Keragaman Cendawan Endofit Mangrove (Rhizophora apiculata) dan Potensinya sebagai Sumber Herbisida

Abstract

Mangrove merupakan tumbuhan yang mampu tumbuh dilingkungan ekstrim dan Rhizophora apiculata merupakan salah satu spesies mangrove yang dominan di Indonesia. Dalam mempertahankan hidupnya, mangrove membentuk simbiosis mutualisme dengan cendawan endofit. Cendawan endofit mampu memproduksi senyawa bioaktif yang berperan dalam membantu tumbuhan untuk beradaptasi terhadap berbagai cekaman biotik dan abiotik. Saat ini, senyawa bioaktif asal cendawan endofit dimanfaatkan salah satunya dalam bidang pertanian sebagai herbisida. Gomphrena globosa merupakan gulma dari famili Amaranthaceae yang bersifat kosmopolit serta mampu tumbuh di lahan kering dan salin. Selain itu, gulma ini juga merupakan inang dari hama polifag Liriomyza huidobrensis (Blanchard) yang berperan sebagai vektor virus penyakit mosaik tembakau (TMV) yang dapat menyerang tanaman pertanian seperti kubis, kacang hijau, kacang panjang dan buncis. Oleh karena itu, keberadaan gulma G. globosa penting untuk dikendalikan. Potensi senyawa bioaktif asal cendawan endofit yang telah dilaporkan diantaranya sebagai antifungi dan antibakteri, namun potensinya sebagai sumber herbisida belum pernah dikaji. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji keragaman cendawan endofit pada mangrove (R. apiculata) dan potensinya sebagai sumber senyawa herbisida. Cendawan endofit diisolasi dari daun, bunga, ranting, batang dan akar mangrove (R. apiculata) menggunakan metode sterilisasi permukaan. Kemudian isolat yang diperoleh diidentifikasi berdasarkan karakteristik morfologi. Karakteristik pertumbuhan cendawan diuji dengan menumbuhkan cendawan pada media Potato Dextrosa Agar (PDA) yang mengandung konsentrasi air laut 0, 25, 50, 75 dan 100 % (v/v). Lima isolat dipilih berdasarkan karakteristik pertumbuhan dan kemampuan cendawan menghasilkan spora. Analisis molekuler menggunakan daerah ITS1-5.8S-ITS2 sekuen DNA dilakukan pada lima isolat cendawan terpilih untuk mengidentifikasi cendawan sampai tingkat genus atau spesies. Aktivitas herbisida pada ekstrak filtrat cendawan diuji pada perkecambahan dan pertumbuhan biji gulma G. globosa. Ekstrak cendawan yang memiliki aktivitas hambat terhadap gulma G. globosa dianalisis menggunakan Gas Chromatography Mass Spectrometry untuk mengetahui kandungan senyawa bioaktifnya. Data pertumbuhancendawan pada media PDA dengan berbagai konsentrasi air laut dan uji aktivitas ekstrak kasar cendawan sebagai herbisida dianalisis menggunakan Analysis of Variance (ANOVA) menggunakan SAS 9.4. Perbedaan antar perlakuan dilanjutkan dengan uji Duncan Multiple Range Test (DMRT) pada taraf 5% (p<0.05). Cendawan endofit yang berhasil diisolasi terdiri atas 10 isolat, dan semua isolat memproduksi hifa yang bersekat. Berdasarkan pengamatan morfologi, dua dari 10 isolat yang diperoleh memiliki konidia, sedangkan 8 isolat lainnya tidak bersporulasi. Semua isolat mampu tumbuh pada media PDA dengan berbagai konsentrasi air laut yang diuji namun kecepatan tumbuh cendawan bergantung pada jenis isolat dan konsentrasi air laut yang digunakan. Lima isolat terpilih yaitu Penicillium citrinum, Diaporthe eucalyptorum, Diaporthe musigena, Colletotrichum queenslandicum, Diaporthe tectonae. Semua isolat terpilih menunjukkan aktivitas herbisida melalui penundaan perkecambahan dan reduksi pertumbuhan akar dan tajuk, dengan pengaruh hambat ekstrak kasar cendawan lebih tinggi pada akar daripada tajuk gulma. Penundaan perkecambahan biji terjadi pada semua perlakuan cendawan, meskipun hampir semua biji gulma mampu berkecambah. Penicillium citrinum menunjukkan pengaruh paling tinggi terhadap penundaan perkecambahan dan reduksi panjangpada tajuk dan akar gulma G. globosa dibandingkan 4 isolat lainnya. Ekstrak kasar P. citrinum mengandung 7 senyawa utama, yaitu Beta-Asarone; Oxane, 4- (2-amino-1-hydroxyethyl) -4- (3,4- dimethoxyphe-nyl); Diisooctylphtalate; 3-Methoxy-2-methyl-cyclohex-2-enone; Cyclohexanecarbohexaldehyde, 6-methyl-3- (1-methylethyl) -2-oxo; 2-Hydroxy-4- isopropyl-7-methoxytropone; dan Cyclopropane-carboxylic acid, 1- (2-propenyl) - , 1,1-dimethylethyl ester.