BioS- Majalah Ilmiah Semipopuler

BioS-

Majalah Ilmiah Semipopuler

Penanggung Jawab Ir. Ferry F. Karwur, M.Sc., Ph.D.

Pengantar Redaksi

Ketua Dewan Redaksi Drs. Jubhar Mangimbulude, M.Sc.

Bios Vol.5 No.2, Oktober 2011-Maret 2012 mengangkat topik utama tentang mikoriza. Simbiosis ｭ ｵ ｴ ｵ ｡ ｬ ｩ ｳ ｭ ｾ antara kelompok jamur tertentu dengan perakaran tur:nbuhan merupakan suatu fenomena menarik yang telah diamati oleh ilmuwan di berbagai negara di dunia sejak lama, namun baru tahun 1885, seorang ilmuwan Jerman memberikan nama terhadap fenomena ini dengan istilah mikoriza. Sejak itu, istilah ini digunakan secara lazim dan menjadi pokok penelitian yang menarik hingga saat ini. Penjelasan tentang distribusi dan variasi, fungsi dan peran, evolusi, serta aplikasi mikoriza dalam meningkatkan produktivitas tanah dibahas dalam majalah ini. Tak lupa juga disajikan sekilas informasi tentang A.B.Frank ilmuwan Jerman yang berjasa dalam pemberian nama mikoriza. Selain artikel tentang mikoriza, disajikan juga artikel lepas tentang manajemen sampah perkotaan di Kota Dili, Timor Leste. Artikellepas lainnya yang dapat dibaca dalam edisi ini adalah pigmen alami yang terdapat dalam kelapa sawit dan manfaat bagi kesehatan manusia serta pemucatan warna pada minyak sa wit mentah. Pada bagian flora dan fauna, disajikan artikel tentang sembukan dan rayap, sementara untuk rubrik biologi di ruang kelas disajikan: mitos nama-nama ilmiah makhluk, yang ditulis oleh biologiwan Indonesia yang telah lama bergumul dalam bidang taksonomi tumbuhan. Kami dewan redaksi tetap menunggu kontribusi Anda berupa tulisan-tulisan ilmiah yang sesuai dengan rubrik-rubrik bacaan dalam BioS.

Dewan Redaksi Prof. Dr. lr. Haryono Semangun Prof. Dr. Mien A. Rifai Prof. Dr. Ocky Karnaradjasa, M.Sc. Ferdy S. Rondonuwu, S.Pd, M.Sc, Ph.D. Dr. AB Susanto, M. Sc. Drs. Langkah Sembiring, M.Sc, Ph.D. Dr. lr. Martanto Martosupono Drs. Soenarto Notosoedarmo, M.Sc. Dr. Simon Taka Nuhamara Redaksi Pelaksana Masya Famely Ruhulessin, S.Si. . Administrasi dan Keuangan Anastasia Natalia KurniasarL S.Si. Iklan, Promosi, dan Distribusi Masya Famely Ruhulessin, S. Si. Penerbit BioS - Majalah Ilmiah Semipopuler Alamat Redaksi Laboratorium Carotenoid and Antioxidant Research Center (CARC) Universitas Kristen Satya Wacana Jl. Diponegoro No. 52-60 Salatiga 50711 Jawa Tengah Telp. (0298)321212 (ext-441) Fax. (0298)329200 email : [email protected] Rekening BioS: Ferry Fredy Karwur QQ Majalah BioS No Rek: 0196318983 Bank BNI Cabang UKSW Jl. Diponegoro No. 52-60 Salatiga Cerita Sampul: Sistem perakaran pada Eupatorium riparium yang diduga terdapatmikoriza. Foto oleh Dhanang Puspita

Janajemen ｾ

Karoten, Pigme

dan Manfaab

)emucatan Warn

lora ｾ ･ ｭ ｢ ｵ ｫ ｡ ｮ Ｚ

Kura1

Pauna ｾ ｡ ｹ ｡ ｰ

si Perusak

Biologi di Rua

Selamat membaca.

\1itos-Mitos Nar Salam, Jubhar Mangimbulude

Kolom Pemba

TopiJ

Vol. 5 No.2 (

Mengenal Jamur Arbuskula Kartini Karmadibrata Istilah jamur arbuskula merupakan istilah terbaru dalam 'dunia' mikoriza, awalnya dikenal dengan nama jamur mikoriza vesikula arbuskula atau jamur vesikula arbuskula. Jamur arbuskula masuk dalam Filum Glomeromycota yang berasal dari gabungan bahasa Latin dan Yunani serta mempunyai arti bola (glomus) dan jamur (mykes). Kelompok jamur ini sangat penting karena dapat masuk ke dalam jaringan pembuluh tumbuhan dan membangun kerjasama yang bersifat simbiotik. Simbiosis ini hampir mutlak diperlukan oleh tumbuhan terestrial (darat) terutama untuk mendapatkan fosfor yang merupakan unsur yang keras kepala diikat oleh tanah. Ada pendapat bahwa jamur arbuskula mempengaruhi biodiversitas tumbuhan (berarti semua biodiversitas terestrial), membantu tumbuhan terhadap serangan hama dan penyakit, dan mempengaruhi kondisi tumbuhan di lokasi yang terkena polusi. Jamur mikoriza _dijumpai pula pada 'wetland', termasuk payau dan berasosiasi dengan tumbuhan epifit. Spora merupakan bentuk jamur arbuskula yang bertahan di dalam tanah kemudian masuk ke dalam perakaran melalui sel epidermis (lapisan sel terluar dari akar). Spora selanjutnya masuk sampai ke dalam lapisan sel yang lebih dalam, yaitu sel korteks dan hidup di dalamnya atau di antara sel-sel dalam akar membentuk arbuskula berupa miniatur semak rindang seperti beringin yang merupakan kumpulan miselium menyerupai kumparan benang dalam sel korteks luar dan vesikula berbentuk telur di dalam sel maupun di antara sel. Arbuskula merupakan struktur yang dibentuk oleh semua anggota jamur arbuskula (Glomeromycota) dan kadangkadang diikuti dengan struktur vesikula, namun tidak semuanya membentuk vesikula. Ada pengecualian lainnya yaitu anggota Glomeromycota yang dikenal dengan Geosiphon yang tidak membentuk struktur

13

arbuskula dan vesikula serta bersimbiosis dengan ganggang Nos toe. Jamur arbuskula umumnya mempunyai miselium yang tidak bersekat dan bereproduksi secara aseksual menghasilkan spora berdiameter lebih kurang 80-500 flm. Pada beberapa marga spora dibentuk terlebih dahulu dalam sel induk spora berbentuk kantong. Pengenalan jenis jamur arbuskula berdasarkan morfologi hanya dapat dilakukan di bawah mikroskop cahaya. Jamur arbuskula umumnya dijumpai berupa spora atau kumpulan spora yang disebut dengan sporokarp yang dapat dijumpai dekat perakaran atau kadang-kadang dalam perakaran. Spora dapat diidentifikasi berdasarkan sifat-sifat morfologi, seperti bentuk, wama, ukuran, hifa, dinding spora, namun kadang-kadang diperlukan zat kimia berupa reagen seperti Melzer. Spora dapat diperoleh dengan cara mengambil tanah dari sekitar perakaran tumbuhan kemudian dimasukkan ke dalam wadah, diberi air secukupnya kemudian diaduk sampai semua partikel tanah hancur. Larutan tanah disaring dengan saringan tanah yang disusun secara bertingkat. Biasanya dipakai saringan berukuran 300 flm, 125 flm dan 90 flm, bila ada yang berukuran 55 flm. Partikel tanah yang tertahan dalam saringan dikumpulkan dan dilarutkan dengan air kemudian dimasukkan dalam sentrifus untuk memisahkan endapan dan larutan. Selanjutnya larutan dibuang dan endapan diberi larutan gula 50%, dimasukkan lagi dalam sentrifus. Larutan gula dituang ke dalam saringan berukuran 55 flm dan dicuci dengan air mengalir, kemudian dimasukkan ke dalam petridish dan dapat diamati dengan mikroskop disekting selanjutnya spora yang diperoleh diambil dengan pinset halus dipindah ke atas gelas preparat dan siap untuk diamati di bawah mikroskop cahaya. Karena sifatnya biotrofik (tumbuh BioS- Majalah IlmiahSemipopuler

KelasG

Ban!

B

dapat cahaya. berupa disebut

dalam jaringan tumbuhan hidup), karakter biokimia dan genetik agak sulit diungkap dalam lingkup laboratorium. Namun telah dapat diketahui berdasarkan analisis molekuler kelompok jamur ini berusia antara 462 dan 353 juta tahun. Data ini menunjukkan kelompok jamur ini merupakan bagian dalam kolonisasi permukaan tanah oleh tumbuhan. Filum Glomeromycota mempunyai anggauta lebih kurang sebanyak 244 jenis/spesies, terdiri atas satu kelas Glomeromycetes, 4 bangsa/ordo dan 10 suku/famili dan 14 marga/genus. Pembagian filum ini sampai dengan marga seperti di bawahini: GLOMEROMYCOTA Kelas Glomeromycetes Bangsa Archaeosporales Suku 1 Ambisporaceae Marga Ambispora Suku 2 Archaeosporaceae Marga Archaeospora

Intraspora Suku 3 Geosiphonaceae Marga Geosiphon Bangsa Diversisporales Suku 1 Acaulosporaceae Marga Acaulospora

Kuklospora Suku 2 Diversisporaceae Marga Diversispora

Otospora Suku 3 Entrophosporaceae Marga Entrophospora Gigasporaceae Marga Gigaspora

Scutellospora Pacisporaceae Marga Pacispora Bangsa Glomerales Glomeraceae Marga Glomus Bangsa Paraglomerales Suku Paraglomaceae Marga Paraglomus

Pada bangsa Archaeosporales, marga Archaeospora dibentuk untuk beberapa VoL 5 l\:o. 2 Oktober 2011-Maret 2012

>.·· ;' . <':, }: jamur arbuskula yang sangat berbeda dalam filumini berdasarkan bukti molekuler. Kebanyakan mempunyai dua bentuk spora a tau 'dimorphic', menghasilkan bentuk 'glomoid' (seperti Glomus) dan acaulosporoid (seperti Acaulospora) sebagaimana dapat dijumpai padaA.leptoticha danA. gerdemannii namun A.trappei hanya mempunyai satu bentuk yaitu 'glomoid'. Sedangkan jenis Geosiphon pyriformis satu-satunya anggota filum ini yang mempunyai tipe simbiosis yang berbeda karena bersimbiosis dengan ganggang Nostoc. Pada bangsa Diversisporales, ada tiga suku yang sering dijumpai dan mudah dikenal yai tu suku Gigasporaceae, Acaulosporaceae dan Entrophosporaceae. Jamur arbuskula yang mempunyai ukuran besar umumnya dari marga Gigaspora dan Scutellospora (suku Gigasporaceae). Spora dibentuk dalam sel sporogen berbentuk 'bulbous' dan perkecambahannya melalui dinding spora. Kedua marga ini hanya membentuk arbuskula dan tidak membentuk vesikula dalam akar, mempunyai miselium di luar akar ('extraradical mycelium') yang disebut dengan 'auxiliary cells' namun fungsinya belum diketahui. Scutellospora mempunyai dinding dalam yang fleksibel, dapat dilihat pada spora yang masak berbentuk 'germinal walls' dan 'germination shield'. Dindingdinding perkecambahan bagian dalam ini dan 'germination shield' berperan dalam proses perkecambahan. Dinding-dinding fleksibel tidak berwama tetapi beberapa bagian lapisannya kadang-kadang dapat diwarnai dengan reagen Melzer. Perkecambahan Gigaspora melalui dinding spora. Pada suku Acaulosporaceae dan Entrophosporaceae, spora dihasilkan setelah terbentuknya 'sporiferous saccule' (kantong spora). Kantong ini akan kolaps pada saat spora masak dan akhimya menghilang. Pada Acaulosporaceae spora dibentuk dalam kantong spora yang letaknya di ujung hifa, sedangkan pada Entrophospora, spora dibentuk dalam kantong spora yang letaknya secara lateral.

14

Pada suku Pacisporaceae, spora marga Pacispora mempunyai pembentukan spora sama dengan Glomus, namun berbeda karena tidak mempunyai dinding-dinding dalam yangfleksibeldan 'germination orb'. Beberapa minggu setelah Pacispora diterbitkan muncul nama baru yang mempunyai ciri-ciri yang sama, dengan nama Gerdemannia. Namun sayang sekali nama Gerdemannia tidak dapat diakui karena terbit belakangan Bangsa Glomerales mempunyai satu suku Glomeraceae tetapi mempunyai anggota paling banyak dan paling dikenal yaitu Glomus. Pada awalnya marga ini masuk ke dalam Endogonaceae, diikuti dengan dijumpainya dua marga baru lainnya Acaulospora dan Gigaspora masuk ke dalam Glomaceae. Adanya penemuan baru dengan teknik molekuler, ada marga Glomus yang dipisahkan dan dibentuk bangsa baru Paraglomerales dan Archaeosporales. Jenis-jenis spora Paraglomus bentuknya kecil, tidak berwarna atau hialin dan di bawah mikroskop cahaya tidak dapat dibedakan

dari marga Glomus. Namun data molekuler Paraglomus menunjukkan berbeda dari Glomus. Setelah mengenal jenis-jenis jamur arbuskula, bagaimana kita dapat memanfaatkan kemampuan jamur arbuskula yang dapat bersimbiosis dengan tumbuhan dan mampu menyerap fosfor yang terikat kuat dalam tanah? Kendala yang sering dihadapi adalah jamur mikoriza hidupnya biotrofik (tumbuh dalam tumbuhan hidup) dan belum dapat dikembangkan dalam media buatan sehingga masih memerlukan tempat dan media yang sesuai. Pengembangan inokulumnya sebagai pupuk hayati telah dilakukan dan berhasil secara positif pada banyak jenis tanaman dalam meningkatkan kesehatan tanaman pertanian dankehutanan.

Kartini Kramadibrata bekerja di Herbarium Bogoriense, Bidang Botani, Pusat Penelitian Biologi- LIPI Email: [email protected]

Penelitian terbaru yang dilakukan oleh Columbia University menunjukkan bahwa tulang berperan penting dalam proses komunikasi yang terlibat dalam metabolisme energi. Sebuah · protein signaling, osteokalsin, diproduksi oleh sel-sel pembangun tulang: 'osteoblas'. Osteokalsin diketahui meningkatkan kepadatan tulang dengan membantu menyalurkan kalsium dan minerallainnya ke dalam matriks tulang. Penelitian ini juga menunjukkan bahwa osteokalsin memicu pankreas memproduksi in~ulin lebih banyak dan menginduksi sel-sellemak untuk melepaskan hormon adiponektin. Adiponektin dalam sel bekerja meningkatkan aktivitas reseptor insulin dan meningkatkan sensitivitas insulin. Para peneliti menyimpulkan bahwa metabolisme gula darah diatur oleh protein yang dilepaskan dari jaringan tulang. Osteokalsin adalah harmon sinergis mengatur sekresi insulin dan sensitivitas insulin dan terbukti meningkatkan beta pankreas sel yang memproduksi insulin serta mengurangi simpanan lemak secara keseluruhan (MR). Sumber: http:!lwww. naturalnews. com

ditujuk arah sebelur PrinsiF berbedc dilaku konven energi£ herbisic teknolo: besar, t produk1 masuka Untuk dipertiiJ aman t pertani produ berkelar berbasis yang m4 maksimc atau can agar in1 hasil),ag industr konvensi pestisid<

BioS- Majalah Ilmiah Semipopuler

Vol. 5 N<

Bibliografi: INVAM International Culture Collections of (Vesicular) Arbuscular Mycorrhizal Fungi 2011. http://invam.caf.wvu.edu/ (11 Juli 211). Redecker, Dirk. 2008. Glomeromycota. Arbuscular mycorrhizal fungi and their relative(s ). Version 14 January 2008. http:!/tolweb.org/Glomeromycota/28715/2008.01.14 in The Tree of Life Web Project, http://tolweb.org/ (11 Juli 2011)

15

i

produ sepert meme pendu dalam komo4 kendal tanah · 5,3), k fosfor kondis hanya pupuk atau? denga1 tanamc: