Trichoderma spp. ENDOFIT AMPUH SEBAGAI AGENS PENGENDALI HAYATI (APH)

Trichoderma spp. ENDOFIT AMPUH SEBAGAI AGENS PENGENDALI HAYATI (APH) I.

Latar Belakang Kebijakan penggunaan pestisida tidak selamanya menguntungkan. Hasil evaluasi memperlihatkan, timbul kerugian yang tidak disadari yang sebelumnya tidak diperkirakan. Beberapa kerugian yang muncul akibat pengendalian organisme pengganggu tanaman yang semata-mata mengandalkan pestisida, antara lain menimbulkan kekebalan (resistensi) hama, mendorong terjadinya resurgensi, terbunuhnya musuh alami dan jasad non target, serta dapat menyebabkan terjadinya ledakan populasi hama sekunder. Disadari bahwa pemakaian pestisida, khususnya pestisida sintetis ibarat pisau bermata dua. Dibalik

manfaatnya

yang

besar

bagi

peningkatan

produksi

pertanian,

terselubung bahaya yang mengerikan. Tak bisa dipungkiri, bahaya pestisida semakin nyata dirasakan masyarakat, terlebih akibat penggunaan pestisida yang tidak bijaksana (Girsang W., 2009). Sesuai dengan UU No.12 tahun 1992 tentang Sistem Budidaya Tanaman, Peraturan Pemerintah No.6 tahun 1995 tentang Perlindungan Tanaman dan Keputusan Menteri Pertanian Nomor 887/Kpts/07.210/9/97 tentang

Pedoman

Pengendalian

OPT,

bahwa

Perlindungan

Tanaman

dilaksanakan dengan menerapkan sistem Pengendalian Hama Terpadu (PHT). Pengendalian hama dan penyakit masih belum optimal karena peran dan kesadaran masyarakat dalam mengendalikan OPT masih relatif rendah. Untuk meningkatkan efektifitas pengendalian, diperlukan bantuan pengendalian oleh pemerintah sebagai stimulasi untuk mendorong peran serta dan kesadaran masyarakat dalam mengendalikan OPT tersebut (Anonim, 2013). Salah satu penerapan PHT adalah pengendalian biologi yang dilakukan dengan pendekatan penggunaan agens biokontrol yang dianggap lebih ramah lingkungan. Memanfaatkan mikroba berguna seperti jamur endofit merupakan salah satu cara pengendalian yang kian berkembang pesat dan terus dikembangkan. Penerapan dan aplikasi jamur endofit yang non-patogenik merupakan salah satu bentuk teknik pengendalian hayati yang saat ini mulai diterapkan.

II. Pengenalan Jamur Endofit Jamur endofit merupakan jamur yang terdapat pada sistem jaringan tanaman yang tidak menyebabkan gejala penyakit pada tanaman inang. Jamur endofit menghabiskan sebagian bahkan seluruh siklus hidup koloninya di dalam maupun di luar sel jaringan hidup tanaman inangnya. Kita dapat mengeksplorasi jamur endofit pada sistem jaringan tumbuhan seperti daun, buah, ranting/batang maupun akar. Pada beberapa jenis jamur endofit diketahui mampu merangsang pertumbuhan tanaman dan meningkatkan ketahanan inang terhadap serangan patogen. Asosiasi jamur endofit dengan tumbuhan inangnya, oleh Carrol (1988) digolongkan dalam dua kelompok, yaitu mutualisme konstitutif dan induktif. Mutualisme konstitutif merupakan asosiasi yang erat antara jamur dengan tumbuhan terutama rumput-rumputan. Pada kelompok ini jamur endofit menginfeksi ovula (benih) inang, dan penyebarannya melalui benih serta organ penyerbukan inang. Mutualisme induktif adalah asosiasi antara jamur dengan tumbuhan inang, yang penyebarannya terjadi secara bebas melalui air dan udara. Jenis ini hanya menginfeksi bagian vegetatif inang dan seringkali berada dalam keadaan metabolisme inaktif pada periode yang cukup lama. Masyarah (2009) dalam Kurnia et al (2014) menyatakan bahwa jenis tanaman yang tersebar di muka bumi, masing-masing tanaman mengandung satu atau lebih mikroorganisme endofit yang terdiri dari bakteri dan jamur yang mampu menghasilkan senyawa biologi atau metabolit yang dapat berfungsi sebagai antiserangga, zat pengatur tumbuh dan penghasil enzim-enzim hidrolitik seperti amilase, selulase, xilanase, ligninase, kitinase. Hal ini disebabkan oleh jamur endofit merebut nutrisi dari patogen (kompetisi nutrisi) sehingga terjadi perubahan pada hifa patogen yang akan menyebabkan pertumbuhan patogen terhambat. Penggunaan mikroba antagonis seperti jamur endofit dapat dilakukan untuk pengendalian penyakit yang efektif dan ramah lingkungan. Peranan endofit sebagai agensia hayati mulai banyak diteliti sejak diketahui adanya fenomena mengenai kemampuan tanaman dalam menghadapi stres biotiok maupun abiotik terkait dengan keberadaan endofit di dalam jaringannya (Liani E., 2015).

III. Pemanfaatan Jamur Trichoderma spp. Endofit Sebagai Agensia Hayati Keberadaan jamur Trichoderma spp. endofit dapat ditemukan pada jaringan tanaman sehat. Keberadaan jamur Trichoderma spp. di dalam jaringan tanaman sehat mempunyai pengaruh baik bagi tanaman, yaitu dapat meningkatkan ketahanan tanaman dari serangan organisme pengganggu tumbuhan (OPT). Cara eksplorasi dilakukan dengan mengisolasi jaringan tanaman baik itu daun, batang, akar maupun buah yang sehat dengan menggunakan media water agar (WA). Penggunaan media WA dilakukan supaya jamur yang tumbuh merupakan jamur yang benar-benar dari jaringan tanaman. Karena media WA terdiri dari agar dan air saja, sehingga miskin nutrisi. Jamur endofit akan tumbuh pada permukaan jaringan tanaman, setelah diinkubasikan pada suhu ruang. Jamur endofit akan tumbuh di atas jaringan tanaman setelah lebih dari 7 hari inkubasi pada suhu ruang (Gambar 1).

a

b

Gambar 1. a. Isolasi daun kakao sehat untuk mendapatkan jamur endofit b. Jamur Trichoderma spp. endofit tumbuh di atas permukaan daun Sumber : Maria

Peran endofit sebagai agensia hayati mulai banyak diteliti sejak diketahui adanya fenomena mengenai kemampuan tanaman dalam menghadapi stres biotik maupun abiotik terkait dengan keberadaan endofit di dalam jaringannya. Contoh jamur endofit yang berperan sebagai agen pengendali hayati diantaranya adalah Trichoderma spp., jamur Trichoderma spp. yang dieksplorasi dari buah kakao mampu bersifat antagonis terhadap jamur Phytophthora palmivora penyebab busuk buah kakao dan jamur Fusarium sp. hasil eksplorasi di perakaran tanah kakao. Endofit mencegah perkembangan penyakit karena memproduksi siderofor (Kloepper et al. 1980), menghasilkan senyawa metabolit yang bersifat racun bagi jamur patogen (Schnider-Keel et al. 2000), atau terjadinya kompetisi ruang dan nutrisi (Kloepper et al. 1999). M'Piga et al. 1997,

mengemukakan bahwa endofit juga memiliki kemampuan untuk mereduksi produksi toksin yang dihasilkan oleh patogen sehingga tidak patogenik terhadap tanaman atau menginduksi ketahanan tanaman terhadap serangan patogen. (Yulianti, 2012).

P

A A

a

Maria, 2016

b

P Maria, 2016

Gambar 2. Jamur endofit sebagai agens hayati Jamur Trichoderma spp. bersifat antagonis terhadap jamur P. palmivora (a) dan jamur Fusarium sp. (b) Sumber : Maria

Mekanisme endofit dalam melindungi tanaman terhadap serangan patogen meliputi : 1. Penghambatan pertumbuhan patogen secara langsung melalui Senyawa antibiotik dan enzim litik yang dihasilkan; 2. Penghambatan secara tidak langsung melalui perangsangan endofit terhadap tanaman dalam pembentukan metabolit sekunder seperti asam salisilat, asam jasmonat, dan etilene yang berfungsi dalam meningkatkan ketahanan tanaman terhadap serangan patogen atau yang berfungsi sebagai antimikroba seperti fitoaleksin; 3. Perangsangan pertumbuhan tanaman sehingga lebih tahan terhadap serangan patogen; 4. Kolonisasi jaringan tanaman sehingga patogen sulit penetrasi; dan (5) hiperparasit (Gao et al. 2010 dalam Yulianti, 2012). Jamur Trichoderma spp. dalam menekan jamur Phytophthora palmivora dilakukan dengan cara pelilitan hifanya terhadap jamur patogen yang akan membentuk struktur seperti kait yang disebut haustorium dan menusuk jamur patogen. Bersamaan dengan penusukan hifa, jamur itu mengeluarkan enzim yang akan menghancurkan dinding sel jamur patogen, seperti enzim kitinase dan b-1-3-glucanase. Akibatnya, hifa jamur patogen akan rusak protoplasmanya

keluar dan jamur akan mati. Secara bersamaan juga terjadi mekanisme antibiosis, keluarnya senyawa antifungi golongan peptaibol dan senyawa furanon oleh Trichoderma harzianum yang dapat menghambat pertumbuhan spora dan hifa jamur patogen (Gambar 3).

a

b Maria

Gambar 3. Pelilitan hifa jamur Trichoderma spp. pada jamur P. palmivora a. Hifa jamur Trichoderma spp., b. hifa jamur P. palmivora Sumber : Maria

Trichoderma spp. endofit juga mampu menghasilkan enzim dan senyawa antibiosis yang mampu menghambat pertumbuhan patogen. Senyawa antibiosis itu antara lain gliotoxin, glyoviridin dan Trichodermin yang mampu menghambat pertumbuhan patogen. Hal ini ditunjukkan dengan adanya zona bening yang terbentuk antara jamur antagonis Trichoderma spp. Dan jamur Fusarium sp. (Gambar 4).

Gambar 4. Zona bening pada uji antagonisme antara jamur Trichoderma spp. endofit dengan jamur Fusarium sp.

Sebagaimana diuraikan di atas, jamur endofit memiliki prospek yang baik sebagai agensia hayati untuk mengendalikan patogen penyakit tanaman secara in vitro. Introduksi endofit melalui benih merupakan metode introduksi yang terbaik karena jauh lebih ekonomis dibandingkan aplikasi di lapangan. Jumlah

inokulum yang diaplikasikan jauh lebih sedikit jika dibandingkan dengan pemberian di lapangan.

IV. Prospek Pemanfaatan Jamur Endofit Di Indonesia Pengendalian patogen penyebab penyakit tanaman melalui pendekatan ekologi dan ramah lingkungan sangat penting untuk menjaga kelestarian lingkungan dan keberlangsungan perkebunan di Indonesia tanpa harus menurunkan produktivitasnya. Di Indonesia, pemanfaatan endofit sebagai agensia hayati belum banyak diteliti. Sebagai negara yang memiliki keragaman hayati tinggi, eksplorasi dan pemanfaatan endofit sebagai agensia hayati sudah saatnya ditingkatkan untuk mendukung program pengendalian hama / penyakit terpadu. Jamur Trichoderma spp. diketahui mampu menekan patogen penyebab penyakit pada beberapa tanaman perkebunan diantaranya penyakit hawar daun dan busuk buah kakao yang disebabkan oleh jamur Phytophthora palmivora, penyakit busuk pangkal batang pada lada yang disebabkan oleh Phytophthora capsici dll. Selain dapat menjadi agen antagonis Trichoderma spp. endofit juga memiliki kisaran mikroparasitisme yang luas dan pada umumnya tidak bersifat patogen pada tanaman dan ramah lingkungan. Dengan demikian jamur endofit Trichoderma spp. sangat potensial sebagai agens hayati. V. Penutup Jamur endofit mempunyai prospek yang baik sebagai agens hayati, untuk patogen penyebab penyakit tanaman. Keunggulan lain dari jamur endofit adalah pada beberapa jenis jamur endofit mampu sebagai perangsang tumbuh, pemicu inang

untuk

memproduksi

fitoaleksin,

bertahan

dalam

kondisi

stres.

Perkembangan penyakit dapat dihambat oleh jamur endofit karena adanya siderofor atau senyawa metabolit yang beracun bagi patogen, atau terjadinya kompetisi ruang dan nutrisi, mereduksi produksi toksin yang dihasilkan oleh patogen sehingga tidak patogenik terhadap tanaman atau menginduksi ketahanan tanaman terhadap serangan patogen.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2013. Petunjuk Teknis Operasional Pengamatan Dan Pengendalian Hama Penyakit Pada Tanaman Perkebunan. Dinas Perkebunan Provinsi Jawa Timur Carrol G. C. 1988. Fungal Endophytes in Stems and Leaves. From Latent Pathogens to Mutualistic Symbiont. Ecology. 69: 2-9 Girsang W. 2009. Dampak Negatif Penggunaan Pestisida. Diakses dari https://usitani.wordpress.com/2009/02/26/dampak-negatif-penggunaanpestisida/. Dikutip pada tanggal 13 Juli 2015. Kurnia, et al. 2014. Penggunaan jamur endofit untuk mengendalikan Fusarium oxysporum f.sp. capsici dan Alternaria solani secara in Vitro Liani

E. (Pathology Group). 2015. Fungi Endofit. Dikutip dari http://tgc.lk.ipb.ac.id/2015/05/18/fungi-endofit/#. Diakses pada tanggal 13 Juli 2015.

Yulianti T. 2012. Menggali Potensi Endofit untuk Meningkatkan Kesehatan Tanaman Tebu Mendukung Peningkatan Produksi Gula Revealing the Potency of Endophyte to Improve Sugarcane Health Supporting Acceleration of Sugar Production. Perspektif Vol. 11 No. 2 /Des 2012. Hlm 111 – 122 ISSN: 1412-8004. Balai Penelitian Tanaman Pemanis dan Serat Yulianti T. 2013. Pemanfaatan Endofit Sebagai Agensia Pengendali Hayati Hama dan Penyakit Tanaman. Buletin Tanaman Tembakau, Serat & Minyak Industri 5(1), April 2013:40−49 ISSN: 2085-6717 . Balai Penelitian Tanaman Pemanis dan Serat

Oleh

Asri Maria W., SP POPT Muda BBPPTP Surabaya