Efektivitas Media Kultur dengan Penambahan Serbuk Gergaji dan Sumber Nutrisi terhadap Pertumbuhan Miselia Pleurotus ostreatus
EFEKTIVITAS MEDIA KULTUR DENGAN PENAMBAHAN
SERBUK GERGAJI DAN SUMBER NUTRISI TERHADAP
PERTUMBUHAN MISELIA Pleurotus ostreatus
ABDURACHMAN SYAFIIH
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Efektivitas Media Kultur
dengan Penambahan Serbuk Gergaji dan Sumber Nutrisi terhadap Pertumbuhan
Miselia Pleurotus ostreatus 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 tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Februari 2015
Abdurachman Syafiih
NIM E451114021
RINGKASAN
ABDURACHMAN SYAFIIH. Efektivitas Media Kultur dengan Penambahan Serbuk
Gergaji dan Sumber Nutrisi terhadap Pertumbuhan Miselia Pleurotus ostreatus.
Dibimbing oleh ACHMAD dan ELIS NINA HERLIYANA.
Jamur tiram (Pleurotus ostreatus) merupakan jamur yang sering dikonsumsi
masyarakat dan dibudidayakan karena memiliki kandungan gizi yang tinggi. Jamur
tiram berpotensi untuk dikembangkan sebagai bahan pangan fungsional. Proses
perkembangan teknologi budi daya jamur tiram saat ini semakin meningkat.
Keberhasilan budi daya jamur tiram ditentukan oleh kualitas media, faktor
lingkungan dan kualitas bibit yang digunakan. Bibit jamur merupakan faktor yang
menentukan seperti halnya bibit untuk tanaman lainnya, karena dari bibit yang
unggul akan menghasilkan tubuh buah yang berkualitas tinggi dan memungkinkan
dapat beradaptasi terhadap lingkungan yang lebih luas. Tujuan dari penelitian ini
yaitu untuk mendapatkan media yang efektif dan berkualitas melalui uji
pertumbuhan diameter koloni dan biomassa miselia isolat P. ostreatus pada media
kultur dengan penambahan serbuk gergaji dan sumber nutrisi.
Penelitian dilakukan dalam dua tahap, yaitu penelitian pendahuluan dan
penelitian lanjutan. Pada uji pendahuluan digunakan dua media berbeda (PDA dan
MEYEA) untuk mendapatkan media terbaik yang akan digunakan pada uji lanjutan
yang ditambahkan dengan perlakuan serbuk gergaji dan sumber nutrisi. Data yang
diperoleh kemudian dianalisis statistik dengan uji F untuk melihat pengaruh media
dan kombinasi perlakuan terhadap isolat Pleurotus ostreatus, jika berpengaruh nyata
maka diuji lanjut DMRT (Duncan’s Multiple Range Test) dengan taraf nyata 5%.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa media terbaik untuk pertumbuhan ketiga
isolat Pleurotus ostreatus yang diuji adalah media MEYEA. Isolat P. ostreatus HO
memiliki kecepatan pertumbuhan rata-rata diameter koloni 1.00 cm/hari dan
biomassa 1.43 g, sedangkan isolat P. ostreatus TP dan P. ostreatus var. columbinus
TB memiliki kecepatan rata-rata pertumbuhannya 0.90 cm/hari dan biomasssa
masing-masing 0.18 g dan 0.19 g. Pada tahap selanjutnya, Isolat P. ostreatus HO
tumbuh baik pada media MEYEA yang diberikan tambahan serbuk gergaji dan
sumber nutrisi dengan kecepatan rata-rata pertumbuhan diameter koloni 1.23-1.50
cm/hari dan biomassa miselia 0.95-1.19 g, sedangkan isolat P. ostreatus TP dan P.
ostreatus var. columbinus TB memiliki kecepatan rata-rata pertumbuhan diameter
koloni masing-masing 0.34-1.06 cm/hari dan 0.35-1.06 cm/hari, dan biomasssa
masing-masing 0.23-0.30 g dan 0.31-0.60 g. Ketiga isolat P. ostreatus memiliki
karakteristik morfologi koloni yang khas dan berbeda. Perlakuan media MEYEA
mampu meningkatkan kecepatan pertumbuhan miselia isolat P. ostreatus dengan
urutan dari yang tercepat ialah isolat P. ostreatus HO, P. ostreatus var. columbinus
TB dan P. ostreatus TP, sehingga dapat direkomendasikan untuk penggunaan media
dan jenis isolat.
Kata kunci: Biomassa, media, pertumbuhan diameter koloni, Pleurotus ostreatus,
serbuk gergaji, sumber nutrisi
SUMMARY
ABDURACHMAN SYAFIIH. The effectiveness of Culture Medium by the addition
of Sawdust and Nutrition Sources to Mycelial Growth of Pleurotus ostreatus.
Supervised by ACHMAD and ELIS NINA HERLIYANA.
Oyster mushroom (Pleurotus ostreatus) is generally consumed and cultivated
by the society due to its high amount of nutrition. Oyster mushroom is also expected
to be a potential candidate for functional food. Its cultivation technology
development process is recently growing. The success of the mushroom’s cultivation
is defined by the quality of the medium, environment factors and the spawn’s
quality. As goes with other plants, oyster mushroom’s spawn is a defining factor. A
superior spawn produces high quality fruit that allows it to adapt towards wider
environment. The objective of this study is to obtain an effective and qualified
medium through the growth test of P. ostreatus’s mycelial isolates biomass and
colony diameter on culture medium by the addition of sawdust and nutrition sources.
The research was conducted through two stages; preliminary and final test.
Two different mediums (PDA and MEYEA) were used during the preliminary stage
to figure out which one is the best medium to be used on the final test, with the
addition of sawdust and nutrition sources. The research data is analyzed with
statistics to observe the effect of medium and the treatment combination towards the
isolate Pleurotus ostreatus. if significant then further tested DMRT (Duncan's
Multiple Range Test) with a 5% significance level.
The result shows that the best medium for the growth of the three Pleurotus
ostreatus isolates tested is MEYEA. P.ostreatus isolate HO has the average colony
diameter growth speed of 1.00 cm/day and 1.43 g of biomass; meanwhile P.
ostreatus isolate TP and P. ostreatus var. columbinus TB has the average colony
diameter growth speed of 0.90 cm/day and biomass of both 0.18 g and 0.19 g. On
the next phase, P. ostreatus isolate HO grows well on MEYEA medium added by
sawdust and nutrition source with average colony diameter growth speed of 1.231.50 cm/day and mycelial biomass of 0.95-1.19 g; meanwhile P. ostreatus isolate TP
and P. ostreatus var. columbinus TB have the average colony diameter growth speed
of 0.34-1.06 cm/day and 0.35-1.06 cm/day, with each biomass 0.23-0.30 g and 0.310.60 g. The three P. ostreatus isolates have different and unique colony morphology
characteristics. The MEYEA medium treatment was able to increase the growth
speed of mycelial isolate P. ostreatus with the fastest being P. ostreatus HO, P.
ostreatus var. columbinus TB and P. ostreatus TP, hence the usage of medium and
type of isolates is now recommendable.
Keywords: Biomass, medium, colony diameter growth, Pleurotus ostreatus,
sawdust, nutrition source
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2015
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau
menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
EFEKTIVITAS MEDIA KULTUR DENGAN PENAMBAHAN
SERBUK GERGAJI DAN SUMBER NUTRISI TERHADAP
PERTUMBUHAN MISELIA Pleurotus ostreatus
ABDURACHMAN SYAFIIH
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Silvikultur Tropika
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr Ir Bonny PW Soekarno, MS
Judul Tesis : Efektivitas Media Kultur dengan Penambahan Serbuk Gergaji dan
Sumber Nutrisi terhadap Pertumbuhan Miselia Pleurotus ostreatus
Nama
: Abdurachman Syafiih
NIM
: E451114021
Disetujui oleh
Komisi Pembimbing
Dr Ir Elis Nina Herliyana, MSi
Anggota
Prof Dr Ir Achmad, MS
Ketua
Diketahui oleh
Ketua Program Studi
Silvikultur Tropika
Dekan Sekolah Pascasarjana
Prof Dr Ir Sri Wilarso Budi R, MS
Dr Ir Dahrul Syah, MScAgr
Tanggal Ujian: 30 Januari 2015
Tanggal Lulus: 9 Februari 2015
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala rahmat dan
karunia-Nya sehingga tesis ini yang berjudul “Efektivitas Media Kultur dengan
Penambahan Serbuk Gergaji dan Sumber Nutrisi terhadap Pertumbuhan Miselia
Pleurotus ostreatus” dapat diselesaikan. Shalawat beserta salam semoga selalu
tercurah kepada nabi Muhammad SAW, keluarga dan para pengikutnya.
Terima kasih penulis sampaikan kepada Prof Dr Ir Achmad, MS dan Dr Ir Elis
Nina Herliyana, MSi selaku pembimbing yang telah membimbing penulis dalam
menyelesaikan studi. Di samping itu, penulis sampaikan terima kasih kepada DIPA
IPB yang telah membantu pembiayaan kegiatan penelitian hingga akhirnya tesis ini
dapat disusun. Tak lupa penulis ucapkan terima kasih kepada Kepala Laboratorium
Patologi Hutan, Laboratorium Nematologi dan Laboratorium Mikologi IPB serta
Laboratorium Pengujian Hasil Hutan PusLitBang Hasil Hutan Bogor yang telah
memberikan izin pada penulis untuk melaksanakan kegiatan penelitian di
lingkungan kerjanya. Terima kasih pula penulis sampaikan kepada Tutin BScF, Ai
Rosah Aisah, SHut MSi, Aji Winara, SHut MSi, Asep Mulyadiana, SHut MSi,
Laswi Irmayanti, SHut MSi, Lily Novianty, SPd MSi, Rajjitha Handayani, SP MSi,
Arina Nur Faidah SHut, Nur Izzatil Hasanah, SHut MSi, Nuroh Bawaihaty, SPd
MSi, Rodhi Firmansyah, SPi MSi, Achmad Akmal, SPi MSi, Muhammad Fikri
Hardy, SPi, Fransiskus M Tokan, SPi MSi, Euis Wahyuni, SHut, Ismail, Encah,
Wakin, Ita, Slamet, Fuji, rekan-rekan mahasiswa Silvikultur Tropika angkatan 2011
dan rekan-rekan mahasiswa S1 dan S2 yang berada di bawah lingkup Fakultas
Kehutanan.
Rasa hormat dan terima kasih yang mendalam penulis sampaikan kepada
kedua orang tua tercinta atas segala do’a dan kasih sayangnya serta senantiasa sabar
dalam mendukung dan memberikan dorongan moral kepada penulis. Ucapan terima
kasih juga penulis sampaikan kepada guru serta saudaraku tercinta H. Ahmad Munir
Zakaria (Alm) dan H. Farhan Zaen, SPd atas segala do’a dan dukungannya serta
kepada sahabatku Eko Setyawan Katoh, SE atas dukungannya kepada penulis.
Terima kasih kepada Nur Zaituni, SPd atas dukungan dan motivasi yang diberikan
kepada penulis. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang
telah membantu baik secara langsung maupun tidak langsung selama perencanaan
dan pelaksanaan penelitian, sampai tesis ini dapat diselesaikan. Semoga Allah
memberi balasan yang berlipat. Amiin.
Penulis menyadari bahwa tesis ini masih jauh dari sempurna. Semoga karya
ilmiah ini bermanfaat bagi penulis dan para pembacanya.
Bogor, Februari 2015
Abdurachman Syafiih
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
2 TINJAUAN PUSTAKA
Jamur Tiram (Pleurotus ostreatus [Jacq.] Kummer)
Bahan Substrat
Serbuk Gergaji
3 BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Bahan dan Alat
Metode
Analisis Data
4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pembahasan
5 SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP
vi
vii
vii
vii
1
2
2
2
3
7
7
10
10
10
17
18
25
31
31
32
39
56
DAFTAR TABEL
1 Elemen nutrisi untuk pertumbuhan jamur dan fungsinya
2 Bahan substrat yang digunakan jamur P. ostreatus
3 Manfaat Spent Mushroom Substrate (SMS)
5
7
9
DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Profil jamur P. ostreatus (sumber : Herliyana 2007)
Limbah Substrat Jamur atau Spent Mushroom Substrate (SMS)
Tahapan kegiatan penelitian
Isolat P. ostreatus yang sudah diremajakan. a. isolat P. ostreatus HO,
b. isolat P. ostreatus TP dan c. isolat P. ostreatus var. columbinus TB
Media kultur yang diuji. a. PDA dan b. MEYEA
Desain perhitungan pertumbuhan diameter koloni
Media cair pada alat shaker
Alat GC-MS Pirolisis
Pertumbuhan diameter koloni isolat P. ostreatus per hari pada media
kultur padat
Biomassa miselia isolat P. ostreatus pada media kultur cair setelah
diinkubasi 7 hari
Pertumbuhan diameter koloni isolat P. ostreatus per hari pada media
MEYEA ditambahkan serbuk sengon
Pertumbuhan diameter koloni isolat P. ostreatus per hari pada media
MEYEA ditambahkan serbuk jabon
Pertumbuhan diameter koloni isolat P. ostreatus per hari pada media
MEYEA ditambahkan serbuk SMS
Biomassa miselia isolat P. ostreatus pada media MEYE yang
ditambahkan serbuk gergaji setelah diinkubasi 7 hari
Pertumbuhan diameter koloni isolat P. ostreatus per hari pada media
MEYEA ditambahkan oatmeal
Pertumbuhan diameter koloni isolat P. ostreatus per hari pada media
MEYEA ditambahkan CaCO3
Pertumbuhan diameter koloni isolat P. ostreatus per hari pada media
MEYEA ditambahkan maltose
Biomassa miselia isolat P. ostreatus pada media MEYE yang
ditambahkan sumber nutrisi setelah diinkubasi 7 hari
Penampakan dan tipe koloni kultur pada media MEYEA (a) dan PDA
(b). 1. isolat P. ostreatus HO, 2. isolat P. ostreatus TP dan 3. isolat P.
ostreatus var. columbinus TB
Struktur mikroskopik kultur. a. miselium isolat P. ostreatus HO, b.
miselium isolat P. ostreatus TP, dan c. miselium isolat P. ostreatus
var. columbinus TB. Lingkaran menunjukkan clamp connection,
tanda panah menunjukkan Septa. Skala ├─┤: 10 μm
3
9
10
11
12
12
13
16
18
19
19
20
20
21
22
22
22
23
24
24
DAFTAR LAMPIRAN
1 Komposisi media kultur pada pertumbuhan isolat P. ostreatus
2 Koloni isolat P. ostreatus pada media kultur PDA (a) dan MEYEA
(b); P. ostreatus HO (1), P. ostreatus TP (2) dan P. ostreatus var.
columbinus TB (3)
3 Miselia P. ostreatus pada media kultur PDB (a) dan MEYE (b)
4 Kadar selulosa, lignin dan pati pada sampel serbuk gergaji
5 Hasil analisis kimia menggunakan alat GC-MS Pirolisis
6 Hasil analisis sidik ragam dan uji selang berganda Duncan uji in
vitro pengaruh media kultur dan penambahan serbuk gergaji serta
sumber nutrisi terhadap pertumbuhan isolat P. ostreatus
40
40
40
40
41
44
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Hutan tropis di Indonesia memiliki keanekaragaman hayati yang tinggi dan
berpotensi sangat besar untuk kesejahteraan manusia. Keanekaragaman ini
merupakan faktor pendorong perlunya dilakukan penelitian dari ragam hayati di
dalamnya, diantaranya adalah ragam jenis jamur. Salah satu jenis jamur yang
potensial adalah jamur tiram (Pleurotus ostreatus). Jamur ini secara alami hidup
pada batang kayu yang sudah mati (Suriawiria 2002). Jamur tiram tergolong
edible mushroom (dapat dimakan) yang sering dikonsumsi masyarakat dan
dibudidayakan karena memiliki kandungan gizi tinggi dan rasanya yang lezat
(Martawijaya & Nurjayadi 2011). Kandungan protein jamur tiram mencapai
27.00% dan tertinggi dibandingkan lima jenis jamur yang dibudidayakan di
Indonesia (Dienazzola & Rahmat 2009).
Jamur tiram berpotensi untuk dikembangkan sebagai bahan pangan
fungsional. Jamur ini mengandung senyawa aktif berupa β-D-Glukan yang
mampu meningkatkan sistem immun (Manzi & Pizzoferrato 2000), memiliki
aktivitas antibakteri (Zahro & Agustini 2013), antivirus, menurunkan kolesterol
(Cochrane 1978) dan antitumor (Binding 1972). Jamur tiram juga menghasilkan
enzim ligninolitik yang dapat mendegredasi bahan yang mengandung selulosa dan
lignin seperti limbah dari hasil hutan berupa serbuk gergaji kayu. Enzim tersebut
dapat dimanfaatkan untuk biopulping (Bourbonnais & Price 1992), biobleaching
(Moreira et al. 1997; Herliyana 2007) dan bioremediasi (Pointing 2001). Aplikasi
enzim tersebut dalam industri merupakan teknologi yang ramah lingkungan. Hal
ini dapat menjadi daya tarik bagi masyarakat dalam mengembangkan teknologi
budi daya jamur tiram untuk menuju masyarakat yang sehat dan sejahtera.
Kushendrarini (2003) menjelaskan bahwa keberhasilan budi daya jamur
tiram ditentukan oleh kualitas media, faktor lingkungan dan kualitas bibit yang
digunakan. Kualitas bibit jamur merupakan faktor yang menentukan seperti
halnya bibit untuk tanaman, karena dari bibit yang unggul akan menghasilkan
tubuh buah yang berkualitas tinggi dan memungkinkan dapat beradaptasi terhadap
lingkungan yang lebih luas (Chang & Miles 1989). Penyediaan bibit jamur
umumnya dilakukan secara fragmentasi dengan memperbanyak miselia yang
ditumbuhkan pada substrat atau media tanam. Tahapan pembuatan bibit jamur
terdiri atas pembuatan kultur/biakan murni (pure culture), bibit induk (mother
spawn) dan bibit semai (ready spawn). Pada tahap pertama produksi spawn
dilakukan pada media kultur yang mengandung cukup nutrisi untuk pertumbuhan
jamur. Media kultur yang umum dan paling banyak digunakan untuk perbanyakan
kultur murni, yaitu media PDA (Potato Dextrose Agar) (Achmad et al. 2011).
Pertumbuhan jamur ditandai dengan pemanjangan hifa dan secara
keseluruhan menghasilkan peningkatan biomassa. Pertumbuhan jamur tiram
sebagaimana jamur lainnya mengikuti suatu pola tertentu dan laju pertumbuhan
koloni merupakan salah satu parameter penting untuk mengevaluasi kinerja suatu
isolat dalam kultur (Crueger & Crueger 1984). Laju pertumbuhan miselium
berkorelasi terhadap fase pertumbuhan jamur tiram berikutnya. Semakin cepat
penyebaran miselium maka akan semakin cepat pula dalam pembentukan tubuh
2
buah (Sumiati et al. 2005). Penggunaan media kultur yang berbeda pada
pertumbuhan miselia jamur tiram perlu dilakukan karena adanya evaluasi atau
kekurangan dari jenis media yang biasa digunakan sebelumnya. Diharapkan dari
kegiatan tersebut dapat diperoleh alternatif media dan isolat unggul yang dapat
dikembangkan untuk berbagai keperluan seperti untuk bahan makanan dan
penghasil enzim yang bermanfaat bagi semua bidang kehidupan.
Perumusan Masalah
Potensi yang dimiliki oleh jamur tiram sebagai bahan pangan fungsional
membuat permintaan konsumen dan pasar terhadap jamur tiram di berbagai
daerah terus meningkat (Meitasari & Mursidah 2011). Pengetahuan kebutuhan
fisiologis jamur tiram yang meliputi nutrisi untuk setiap tahap pertumbuhannya
penting dilakukan untuk mendapatkan informasi mengenai karakteristik media
yang efisien dan berkualitas. Setiap jenis jamur memiliki kecocokan yang berbeda
pada media yang digunakan untuk dapat tumbuh optimal. Jenis media yang
digunakan tidak hanya menentukan pertumbuhan jamur, namun juga
mempengaruhi morfologi koloni dan warna serta pembentukan struktur yang khas
(Smith & Onions 1994). Oleh karena itu perlu diuji bahwa media kultur yang akan
digunakan dapat efektif serta meningkatkan kualitas pertumbuhan miselia isolat P.
ostreatus. Penelitian ini merupakan awal dari tahapan kegiatan budi daya serta
untuk mendapatkan jawaban atas pertanyaan berikut:
1. Bagaimana efektivitas media kultur yang digunakan dengan penambahan
berbagai serbuk gergaji dan sumber nutrisi terhadap pertumbuhan miselia
isolat P. ostreatus?
2. Bagaimana karakteristik miselia isolat P. ostreatus secara morfologis?
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini yaitu:
1. Menguji efektivitas penggunaan media kultur yang berbeda dengan
penambahan berbagai serbuk gergaji dan sumber nutrisi terhadap
pertumbuhan miselia isolat P. ostreatus.
2. Mendapatkan informasi tentang karakteristik miselia isolat P. ostreatus secara
morfologis
Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian ini antara lain :
1. Memberikan sumbangsih bagi ilmu pengetahuan khususnya di bidang budi
daya jamur.
2. Memberikan informasi awal mengenai penggunaan media yang efektif dan
berkualitas untuk pertumbuhan miselia isolat P. ostreatus.
3. Menambah informasi mengenai potensi serbuk gergaji dan sumber nutrisi
sebagai bahan media kultur untuk pengembangan dan pembuatan bibit dalam
budi daya jamur.
3
2 TINJAUAN PUSTAKA
Jamur Tiram (Pleurotus ostreatus [Jacq.] Kummer)
Taksonomi dan Morfologi
Jamur tiram (Pleurotus ostreatus) diklasifikasikan oleh beberapa peneliti
dalam Moncalvo et al. (2002) dan Hibbett et al. (2007) adalah sebagai berikut :
Kingdom
: Fungi
Filum
: Basidiomycota
Sub Filum
: Agaricomycotina
Kelas
: Agaricomycetes
Sub Kelas
: Agaricomycotideae
Ordo
: Agaricales
Famili
: Pleurotaceae
Genus
: Pleurotus
Spesies
: Pleurotus ostreatus
Jamur tiram (P. ostreatus) merupakan jamur pleurotoid atau jamur pelapuk
kayu yang diketahui mempunyai kemampuan sebagai pendegredasi lignin.
Terdapat lebih kurang 67 spesies kelompok Pleurotus yang berhasil dikumpulkan
dan dilaporkan oleh para peneliti seluruh dunia, sejak Roussel (1805) pertama
kali memberi nama Pleurotus (LR 2004). Hasil penelitian Moncalvo et al. (2002)
melaporkan bahwa hubungan kekerabatan jenis jamur yang termasuk kelompok
Pleurotus antara lain P. ostreatus, P. populinus, P. abieticola, P. eryngii, P.
australis, P. laevis, P. cornucopiae, P. djamor, P. calyptratus, P. smithii, P.
dryinus, P. cystidiosus, P. tuberregium dan P. purpureoolivaceus.
Ciri morfologis kelompok Pleurotus memiliki ukuran kecil sampai besar,
warnanya bervariasi (putih, krem, abu-abu, violet sampai hitam), lunak, licin,
daging basidiokarp tebal, berbau sedap. Spora bulat-elips, mempunyai dinding
tipis dan halus, spora non-amiloid, kadang-kadang jamur ini dapat tumbuh tunggal
biasanya ditemukan banyak tubuh buah pada satu kali pengamatan, berkelompok,
berkerumun, bersusun seperti rak (Gambar 1) (Brown 1981; Largent 1973).
Keterangan gambar :
1. Tubuh buah
2. Sistidia
3. Basidia
4. Spora
5. Miselium
Gambar 1 Profil jamur P. ostreatus (sumber : Herliyana 2007)
4
P. ostreatus memiliki tudung seperti tiram, seperti payung (hasil kultivasi),
permukaan bagian tengah berlekuk, mamilate (umbo), warna abu-abu putih keruh.
Konsistensi lunak dan berdaging. Pinggiran menggulung ke arah himenium
(muda), lurus (tua), bergelombang-bergaris (tua). Daging tudung putih, tebal,
setelah tua tidak kenyal. Lamela melanjut turun ke arah dasar tangkai. Warna
lamela putih-krem. Tangkai di sisi, eksentrik, di tengah, silinder, sedikit
menyempit pada dasar (equal), padat (solid), pendek-panjang dan halus.
Menempel pada substrat dengan rizomorf. Bau tepung, rasa hambar, dapat
dimakan (edible). Jejak spora umumnya berwarna putih, ukuran basidiospora 6.510.4 x 3.9-5.2 µm, basidia (13)19.5-(27)24.7 x 4.6-6.5 µm. Pleurosistidia jarang
dijumpai 19.5-32.5 x 3.9-6.5 µm (Herliyana 2007). Spora merupakan awal dari
kehidupan jamur yang akan tumbuh membentuk semacam serat yang disebut hifa
pada kondisi lingkungan yang optimum. Jalinan sejumlah hifa membentuk
jaringan disebut miselium dan dari miselium akan terbentuk gumpalan kecil atau
pin head yang makin membesar membentuk tubuh buah (Chang & Miles 1989).
Kandungan dan Manfaat
Jamur tiram telah banyak dibudidayakan dan dimanfaatkan sebagai bahan
makanan karena memiliki kandungan gizi yang cukup tinggi dibandingkan jamur
lainnya sehingga dapat dijadikan alternatif makanan bergizi. Setiap 100 gram
jamur tiram putih mengandung protein 19-35% dengan 9 macam asam amino,
lemak sebesar 1.7-2.2% terdiri dari 72% asam lemak tak jenuh dan karbohidrat
sebesar 56.6%. B1 (tiamin), B2 (riboflavin) dan B3 (niasin) merupakan vitamin B
utama dalam jamur tiram selain vitamin D dan C. Mineralnya terdiri dari K, P,
Na, Ca, Mg, Zn, Fe, Mn, Co dan Pb. Mikroelemen yang bersifat logam sangat
rendah sehingga aman dikonsumsi setiap hari (Sumarmi 2006). Jamur tiram juga
dapat digunakan sebagai probiotik (Synytsya et al. 2009).
Komposisi kimia yang terkandung pada jamur tiram tergantung jenis dan
tempat tumbuhnya. Sumber komponen bahan aktif dapat diperoleh dari tubuh
buah, miselium dan metabolit hasil fermentasinya (Sudirman 2005). Dilihat dari
kandungannya, jamur tiram juga dapat dimanfaatkan bahan pangan fungsional.
Gibson dan William (2001) menyatakan bahwa suatu bahan makanan dapat
dikatakan “fungsional” jika bahan makanan menunjukkan pengaruh yang
menguntungkan kepada satu atau lebih fungsi-fungsi target di dalam tubuh. Di
bawah kondisi yang cukup, bahan makanan ini meningkatkan kesehatan,
mencegah penyakit dan meningkatkan daya tahan tubuh.
Kandungan senyawa aktif jamur tiram berupa β-D-Glukan. β-Glukan
merupakan suatu jenis polisakarida dengan monomer berupa D-glukosa yang
diikat melalui ikatan β-(1,3) glukosida dan β-(1,6) glukosida. β-Glukan banyak
terdapat pada dinding sel bakteri, tumbuhan dan khamir. Menurut Food and Drug
Andministration (FDA) tahun 1997 β-Glukan merupakan Biological Defence
Modifier (BDM) dan Generally Recognized As Safe (GRAS) yang tidak
menimbulkan toksisitas dan efek samping. β-Glukan memiliki aktivitas biologi
seperti antioksidan, antitumor dan lain-lain (Thontowi 2007). Hasil penelitian
Robitoh et al. (1991) menjelaskan bahwa jamur mengandung kalori, natrium,
lemak, penurun kolesterol dan kandungan asam nukleat yang relatif rendah.
Beberapa jamur juga mengandung senyawa antikanker dan afrodisiak.
5
Kebutuhan Nutrisi
Nutrisi yang terdapat pada media sangat berperan dalam proses budidaya
jamur tiram. Bahan baku atau bahan yang ditambahkan harus sesuai dengan
kebutuhan hidup jamur, diantaranya karbohidrat, nitrogen, mineral dan vitamin
supaya jamur dapat tumbuh dan berkembang dengan baik (Yuniasmara et al.
1999). Komposisi media jamur tiram umumnya memerlukan unsur C, N dan
mineral. Unsur C diperoleh dari serbuk gergaji, N dari bekatul dan mineral dari
bahan kapur. Jamur mengadakan kontak langsung dengan lingkungan yang
mengandung nutrisi. Molekul yang lebih sederhana dapat langsung diserap.
Polimer yang lebih kompleks seperti selulosa, pati dan protein harus dihidrolisis
oleh enzim ekstraseluler.
Menurut Griffin (1981) elemen nutrisi penting untuk pertumbuhan jamur
dan memiliki jumlah konsentrasi yang berbeda tiap elemen berdasarkan fungsinya
masing-masing. Keterangan lengkap mengenai nutrisi yang dibutuhkan jamur
beserta fungsinya dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Elemen nutrisi untuk pertumbuhan jamur dan fungsinya
Bentuk yang
Konsentrasi yang
Fungsi dan ulasan
Elemen
digunakan
dibutuhkan
Makronutrisi
Aktivitas enzim metabolisme
Kalium
KCl, K2HPO4
10-3
karbohidrat dan
keseimbangan ion
Asam nukleat, transfer energi
-3
Fosfor
KH2PO4
10
dan metabolism perantara
Aktivasi enzim dan
Magnesium
MgCl2
10-3
metabolisme ATP
Asam amino, nukleotida dan
-3
Nitrogen
NaNO3, NH4Cl
10
vitamin
Asam
amino, vitamin dan
Sulfur
K2SO4
10-4
senyawa sulfur lainnya
Aktivitas enzim, struktur
Kalsium
CaCl2
10-4
membran, zat lain yang tidak
diperlukan
Mikronutrisi
Sitokrom dan heme apoenzim
Besi
FeCl3, FeSO4
10-6
dan pigmen
Tembaga
CuSO4
10-6-10-7
Mangan
MnCl2
10-7
Seng
ZnCl2
10-8
Na2MoO4
10-9
Molibdenum
Sumber : Griffin (1981)
Aktivitas enzim, pigmen
Aktivatas enzim, siklus TCA
dan sintesis asam nukleat
Aktivatas enzim, asam
organik dan metabolism
perantara lainnya
Aktivitas enzim, metabolisme
nitrat dan vitamin B12
6
Karbon. Karbon (C) menjadi sumber energi bagi aktivitas seluler melalui
interkonversi senyawa karbohidrat sederhana sehingga dihasilkan ATP (Adenin
Tri Phosphat) yang merupakan energi siap pakai (Achmad et al. 2011). Menurut
Hendritomo (2002) senyawa karbon yang dapat digunakan oleh jamur diantaranya
monosakarida, oligosakarida, asam organik, alkohol, selulosa dan lignin. Sumber
karbon yang paling mudah diserap adalah glukosa.
Nitrogen. Nitrogen (N) dibutuhkan oleh jamur untuk sintesa protein, purin,
pirimidin dan diperlukan untuk produksi kitin yaitu polisakarida penyusun utama
dinding sel jamur. Tiap jenis jamur memiliki kemampuan yang berbeda dalam
menggunakan sumber nitrogen dengan baik untuk pertumbuhan tubuh buah
maupun untuk pertumbuhan miselium (Miles 1993). Sumber nitrogen dapat
ditambahkan dalam bentuk garam ammonium, nitrat dan komponen nitrogen
organik seperti pepton, urea dan asam amino (Kurtzman & Zadrazil 1982).
Mineral. Kebutuhan mineral jamur pada umumnya sama dengan tumbuhan
(Miles 1993). Mineral tersebut antara lain : sulfur, fosfor, kalium, dan magnesium.
Sulfur berperan sebagai komponen asam amino yang berasal dari sistein dan
metionin, vitamin seperti tiamin dan biotin. Fosfor berfungsi sebagai bagian
dalam proses sintesis protein, energi, keturunan dan perpindahan materi melewati
membran. Magnesium berfungsi sebagai pengaktivasi enzim.
Vitamin. Vitamin merupakan komponen organik yang berfungsi sebagai
koenzim yang mengkatalisa reaksi spesifik. Vitamin yang paling sering
dibutuhkan oleh jamur adalah tiamin (vitamin B1) yang diperlukan sekitar 100 g/l.
Jamur membutuhkan tiamin untuk pembentukan tubuh buah dan primordia
(Chang & Miles 1989). Selain tiamin, vitamin yang sering dibutuhkan jamur yaitu
biotin (Hofte 1998).
Kebutuhan nutrisi sangat penting untuk reproduksi. Klebs (1899)
menyatakan bahwa terdapat hubungan erat antara nutrisi pertumbuhan dan
reproduksi jamur dimana keduanya bersifat linier. Hubungan tersebut dapat
terlihat dari lima prinsip Klebs sebagai berikut :
a. Pertumbuhan vegetatif akan berhenti apabila kehabisan nutrisi atau dapat juga
dipengaruhi oleh banyak faktor
b. Reproduksi dimulai ketika miselium kehabisan nutrisi
c. Pemilihan nutrisi dan konsentrasi yang tepat dapat mempengaruhi
perkembangan jamur
d. Kondisi nutrisi selama periode pertumbuhan dapat mempengaruhi spora
setelah dipindahkan ke media lainnya
e. Mineral anorganik memiliki dampak khusus terhadap reproduksi semua jamur
Faktor Lingkungan
Faktor lingkungan juga sangat berperan terhadap pertumbuhan jamur,
seperti oksigen, air, suhu, derajat kemasaman (pH) dan cahaya. Jamur tiram
memerlukan oksigen dan air untuk hidupnya (aerob). Jamur tiram bersifat mesofil,
artinya jamur tiram tumbuh pada kisaran suhu 10-40°C dengan pertumbuhan
optimum pada kisaran suhu 25-35°C dan pH medium sekitar 6. Faktor cahaya dan
sirkulasi udara perlu diperhatikan. Cahaya penting dalam pembentukan tubuh
buah atau pembentukan spora atau pelepasan spora. Intensitas cahaya yang
diperlukan pada saat pertumbuhan sekitar 10% (Achmad et al. 2011).
7
Bahan Substrat
Jamur tiram merupakan salah satu jenis jamur pelapuk kayu yang dapat
mendegradasi bahan lignoselulosa menjadi bahan-bahan organik sederhana
melalui proses hidrolisis enzimatis. Bahan substrat yang digunakan berasal dari
limbah kehutanan dan limbah pertanian antara lain serbuk gergaji, jerami padi,
limbah kapas dan limbah tandan sawit. Beberapa macam bahan substrat
dilaporkan menjadi bahan baku media tanam jamur P. ostreatus (Tabel 2).
Tabel 2 Bahan substrat yang digunakan jamur P. ostreatus
No.
Jenis jamur
Bahan Substrat
Sumber Pustaka
Herliyana et al. (2008);
1.
P. ostreatus
Serbuk gergaji
Alwiah (2008)
Estheria (2008);
2.
P. ostreatus
Limbah sludge
Widiastuti dan Tripanji (2008)
Ana (2014); Febianti
3.
P. ostreatus
Limbah baglog jamur
(2014)
Astuti dan Kuswytasari
4.
P. ostreatus
Limbah sabut kelapa
(2013)
5.
P. ostreatus
Limbah eceng gondok
Astuti et al. (2012)
6.
P. ostreatus
Limbah karagenan
Assadad (2008)
7.
P. ostreatus
Limbah biji gandum
Wang et al. (2001)
8.
P. ostreatus
Limbah tandan kelapa sawit
Arif et al. (2014)
Serbuk Gergaji
Serbuk gergaji merupakan bahan potensial yang berasal dari limbah industri
kayu dan dapat dimanfaatkan sebagai media pertumbuhan koloni jamur karena
mengandung bahan lignoselulosa dan unsur-unsur hara yang diperlukan bagi
pertumbuhan jamur tersebut (Hazra & Syachri 1988). Semua jenis serbuk gergaji
kayu dapat digunakan untuk media jamur. Serbuk gergajian yang berasal dari
kayu tidak awet (kelas awet III, IV, V) dapat digunakan langsung sebagai media.
Jenis kayu yang baik untuk digunakan antara lain sengon (Falcataria moluccana),
karet (Hevea brasiliensis), suren (Toona sureni) (Suprapti 2000).
Serbuk gergajian sebaiknya telah dikeringkan, dipilih yang berukuran
sedang, yaitu yang tidak terlalu lembut dan tidak terlalu kasar atau sekitar 20-60
mesh. Serbuk gergajian yang berasal dari kayu awet (kelas awet I, II) seperti jati
(Tectona grandis) memerlukan pengomposan beberapa hari sebelum digunakan.
Menurut Handori (1992) laju pertumbuhan miselium jamur tiram dipengaruhi
oleh jenis substrat serbuk kayu.
8
Serbuk Sengon (Falcataria moluccana [Miq.] Barneby & Grimes)
Media tanam yang umumnya digunakan untuk budi daya jamur tiram adalah
serbuk gergaji kayu sengon yang diketahui baik untuk penanaman jamur tiram.
Handori (1992) melaporkan bahwa laju pertumbuhan dan laju degredasi bahan
lignoselulosa oleh miselia jamur tiram pada media tanam serbuk kayu sengon
lebih cepat dibandingkan pada media serbuk kayu jati.
Kayu sengon merupakan kayu daun lebar tropis yang mempunyai warna
kayu teras hampir putih sampai cokelat muda dan warna kayu gubalnya tidak
berbeda dengan warna kayu terasnya, mempunyai tekstur kayu yang agak kasar
dan merata, arah serat yang lurus, bergelombang lebar atau terpadu. Kayu sengon
memiliki tinggi mencapai 40 meter, panjang batang bebas cabang 10-30 meter,
diameter batangnya dapat mencapai 80 cm, bobot jenis yang rendah yaitu berkisar
antara 0.24-0.49 dengan rata-rata 0.33. Kekuatannya digolongkan sebagai kayu
kayu kelas kuat IV-V dan keawetannya digolongkan sebagai kayu kelas IV-V
(Widarmana et al. 1984). Kegunaan kayu sengon adalah untuk bahan baku
pembuatan pulp, papan semen, papan serat dan kayu pertukangan (Martawijaya et
al. 1989). Kayu sengon merupakan salah satu jenis kayu serat pendek yang telah
dimanfaatkan sebagai bahan baku industri pulp terutama industri pulp yang
menghasilkan kertas gelombang (Siagian et al. 2003).
Serbuk Jabon (Anthocephalus cadamba [Roxb.] Miq)
Kayu jabon termasuk jenis kayu daun lebar yang lunak (ringan). Kayu teras
berwarna putih kekuningan sampai kuning terang; tidak dapat dibedakan dengan
jelas warnanya dari kayu gubal. Tinggi pohon dapat mencapai 45 m dengan
diameter batang 100 sampai 160 cm dan kadang-kadang berbanir hingga
ketinggian 2 m. Kulit pohon muda berwarna abu-abu dan mulus, sedangkan kulit
pohon tua kasar dan sedikit beralur. Daun menempel pada batang utama, berwarna
hijau mengilap, berpasangan dan berbentuk oval-lonjong (Soerianegara dan
Lemmens 1993). Kayu jabon memiliki berat jenis 0.42 (0.29-0.56) dan masuk ke
dalam kelas kuat III-IV. Kayu jabon dimasukkan ke dalam kelas awet V.
Kegunaan kayu jabon adalah untuk korek api, peti pembungkus, cetakan beton,
mainan anak-anak, bahan baku pulp, kelom dan konstruksi darurat yang ringan
(Martawijaya et al. 1989).
Jabon di Indonesia saat ini memiliki prospek tinggi sebagai komoditi hutan
tanaman industri dan tanaman penghijauan karena pertumbuhannya yang cepat,
mampu beradaptasi pada beberapa kondisi tempat tumbuh yang marjinal dan
perlakuan silvikulturnya yang relatif mudah. Riap pertumbuhan diameter dan
tinggi rata-rata pohon jabon secara berturut-turut ialah 1.2 sampai 11.6 cm tahun-1
dan 0.8 sampai 7.9 m tahun-1 (untuk jabon berumur 5 tahun di Jawa) Krisnawati et
al. (2011). Jabon bermanfaat pula sebagai obat dan hasil uji farmakologi bersifat
sebagai antioksidan dan antimikroba (Umachigi et al. 2007).
Serbuk gergaji jabon sudah mulai banyak ketersediaannya sebagai hasil dari
kayu pertukangan. Hal ini disebabkan semakin banyaknya masyarakat yang
menanam jabon secara luas, namun kajian mengenai pemanfaatan serbuk jabon
belum banyak dilaporkan hingga saat ini terutama potensinya untuk media
pertumbuhan jamur tiram.
9
Serbuk Limbah Substrat Jamur atau Spent Mushroom Substrate (SMS)
Limbah substrat jamur atau Spent Mushroom Substrate (SMS) merupakan
limbah media tanam jamur yang sudah habis masa produksinya. Limbah substrat
jamur yang umum tersedia adalah yang terbuat dari serbuk gergaji (Gambar 2).
Gambar 2 Limbah Substrat Jamur atau Spent Mushroom Substrate (SMS)
SMS mengandung banyak unsur hara. Kartika (2009) melaporkan bahwa
SMS memiliki C/N rasio 51.30 dan kandungan hara antara lain 0.98% N, 0.36% P
dan 0.58% K. Buswell (1984) menjelaskan adanya potensi SMS sebagai media
pupuk organik slow release yang dapat memperbaiki sifat tanah menjadi lebih
baik dan diduga limbah ini memiliki potensi dalam bioremediasi tanah. Aspek
penting yang bernilai dari SMS adalah kandungan bahan organiknya yang tinggi.
Miselia jamur diduga dapat menurunkan rasio C/N yang tinggi pada media tanam
jamur tiram tersebut dan aplikasinya ke dalam tanah dalam bentuk kompos
dibandingkan dengan pupuk kandang, ternyata memberi hasil yang lebih baik
terutama pada jenis tanaman sayur-sayuran seperti kubis, kol, kedelai dan seledri.
SMS juga dapat dimanfaatkan antara lain sebagai sumber energi panas dan juga
sebagai pakan ternak ruminansia (Oei 1991). Beberapa manfaat SMS dapat dilihat
pada Tabel 3.
Tabel 3 Manfaat Spent Mushroom Substrate (SMS)
Manfaat
Sumber Pustaka
No.
Chiu et al. (1998); Eggen (1999);
1.
Bioremediasi
Jumbriah (2006)
2.
Tanaman sayuran atau buah
Fitriani (2007); Kartika (2009); Irpan
(2011)
3.
Pakan hewan ternak
Setyowati (2005); Puspitasari (2009);;
Nurwati (2011); Johan (2014)
4.
Semai bibit tanaman
Uyun (2006); Sulaeman (2011)
5.
Budi daya jamur
Ana (2014); Febianti (2014)
10
3 BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan selama 7 bulan mulai bulan Juli 2013 sampai
dengan Januari 2014. Kegiatan penelitian dilakukan di Laboratorium Penyakit
Hutan Departemen Silvikultur Tropika Fahutan, Laboratorium Nematologi dan
Laboratorium Mikologi Departemen Proteksi Tanaman Faperta, IPB.
Bahan dan Alat
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah cawan Petri, labu
erlenmeyer, oven, Laminar Air Flow (LAF), autoclave, rotary shaker, hammer
mill, mikroskop cahaya, timbangan digital, sudip, cork borer, label, sprayer,
plastik wrap, kertas saring, alat tulis dan kamera DSLR. Bahan yang akan
digunakan dalam penelitian adalah isolat Pleurotus ostreatus, serbuk limbah
substrat jamur atau Spent Mushroom Substrate (SMS), serbuk sengon (Falcataria
moluccana), serbuk jabon (Anthocephalus cadamba), oatmeal (sumber nitrogen),
CaCO3 (sumber mineral), maltosa (sumber Karbon), media PDA (Potato Dextrose
Agar), media PDB (Potato Dextrose Broth), media MEYEA (Malt Extract Yeast
Extract Agar), media MEYE (Malt Extract Yeast Extract), agar, kloramfenikol,
aquades, alkohol 70% dan formalin.
Metode
Penelitian ini terdiri atas 5 kegiatan, yaitu: (1) penyiapan isolat P. ostreatus
dan media kultur, (2) studi pertumbuhan isolat Pleurotus ostreatus pada media
kultur yang berbeda dan memilih media terbaik, (3) penyiapan bahan perlakuan
berupa serbuk gergaji dan sumber nutrisi, (4) studi pertumbuhan isolat P.
ostreatus pada media kultur dengan penambahan perlakuan (5) pengamatan isolat
P. ostreatus berdasarkan karakter morfologi secara makroskopis dan mikroskopis.
Tahapan kegiatan dapat dilihat pada Gambar 3.
Penyiapan isolat
Uji pertumbuhan isolat pada media kultur
Penyiapan bahan perlakuan
Uji pertumbuhan isolat pada media kultur
dengan penambahan perlakuan
Pengamatan morfologi isolat
Gambar 3 Tahapan kegiatan penelitian
11
Penyiapan Isolat
Langkah kerja dimulai dengan melakukan sterilisasi alat dan ruangan.
Peralatan yang tahan panas dan tidak mudah rusak, seperti cawan Petri, cork borer
dan sudip disterilkan dengan cara memasukkan ke dalam oven selama 24 jam
dalam suhu 100°C. Sterilisasi ruang inokulasi LAF dilakukan dengan menyimpan
formalin sebagai desinfektan selama satu hari, kemudian menyalakan sinar Ultra
Violet (UV) selama satu jam sebelum memulai kegiatan inokulasi dan ruangan
LAF disemprot larutan alkohol 70%.
Isolat P. ostreatus yang digunakan dalam penelitian ini merupakan koleksi
Laboratorium Penyakit Hutan Fakultas Kehutanan IPB. Ada 3 isolat P. ostreatus
yang diuji dengan kode, antara lain: P. ostreatus HO, P. ostreatus TP dan P.
ostreatus var. columbinus TB (Gambar 4). Bahan isolat yang diuji memiliki asal
yang berbeda, isolat P. ostreatus HO merupakan isolat eksotik asal Hongkong
yang telah diteliti dan dibudidayakan sejak Mei 2002, sedangkan isolat P.
ostreatus TP dan P. ostreatus var. columbinus TB merupakan isolat yang berasal
dari Yogyakarta dan dibudidayakan oleh PT Volva Indonesia.
Isolat P. ostreatus yang akan digunakan terlebih dahulu diremajakan dan
diperbanyak pada media PDA dalam cawan Petri dan dimurnikan sehingga
diperoleh biakan yang homogen, bebas dari kontaminasi dan memiliki viabilitas
yang cukup tinggi. Tujuan dari peremajaan isolat adalah untuk membuat stok
kultur isolat P. ostreatus.
a
b
c
Gambar 4 Isolat P. ostreatus yang sudah diremajakan. a. isolat P. ostreatus HO, b.
isolat P. ostreatus TP dan c. isolat P. ostreatus var. columbinus TB
Penyiapan Media Kultur
Media kultur yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu PDA (Potato
Dextrose Agar) dan MEYEA (Malt Ekstrak Yeast Ekstrak Agar) sebagai media
padat (uji pertumbuhan diameter koloni); PDB (Potato Dextrose Broth) dan
MEYE (Malt Extract Yeast Extract) sebagai media cair (uji biomassa). Media
PDA merupakan media biakan yang paling banyak dan umum digunakan untuk
perbanyakan kultur murni (Achmad et al. 2011), sedangkan media MEYEA
merupakan media yang masih jarang digunakan sebagai media biakan untuk
perbanyakan kultur murni. Pembuatan media MEYEA mengacu pada Petre et al.
(2010).
Pembuatan media PDA dibuat dari 39 g bubuk PDA dengan komposisi 4 g
bubuk kentang (potato starch), 20 g Dextrose dan 15 g agar. Media MEYEA
dibuat dari 20 g Malt Extract, 20 g Yeast Extract dan 16 g agar. Kedua media
tersebut ditambahkan antibiotik kloramfenikol 250 mg l-1. Setelah dicampur,
masing-masing bahan media kemudian direbus dan diaduk sampai mendidih.
Larutan media dimasukkan ke dalam erlenmeyer yang telah disiapkan, masing-
12
masing sebanyak 200 ml (Gambar 5). Setelah itu larutan PDA dan MEYEA dalam
erlenmeyer disterilkan dengan menggunakan autoclave pada suhu 121°C dan
tekanan 1 atm selama 15 menit. Pembuatan media PDB dan MEYE sama seperti
pembuatan media padat, yang berbeda hanya pada media cair tidak ditambahkan
agar dan media yang dituang ke dalam erlenmeyer sebanyak 100 ml.
a
b
Gambar 5 Media kultur yang diuji. a. PDA dan b. MEYEA
Pertumbuhan Isolat P. ostreatus pada Media Kultur
Uji pengaruh media kultur terhadap pertumbuhan isolat P. ostreatus dilakukan
pada media kultur padat dan cair selektif antara lain PDA, MEYEA, PDB dan
MEYE. Pengujian ini untuk memilih media terbaik yang akan digunakan pada
studi pertumbuhan isolat P. ostreatus dengan penambahan beberapa perlakuan.
Parameter uji yang diukur antara lain laju pertumbuhan diameter koloni miselia pada
media padat dan biomassa (bobot kering) miselia pada media cair.
a. Pertumbuhan Diameter Koloni
Pengujian laju pertumbuhan diameter koloni isolat P. ostreatus dilakukan
pada media padat (PDA dan MEYEA). Proses inokulasi pada media padat
dilakukan di dalam LAF dengan cara larutan kedua media masing-masing dituang
ke dalam cawan Petri, didinginkan dan diinokulasi satu potong biakan murni P.
ostreatus menggunakan cork borer Ø 6 mm kemudian diletakkan pada bagian
tengah media. Cawan Petri ditutup dan disegel menggunakan plastik wrap. Biakan
kemudian diinkubasi hingga isolat memenuhi cawan Petri. Setiap perlakuan
dilakukan dengan tiga ulangan dalam cawan Petri.
Pengamatan laju pertumbuhan diameter koloni miselia dilakukan per hari
sampai miselia memenuhi cawan Petri. Perhitungan pertumbuhan diameter koloni
isolat P. ostreatus dilakukan dengan cara mengukur diameter arah radial
(Octaviani 2013) (Gambar 6). Rumus perhitungannya adalah:
Diameter arah radial=
Ø Ø
Keterangan :
Ø x : Diameter sumbu x
Ø y : Diameter sumbu y
Miselia isolat
P. ostreatus
∅
∅
Cawan Petri
Gambar 6 Desain perhitungan pertumbuhan diameter koloni
13
b. Biomassa Miselia
Pengujian biomassa miselia isolat P. ostreatus dilakukan pada media cair
(PDB dan MEYE). Proses inokulasi pada media cair dilakukan dengan cara satu
potong biakan murni P. ostreatus diinokulasikan pada erlenmeyer yang telah
diberi larutan media PDB atau MEYE, lalu ditutup dengan kapas dan alumunium
foil yang steril. Isolat kemudian diinkubasi dengan perlakuan penggoyangan
menggunakan shaker 100 rpm (Octaviani 2013) selama tujuh hari pada suhu
kamar (Wartaka 2006). Setiap perlakuan dilakukan dengan tiga ulangan dalam
erlenmeyer (Gambar 7)
Gambar 7 Media cair pada alat shaker
Perhitungan biomassa miselia dilakukan dengan cara pada hari ke tujuh
(7x24 jam) setelah inokulasi, biakan isolat P. ostreatus dipisahkan antara media
cair dengan miselianya, disaring dan dikeringkan dalam oven suhu 60°C selama
satu hari, kemudian ditimbang.
Penyiapan Serbuk Gergaji dan Sumber Nutrisi
Bahan perlakuan yang digunakan pada penelitian ini yaitu beberapa jenis
serbuk gergaji kayu dan bahan sebagai sumber nutrisi yang mengacu pada
(Herliyana 2007) dan Petre et al. 2010). Bahan-bahan perlakuan tersebut
digunakan sebagai bahan tambahan pada media kultur.
a. Serbuk Gergaji
Pada perlakuan penambahan serbuk gergaji memakai satu taraf perlakuan,
yaitu serbuk gergaji ditambahkan ke dalam larutan sebanyak 8 g/l (modifikasi
Herliyana 2007). SMS didapatkan dari petani jamur di daerah Yogyakarta dengan
umur media empat bulan setelah fase generatif dan meiliki komposisi serbuk
sengon, dedak, gips dan kapur. Serbuk gergaji sengon dan serbuk jabon didapat
dari Unit Pengeringan Kayu Departemen Hasil Hutan, IPB. Serbuk gergaji sengon,
jabon dan SMS dihancurkan menggunakan Hammer Mill sehingga menghasilkan
ukuran 40-60 mesh, kemudian dikeringkan dalam oven pada suhu 60°C selama
satu hari sampai kering. Sebagian serbuk gergaji kemudian ditimbang sekitar 30 g
untuk bahan analisis. Analisis serbuk gergaji dilakukan dengan mengukur kadar
lignin, kadar selulosa, kadar pati dan analisis kimia dengan alat Pyrolysis Gas
Chromatograph Mass Spectrometer (Py-GCMS).
14
b. Sumber Nutrisi
Pada perlakuan penambahan sumber nutrisi terdiri dari oatmeal (sumber
nitrogen), CaCO3 (sumber mineral) dan maltosa (sumber karbon). Ketiga bahan
yang diuji tersebut merupakan sumber nutrisi terbaik untuk pertumbuhan koloni
isolat P. ostreatus. Perlakuan penambahan oatmeal dan CaCO3 masing-masing ke
dalam larutan sebanyak 10 g/l dan penambahan maltosa memakai taraf perlakuan
sebanyak 15 g/l (modifikasi Petre et al. 2010). Bahan oatmeal yang digunakan
merupakan salah satu produk sereal siap saji berbentuk flakes. Bahan kapur
(CaCO3) yang digunakan berupa kalsium karbonat atau kalsit mineral atau kapur
pertanian. Bahan maltosa yang digunakan berupa bubuk maltosa sintetis.
Pertumbuhan Isolat P. ostreatus pada Media Kultur dengan Penambahan
Perlakuan
Media kultur terbaik yang telah didapat pada studi pertumbuhan isolat P.
ostreatus sebelumnya diberikan perlakuan beberapa jenis serbuk gergaji (sengon,
jabon dan SMS) dan bahan sebagai sumber nutrisi (oatmeal, CaCO3 dan maltosa)
untuk menguji kembali pertumbuhan isolat P. ostreatus. Parameter uji yang diukur
antara lain laju pertumbuhan diameter koloni miselia pada media padat dan biomassa
(bobot kering) miselia pada media cair.
Proses inokulasi pada media padat dan media cair sama seperti studi
pertumbuhan isolat pada media kultur sebelumnya. Pengamatan laju pertumbuhan
diameter koloni miselia dilakukan per hari sampai miselia memenuhi cawan Petri.
Perhitungan biomassa miselia dilakukan sama seperti pada uji biomassa miselia
isolat P. ostreatus sebelumnya. Setiap perlakuan dilakukan dengan tiga ulangan
dalam cawan Petri.
Pengamatan Morfologi Isolat
Kegiatan pengamatan koloni miselia isolat P. ostreatus yang diuji dilakukan
pada media kultur selektif (PDA dan MEYEA) dengan pendekatan morfologis.
Pengamatan berdasarkan karakteristik morfologi koloni kultur dilakukan secara
makroskopis dan mikroskopis sebagai upaya konfirmasi karakter dan kondisi
miselia ketiga isolat P. ostreatus.
a. Pengamatan Makroskopis
Pengamatan kondisi makroskopis isolat dilakukan dengan mengamati tipis
tebalnya miselia dan warna miselia P. ostreatus yang mengacu pada Stalpers
(Rayner & Boddy 1988). Penampakan dan tipe koloni kultur ketiga isolat P.
ostreatus pada media kultur mempunyai tipe yang khas dan berbeda-beda.
b. Pengamatan Mikroskopis
Pengamatan mikroskopis dilakukan dengan mengamati ciri dari koloni
miselia isolat P. ostreatus dengan cara potongan miselium diambil dan diletakkan
pada gelas objek yang telah diberi air, kemudian diamati di bawah mikroskop
perbesaran 400 kali dan difoto yang mengacu pada Rayner dan Boddy (1988),
Corner (1981 dan 1994) dan Brown (1981). Pengamatan morfologi yang diamati
mencakup hifa, sekat (septa), sambungan apit (clamp connection) dan ciri khusus
yang akan membedakan jenis isolat yang diuji.
15
Analisis Kandungan Kimia Serbuk Gergaji
Serbuk gergaji yang digunakan dalam penelitian ini merupakan serbuk kayu
yang berasal dari jenis kayu daun lebar, yaitu sengon dan jabon. Kedua jenis kayu
tersebut memiliki kelas kuat dan awet yang berbeda. Kelas tersebut berhubungan
dengan komponen kimia kayu yang ada di dalamnya. Pada umumnya komponen
kimia kayu daun lebar dan kayu daun jarum terdiri dari 3 unsur: 1) unsur
karbohidrat terdiri dari selulosa dan hemiselulosa, 2) unsur non-karbohidrat terdiri
dari lignin, dan 3) unsur yang diendapkan dalam kayu selama proses pertumbuhan
dinamakan zat ekstraktif (Dumanauw 1993). Komponen kimia yang diteliti adalah
lignin, selulosa, pati dan senyawa kimia lainnya yang diduga memiliki pengaruh
terhadap pertumbuhan miselia isolat P. ostreatus. Komposisi kimia kayu
bervariasi untuk setiap jenis kayu.
Sampel serbuk gergaji yang diuji (sengon, jabon dan SMS) dianalisis
kandungannya oleh laboratorium pengujian hasil hutan yang berada di Pusat
Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan (P3HH), Badan Penelitian dan
Pengembangan Kehutanan (BaLitBangHut), Bogor.
a. Analisis Kadar Lignin
Lignin merupakan komponen penting dalam jaringan kayu atau tumbuhan
yang fungsinya berkaitan dengan kekuatan mekanik dinding sel kayu. Kandungan
lignin yang terdapat dalam tumbuhan sangat beragam, yaitu berkisar antara 2040%. Kadar lignin ditetapkan dengan memakai cara standar TAPPI T 13 m–45
(Anonim 1993). Umumnya penetapan kadar lignin dilakukan dengan cara
melarutkan dan menghidrolisa karbohidrat-karbohidrat dengan asam sulfat dengan
cara tertentu. Kadar lignin dihitung sebagai berikut:
Kadar lignin =
× 100%
b. Analisis Kadar Selulosa
Selulosa merupakan penyusun utama kayu. Kira-kira 40-45% bahan kering
dalam kebanyakan jenis kayu adalah selulosa, terutama terdapat dalam dinding sel
sekunder. Penetapan kadar selulosa menurut cara yang dikemu
SERBUK GERGAJI DAN SUMBER NUTRISI TERHADAP
PERTUMBUHAN MISELIA Pleurotus ostreatus
ABDURACHMAN SYAFIIH
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Efektivitas Media Kultur
dengan Penambahan Serbuk Gergaji dan Sumber Nutrisi terhadap Pertumbuhan
Miselia Pleurotus ostreatus 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 tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Februari 2015
Abdurachman Syafiih
NIM E451114021
RINGKASAN
ABDURACHMAN SYAFIIH. Efektivitas Media Kultur dengan Penambahan Serbuk
Gergaji dan Sumber Nutrisi terhadap Pertumbuhan Miselia Pleurotus ostreatus.
Dibimbing oleh ACHMAD dan ELIS NINA HERLIYANA.
Jamur tiram (Pleurotus ostreatus) merupakan jamur yang sering dikonsumsi
masyarakat dan dibudidayakan karena memiliki kandungan gizi yang tinggi. Jamur
tiram berpotensi untuk dikembangkan sebagai bahan pangan fungsional. Proses
perkembangan teknologi budi daya jamur tiram saat ini semakin meningkat.
Keberhasilan budi daya jamur tiram ditentukan oleh kualitas media, faktor
lingkungan dan kualitas bibit yang digunakan. Bibit jamur merupakan faktor yang
menentukan seperti halnya bibit untuk tanaman lainnya, karena dari bibit yang
unggul akan menghasilkan tubuh buah yang berkualitas tinggi dan memungkinkan
dapat beradaptasi terhadap lingkungan yang lebih luas. Tujuan dari penelitian ini
yaitu untuk mendapatkan media yang efektif dan berkualitas melalui uji
pertumbuhan diameter koloni dan biomassa miselia isolat P. ostreatus pada media
kultur dengan penambahan serbuk gergaji dan sumber nutrisi.
Penelitian dilakukan dalam dua tahap, yaitu penelitian pendahuluan dan
penelitian lanjutan. Pada uji pendahuluan digunakan dua media berbeda (PDA dan
MEYEA) untuk mendapatkan media terbaik yang akan digunakan pada uji lanjutan
yang ditambahkan dengan perlakuan serbuk gergaji dan sumber nutrisi. Data yang
diperoleh kemudian dianalisis statistik dengan uji F untuk melihat pengaruh media
dan kombinasi perlakuan terhadap isolat Pleurotus ostreatus, jika berpengaruh nyata
maka diuji lanjut DMRT (Duncan’s Multiple Range Test) dengan taraf nyata 5%.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa media terbaik untuk pertumbuhan ketiga
isolat Pleurotus ostreatus yang diuji adalah media MEYEA. Isolat P. ostreatus HO
memiliki kecepatan pertumbuhan rata-rata diameter koloni 1.00 cm/hari dan
biomassa 1.43 g, sedangkan isolat P. ostreatus TP dan P. ostreatus var. columbinus
TB memiliki kecepatan rata-rata pertumbuhannya 0.90 cm/hari dan biomasssa
masing-masing 0.18 g dan 0.19 g. Pada tahap selanjutnya, Isolat P. ostreatus HO
tumbuh baik pada media MEYEA yang diberikan tambahan serbuk gergaji dan
sumber nutrisi dengan kecepatan rata-rata pertumbuhan diameter koloni 1.23-1.50
cm/hari dan biomassa miselia 0.95-1.19 g, sedangkan isolat P. ostreatus TP dan P.
ostreatus var. columbinus TB memiliki kecepatan rata-rata pertumbuhan diameter
koloni masing-masing 0.34-1.06 cm/hari dan 0.35-1.06 cm/hari, dan biomasssa
masing-masing 0.23-0.30 g dan 0.31-0.60 g. Ketiga isolat P. ostreatus memiliki
karakteristik morfologi koloni yang khas dan berbeda. Perlakuan media MEYEA
mampu meningkatkan kecepatan pertumbuhan miselia isolat P. ostreatus dengan
urutan dari yang tercepat ialah isolat P. ostreatus HO, P. ostreatus var. columbinus
TB dan P. ostreatus TP, sehingga dapat direkomendasikan untuk penggunaan media
dan jenis isolat.
Kata kunci: Biomassa, media, pertumbuhan diameter koloni, Pleurotus ostreatus,
serbuk gergaji, sumber nutrisi
SUMMARY
ABDURACHMAN SYAFIIH. The effectiveness of Culture Medium by the addition
of Sawdust and Nutrition Sources to Mycelial Growth of Pleurotus ostreatus.
Supervised by ACHMAD and ELIS NINA HERLIYANA.
Oyster mushroom (Pleurotus ostreatus) is generally consumed and cultivated
by the society due to its high amount of nutrition. Oyster mushroom is also expected
to be a potential candidate for functional food. Its cultivation technology
development process is recently growing. The success of the mushroom’s cultivation
is defined by the quality of the medium, environment factors and the spawn’s
quality. As goes with other plants, oyster mushroom’s spawn is a defining factor. A
superior spawn produces high quality fruit that allows it to adapt towards wider
environment. The objective of this study is to obtain an effective and qualified
medium through the growth test of P. ostreatus’s mycelial isolates biomass and
colony diameter on culture medium by the addition of sawdust and nutrition sources.
The research was conducted through two stages; preliminary and final test.
Two different mediums (PDA and MEYEA) were used during the preliminary stage
to figure out which one is the best medium to be used on the final test, with the
addition of sawdust and nutrition sources. The research data is analyzed with
statistics to observe the effect of medium and the treatment combination towards the
isolate Pleurotus ostreatus. if significant then further tested DMRT (Duncan's
Multiple Range Test) with a 5% significance level.
The result shows that the best medium for the growth of the three Pleurotus
ostreatus isolates tested is MEYEA. P.ostreatus isolate HO has the average colony
diameter growth speed of 1.00 cm/day and 1.43 g of biomass; meanwhile P.
ostreatus isolate TP and P. ostreatus var. columbinus TB has the average colony
diameter growth speed of 0.90 cm/day and biomass of both 0.18 g and 0.19 g. On
the next phase, P. ostreatus isolate HO grows well on MEYEA medium added by
sawdust and nutrition source with average colony diameter growth speed of 1.231.50 cm/day and mycelial biomass of 0.95-1.19 g; meanwhile P. ostreatus isolate TP
and P. ostreatus var. columbinus TB have the average colony diameter growth speed
of 0.34-1.06 cm/day and 0.35-1.06 cm/day, with each biomass 0.23-0.30 g and 0.310.60 g. The three P. ostreatus isolates have different and unique colony morphology
characteristics. The MEYEA medium treatment was able to increase the growth
speed of mycelial isolate P. ostreatus with the fastest being P. ostreatus HO, P.
ostreatus var. columbinus TB and P. ostreatus TP, hence the usage of medium and
type of isolates is now recommendable.
Keywords: Biomass, medium, colony diameter growth, Pleurotus ostreatus,
sawdust, nutrition source
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2015
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau
menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
EFEKTIVITAS MEDIA KULTUR DENGAN PENAMBAHAN
SERBUK GERGAJI DAN SUMBER NUTRISI TERHADAP
PERTUMBUHAN MISELIA Pleurotus ostreatus
ABDURACHMAN SYAFIIH
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Silvikultur Tropika
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr Ir Bonny PW Soekarno, MS
Judul Tesis : Efektivitas Media Kultur dengan Penambahan Serbuk Gergaji dan
Sumber Nutrisi terhadap Pertumbuhan Miselia Pleurotus ostreatus
Nama
: Abdurachman Syafiih
NIM
: E451114021
Disetujui oleh
Komisi Pembimbing
Dr Ir Elis Nina Herliyana, MSi
Anggota
Prof Dr Ir Achmad, MS
Ketua
Diketahui oleh
Ketua Program Studi
Silvikultur Tropika
Dekan Sekolah Pascasarjana
Prof Dr Ir Sri Wilarso Budi R, MS
Dr Ir Dahrul Syah, MScAgr
Tanggal Ujian: 30 Januari 2015
Tanggal Lulus: 9 Februari 2015
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala rahmat dan
karunia-Nya sehingga tesis ini yang berjudul “Efektivitas Media Kultur dengan
Penambahan Serbuk Gergaji dan Sumber Nutrisi terhadap Pertumbuhan Miselia
Pleurotus ostreatus” dapat diselesaikan. Shalawat beserta salam semoga selalu
tercurah kepada nabi Muhammad SAW, keluarga dan para pengikutnya.
Terima kasih penulis sampaikan kepada Prof Dr Ir Achmad, MS dan Dr Ir Elis
Nina Herliyana, MSi selaku pembimbing yang telah membimbing penulis dalam
menyelesaikan studi. Di samping itu, penulis sampaikan terima kasih kepada DIPA
IPB yang telah membantu pembiayaan kegiatan penelitian hingga akhirnya tesis ini
dapat disusun. Tak lupa penulis ucapkan terima kasih kepada Kepala Laboratorium
Patologi Hutan, Laboratorium Nematologi dan Laboratorium Mikologi IPB serta
Laboratorium Pengujian Hasil Hutan PusLitBang Hasil Hutan Bogor yang telah
memberikan izin pada penulis untuk melaksanakan kegiatan penelitian di
lingkungan kerjanya. Terima kasih pula penulis sampaikan kepada Tutin BScF, Ai
Rosah Aisah, SHut MSi, Aji Winara, SHut MSi, Asep Mulyadiana, SHut MSi,
Laswi Irmayanti, SHut MSi, Lily Novianty, SPd MSi, Rajjitha Handayani, SP MSi,
Arina Nur Faidah SHut, Nur Izzatil Hasanah, SHut MSi, Nuroh Bawaihaty, SPd
MSi, Rodhi Firmansyah, SPi MSi, Achmad Akmal, SPi MSi, Muhammad Fikri
Hardy, SPi, Fransiskus M Tokan, SPi MSi, Euis Wahyuni, SHut, Ismail, Encah,
Wakin, Ita, Slamet, Fuji, rekan-rekan mahasiswa Silvikultur Tropika angkatan 2011
dan rekan-rekan mahasiswa S1 dan S2 yang berada di bawah lingkup Fakultas
Kehutanan.
Rasa hormat dan terima kasih yang mendalam penulis sampaikan kepada
kedua orang tua tercinta atas segala do’a dan kasih sayangnya serta senantiasa sabar
dalam mendukung dan memberikan dorongan moral kepada penulis. Ucapan terima
kasih juga penulis sampaikan kepada guru serta saudaraku tercinta H. Ahmad Munir
Zakaria (Alm) dan H. Farhan Zaen, SPd atas segala do’a dan dukungannya serta
kepada sahabatku Eko Setyawan Katoh, SE atas dukungannya kepada penulis.
Terima kasih kepada Nur Zaituni, SPd atas dukungan dan motivasi yang diberikan
kepada penulis. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang
telah membantu baik secara langsung maupun tidak langsung selama perencanaan
dan pelaksanaan penelitian, sampai tesis ini dapat diselesaikan. Semoga Allah
memberi balasan yang berlipat. Amiin.
Penulis menyadari bahwa tesis ini masih jauh dari sempurna. Semoga karya
ilmiah ini bermanfaat bagi penulis dan para pembacanya.
Bogor, Februari 2015
Abdurachman Syafiih
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
2 TINJAUAN PUSTAKA
Jamur Tiram (Pleurotus ostreatus [Jacq.] Kummer)
Bahan Substrat
Serbuk Gergaji
3 BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Bahan dan Alat
Metode
Analisis Data
4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pembahasan
5 SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP
vi
vii
vii
vii
1
2
2
2
3
7
7
10
10
10
17
18
25
31
31
32
39
56
DAFTAR TABEL
1 Elemen nutrisi untuk pertumbuhan jamur dan fungsinya
2 Bahan substrat yang digunakan jamur P. ostreatus
3 Manfaat Spent Mushroom Substrate (SMS)
5
7
9
DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Profil jamur P. ostreatus (sumber : Herliyana 2007)
Limbah Substrat Jamur atau Spent Mushroom Substrate (SMS)
Tahapan kegiatan penelitian
Isolat P. ostreatus yang sudah diremajakan. a. isolat P. ostreatus HO,
b. isolat P. ostreatus TP dan c. isolat P. ostreatus var. columbinus TB
Media kultur yang diuji. a. PDA dan b. MEYEA
Desain perhitungan pertumbuhan diameter koloni
Media cair pada alat shaker
Alat GC-MS Pirolisis
Pertumbuhan diameter koloni isolat P. ostreatus per hari pada media
kultur padat
Biomassa miselia isolat P. ostreatus pada media kultur cair setelah
diinkubasi 7 hari
Pertumbuhan diameter koloni isolat P. ostreatus per hari pada media
MEYEA ditambahkan serbuk sengon
Pertumbuhan diameter koloni isolat P. ostreatus per hari pada media
MEYEA ditambahkan serbuk jabon
Pertumbuhan diameter koloni isolat P. ostreatus per hari pada media
MEYEA ditambahkan serbuk SMS
Biomassa miselia isolat P. ostreatus pada media MEYE yang
ditambahkan serbuk gergaji setelah diinkubasi 7 hari
Pertumbuhan diameter koloni isolat P. ostreatus per hari pada media
MEYEA ditambahkan oatmeal
Pertumbuhan diameter koloni isolat P. ostreatus per hari pada media
MEYEA ditambahkan CaCO3
Pertumbuhan diameter koloni isolat P. ostreatus per hari pada media
MEYEA ditambahkan maltose
Biomassa miselia isolat P. ostreatus pada media MEYE yang
ditambahkan sumber nutrisi setelah diinkubasi 7 hari
Penampakan dan tipe koloni kultur pada media MEYEA (a) dan PDA
(b). 1. isolat P. ostreatus HO, 2. isolat P. ostreatus TP dan 3. isolat P.
ostreatus var. columbinus TB
Struktur mikroskopik kultur. a. miselium isolat P. ostreatus HO, b.
miselium isolat P. ostreatus TP, dan c. miselium isolat P. ostreatus
var. columbinus TB. Lingkaran menunjukkan clamp connection,
tanda panah menunjukkan Septa. Skala ├─┤: 10 μm
3
9
10
11
12
12
13
16
18
19
19
20
20
21
22
22
22
23
24
24
DAFTAR LAMPIRAN
1 Komposisi media kultur pada pertumbuhan isolat P. ostreatus
2 Koloni isolat P. ostreatus pada media kultur PDA (a) dan MEYEA
(b); P. ostreatus HO (1), P. ostreatus TP (2) dan P. ostreatus var.
columbinus TB (3)
3 Miselia P. ostreatus pada media kultur PDB (a) dan MEYE (b)
4 Kadar selulosa, lignin dan pati pada sampel serbuk gergaji
5 Hasil analisis kimia menggunakan alat GC-MS Pirolisis
6 Hasil analisis sidik ragam dan uji selang berganda Duncan uji in
vitro pengaruh media kultur dan penambahan serbuk gergaji serta
sumber nutrisi terhadap pertumbuhan isolat P. ostreatus
40
40
40
40
41
44
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Hutan tropis di Indonesia memiliki keanekaragaman hayati yang tinggi dan
berpotensi sangat besar untuk kesejahteraan manusia. Keanekaragaman ini
merupakan faktor pendorong perlunya dilakukan penelitian dari ragam hayati di
dalamnya, diantaranya adalah ragam jenis jamur. Salah satu jenis jamur yang
potensial adalah jamur tiram (Pleurotus ostreatus). Jamur ini secara alami hidup
pada batang kayu yang sudah mati (Suriawiria 2002). Jamur tiram tergolong
edible mushroom (dapat dimakan) yang sering dikonsumsi masyarakat dan
dibudidayakan karena memiliki kandungan gizi tinggi dan rasanya yang lezat
(Martawijaya & Nurjayadi 2011). Kandungan protein jamur tiram mencapai
27.00% dan tertinggi dibandingkan lima jenis jamur yang dibudidayakan di
Indonesia (Dienazzola & Rahmat 2009).
Jamur tiram berpotensi untuk dikembangkan sebagai bahan pangan
fungsional. Jamur ini mengandung senyawa aktif berupa β-D-Glukan yang
mampu meningkatkan sistem immun (Manzi & Pizzoferrato 2000), memiliki
aktivitas antibakteri (Zahro & Agustini 2013), antivirus, menurunkan kolesterol
(Cochrane 1978) dan antitumor (Binding 1972). Jamur tiram juga menghasilkan
enzim ligninolitik yang dapat mendegredasi bahan yang mengandung selulosa dan
lignin seperti limbah dari hasil hutan berupa serbuk gergaji kayu. Enzim tersebut
dapat dimanfaatkan untuk biopulping (Bourbonnais & Price 1992), biobleaching
(Moreira et al. 1997; Herliyana 2007) dan bioremediasi (Pointing 2001). Aplikasi
enzim tersebut dalam industri merupakan teknologi yang ramah lingkungan. Hal
ini dapat menjadi daya tarik bagi masyarakat dalam mengembangkan teknologi
budi daya jamur tiram untuk menuju masyarakat yang sehat dan sejahtera.
Kushendrarini (2003) menjelaskan bahwa keberhasilan budi daya jamur
tiram ditentukan oleh kualitas media, faktor lingkungan dan kualitas bibit yang
digunakan. Kualitas bibit jamur merupakan faktor yang menentukan seperti
halnya bibit untuk tanaman, karena dari bibit yang unggul akan menghasilkan
tubuh buah yang berkualitas tinggi dan memungkinkan dapat beradaptasi terhadap
lingkungan yang lebih luas (Chang & Miles 1989). Penyediaan bibit jamur
umumnya dilakukan secara fragmentasi dengan memperbanyak miselia yang
ditumbuhkan pada substrat atau media tanam. Tahapan pembuatan bibit jamur
terdiri atas pembuatan kultur/biakan murni (pure culture), bibit induk (mother
spawn) dan bibit semai (ready spawn). Pada tahap pertama produksi spawn
dilakukan pada media kultur yang mengandung cukup nutrisi untuk pertumbuhan
jamur. Media kultur yang umum dan paling banyak digunakan untuk perbanyakan
kultur murni, yaitu media PDA (Potato Dextrose Agar) (Achmad et al. 2011).
Pertumbuhan jamur ditandai dengan pemanjangan hifa dan secara
keseluruhan menghasilkan peningkatan biomassa. Pertumbuhan jamur tiram
sebagaimana jamur lainnya mengikuti suatu pola tertentu dan laju pertumbuhan
koloni merupakan salah satu parameter penting untuk mengevaluasi kinerja suatu
isolat dalam kultur (Crueger & Crueger 1984). Laju pertumbuhan miselium
berkorelasi terhadap fase pertumbuhan jamur tiram berikutnya. Semakin cepat
penyebaran miselium maka akan semakin cepat pula dalam pembentukan tubuh
2
buah (Sumiati et al. 2005). Penggunaan media kultur yang berbeda pada
pertumbuhan miselia jamur tiram perlu dilakukan karena adanya evaluasi atau
kekurangan dari jenis media yang biasa digunakan sebelumnya. Diharapkan dari
kegiatan tersebut dapat diperoleh alternatif media dan isolat unggul yang dapat
dikembangkan untuk berbagai keperluan seperti untuk bahan makanan dan
penghasil enzim yang bermanfaat bagi semua bidang kehidupan.
Perumusan Masalah
Potensi yang dimiliki oleh jamur tiram sebagai bahan pangan fungsional
membuat permintaan konsumen dan pasar terhadap jamur tiram di berbagai
daerah terus meningkat (Meitasari & Mursidah 2011). Pengetahuan kebutuhan
fisiologis jamur tiram yang meliputi nutrisi untuk setiap tahap pertumbuhannya
penting dilakukan untuk mendapatkan informasi mengenai karakteristik media
yang efisien dan berkualitas. Setiap jenis jamur memiliki kecocokan yang berbeda
pada media yang digunakan untuk dapat tumbuh optimal. Jenis media yang
digunakan tidak hanya menentukan pertumbuhan jamur, namun juga
mempengaruhi morfologi koloni dan warna serta pembentukan struktur yang khas
(Smith & Onions 1994). Oleh karena itu perlu diuji bahwa media kultur yang akan
digunakan dapat efektif serta meningkatkan kualitas pertumbuhan miselia isolat P.
ostreatus. Penelitian ini merupakan awal dari tahapan kegiatan budi daya serta
untuk mendapatkan jawaban atas pertanyaan berikut:
1. Bagaimana efektivitas media kultur yang digunakan dengan penambahan
berbagai serbuk gergaji dan sumber nutrisi terhadap pertumbuhan miselia
isolat P. ostreatus?
2. Bagaimana karakteristik miselia isolat P. ostreatus secara morfologis?
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini yaitu:
1. Menguji efektivitas penggunaan media kultur yang berbeda dengan
penambahan berbagai serbuk gergaji dan sumber nutrisi terhadap
pertumbuhan miselia isolat P. ostreatus.
2. Mendapatkan informasi tentang karakteristik miselia isolat P. ostreatus secara
morfologis
Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian ini antara lain :
1. Memberikan sumbangsih bagi ilmu pengetahuan khususnya di bidang budi
daya jamur.
2. Memberikan informasi awal mengenai penggunaan media yang efektif dan
berkualitas untuk pertumbuhan miselia isolat P. ostreatus.
3. Menambah informasi mengenai potensi serbuk gergaji dan sumber nutrisi
sebagai bahan media kultur untuk pengembangan dan pembuatan bibit dalam
budi daya jamur.
3
2 TINJAUAN PUSTAKA
Jamur Tiram (Pleurotus ostreatus [Jacq.] Kummer)
Taksonomi dan Morfologi
Jamur tiram (Pleurotus ostreatus) diklasifikasikan oleh beberapa peneliti
dalam Moncalvo et al. (2002) dan Hibbett et al. (2007) adalah sebagai berikut :
Kingdom
: Fungi
Filum
: Basidiomycota
Sub Filum
: Agaricomycotina
Kelas
: Agaricomycetes
Sub Kelas
: Agaricomycotideae
Ordo
: Agaricales
Famili
: Pleurotaceae
Genus
: Pleurotus
Spesies
: Pleurotus ostreatus
Jamur tiram (P. ostreatus) merupakan jamur pleurotoid atau jamur pelapuk
kayu yang diketahui mempunyai kemampuan sebagai pendegredasi lignin.
Terdapat lebih kurang 67 spesies kelompok Pleurotus yang berhasil dikumpulkan
dan dilaporkan oleh para peneliti seluruh dunia, sejak Roussel (1805) pertama
kali memberi nama Pleurotus (LR 2004). Hasil penelitian Moncalvo et al. (2002)
melaporkan bahwa hubungan kekerabatan jenis jamur yang termasuk kelompok
Pleurotus antara lain P. ostreatus, P. populinus, P. abieticola, P. eryngii, P.
australis, P. laevis, P. cornucopiae, P. djamor, P. calyptratus, P. smithii, P.
dryinus, P. cystidiosus, P. tuberregium dan P. purpureoolivaceus.
Ciri morfologis kelompok Pleurotus memiliki ukuran kecil sampai besar,
warnanya bervariasi (putih, krem, abu-abu, violet sampai hitam), lunak, licin,
daging basidiokarp tebal, berbau sedap. Spora bulat-elips, mempunyai dinding
tipis dan halus, spora non-amiloid, kadang-kadang jamur ini dapat tumbuh tunggal
biasanya ditemukan banyak tubuh buah pada satu kali pengamatan, berkelompok,
berkerumun, bersusun seperti rak (Gambar 1) (Brown 1981; Largent 1973).
Keterangan gambar :
1. Tubuh buah
2. Sistidia
3. Basidia
4. Spora
5. Miselium
Gambar 1 Profil jamur P. ostreatus (sumber : Herliyana 2007)
4
P. ostreatus memiliki tudung seperti tiram, seperti payung (hasil kultivasi),
permukaan bagian tengah berlekuk, mamilate (umbo), warna abu-abu putih keruh.
Konsistensi lunak dan berdaging. Pinggiran menggulung ke arah himenium
(muda), lurus (tua), bergelombang-bergaris (tua). Daging tudung putih, tebal,
setelah tua tidak kenyal. Lamela melanjut turun ke arah dasar tangkai. Warna
lamela putih-krem. Tangkai di sisi, eksentrik, di tengah, silinder, sedikit
menyempit pada dasar (equal), padat (solid), pendek-panjang dan halus.
Menempel pada substrat dengan rizomorf. Bau tepung, rasa hambar, dapat
dimakan (edible). Jejak spora umumnya berwarna putih, ukuran basidiospora 6.510.4 x 3.9-5.2 µm, basidia (13)19.5-(27)24.7 x 4.6-6.5 µm. Pleurosistidia jarang
dijumpai 19.5-32.5 x 3.9-6.5 µm (Herliyana 2007). Spora merupakan awal dari
kehidupan jamur yang akan tumbuh membentuk semacam serat yang disebut hifa
pada kondisi lingkungan yang optimum. Jalinan sejumlah hifa membentuk
jaringan disebut miselium dan dari miselium akan terbentuk gumpalan kecil atau
pin head yang makin membesar membentuk tubuh buah (Chang & Miles 1989).
Kandungan dan Manfaat
Jamur tiram telah banyak dibudidayakan dan dimanfaatkan sebagai bahan
makanan karena memiliki kandungan gizi yang cukup tinggi dibandingkan jamur
lainnya sehingga dapat dijadikan alternatif makanan bergizi. Setiap 100 gram
jamur tiram putih mengandung protein 19-35% dengan 9 macam asam amino,
lemak sebesar 1.7-2.2% terdiri dari 72% asam lemak tak jenuh dan karbohidrat
sebesar 56.6%. B1 (tiamin), B2 (riboflavin) dan B3 (niasin) merupakan vitamin B
utama dalam jamur tiram selain vitamin D dan C. Mineralnya terdiri dari K, P,
Na, Ca, Mg, Zn, Fe, Mn, Co dan Pb. Mikroelemen yang bersifat logam sangat
rendah sehingga aman dikonsumsi setiap hari (Sumarmi 2006). Jamur tiram juga
dapat digunakan sebagai probiotik (Synytsya et al. 2009).
Komposisi kimia yang terkandung pada jamur tiram tergantung jenis dan
tempat tumbuhnya. Sumber komponen bahan aktif dapat diperoleh dari tubuh
buah, miselium dan metabolit hasil fermentasinya (Sudirman 2005). Dilihat dari
kandungannya, jamur tiram juga dapat dimanfaatkan bahan pangan fungsional.
Gibson dan William (2001) menyatakan bahwa suatu bahan makanan dapat
dikatakan “fungsional” jika bahan makanan menunjukkan pengaruh yang
menguntungkan kepada satu atau lebih fungsi-fungsi target di dalam tubuh. Di
bawah kondisi yang cukup, bahan makanan ini meningkatkan kesehatan,
mencegah penyakit dan meningkatkan daya tahan tubuh.
Kandungan senyawa aktif jamur tiram berupa β-D-Glukan. β-Glukan
merupakan suatu jenis polisakarida dengan monomer berupa D-glukosa yang
diikat melalui ikatan β-(1,3) glukosida dan β-(1,6) glukosida. β-Glukan banyak
terdapat pada dinding sel bakteri, tumbuhan dan khamir. Menurut Food and Drug
Andministration (FDA) tahun 1997 β-Glukan merupakan Biological Defence
Modifier (BDM) dan Generally Recognized As Safe (GRAS) yang tidak
menimbulkan toksisitas dan efek samping. β-Glukan memiliki aktivitas biologi
seperti antioksidan, antitumor dan lain-lain (Thontowi 2007). Hasil penelitian
Robitoh et al. (1991) menjelaskan bahwa jamur mengandung kalori, natrium,
lemak, penurun kolesterol dan kandungan asam nukleat yang relatif rendah.
Beberapa jamur juga mengandung senyawa antikanker dan afrodisiak.
5
Kebutuhan Nutrisi
Nutrisi yang terdapat pada media sangat berperan dalam proses budidaya
jamur tiram. Bahan baku atau bahan yang ditambahkan harus sesuai dengan
kebutuhan hidup jamur, diantaranya karbohidrat, nitrogen, mineral dan vitamin
supaya jamur dapat tumbuh dan berkembang dengan baik (Yuniasmara et al.
1999). Komposisi media jamur tiram umumnya memerlukan unsur C, N dan
mineral. Unsur C diperoleh dari serbuk gergaji, N dari bekatul dan mineral dari
bahan kapur. Jamur mengadakan kontak langsung dengan lingkungan yang
mengandung nutrisi. Molekul yang lebih sederhana dapat langsung diserap.
Polimer yang lebih kompleks seperti selulosa, pati dan protein harus dihidrolisis
oleh enzim ekstraseluler.
Menurut Griffin (1981) elemen nutrisi penting untuk pertumbuhan jamur
dan memiliki jumlah konsentrasi yang berbeda tiap elemen berdasarkan fungsinya
masing-masing. Keterangan lengkap mengenai nutrisi yang dibutuhkan jamur
beserta fungsinya dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Elemen nutrisi untuk pertumbuhan jamur dan fungsinya
Bentuk yang
Konsentrasi yang
Fungsi dan ulasan
Elemen
digunakan
dibutuhkan
Makronutrisi
Aktivitas enzim metabolisme
Kalium
KCl, K2HPO4
10-3
karbohidrat dan
keseimbangan ion
Asam nukleat, transfer energi
-3
Fosfor
KH2PO4
10
dan metabolism perantara
Aktivasi enzim dan
Magnesium
MgCl2
10-3
metabolisme ATP
Asam amino, nukleotida dan
-3
Nitrogen
NaNO3, NH4Cl
10
vitamin
Asam
amino, vitamin dan
Sulfur
K2SO4
10-4
senyawa sulfur lainnya
Aktivitas enzim, struktur
Kalsium
CaCl2
10-4
membran, zat lain yang tidak
diperlukan
Mikronutrisi
Sitokrom dan heme apoenzim
Besi
FeCl3, FeSO4
10-6
dan pigmen
Tembaga
CuSO4
10-6-10-7
Mangan
MnCl2
10-7
Seng
ZnCl2
10-8
Na2MoO4
10-9
Molibdenum
Sumber : Griffin (1981)
Aktivitas enzim, pigmen
Aktivatas enzim, siklus TCA
dan sintesis asam nukleat
Aktivatas enzim, asam
organik dan metabolism
perantara lainnya
Aktivitas enzim, metabolisme
nitrat dan vitamin B12
6
Karbon. Karbon (C) menjadi sumber energi bagi aktivitas seluler melalui
interkonversi senyawa karbohidrat sederhana sehingga dihasilkan ATP (Adenin
Tri Phosphat) yang merupakan energi siap pakai (Achmad et al. 2011). Menurut
Hendritomo (2002) senyawa karbon yang dapat digunakan oleh jamur diantaranya
monosakarida, oligosakarida, asam organik, alkohol, selulosa dan lignin. Sumber
karbon yang paling mudah diserap adalah glukosa.
Nitrogen. Nitrogen (N) dibutuhkan oleh jamur untuk sintesa protein, purin,
pirimidin dan diperlukan untuk produksi kitin yaitu polisakarida penyusun utama
dinding sel jamur. Tiap jenis jamur memiliki kemampuan yang berbeda dalam
menggunakan sumber nitrogen dengan baik untuk pertumbuhan tubuh buah
maupun untuk pertumbuhan miselium (Miles 1993). Sumber nitrogen dapat
ditambahkan dalam bentuk garam ammonium, nitrat dan komponen nitrogen
organik seperti pepton, urea dan asam amino (Kurtzman & Zadrazil 1982).
Mineral. Kebutuhan mineral jamur pada umumnya sama dengan tumbuhan
(Miles 1993). Mineral tersebut antara lain : sulfur, fosfor, kalium, dan magnesium.
Sulfur berperan sebagai komponen asam amino yang berasal dari sistein dan
metionin, vitamin seperti tiamin dan biotin. Fosfor berfungsi sebagai bagian
dalam proses sintesis protein, energi, keturunan dan perpindahan materi melewati
membran. Magnesium berfungsi sebagai pengaktivasi enzim.
Vitamin. Vitamin merupakan komponen organik yang berfungsi sebagai
koenzim yang mengkatalisa reaksi spesifik. Vitamin yang paling sering
dibutuhkan oleh jamur adalah tiamin (vitamin B1) yang diperlukan sekitar 100 g/l.
Jamur membutuhkan tiamin untuk pembentukan tubuh buah dan primordia
(Chang & Miles 1989). Selain tiamin, vitamin yang sering dibutuhkan jamur yaitu
biotin (Hofte 1998).
Kebutuhan nutrisi sangat penting untuk reproduksi. Klebs (1899)
menyatakan bahwa terdapat hubungan erat antara nutrisi pertumbuhan dan
reproduksi jamur dimana keduanya bersifat linier. Hubungan tersebut dapat
terlihat dari lima prinsip Klebs sebagai berikut :
a. Pertumbuhan vegetatif akan berhenti apabila kehabisan nutrisi atau dapat juga
dipengaruhi oleh banyak faktor
b. Reproduksi dimulai ketika miselium kehabisan nutrisi
c. Pemilihan nutrisi dan konsentrasi yang tepat dapat mempengaruhi
perkembangan jamur
d. Kondisi nutrisi selama periode pertumbuhan dapat mempengaruhi spora
setelah dipindahkan ke media lainnya
e. Mineral anorganik memiliki dampak khusus terhadap reproduksi semua jamur
Faktor Lingkungan
Faktor lingkungan juga sangat berperan terhadap pertumbuhan jamur,
seperti oksigen, air, suhu, derajat kemasaman (pH) dan cahaya. Jamur tiram
memerlukan oksigen dan air untuk hidupnya (aerob). Jamur tiram bersifat mesofil,
artinya jamur tiram tumbuh pada kisaran suhu 10-40°C dengan pertumbuhan
optimum pada kisaran suhu 25-35°C dan pH medium sekitar 6. Faktor cahaya dan
sirkulasi udara perlu diperhatikan. Cahaya penting dalam pembentukan tubuh
buah atau pembentukan spora atau pelepasan spora. Intensitas cahaya yang
diperlukan pada saat pertumbuhan sekitar 10% (Achmad et al. 2011).
7
Bahan Substrat
Jamur tiram merupakan salah satu jenis jamur pelapuk kayu yang dapat
mendegradasi bahan lignoselulosa menjadi bahan-bahan organik sederhana
melalui proses hidrolisis enzimatis. Bahan substrat yang digunakan berasal dari
limbah kehutanan dan limbah pertanian antara lain serbuk gergaji, jerami padi,
limbah kapas dan limbah tandan sawit. Beberapa macam bahan substrat
dilaporkan menjadi bahan baku media tanam jamur P. ostreatus (Tabel 2).
Tabel 2 Bahan substrat yang digunakan jamur P. ostreatus
No.
Jenis jamur
Bahan Substrat
Sumber Pustaka
Herliyana et al. (2008);
1.
P. ostreatus
Serbuk gergaji
Alwiah (2008)
Estheria (2008);
2.
P. ostreatus
Limbah sludge
Widiastuti dan Tripanji (2008)
Ana (2014); Febianti
3.
P. ostreatus
Limbah baglog jamur
(2014)
Astuti dan Kuswytasari
4.
P. ostreatus
Limbah sabut kelapa
(2013)
5.
P. ostreatus
Limbah eceng gondok
Astuti et al. (2012)
6.
P. ostreatus
Limbah karagenan
Assadad (2008)
7.
P. ostreatus
Limbah biji gandum
Wang et al. (2001)
8.
P. ostreatus
Limbah tandan kelapa sawit
Arif et al. (2014)
Serbuk Gergaji
Serbuk gergaji merupakan bahan potensial yang berasal dari limbah industri
kayu dan dapat dimanfaatkan sebagai media pertumbuhan koloni jamur karena
mengandung bahan lignoselulosa dan unsur-unsur hara yang diperlukan bagi
pertumbuhan jamur tersebut (Hazra & Syachri 1988). Semua jenis serbuk gergaji
kayu dapat digunakan untuk media jamur. Serbuk gergajian yang berasal dari
kayu tidak awet (kelas awet III, IV, V) dapat digunakan langsung sebagai media.
Jenis kayu yang baik untuk digunakan antara lain sengon (Falcataria moluccana),
karet (Hevea brasiliensis), suren (Toona sureni) (Suprapti 2000).
Serbuk gergajian sebaiknya telah dikeringkan, dipilih yang berukuran
sedang, yaitu yang tidak terlalu lembut dan tidak terlalu kasar atau sekitar 20-60
mesh. Serbuk gergajian yang berasal dari kayu awet (kelas awet I, II) seperti jati
(Tectona grandis) memerlukan pengomposan beberapa hari sebelum digunakan.
Menurut Handori (1992) laju pertumbuhan miselium jamur tiram dipengaruhi
oleh jenis substrat serbuk kayu.
8
Serbuk Sengon (Falcataria moluccana [Miq.] Barneby & Grimes)
Media tanam yang umumnya digunakan untuk budi daya jamur tiram adalah
serbuk gergaji kayu sengon yang diketahui baik untuk penanaman jamur tiram.
Handori (1992) melaporkan bahwa laju pertumbuhan dan laju degredasi bahan
lignoselulosa oleh miselia jamur tiram pada media tanam serbuk kayu sengon
lebih cepat dibandingkan pada media serbuk kayu jati.
Kayu sengon merupakan kayu daun lebar tropis yang mempunyai warna
kayu teras hampir putih sampai cokelat muda dan warna kayu gubalnya tidak
berbeda dengan warna kayu terasnya, mempunyai tekstur kayu yang agak kasar
dan merata, arah serat yang lurus, bergelombang lebar atau terpadu. Kayu sengon
memiliki tinggi mencapai 40 meter, panjang batang bebas cabang 10-30 meter,
diameter batangnya dapat mencapai 80 cm, bobot jenis yang rendah yaitu berkisar
antara 0.24-0.49 dengan rata-rata 0.33. Kekuatannya digolongkan sebagai kayu
kayu kelas kuat IV-V dan keawetannya digolongkan sebagai kayu kelas IV-V
(Widarmana et al. 1984). Kegunaan kayu sengon adalah untuk bahan baku
pembuatan pulp, papan semen, papan serat dan kayu pertukangan (Martawijaya et
al. 1989). Kayu sengon merupakan salah satu jenis kayu serat pendek yang telah
dimanfaatkan sebagai bahan baku industri pulp terutama industri pulp yang
menghasilkan kertas gelombang (Siagian et al. 2003).
Serbuk Jabon (Anthocephalus cadamba [Roxb.] Miq)
Kayu jabon termasuk jenis kayu daun lebar yang lunak (ringan). Kayu teras
berwarna putih kekuningan sampai kuning terang; tidak dapat dibedakan dengan
jelas warnanya dari kayu gubal. Tinggi pohon dapat mencapai 45 m dengan
diameter batang 100 sampai 160 cm dan kadang-kadang berbanir hingga
ketinggian 2 m. Kulit pohon muda berwarna abu-abu dan mulus, sedangkan kulit
pohon tua kasar dan sedikit beralur. Daun menempel pada batang utama, berwarna
hijau mengilap, berpasangan dan berbentuk oval-lonjong (Soerianegara dan
Lemmens 1993). Kayu jabon memiliki berat jenis 0.42 (0.29-0.56) dan masuk ke
dalam kelas kuat III-IV. Kayu jabon dimasukkan ke dalam kelas awet V.
Kegunaan kayu jabon adalah untuk korek api, peti pembungkus, cetakan beton,
mainan anak-anak, bahan baku pulp, kelom dan konstruksi darurat yang ringan
(Martawijaya et al. 1989).
Jabon di Indonesia saat ini memiliki prospek tinggi sebagai komoditi hutan
tanaman industri dan tanaman penghijauan karena pertumbuhannya yang cepat,
mampu beradaptasi pada beberapa kondisi tempat tumbuh yang marjinal dan
perlakuan silvikulturnya yang relatif mudah. Riap pertumbuhan diameter dan
tinggi rata-rata pohon jabon secara berturut-turut ialah 1.2 sampai 11.6 cm tahun-1
dan 0.8 sampai 7.9 m tahun-1 (untuk jabon berumur 5 tahun di Jawa) Krisnawati et
al. (2011). Jabon bermanfaat pula sebagai obat dan hasil uji farmakologi bersifat
sebagai antioksidan dan antimikroba (Umachigi et al. 2007).
Serbuk gergaji jabon sudah mulai banyak ketersediaannya sebagai hasil dari
kayu pertukangan. Hal ini disebabkan semakin banyaknya masyarakat yang
menanam jabon secara luas, namun kajian mengenai pemanfaatan serbuk jabon
belum banyak dilaporkan hingga saat ini terutama potensinya untuk media
pertumbuhan jamur tiram.
9
Serbuk Limbah Substrat Jamur atau Spent Mushroom Substrate (SMS)
Limbah substrat jamur atau Spent Mushroom Substrate (SMS) merupakan
limbah media tanam jamur yang sudah habis masa produksinya. Limbah substrat
jamur yang umum tersedia adalah yang terbuat dari serbuk gergaji (Gambar 2).
Gambar 2 Limbah Substrat Jamur atau Spent Mushroom Substrate (SMS)
SMS mengandung banyak unsur hara. Kartika (2009) melaporkan bahwa
SMS memiliki C/N rasio 51.30 dan kandungan hara antara lain 0.98% N, 0.36% P
dan 0.58% K. Buswell (1984) menjelaskan adanya potensi SMS sebagai media
pupuk organik slow release yang dapat memperbaiki sifat tanah menjadi lebih
baik dan diduga limbah ini memiliki potensi dalam bioremediasi tanah. Aspek
penting yang bernilai dari SMS adalah kandungan bahan organiknya yang tinggi.
Miselia jamur diduga dapat menurunkan rasio C/N yang tinggi pada media tanam
jamur tiram tersebut dan aplikasinya ke dalam tanah dalam bentuk kompos
dibandingkan dengan pupuk kandang, ternyata memberi hasil yang lebih baik
terutama pada jenis tanaman sayur-sayuran seperti kubis, kol, kedelai dan seledri.
SMS juga dapat dimanfaatkan antara lain sebagai sumber energi panas dan juga
sebagai pakan ternak ruminansia (Oei 1991). Beberapa manfaat SMS dapat dilihat
pada Tabel 3.
Tabel 3 Manfaat Spent Mushroom Substrate (SMS)
Manfaat
Sumber Pustaka
No.
Chiu et al. (1998); Eggen (1999);
1.
Bioremediasi
Jumbriah (2006)
2.
Tanaman sayuran atau buah
Fitriani (2007); Kartika (2009); Irpan
(2011)
3.
Pakan hewan ternak
Setyowati (2005); Puspitasari (2009);;
Nurwati (2011); Johan (2014)
4.
Semai bibit tanaman
Uyun (2006); Sulaeman (2011)
5.
Budi daya jamur
Ana (2014); Febianti (2014)
10
3 BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan selama 7 bulan mulai bulan Juli 2013 sampai
dengan Januari 2014. Kegiatan penelitian dilakukan di Laboratorium Penyakit
Hutan Departemen Silvikultur Tropika Fahutan, Laboratorium Nematologi dan
Laboratorium Mikologi Departemen Proteksi Tanaman Faperta, IPB.
Bahan dan Alat
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah cawan Petri, labu
erlenmeyer, oven, Laminar Air Flow (LAF), autoclave, rotary shaker, hammer
mill, mikroskop cahaya, timbangan digital, sudip, cork borer, label, sprayer,
plastik wrap, kertas saring, alat tulis dan kamera DSLR. Bahan yang akan
digunakan dalam penelitian adalah isolat Pleurotus ostreatus, serbuk limbah
substrat jamur atau Spent Mushroom Substrate (SMS), serbuk sengon (Falcataria
moluccana), serbuk jabon (Anthocephalus cadamba), oatmeal (sumber nitrogen),
CaCO3 (sumber mineral), maltosa (sumber Karbon), media PDA (Potato Dextrose
Agar), media PDB (Potato Dextrose Broth), media MEYEA (Malt Extract Yeast
Extract Agar), media MEYE (Malt Extract Yeast Extract), agar, kloramfenikol,
aquades, alkohol 70% dan formalin.
Metode
Penelitian ini terdiri atas 5 kegiatan, yaitu: (1) penyiapan isolat P. ostreatus
dan media kultur, (2) studi pertumbuhan isolat Pleurotus ostreatus pada media
kultur yang berbeda dan memilih media terbaik, (3) penyiapan bahan perlakuan
berupa serbuk gergaji dan sumber nutrisi, (4) studi pertumbuhan isolat P.
ostreatus pada media kultur dengan penambahan perlakuan (5) pengamatan isolat
P. ostreatus berdasarkan karakter morfologi secara makroskopis dan mikroskopis.
Tahapan kegiatan dapat dilihat pada Gambar 3.
Penyiapan isolat
Uji pertumbuhan isolat pada media kultur
Penyiapan bahan perlakuan
Uji pertumbuhan isolat pada media kultur
dengan penambahan perlakuan
Pengamatan morfologi isolat
Gambar 3 Tahapan kegiatan penelitian
11
Penyiapan Isolat
Langkah kerja dimulai dengan melakukan sterilisasi alat dan ruangan.
Peralatan yang tahan panas dan tidak mudah rusak, seperti cawan Petri, cork borer
dan sudip disterilkan dengan cara memasukkan ke dalam oven selama 24 jam
dalam suhu 100°C. Sterilisasi ruang inokulasi LAF dilakukan dengan menyimpan
formalin sebagai desinfektan selama satu hari, kemudian menyalakan sinar Ultra
Violet (UV) selama satu jam sebelum memulai kegiatan inokulasi dan ruangan
LAF disemprot larutan alkohol 70%.
Isolat P. ostreatus yang digunakan dalam penelitian ini merupakan koleksi
Laboratorium Penyakit Hutan Fakultas Kehutanan IPB. Ada 3 isolat P. ostreatus
yang diuji dengan kode, antara lain: P. ostreatus HO, P. ostreatus TP dan P.
ostreatus var. columbinus TB (Gambar 4). Bahan isolat yang diuji memiliki asal
yang berbeda, isolat P. ostreatus HO merupakan isolat eksotik asal Hongkong
yang telah diteliti dan dibudidayakan sejak Mei 2002, sedangkan isolat P.
ostreatus TP dan P. ostreatus var. columbinus TB merupakan isolat yang berasal
dari Yogyakarta dan dibudidayakan oleh PT Volva Indonesia.
Isolat P. ostreatus yang akan digunakan terlebih dahulu diremajakan dan
diperbanyak pada media PDA dalam cawan Petri dan dimurnikan sehingga
diperoleh biakan yang homogen, bebas dari kontaminasi dan memiliki viabilitas
yang cukup tinggi. Tujuan dari peremajaan isolat adalah untuk membuat stok
kultur isolat P. ostreatus.
a
b
c
Gambar 4 Isolat P. ostreatus yang sudah diremajakan. a. isolat P. ostreatus HO, b.
isolat P. ostreatus TP dan c. isolat P. ostreatus var. columbinus TB
Penyiapan Media Kultur
Media kultur yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu PDA (Potato
Dextrose Agar) dan MEYEA (Malt Ekstrak Yeast Ekstrak Agar) sebagai media
padat (uji pertumbuhan diameter koloni); PDB (Potato Dextrose Broth) dan
MEYE (Malt Extract Yeast Extract) sebagai media cair (uji biomassa). Media
PDA merupakan media biakan yang paling banyak dan umum digunakan untuk
perbanyakan kultur murni (Achmad et al. 2011), sedangkan media MEYEA
merupakan media yang masih jarang digunakan sebagai media biakan untuk
perbanyakan kultur murni. Pembuatan media MEYEA mengacu pada Petre et al.
(2010).
Pembuatan media PDA dibuat dari 39 g bubuk PDA dengan komposisi 4 g
bubuk kentang (potato starch), 20 g Dextrose dan 15 g agar. Media MEYEA
dibuat dari 20 g Malt Extract, 20 g Yeast Extract dan 16 g agar. Kedua media
tersebut ditambahkan antibiotik kloramfenikol 250 mg l-1. Setelah dicampur,
masing-masing bahan media kemudian direbus dan diaduk sampai mendidih.
Larutan media dimasukkan ke dalam erlenmeyer yang telah disiapkan, masing-
12
masing sebanyak 200 ml (Gambar 5). Setelah itu larutan PDA dan MEYEA dalam
erlenmeyer disterilkan dengan menggunakan autoclave pada suhu 121°C dan
tekanan 1 atm selama 15 menit. Pembuatan media PDB dan MEYE sama seperti
pembuatan media padat, yang berbeda hanya pada media cair tidak ditambahkan
agar dan media yang dituang ke dalam erlenmeyer sebanyak 100 ml.
a
b
Gambar 5 Media kultur yang diuji. a. PDA dan b. MEYEA
Pertumbuhan Isolat P. ostreatus pada Media Kultur
Uji pengaruh media kultur terhadap pertumbuhan isolat P. ostreatus dilakukan
pada media kultur padat dan cair selektif antara lain PDA, MEYEA, PDB dan
MEYE. Pengujian ini untuk memilih media terbaik yang akan digunakan pada
studi pertumbuhan isolat P. ostreatus dengan penambahan beberapa perlakuan.
Parameter uji yang diukur antara lain laju pertumbuhan diameter koloni miselia pada
media padat dan biomassa (bobot kering) miselia pada media cair.
a. Pertumbuhan Diameter Koloni
Pengujian laju pertumbuhan diameter koloni isolat P. ostreatus dilakukan
pada media padat (PDA dan MEYEA). Proses inokulasi pada media padat
dilakukan di dalam LAF dengan cara larutan kedua media masing-masing dituang
ke dalam cawan Petri, didinginkan dan diinokulasi satu potong biakan murni P.
ostreatus menggunakan cork borer Ø 6 mm kemudian diletakkan pada bagian
tengah media. Cawan Petri ditutup dan disegel menggunakan plastik wrap. Biakan
kemudian diinkubasi hingga isolat memenuhi cawan Petri. Setiap perlakuan
dilakukan dengan tiga ulangan dalam cawan Petri.
Pengamatan laju pertumbuhan diameter koloni miselia dilakukan per hari
sampai miselia memenuhi cawan Petri. Perhitungan pertumbuhan diameter koloni
isolat P. ostreatus dilakukan dengan cara mengukur diameter arah radial
(Octaviani 2013) (Gambar 6). Rumus perhitungannya adalah:
Diameter arah radial=
Ø Ø
Keterangan :
Ø x : Diameter sumbu x
Ø y : Diameter sumbu y
Miselia isolat
P. ostreatus
∅
∅
Cawan Petri
Gambar 6 Desain perhitungan pertumbuhan diameter koloni
13
b. Biomassa Miselia
Pengujian biomassa miselia isolat P. ostreatus dilakukan pada media cair
(PDB dan MEYE). Proses inokulasi pada media cair dilakukan dengan cara satu
potong biakan murni P. ostreatus diinokulasikan pada erlenmeyer yang telah
diberi larutan media PDB atau MEYE, lalu ditutup dengan kapas dan alumunium
foil yang steril. Isolat kemudian diinkubasi dengan perlakuan penggoyangan
menggunakan shaker 100 rpm (Octaviani 2013) selama tujuh hari pada suhu
kamar (Wartaka 2006). Setiap perlakuan dilakukan dengan tiga ulangan dalam
erlenmeyer (Gambar 7)
Gambar 7 Media cair pada alat shaker
Perhitungan biomassa miselia dilakukan dengan cara pada hari ke tujuh
(7x24 jam) setelah inokulasi, biakan isolat P. ostreatus dipisahkan antara media
cair dengan miselianya, disaring dan dikeringkan dalam oven suhu 60°C selama
satu hari, kemudian ditimbang.
Penyiapan Serbuk Gergaji dan Sumber Nutrisi
Bahan perlakuan yang digunakan pada penelitian ini yaitu beberapa jenis
serbuk gergaji kayu dan bahan sebagai sumber nutrisi yang mengacu pada
(Herliyana 2007) dan Petre et al. 2010). Bahan-bahan perlakuan tersebut
digunakan sebagai bahan tambahan pada media kultur.
a. Serbuk Gergaji
Pada perlakuan penambahan serbuk gergaji memakai satu taraf perlakuan,
yaitu serbuk gergaji ditambahkan ke dalam larutan sebanyak 8 g/l (modifikasi
Herliyana 2007). SMS didapatkan dari petani jamur di daerah Yogyakarta dengan
umur media empat bulan setelah fase generatif dan meiliki komposisi serbuk
sengon, dedak, gips dan kapur. Serbuk gergaji sengon dan serbuk jabon didapat
dari Unit Pengeringan Kayu Departemen Hasil Hutan, IPB. Serbuk gergaji sengon,
jabon dan SMS dihancurkan menggunakan Hammer Mill sehingga menghasilkan
ukuran 40-60 mesh, kemudian dikeringkan dalam oven pada suhu 60°C selama
satu hari sampai kering. Sebagian serbuk gergaji kemudian ditimbang sekitar 30 g
untuk bahan analisis. Analisis serbuk gergaji dilakukan dengan mengukur kadar
lignin, kadar selulosa, kadar pati dan analisis kimia dengan alat Pyrolysis Gas
Chromatograph Mass Spectrometer (Py-GCMS).
14
b. Sumber Nutrisi
Pada perlakuan penambahan sumber nutrisi terdiri dari oatmeal (sumber
nitrogen), CaCO3 (sumber mineral) dan maltosa (sumber karbon). Ketiga bahan
yang diuji tersebut merupakan sumber nutrisi terbaik untuk pertumbuhan koloni
isolat P. ostreatus. Perlakuan penambahan oatmeal dan CaCO3 masing-masing ke
dalam larutan sebanyak 10 g/l dan penambahan maltosa memakai taraf perlakuan
sebanyak 15 g/l (modifikasi Petre et al. 2010). Bahan oatmeal yang digunakan
merupakan salah satu produk sereal siap saji berbentuk flakes. Bahan kapur
(CaCO3) yang digunakan berupa kalsium karbonat atau kalsit mineral atau kapur
pertanian. Bahan maltosa yang digunakan berupa bubuk maltosa sintetis.
Pertumbuhan Isolat P. ostreatus pada Media Kultur dengan Penambahan
Perlakuan
Media kultur terbaik yang telah didapat pada studi pertumbuhan isolat P.
ostreatus sebelumnya diberikan perlakuan beberapa jenis serbuk gergaji (sengon,
jabon dan SMS) dan bahan sebagai sumber nutrisi (oatmeal, CaCO3 dan maltosa)
untuk menguji kembali pertumbuhan isolat P. ostreatus. Parameter uji yang diukur
antara lain laju pertumbuhan diameter koloni miselia pada media padat dan biomassa
(bobot kering) miselia pada media cair.
Proses inokulasi pada media padat dan media cair sama seperti studi
pertumbuhan isolat pada media kultur sebelumnya. Pengamatan laju pertumbuhan
diameter koloni miselia dilakukan per hari sampai miselia memenuhi cawan Petri.
Perhitungan biomassa miselia dilakukan sama seperti pada uji biomassa miselia
isolat P. ostreatus sebelumnya. Setiap perlakuan dilakukan dengan tiga ulangan
dalam cawan Petri.
Pengamatan Morfologi Isolat
Kegiatan pengamatan koloni miselia isolat P. ostreatus yang diuji dilakukan
pada media kultur selektif (PDA dan MEYEA) dengan pendekatan morfologis.
Pengamatan berdasarkan karakteristik morfologi koloni kultur dilakukan secara
makroskopis dan mikroskopis sebagai upaya konfirmasi karakter dan kondisi
miselia ketiga isolat P. ostreatus.
a. Pengamatan Makroskopis
Pengamatan kondisi makroskopis isolat dilakukan dengan mengamati tipis
tebalnya miselia dan warna miselia P. ostreatus yang mengacu pada Stalpers
(Rayner & Boddy 1988). Penampakan dan tipe koloni kultur ketiga isolat P.
ostreatus pada media kultur mempunyai tipe yang khas dan berbeda-beda.
b. Pengamatan Mikroskopis
Pengamatan mikroskopis dilakukan dengan mengamati ciri dari koloni
miselia isolat P. ostreatus dengan cara potongan miselium diambil dan diletakkan
pada gelas objek yang telah diberi air, kemudian diamati di bawah mikroskop
perbesaran 400 kali dan difoto yang mengacu pada Rayner dan Boddy (1988),
Corner (1981 dan 1994) dan Brown (1981). Pengamatan morfologi yang diamati
mencakup hifa, sekat (septa), sambungan apit (clamp connection) dan ciri khusus
yang akan membedakan jenis isolat yang diuji.
15
Analisis Kandungan Kimia Serbuk Gergaji
Serbuk gergaji yang digunakan dalam penelitian ini merupakan serbuk kayu
yang berasal dari jenis kayu daun lebar, yaitu sengon dan jabon. Kedua jenis kayu
tersebut memiliki kelas kuat dan awet yang berbeda. Kelas tersebut berhubungan
dengan komponen kimia kayu yang ada di dalamnya. Pada umumnya komponen
kimia kayu daun lebar dan kayu daun jarum terdiri dari 3 unsur: 1) unsur
karbohidrat terdiri dari selulosa dan hemiselulosa, 2) unsur non-karbohidrat terdiri
dari lignin, dan 3) unsur yang diendapkan dalam kayu selama proses pertumbuhan
dinamakan zat ekstraktif (Dumanauw 1993). Komponen kimia yang diteliti adalah
lignin, selulosa, pati dan senyawa kimia lainnya yang diduga memiliki pengaruh
terhadap pertumbuhan miselia isolat P. ostreatus. Komposisi kimia kayu
bervariasi untuk setiap jenis kayu.
Sampel serbuk gergaji yang diuji (sengon, jabon dan SMS) dianalisis
kandungannya oleh laboratorium pengujian hasil hutan yang berada di Pusat
Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan (P3HH), Badan Penelitian dan
Pengembangan Kehutanan (BaLitBangHut), Bogor.
a. Analisis Kadar Lignin
Lignin merupakan komponen penting dalam jaringan kayu atau tumbuhan
yang fungsinya berkaitan dengan kekuatan mekanik dinding sel kayu. Kandungan
lignin yang terdapat dalam tumbuhan sangat beragam, yaitu berkisar antara 2040%. Kadar lignin ditetapkan dengan memakai cara standar TAPPI T 13 m–45
(Anonim 1993). Umumnya penetapan kadar lignin dilakukan dengan cara
melarutkan dan menghidrolisa karbohidrat-karbohidrat dengan asam sulfat dengan
cara tertentu. Kadar lignin dihitung sebagai berikut:
Kadar lignin =
× 100%
b. Analisis Kadar Selulosa
Selulosa merupakan penyusun utama kayu. Kira-kira 40-45% bahan kering
dalam kebanyakan jenis kayu adalah selulosa, terutama terdapat dalam dinding sel
sekunder. Penetapan kadar selulosa menurut cara yang dikemu