Cendawan Mikoriza Arbuskula pada Sawo Duren (Chrysophyllum cainito) di Kampus IPB Darmaga
CENDAWAN MIKORIZA ARBUSKULA PADA SAWO
DUREN (Chrysophyllum cainito) DI KAMPUS IPB DARMAGA
YULIETTA FASZA DESTIFANI
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 Sawo Duren (Chrysophyllum cainito) di Kampus IPB Darmaga
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, September 2013
Yulietta Fasza Destifani
NIM G34090006
ABSTRAK
YULIETTA FASZA DESTIFANI. Cendawan Mikoriza Arbuskula pada Sawo
Duren (Chrysophyllum cainito) di Kampus IPB Darmaga. Dibimbing oleh
AGUSTIN WYDIA GUNAWAN dan KARTINI KRAMADIBRATA.
Cendawan mikoriza arbuskula (CMA) ialah cendawan tanah yang
bersimbiosis dengan perakaran tanaman. Penelitian mengenai CMA pada tanaman
buah masih jarang dilakukan terutama pada sawo duren. Penelitian ini bertujuan
mengidentifikasi spora CMA dan mendeteksi struktur mikoriza arbuskula (MA)
pada sawo duren. Spora CMA diisolasi dari tanah rizosfer sawo duren mengikuti
metode tuang saring basah dan sentrifugasi, kemudian diidentifikasi berdasarkan
pada bentuk, warna, ukuran, dan ornamen dinding spora. Struktur MA didasarkan
pada pewarnaan akar menggunakan biru tripan. Hasil penelitian menunjukkan
CMA berasosiasi dengan sawo duren dibuktikan dengan terdapatnya struktur MA
berupa hifa internal, hifa gelung, dan vesikula pada akarnya dengan persentasi
akar bermikoriza arbuskula sebesar 12-31 %. Selain itu, pada tanah rizosfer sawo
duren terdapat spora Acaulospora bireticulata, A. scrobiculata, Ambispora cf.
fecundisporum, Funneliformis cf. geosporum, Glomus cf. aggregatum, G. cf.
microaggregatum, Glomus sp. 1, dan Glomus sp. 2.
Kata kunci: Acaulospora, Ambispora, Chrysophyllum cainito, Funneliformis,
Glomus, mikoriza arbuskula
ABSTRACT
YULIETTA FASZA DESTIFANI. Arbuscular mycorrhizal fungi on Star Apple
(Chrysophyllum cainito) at IPB Darmaga Campus. Supervised by AGUSTIN
WYDIA GUNAWAN and KARTINI KRAMADIBRATA.
Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) are soil fungi that symbiosis with the
plant roots. Research about AMF on fruit plants are rarely reported. The
objectives of this research are to identify AMF spore and to detect the structure of
arbuscular mycorrhiza (AM) on star apple. AMF spore was isolated from the star
apple rhizosphere soil following the wet sieving and decanting method and
centrifugation, and then identified based on shape, color, size, and spore wall
ornamentation. The AM structure was observed on colored root using trypan blue.
The result of the research showed that AMF was associated with star apple. The
structures of AM in the roots of star apple were internal hyphae, coiled hyphae,
and vesicles. The percentage of AM infection in the star apple’s root was 12-31
%. The AMF spores found in the star apple rhizosphere were Acaulospora
bireticulata, A. scrobiculata, Ambispora cf. fecundisporum, Funneliformis cf.
geosporum, Glomus cf. aggregatum, Glomus cf. microaggregatum, Glomus sp. 1,
and Glomus sp. 2.
Key words: Acaulospora, Ambispora, arbuscular mycorrhiza, Chrysophyllum
cainito, Funneliformis, Glomus
CENDAWAN MIKORIZA ARBUSKULA PADA SAWO
DUREN (Chrysophyllum cainito) DI KAMPUS IPB DARMAGA
YULIETTA FASZA DESTIFANI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Biologi
pada
Departemen Biologi
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
Judul Skripsi : Cendawan Mikoriza Arbuskula pada Sawo Duren
(Chrysophyllum cainito) di Kampus IPB Darmaga
Nama
NIM
: Yulietta Fasza Destifani
: G34090006
Disetujui oleh
Ir Agustin Wydia Gunawan, MS
Pembimbing I
Diketahui oleh
Dr Ir Iman Rusmana, MSi
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
Dr Kartini Kramadibrata
Pembimbing II
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karuniaNya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam
penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Maret 2013 sampai Juli 2013 ini ialah
Cendawan mikoriza arbuskula, dengan judul Cendawan Mikoriza Arbuskula pada
Sawo Duren (Chrysophyllum cainito) di Kampus IPB Darmaga.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Ibu Ir Agustin Wydia Gunawan, MS
dan Ibu Dr Kartini Kramadibrata selaku pembimbing yang telah sabar
membimbing dan banyak memberi saran. Di samping itu, penghargaan penulis
sampaikan Bapak Kusnadi dari Lab. Mikologi, Institut Pertanian Bogor (IPB)
yang telah membantu menyediakan peralatan laboratorium dan Bapak Idang
Sumanta dari Lab. Kriptogam, Bidang Botani, Pusat Penelitian Biologi ‐ Lembaga
Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) yang telah membantu dalam pengambilan
contoh tanah. Serta LIPI selaku penyedia sarana. Ungkapan terima kasih juga
disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga, atas segala doa dan kasih
sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, September 2013
Yulietta Fasza Destifani
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR
vi
PENDAHULUAN
1
METODE
1
HASIL DAN PEMBAHASAN
2
Cendawan Mikoriza Arbuskula
2
Struktur Mikoriza Arbuskula
6
SIMPULAN DAN SARAN
7
Simpulan
7
Saran
7
DAFTAR PUSTAKA
7
RIWAYAT HIDUP
9
DAFTAR GAMBAR
1 Spora cendawan mikoriza arbuskula: a Acaulospora bireticulata (YFD
83), b A. scrobiculata (YFD 29), c Ambispora cf. fecundisporum (YFD
62), d
Funneliformis cf. geosporus (YFD 90), e Glomus cf.
aggregatum (YFD 7), f Glomus cf. microaggregatum (YFD 3), g
Glomus sp. 1 (YFD 2), dan h Glomus sp. 2 (YFD 84). Kode setelah
nama spesies menunjukkan nomor preparat
2 Struktur mikoriza arbuskula pada sawo duren (ditunjukkan dengan
tanda panah)
5
6
PENDAHULUAN
Sawo duren merupakan tanaman penghasil buah dari famili Sapotaceae.
Tanaman ini berasal dari Hindia Barat yang distribusinya kemudian meluas ke
Brazil dan Asia Tenggara. Di Asia Tenggara tanaman ini banyak terdapat di
Filipina, Thailand dan Indo‐Cina. Buah sawo duren dapat dikonsumsi sebagai
buah segar dan juga dapat digunakan sebagai bahan baku es krim. Daun, buah,
getah, biji, dan kulit kayunya berkhasiat sebagai obat. Kayunya juga digunakan
sebagai bahan bangunan serta cabang-cabangnya yang tua dapat dimanfaatkan
sebagai medium pertumbuhan anggrek. Tanaman ini memiliki daya adaptasi yang
tinggi terhadap lingkungan dengan dibuktikan dapat tumbuhnya tanaman ini pada
berbagai tipe tanah dan iklim (Dela Cruz 1992).
Cendawan mikoriza arbuskula (CMA) ialah suatu cendawan tanah yang
berasosiasi dengan perakaran tanaman. CMA bermanfaat bagi pertumbuhan
tanaman dengan cara menyerap hara fosfor (P). Hampir 80% tanaman berasosiasi
dengan CMA. Penelitian mengenai asosiasi CMA dengan tanaman tingkat tinggi
telah dilakukan, namun asosiasi CMA dengan tanaman buah masih jarang
dilakukan terutama pada sawo duren. CMA baru dilaporkan berasosiasi dengan
beberapa tanaman buah di antaranya durian (Chairani et al. 2002), rambutan
(Muliawan et al. 2002), manggis (Lucia 2005), kakao (Kramadibrata 2009), dan
bisbul (Ningsih 2013). Daya adaptasi sawo duren yang tinggi terhadap lingkungan
dimungkinkan akibat adanya asosiasi dengan CMA. Hal tersebut perlu dibuktikan
dengan suatu penelitian. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan mengidentifikasi
spora CMA pada tanah rizosfer sawo duren dan mendeteksi struktur mikoriza
arbuskula (MA) pada akar sawo duren.
METODE
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Mikologi, Departemen Biologi,
FMIPA, IPB serta di Laboratorium Kriptogam, Bidang Botani, Pusat Penelitian
Biologi, LIPI, Bogor. Waktu pelaksanaan kegiatan penelitian ini dimulai pada
bulan Maret 2013 hingga Juli 2013.
Pengambilan Contoh Tanah dan Akar. Contoh tanah dan akar dari tiga
pohon sawo duren yang terdapat di kampus IPB Darmaga diambil dari rizosfer
mengikuti metode Kramadibrata (2009) dengan beberapa modifikasi. Contoh
tanah dan akar diambil dari rizosfer dengan jarak 100 cm dari pangkal batang
pada kedalaman 0‐15 cm. Pengambilan contoh tanah rizosfer dari setiap pohon
sawo duren ditentukan pada dua tempat yang berbeda dengan jarak yang sama,
kemudian dari dua tempat tersebut diambil masing-masing 500 g contoh tanah.
Contoh tanah tersebut disatukan menjadi contoh tanah komposit kemudian
dipergunakan untuk isolasi dan identifikasi spora serta pembuatan biakan pot.
Contoh akar yang diperoleh dari lapangan dicuci dan dipotong dengan ukuran satu
cm kemudian diawetkan menggunakan alkohol 70%. Contoh akar tersebut akan
digunakan untuk pewarnaan akar dan pengamatan struktur mikoriza arbuskula.
2
Pembuatan Biakan Pot. Biakan pot dibuat menggunakan medium yang
terdiri atas 50 g zeolit, 100 g contoh tanah, dan 50 g zeolit. Biakan pot dibuat tiga
kali ulangan untuk setiap pohon. Setiap pot ditanami dua kecambah Pueraria
javanica berumur 10 hari yang berdaun 2-4. Biakan pot dipelihara selama tiga
bulan. Pemeliharaan meliputi penyiraman dengan air steril setiap hari selama tiga
bulan dan pemupukan dengan 20 mL pupuk NPK (1.42 g/L) dengan perbandingan
25:5:20 setiap satu minggu sekali. Pupuk yang diberikan setara dengan larutan
hara Johnson untuk pemupukan CMA yang memiliki kandungan P sebesar 1.15
g/L. Biakan pot kemudian dikeringkan selama tiga minggu. Medium tumbuh
biakan pot yang telah kering dipergunakan untuk isolasi spora.
Isolasi dan Identifikasi Spora CMA. Contoh tanah yang diperoleh dari
rizosfer serta medium tumbuh dari biakan pot diisolasi spora CMA‐nya
menggunakan metode tuang saring basah dan sentrifugasi (Walker et al. 1982).
Spora yang diperoleh diidentifikasi mengikuti buku indentifikasi Schenck dan
Pérez (1990) serta artikel berkala ilmiah yang memuat pertelaan setiap spesies
CMA.
Pewarnaan dan Pengamatan Struktur MA. Contoh akar yang diperoleh
dari lapangan diwarnai mengikuti metode pewarnaan Phillips dan Hayman (1970).
Setiap 20 potong akar dari setiap contoh akar diamati struktur MA-nya
menggunakan mikroskop majemuk. Struktur MA yang diamati ialah arbuskula,
hifa gelung, hifa internal, dan vesikula. Persentasi akar bermikoriza arbuskula
dihitung menggunakan rumus di bawah ini.
Jumlah bidang pandang bermikoriza
x 100 %
Persentasi akar ber‐MA =
Jumlah bidang pandang yang diamati
HASIL DAN PEMBAHASAN
Cendawan Mikoriza Arbuskula
Spora CMA yang berhasil diisolasi dari contoh tanah rizosfer sawo duren
ialah sebanyak 19 spora, terdiri atas Ambispora dan Glomus spp. (Tabel 1).
Sebanyak 132 spora berhasil diisolasi dari biakan pot, di antaranya 4 genus
diidentifikasi sebagai Acaulospora, Ambispora, Funneliformis, dan Glomus
(Tabel 1). Spora yang tidak memiliki komponen lengkap ada sebanyak 82, spora
ini belum dapat diidentifikasi.
Jumlah spora Ambispora dan Glomus yang diperoleh dari biakan pot lebih
banyak daripada spora yang diperoleh dari rizosfer sawo duren. Dua spesies
Acaulospora, A. bireticulata dan A. scrobiculata, dapat diperoleh dari biakan pot,
meskipun hanya ada satu spora. Biakan pot dilakukan dengan tujuan menangkap
semua CMA yang ada di tanah rizosfer sawo duren serta memproduksi spora
dengan jumlah banyak untuk mempermudah dalam identifikasi. Hal tersebut
terbukti dengan diperolehnya jumlah dan jenis spora CMA pada biakan pot yang
lebih banyak dibandingkan spora yang diperoleh langsung dari rizosfer.
3
Tabel 1 Spora cendawan mikoriza arbuskula dari contoh tanah rizosfer sawo duren
dan medium tumbuh biakan pot
Cendawan mikoriza arbuskula
Acaulospora bireticulata
Acaulospora scrobiculata
Ambispora cf. fecundispora
Funneliformis cf. geosporum
Glomus cf. aggregatum
Glomus cf. microaggregatum
Glomus sp. 1
Glomus sp. 2
Belum teridentifikasi
Total spora
Jumlah spora*
Rizosfer
Biakan pot
0
1
0
1
9
20
0
4
3
19
7
0
0
4
0
1
0
82
19
132
* CMA diperoleh dari 300 g contoh tanah rizosfer dan 300 g medium tumbuh biakan pot
Genus Acaulospora memiliki spora yang melekat secara lateral pada hifa
sel induk spora (Gerdemann dan Trappe 1974). Bekas sel induk spora yang telah
lisis akan dapat digunakan untuk mengidentifikasi spora Acaulospora. Selain itu,
spora tersebut dapat pula diidentifikasi berdasarkan ornamen permukaan dinding
spora yang khas setiap spesiesnya. Dua spora Acaulospora yang didapat telah
diidentifikasi berdasarkan warna dan ornamen permukaan dinding sporanya saja
karena bekas sel induk spora tidak terlihat.
Acaulospora bireticulata F.M. Rothwell & Trappe ditemukan dalam
keadaan pecah sehingga tidak dapat diketahui bentuk dan ukurannya (Gambar 1a).
Spora ini ditemukan berwarna kuning dan memiliki ornamen dinding berupa
tonjolan poligonal. Pertelaan mengenai ornamen dinding tersebut sesuai dengan
pertelaan Rothwell dan Trappe (1979), namun sedikit berbeda warna sporanya.
Spora A. bireticulata hialin saat muda dan berwarna cokelat terang saat dewasa,
spora berbentuk hampir bulat hingga bulat dan berukuran 127‐135 μm.
A. scrobiculata Trappe juga ditemukan dalam keadaan pecah sehingga tidak
dapat diketahui bentuk dan ukurannya (Gambar 1b). Spora ini berwarna kuning
terang, dan berornamen dinding berupa lekukan berbentuk lingkaran. Ciri tersebut
sama dengan yang dipertelakan Trappe (1977). Spora A. scrobiculata yang
ditemukan tergolong spora yang dewasa. A. scrobiculata hialin saat muda dan
berwarna kuning zaitun terang sampai cokelat terang saat dewasa, berbentuk bulat
hingga lonjong serta berukuran 100‐240 ൈ 100‐220 μm. A. scrobiculata
dilaporkan juga berasosiasi dengan durian (Chairani et al. 2002), rambutan
(Muliawan et al. 2002), manggis (Lucia 2005), kakao (Kramadibrata 2009), dan
bisbul (Ningsih 2013).
Ambispora merupakan genus yang dibentuk bagi spora yang berbentuk
glomoid dan acauloid yang berasal dari genus Glomus dan Acaulospora.
Beberapa spesies dari kedua genus tersebut dimasukkan ke dalam Ambispora
berdasarkan hasil analisis data molekuler (Walker et al. 2007). Spesies Ambispora
cf. fecundisporum (N.C. Schenck & G.S. Sm.) C. Walker berhasil diisolasi dari
4
rizosfer dan medium biakan pot (Gambar 1c). Spora ini ditemukan dalam bentuk
tunggal, berbentuk hampir bulat, berwarna kuning pucat sampai kuning, spora
berukuran 60-108 ൈ 60-102 μm, memiliki permukaan dinding spora yang halus,
dan memiliki tebal dinding spora 3 μm. Hifa pelekat spora ini berbentuk lurus,
berwarna kuning pucat dan tebal hifa 6-12 μm. Ciri‐ciri yang dipertelakan
memiliki kesamaan seperti yang dipertelakan oleh Schenck dan Smith (1982),
kecuali tebal hifa yang berukuran lebih kecil, yaitu 7‐22 μm. Ambispora
fecundisporum semula bernama Glomus fecundisporum N.C. Schenck & G.S. Sm.
Ciri khas spora ini ialah saat muda permukaan dinding spora halus dan ketika
spora dewasa permukaan dindingnya kasar seperti ditutupi kotoran.
Funneliformis merupakan genus yang dibentuk bagi spora yang memiliki
hifa pelekat berbentuk seperti corong. Semula Funneliformis merupakan genus
Glomus, namun kemudian dibedakan dari Glomus berdasarkan urutan small
subunit (SSU) rRNAnya. Glomus memiliki urutan SSU rRNA GGTACGYAC
TGGTATCATTGG
dan
TCGGCTGTAAAAGGCYYTTG,
sedangkan
Funneliformis memiliki urutan SSU rRNA CGGTCATGCCGTTGGTATGY
(Schüßler & Walker 2010). Funneliformis cf. geosporum (T.H. Nicolson &
Gerd.) C. Walker & A. Schüßler yang semula bernama Glomus geosporum
berhasil diisolasi dari medium biakan pot (Gambar 1d). Spora ini ditemukan
dalam bentuk tunggal, berbentuk hampir bulat, berwarna cokelat tua, berukuran
99-105 ൈ 93-105 μm, dan memiliki satu dinding spora dengan tebal 9‐12 μm.
Hifa pelekat spora ini berbentuk lurus, berdinding tebal, berwarna cokelat tua, dan
memiliki tebal hifa 6‐9 μm. Ciri‐ciri yang dipertelakan memiliki kesamaan seperti
pertelaan Gerdemann dan Trappe (1974).
Genus Glomus memiliki ciri khas berupa dinding hifa pelekat yang bersatu
dengan dinding spora serta memiliki warna dan karakteristik dinding spora yang
bervariasi. Kedua hal tersebut dapat digunakan untuk mengidentifikasi Glomus.
Glomus spp. berhasil diisolasi dari rizofer sawo duren dan medium biakan potnya.
Sebanyak empat spesies dapat dikelompokkan berdasarkan pada kehadiran spora
dalam bentuk tunggal atau berkelompok, bentuk spora, warna dinding spora,
ukuran spora, tebal dinding spora, bentuk hifa pelekat, warna hifa pelekat, dan
tebal hifa pelekat.
Glomus cf. aggregatum N.C. Schenck & G.S. Sm ditemukan dalam bentuk
spora tunggal atau berkelompok 2-4 spora, berbentuk hampir bulat sampai lonjong,
berwarna cokelat kekuningan, berukuran 30-108 ൈ 30-90 μm, dan memiliki tebal
dinding spora 3 μm. Hifa pelekat spora ini berbentuk lurus atau berlekuk‐lekuk,
berwarna kuning kecokelatan, dan memiliki tebal hifa 6-9 μm (Gambar 1e). Ciri‐
ciri yang dipertelakan memiliki kesamaan seperti pertelaaan Koske (1985).
Glomus cf. microaggregatum Koske, Gemma & P.D. Olexia ditemukan
berkelompok 2-5 spora, berbentuk hampir bulat sampai lonjong, berwarna kuning
pucat, spora berukuran 36-51 ൈ 33-42 μm, dan memiliki satu atau dua dinding
spora dengan tebal 1.5 μm. Hifa pelekat spora ini berbentuk lurus, berwarna
kuning pucat dan memiliki tebal hifa 3-6 μm (Gambar 1f). Ciri‐ciri yang
dipertelakan memiliki kesamaan seperti pertelaan Koske et al. (1996). G.
microaggregatum mirip dengan G. aggregatum, namun jika dibandingkan di
antara keduanya akan terlihat perbedaannya. G. microaggregatum memiliki
ukuran yang lebih kecil dan berwarna lebih terang dibandingkan dengan G.
agreggatum (Koske et al. 1996).
5
Gambar 1 Spora cendawan mikoriza arbuskula: a Acaulospora bireticulata
(YFD 83), b A. scrobiculata (YFD 29), c Ambispora cf.
fecundisporum (YFD 62), d Funneliformis cf. geosporus (YFD
90), e Glomus cf. aggregatum (YFD 7), f Glomus cf.
microaggregatum (YFD 3), g Glomus sp. 1 (YFD 2), dan h
Glomus sp. 2 (YFD 84). Kode setelah nama spesies menunjukkan
nomor preparat
Dari keseluruhan Glomus spp. yang ditemukan terdapat dua spesies Gloms
6
Dari keseluruhan Glomus spp. yang ditemukan terdapat dua spesies Glomus
yang belum diketahui nama spesiesnya, yaitu Glomus sp. 1 (Gambar 1g) dan
Glomus sp. 2 (Gambar 1h). Glomus sp. 1 ditemukan dalam bentuk spora tunggal,
berbentuk hampir bulat sampai lonjong, berwarna cokelat kekuningan, berukuran
63-141 60-138 μm, dan memiliki tebal dinding spora 6 μm. Hifa pelekat spora
ini berbentuk lurus, berwarna cokelat pucat sampai cokelat kekuningan, dan tebal
hifa 9-21μm. Glomus sp. 2 ditemukan dalam bentuk tunggal, berbentuk bulat
sampai lonjong, berwarna oranye kecokelatan, berukuran 174 153 μm, memiliki
tebal dinding spora 6 μm. Hifa pelekat spora ini berbentuk lurus, berwarna oranye
kecokelatan, dan tebal hifa 21 μm (Gambar 1h). Glomus spp. dilaporkan juga
berasosiasi dengan durian (Chairani et al. 2002), rambutan (Muliawan et al. 2002),
manggis (Lucia 2005), kakao (Kramadibrata 2009), dan bisbul (Ningsih 2013).
Struktur Mikoriza Arbuskula
Data keragaman spora yang didapatkan dari rizosfer sawo duren maupun
dari medium biakan pot tidak cukup untuk membuktikan keberadaan suatu
asosiasi antara sawo duren dengan CMA. Oleh karena itu, dilakukanlah proses
pewarnaan akar sawo duren untuk melihat adanya struktur mikoriza arbuskula
dalam perakarannya. Hasil penelitian menunjukkan sawo duren terbukti
berasosiasi dengan CMA karena akar yang telah diwarnai menunjukkan adanya
struktur MA yang terdiri atas struktur hifa internal, hifa gelung, dan vesikula
(Gambar 2) dengan persentasi akar bermikoriza arbuskula sebesar 12-31%.
Struktur arbuskula tidak ditemukan pada akar sawo duren ini. Hal ini
dimungkinkan karena akar yang digunakan dalam pewarnaan sudah tergolong
akar yang tua. Adanya struktur arbuskula dan vesikula pada perakaran tanaman
merupakan ciri terbentuknya asosiasi dengan CMA. Struktur arbuskula tidak
bertahan di perakaran. Struktur ini hanya dibentuk pada akar yang muda dan
seiring bertambahnya usia akar struktur ini akan melisis.
Gambar 2 Struktur mikoriza arbuskula pada sawo duren (ditunjukkan dengan
tanda panah)
Adanya struktur vesikula merupakan salah satu ciri asosiasi yang dibentuk
oleh genus Acaulospora, Ambispora, Entrophospora, Funneliformis, Glomus, dan
Sclerocystis, sedangkan genus Gigaspora dan Scutellospora tidak membentuk
vesikula. Hasil pengamatan menunjukkan terdapatnya vesikula di dalam akar
sawo duren. Hal tersebut berkorelasi dengan spora yang didapatkan, yakni terdiri
atas empat genus Acaulospora, Ambispora, Funneliformis, dan Glomus yang
tergolong membentuk vesikula di dalam akar bermikoriza. Terdapatnya vesikula
7
di perakaran sawo duren dapat untuk membuktikan bahwa CMA berasosiasi
dengan sawo duren meskipun tidak ditemukannya struktur arbuskula. Vesikula
muncul setelah struktur arbuskula terbentuk, hal tersebut mengasumsikan bahwa
di dalam akar sawo duren pernah terbentuk struktur arbuskula. Selain pada sawo
duren dilaporkan pula dua tanaman buah yang berasosiasi dengan CMA, namun
tidak ditemukan arbuskula di perakarannya, yaitu Lepisanthes senegalensis dan
Garcinia xanthochymus (Muthukumar et al. 2003).
Genus CMA yang menginfeksi akar sawo duren belum dapat diketahui
dengan pasti. Perlu dilakukan penelitian lanjut untuk mengetahui hal tersebut.
Berdasarkan hasil pengamatan bentuk hifa internal dan vesikulanya (Gambar 2b
dan 2c), kemungkinan struktur tersebut merupakan ciri dari struktur MA yang
dimiliki genus Glomus. Menurut Brundrett et al. (1996) Glomus memiliki hifa
internal yang relatif lurus bercabang-cabang sepanjang korteks akar serta memiliki
vesikula yang berbentuk oval dengan dinding yang tebal.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Sawo duren yang berada di Kampus IPB Darmaga berasosiasi dengan CMA,
akarnya menunjukkan adanya struktur MA serta tanah rizosfernya mengandung
spora A.bireticulata, A.scrobiculata, Ambispora cf. fecundispora, Funneliformis
cf. geosporum, Glomus cf. aggregatum, Glomus cf. microaggregatum, Glomus sp.
1, dan Glomus sp. 2.
Saran
Penelitian ini masih memiliki kekurangan, yaitu belum diketahuinya secara
pasti genus CMA yang menginfeksi akar sawo duren dari 4 genus yang ditemukan.
Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian lanjut untuk membuktikannya. Bagi
peneliti lain yang ingin melanjutkan penelitian ini disarankan melakukan
pembuatan kultur spora tunggal menggunakan spora dari seluruh spesies yang
ditemukan berasosiasi dengan rizosfer sawo duren serta menggunakan sawo duren
sebagai inangnya.
DAFTAR PUSTAKA
Brundrett M, Bougher N, Dell B, Grove T, Malajczuk N. 1996. Working with
Mycorrhizas in Forestry and Agriculture. Canberra (AU): AClAR Monograph.
hlm 151-154.
Chairani, Gunawan AW, Kramadibrata K. 2002. Mikoriza durian di Bogor dan
sekitarnya. J Mikrobiol Indones. 7(2):44-46.
Dela Cruz FS Jr. 1992. Plant Resources of South-East Asia Two: Edible Fruit and
Nuts. Verheij EWM, Coronel RE, editor. Bogor (ID): PROSEA Foundation.
hlm 115-117.
8
Gerdemann JW, Trappe JM. 1974. The Endogonaceae in the Pacific Northwest.
Mycol Mem. 5:1‐76.
Koske RE. 1985. Glomus agreggatum emended: a distinct taxon in the Glomus
fascilatum complex. Mycologia. 77:619-630.
Koske RE, Gemma JN, Olexia PD. 1996. Glomus microagreggatum a new species
in the Endogonaceae. Mycotaxon. 15:49‐61.
Kramadibrata K. 2009. Glomeromycota recovered from cacao soil. Reinwardtia.
12(5):357–371.
Lucia Y. 2005. Cendawan mikoriza arbuskula di bawah tegakan tanaman manggis
dan peranannya dalam pertumbuhan bibit manggis (Gracinia 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.
Muthukumar T, Sha Liqing, Yang Xiaodong, Cao Min, Tang Jianwei, Zheng
Zheng. 2003. Mycorrhiza of plants in different vegetation types in tropical
ecosystems of Xishuangbanna, southwest China. Mycorrhiza. 13:289‐297.
Ningsih DR. 2013. Cendawan mikoriza arbuskula pada pohon bisbul (Diospyros
blancoi) di Bogor [skripsi]. 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.
Rothwell FM, Trappe JM. 1979 Acaulospora bireticulata sp. nov.. Mycotaxon.
8:471-475.
Schenck NC, Pérez Y. 1990. Manual for The Identification of VA Mycorrhizal
Fungi. Ed ke-3. Gainesville (US): Synergistic Publications. hlm 3-55.
Schenck NC, Smith SE. 1982. Additional new and unreported species of
mycorrhizal fungi (Endogonaceae) from Florida. Mycologia. 74:77‐92.
Schüßler A, Walker C. 2010. The Glomeromycota: a species list with new
families and new genera. AMF [Internet]. [diunduh 2012 Nov 28]. Tersedia
pada: https://www.amf‐phylogeny.com.
Trappe JM. 1977. Three new Endogonaceae: Glomus constrictus, Sclerocystis
clavispora, and Acaulospora scrobiculata. Mycotaxon. 6:359-366.
Walker C, Mize CW, McNabb HS Jr. 1982. Population of endogonaceous fungi at
two locations in Central Lowa. Can J Bot. 60:2518-2529.
Walker C, Vestberg M, Demircik F, Stockinger H, Saito M, Sawaki H, Nishmura
I, Schüßler A. (2007). Molecular phylogeny and new taxa in the
Archaeosporales (Glomeromycota): Ambispora fennica gen. sp. nov.,
Ambisporaceae fam. nov., and emendation of Archaeosporaceae. Mycological
Research. 111:137-153.
9
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di kota Sukabumi Jawa Barat pada tanggal 2 Juli 1991
dari ayah bernama Ocke Budiadjie dan ibu bernama Heri Hendrayani. Penulis
merupakan anak pertama dari tiga bersaudara. Penulis menyelesaikan pendidikan
sekolah dasar di SD Negeri Ir. H. Juanda Sukabumi pada tahun 2003. Penulis
melanjutkan pendidikan di SMP Negeri 1 Sukabumi dan lulus pada tahun 2006.
Kemudian penulis melanjutkan pendidikan di SMA Negeri 1 Sukabumi dan lulus
pada tahun 2009. Di tahun yang sama penulis diterima dan melanjutkan
pendidikannya di Departemen Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor. Tahun 2012 penulis melaksanakan
kegiatan Praktik Lapangan di PT. Bukit Baros Cempaka dengan judul
“Pengelolaan Bahan Baku dan Kontrol Kualitas Produk Keju”.
DUREN (Chrysophyllum cainito) DI KAMPUS IPB DARMAGA
YULIETTA FASZA DESTIFANI
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 Sawo Duren (Chrysophyllum cainito) di Kampus IPB Darmaga
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, September 2013
Yulietta Fasza Destifani
NIM G34090006
ABSTRAK
YULIETTA FASZA DESTIFANI. Cendawan Mikoriza Arbuskula pada Sawo
Duren (Chrysophyllum cainito) di Kampus IPB Darmaga. Dibimbing oleh
AGUSTIN WYDIA GUNAWAN dan KARTINI KRAMADIBRATA.
Cendawan mikoriza arbuskula (CMA) ialah cendawan tanah yang
bersimbiosis dengan perakaran tanaman. Penelitian mengenai CMA pada tanaman
buah masih jarang dilakukan terutama pada sawo duren. Penelitian ini bertujuan
mengidentifikasi spora CMA dan mendeteksi struktur mikoriza arbuskula (MA)
pada sawo duren. Spora CMA diisolasi dari tanah rizosfer sawo duren mengikuti
metode tuang saring basah dan sentrifugasi, kemudian diidentifikasi berdasarkan
pada bentuk, warna, ukuran, dan ornamen dinding spora. Struktur MA didasarkan
pada pewarnaan akar menggunakan biru tripan. Hasil penelitian menunjukkan
CMA berasosiasi dengan sawo duren dibuktikan dengan terdapatnya struktur MA
berupa hifa internal, hifa gelung, dan vesikula pada akarnya dengan persentasi
akar bermikoriza arbuskula sebesar 12-31 %. Selain itu, pada tanah rizosfer sawo
duren terdapat spora Acaulospora bireticulata, A. scrobiculata, Ambispora cf.
fecundisporum, Funneliformis cf. geosporum, Glomus cf. aggregatum, G. cf.
microaggregatum, Glomus sp. 1, dan Glomus sp. 2.
Kata kunci: Acaulospora, Ambispora, Chrysophyllum cainito, Funneliformis,
Glomus, mikoriza arbuskula
ABSTRACT
YULIETTA FASZA DESTIFANI. Arbuscular mycorrhizal fungi on Star Apple
(Chrysophyllum cainito) at IPB Darmaga Campus. Supervised by AGUSTIN
WYDIA GUNAWAN and KARTINI KRAMADIBRATA.
Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) are soil fungi that symbiosis with the
plant roots. Research about AMF on fruit plants are rarely reported. The
objectives of this research are to identify AMF spore and to detect the structure of
arbuscular mycorrhiza (AM) on star apple. AMF spore was isolated from the star
apple rhizosphere soil following the wet sieving and decanting method and
centrifugation, and then identified based on shape, color, size, and spore wall
ornamentation. The AM structure was observed on colored root using trypan blue.
The result of the research showed that AMF was associated with star apple. The
structures of AM in the roots of star apple were internal hyphae, coiled hyphae,
and vesicles. The percentage of AM infection in the star apple’s root was 12-31
%. The AMF spores found in the star apple rhizosphere were Acaulospora
bireticulata, A. scrobiculata, Ambispora cf. fecundisporum, Funneliformis cf.
geosporum, Glomus cf. aggregatum, Glomus cf. microaggregatum, Glomus sp. 1,
and Glomus sp. 2.
Key words: Acaulospora, Ambispora, arbuscular mycorrhiza, Chrysophyllum
cainito, Funneliformis, Glomus
CENDAWAN MIKORIZA ARBUSKULA PADA SAWO
DUREN (Chrysophyllum cainito) DI KAMPUS IPB DARMAGA
YULIETTA FASZA DESTIFANI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Biologi
pada
Departemen Biologi
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
Judul Skripsi : Cendawan Mikoriza Arbuskula pada Sawo Duren
(Chrysophyllum cainito) di Kampus IPB Darmaga
Nama
NIM
: Yulietta Fasza Destifani
: G34090006
Disetujui oleh
Ir Agustin Wydia Gunawan, MS
Pembimbing I
Diketahui oleh
Dr Ir Iman Rusmana, MSi
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
Dr Kartini Kramadibrata
Pembimbing II
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karuniaNya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam
penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Maret 2013 sampai Juli 2013 ini ialah
Cendawan mikoriza arbuskula, dengan judul Cendawan Mikoriza Arbuskula pada
Sawo Duren (Chrysophyllum cainito) di Kampus IPB Darmaga.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Ibu Ir Agustin Wydia Gunawan, MS
dan Ibu Dr Kartini Kramadibrata selaku pembimbing yang telah sabar
membimbing dan banyak memberi saran. Di samping itu, penghargaan penulis
sampaikan Bapak Kusnadi dari Lab. Mikologi, Institut Pertanian Bogor (IPB)
yang telah membantu menyediakan peralatan laboratorium dan Bapak Idang
Sumanta dari Lab. Kriptogam, Bidang Botani, Pusat Penelitian Biologi ‐ Lembaga
Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) yang telah membantu dalam pengambilan
contoh tanah. Serta LIPI selaku penyedia sarana. Ungkapan terima kasih juga
disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga, atas segala doa dan kasih
sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, September 2013
Yulietta Fasza Destifani
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR
vi
PENDAHULUAN
1
METODE
1
HASIL DAN PEMBAHASAN
2
Cendawan Mikoriza Arbuskula
2
Struktur Mikoriza Arbuskula
6
SIMPULAN DAN SARAN
7
Simpulan
7
Saran
7
DAFTAR PUSTAKA
7
RIWAYAT HIDUP
9
DAFTAR GAMBAR
1 Spora cendawan mikoriza arbuskula: a Acaulospora bireticulata (YFD
83), b A. scrobiculata (YFD 29), c Ambispora cf. fecundisporum (YFD
62), d
Funneliformis cf. geosporus (YFD 90), e Glomus cf.
aggregatum (YFD 7), f Glomus cf. microaggregatum (YFD 3), g
Glomus sp. 1 (YFD 2), dan h Glomus sp. 2 (YFD 84). Kode setelah
nama spesies menunjukkan nomor preparat
2 Struktur mikoriza arbuskula pada sawo duren (ditunjukkan dengan
tanda panah)
5
6
PENDAHULUAN
Sawo duren merupakan tanaman penghasil buah dari famili Sapotaceae.
Tanaman ini berasal dari Hindia Barat yang distribusinya kemudian meluas ke
Brazil dan Asia Tenggara. Di Asia Tenggara tanaman ini banyak terdapat di
Filipina, Thailand dan Indo‐Cina. Buah sawo duren dapat dikonsumsi sebagai
buah segar dan juga dapat digunakan sebagai bahan baku es krim. Daun, buah,
getah, biji, dan kulit kayunya berkhasiat sebagai obat. Kayunya juga digunakan
sebagai bahan bangunan serta cabang-cabangnya yang tua dapat dimanfaatkan
sebagai medium pertumbuhan anggrek. Tanaman ini memiliki daya adaptasi yang
tinggi terhadap lingkungan dengan dibuktikan dapat tumbuhnya tanaman ini pada
berbagai tipe tanah dan iklim (Dela Cruz 1992).
Cendawan mikoriza arbuskula (CMA) ialah suatu cendawan tanah yang
berasosiasi dengan perakaran tanaman. CMA bermanfaat bagi pertumbuhan
tanaman dengan cara menyerap hara fosfor (P). Hampir 80% tanaman berasosiasi
dengan CMA. Penelitian mengenai asosiasi CMA dengan tanaman tingkat tinggi
telah dilakukan, namun asosiasi CMA dengan tanaman buah masih jarang
dilakukan terutama pada sawo duren. CMA baru dilaporkan berasosiasi dengan
beberapa tanaman buah di antaranya durian (Chairani et al. 2002), rambutan
(Muliawan et al. 2002), manggis (Lucia 2005), kakao (Kramadibrata 2009), dan
bisbul (Ningsih 2013). Daya adaptasi sawo duren yang tinggi terhadap lingkungan
dimungkinkan akibat adanya asosiasi dengan CMA. Hal tersebut perlu dibuktikan
dengan suatu penelitian. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan mengidentifikasi
spora CMA pada tanah rizosfer sawo duren dan mendeteksi struktur mikoriza
arbuskula (MA) pada akar sawo duren.
METODE
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Mikologi, Departemen Biologi,
FMIPA, IPB serta di Laboratorium Kriptogam, Bidang Botani, Pusat Penelitian
Biologi, LIPI, Bogor. Waktu pelaksanaan kegiatan penelitian ini dimulai pada
bulan Maret 2013 hingga Juli 2013.
Pengambilan Contoh Tanah dan Akar. Contoh tanah dan akar dari tiga
pohon sawo duren yang terdapat di kampus IPB Darmaga diambil dari rizosfer
mengikuti metode Kramadibrata (2009) dengan beberapa modifikasi. Contoh
tanah dan akar diambil dari rizosfer dengan jarak 100 cm dari pangkal batang
pada kedalaman 0‐15 cm. Pengambilan contoh tanah rizosfer dari setiap pohon
sawo duren ditentukan pada dua tempat yang berbeda dengan jarak yang sama,
kemudian dari dua tempat tersebut diambil masing-masing 500 g contoh tanah.
Contoh tanah tersebut disatukan menjadi contoh tanah komposit kemudian
dipergunakan untuk isolasi dan identifikasi spora serta pembuatan biakan pot.
Contoh akar yang diperoleh dari lapangan dicuci dan dipotong dengan ukuran satu
cm kemudian diawetkan menggunakan alkohol 70%. Contoh akar tersebut akan
digunakan untuk pewarnaan akar dan pengamatan struktur mikoriza arbuskula.
2
Pembuatan Biakan Pot. Biakan pot dibuat menggunakan medium yang
terdiri atas 50 g zeolit, 100 g contoh tanah, dan 50 g zeolit. Biakan pot dibuat tiga
kali ulangan untuk setiap pohon. Setiap pot ditanami dua kecambah Pueraria
javanica berumur 10 hari yang berdaun 2-4. Biakan pot dipelihara selama tiga
bulan. Pemeliharaan meliputi penyiraman dengan air steril setiap hari selama tiga
bulan dan pemupukan dengan 20 mL pupuk NPK (1.42 g/L) dengan perbandingan
25:5:20 setiap satu minggu sekali. Pupuk yang diberikan setara dengan larutan
hara Johnson untuk pemupukan CMA yang memiliki kandungan P sebesar 1.15
g/L. Biakan pot kemudian dikeringkan selama tiga minggu. Medium tumbuh
biakan pot yang telah kering dipergunakan untuk isolasi spora.
Isolasi dan Identifikasi Spora CMA. Contoh tanah yang diperoleh dari
rizosfer serta medium tumbuh dari biakan pot diisolasi spora CMA‐nya
menggunakan metode tuang saring basah dan sentrifugasi (Walker et al. 1982).
Spora yang diperoleh diidentifikasi mengikuti buku indentifikasi Schenck dan
Pérez (1990) serta artikel berkala ilmiah yang memuat pertelaan setiap spesies
CMA.
Pewarnaan dan Pengamatan Struktur MA. Contoh akar yang diperoleh
dari lapangan diwarnai mengikuti metode pewarnaan Phillips dan Hayman (1970).
Setiap 20 potong akar dari setiap contoh akar diamati struktur MA-nya
menggunakan mikroskop majemuk. Struktur MA yang diamati ialah arbuskula,
hifa gelung, hifa internal, dan vesikula. Persentasi akar bermikoriza arbuskula
dihitung menggunakan rumus di bawah ini.
Jumlah bidang pandang bermikoriza
x 100 %
Persentasi akar ber‐MA =
Jumlah bidang pandang yang diamati
HASIL DAN PEMBAHASAN
Cendawan Mikoriza Arbuskula
Spora CMA yang berhasil diisolasi dari contoh tanah rizosfer sawo duren
ialah sebanyak 19 spora, terdiri atas Ambispora dan Glomus spp. (Tabel 1).
Sebanyak 132 spora berhasil diisolasi dari biakan pot, di antaranya 4 genus
diidentifikasi sebagai Acaulospora, Ambispora, Funneliformis, dan Glomus
(Tabel 1). Spora yang tidak memiliki komponen lengkap ada sebanyak 82, spora
ini belum dapat diidentifikasi.
Jumlah spora Ambispora dan Glomus yang diperoleh dari biakan pot lebih
banyak daripada spora yang diperoleh dari rizosfer sawo duren. Dua spesies
Acaulospora, A. bireticulata dan A. scrobiculata, dapat diperoleh dari biakan pot,
meskipun hanya ada satu spora. Biakan pot dilakukan dengan tujuan menangkap
semua CMA yang ada di tanah rizosfer sawo duren serta memproduksi spora
dengan jumlah banyak untuk mempermudah dalam identifikasi. Hal tersebut
terbukti dengan diperolehnya jumlah dan jenis spora CMA pada biakan pot yang
lebih banyak dibandingkan spora yang diperoleh langsung dari rizosfer.
3
Tabel 1 Spora cendawan mikoriza arbuskula dari contoh tanah rizosfer sawo duren
dan medium tumbuh biakan pot
Cendawan mikoriza arbuskula
Acaulospora bireticulata
Acaulospora scrobiculata
Ambispora cf. fecundispora
Funneliformis cf. geosporum
Glomus cf. aggregatum
Glomus cf. microaggregatum
Glomus sp. 1
Glomus sp. 2
Belum teridentifikasi
Total spora
Jumlah spora*
Rizosfer
Biakan pot
0
1
0
1
9
20
0
4
3
19
7
0
0
4
0
1
0
82
19
132
* CMA diperoleh dari 300 g contoh tanah rizosfer dan 300 g medium tumbuh biakan pot
Genus Acaulospora memiliki spora yang melekat secara lateral pada hifa
sel induk spora (Gerdemann dan Trappe 1974). Bekas sel induk spora yang telah
lisis akan dapat digunakan untuk mengidentifikasi spora Acaulospora. Selain itu,
spora tersebut dapat pula diidentifikasi berdasarkan ornamen permukaan dinding
spora yang khas setiap spesiesnya. Dua spora Acaulospora yang didapat telah
diidentifikasi berdasarkan warna dan ornamen permukaan dinding sporanya saja
karena bekas sel induk spora tidak terlihat.
Acaulospora bireticulata F.M. Rothwell & Trappe ditemukan dalam
keadaan pecah sehingga tidak dapat diketahui bentuk dan ukurannya (Gambar 1a).
Spora ini ditemukan berwarna kuning dan memiliki ornamen dinding berupa
tonjolan poligonal. Pertelaan mengenai ornamen dinding tersebut sesuai dengan
pertelaan Rothwell dan Trappe (1979), namun sedikit berbeda warna sporanya.
Spora A. bireticulata hialin saat muda dan berwarna cokelat terang saat dewasa,
spora berbentuk hampir bulat hingga bulat dan berukuran 127‐135 μm.
A. scrobiculata Trappe juga ditemukan dalam keadaan pecah sehingga tidak
dapat diketahui bentuk dan ukurannya (Gambar 1b). Spora ini berwarna kuning
terang, dan berornamen dinding berupa lekukan berbentuk lingkaran. Ciri tersebut
sama dengan yang dipertelakan Trappe (1977). Spora A. scrobiculata yang
ditemukan tergolong spora yang dewasa. A. scrobiculata hialin saat muda dan
berwarna kuning zaitun terang sampai cokelat terang saat dewasa, berbentuk bulat
hingga lonjong serta berukuran 100‐240 ൈ 100‐220 μm. A. scrobiculata
dilaporkan juga berasosiasi dengan durian (Chairani et al. 2002), rambutan
(Muliawan et al. 2002), manggis (Lucia 2005), kakao (Kramadibrata 2009), dan
bisbul (Ningsih 2013).
Ambispora merupakan genus yang dibentuk bagi spora yang berbentuk
glomoid dan acauloid yang berasal dari genus Glomus dan Acaulospora.
Beberapa spesies dari kedua genus tersebut dimasukkan ke dalam Ambispora
berdasarkan hasil analisis data molekuler (Walker et al. 2007). Spesies Ambispora
cf. fecundisporum (N.C. Schenck & G.S. Sm.) C. Walker berhasil diisolasi dari
4
rizosfer dan medium biakan pot (Gambar 1c). Spora ini ditemukan dalam bentuk
tunggal, berbentuk hampir bulat, berwarna kuning pucat sampai kuning, spora
berukuran 60-108 ൈ 60-102 μm, memiliki permukaan dinding spora yang halus,
dan memiliki tebal dinding spora 3 μm. Hifa pelekat spora ini berbentuk lurus,
berwarna kuning pucat dan tebal hifa 6-12 μm. Ciri‐ciri yang dipertelakan
memiliki kesamaan seperti yang dipertelakan oleh Schenck dan Smith (1982),
kecuali tebal hifa yang berukuran lebih kecil, yaitu 7‐22 μm. Ambispora
fecundisporum semula bernama Glomus fecundisporum N.C. Schenck & G.S. Sm.
Ciri khas spora ini ialah saat muda permukaan dinding spora halus dan ketika
spora dewasa permukaan dindingnya kasar seperti ditutupi kotoran.
Funneliformis merupakan genus yang dibentuk bagi spora yang memiliki
hifa pelekat berbentuk seperti corong. Semula Funneliformis merupakan genus
Glomus, namun kemudian dibedakan dari Glomus berdasarkan urutan small
subunit (SSU) rRNAnya. Glomus memiliki urutan SSU rRNA GGTACGYAC
TGGTATCATTGG
dan
TCGGCTGTAAAAGGCYYTTG,
sedangkan
Funneliformis memiliki urutan SSU rRNA CGGTCATGCCGTTGGTATGY
(Schüßler & Walker 2010). Funneliformis cf. geosporum (T.H. Nicolson &
Gerd.) C. Walker & A. Schüßler yang semula bernama Glomus geosporum
berhasil diisolasi dari medium biakan pot (Gambar 1d). Spora ini ditemukan
dalam bentuk tunggal, berbentuk hampir bulat, berwarna cokelat tua, berukuran
99-105 ൈ 93-105 μm, dan memiliki satu dinding spora dengan tebal 9‐12 μm.
Hifa pelekat spora ini berbentuk lurus, berdinding tebal, berwarna cokelat tua, dan
memiliki tebal hifa 6‐9 μm. Ciri‐ciri yang dipertelakan memiliki kesamaan seperti
pertelaan Gerdemann dan Trappe (1974).
Genus Glomus memiliki ciri khas berupa dinding hifa pelekat yang bersatu
dengan dinding spora serta memiliki warna dan karakteristik dinding spora yang
bervariasi. Kedua hal tersebut dapat digunakan untuk mengidentifikasi Glomus.
Glomus spp. berhasil diisolasi dari rizofer sawo duren dan medium biakan potnya.
Sebanyak empat spesies dapat dikelompokkan berdasarkan pada kehadiran spora
dalam bentuk tunggal atau berkelompok, bentuk spora, warna dinding spora,
ukuran spora, tebal dinding spora, bentuk hifa pelekat, warna hifa pelekat, dan
tebal hifa pelekat.
Glomus cf. aggregatum N.C. Schenck & G.S. Sm ditemukan dalam bentuk
spora tunggal atau berkelompok 2-4 spora, berbentuk hampir bulat sampai lonjong,
berwarna cokelat kekuningan, berukuran 30-108 ൈ 30-90 μm, dan memiliki tebal
dinding spora 3 μm. Hifa pelekat spora ini berbentuk lurus atau berlekuk‐lekuk,
berwarna kuning kecokelatan, dan memiliki tebal hifa 6-9 μm (Gambar 1e). Ciri‐
ciri yang dipertelakan memiliki kesamaan seperti pertelaaan Koske (1985).
Glomus cf. microaggregatum Koske, Gemma & P.D. Olexia ditemukan
berkelompok 2-5 spora, berbentuk hampir bulat sampai lonjong, berwarna kuning
pucat, spora berukuran 36-51 ൈ 33-42 μm, dan memiliki satu atau dua dinding
spora dengan tebal 1.5 μm. Hifa pelekat spora ini berbentuk lurus, berwarna
kuning pucat dan memiliki tebal hifa 3-6 μm (Gambar 1f). Ciri‐ciri yang
dipertelakan memiliki kesamaan seperti pertelaan Koske et al. (1996). G.
microaggregatum mirip dengan G. aggregatum, namun jika dibandingkan di
antara keduanya akan terlihat perbedaannya. G. microaggregatum memiliki
ukuran yang lebih kecil dan berwarna lebih terang dibandingkan dengan G.
agreggatum (Koske et al. 1996).
5
Gambar 1 Spora cendawan mikoriza arbuskula: a Acaulospora bireticulata
(YFD 83), b A. scrobiculata (YFD 29), c Ambispora cf.
fecundisporum (YFD 62), d Funneliformis cf. geosporus (YFD
90), e Glomus cf. aggregatum (YFD 7), f Glomus cf.
microaggregatum (YFD 3), g Glomus sp. 1 (YFD 2), dan h
Glomus sp. 2 (YFD 84). Kode setelah nama spesies menunjukkan
nomor preparat
Dari keseluruhan Glomus spp. yang ditemukan terdapat dua spesies Gloms
6
Dari keseluruhan Glomus spp. yang ditemukan terdapat dua spesies Glomus
yang belum diketahui nama spesiesnya, yaitu Glomus sp. 1 (Gambar 1g) dan
Glomus sp. 2 (Gambar 1h). Glomus sp. 1 ditemukan dalam bentuk spora tunggal,
berbentuk hampir bulat sampai lonjong, berwarna cokelat kekuningan, berukuran
63-141 60-138 μm, dan memiliki tebal dinding spora 6 μm. Hifa pelekat spora
ini berbentuk lurus, berwarna cokelat pucat sampai cokelat kekuningan, dan tebal
hifa 9-21μm. Glomus sp. 2 ditemukan dalam bentuk tunggal, berbentuk bulat
sampai lonjong, berwarna oranye kecokelatan, berukuran 174 153 μm, memiliki
tebal dinding spora 6 μm. Hifa pelekat spora ini berbentuk lurus, berwarna oranye
kecokelatan, dan tebal hifa 21 μm (Gambar 1h). Glomus spp. dilaporkan juga
berasosiasi dengan durian (Chairani et al. 2002), rambutan (Muliawan et al. 2002),
manggis (Lucia 2005), kakao (Kramadibrata 2009), dan bisbul (Ningsih 2013).
Struktur Mikoriza Arbuskula
Data keragaman spora yang didapatkan dari rizosfer sawo duren maupun
dari medium biakan pot tidak cukup untuk membuktikan keberadaan suatu
asosiasi antara sawo duren dengan CMA. Oleh karena itu, dilakukanlah proses
pewarnaan akar sawo duren untuk melihat adanya struktur mikoriza arbuskula
dalam perakarannya. Hasil penelitian menunjukkan sawo duren terbukti
berasosiasi dengan CMA karena akar yang telah diwarnai menunjukkan adanya
struktur MA yang terdiri atas struktur hifa internal, hifa gelung, dan vesikula
(Gambar 2) dengan persentasi akar bermikoriza arbuskula sebesar 12-31%.
Struktur arbuskula tidak ditemukan pada akar sawo duren ini. Hal ini
dimungkinkan karena akar yang digunakan dalam pewarnaan sudah tergolong
akar yang tua. Adanya struktur arbuskula dan vesikula pada perakaran tanaman
merupakan ciri terbentuknya asosiasi dengan CMA. Struktur arbuskula tidak
bertahan di perakaran. Struktur ini hanya dibentuk pada akar yang muda dan
seiring bertambahnya usia akar struktur ini akan melisis.
Gambar 2 Struktur mikoriza arbuskula pada sawo duren (ditunjukkan dengan
tanda panah)
Adanya struktur vesikula merupakan salah satu ciri asosiasi yang dibentuk
oleh genus Acaulospora, Ambispora, Entrophospora, Funneliformis, Glomus, dan
Sclerocystis, sedangkan genus Gigaspora dan Scutellospora tidak membentuk
vesikula. Hasil pengamatan menunjukkan terdapatnya vesikula di dalam akar
sawo duren. Hal tersebut berkorelasi dengan spora yang didapatkan, yakni terdiri
atas empat genus Acaulospora, Ambispora, Funneliformis, dan Glomus yang
tergolong membentuk vesikula di dalam akar bermikoriza. Terdapatnya vesikula
7
di perakaran sawo duren dapat untuk membuktikan bahwa CMA berasosiasi
dengan sawo duren meskipun tidak ditemukannya struktur arbuskula. Vesikula
muncul setelah struktur arbuskula terbentuk, hal tersebut mengasumsikan bahwa
di dalam akar sawo duren pernah terbentuk struktur arbuskula. Selain pada sawo
duren dilaporkan pula dua tanaman buah yang berasosiasi dengan CMA, namun
tidak ditemukan arbuskula di perakarannya, yaitu Lepisanthes senegalensis dan
Garcinia xanthochymus (Muthukumar et al. 2003).
Genus CMA yang menginfeksi akar sawo duren belum dapat diketahui
dengan pasti. Perlu dilakukan penelitian lanjut untuk mengetahui hal tersebut.
Berdasarkan hasil pengamatan bentuk hifa internal dan vesikulanya (Gambar 2b
dan 2c), kemungkinan struktur tersebut merupakan ciri dari struktur MA yang
dimiliki genus Glomus. Menurut Brundrett et al. (1996) Glomus memiliki hifa
internal yang relatif lurus bercabang-cabang sepanjang korteks akar serta memiliki
vesikula yang berbentuk oval dengan dinding yang tebal.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Sawo duren yang berada di Kampus IPB Darmaga berasosiasi dengan CMA,
akarnya menunjukkan adanya struktur MA serta tanah rizosfernya mengandung
spora A.bireticulata, A.scrobiculata, Ambispora cf. fecundispora, Funneliformis
cf. geosporum, Glomus cf. aggregatum, Glomus cf. microaggregatum, Glomus sp.
1, dan Glomus sp. 2.
Saran
Penelitian ini masih memiliki kekurangan, yaitu belum diketahuinya secara
pasti genus CMA yang menginfeksi akar sawo duren dari 4 genus yang ditemukan.
Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian lanjut untuk membuktikannya. Bagi
peneliti lain yang ingin melanjutkan penelitian ini disarankan melakukan
pembuatan kultur spora tunggal menggunakan spora dari seluruh spesies yang
ditemukan berasosiasi dengan rizosfer sawo duren serta menggunakan sawo duren
sebagai inangnya.
DAFTAR PUSTAKA
Brundrett M, Bougher N, Dell B, Grove T, Malajczuk N. 1996. Working with
Mycorrhizas in Forestry and Agriculture. Canberra (AU): AClAR Monograph.
hlm 151-154.
Chairani, Gunawan AW, Kramadibrata K. 2002. Mikoriza durian di Bogor dan
sekitarnya. J Mikrobiol Indones. 7(2):44-46.
Dela Cruz FS Jr. 1992. Plant Resources of South-East Asia Two: Edible Fruit and
Nuts. Verheij EWM, Coronel RE, editor. Bogor (ID): PROSEA Foundation.
hlm 115-117.
8
Gerdemann JW, Trappe JM. 1974. The Endogonaceae in the Pacific Northwest.
Mycol Mem. 5:1‐76.
Koske RE. 1985. Glomus agreggatum emended: a distinct taxon in the Glomus
fascilatum complex. Mycologia. 77:619-630.
Koske RE, Gemma JN, Olexia PD. 1996. Glomus microagreggatum a new species
in the Endogonaceae. Mycotaxon. 15:49‐61.
Kramadibrata K. 2009. Glomeromycota recovered from cacao soil. Reinwardtia.
12(5):357–371.
Lucia Y. 2005. Cendawan mikoriza arbuskula di bawah tegakan tanaman manggis
dan peranannya dalam pertumbuhan bibit manggis (Gracinia 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.
Muthukumar T, Sha Liqing, Yang Xiaodong, Cao Min, Tang Jianwei, Zheng
Zheng. 2003. Mycorrhiza of plants in different vegetation types in tropical
ecosystems of Xishuangbanna, southwest China. Mycorrhiza. 13:289‐297.
Ningsih DR. 2013. Cendawan mikoriza arbuskula pada pohon bisbul (Diospyros
blancoi) di Bogor [skripsi]. 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.
Rothwell FM, Trappe JM. 1979 Acaulospora bireticulata sp. nov.. Mycotaxon.
8:471-475.
Schenck NC, Pérez Y. 1990. Manual for The Identification of VA Mycorrhizal
Fungi. Ed ke-3. Gainesville (US): Synergistic Publications. hlm 3-55.
Schenck NC, Smith SE. 1982. Additional new and unreported species of
mycorrhizal fungi (Endogonaceae) from Florida. Mycologia. 74:77‐92.
Schüßler A, Walker C. 2010. The Glomeromycota: a species list with new
families and new genera. AMF [Internet]. [diunduh 2012 Nov 28]. Tersedia
pada: https://www.amf‐phylogeny.com.
Trappe JM. 1977. Three new Endogonaceae: Glomus constrictus, Sclerocystis
clavispora, and Acaulospora scrobiculata. Mycotaxon. 6:359-366.
Walker C, Mize CW, McNabb HS Jr. 1982. Population of endogonaceous fungi at
two locations in Central Lowa. Can J Bot. 60:2518-2529.
Walker C, Vestberg M, Demircik F, Stockinger H, Saito M, Sawaki H, Nishmura
I, Schüßler A. (2007). Molecular phylogeny and new taxa in the
Archaeosporales (Glomeromycota): Ambispora fennica gen. sp. nov.,
Ambisporaceae fam. nov., and emendation of Archaeosporaceae. Mycological
Research. 111:137-153.
9
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di kota Sukabumi Jawa Barat pada tanggal 2 Juli 1991
dari ayah bernama Ocke Budiadjie dan ibu bernama Heri Hendrayani. Penulis
merupakan anak pertama dari tiga bersaudara. Penulis menyelesaikan pendidikan
sekolah dasar di SD Negeri Ir. H. Juanda Sukabumi pada tahun 2003. Penulis
melanjutkan pendidikan di SMP Negeri 1 Sukabumi dan lulus pada tahun 2006.
Kemudian penulis melanjutkan pendidikan di SMA Negeri 1 Sukabumi dan lulus
pada tahun 2009. Di tahun yang sama penulis diterima dan melanjutkan
pendidikannya di Departemen Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor. Tahun 2012 penulis melaksanakan
kegiatan Praktik Lapangan di PT. Bukit Baros Cempaka dengan judul
“Pengelolaan Bahan Baku dan Kontrol Kualitas Produk Keju”.