperoleh cukup rendah. Kormanik dan McGraw (1982)
menyatakan persentase kolonisasi CMA yang tergolong baik ialah 76-100%.
Persentase kolonisasi yang cukup besar pada akar tersebut menunjukkan terdapat
kecocokan spora CMA dengan akar tanaman tersebut. Semakin banyak akar yang
terkolonisasi diperkirakan akan semakin besar tingkat penyerapan unsur hara dan
air oleh akar tanaman sehingga pertumbuhan tanaman menjadi lebih baik.
Mikoriza arbuskula yang dijumpai dalam penelitian ini ialah tipe arumparis. Tipe arum dan tipe paris merupakan struktur internal mikoriza yang
dibedakan berdasarkan dominansi hifa internal dan arbuskula yang terbentuk.
Tipe arum adalah tipe kolonisasi berupa hifa intersel dan arbuskula dalam sel
korteks. Tipe paris adalah tipe kolonisasi berupa hifa intrasel, hifa gelung, dan
arbuskula yang dibentuk dari hifa gelung (Dickson 2004).
Spora dari rizosfer bisbul ini memiliki spesies dan genus yang sama
dengan spora dari rizosfer kesemek (Diospyros kaki) yang merupakan kerabat
dekatnya. Spora dari rizosfer kesemek dilaporkan terdiri atas A. scrobiculata, A.
tuberculata, Gigaspora ramisporophora, Glomus spp, dan Scutellospora
pellucida (Septyarini 1999).
Spora CMA yang diperoleh dari penelitian ini memiliki jumlah dan
keragaman spora yang rendah. Hal ini karena saat pengambilan contoh tanah
dilakukan pada musim hujan (November-Desember). Umumnya CMA
bersporulasi saat musim kering untuk mempertahankan diri. Perbedaan jumlah
dan keragaman spora disebabkan karena perbedaan lokasi dan keragaman vegetasi
di sekitar rizosfer. Daerah di sekitar perakaran rizosfer pohon bisbul terlihat
rerumputan, yaitu di Kampus IPB Darmaga didominansi jenis Axonopus
compressus, serta Cibinong dan Ciampea didominansi jenis Paspalum
conjugatum.
Selain itu, jenis tanah di tiga lokasi berbeda. Kampus IPB Darmaga dan
Cibinong tergolong tanah ultisol (dominansi liat) dengan pH berkisar 5.8-6.0,
sedangkan di Ciampea merupakan tanah alfisol (dominansi liat halus) dengan pH
berkisar 6.2-6.6 (Soil Survey Staff 2010). Jenis tanah yang berbeda dari setiap
lokasi dapat mempengaruhi jumlah dan keragaman spora CMA. Widiastuti dan
Kramadibarata (1992) menduga contoh tanah yang didominasi oleh fraksi liat
sesuai untuk perkembangan dan pertumbuhan spora Glomus spp., sementara
Koske (1987) melaporkan spora dari genus Gigaspora dan Scutellospora terdapat
dalam jumlah yang tinggi pada tanah yang berpasir.
Spora yang dihasilkan dari biakan pot lebih banyak ragamnya
dibandingkan dengan rizosfer pohon bisbul (Tabel 1). Banyaknya keragaman
spora tersebut disebabkan karena tanaman inang (P. javanica) dan medium
(zeolit) yang digunakan baik untuk perkembangan mikoriza.
Kramadibrata et al. (2007) melaporkan jumlah spora cukup tinggi pada
biakan pot jika mencapai 79-209 spora/100 g media. Hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa jumlah spora cukup rendah, yaitu 48-51 spora/100 g media.
7
Rendahnya jumlah spora tersebut karena pemberian dosis pupuk dengan unsur P
yang tinggi, yaitu 0.025%. Delvian (2008) melaporkan pupuk dengan dosis P
0.05% dapat menghasilkan 374 spora/100 g. Pemberian pupuk dengan dosis P
yang tinggi menghambat terjadinya sporulasi CMA. Ketersediaan hara yang
rendah akan mengoptimalkan kerja mikoriza dengan memperluas daerah
penyerapan hara sehingga dapat meningkatkan metabolisme tanaman (Smith dan
Read 2008).
Glomus spp. ialah genus yang banyak dijumpai di sembilan rizosfer pohon
bisbul dan biakan pot. Glomus memiliki dinding tebal yang mengandung melanin
sehingga lebih mampu bertahan hidup (Hetrick 1984). Selain itu, Glomus
memiliki penyebaran yang luas karena ditemukan hampir di seluruh rizosfer
durian di Bogor (Chairani et al. 2002), rizosfer rambutan di Bogor (Muliawan
2002), rizosfer manggis dari tujuh lokasi di Indonesia, yaitu Lombok Barat,
Medan, Trenggalek, Purworejo, Leuwiliang, Tasikmalaya, dan Purwakarta (Lucia
2005), rizosfer pisang dan tomat di Jambi (Duaja dan Jasminarni 2008), dan
rizosfer jambu-jambu (Syzygium sp.) di Sorowako, Sulawesi Selatan (Setiadi dan
Setiawan 2011).
SIMPULAN
CMA berasosiasi dengan pohon bisbul dengan tipe arum-paris. Spora
yang ditemukan pada rizosfer pohon bisbul ialah A. scrobiculata, A. tuberculata,
Gigaspora spp., Glomus spp., dan Scutellospora sp.
DAFTAR PUSTAKA
Chairani, Gunawan AW, Kramadibrata K. 2002. Mikoriza durian di Bogor dan
sekitarnya. J Mikrobiol Indones. 7(2):44-46.
Coronel RE. 1992. Edible fruits and nuts. Di dalam: Verheij EWM, Coronel RE,
editor. Plant Resources of South-East Asia 2. Bogor (ID): Prosea
Foundation. hlm 151-152.
Delvian. 2008. Pengaruh spesies inang dan sumber nutrisi terhadap produksi spora
fungi mikoriza arbuskula. J Natur Indones. 10(2):70-72.
Delvian. 2010. Keberadaan cendawan mikoriza arbuskula di hutan pantai
berdasarkan gradien salinitas. J Ilmu Dasar. 11(2):133-142.
Dickson S. 2004. The arum-paris continuum of mycorrhizal symbioses. New
Phytol. 163(1):187-200. doi:10.1111/j.1469-8137.2004.01095.x.
Duaja MD, Jasminarni. 2008. Isolasi dan karakterisasi cendawan mikoriza
arbuskular di rhizosfer beberapa jenis tanaman di kebun percobaan Fakultas
Pertanian, Universitas Jambi. J Agron. 12(2):34-38.
Hawley GL, Dames JF. 2004. Mycorrhizal status of indigenous tree species in
forest biome of the Eastern Cape, South Africa. South Africa J Sci.
100(11):633-637.
8
Hetrick BAD. 1984. Ecology of VA mycorrhizal fungi. Di dalam: Powell CL,
Bagyaraj, editor. VA Mycorrhiza. Florida (US): CRC Pr. hlm 35-55.
Kormanik PP, McGraw AC. 1982. Quantification of vesicular-arbuscular
mycorrhizae in plant roots. Di dalam: Schenck NC, editor. Methods and
Principles of Mycorrhizal Reasearch. St. Paul (US): APS. hlm 27-45.
Koske RE. 1987. Distribution of VA mycorrhizal fungi along a latitudinal
temperature gradient. Mycologia. 79(1):55-68.
Kramadibrata K, Prastyo H, Gunawan AW. 2007. Jamur arbuskula pada bambu di
Jawa. Berita Biol. 8(6):531-536.
Lucia Y. 2005. Cendawan mikoriza arbuskula di bawah tegakan tanaman manggis
dan peranannya dalam pertumbuhan bibit manggis (Garcinia mangostana
L.) [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Muliawan J, Gunawan AW, Kramadibrata K. 2002. Mikoriza rambutan di Bogor
dan sekitarnya. J Mikrobiol Indones. 7(1):24-25.
Nusantara AD. 2011. Pengembangan produksi inokulan fungi MA berbasis bahan
alami dan pemanfaatannya untuk produksi bibit jati (Tectona grandis L.f)
[disertasi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Phillips JM, Hayman DS. 1970. Improved procedures for clearing roots and
staining parasitic and vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi for rapid
assessment of infection. Trans Br mycol Soc. 55(1):158-161.
Retnaningsih E. 1998. Biodiversitas cendawan mikoriza arbuskula pada rizosfer
salak [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Schenck NC, Perez Y. 1990. Manual for the Identification of VA Mycorrhiza
Fungi. Ed ke-3. Gainesville (US): Synergistic Publications. 286 hlm.
Schüβler A, Walker C. 2010. The Glomeromycota: a species list with new
families. Endiburgh (UK): Royal Botanic Garden Edinburgh. 59 hlm.
Septyarini. 1999. Cendawan mikoriza arbuskula di kebun plasma nutfah
Puslitbang Bioteknologi-LIPI, Cibinong [skripsi]. Bogor (ID): Institut
Pertanian Bogor.
Setiadi Y, Setiawan A. 2011. Studi status fungi mikoriza arbuskula di areal
rehabilitasi pasca penambangan nikel (Studi kasus PT INCO Tbk,
Sorowako, Sulawesi Selatan). J Silvikul Trop. 3(1):88-95.
Smith SE, Read DJ. 2008. Mycorrhizal Symbiosis. Ed ke-3. New York (US):
Academic Pr. hlm 112-122.
Soil Survey Staff. 2010. Keys to Soil Taxonomy. Ed ke-11. 2010. Washington
(US): US Department of Agriculture Natural Resource Conservation
Service. hlm 85-573.
Walker C, Mize CW, McNabb Jr HS. 1982. Population of endogonaceous fungi at
two location in Central Iowa. Can J Bot. 60(12):2518-2529. doi:
10.1139/b82-305.
Widiastuti H, Kramadibrata K. 1992. Jamur mikoriza bervesikula arbuskula di
beberapa tanah masam di Jawa Barat. Menara Perkebunan. 60(1):9-19.
9
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Klaten, pada tanggal 25 November 1990 dengan nama
lengkap Dwi Retno Ningsih. Penulis merupakan putri kedua dari empat
bersaudara, dari pasangan Tugimin dan Sri Sularmi. Tahun 2009 penulis lulus
dari SMA Negeri 106 Jakarta dan pada tahun yang sama penulis lulus seleksi
masuk Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Undangan Seleksi Mahasiswa
IPB dan diterima di Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam. Penulis mendapatkan beasiswa Bantuan Belajar Mahasiswa
(BBM) dari DIKTI pada tahun 2010-2013.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif di BIOSAINS Himpunan
Mahasiswa Biologi (HIMABIO) IPB tahun 2011-2012. Penulis merupakan
asisten praktikum Biologi Cendawan dan Biologi Alga dan Lumut pada tahun
ajaran 2012/2013. Tahun 2011 penulis mengikuti Program Kreativitas Mahasiswa
bidang Penelitian dengan judul Uji Khasiat Leunca (Solanum nigrum L.) sebagai
Obat Herbal Peluruh Batu Ginjal. Tahun 2011 penulis melakukan Studi Lapang
di Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW), Sukabumi, Jawa Barat dengan
judul Bakteri Filosfer pada Beberapa Tanaman Asal Gunung Walat yang
Berpotensi Penghasil Senyawa Bioaktif. Tahun 2012, penulis melakukan Praktik
Lapangan di PT. Prasadha Pamunah Limbah Industri dari bulan Juli sampai
Agustus dengan judul Pengangkutan dan Pengolahan Limbah Cair Industri
dengan Metode Blending PT. Prasadha Pamunah Limbah Industri, CileungsiBogor.