Diversitas bakteri asal spora fungi mikoriza

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Sebagai medium pertumbuhan tanaman, tanah mengandung organisme
hidup dalam jumlah yang relatif besar dan termasuk komponen fundamental yang
penting. Banyak aktivitas biota tanah yang berpengaruh terhadap kesuburan tanah
dan pertumbuhan tanaman. Masing-masing organisme berperan dalam ekosistem,
terutama terkait dengan aliran energi dan siklus unsur hara sebagai akibat dari
aktivitas utama organisme hidup (Ahemad et al. 2009).
Mikoriza adalah asosiasi saling menguntungkan antara fungi dan akar
tanaman yang membentuk struktur simbiotik. Melalui hubungan simbiosis dengan
tanaman, mikoriza berperan penting dalam pertumbuhan tanaman, perlindungan
penyakit, dan peningkatan kualitas tanah secara keseluruhan. Dengan demikian
mikoriza sangat berperan dalam produktivitas tanaman (Siddiqui dan Pithtel
2008).
Fungi
Mikoriza
Arbuskula
(FMA)
adalah
salah
satu
komponen
mikroorganisme tanah yang banyak dijumpai pada kebanyakan agroekosistem.
Budiman (2000) melaporkan bahwa Duabanga moluccana yang terinfeksi oleh
Glomus fasciculata memiliki pertumbuhan yang lebih baik dibandingkan dengan
yang tidak terinfeksi. Fakta ini menunjukan bahwa FMA dapat berperan sebagai
biofertiliser (Mulongoy et al. 1992), bioregulator (Lovato et al. 1994), dan
bioprotektor (Linderman 1994).
Simbiosis mikoriza tidak hanya dianggap sebagai sebuah interaksi antara
tanaman dan fungi saja, tetapi juga harus mengikutsertakan organisme
pendukung. Organisme pendukung dan mikoriza ini diketahui saling memberikan
pengaruh secara mutualisme, yang kemudian menghasilkan apa yang disebut
sebagai “mycorrhizosphere” (Foster dan Marks 1966; Meyer dan Linderman
1986; Frey-Klett dan Garbaye 2005).
Mikorizosfer tersusun atas mikoriza,
miselium eksternal, dan organisme pendukung (Barea et al. 2005). Pengaruh
mikorizosfer ini dapat menyebabkan peningkatan nutrisi, pertumbuhan, dan
ketahanan penyakit tanaman ( Linderman 1988; Frey-Klett dan Garbaye 2005).
16
Peranan FMA dan organisme pendukungnya (bakteri) berpotensi untuk
diaplikasikan
sebagai
biofertiliser.
Bakteri
yang
mampu
meningkatkan
perkembangan mikoriza diberi nama Mycorrhiza Helper Bacteria (MHB)
(Garbaye 1994). Beberapa peneliti menemukan bahwa bakteri yang diisolasi dari
fungi mikoriza dapat menstimulasi infeksi mikoriza, produksi spora dan juga
perlawanan terhadap patogen tanaman (Garbaye 1994; Von Alten et al. 1993,
Barea et al. 1998, Budi et al. 1998).
Jumlah bakteri di dalam tanah sangat banyak (satu sendok tanah produktif
mengandung 100 juta sampai 1 milyar bakteri) (Handayanto dan Hairiah 2007)
namun tidak semua dapat berperan sebagai MHB. Bakteri dinyatakan sebagai
MHB sejati ketika bakteri tersebut benar-benar hidup berasosiasi dengan fungi
mikoriza dan dapat menstimulasi perkembangan FMA (Garbaye dan Bowen
1989). Untuk mendapatkan bakteri yang berpotensi sebagai MHB perlu dilakukan
eksplorasi dan pengujian. Eksplorasi bakteri yang berpotensi sebagai MHB
merupakan upaya pengembangan potensi FMA.
1.2 Tujuan
Tujuan dari penelitian ini ialah:
1. Menemukan jenis-jenis bakteri pada spora FMA Gigaspora sp. dan Glomus sp.,
2. Mendapatkan bakteri yang mampu menstimulir perkembangan FMA,
3. Mendapatkan bakteri yang berpotensi menghasilkan enzim hidrolitik, dan
4. Menemukan bakteri yang bersifat antagonis terhadap patogen tanaman.
1.3 Hipotesis
1. Bakteri MHB dapat diisolasi dari spora FMA Gigaspora sp. dan Glomus sp.,
2. Ada bakteri yang dapat menstimulir perkembangan FMA,
3. Ada bakteri yang mempunyai potensi menghasilkan enzim hidrolitik, dan
4. Ada bakteri yang mempunyai sifat antagonis terhadap patogen tanaman.
17
1.4 Manfaat
Manfaat penelitian ini ialah memberikan informasi tentang mikroorganisme
(bakteri endofit) yang memiliki peran membantu aktivitas FMA sehingga dapat
digunakan bersama-sama untuk diinokulasikan ke tanaman.
1.5 Kerangka Pemikiran
Di dalam tanah, masing-masing organisme memainkan peran penting dalam
ekosistem. Aktivitas mikroorganisme tanah di sekitar rizosfer sangat membantu
perbaikan kesuburan tanah dan berdampak pada peningkatan produktivitas
tanaman. FMA adalah salah satu mikroorganisme tanah yang banyak
menyediakan keutungan pada tanaman inang, antara lain: transfer unsur hara,
membantu perkembangan tanaman dan dapat menjadi agen pengendali hayati
terhadap patogen akar.
Proses simbiosis FMA dan tanaman bukan hanya melibatkan dua
komponen tersebut, sebaliknya juga melibatkan organisme pendukung lainnya.
MHB merupakan salah satu mikroorganisme pendukung dalam proses simbiosis
mikoriza dan tanaman. Dengan mekanisme tertentu, MHB memainkan peranan
spesifik dalam proses simbiosis FMA dan secara tidak langsung turut serta
membantu pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Kerangka berpikir dari
penelitian yang dilakukan dapat dilihat pada Gambar 1.
18
Mikroorganisme Tanah
Fungi Mikoriza Arbuskula
Organisme Pendukung
Bakteri
Non Bakteri
Mychorriza Helper Bacteria
Kemampuan menstimulir
perkembangan FMA
Tidak bersifat antagonis
terhadap patogen dan non
enzim hidrolitik
Menghasilkan
enzim hidrolitik
Bersifat antagonis terhadap patogen
Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman
Gambar 1 Bagan alir kerangka pemikiran
19