1
ISOLASI DAN IDENTIFIKASI FUNGI MIKORIZA ARBUSKULAR (FMA) SECARA MIKROSKOPIS PADA RHIZOSFER TANAMAN TOMAT (Lycopersicon lycopersicum L.) DI DESA KUTABAWA-PURBALINGGA
SKRIPSI Diajukan untuk Memenuhi Sebagian Syarat Mencapai Derajat Sarjana S - 1
Oleh: NOVI WIDAYANTI 1201070037
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO 2017
Isolasi Dan Identifikasi Fungi..., Novi Widayanti, FKIP UMP, 2017
2
ii Isolasi Dan Identifikasi Fungi..., Novi Widayanti, FKIP UMP, 2017
3
iii Isolasi Dan Identifikasi Fungi..., Novi Widayanti, FKIP UMP, 2017
4
iv Isolasi Dan Identifikasi Fungi..., Novi Widayanti, FKIP UMP, 2017
5
PERSEMBAHAN
Kedua orangtu aku (Bapak Jasum dan Ibu Suparti) yang senantiasa memberikan kasih sayang, do’a, dukungan dan semangat yang tiada henti untuk selalu berjuang demi terselesaikannya skripsi ini.
Adikku (Raihan Nur Zaky) yang sangat aku sayangi. Terimakasih selalu menghibur dan yang membuat penulis lebih semangat untuk menyelesaikan skripsi. Seluruh keluarga yang selalu memberikan do’a dan dukungan.
v Isolasi Dan Identifikasi Fungi..., Novi Widayanti, FKIP UMP, 2017
6
ISOLASI DAN IDENTIFIKASI FUNGI MIKORIZA ARBUSKULAR (FMA) SECARA MIKROSKOPIS PADA RHIZOSFER TANAMAN TOMAT (Lycopersicon lycopersicum L.) DI DESA KUTABAWAPURBALINGGA
ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui jenis-jenis Fungi Mikoriza Arbuskular (FMA) pada rhizosfer tanaman Tomat di Desa Kutabawa. Metode penelitian menggunakan teknik penyaringan basah dan teknik pewarnaan akar. Spora yang ditemukan diidentifikasi berdasarkan pengamatan karakter morfologi spora yang meliputi ukuran, bentuk dan warna spora, kemudian dicocokkan dengan pedoman identifikasi INVAM (International Culture Collection Of (Vesicular) Arbuscular Mycorrhizal Fungi) dan menurut Brundrett et al. (1996) serta Morton (1998) untuk menentukan genus FMA. Infeksi FMA pada akar berdasarkan adanya struktur vesikula dan arbuskular untuk menghitung besarnya persentase derajat infeksi mikoriza. Hasil isolasi diperoleh 45 spora FMA dari kelima titik pengambilan sampel (A, B, C, D, dan E) pada setiap 100 g sampel tanah. Hasil identifikasi dari 45 spora FMA diperoleh 2 genus berbeda yaitu Glomus dan Acaulospora. Hasil uji infeksi FMA ditemukan adanya struktur vesikula dan arbuskular pada setiap sampel akar. Besarnya derajat infeksi dari kelima titik sampel (A, B, C, D, dan E) secara berurutan yaitu 30%, 30%, 20%, 30% dan 20%. Data yang diperoleh dianalisis secara deskriptif kualitatif. Berdasarkan hasil identifikasi spora FMA diperoleh 26 genus Acaulospora dan 19 genus Glomus serta besarnya derajat infeksi dalam kategori rendah.
Kata Kunci: Identifikasi, Isolasi, FMA (Fungi Mikoriza Arbuskular), Rhizosfer, Tanaman Tomat.
vi Isolasi Dan Identifikasi Fungi..., Novi Widayanti, FKIP UMP, 2017
7
ISOLATION AND IDENTIFICATION OF ARBUSCULAR MYCORRHIZA (FMA) FUNGI BY MICROSCOPIC IN RHIZOSPHERE TOMATO PLANT (Lycopersicon lycopersicum L.) IN KUTABAWA VILLAGE, PURBALINGGA
ABSTRACT This study aims to determine the types of arbuscular mycorrhiza fungi (AMF) in the rhizosphere of tomato plant in Kutabawa village. The research method was wet sieving and root staining techniques. Spores found were identified based on the observation of morphological characters of spores which included the size, shape and color, then matched with the guidelines of INVAM identification (International Culture Collection Of (Vesicular) arbuscular Mycorrhizal Fungi) and according Brundrett et al. (1996) and Morton (1998) to determine the genus of FMA. FMA infection in the root based on its structure an arbuscular vesicles was applied to calculate the percentage of the degree of mycorrhizal infection. Result obtained 45 spores FMA isolation of five sampling points (A, B, C, D and E) in 100 g soil sample each. The results of the identification of 45 spores AMF obtained two different genera, namely Glomus and Acaulospora. FMA infection test discovered that vesicle and arbuscular structures on each root samples. The magnitude of the degree of infection of the five sample points (A, B, C, D and E) in sequence was 30%, 30%, 20%, 30%, and 20%. Data were analyzed by descriptive qualitative. Based on FMA spores identification obtained 26 Acaulospora genus and 19 Glomus genus and the degree of infection was in the low category.
Keyword: Identification, Isolation, FMA (arbuscular mycorrhiza fungi), rhizosphere, Tomato Plant.
vii Isolasi Dan Identifikasi Fungi..., Novi Widayanti, FKIP UMP, 2017
8
UCAPAN TERIMAKASIH
Dengan mengucap syukur Alhamdulillah kepada Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, hidayah dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Shalawat dan salam semoga selalu tercurah kepada Nabi Muhammad SAW, keluarga, sahabat, dan para pengikutnya. Penulis telah berusaha seoptimal mungkin dalam proses penelitian, penyusunan atau penulisan skripsi ini untuk menghasilkan karya yang terbaik. Terimakasih yang setulus-tulusnya kepada Drs. Heri Maryanto, M.Si selaku pembimbing I dan Drs. Arief Husin, M.Si selaku pembimbing II yang telah memberikan waktu, arahan, bimbingan dan saran-saran membangun demi terselesaikannya skripsi ini. Penyusunan skripsi ini terwujud atas dukungan dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan kali ini penulis mengucapkan terimakasih yang setulus-tulusnya kepada: 1. Bapak Drs. Pudiyono, M.Hum selaku dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Purwokerto. 2.
Bapak Drs. Arief Husin, M.Si selaku Kepala Program Studi Pendidikan Biologi.
3.
Bapak Dr. H. Susanto, M.Si selaku Pembimbing Akademik Program Studi Pendidikan Biologi S1 Angkatan 2012.
4.
Tim dosen penguji yang telah memberikan masukan-masukan demi kesempurnaan skripsi ini.
5.
Seluruh dosen Program Studi Pendidikan Biologi FKIP Universitas Muhammadiyah
Purwokerto
yang
telah
memberikan
bekal
ilmu
pengetahuan dengan penuh dedikasi. 6.
Staff Laboran Program Studi Pendidikan Biologi yang telah member bantuan selama penelitian: R. Nindra, S.Si, Selvy Yenitasari, S.Pd dan Alhikmah, S.Si.
viii Isolasi Dan Identifikasi Fungi..., Novi Widayanti, FKIP UMP, 2017
9
7.
Segenap pihak dari Universitas Jenderal Soedirman yang telah membantu demi terlaksanakannya penelitian dan terselesaikannya skripsi ini.
8.
Ibu, Bapak, dan adikku yang telah memberikan dukungan moril maupun materiil kepada penulis dalam menyusun skripsi ini.
9.
Sahabat kos (Tati, Oktri, Erna, Dayang, Shinta, Mey, Mia, Yudi, Nela) yang selalu menemani dalam suka maupun duka.
10.
Sahabat penelitian (Surati, Ani, Afi dan Ibu Iswi) yang selalu menemani dan menguatkan penulis. 11. Sahabat Pendidikan biologi (Lala, Muti, Indah, Isma, Lina, Era, Yunita, Mutiara, Suci) yang menemani penelitian dan membuat penulis lebih termotivasi untuk segera menyelesaikan penelitian.
12.
Teman-teman kos putri durian dan kos pojok yang selalu memberi penulis semangat dalam penyusunan skripsi.
13.
Teman-teman mahasiswa Pendidikan Biologi Angkatan 2012 yang saling menguatkan dalam mengerjakan skripsi ini.
14.
Semua pihak yang ikut serta membantu penulisan skripsi ini yang tidak dapat penulis tuliskan satu persatu. Akhir kata, hanya doa yang dapat penulis panjatkan semoga Alloh SWT
memberikan balasan pada semua pihak atas kebaikan dan bantuannya. Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pihak-pihak yang membutuhkan. Aamiin…
Purwokerto, 20 Januari 2017
Penulis
ix
Isolasi Dan Identifikasi Fungi..., Novi Widayanti, FKIP UMP, 2017
10
DAFTAR ISI Halaman UCAPAN TERIMAKASIH.............................................................................. ix DAFTAR ISI ...................................................................................................... xi DAFTAR TABEL.............................................................................................. xiii DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xiv DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xv BAB I
BAB II
PENDAHULUAN 1.1. Latarbelakang Masalah ................................................................
1
1.2. Rumusan Masalah .......................................................................
3
1.3. Tujuan Penelitian .........................................................................
3
1.4. Manfaat Penelitian .......................................................................
4
TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Fungi Mikoriza Arbuskuar (FMA) ..............................................
5
2.1.1. Peran Mikoriza ..................................................................
7
1.1.2. Proses Simbiosis antara Fungi danAkar ...........................
8
1.2. Isolasi FMA .................................................................................
9
2.3. Identifikasi FMA ......................................................................... 10 2.4. Tomat ........................................................................................... 10 2.4.1. Klasifikasi ......................................................................... 10 2.4.2. Morfologi .......................................................................... 11 2.4.3. Siklus Hidup ...................................................................... 11 BAB III METODE PENELITIAN 3.1. Waktu dan Tempat Penelitian ..................................................... 12 3.2. Alat dan Bahan ............................................................................ 12 3.2.1. Alat .................................................................................... 12 3.2.2. Bahan ................................................................................ 12 3.3. Metode Penalitian ........................................................................ 13 3.4. Variabel Penalitian ...................................................................... 13 3.5. Cara Kerja .................................................................................... 13
x Isolasi Dan Identifikasi Fungi..., Novi Widayanti, FKIP UMP, 2017
11
3.5.1. Pengambilan Sampel ......................................................... 13 3.5.2. Isolasi ................................................................................ 14 3.5.3. Identifikasi......................................................................... 16 3.6. Analisis Data ............................................................................... 16 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Hasil ............................................................................................. 17 4.1.1. Isolasi dan Identifikasi Fungi Mikoriza Arbuskular (FMA) ............................................................................. 17 4.1.2. Hasil Pengamatan Karakteristik Mikroskopis Spora FMA ................................................................................ 17 4.1.3. Hasil Infeksi Fungi Mikoriza Arbuskular (FMA) Pada Akar ................................................................................. 22 4.1.4. Derajat Infeksi FMA Pada Akar ..................................... 26 Lingkungan Terhadap Pertumbuhan 4.1.5. Pengaruh Mikoriza .......................................................................... 26 4.2. Pembahasan ................................................................................. 26 4.2.1. Spora FMA Yang Ditemukan ........................................... 26 4.2.1.1. Genus Glomus...................................................... 27 4.2.1.2. Genus Acaulospora.............................................. 28 4.2.2. Pewarnaan Akar ................................................................ 29 4.2.3. Derajat Infeksi FMA Pada Akar ....................................... 30 4.2.4. Pengaruh Faktor Lingkungan Terhadap Mikoriza ............ 31
BAB V KESIMPULAN 5.1. Kesimpulan .................................................................................. 34 5.2. Saran ............................................................................................ 34 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 35 LAMPIRAN ....................................................................................................... 40
xi Isolasi Dan Identifikasi Fungi..., Novi Widayanti, FKIP UMP, 2017
12
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 4.1.
Karakteristik Spora FMA Di Titik A ............................................. 18
Tabel 4.2.
Karakteristik Spora FMA Di Titik B ............................................. 19
Tabel 4.3.
Karakteristik Spora FMA Di Titik C ............................................. 20
Tabel 4.4.
Karakteristik Spora FMA Di Titik D ............................................. 21
Tabel 4.5.
Karakteristik Spora FMA Di Titik E ............................................. 22
Tabel 4.6.
Jumlah Akar Terinfeksi FMA Pada Titik A .................................. 23
Tabel 4.7.
Jumlah Akar Terinfeksi FMA Pada Titik B ................................... 23
Tabel 4.8.
Jumlah Akar Terinfeksi FMA Pada Titik C ................................... 24
Tabel 4.9.
Jumlah Akar Terinfeksi FMA Pada Titik D .................................. 25
Tabel 4.10. Jumlah Akar Terinfeksi FMA Pada Titik E ................................... 25 Tabel 4.11. Besarnya Derajat Infeksi FMA Pada Akar .................................... 26 Tabel 4.12. Pengukuran Kondisi Lingkungan Di Tempat Pengambilan Sampel ........................................................................................... 26
xii Isolasi Dan Identifikasi Fungi..., Novi Widayanti, FKIP UMP, 2017
13
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1. Perbedaan struktur Arbuscular Endomycorrhiza (FMA) dan Ectomycorrhiza ............................................................................
7
Gambar 2.2. Skema Penyerapan Unsur P oleh Akar Bermikoriza .....................
8
Gambar 3.1. Ilustrasi Petak Contoh Pengambilan Sampel Tanah ...................... 14 Gambar 4.1. Hasil pengamatan spora FMA titik A ............................................ 18 Gambar 4.2. Hasil pengamatan spora FMA titik B ............................................. 19 Gambar 4.3. Hasil Pengamatan spora FMA titik C ............................................ 20 Gambar 4.4. Hasil pengamatan spora FMA titik D ............................................ 20 Gambar 4.5. Hasil pengamatan spora FMA titik E ............................................. 21 Gambar 4.6. Struktur arbuskula dan vesikula mikoriza pada titik A .................. 22 Gambar 4.7. Struktur arbuskula dan vesikula mikoriza pada titik B .................. 23 Gambar 4.8. Struktur arbuskula dan vesikula mikoriza pada titik C .................. 24 Gambar 4.9. Struktur arbuskula dan vesikula mikoriza pada titik D .................. 24 Gambar 4.10. Struktur arbuskula dan vesikula mikoriza pada titik E ................ 25
xiii Isolasi Dan Identifikasi Fungi..., Novi Widayanti, FKIP UMP, 2017
14
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1. Skema Perkembangan Spora dan Bentuk Spora ............................ 40 Lampiran 2. Foto Kegiatan ................................................................................. 42 Lampiran 3. Bagan Perhitungan Besarnya Derajat Infeksi pada Akar ............... 51
xiv Isolasi Dan Identifikasi Fungi..., Novi Widayanti, FKIP UMP, 2017
