11
pengikat  Al,  enzim  yang  tahan  Al  serta  peningkatan  aktivitas  enzim  Taylor, 1991.
1.  Kelatasi Al oleh Eksudasi Asam Organik Tanaman
Salah  satu  penyebab  terjadinya  detoktisifikasi  Al  oleh  tanaman  yang toleran  adalah  karena  adanya  asam  organik  yang  dieksudasikan  sehingga  Al
terkelatasi  oleh  asam  organik  baik  di  dalam  jaringan  maupun  di  medialarutan Delhaize dan Ryan 1995. Asam organik  yang dieksudasikan oleh akar tanaman
umumnya adalah asam malat, asam sitrat dan asam oksalat Tabel 1.  Jumlah dan jenis yang dieksudasikan tergantung spesies dan kultivar tanaman.
Hasil  penelitian  Magalhaes  et  al.  2004  menunjukkan  bahwa  asam  sitrat merupakan asam organik yang dieksudasikan tanaman sorgum dalam menghadapi
cekaman  Al,  asam  malat  merupakan  asam  organik  yang  paling  banyak dieksresikan oleh ujung akar pada tanaman gandum yang toleran Al Delhaize  et
al. 1993; Ryan et al.  1995 dan Pellet et al. 1996. Tabel 1   Jenis-jenis asam organik yang dieksudasi tanaman dalam hubungannya
dengan   toleransi terhadap Al __________________________________________________________________
Asam organik Tanaman
Sumber __________________________________________________________________
Sitrat Cassia tora
Ishikawa et al. 2000 Sitrat
Glycine max Silva et al .2001,
Yang et al  2000 Sitrat
Nicotiana tabacum Delhaize et al. 2001
Sitrat Oryza sativa
Ma et al. 2002 Sitrat
Sorghum bicolor Magalhaes 2002
Sitrat Zea mays
Ishikawa et al 2000 Sitrat dan Malat
Avena sativa Zheng et al. 1998
Sitrat dan Malat Raphanus sativus
Zheng et al. 1998 Sitrat dan Malat
Triticale sp. Ma et al. 2000
Sitrat dan oxalat Zea mays
Kid et al. 2001 Malat                         Triticum aestivum
Huang et al. 1996, Ishikawa   et al. 2000
Oksalat Colocasia esculenta
Ma 1998 Oksalat
Fogopyrum esculentum Zheng et al. 1998
__________________________________________________________________ Sumber: Kochian et al. 2005.
Tanaman  jagung  yang  toleran  Al  mengeksudasikan  asam  sitrat  lebih banyak  dibanding  yang  peka  Ma  et  al.  1997.    Tanaman  kedelai  yang  toleran
12
Yelow  Biloxi  mengeksudasikan  asam  oksalat  dan  asam  sitrat  lebih  tinggi dibanding kedelai peka Lumut Sopandie, 2006.
Gambar  2  menunjukkan  mekanisme  pengikatan  Al  oleh  asam  organik dengan membentuk  kompleks sehingga Al tidak toksik dalam sel   tanaman  yang
toleran  terhadap  Al,  dan  aktivasi  ion  channel  pengikat  Al  serta  perbandingannya dengan  mekanisme  pada  tanaman  respon  toksisitas  Al  peka.    Tanaman  toleran
Al  akan  membentuk  ikatan  kompleks  Al-COOH  Carboxylate-Al  sehingga  Al menjadi  tidak  aktif.  Ikatan  kompleks  ini  akan  ditranslokasikan  ke  vakuola
menembus  membran  tonoplas  dan  akan  terjadi  detoksifikasi  Al.    Tanaman  peka tidak  membentuk  kompleks  Al-COOH  sehingga  Al  tetap  aktif  dan  dapat
menghambat pembelahan sel serta penghambatan aktivitas ion channel yang dapat mempengaruhi transportasi dalam sel tanaman.
Sumber : Kochian et al. 2004. Gambar 2.  Mekanisme detoksifikasi Al dalam sel  tanaman toleran Al
13
2.  Akumulasi Al pada Ujung Akar Hambatan Transpor Al ke Tajuk