59
IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON PROVENAN WAMENA BERDASARKAN ANALISIS RDNA ITS SKRIPSI Untuk memenuhi sebagian persyaratan Mencapai derajat Sarjana S-1 pada Program Studi Biologi disusun oleh: Fitria Sofiyani 10640029 PROGRAM STUDI BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN KALIJAGA YOGYAKARTA 2014

IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

  • Upload
    others

  • View
    22

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON

PROVENAN WAMENA BERDASARKAN ANALISIS

RDNA ITS

SKRIPSI

Untuk memenuhi sebagian persyaratan

Mencapai derajat Sarjana S-1 pada Program Studi Biologi

disusun oleh:

Fitria Sofiyani

10640029

PROGRAM STUDI BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN KALIJAGA

YOGYAKARTA

2014

Page 2: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

ii

Page 3: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

iii

Page 4: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

iv

Page 5: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

v

Motto

“Demi Masa. Sesungguhnya manusia itu benar-benar dalam kerugian. Kecuali orang-orang yang beriman, beramal shaleh, menasehati dalam kebenaran, menasehati dalam kesabaran”

(Al-Ashr)

fabiayyi’ala irobbikuma tukadziban

“Maka nikmat Tuhanmu yang manakah yang kamu dustakan?”

(Ar-Rahman)

v

Page 6: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

vi

HALAMAN PERSEMBAHAN

Bissmillahirahmanirahim

Karya sederhana ini aku persembahkan kepada Sang Maha

Pemilik Semesta,

ALLAH Subhanahu waTa’ala atas limpahan nikmat Iman,

Islam dan Ihsan yang diberikan kepadaku sehingga karya

sederhana ini dapat ku tulis dengan baik, semoga karya ini

bisa menjadi pemupuk ketaqwaanku akan kebesaranNya.

Amin.

Kepada kedua Cahaya Pelitaku, Arti Hidupku, dan

Matahariku,

Bapa’ dan Ibu terkasih ku persembahkan dengan bangga

karya sederhana ini. Meski tak secuil dari pengorbanan

kalian semoga menjadi ridho Allah kepada anakmu ini.

Kepada sahabat-sahabatku yang senantiasa menyertai

semangat dan senyum aku hadiahkan karya ini untuk

kalian, semoga segala kebaikan kalian Allah balas dengan

kebahagiaan.

Kepada darah-darah muda yang haus akan ilmu dan

pengalaman di Almamaterku tercinta kampus hijau UIN

Sunan Kalijaga Yogyakarta, kupersembahkan karya

penelitianku untuk kalian. semoga bermanfaat dan

memberikan keberkahan bagi siapa saja yang membaca.

Amin

vi

Page 7: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

vii

KATA PENGANTAR

Bismillahirrahmanirrahiim,

Puji syukur kehadirat Ilahi rabbi yang senantiasa melimpahkan rahmat,

hidayah dan inayah-Nya kepada segala makhluk ciptaan-Nya. Shalawat dan salam

selalu tercurah kepada junjungan kita Nabi Agung Muhammad SAW beserta

keluarga dan sahabat-sahabatnya, yang senantiasa kita nantikan syafa’atnya di

yaumul qiyamah.

Skripsi yang berjudul “Identifikasi Isolat Jamur Endofit Provenan

Wamena Berdasarkan Ananlisis rDNA ITS” ini disusun sebagai syarat untuk

menyelesaikan pendidikan strata-1 UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta. Penulis sadar

sepenuhnya bahwa skripsi ini tidak mungkin tersusun tanpa bantuan dari banyak

pihak. Untuk itu, dengan segala kerendahan hati, penulis menyampaikan

terimakasih yang sedalam-dalamnya kepada:

1. Bapak Prof. H. Akhmad Minhaji, M.A., Ph.D. Selaku Dekan Fakultas

Sains dan Teknologi.

2. Ibu Anti Damayanti H., S.Si., M.Mol.Bio selaku Ketua Program Studi

Biologi Fakultas Sains dan Teknologi, juga selaku Pembimbing I dan

Pembimbing Akademik, terimakasih atas bimbingan serta arahan dalam

penulisan skripsi ini.

3. Ibu Dr. Istiana Prihatini M.Si selaku Pembimbing II beserta Penguji I

yang telah berjasa memberikan bimbingan, arahan, serta kesempatan

vii

Page 8: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

viii

besar sehingga penulis mendapat pengalaman yang sangat berharga dan

Insyaallah bermanfaat.

4. Ibu Erny Qurotul Ainy, M.Si selaku penguji II yang telah memberi

masukan, arahan dan bimbinganya sehingga skripsi ini dapat lebih baik.

5. Ibu Dr. ILG. Nurtjahjaningsih dan Bapak Dr. AYPBC. Widyatmoko

selaku Ketua Kelti Bioteknologi serta Bapak Dr. Anto Rimbawanto

selaku kepala laboratorium Genetika Molekular BBPBPTH Yogyakarta

yang telah mengijinkan melakukan penelitian di Lab. Genetika

Molekular BBPBPTH.

6. Ibu Maya, Mbak Yanti dll, yang telah membantu mengarahkan dalam

pengerjaan penelitian di BBPBPTH Yogyakarta.

7. Mbak Ethik, Mbak Anif beserta staff di Laboratorium Biologi UIN

Sunan Kalijaga. Terimakasih atas segala bantuan dan kerjasamanya

selama pelaksanaan penelitian ini.

8. Ayahanda tercinta, Bp. Yahyo yang selalu memberi wejangan-

wejangan yang berarti, serta Ibunda terkasih, Tina Rahayu yang tanpa

lelah senantiasa mendukung dan menyebut nama penulis di setiap

tadahan tangan dan airmata dalam doanya. Terimakasih atas support

yang tiada henti selama pengerjaan TA ini.

9. Adik tersayang, Afifah Nur Faida yang dengan ikhlas dan sabar

mendoakan kelancaran pengerjaan skripsiku ini.

10. Sahabat seperjuangan selama di tanah rantau: Huda, Arin (tante), Diska,

Meilan, Dewi, Nurma, dan Anisa dkk. Terimakasih atas segala bentuk

Page 9: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

ix

support dan bantuannya saat penulis sedang berproses dan berjuang

untuk menyelesaikan apa yang sudah dimulai ini. Dan kesetiaannya

menemani penulis dari pertama menjadi mahasiswa UIN, menemani

seminar proposal Skripsi, hingga sidang munaqosah yang alhamdulillah

sukses.

11. Kawan-kawan Biologi 2010 (GABINAS) yang telah menjadi keluarga

selama menimba pengalaman dan ilmu di almamater tercinta Prodi

Biologi UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta. Semoga sukses untuk kita

semua! Allahuakhbar!!!

12. Sahabat pena nan jauh disana, Meilan, Uci, ibu muda Mbak Uthe, Lilie,

dua keponakan kembar ku Mira dan Najwa yang selalu memberikan

alasan dan semangat untuk segera menyelesaikan TA ini.

13. Semua pihak yang telah memberikan manfaat sekecil papaun, yang

turut membantu dalam memberikan bantuan, motivasi dan doanya.

Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari

kesempurnaan sehingga kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan

untuk menjadi masukan yang berharga. Semoga skripsi ini dapat memberikan

wawasan dan manfaat bagi kita semua. Amiin.

Yogyakarta, 17 Agustus 2014

Penulis

Page 10: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

x

IDENTIFICATION OF ENDOPHYTIC FUNGI ISOLATES FROM

SENGON WAMENA PROVENANCE BASED ON RDNA ITS ANALYSIS

by:

Fitria Sofiyani

10640029

Fungal endophytes are fungi found in plant tissue system that do not cause

disease symptoms on host plants. Endophytic fungi can produce antibacterial

compounds that have potential as a biological control agent (BCA) Likewise,

endophytic fungi isolated from sengon Wamena provenance could have potential

as biological control agent. Twenty isolates of fungi with different morphological

characters of colonies were isolated from leaves, petioles, barks and twigs of

sengon. Three isolates were not included in the phylogenetic analysis as the result

of sequencing were not clear. Identification based on ITS rDNA sequences (ITS1-

5.8S-ITS2) and phylogenetic analysis of the seventeen isolates showed that the

isolates are divided into three classes, namely Sordariomycetes taxa (75%),

Dothideomycetes (20%) and Eurotiomycetes (5%). Fifteen isolates were

identified to genus level, namely Fusarium, Phomopsis (Diaporthe telomorf),

Phialemonium, Colletotrichum, Lasiodiplodia, and Penicillium. Two other

isolates were identified only to the level of orders namely, Pleosporales. The

result of molecular identification is supported by morphological data of each

isolate. The frequently isolated fungal endophyte were Fusarium (40%), and the

genus Phomopsis (Diaporthe telomorf) (20%).

Keywords: Identification, ITS, Endophytic Fungi, Sengon

x

Page 11: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

xi

IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON

PROVENAN WAMENA BERDASARKAN ANALISIS RDNA ITS

Oleh:

Fitria Sofiyani

10640029

Jamur endofit merupakan jamur yang terdapat pada sistem jaringan tanaman

yang tidak menyebabkan gejala penyakit pada tanaman inang. Jamur endofit dapat

menghasilkan senyawa antibakteri yang berpotensi sebagai agen pengendali

hayati. Begitu pula dengan jamur endofit yang diisolasi dari pohon sengon

provenan Wamena dapat memiliki potensi sebagai agen pengendali hayati.

Sebanyak dua puluh isolat jamur endofit dengan karakter morfologi koloni yang

berbeda telah diisolasi dari daun, tangkai daun, kulit batang dan ranting batang

pohon. Tiga isolat diantaranya tidak disertakan dalam analisis filogenetik

dikarenakan hasil sequensing yang kurang baik. Identifikasi berdasarkan sekuen

rDNA ITS (ITS1-5.8S-ITS2) dan analisis filogenetik terhadap tujuh belas isolat

menunjukan bahwa isolat terbagi menjadi tiga kelas taksa yaitu Sordariomycetes

(75%), Dothideomycetes (20%) dan Eurotiomycetes (5%). Lima belas isolat

teridentifikasi hingga tingkat genus yaitu genus Fusarium, Phomopsis (telomorf

Diaporthe), Phialemonium, Colletotrichum, Lasiodiplodia, dan Penicillium. Dua

isolat yang lain hanya teridentifikasi hingga tingkat ordo yaitu ordo Pleosporales.

Hasil identifikasi molekular didukung oleh data morfologi masing-masing isolat.

Isolat yang paling sering ditemukan yaitu jamur endofit dari genus Fusarium

(40%), dan genus Phomopsis (telomorf Diaporthe) (20%).

Kata kunci: Identifikasi, ITS, Jamur Endofit, Sengon

xi

Page 12: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

xii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i

HALAMAN PENGESAHAN ......................................................................... ii

HALAMAN PERSETUJUAN SKRIPSI ......................................................... iii

HALAMAN PERSETUJUAN KEASLIAN .................................................... iv

HALAMAN MOTTO ..................................................................................... v

HALAMAN PERSEMBAHAN ...................................................................... vi

KATA PENGANTAR .................................................................................... vii

ABSTRACT ................................................................................................... x

ABSTRAK ..................................................................................................... xi

DAFTAR ISI .................................................................................................. xii

DAFTAR TABEL .......................................................................................... xiv

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xv

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... xvi

BAB I PENDAHULUAN ............................................................................... 1

A. Latar Belakang .................................................................................... 1

B. Rumusan Masalah ............................................................................... 8

C. Tujuan Penelitian ................................................................................ 8

D. Manfaat Penelitian............................................................................... 8

BAB II Tinjauan Pustaka ................................................................................ 9

A. Tanaman Sengon (Paraserianthes falcataria (L.)) ............................... 9

B. Jamur Endofit ...................................................................................... 11

C. Identifikasi Jamur ................................................................................ 15

a. Identifikasi jamur secara morfologi................................................ 15

b. Identifikasi jamur secara molekuler ............................................... 16

D. Internal Trancribed Spacer (ITS) ........................................................ 20

BAB III METODE PENELITIAN .................................................................. 21

A. Waktu dan Tempat Penelitian .............................................................. 21

B. Alat dan Bahan .................................................................................... 21

C. Prosedur Penelitian .............................................................................. 22

xii

Page 13: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

xiii

1. Pemurnian atau Subkultur Isolat Jamur Endofit ............................. 22

2. Seleksi Isolat Berdasarkan Karakter Morfologi .............................. 23

3. Identifikasi Molekuler Isolat Endofit ............................................. 24

a. Ekstraksi DNA dari Miselium .................................................. 24

b. Amplifikasi PCR dengan ITS region ........................................ 25

c. Elektroforesis Gel Agarose ...................................................... 26

d. Sequensing & Analisis Filogenetik ........................................... 27

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ......................................................... 28

A. Hasil.................................................................................................... 28

B. Pembahasan ........................................................................................ 44

BAB V KESIMPULAN .................................................................................. 53

A. Kesimpulan ......................................................................................... 53

B. Saran ................................................................................................... 53

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 54

LAMPIRAN ................................................................................................... 64

xiii

Page 14: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

xiv

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Karakterisasi morfologi koloni isolat jamur endofit pohon sengon

provenan Wamena ................................................................................30

Tabel 2. Deskripsi mikroskopis isolat jamur endofit pohon sengon provenance

Wamena ...............................................................................................33

Tabel 3. Hasil pencocokan BLAST dari setiap sampel isolat jamur endofit

sengon beserta prosentase (%) kesamaan identitas query sequen

dengan sequen database genbank (GB) dari NCBI ...............................35

xiv

Page 15: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

xv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Konidia Aspergilus sp. ......................................................................13

Gambar 2. Penampakan mikroskopis Penicillium sp ..........................................14

Gambar 3. Konidia Fussarium sp. ......................................................................14

Gambar 4. Grafik jumlah kultur murni hasil subkultur isolat jamur endofit dari

beberapa jaringan pada pohon sengon provenan Wamena ................28

Gambar 5. Analisis filogenetik menggunakan Maximum Likelihood terhadap

sekuen ITS jamur endofit sengon kelompok Dothideomycetes .........38

Gambar 6. Analisis filogenetik menggunakan Maximum Likelihood terhadap

sekuen ITS jamur endofit sengon kelompok Eurotiomycetes............40

Gambar 7. Analisis filogenetik menggunakan Maximum Likelihood terhadap

sekuen ITS jamur endofit sengon kelompok Sordariomycetes ..........43

.

xv

Page 16: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Hasil subkultur ...............................................................................64

Lampiran 2. Daftar sekuen referensi dari genbank (GB) yang digunakan dalam

analisis filogenetik ...........................................................................65

Lampran 3. Hasil elektroforesis produk PCR ITS1F-ITS4 ke-20 sampel isolat

jamur endofit pohon sengon provenan Wamena ...............................67

Lampiran 4. Pohon filogenetik ke-20 isolat jamur endofit provenan Wamena ....68

Lampiran 5. Proses PCR ....................................................................................69

Lampiran 6. Keterangan kode isolat ...................................................................70

Lampiran 7. Hasil pengamatan morfologi dan mikroskopis 20 sampel isolat jamur

endofit pohon sengon provenan Wamena .........................................71

Lampiran 8. Hasil sequensing ............................................................................78

xvi

Page 17: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Sengon (Paraserianthes falcataria) merupakan tanaman hutan dan

termasuk dalam famili Mimosoidae. Tanaman ini berasal dari Indonesia, Papua

Nugini, Kepulauan Solomon dan Australia (Soerianegara dan Lemmens, 1993),

serta hingga saat ini tersebar di Sulawesi Selatan, Maluku, Papua dan Jawa

(Martawijaya et al., 1989). Di Maluku, tanaman sengon dapat ditemukan di

Pulau Talibu, Mangolle, Sasan, Obi, Bacan, Halmahera, Seram dan Buru. Di

Papua, sengon alam ditemukan di Sorong, Manokwari, Kebar, Biak, Serui,

Nabire dan Wamena.

Tanaman sengon memiliki waktu tumbuh yang relatif cepat. Pada umur 5

tahun pohon sengon sudah dapat dimanfaatkan kayunya sebagai kayu

pertukangan, bahan baku pabrik kertas dan kayu bakar. Sengon juga mampu

tumbuh pada lahan yang kurang subur sehingga dapat merehabilitasi lahan

kritis dan menciptakan iklim mikro yang lebih baik bagi lingkungan (ICRAF,

2006 dalam Dwiyanti, 2009). Sifat kayu sengon yang ringan, agak padat, agak

besar, dan putih segar menarik pengusaha properti untuk menggunakan kayu

ini sebagai bahan utama produknya.

Menurut Krisnawati et al., (2011) tanaman sengon akan menjadi jenis

yang semakin penting bagi industri perkayuan di masa mendatang. Pasalnya,

permintaan ekspor akan kayu sengon kian meningkat dan kebutuhan dalam

1

Page 18: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

2

negeri pun belum seutuhnya terpenuhi (Siregar dan Tedi, 2008). Saat ini

sengon banyak diusahakan di kawasan hutan, perkebunan maupun di kebun-

kebun milik rakyat (hutan rakyat) di pulau Jawa dan luar pulau Jawa. Akan

tetapi, satu masalah yang dihadapi dalam pengembangan sengon sekarang ini

adalah adanya wabah penyakit karat tumor (gall rust) yang dapat mematikan

sengon di tingkat semai sampai tegakan (Anggraeni, 2008).

Penyakit karat tumor mengakibatkan pertumbuhan sengon terhambat

sehingga terjadi kegagalan penanaman dan menyebabkan kerugian secara

ekonomi bagi petani. Notoatmodjo (1963) melaporkan perkiraan kerugian

tanaman sengon di Jawa Timur akibat serangan hama dan penyakit adalah 12%

pada saat tanaman dipanen umur 4 tahun dan sekitar 74% jika dipanen setelah

8 tahun. Potensi kerugian akibat serangan penyakit karat tumor di Propinsi

Jawa Timur dapat mencapai 24 trilyun rupiah dan apabila dibiarkan akan

berdampak pada ketersediaan bahan baku kayu untuk industri (Dwiyanti,

2009).

Karat tumor pada sengon disebabkan oleh jamur Uromycladium

tepperianum Sacc. Jamur ini masuk ke dalam divisi Basidiomycota, kelas

Urediniomycetes, ordo Uredinales, famili Pileolariaceae. Jamur ini hanya

mampu menginfeksi jaringan-jaringan tanaman yang muda (Anggraini, 2008).

Dengan demikian, kemungkinan terjadinya infeksi baru pada jaringan tanaman

dewasa di lapangan sangat kecil. Respon tanaman sengon terhadap penyakit

karat tumor dipengaruhi oleh faktor genetik dari tanaman itu sendiri dan faktor

di sekitar pertanaman (Rahayu, 2008).

Page 19: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

3

Mengatasi penyakit karat tumor bukan hal yang mudah, mengingat

penyebabnya adalah dari golongan jamur. Menurut Wiryadiputra (2007),

beberapa upaya pengendalian serangan jamur penyebab karat tumor pada

sengon adalah dengan pembatasan penyebaran penyakit, aplikasi fungisida,

penanaman sengon tahan penyakit, dan pengendalian dengan agen biologis.

Pembatasan penyebaran penyakit dilakukan dengan membatasi bahan

tanaman atau produk tanaman sengon yang masuk dan keluar lokasi yang telah

terserang. Hal ini telah dilakukan oleh pemerintah Filipina untuk membatasi

penyebaran penyakit ke daerah lain yang masih bebas penyakit (Wiryadiputra,

2007). Pada kayu hasil panen yang terpaksa diangkut keluar dari lokasi yang

terserang, sebelumnya harus dilakukan desinfeksi menggunakan fungisida.

Aplikasi fungisida dimaksudkan untuk mengurangi sumber infeksi

sebanyak-banyaknya sehingga spora jamur yang muncul dari karat tumor

menjadi berkurang. Menurut penelitian yang dilakukan Anggaeni dan Lelana

(2011), penggunaan belerang dan kapur (1:1) dapat menekan serangan penyakit

karat tumor. Akan tetapi, belerang dan kapur tersebut hanya bersifat fungistat

yaitu bahan yang hanya menghambat pertumbuhan patogen sementara

(Anggraeni dan Lelana, 2011). Apabila bahan tersebut tidak diberikan maka

patogen akan tumbuh kembali. Penggunaan fungisida juga perlu dilakukan

dengan hati-hati karena akan berdampak buruk bagi lingkungan, berpengaruh

pada jamur non-target, dan menyebabkan kekebalan terhadap jamur sasaran

(Wiryadiputra, 2007).

Page 20: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

4

Cara penanggulangan dengan penanaman sengon tahan penyakit

merupakan cara yang paling efektif, murah, dan aman bagi lingkungan namun

memerlukan waktu yang lama. Eksplorasi pada lokasi-lokasi asli tanaman

sengon perlu dilakukan untuk mendapat jenis-jenis sengon yang tahan

penyakit. Charomaini dan Ismail (2008) menyebutkan dalam penelitiannya

bahwa tanaman sengon yang berasal dari beberapa provenan Papua (Irian Jaya)

seperti Waga-waga, Hobikosi, Wamena dan Muliama Bawah lebih tahan

terhadap serangan penyakit karat tumor.

Pengendalian biologis adalah tindakan memanfaatkan agen hayati untuk

menghambat perkembangan jamur U. tepperianum. Agen hayati yang efektif

perlu dikaji dan diuji pada skala laboratorium dan lapangan. Jamur antagonis

seperti Penicillium sp. dan Acremonium sp. dilaporkan dapat menghambat

perkembangan jamur U. tepperianum dan beberapa jenis serangga juga

dijumpai memakan karat tumor pada sengon di lapangan sehingga memiliki

potensi sebagai agen hayati (Wiryadiputra, 2007).

Pengendalian penyakit dengan agen hayati merupakan upaya yang paling

efektif dan ramah lingkungan karena menggunakan musuh alami, seperti

predator, parasitosis, patogen, maupun antagonis. Penggunaan mikroba

antagonis seperti jamur endofit perlu diupayakan, pasalnya jamur endofit

menghabiskan sebagian bahkan seluruh siklus hidup koloninya di dalam

maupun di luar sel jaringan hidup tanaman inangnya, secara khas tanpa

menyebabkan gejala penyakit yang nyata (Li et al., 2008). Sehingga jamur

Page 21: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

5

endofit tidak harus bersaing dalam ekosistem yang baru dan kompleks pada

tubuh inangnya (Chen et al., 1995 dalam Yulianti, 2013).

Peranan 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 (Sturz et al., 2000). Webber (1981, dalam Yulianti, 2013)

melaporkan terjadinya penurunan penyebaran penyakit Dutch pada pohon elm

yang disebabkan oleh Ceratocystis ulmi. Setelah diteliti, ternyata vektor

penyebar penyakit ini yaitu kumbang Physocnemum brevilineum yang juga

menyerang pohon elm dan mengalami penurunan populasi akibat racun yang

dihasilkan oleh jamur endofit Phomopsis oblonga. Jamur endofit merangsang

pertumbuhan tanaman dan meningkatkan ketahanan inang terhadap jamur

patogen (Perrig et al., 2007).

Jamur endofit dapat ditemui pada sistem jaringan tumbuhan seperti daun,

ranting atau akar. Menurut penelitian Prihatini (2012), ditemukan sebanyak 65

jenis jamur yang diisolasi dari jaringan daun Pinus radiata dengan identifikasi

secara molekuler menggunakan metode direct PCR. Kelompok jamur endofit

yang ditemukan pada tanaman inang dan berperan sebagai agen pengendali

hayati antara lain adalah Fusarium solani, Acremonium zeae, Verticillium sp.,

Ampelomyces sp., Neotyphodium lolii (Gao et al., 2010).

Identifikasi jenis jamur endofit yang bersimbiosis pada tanaman inang

merupakan bagian dari upaya menggali potensi jamur endofit sebagai agen

hayati pengendali penyakit. Identifikasi jamur endofit dapat dilakukan secara

Page 22: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

6

morfologi maupun molekuler. Identifikasi secara morfologi dilakukan dengan

memisahkan koloni yang berbeda pada media yang baru, seperti berbeda pada

warna koloni, tekstur dan rata-rata waktu tumbuh koloni (Frohlich et al., 2000).

Akan tetapi, susunan dari taksonomi morfospesies tidak dapat menggambarkan

filogeni hingga tingkat spesies dan oleh karena itu diperlukan pendekatan

identifikasi alternatif.

Teknik identifikasi secara molekuler biasa dilakukan untuk mengatasi

masalah taksonomi jamur (Takamatsu, 1998) dan beberapa penelitian juga

menggunakan teknik ini untuk identifikasi jamur (Guo et al., 2000).

Perbandingan sekuen pada gen penyandi ribosomal DNA dapat digunakan

sebagai karakter untuk identifikasi molekular suatu organisme karena gen ini

memiliki sekuen yang terkonservasi maupun variabel (Kurtzman dan Fell,

2006). Beberapa ribosomal DNA yang digunakan untuk mengidentifikasi suatu

organisme eukariota hingga tingkat spesies yaitu small sub unil (SSU) (18S),

internal transcribed spacer (ITS), 5.8 S, large sub unit (LSU) (18S), 5S, dan

intergenic spacer (IGS) (Ediningsari, 2008).

Pada penelitian kali ini ribosomal DNA yang digunakan sebagai sekuen

karakter untuk identifikasi jamur endofit tanaman sengon adalah internal

transcribed spacer (ITS). Daerah D1/D2 LSU (18S) juga dapat digunakan

untuk mengidentifikasi jamur hingga tingkat spesies (Ediningsari, 2008), tetapi

daerah D1/D2 LSU yang identik dapat ditemukan pada spesies jamur yang

memiliki kekerabatan sangat dekat sehingga daerah sequence D1/D2 LSU

tidak dapat digunakan untuk mengidentifikasi spesies-spesies tersebut (Fell et

Page 23: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

7

al., 2004). Sementara itu, daerah ITS memiliki variasi sekuen yang lebih tinggi

dari daerah D1/D2 LSU karena daerah tersebut merupakan daerah noncoding

yang memiliki laju mutasi lebih tinggi dari daerah coding (SSU dan LSU)

(James et al., 1996). Dengan demikian, identifikasi dengan analisis sekuen ITS

dapat dilakukan pada beberapa spesies yang memiliki kekerabatan dekat.

Beberapa penelitian yang pernah dilakukan di antaranya, Guo et al.,

(2000) menggunakan daerah ITS pada rDNA untuk membedakan Mycelia

sterilia pada tanaman Livistona chinensis. Sette et al., (2006) mengidentifikasi

jamur endofit dari tanaman kopi hingga tingkat genus dan hasilnya sesuai

dengan karakter morfologi jamur sebelumnya. Menurut Li et al., (2007), 48,9%

jamur non-sporulating dari Camptotheca acuminata teridentifikasi berdasarkan

analisis sequens ITS rDNA. Youngbae et al., (1997 dalam Chen et al., 2010)

membuktikan bahwa ITS dapat menyelesaikan hubungan kekerabatan pada

tingkat takson yang lebih rendah seperti pada tingkat genus hingga spesies.

Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan data jenis jamur endofit yang

ada pada tanaman sengon bibit asal Wamena yang memiliki tingkat resistensi

tinggi terhadap penyakit karat tumor. Data jenis jamur yang diperoleh dari

penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai sumber jamur endofit yang

berpotensi untuk dikembangkan sebagai agen pengendali penyakit karat tumor

dan mendukung kegiatan biosekuriti tanaman hutan.

Page 24: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

8

B. Rumusan Masalah

a. Bagaimana karakter morfologi isolat jamur endofit yang diisolasi dari organ

daun, tangkai daun, ranting dan kulit batang pohon sengon provenan

Wamena?

b. Jenis jamur endofit apa saja yang terdapat pada jaringan daun, tangkai daun,

ranting dan kulit batang tanaman sengon provenan Wamena?

C. Tujuan

a. Mempelajari karakter morfologi isolat jamur endofit dari organ daun,

tangkai daun, ranting dan kulit batang pohon sengon provenan Wamena.

b. Mengidentifikasi jenis jamur endofit yang terdapat pada organ daun, tangkai

daun, ranting dan kulit batang tanaman sengon provenan Wamena

menggunakan penanda molekuler ITS.

D. Manfaat Penelitian

1. Sebagai database jenis jamur endofit yang ada pada tanaman sengon

provenan Wamena.

2. Sebagai informasi pendukung dalam melihat peranan jamur endofit bagi

lingkungannya seperti sebagai biosekuriti tanaman hutan.

Page 25: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

53

BAB V

PENUTUP

A. Kesimpulan

Dari 98 kultur isolat jamur endofit dari organ daun, tangkai daun, kulit

batang, dan ranting pohon sengon provenan Wamena diperoleh 20 isolat

dengan karakter morfologi yang berbeda. Berdasarkan analisis penanda

molekuler ITS, sebagian isolat teridentifikasi hingga tingkat genus, yaitu genus

Colletotrichum (isolat Pf64 dan Pf25), genus Fusarium (isolat Pf39, Pf58,

Pf73, Pf76, Pf91, Pf103), genus Phomopsis (isolat Pf26, Pf39, Pf79, Pf90,

Pf109), genus Phialemonium (isolat Pf65), genus Penicillium (isolat Pf23), dan

genus Lasiodiplodia (isolat Pf110). Dan dua isolat lainnya hanya teridentifikasi

hingga tingkat ordo Pleosporales yaitu isolat Pf44 dan Pf46. Isolat yang paling

sering ditemukan yaitu jamur endofit dari genus Fusarium (40%), dan genus

Phomopsis (telomorf Diaporthe) (20%). Kelas Sordariomycetes merupakan

kelompok terbesar (75%) endofit yang ditemukan pada pohon sengon provenan

Wamena.

B. Saran

Saran dari penelitian ini adalah adalah:

1. Diperlukan sekuen rDNA lain yang lebih terkonservasi untuk dapat

mengidentifikasi isolat jamur endofit hingga tingkat spesies.

2. Diperlukan penelitian mengenai bioaktivitas dari setiap isolat jamur endofit

untuk menyeleksi isolat yang berpotensi sebagai agen biologis di alam.

53

Page 26: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

54

DAFTAR PUSTAKA

Agrios, G. N. 1996. Ilmu penyakit tumbuhan. (M. Busnia, Terj.). Gadjah Mada

University Press. Yogyakarta. Terjemahan dari Plant’s pathology 3rd

ed.

Alves, A., Crous, P.W., Phillips, A.J.L. 2008. Morphological and molecular data

reveal cryptic speciation in Lasiodiplodia theobromae. Fungal diversity. 28:

1-13.

Anggraeni, I., Lelana, N. E. 2011. Penyakit karat tumor pada sengon. Badan

Penelitian dan Pengembangan Kehutanan. Jakarta.

Anggraeni, I. 2008. Pengendalian penyakit karat tumor (Gall Rust) pada sengon

(Paraseranthes Falcataria) di RPH Pandantoyo, PKPH Pare, KPH Kediri.

Makalah Workshop Penanggulangan Karat Puru pada Tanaman Sengon.

Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Pemuliaan Tanaman Hutan. 19

Nop 2008.

Barnett, H. L & Hunter, B. B. 1998. Illustrated genera of imperfect fungi. Edisi

ke-2. Burgress publishing company. West Virginia.

Barnett, J.A., R.W. Payne, and D. Yarrow. 2000. Yeast: Characteristics and

identification. 3rd Ed. Cambridge university press. Cambridge: ix + 1139

hlm

Bessey, E. A. 1979. Morphology and taxonomy of fungi. Edisi ke-3. Vikas

publishing house PVT LTD. New Delhi.

Bills, G. F. & Polyshook, J.D. 1992. Recovery of endophytic fungus from

Chamaechy parasthyoides. Sydowia. 44: hlm. 1-12.

Boddy, L. & Griffith, G.S. 1989. Role of endophytes and latent invasion in the

development of decay communities in sapwood of angiospermous trees.

Dalam: Udayanga, D., Liu, X., McKenzie, E. H., Chukeatorote, E., Bahkali,

A.H., Hyde, K. D. 2011. The genus Phomopsis: Biology, applications,

species concepts and names of common phytopathogens. Fungal diversity.

50: 189-225.

Carrol & Clay, K. 1988. Fungal endophytes of grasses: a Defensive mutualism

between plants and fungi. Ecology. 69:10-16.

Charomaini & Ismail, B. 2008. Indikasi awal ketahanan sengon (Falcataria

moluccana) provenan Papua terhadap jamur Uromycladium tepperianum

54

Page 27: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

55

penyebab penyakit karat tumor (Gall Rust). Jurnal pemuliaan tanaman

hutan. Vol. 2 No. 2: September 2008.

Chen, X. Y., Qi, Y.D., Wei, J. H., Zhang, Z., Wang, D. L., Feng, J. D,. Gan, B. C.

2011. molecular identification of endophytic fungi from medicinal plant

Huperzia Serrata based on rDNA ITS analysis. Microbiol biotechnol. 27:

495-503.

Dewi, G. A. 2011. Identifikasi molekuler dan keragaman genetik patogen

penyebab penyakit pembuluh kayu pada tanaman kakao berdasarkan

sekuens ITS. [Thesis] Universitas Udayana. Bali.

Dismukes, W. E., Pappas, P.G., Sobel, J.D. 2003. Clinical mycology: Laboratory

aspects of medical mycology. Oxford University Press, Inc. New York

Dwiyanti, F. G. 2009. Keragaman sengon solomon (Paraserianthes falcataria (L)

Nilsen) pada uji keturunan di hutan percobaan Cirangsad. [Skripsi]

Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.

Ediningsari, Anisa R. 2008. Identifikasi khamir dari perairan mangrove dan laut

cagar alam pulau rambut berdasarkan daerah Internal Transcribed Spacer

(ITS). [Skripsi] Fakultas MIPA Universitas Indonesia. Depok

Elfina, D., Martina, A., Roza., R.M. 2013. Isolasi dan karakterisasi fungi endofit

dari kulit buah manggis (Garcinia mangostana L) sebagai Antimikroba

terhadap Candida albicans, Staphylococcus aureus dan Escherichia coli.

[Skripsi]. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Kampus

Binawidya Pekanbaru.

Faeth, S. H & Fagan, W.F. 2002. Fungal endophytes: common host plant

syimbionts but uncommon mutualists. Integrative and comperative

biotechnology. 42: 360-368.

Fell, J.W., A, Statzell-Tallman & C.P. Kurtzman. 2004. Lachancea meyersii sp.

nov., an ascosporogenous yeast from mangrove regions in the Bahama

island. Studies in mycology. 50: 359-363

Frohlich, J., Hyde, K.D., Petrini, O. 2000. Dalam: Guo, L.D., K.D. Hyde and

E.C.Y, Liew. 2000. Identification of endophytic fungi from Livistona

Chinensis based on morphology and rDNA sequences. Research New

Phytol. 147: 617-630

Fujita, S., Y. Senda, S. Nakaguchi and T. Hashimoto. 2001. Multipex PCR using

Internal Transcribed Spacer 1 and 2 regions for rapid detection and

Page 28: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

56

identification of yeast strains. Journal of clinical microbiology. 39 (10):

3617-3622

Gams, W., McGinnis, M.R. 1983. Phialemonium, a new anamorph genus

intermediate between Phialophora and Acremonium. Mycologia. 75: 977-

987.

Gandjar, Indrawati., Sjamsuridjal, W. 2006. Mikologi: dasar dan terapan.

Yayasan obor Indonesia. Jakarta.

Gao, F.K., Dai, C.C., Liu, X.Z. 2010. Mechanisms of fungal endophytes in plant

protection against pathogens. African journal of microbiology research. 4:

1346-1351.

Gardes, M., Bruns, T.D. 1993. ITS primer with enhanced specificity for

basidiomycetes application to the identification of mycorrhizae and rusts.

Molecular ecology. 2:113-118

Geiser, D.M. 2004. a Higher Level phylogenetic clasification of the fungi.

Mycological research. 111: 509-547.

Glen, M., Tommerup, I,C., Bougher, N.L. & O’Brien, P.A. 2002. Are

sebacinaceae common and widespread ectomycorrhzal associates of

eucalyptus species in australian forest?. Original paper of mycorrhyza. 12:

243-247

Guaro, J., J. Gene, A.M. Stchigel. 1999. Developments in fungal taxonomy.

Cllinical microbiology reviews. 12(3): 454-500

Guo, L.D., K.D. Hyde and E.C.Y, Liew. 2000. Identification of endophytic fungi

from Livistona chinensis based on morphology and rDNA sequences.

Research new phytol. 147: 617-630

Hall, B. G. 2004. Phylogenetic trees made easy: a how to manual. 2nd ed. Sinauer

assiciates, Inc., Massachusets: xiii + 221 hlm.

[ICRAF] World Agroforestry Center. 2006. Agroforestry tree database.

Paraserianthes falcataria. Dalam: Dwiyanti, F. G. 2009. Keragaman

sengon solomon (Paraserianthes falcataria (L) Nilsen) pada uji keturunan

di hutan percobaan Cirangsad. [Skripsi] Fakultas Kehutanan Institut

Pertanian Bogor.

Page 29: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

57

Ilyas, Muhammad. 2006. Isolasi dan identifikasi kapang pada relung rrizosfir

tanaman di kawasan cagar alam gunung Mutis, Nusa Tenggara Timur.

Biodiversitas. Vol. 7 No. 3: 216-220.

James, S.A., M.D. Collins, I.N. Roberts. 1996. Use of an rRNA Internal

Transcribed Spacer of the genera Zygosaccharomyces and Torulaspora.

International journal of systematic bacteriology. 46(1): 189-194.

James, R.S, Ray, J., Tan, Y.P, Shivas, R.G. 2014. Colletotrichum siamense, C.

theobromicola and C. queenslandicum from several plant species and the

identification of C. asianum in the Northern Territory, Australia. Autralian

plant pathology. 13314-014-0138

Jamil, I. 2005. Analisis sekuen daerah its DNA ribosom (rDNA) dan desain

primer untuk mendeteksi Phytophthora palmivora butl pada kakao. Dalam:

Mulyatni, A.S., Priatmojo, A., Purwantara, A. 2011. Sekuen Internal

Trancribed Spacer (ITS) DNA ribosomal Oncobasidium theobromae dan

jamur sekerabat pembanding. Menara perkebunan. 79(1): 1-5.

Johnston, C.L. 2008. Identification of Penicillium species in the South African

litchi export chain. [Thesis]. Faculty of natural and agricultural sciences

University of Pretoria. South Africa.

Jos, A.M.P., Jens, C. F., Samson, R. 2010. Taxonomy of Penicillium citrium and

related species. Fungal diversity. 44: 117-133.

Kanematsu, S., Kobayashi, T., Kudo, A., Ohtsu, Y. 1999. Conidial morphology,

pathogenicity and culture characteristics of Phomopsis isolates from peach,

Japanese pear and apple in Japan. Ann phytopathol society Japan. 65:264-

273.

Katsu, M., A. Kidd, A. Ando, M.L. Moretti-Branchini, Y. Mikami, K. Nishimura,

W. Meyer. 2003. The Internal Transcribed Spacer and 5.8S rRNA gene

show extensive diversity among isolates of the Cryptococcus neoformans

species complex. FEMS yeast research. 1608:1-12.

Kirk, P.M., Cannon, P.F., Minter, D.W., Staplers, J.A. 2008. Dictionary of the

fungi 10th edn. CABI bioscience. UK.

Krisnawati, H., Varis, E., Kallio, M., Kanninen, M. 2011. Paraserianthes

falcataria (L.) nielsen, ekologi, silvikultur dan produktivitas. Central for

international forestry research. Bogor.

Page 30: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

58

Kruys, Å., Eriksson, O.E., Wedin, M. 2006. Phylogenetic relationships of

coprophilous Pleosporales (Dothideomycetes, Ascomycota), and the

classification of some bitunicate taxa of unknown position. Mycology.

110:527–536.

Kurtzman, C.P., P.A. Blanz. 1998. Ribosomal RNA/DNA sequence comparison

for assessing phylogenetic relationship. Dalam: Ediningsari, Anisa R. 2008

Identifikasi khamir dari perairan mangrove dan laut cagar alam pulau

rambut berdasarkan daerah Internal Transcribed Spacer (ITS). [skripsi]

Fakultas MIPA Universitas Indonesia. Depok.

Kurtzman, C.P., T. Boekhout, V. Robert, J.W.Fell, T. Deak. 2003. Methods to

identify yeasts. Dalam: Ediningsari, Anisa R. 2008. Identifikasi khamir dari

perairan mangrove dan laut cagar alam pulau rambut berdasarkan Daerah

Internal Transcribed Spacer (ITS). [skripsi] Fakultas MIPA Universitas

Indonesia. Depok.

Kurtzman, C.P. and J.W. Fell. 2006. Yeast systematics and phylogeny

implications of molecular identification methods for studies in ecology.

Dalam: Ediningsari, Anisa R. 2008. Identifikasi khamir dari perairan

mangrove dan laut cagar alam pulau rambut berdasarkan daerah Internal

Transcribed Spacer (ITS). [skripsi] Fakultas MIPA Universitas Indonesia:

Depok

Li, J., Zhao J.L., Xu, L.J., Zhou, L.G., Li, X. 2008. Endophytic fungi from

rhizomes of Paris polyphylla Var. yunnanensis. World journal microbiol

biotechnol. 24:733-737

Li, N., Chen, X., Zhu, D.Y. 2007. Effect of the fungi on the rooting of Huperzia

Serrata and mechanism. Jiangsu agritechnology science. (5): 181-184.

Li, W.H and D. Graur. 1991. Fundamentals of molecular evolution. Sinauer

associates, Inc. Publisers, Sunderland: 18Altschul, S.F., W. Gish, W. Miller,

E.W. Myers and D.J. Lipman. 1990. Basic Local Aligment Search Tool.

Journal of molecular biology. 215: 403-410

Martawijaya, A. Kartasujana, I., Mandang, Y.I., Prawira, S.A. dan Kadir, K. 1989.

Atlas kayu Indonesia jilid II. Pusat Penelitian dan Pengembangan Hasil

Hutan. Bogor.

Nair, K.S.S dan Sumardi. 2000. Insect pests and diseases of major plantation

species. Research efforts and literature. Center of International Forestry

Research. Bogor.

Page 31: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

59

Notoatmodjo, S.S. 1963. Cara-cara mencegah serangan masal dan boxtor

xystrocera festiva pascoe pada tegakan Albizia falcataria. Laporan lembaga

penelitian hutan No. 92. Bogor.

Noverita, Fitria., D. Sinaga, E. 2009. Isolasi dan uji aktivitas antibakteri jamur

Endofit dari daun dan rimpang Zingiber ottensii Val.. Jurnal farmasi

Indonesia Vol. 4 No.4: 171-176

Olliphant. 2006. BioEdit. Dalam: Ediningsari, Anisa R. 2008. Identifikasi khamir

dari perairan mangrove dan laut cagar alam pulau rambut berdasarkan

daerah Internal Transcribed Spacer (ITS). [skripsi] Fakultas MIPA

Universitas Indonesia. Depok.

Pavlic, D., Slippers, B., Coutinho, T.A., Gryenhout, M., Wingfield, M.J. 2004.

Lasiodiplodia gonubiensis sp. nov., a new Botryosphaeria anamorph from

native Syzygium cordatum in South Africa. Study of mycology 50:313–322.

Perrig, D., Boiero, M.L., Masciarelli, O.A., Penna, C., Ruiz, O.A., Cassán, F.D.,

Luna, M.V. 2007. Plant growth promoting compounds produced by two

aronomically import strains of Azospirillum Brasilense, and implications for

inoculant formulation. Microbiology biotechnology. 75: 1143-1150

Petrini, O., T. N. Sieber, L. Toti and O. Viret. 1992. Ecology metabolite

production and substrate utilization in endophytics fungi. Dalam Sinaga, E.

2009. Isolasi dan uji kemampuan antifungal bakteri endofit dari andaliman

(Zanthozylum acanthopodium DC.) Terhadap fungi perusak Makanan.

[Skripsi] Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas

Sumatera Utara. Medan.

Photita, W., Taylor, P. W. J., Ford, R., Kevin, D. H., Lumyong. S. 2005.

Morphological and molecular characterization of Colletotrichum species

from herbaceus plant in Thailand. Fungal diversity. 18: 117-133.

Price, T. V. 2000. Plant parasitic nematodes. Pelatihan Nematodologi. Jakarta.

Prihatini, Istiana. 2012. Identifikasi jamur endofit pada tanaman hutan

menggunakan penanda molekuler. Prosiding seminar nasional bioteknologi

hutan, 9 Oktober 2012. Hal: 109-118

Proia, L. A., Hayden, M.K., Kammeyer, P.L., Ortiz, K., Sutton, D.A, Clark, T.,

Schtoers, H., Summerbell, R.C. 2004. Phialemonium: an emerging mold

pathogen that caused 4 cases of hemodialysis-associated endovascular

infection. Clinical infectious diseases. 39: 373-9.

Page 32: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

60

Punithalingam, E. 1980. Plant diseases attributed to Botryodiplodia theobromae.

Dalam: Alves, A., Crous, P.W., Phillips, A.J.L. 2008. Morphological and

Molecular data reveal cryptic speciation in Lasiodiplodia theobromae.

Fungal diversity. 28: 1-13.

Purwanto. 2011. Isolasi dan identifikasi senyawa penghambat polimerisasi HEM

dari fungi endofit tanaman artemisia annua L. Universitas Gadjah Mada.

Yogyakarta.

Rahayu, Sri. 2008. Penyakit karat tumor pada sengon. Makalah Workshop

Penanggulangan Karat Puru pada Tanaman Sengon. Balai Besar Penelitian

Bioteknologi dan Pemuliaan Tanaman Hutan. 19 Nop 2008.

Reader, U. and Broda, P. 1985 Rapid preparation of DNA from filamentous fungi.

Dalam: Prihatini, Istiana. 2012. Identifikasi jamur endofit pada tanaman

hutan menggunakan penanda molekuler. Prosiding seminar nasional

bioteknologi hutan 09 Oktober 2012. Hal: 109-118

Rhoden, S. A., Garcia, A., Rubin Filho, C. J., Azevedo, J. L., Pamphile, J. A.

2012. Phylogenetic diversity of endophytic leaf fungus isolates from the

medicinal tree Trechilia elegans (Meliaceae). Genetics and molecular

research. 11 (3): 2513-2522.

Rubini, M.R., Silva-Ribeiro, R.T., Pomella, A.W., Maki, C.S., Araujo, W.L., dos

Santos, D.R. and Azevedo, J.L. 2005. Diversity of endophytic fungal

community of cacao (Theobroma cacao L.) and biological control of

Crinipellis perniciosa, causal agent of witches' broom disease. International

journal of biological sciences. 1: 24-33.

Sakayaroj, J., Preedanon, S., Supaphon, O., Jones, E. B. G., Pongpaichit, S. 2010.

Phylogenetic diversity of endophyte assemblages associated with the

tropical seagrass Enhalus acoroides in Thailand. Fungal diversity. 42: 27-

45.

Sambrook, J. and D.W. Russel. 2001. Molecular cloning: a laboratory manual.

3rd ed. Cold spring harbor laboratory press. New York: xxvii:11-18

Sette, L.D., Passaridi, M.R.Z., Delarmelina, C., Salati, F., Duarti, M.C.T. 2006.

Molecular characterization and antimicrobial activity endophytic fungi from

coffe plants. World journal micobiol biotechnol. 22:1185-1195

Shiono Y, Yokoi M, Koseki T, Murayama T, Aburai N, Kimura K. 2010.

Allantopyrone A, a new alpha-pyrone metabolite with potent cytotoxicity

from an endophytic fungus, Allantophomopsis lycopodina KS-97. Dalam:

Page 33: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

61

Selim KA, El-Beih AA, AbdEl-Rahman TM, El-Diwany AI. 2012. Biology

of Endophytic Fungi. Current research in environmental & applied

mycology. 2(1): 31–82.

Sikora, R. A. & Niere, B. 2003. Endophytic microbial diversity and plant

nematode management in African agriculture, Neuenschwer P,

Borgemeister C and Langewald J (Eds), Biological control in IPM systems

in Africa. CAB International. Wallingford. 179-192.

Siregar, I.Z., Tedi, Y. 2008. Kayu sengon. Penebar Swadaya. Bandung.

Soerianegara, I. dan Lemmens, R.H.M.J. 1993 Plant resources of South-East Asia

5(1): Timber trees: major commercial timbers. Pudoc Scientific Publishers.

Wageningen.

Southcott, K. A & Johnson, J. A. 1997. Isolation of endophytes from two species

of palm, from Bermuda. Canadian Journal of Microbiology. 43: 789-

792.Stoval, M.E. (1987). An investigations of the fungal Balansis cyperi

and its effect on purple nutsedge. Cyprus rotundus. Dalam: Suniarsih, N. L.,

Suada, I. K., Suniti, N.W. (2014). Identifikasi jamur endofit dari biji padi

dan uji daya hambatnya terhadap Pyricularia oryzae Cav. Secara in Vitro.

Agroteknologi Tropika. 3: 52-55.

Stalpers, J.A. 1978. Identification of wood-inhabiting Aphyllophorales in pure

culture. Studies in Mycology. 16.

Sturz, A.V., B.G. Christie, J. Nowak. 2000. Bacterial endophytes: potential role in

developing sustainable systems of crop production. Critical Review of Plant

Science. 19:1-30

Starr, C., R. Taggart. 2004. Biology: The unity and diversity of life. 10th ed.

Brooks/Cole-Thomson Learing. Belmont: xxv+1022 hlm.

Sunariasih, L. Niputu., Suada, I ketut., Suniti, Ni Wayan. 2014. Identifikasi jamur

endofit dari biji padi dan uji daya hambatnya terhadap Pyricularia oryzae

Cav. Secara in Vitro. Agroteknologi Tropika. 3: 52-55.

Sunarmi, N. 2010. Isolasi dan identifikasi jamur endofit dari akar tanaman

kentang sebagai antijamur (Fusarium sp, Phytoptora infestans) dan

antibakteri (Ralstonia solanacaerum). [skripsi]. Universitas Islam Negeri

Malang Maulana Malik Ibrahim. Malang.

Syahirul, A. 2008. Isolasi dan identifikasi jamur endofit dari biji pinang (Areca

catechu l.) sebagai penghasil senyawa antibakteri terhadap bakteri Vibrio

Page 34: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

62

cholerae dan Staphylococcus aureus. [Skripsi]. Fakultas Sains dan

Teknologi Universitas Islam Negeri Malang.

Takamatsu S. 1998. PCR Applications in Fungal Phylogeny, dalam: Bridge, PD,

Arora, DK, Reddy, CA, Elander, RP, eds. Applications of PCR in mycology.

Wallingford. UK: CAB International: 125-152

Tamura, K., Ddudley, J., Nei, M and Kumar, S. 2007. MEGA4: Molecular

Evolutionary Genetics Analysis (MEGA) software version 4.0. Molecular

biology evolution. 24: 1596-1599

Tan, R. X dan Zou, W. X. 2001. Endophytes: A rich source of functional

metabolites. Institute of Functional Biomolecule. School of life sciences.

Nanjing University.

Udayanga, D., Liu, X., McKenzie, E. H., Chukeatorote, E., Bahkali, A.H., Hyde,

K. D. 2011. The genus Phomopsis: Biology, applications, species concepts

and names of common phytopathogens. Fungal diversity. 50: 189-225.

Vossen, V.D., J.M.B.M., H. Rahaoui, M.W.C.M. De Nus & B.J. Jartog. 2003.

PCR methods for tracing and detection of yeasts in the chain. Dalam:

Ediningsari, A. R. (2008). Identifikasi khamir dari perairan mangrove dan

laut cagar alam pulau rambut berdasarkan daerah Internal Trancribed

Spacer (ITS). [Skripsi]. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Indonesia. 115 hal.

Wahyuningtias, Retno. R. 2013. Isolasi dan identifiksi fungi endofit pada jaringan

muda tanaman gaharu (Aquilaria malaccencis Lamk.). [Skripsi]. Fakultas

Pertanian Universitas Sumatera Utara. 31 hal.

White, T.J., Bruns, T.D., Lee, S., and Taylor, J.W. 1990. Amplification and direct

sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. Dalam: Innis

MA, Gelfand DH, Sninsky JS, White TJ,ads. PCR Protocols: a guide to

methods and applications. New York, USA: Academic Press, 315-322

Wiryadiputra, S. 2007. Epidemi penyakit tumor pada sengon (Paraserianthes

falcataria) di Jawa Timur Indonesia. Jurnal ilmu kehutanan. Vol. 1 No. 1

(2007).

Youngbae S, Kim S, Park CW. 1997. Dalam: Chen XY, Yao DQ, Jian HW,

Zheng Z, De LW, Jin DF, and Bing CG. 2010. Molecular identification of

endophytic fungi from medicinal plant Huperzia serrata based on rDNA

analysis. World journal micobiology bitechnology. 27: 495-503

Page 35: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

63

Yulianti, Titiek. 2013. Pemanfaatan endofit sebagai agensia pengendali hayati

hama dan penyakit tanaman. Buletin tanaman tembakau, serat & minyak

industri. 5(1): 40-49.

Zabalgogeazcoa, I. 2008. Fungal endophytes and their interaction with plant

pathogens. Spanish journal of agricultural research. 2008, 6 (special issue),

138- 146.

Zhang, Y., W. Pedro, L., Conrad, Hyde., K.D. 2012. Pleosporales. Fungal

diversity. 53:1-221.

Page 36: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

64

LAMPIRAN

Lampiran 1. Hasil Subkultur

Jumlah Kultur Murni Hasil Subkultur Isolat Jamur Endofit Pohon Sengon

Daerah asal

isolat

Jumlah isolat dari jaringan tumbuhan

Kode isolat Daun Tulang

daun

Ranting

batang

Kulit

batang

Hobikosi

2 2 2 2

J51/L

J51/LS J51/B

J51/T

Nifasi

2 1 0 2

J35/L

J35/LS J35/B

J35/T

Worbeg

2 1 1 3

J37/L J37/LS

J37/B

J37/T

Keterangan : /L = daun, /LS = Tangkai daun, /B = Ranting, /T = Kulit batang

64

Page 37: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

65

Lampiran 2. Daftar sekuen referensi dari genbank (GB) yang digunakan dalam

analisis filogenetik.

No. Akses

GB species

No. Akses

GB species

JF710584 Alternaria sesami JN418795 Microdiplodia sp. E10

EU732734 Alternaria tenuis NR_103636 Mucor guilliermondii FJ194523 Ascochyta pinodes AB299414 Neosartorya coreana

KJ185130 Colletotrichum

fructicola AB299413 Neosartorya laciniosa

AY266402 Colletotrichum

gloeosporioides GU325660 Penicillium camemberti

GQ369600 Colletotrichum

incarnatum NR_111492 Penicillium chrzaszczii

JN050242 Colletotrichum

thailandicum JQ901861 Penicillium citrinum

KC343044 Diaporthe carpini JN617685 Penicillium copticola KC343150 Diaporthe cf. nobilis NR_121516 Penicillium copticola

NR_111847 Diaporthe

endophytica AY313621 Penicillium decaturense

GQ305306 Didymella fabae JN617681 Penicillium sanguifluum NR_111855 Diaporthe novem NR_111495 Penicillium shearii

AB245446 Diaporthe sp. MI 02 NR_111488 Penicillium steckii

HM595720 Fusarium asiaticum DQ123664 Penicillium sp. DQ459834 Fusarium asiaticum AF455437 P. roseopurpureum

KC817122 F. chlamydosporum NR_121515 Penicillium terrigenum

KF494038 F.chlamydosporum KF679754 Peyronellaea arachidicola

KF493867 Fusarium equiseti EU035984 Phialemoniopsis

curvata

KJ000430 Fusarium fujikuroi JN559402 Phialemonium dimorphosporum

KF494108 Fusarium oxysporum KJ573444 Phialemoniopsis

ocularis

KJ767073 Fusarium

proliferatum KF850377 Phoma medicaginis

KF918580 Fusarium solani JF502462 Phoma sp. 1-12

AB563193 Fusarium sp. MF-27 EU573028 Peyronellaea pinodella KJ458978 Fusarium sp. 079M JQ613999 Phomopsis asparagi

KM051401 Fusarium sp. BAB JN198407 Phomopsis fukushii

JF740930 Fusarium sp. NRRL HM439635 Phomopsis occulta KF428712 Fusarium sp. JF441201 Phomopsis sp. RP

KJ801959 Fusarium

verticillioides JX139559 Phomopsis sp. A5

GQ924900 Colletotrichum

acutatum KJ739488 Diaporthe vaccinii

KJ638946 Glomerella cingulata KC005686 Phyllosticta sp. JF

AB738850 Glomerella septospora

AB938189 Pleospora herbarum

KJ756381 Lasiodiplodia HQ008911 Pleosporales sp. E8006

Page 38: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

66

No. Akses

GB species

No. Akses

GB species

sp.CMB

KJ885546 Lasiodiplodia jatrophicola

JN545760 Rhizopycnis sp. E9303f

KC218447 Massarinaceae sp.

Fataf KJ471488 Rhizopycnis vagum

AF383965 Massarina walkeri

Catatan:

Sekuens yang digunakan sebagai referensi adalah sekuen yang memiliki

kecocokan paling tinggi (closely related species) terhadap sekuen sampel (query)

Page 39: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

67

Lampiran 3. Hasil Eelektroforesis produk PCR ITS1F-ITS4 ke-20 sampel isolat

jamur endofit pohon sengon Provenance Wamena

Gambar. Elektroforesis PCR ITS1F-4

sampel isolat Pf 23, 25, 26, 37, 39, 44

Gambar. Elektroforesis PCR ITS1F-4

sampel isolat Pf 46, 48, 58, 64, 65

Gambar. Elektroforesis PCR ITS1F-4

sampel isolat Pf 73, 76, 79, 90, 91, 96

Gambar. Elektroforesis PCR ITS1F-4

sampel isolat PF 103, 109, 110

400

100 200

500

Pf

44 pf

39

pf

37

pf

26

pf

25

Pf 23 M

200 100

400 500

pf

48

pf

64

pf

58

pf

46

pf

48 M

500 400

100 200

pf

96

pf

91

pf

90

pf

79

pf

76

pf

73 M

200 100

400 500

M pf

109

pf

110

pf

103

Page 40: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

68

Lampiran 4. Pohon filogenetik ke-20 isolat jamur endofit provenan Wamena

Analisis filogenetik menggunakan Maximum Likelihood model Tamura-Nei

terhadap sekuen ITS jamur endofit sengon. Sekuen jamur Mucor guilliemondii

digunakan sebagai outgroup dalam analisis ini.

Fusarium solani (KF918580)

Fusarium sp. (KM051401)

Pf91

Pf103

Pf76

Fusarium equiseti (KF493867)

Fusarium chlamydosporum (KC817122)

Pf73

Pf58

Fusarium sp. (JF740930)

Pf39

Fusarium oxysporum (KF494108)

Fusarium proliferatum (KJ767073)

Fusarium fujikuroi (KJ000430)

Fusarium verticillioides (KJ801959)

Colletotrichum fructicola (KJ185130)

Colletotrichum ignotum (KC790967)

Pf25

Pf64

Colletotrichum gloeosporioides strain (AY266402)

Colletotrichum incarnatum (GQ369600)

Diaporthe longicolla (KJ466980)

Pf26

Phomopsis sp. (JF441201)

Pf90

Phomopsis vaccinii clone FN-4-W1-1-6 internal transcribed spacer 1,

Pf79

Diaporthe helianthi (JQ936143)

Diaporthe lusitanicae (KC343136)

Diaporthe endophytica (NR_111847)

Pf109

Diaporthe sp. (AB245446)

Phialemonium dimorphosporum (JN559402)

Phialemonium sp. (KF746157)

Phialemoniopsis ocularis (KJ573444)

Pf65

Sordariomycetes

Penicillium sanguifluum (JN617681)

Penicillium camemberti (GU325660)

Pf23

Penicillium sp. (DQ123664)

Penicillium copticola (NR_121516)

Penicillium roseopurpureum (AF455437)

Eurotiomycetes

Lasiodiplodia sp. (KJ756381)

Lasiodiplodia jatrophicola (KJ885546)

Pf110

Massarina walkeri (AF383965)

Phoma sp. (JF502462)

Massarinaceae sp. (KC218447)

Pf44_

Pf46

Pleosporales sp. (HQ008911)

Phoma medicaginis (KF850377)

Dothideomycetes

Mucor guilliermondii (NR_103636)

85

87

73

95

89

56

38

59

70

98

99

80

97

76

78

89

100

53

54

100

69

55

51

93

72

61

100

0.05

Page 41: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

69

Lampiran 5. Proses PCR

Komposisi PCR Master Mix

Bahan Konsentrasi Volume

MgCl2 2.0 mM 1µl

5X Buffer PCR BioLine

67mM Tris HCl; 16mM

(NH4)2SO4 (dalam NH4- based reaction buffer)

5µl

BSA 0.2µg/µl 0.5µl

Primer Forward (ITS1F) 5µM 0.25µl

Primer Reverse (ITS4) 5µM 0.25µl

dNTP 200 mM 0.25µl

Mangotaq Polymerase by

Bioline 0.02units/µL 0.1µl

Sample genomic DNA 10-20 ng 5µl

ddH2O - 12.65µl

Cycling Protocol of amplification PCR

Fase Suhu Waktu

Fase denaturation 95 ºC 120 sec

Fase amplifikasi (35 siklus)

denaturation annealing

extention

95ºC 55ºC

72ºC

30 sec 30 sec

60 sec

Fase final extension 72ºC 600 sec

Duration of protocol 2 hr 3 min

Primer ITS

Primer Urutan basa DNA

ITS 1F (CTTGGTCATTTAGAGGAAGTAA) (Gardes and Brun, 1993)

ITS 4 (GGAAGTAAAAGTCGTAACAAGG)

(White et al., 1990)

Keterangan: Konsentrasi Primer 5 µM (pmol/ µl) dalam buffer TBE

Page 42: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

70

Lampiran 6. Keterangan Kode Isolat

Kode Sampel Identitas Isolat Keterangan Asal

Organ Lokasi

Pf23 J51/1/1/L/4 Daun Hobikosi

Pf58 J51/3/1/L/7 Daun Hobikosi

Pf25 J35/1/1/L/6 Daun Nifasi

Pf26 J35/2/1/L/7 Daun Nifasi

Pf90 J37/3/1/L/2 Daun Worbeg

Pf91 J37/1/1/L/3 Daun Worbeg

Pf46 J51/1/1/LS/2 Tangkai Daun Hobikosi

Pf48 J51/1/1/LS/4 Tangkai Daun Hobikosi

Pf37 J35/2/1/LS/5 Tangkai Daun Nifasi

Pf96 J37/3/1/LS/1 Tangkai Daun Worbeg

Pf64 J51/3/3/B/3 KulitBatang Hobikosi

Pf65 J51/3/3/B/4 KulitBatang Hobikosi

Pf39 J35/2/1/B/1 KulitBatang Nifasi

Pf44 J35/2/1/B/6 KulitBatang Nifasi

Pf103 J37/1/1/B/1 KulitBatang Worbeg

Pf109 J37/1/1/B/7 KulitBatang Worbeg

Pf110 J37/3/1/B/8 KulitBatang Worbeg

Pf73 J51/3/1/T/1 Ranting Hobikosi

Pf76 J51/3/3/T/4 Ranting Hobikosi

Pf79 J37/2/1/T/1 Ranting Worbeg

Page 43: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

71

Lampiran 7. Hasil pengamatan morfologi dan mikroskopis 20 sampel isolat jamur endofit pohon sengon provenance Wamena

No Kode Sampel Koloni Mikroskopis

1 Pf23

Surface Reverse

400X 1000X

2 Pf25

Surface Reverse

400X 1000X

3 Pf26

Surface Reverse

400X 1000X

Klamidiospora

Konidia

Phialides

Klamidiospora

Klamidiospora

Klamidiospora

Page 44: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

72

(Lanjutan)

No Kode Sampel Koloni Hifa

4 Pf37

Surface Reverse

400X 1000X

5 Pf39

Surface Reverse

400X 1000X

6 Pf44

Surface Reverse

400X 400X

Klamidiospora Konidiofor

Konidia

Konidiofor

Klamidiospora

Hifa

Page 45: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

73

(Lanjutan)

No Kode Sampel Koloni Hifa

7 Pf46

Surface Reverse

400X 1000X

8 Pf48

Surface Reverse

400X 1000X

9 Pf58

Surface Reverse

400X 1000X

Hifa

Konidiofor Konidia

Klamidiospora

Clamps

Konidiofor Makrokonidia

Page 46: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

74

(Lanjutan)

No Kode Sampel Koloni Hifa

10 Pf64

Surface Reverse

400X 1000X

11 Pf65

Surface Reverse

400X 1000X

12 Pf73

Surface Reverse

400X 1000X

Klamidiospora

Hifa

Klamidiospora

Konidia

Hifa

Konidiofor

Mikrokonidia

Page 47: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

75

(Lanjutan)

No Kode Sampel Koloni Hifa

13 Pf76

Surface Reverse

400X 1000X

14 Pf79

Surface Reverse

400X 1000X

15 Pf90

Surface Reverse

400X 1000X

Inti sel

Rantai

Klamidospora Konidiofor

Konidiofor Konidia

Klamidiospora

Klamidiospora

Hifa

Page 48: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

76

(Lanjutan)

No Kode Sampel Koloni Hifa

16 Pf91

Surface Reverse

400X 1000X

17 Pf96

Surface Reverse

400X 1000X

18 Pf103

Surface Reverse

400X 1000X

Klamidiospora Makrokonidia

Konidiofor

Hifa

Klamidiospora

Klamidiospora Hifa

Konidiofor

Page 49: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

77

(Lanjutan)

No Kode Sampel Koloni Hifa

19 Pf109

Surface Reverse

400X 400X

20 Pf110

Surface Reverse

400X 1000X

Klamidiospora

Hifa Klamidiospora Konidia

Page 50: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

78

Lampiran 8.Hasil Sequencing

Page 51: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

79

Page 52: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

80

Page 53: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

81

Page 54: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

82

Page 55: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

83

Page 56: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

84

Page 57: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

85

Page 58: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

86

Page 59: IDENTIFIKASI ISOLAT JAMUR ENDOFIT POHON SENGON …

87