Rina Sriwati et al. (2012)
J. Floratek 7: 125 - 132
PENGARUH CAIRAN PERASAN BEBERAPA JENIS DAUN TERHADAP PERTUMBUHAN CENDAWAN ENDOFIT Trichoderma Sp. SECARA INVITRO Effects of Leaf Juice Ectracts on Growth of Endophytic Fungus Trichoderma sp. In Vitro Rina Sriwati, Susanna, Putri Yuni Prodi Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Syiah Kuala Darussalam Banda Aceh ABSTRACT The study, aimed at investigating effects of several types of leaf juice liquids on growth of endophytic fungi Trichoderma sp. in vitro has been carried out in Laboratory of Plant Pathology, Faculty of Agriculture Unsyiah, Banda Aceh. The study started with preparation of liquids squeezed from leaves of four types of plant: cocoa leaf, maranggo tree, neem, and lead tree. Experiment used a completely randomized design non faktorial, consisted of 5 treatments and 4 replications. Variables measured were incubation period of spores, spore colony diameter, spore color, and spore number. Results showed that treatment of several types of leaf juice liquid exerted a highly significant effect on incubation period and spore colony diameter of fungi Trichoderma sp. The fastest incubation period (2.25 days) and the longest colony diameter (9.00 cm) were found at juice liquid of lead tree leaves. The longest incubation period (3:53 today) was found at cocoa leaf juice likuid, while the shortest colony diameter (4.98 cm) was found at juice of maranggo tree leaves. Use of all liquid leaves in various media did not affect spore numbers, although the media with juice of lead tree leave had more Trichoderma sp. than that of other media. PENDAHULUAN Cendawan endofit adalah cendawan yang hidup di dalam jaringan tanaman pada periode tertentu dan mampu hidup dengan membentuk koloni dalam jaringan tanaman tanpa membahayakan inangnya. Kemampuan cendawan endofit memproduksi senyawa metabolit sekunder sesuai dengan tanaman inangnya merupakan peluang yang sangat besar dan dapat diandalkan untuk memproduksi metabolit sekunder dari mikroba endofit yang diisolasi dari tanaman inangnya
tersebut. Dari sekitar 300.000 jenis tanaman yang tersebar di muka bumi ini, masing-masing tanaman mengandung satu atau lebih mikroba endofit yang terdiri dari bakteri dan jamur (Balittro, 2008). Interaksi tanaman dengan cendawan endofit mampu mengkolonisasi inangnya dan tumbuh dengan tidak menimbulkan gejala dalam jaringan tanaman yang diinfeksinya sehingga tanaman tetap sehat (Petrini, 1991). Penelitian tentang interaksi tanaman dengan cendawan endofit sudah banyak dilakukan antara lain intercellular symbionts antara endophytik
125
Rina Sriwati et al. (2012)
ascomycota famili Clavicipitaceae yang berkembang dalam jaringan tanaman (Clay & Schardl, 2002). Hasil penelitian Sriwati et al, (2009) melaporkan, bahwa terdapat beberapa spesies cendawan endofit yang berasosiasi pada daun kakao dari Aceh Timur salah satu di antaranya adalah cendawan Trichoderma sp. Trichoderma merupakan salah satu mikro organisme antagonis yang mampu menekan patogen dan mikroorganisme yang dapat digunakan sebagai biokontrol terhadap cendawan patogen. Pemanfaatan cendawan Trichoderma juga berpotensi sebagai pengendali hayati karena bersifat antagonis terhadap beberapa patogen tanaman, seperti Fusarium sp, Rhizoctonia solani dan Phytium (Ramada, 2008). Arnold & Herre (2003), menjelaskan bahwa cendawan endofit sangat sensitif terhadap bahan kimia yang dihasilkan oleh daun tanaman, terutama komponen fenolik yang bersifat antifungi (Colley & Kursar,1996), senyawasenyawa tersebut adalah inhibitor yang menghambat pertumbuhan sebagian jenis cendawan. Cannon & Simmon (2002) menyatakan bahwa senyawa kimia yang terkandung dalam daun tanaman berperan penting terhadap pertumbuhan dan perkembangan cendawan endofit. Dalam budidayanya, tanaman kakao memerlukan naungan. Ada beberapa tanaman naungan yang digunakan, antara lain tanaman nimba, sentang, dan lamtoro. Tanaman-tanaman tersebut merupakan tanaman pelindung dan mempunyai banyak fungsi yang sering terdapat pada perkebunan kakao. Akhir-akhir ini nimba dan sentang dikenal sebagai jenis tanaman yang menghasilkan
126
J. Floratek 7: 125 - 132
berbagai zat aktif, salah satu bahan aktif tersebut adalah azadirachtin suatu senyawa triterpenoid yang berguna sebagai sumber terbaik untuk biopestisida (Zakiah, et al, 2003). Sementara ekstrak daun lamtoro selain berfungsi sebagai pupuk organik juga sebagai pestisida nabati (Soerodjotanoso, 1993). Cannon & Simmon (2002) menyatakan bahwa senyawa kimia yang terkandung dalam daun tanaman berperan penting terhadap pertumbuhan dan perkembangan cendawan endofit. Untuk ketahanan Trichoderma sebagai cendawan endofit pada tanaman, maka perlu diketahui faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan Trichoderma seperti suhu, pH, kelembaban yang optimum dan senyawa-senyawa kimia yang terkandung dalam tanaman. Berdasarkan uraian di atas dengan asumsi bahwa cendawan Trichoderma sensitif terhadap bahan kimia yang terkandung di dalam beberapa jenis daun, maka perlu dilakukan penelitian untuk melihat pengaruh ekstrak beberapa daun tanaman terhadap pertumbuhan cendawan Trichoderma asal kakao. METODOLOGI PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian Universitas Syiah Kuala, Penelitian ini dimulai dari bulan Januari sampai Maret 2010. Bahan dan Alat Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah cendawan Trichoderma yang diisolasi dari daun kakao asal Aceh Timur. Kemudian ekstrak daun kakao, daun
Rina Sriwati et al. (2012)
sentang, daun nimba, dan daun lamtoro, PDA (Potato Dextrose Agar), aquades, spiritus, plastik wrap, aluminium foil, Klorok dan alkohol. Alat yang digunakan adalah blender, saringan, gelas ukur, erlenmeyer, autoclave, timbangan, kamera, inkubator, pisau bedah, lampu bunsen, petridish, haemocytometer, pipet mikro, alat tulis menulis dll.
J. Floratek 7: 125 - 132
Metode Penelitian Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) non faktorial dengan 5 perlakuan dan 4 ulangan, sehingga didapat 20 unit percobaan. Susunan perlakuan dapat dilihat pada Tabel 1 di bawah ini.
Tabel 1. Susunan kombinasi perlakuan. Simbol Perlakuan K PDA- tanpa ekstrak C PDA + Ekstrak daun kakao N PDA + Ekstrak daun nimba S PDA + Ekstrak daun sentang L PDA + Ekstrak daun lamtoro Pelaksanaan Penelitian Persiapan ekstrak Persiapan ekstrak daun berasal dari empat jenis daun tanaman yaitu daun kakao diambil dari perkebunan di Desa Punti Payung Kecamatan RT Pereulak Kabupaten Aceh Timur. Sementara daun sentang berasal dari Desa Jruek Kecamatan Indrapuri daun nimba dan daun lamtoro diambil di sekitar wilayah kampus Pertanian Unsyiah. Keempat tanaman tersebut diambil daunnya dan dipisahkan dari tangkai, kemudian masing-masing daun ditimbang sebanyak 25 gram dan dicuci dengan menggunakan Klorok, kemudian dicuci berulang-ulang dengan menggunakan air steril, lalu ditambahkan aquades sebanyak 250 ml dengan konsentrasi 10%. Setelah itu, daun tersebut dihaluskan menggunakan blender. Cairan ekstrak dimasukkan ke dalam gelas ukur dan didiamkan selama 24 jam, agar kandungan kimia dapat keluar maksimal. Kemudian disaring, hasil
saringan dicampur dengan 5 ml PDA dan dimasukkan ke dalam Erlenmeyer lalu disterilkan dan dituang ke dalam petridish. Persiapan cendawan Cendawan yang akan digunakan adalah cendawan Trichoderma yang diisolasi dari daun tanaman kakao yang berasal dari Aceh Timur dan sudah dikoleksi pada laboratorium penyakit tumbuhan Universitas Syiah Kuala. Inokulasi jamur ke media yang mengandung ekstrak Cendawan yang telah murni diinokulasikan ke dalam masingmasing media yang mengandung ekstrak, dengan menggunakan pisau bedah dengan ukuran 1cm x 1cm. Peubah Yang Diamati Masa inkubasi Pengamatan masa inkubasi diamati sejak inokulasi hingga
127
Rina Sriwati et al. (2012)
munculnya cendawan.
hifa
J. Floratek 7: 125 - 132
atau
miselia
Diameter koloni cendawan Diameter koloni cendawan diamati dan diukur dengan teratur setiap hari dengan menggunakan kertas milimeter. Pengamatan visual Warna spora Jumlah spora Spora masing-masing cendawan dipanen, dan diambil sebanyak 1 gram dimasukkan ke dalam test tube, dan ditambahkan 9 ml aquades, selanjutnya di sentrifuse selama 15 menit supaya homogen. Hingga dilakukan sampai
pengenceran 10-6,suspensi yang telah homogen dihisap dengan pipet sebanyak 1 ml diteteskan ke dalam lima bidang pandang pada kamar hitung haemocytometer untuk setiap ulangan. HASIL DAN PEMBAHASAN Masa Inkubasi Spora Berdasarkan hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan ekstrak beberapa jenis daun sangat berpengaruh terhadap masa inkubasi Trichoderma sp. Ratarata masa inkubasi Trichoderma sp. akibat aplikasi ekstrak beberapa jenis daun dengan berbagai perlakuan dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Rata-rata masa inkubasi Trichoderma sp. Perlakuan
Masa Inkubasi (Hari)
3.80 c Kontrol 3.53 bc Kakao (E1) 3.03 b Nimba (E2) 3.00 b Sentang (E3) 2.25 a Lamtoro (E4) Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji Beda Nyata Terkecil (BNT) pada taraf 0,05 Trichoderma sp. adalah cendawan yang hidupnya pada jaringan tanaman, oleh karena itu, cendawan tersebut membutuhkan bahan-bahan kimia tertentu yang berasal dari beberapa jenis daun untuk mendukung pertumbuhannya. Pada perlakuan kontrol yang tidak mengandung ekstrak apapun, pertumbuhan sporanya lebih lama dibandingkan dengan media yang menggunakan ekstrak, baik itu ekstrak daun lamtoro, kakao, nimba, dan sentang. Pada semua perlakuan ini, yang paling cepat pertumbuhan 128
sporanya adalah pada media yang menggunakan ekstrak daun lamtoro, karena pada ekstrak daun lamtoro mengandung bahan kimia yang sesuai, awal pertumbuhan cendawan (Tabel 2). Hal ini sesuai dengan penelitian Arnold (2003) yang mengatakan bahwa cendawan endofit tumbuh lebih baik pada media yang mengandung ekstrak daun dari pohon-pohon daripada media yang tidak menggunakan ekstrak apapun.
Rina Sriwati et al. (2012)
J. Floratek 7: 125 - 132
Diameter Koloni Cendawan Trichoderma sp Hasil pengamatan terhadap rata-rata diameter koloni cendawan Trichoderma sp dapat dilihat pada Tabel Lampiran 3. Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa
perlakuan beberapa ekstrak jenis daun memberikan pengaruh terhadap diameter koloni cendawan Trichoderma sp. Rata-rata diameter koloni Trichoderma sp. akibat ekstrak beberapa jenis daun dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Rata-rata diameter koloni cendawan Trichoderma sp. (cm) Perlakuan
Hari Pertama
Hari Kedua
Hari Ketiga
Kontrol 3.33 d 7.55 c 7.75 b Kakao (E1) 3.00 c 7.50 c 8.63 bc Nimba (E2) 1.48 b 4.75 b 6.00 a Sentang (E3) 1.20 a 2.80 a 4.98 a Lamtoro (E4) 1.65 b 5.13 b 9.00 c Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji BNT 0,05. Berdasarkan data hasil pengamatan diketahui bahwa sejak hari pertama sampai hari ketiga HSA diameter koloni cendawan Trichoderma sp pada setiap perlakuan berbeda nyata (Tabel 3). Perlakuan yang menggunakan ekstrak daun sentang terlihat menunjukkan perbedaan yang nyata dibandingkan perlakuan yang menggunakan ekstrak daun kakao, nimba dan lamtoro. Pada perlakuan yang menggunakan ekstrak daun
sentang, diameter koloni cendawan lebih pendek daripada perlakuan lainnya. Hal ini disebabkan ekstrak daun sentang mengandung bahan kimia azadirakhtin, suatu senyawa triterpenoid yang berguna sebagai sumber untuk biopestisida. Senyawa triterpenoid memiliki kemampuan mendegradasi dinding sel kitinglukan cendawan sehingga mengalami kerusakan yang akhirnya mempengaruhi perkembangan koloni cendawan (Azarkan et al., 1997).
Warna Cendawan Hasil pengamatan terhadap warna cendawan Trichoderma sp. dapat dilihat pada Tabel 4 berikut ini. Tabel 4. Warna cendawan Trichoderma sp. Warna Cendawan Perlakuan 2 HSA 4 HSA Kontrol Tidak berwarna Putih – hijau Kakao Tidak berwarna Hijau – kuning Nimba Tidak berwarna Putih-kuning Sentang Tidak berwarna Putih – kuning Lamtoro Tidak berwarna Putih – hijau Berdasarkan data hasil pengamatan diketahui bahwa pada 2
6 HSA hijau Hijau – kuning Putih – kuning Putih – kuning Hijau -coklat
HSA tidak menunjukkan adanya warna pada setiap perlakuan. Pada 4 129
Rina Sriwati et al. (2012)
HSA kontrol tidak banyak mengalami perubahan warna, hal ini disebabkan karena media pada kontrol (tanpa perlakuan) tidak mengandung zat kimia yang dapat mempengaruhi warna cendawan, sehingga cendawan dapat tumbuh normal dan lebih baik dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Cendawan baru menampakkan warnanya pada 4 HSA dan 6 HSA. Pada perlakuan yang menggunakan ekstrak daun kakao, nimba, sentang, dan lamtoro, cendawan berubah warna menjadi hijau-kuning maupun hijau-coklat, hal ini disebabkan oleh adanya zat aktif yang dihasilkan oleh
J. Floratek 7: 125 - 132
masing-masing ekstrak pada setiap perlakuan. Jumlah Spora Cendawan richoderma sp Hasil pengamatan terhadap jumlah spora Trichoderma sp akibat perlakuan ekstrak beberapa jenis daun dapat dan Analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan beberapa ekstrak jenis daun tidak berbeda nyata terhadap jumlah spora Trichoderma sp. Rata-rata jumlah spora Trichoderma sp akibat perlakuan ekstrak beberapa jenis daun dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Rata-rata jumlah spora cendawan Trichoderma sp. Perlakuan Jumlah Spora Kontrol 21.75 Kakao (E1) 16.25 Nimba (E2) 15.00 Sentang (E3) 12.25 Lamtoro (E4) 23.00 Berdasarkan Tabel 5 dapat dilihat bahwa semua perlakuan ekstrak beberapa jenis daun tidak berbeda nyata dengan perlakuan kontrol. Pemberian ekstrak beberapa jenis daun yaitu ekstrak daun kakao, nimba, sentang, dan lamtoro pada cendawan Trichoderma sp menyebabkan dampak pertumbuhan yang berbeda pada setiap perlakuan. Pada perlakuan lamtoro, Trichoderma sp tumbuh dengan sempurna karena aktivitas cendawan memperbanyak diri tidak terhambat oleh zat-zat kimia yang ada, sehingga jumlah spora yang dihasilkan lebih banyak dari pada perlakuan ekstrak daun sentang. Ini terjadi karena adanya zat-zat kimia yang terkandung dalam lamtoro yang dapat mempengaruhi atau memicu
130
pertumbuhan dan perkembangan koloni, pada ekstrak daun lamtoro mengandung nutrisi yang dibutuhkan dalam perkembangan spora cendawan. Sedangkan pada ekstrak daun sentang, nimba maupun kakao jumlah spora yang dihasilkan itu lebih sedikit, hal ini dikarenakan ekstrak daun tersebut mengandung bahan kimia yang dapat menghambat pertumbuhan cendawan yang berakibat langsung pada jumlah spora yang dihasilkan. Bahan-bahan kimia tersebut berasal dari golongan fenol yaitu berupa sineol dan eugenol. Guenther (1990) dalam Zulfa (2001) menyatakan senyawa berupa sineol, eugenol dan isoeugenol dapat meracuni cendawan dengan cara menghambat enzim
Rina Sriwati et al. (2012)
hidrolisis dan senyawa fenol bersifat germisidal atau menghambat perkecambahan sehingga pertumbuhan kecambah cendawan gagal. Ekstrak daun nimba tidak menghambat sporulasi jamur tetapi memperlihatkan efek stimulasi terhadap semua isolat jamur atau jamur yang di uji (Toksin, 2009). SIMPULAN DAN SARAN Simpulan 1. Perlakuan ekstrak beberapa jenis daun sangat berpengaruh terhadap masa inkubasi Trichoderma sp. 2. Pada perlakuan yang menggunakan ekstrak daun sentang dapat menghambat pertumbuhan dan perkembangan Trichoderma sp. 3. Senyawa kimia yang terkandung pada setiap ekstrak daun sangat mempengaruhi warna koloni Trichoderma sp. 4. Perlakuan beberapa ekstrak jenis daun tidak berbeda nyata terhadap jumlah spora Trichoderma sp, tetapi mengakibatkan dampak pertumbuhan yang berbeda pada cendawan di setiap perlakuan. Saran Perlu dilakukan penelitian lanjutan yang berkenaan dengan pemanfaatan ekstrak beberapa jenis daun terhadap pertumbuhan cendawan endofit Trichoderma sp. pada kakao. DAFTAR PUSTAKA Ahmad, I. 1993. Nimba Pestisida Masa Depan. Trubus. Yayasan Sosial Tani Membangun. Jakarta 279. 82 hlm.
J. Floratek 7: 125 - 132
Arnold, A.E., A.E. Herre., 2003. Canopy cover and leaf age affect colonization by tropical fungal endophytes: ecological pattern and process in theobroma cacao (Malvaceae). Mycologia 95: 388-398. Azarkan, M., A. Amrani, M. Nus, A. Vandermes, S. Zerhouni, Smolders, and Y. Looze. 1997. Carica papaya lateks is a rich source of a class II chitinase. Phytochemistry. Elsevier Science Ltd. Vol. 46(8): 119125 Brilliantono, E.2003. Memanfaatkan defisit kakao dunia. Harian Bisnis Indonesia (Edisi Rabu, 25 juni 2003). Jakarta. Balittro. 2008. Fungi Endofit Sebagai Penghasil Antibiotika. http://biofob.blongspot.com/200 8/09/fungi-endofit-sebagaipenghasil.html. (Diakses 20 Agustus 2009). Cannon PF, Simmons CM. 2002. Diversity and host preference of leaf endophytic fungi in the Iwokrama Forest Reserve, Guyana. Mycologia 94:210–220. Clay, K., & C. Schardl., 2002. Evolutionary origins and ecological consequences of endophyte symbiosis with grasses. The American Naturalist 160: 99-127. Dwidjoseputro, D. 1985. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. PT. Gramedia. Jakarta. 232 hlm. Frazier, W.C. and D.C. Westhoff. 1981. Food Microbiology. Tata Mcgraw Hill. Published Co. Ltd. New Delhi.http://ayyaa.multiply. com/journal/item/27/Mengenal_ Lebih_Jelas_Trichoderma_Virid e (Diakses 20 November 2009). Gultom, M.J. 2008. Pengaruh Pemberian Beberapa Jamur
131
Rina Sriwati et al. (2012)
Antagonis dengan Berbagai tingkat Konsentrasi untuk Menekan Perkembangan Jamur Pythium sp Penyebab Rebah Kecambah pada Tanaman Tembakau (Nicotiana tabacum L.). Universitas Sumatera Utara. Medan. Hawksworth, D. L. 1991. Mycole. Res. 95,641-655. Jauharlina., Sapdi., Y. Sahara., Mawardinur, dan Yunardi. 1996. Efektivitas Berbagai Pelarut dalam Ekstraksi Daun, Biji dan Kulit Biji Nimba (Azadirachta Indica A. Juss) untuk Mengendalikan Hama Ulat Spodoptera Litura F. (Lepidoptera: Noctuidae). Laporan Hasil Penelitian. Universitas Syiah Kuala. Banda Aceh. Jerry, B., 1997. Effects of wáter stress on growth and some physiological characteristics of Azadirachta excelsa (Jack) Jacobs seedlings. B.Sc. (For) Thesis, University Pertanian Malaysia, Serdang. Jusnani, JE, 1999. Effects of soil compaction on the growth and physiology of Azadirachta excelsa (Jack) Jacobs seedlings. B.sc. (For) Thesis, University Putra Malaysia, Serdang. Kursar, TA., P.D. Colley. 1996. Anti-herbivore defense of young tropical leaves:physiological constraints and ecological tradeoff.In: Mulkey SS, Chazon RL, Smith AP, eds. Tropical forest plant ecophysiology. London, United Kingdom: Chapman and Hall. P 337-362. Laporanagribisnis.blogspot.com/ 2009/09/pengaruh-dosis-ekstraklamtoro-dan. htm/.s
132
J. Floratek 7: 125 - 132
Petrini, O. 1991 Fungal Endophytes of Tree Leaves. In: Microbial Ecology of Leaves (Eds. Andrews, J. H. and S. S. Hirano). SpringeVerlag, Berlin. 179 – 197. Ramada, A. 2008. Pupuk Biologis Trichoderma. http:// organicindonesianvanilla. Blogspot.com/2008/01/pupukbiologis-trichoderma.html. (Diakses 19 Agustus 2009)s Soerodjotanoso, 1993. Pengembangan Tanaman Lamtoro pada Tanah-Tanah Kritis. Sudarmadji, D.1994. Prospek dan kendala dalam pemanfaatan nimba sebagai insektisida nabati. Dalam: D. J. Sitepu (penyunting). Prosiding Seminar Hasil Penelitian dalam Rangka Pemanfaatan Pestisida Nabati. Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat. Bogor Van Steenis, C. G. G. J ., D. Den Hoed., S. Bloemberger dan P. J. Eyma. 1987. Flora. Pradnya Paramita. Jakarta Verma, V.C. and Kharwar, R.N. (2006). Efficacy of neem leaf extract against it’s own fungal endophyte Curvularia lunata. Journal of Agricultural Technology 2(2): 329-335. Wikipedia. 2010. http://id.wikipedia. org/wiki/Trichoderma. Trichoderma (Diakses tanggal 30 Desember 2010). Zulfa. 2001. Efektivitas Cairan Perasan Akar Rimpang Temutemuan Terhadap Perkembangan dan Infektivitas Fusarium oxysforum. Skripsi Sarjana Pertanian Universitas Syiah Kuala Banda Aceh. Tidak Dipublikasi.
Rina Sriwati et al. (2012)
J. Floratek 7: 125 - 132
133
