PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

18
65 Penapisan Kapang Asal Lahan Sulfat Masam Kalimantan Selatan Sebagai Penghasil Enzim Ekstraseluler (Dwi N. Susilowati, dkk.) Fakultas Pertanian dan Bisnis Universitas Kristen Satya Wacana Jl. Diponegoro 52-60 SALATIGA 50711 - Telp. 0298-321212 ext 354 email: [email protected], website: ejournal.uksw.edu/agric Terakreditasi Kementrian Riset, Teknologi dan Pendidikan Tinggi berdasarkan SK No 21/E/KPT/2018 Diterima: 5 Juli 2020, disetujui 1 Oktober 2020 PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM KALIMANTAN SELATAN SEBAGAI PENGHASIL ENZIM EKSTRASELULER SCREENING OF ACID SULPHATE SOILS FUNGI FROM SOUTH KALIMANTAN AS SOURCE OF EXTRACELULAR ENZYMES Dwi N. Susilowati 1* , Indah Sofiana 2 , Kristina Dwi Atmini 1 , Erny Yuniarti 3 1 Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian, Jl. Tentara Pelajar No. 3A Bogor 16111 2 Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Jakarta, Kampus A, Jl. Rawamangun Muka, Jakarta Timur 13220 3 Balai Penelitian Tanah, Jl. Ir. H. Djuanda No. 98, Bogor 16123 * Email: [email protected] ABSTRACT Kalimantan acid sulphate land has the potential to be developed into productive land, with good land optimization. Utilization of rhizosphere microorganism diversity, especially mold can potentially provide a solution in optimizing agricultural land, namely the ability to produce extracellular enzymes. This study aims to determine the potential of mold originating from acid sulphate fields in producing extracellular enzymes (pectinase, chitinase, glucanase, cellulase, and phosphatase). The study was conducted in June-July 2019 at the Microbiology Laboratory, Indonesian Center for Agricultural Biotechnology and Genetic Resources Research and Development. Screening of extracellular enzyme-producing fungi was carried out on selection media. The results obtained by some isolates have the ability to produce extracellular enzymes. Indications of the ability of mold to produce extracellular enzymes are the presence of clear zones in the selection medium. In pectinase, chitinase and glucanase testing all isolates showed negative results. Potential isolates in producing extracellular enzymes include Penicillium sp. Paddy 4.1 (cellulolytic index 2.43), Clonostachys sp. KRMT 17.9 and Penicillium singorense KLK 13.7 (proteolytic indices 3.97 and 3,00, respectively). The difference in index values indicates the variation in the level of enzyme activity. Keywords: acid sulfate field, mold, extracellular enzymes

Transcript of PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

Page 1: PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

65

Penapisan Kapang Asal Lahan Sulfat Masam Kalimantan Selatan Sebagai Penghasil Enzim Ekstraseluler (Dwi N. Susilowati, dkk.)

Fakultas Pertanian dan Bisnis Universitas Kristen Satya WacanaJl. Diponegoro 52-60 SALATIGA 50711 - Telp. 0298-321212 ext 354

email: [email protected], website: ejournal.uksw.edu/agric

Terakreditasi Kementrian Riset, Teknologi dan Pendidikan T inggi berdasarkan SK No 21/E/KPT/2018

Diterima: 5 Juli 2020, disetujui 1 Oktober 2020

PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM KALIMANTANSELATAN SEBAGAI PENGHASIL ENZIM EKSTRASELULER

SCREENING OF ACID SULPHATE SOILS FUNGI FROM SOUTH KALIMANTANAS SOURCE OF EXTRACELULAR ENZYMES

Dwi N. Susilowati1*, Indah Sofiana2, Kristina Dwi Atmini1, Erny Yuniarti3

1Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian,Jl. Tentara Pelajar No. 3A Bogor 16111

2 Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan AlamUniversitas Negeri Jakarta, Kampus A, Jl. Rawamangun Muka, Jakarta Timur 13220

3Balai Penelitian Tanah, Jl. Ir. H. Djuanda No. 98, Bogor 16123*Email: [email protected]

ABSTRACTKalimantan acid sulphate land has the potential to be developed into productive land, withgood land optimization. Utilization of rhizosphere microorganism diversity, especially moldcan potentially provide a solution in optimizing agricultural land, namely the ability to produceextracellular enzymes. This study aims to determine the potential of mold originating from acidsulphate fields in producing extracellular enzymes (pectinase, chitinase, glucanase, cellulase,and phosphatase). The study was conducted in June-July 2019 at the Microbiology Laboratory,Indonesian Center for Agricultural Biotechnology and Genetic Resources Research andDevelopment. Screening of extracellular enzyme-producing fungi was carried out on selectionmedia. The results obtained by some isolates have the ability to produce extracellular enzymes.Indications of the ability of mold to produce extracellular enzymes are the presence of clearzones in the selection medium. In pectinase, chitinase and glucanase testing all isolates showednegative results. Potential isolates in producing extracellular enzymes include Penicillium sp.Paddy 4.1 (cellulolytic index 2.43), Clonostachys sp. KRMT 17.9 and Penicillium singorenseKLK 13.7 (proteolytic indices 3.97 and 3,00, respectively). The difference in index valuesindicates the variation in the level of enzyme activity.

Keywords: acid sulfate field, mold, extracellular enzymes

Page 2: PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

AGRIC Vol. 32, No. 1, Juli 2020: 65-82

66

ABSTRAK

Lahan sulfat masam kalimantan berpotensi untuk dikembangkan menjadi lahan yang produktif,dengan pengoptimalan lahan yang baik. Pemanfaatan keanekaragaman mikroorganisme rhizosfer,khususnya kapang dapat berpotensi memberikan solusi dalam pengoptimalan lahan pertanian,yaitu dengan kemampuan menghasilkan enzim-enzim ekstraseluler. Penelitian ini bertujuan untukmengetahui potensi kapang asal lahan sulfat masam dalam menghasilkan enzim ekstraseluler(pektinase, kitinase, glukanase, selulase, dan fosfatase). Penelitian dilakukan pada bulan Juni-Juli 2019di Laboratorium Mikrobiologi, Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan SumberdayaGenetik Pertanian, Bogor. Penapisan kapang penghasil enzim ekstraseluler dilakukan pada mediaseleksi. Hasil penelitian diperoleh beberapa isolat memiliki kemampuan dalam menghasilkan enzimekstraseluler. Indikasi adanya kemampuan kapang dalam menghasilkan enzim ekstraseluler yaitu adanyazona bening pada medium seleksi. Pada pengujian pektinase, kitinase dan glukanase semua isolatmenunjukkan hasil yang negatif. Isolat yang potensial dalam menghasilkan enzim ekstraselulerdiantaranya Penicillium sp. Padi 4.1 (indeks selulolitik 2.43), Clonostachys sp. KRMT 17.9 danPenicillium singorense KLK 13.7 (masing-masing indeks proteolitik 3.97 dan 3,00). Perbedaannilai indeks menunjukkan adanya variasi tingkat aktivitas enzim.

Kata kunci: Lahan sulfat masam, kapang, Enzim Ekstraseluler

PENDAHULUAN

Lahan rawa di Indonesia berpotensi untukdikembangkan sebagai lahan pertanian yangproduktif (Haryono et al. 2013). Namun lahanrawa memiliki beberapa kendala dalam haltingkat kesuburan tanah, diantaranya bersifatsulfat masam, miskin hara, dan mengandungsenyawa-senyawa toksik seperti Al, Fe, H2S(Suastika et al. 2006). Lahan sulfat masam diIndonesia mencapai 6,71 juta hektar dan sekitar1,7 juta hektar terdapat di Kalimantan (Haryonoet al. 2013).

Lahan rawa merupakan sumber keaneka-ragaman hayati yang tinggi termasuk mikrobatanah di dalamnya (Mukhlis et al. 2010).Mikroba tanah yang berada pada lingkunganrizosfer dapat membantu pengoptimalanpenyediaan hara serta pertumbuhan tanaman.Komponen-komponen yang terdapat padarizosfer seperti tanaman, tanah, mikroorganisme,nematoda dan protozoa secara ekologiberkontribusi terhadap berbagai macam sifatdan interaksi di dalamnya. Selain bakteri,kapang juga merupakan mikroorganisme yang

cukup melimpah pada lingkungan rizosfer(Sumarsih, 2003).

Pemanfaatan keanekaragaman mikroorganismetanah, khususnya kapang dapat berpotensimemberikan solusi dalam pengoptimalan lahanpertanian, diantaranya sebagai agen pengendalihayati, agen pemacu pertumbuhan, sertapeningkatan ketersediaan hara (Hanafiah et al.2005). Pemanfaatan enzim-enzim ekstraseluleryang dihasilkan oleh mikroorganisme sangatberperan penting dalam berbagai fungsi hayatiserta dalam berbagai kepentingan pertanianmaupun kepentingan industri. Penggunaanmikroorganisme untuk produksi enzim memilikibeberapa kelebihan, diantaranya mudahdiproduksi dalam skala besar, waktu produksirelatif pendek serta dapat diproduksi secaraberkesinambungan dengan biaya yang relatifrendah (Thomas, 1984). Kapang merupakansumber mikroorganisme yang berpotensimemiliki kemampuan dalam menghasilkanenzim-enzim ekstraseluler yang perlu dipelajarilebih lanjut sehingga diketahui potensinya dalampengoptimalan lahan pertanian. Pemanfaatankapang dalam menghasilkan enzim ekstraseluler

Page 3: PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

67

Penapisan Kapang Asal Lahan Sulfat Masam Kalimantan Selatan Sebagai Penghasil Enzim Ekstraseluler (Dwi N. Susilowati, dkk.)

masih belum banyak diketahui, sehinggapenelitian ini bertujuan untuk mengetahui potensikapang asal lahan sulfat masam KalimantanSelatan sebagai penghasil enzim-enzimekstraseluler. Tujuan penelitian ini adalah untukmengetahui potensi kapang asal lahan sulfatmasam dalam menghasilkan enzim ekstraseluler(pektinase, kitinase, glukanase, selulase, danfosfatase).

METODE PENELITIAN

Penelitian ini dilakukan pada bulan Juni-Juli2019. Sampel isolat kapang asal lahan sulfatmasam Kalimantan Selatan merupakan koleksiBiogen Culture Collection (BiogenCC).Peremajaan isolat kapang serta penapisankapang penghasil enzim ekstraseluler dilakukandi Laboratorium Mikrobiologi, Balai BesarPenelitian dan Pengembangan Bioteknologi danSumberdaya Genetik Pertanian (BB. Biogen)dan Laboratorium Biologi Tanah, BalaiPenelitian Tanah, Balai Besar SumberdayaLahan Pertanian (BBSDLP).

Penapisan Kapang Asal Tanah Sulfat Masamsebagai Penghasil Enzim Ekstrasluler

Sebanyak 53 koleksi kapang diremajakanterlebih dahulu dengan cara dipindahkan kemedia Potato Dextrose Agar (PDA) yangbaru menggunakan metode Cork Borer.Inkubasi dilakukan selama 5-7 hari pada suhu27ºC. Penapisan isolat sebagai penghasil enzimekstraseluler dilakukan secara duplo denganpengujian sebagai berikut:

Uji Aktifitas Pektinolitik

Aktivitas pektinolitik diamati berdasarkanpertumbuhan kapang pada medium pektin agaryang terdiri atas pektin (5 g/L), ekstrak kamir(1 g/L), dan agar bakto (20 g/L). Isolat kapang

uji selanjutnya ditransfer ke media pektin agardan diinkubasi pada suhu 25º C selama 3-7hari. Setelah itu, koloni kapang uji pada mediapektin agar dituangi dengan larutan 1%hexadecyl trimethyl ammonium bromide.Zona bening akan terbentuk di sekitar kolonikapang yang mengindikasikan kapang tersebutmampu menghasilkan pectinase. Aktivitaskapang dalam mendegradasi pektin dinyatakandengan indeks pektinolitik.

Uji Aktifitas Kitinolitik

Aktivitas kitinolitik diamati berdasarkanpertumbuhan kapang uji pada medium kitin agaryang terdiri atas MgSO4.7H2O (0,1 g/L),K2HPO4 (1 g/L), NaCl (1 g/L), (NH4)2.SO4

(1 g/L), ekstrak kamir (7 g/L), tripton (1 g/L),koloidal kitin (15 ml/L), dan agar bakto 20 g/L. Isolat kapang uji ditumbuhkan pada mediakitin agar dan diinkubasi pada suhu 25º Cselama 3-7 hari. Selanjutnya koloni kapang ujipada media kitin dituangi dengan larutan 0,3%congo red dan dibilas dengan 1 N NaCl. Zonabening akan terbentuk disekitar koloni fungiyang mengindikasikan aktivitas kitinolitik.Aktivitas kapang dalam mendegradasi kitindinyatakan dengan indeks kitinolitik.

Uji Aktifitas Glukanolitik

Aktivitas glukanolitik diamati berdasarkanpertumbuhan kapang uji pada medium glukanpadat. Sebelum membuat media glukan padat,dipersiapkan terlebih dahulu pelet glukandengan cara tepung oat sebanyak 10 g dilarut-kan ke dalam 100 mL akuades, kemudian pHdiatur menjadi 10 dengan Na2CO3 20% sambildiaduk dengan magnetik stirer. Selanjutnyadilakukan pemanasan pada suhu 45 oC selama30 menit sambil terus diaduk, lalu disentrifugeselama 15 menit dengan kecepatan 5000 rpm

Page 4: PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

AGRIC Vol. 32, No. 1, Juli 2020: 65-82

68

pada suhu 4oC. Supernatan diambil dan pHdisesuaikan menjadi 4,5 dengan menambahkanHCl 1 N sedikit demi sedikit. Kemudiandisentrifuge kembali selama 20 menit padakecepatan 5000 rpm. Supernatan diambil danditambahkan dengan etanol 95% secaraperlahan sambil diaduk dengan magnetic stirerdan disentrifuge kembali selama 10 menit padasuhu 4oC dengan kecepatan 500 rpm. Setelahselesai endapan diambil dan ditambahkan 15-20 mL Phospate Buffered Saline (PBS) dandiaduk hingga larut, kemudian disimpan selamasemalam pada suhu 4oC dan pelet glukan siapdipergunakan. Pembuatan media glukan padatdibutuhkan bahan-bahan sebagai berikut, peletglukan (1mL), Na2HPO4 (0,065 g/L), KH2PO4

(0,15 g/L), NaCl (0,25 g/L), (NH4)2SO4 (0,05g/L), MgSO4.7H2O (0,012 g/L), CaCl2 (0,005g/L), pepton (0,125 g/L), ekstrak kamir (0,05g/L), dan agar bakto (20 g/L). Kulturditumbuhkan pada media glukan padat daninkubasi pada suhu 25º C, selama 3-7 harikemudian cawan petri uji dituang dengan larutan0,2% congo red dan dibilas dengan larutan 1M NaCl selama 15-20 menit. Zona bening akanterbentuk di sekitar koloni fungi yangmengindikasikan aktivitas glukanolitik. Aktivitaskapang dalam mendegradasi glukan dinyatakandengan indeks glukanolitik.

Uji Aktifitas Selulolitik

Aktivitas enzim selulolitik diamati denganmelihat pertumbuhan kapang uji pada mediaselektif CMC agar. Komposisi media CMCagar terdiri atas CMC (1g/L), MgSO4.7H2O(0,02 g/L), KNO3 (0,075 g/L), K2HPO4 (0,05g/L), FeSO4.7H2O (0,002 g/L), CaCl2.2H2O(0,004 g/L), ekstrak kamir (0,2 g/L), glukosa(1 g/L), dan agar bakto (20 g/L). Kulturditumbuhkan pada medium CMC agar dan

diinkubasi pada suhu 25º C selama 5-7 hari.Selanjutnya setelah ada pertumbuhan kapanguji, dilakukan , penuangan larutan 0,3% congored pada permukaan koloni dan dibilas dengan1 M NaCl selama 15-20 menit. Zona beningakan terbentuk di sekitar koloni kapang uji yangmengindikasikan aktivitas selulolitik. Aktivitaskapang dalam mendegradasi selulosa dinyatakandengan indeks selulolitik.

Uji Aktifitas Fosfolitik

Isolat kapang endofit hasil peremajaan diseleksidengan medium selektif Pikovskaya’s agar.Komposisi media Pikovskaya’s agar terdiriatas glukosa (10 g/L), Ca5(PO4)3OH (5 g/L),NaCl (0,2 g/L), KCl (0,2 g/L), MgSO4.7H2O(0,1g/L), MnSO4.H2O (0,0025 g/L),FeSO4.7H2O (0,0025 g/L), ekstrak kamir (0,5g/L), (NH4)2SO4 (0,5 g/L), dan agar bakto (20g/L). Isolat kapang diinokulasikan ke mediumselektif Pikovskaya’s Agar dan diinkubasiselama 5-7 hari di pada suhu 25º C (Akbar,2014). Zona bening akan terbentuk di sekitarkoloni kapang yang mengindikasikan aktivitasfosfolitik. Aktivitas kapang dalam mendegradasifosfat dinyatakan dengan indeks fosfolitik.

Indeks Aktivitas Enzim Ekstraseluler

Indeks aktivitas enzim ekstraseluler (pektinolitik,kitinolitik, glukanolitik, selulolitik, dan fosfolitik)dilakukan terhadap terbentuknya zona hidrolisis.Indeks aktivitas enzim diperoleh denganmembandingkan diameter zona hidrolisisdengan diameter koloni jamur pada media uji.

Pengamatan Morfologi

Isolat kapang diamati secara makroskopis danmikroskopis. Pengamatan makroskopis berupapengukuran diameter koloni, bentuk koloni,warna permukaan koloni (above and reverse),

Page 5: PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

69

Penapisan Kapang Asal Lahan Sulfat Masam Kalimantan Selatan Sebagai Penghasil Enzim Ekstraseluler (Dwi N. Susilowati, dkk.)

tepi koloni, densitas koloni, elevasi, teksturpermukaan, dan tipe miselium koloni kapang(Barnett & Hunter, 1998). Pengamatanmikroskopis dengan mengambil miselia kapangkemudian diamati dibawah mikroskop cahayaperbesaran 40x.

Identifikasi secara Molekuler

Isolasi DNA

Isolasi DNA dilakukan dengan mengunakan KitPhytopureTM (Amersham) dengan prosedursesuai dengan protokol kit tersebut. IsolasiDNA diawali dengan pelisisan dinding sel,miselia digerus hingga lembut di dalam plastiksteril. Kemudian ditambahkan 600 µL Reagen1 dan dihomogenkan. Kemudian ditambahkansebanyak 200 µL Reagen 2 dan dibolak balikhingga homogen, selanjutnya diinkubasi padawater bath shaker 65°C selama 10 menit,kemudian diinkubasi pada freezer selama 20menit.

Setelah 20 menit dikeluarkan dari freezer danditambahkan 500 µL kloroform dingin (-20°),kemudian ditambahkan 100 µL NucleonPhytopure DNA extraction resin suspension,dihomogenkan di shaker selama 10 menit padasuhu ruang.Kemudian disentrifuge selama 10menit dengan kecepatan 1300 g. Fasa DNA diatas brown resin layer dipindahkan menggunakanpipet ke dalam tube baru. Kemudian ditambah-kan isopropanol dengan volume yang samadengan supernatan (fasa DNA), tube dibolakbalik hingga DNA terpresipitasi. Kemudiandisentrifuge selama 5 menit dengan kecepatan4000 g, pelet DNA dicuci dengan etanol 70%dingin. Kemudian disentrifuge kembali,supernatan dibuang dan pelet DNA dikeringkanselama 10 menit dan sisa etanol dihilangkan daritabung. DNA diresuspensi dalam 50 µL bufferTE atau nuclease free water.

Nilai konsentrasi dan kemurniaan DNA diukurdengan menggunakan spektrofotometernanodrop (Thermo) yang terhubung dengansoftware nanodrop 2000 padakomputer.Pengukuran konsentrasi DNAdilakukan menggunakan fitur Nucleic Acidpada software, kemudian ukuran panjanggelombang diverifikasi. Sebanyak 2 µL larutanblanko diteteskan ke dalam nanodrop laludipilih blank atau F3, selanjutnya diteteskan 2µL DNA solution pada nanodrop, kemudiandipilih measure atau F1 untuk mulai mengukurkemurnian dan konsentrasi DNA. Masing-masing isolat yang diukur diberi kode untukmemudahkan pendataan dan hasil pengukuranbisa langsung dibaca.

Amplifikasi dan Visualisasi DNA

DNA diamplifikasi dengan teknik PolymeraseChain Reaction (PCR) dengan menggunakanprimer ITS4 (reverse) (5'-TCCGTAGGTGAACCTGCGC-3') (White et al. 1990). secaraparsial. DNA diamplifikasikan denganmenggunakan 25 µL PCR mix yang terdiri dari8.5 µLnuclease free water, 12.5 µLgo taqgreen master mix, 1 µL primer ITS 4, dan 2µL DNA template.

Hasil amplifikasi DNA dimigrasikan meng-gunakan elektroforesis gel agarose. Sebanyak3 µLproduk PCR dimigrasikan di dalam gelagarose yang sudah ditambahkan 1% gel red.Gel agarose direndam dalam 1 x buffer TAEdan diberikan tegangan 110 volt selama 30menit. DNA divisualisasikan menggunakan sinarUV di dalam Gel DocXR.

Sekuensing DNA

Proses pembacaan urutan nukleotida DNAisolat kapang endofit dilaksanakan denganmengirim sampel ke 1st BASE. Apabila sampel

Page 6: PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

AGRIC Vol. 32, No. 1, Juli 2020: 65-82

70

telah selesai dibaca urutan nukleotida, file dapatdiunduh dalam bentuk file dengan extention.AB1 dan Seq.

Analisis Data Bioinformatika danKekerabatan

DNA isolat kapang endofit yang telahditentukan urutan nukleotidanya diolah dengansofware MEGA X untuk diidentifikasi sampaitingkat taksa spesies menggunakan metodebioinformatika Basic Local Allignment SearchTool (BLAST) secara online dengan pencocokansekuen DNA kapang yang tersedia padadatabase Nukleotida National Center forBiotechnology Informationatau NCBI.Analisis kekerabatan setiap sampel isolatkapang endofit digambarkan dengan konstruksipohon filogenetik yang dibuat juga meng-gunakan MEGA X. Metode konstruksimenggunakan Neighbour Joining Tree denganBootstrap 1000 replikasi.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Uji Aktivitas Enzim

Uji aktivitas enzim ekstraseluler dari isolatekapang lahan sulfat masam asal KalimantanSelatan dilakukan untuk mengetahui potensikapang tersebut sebagai penghasil enzimekstraseluler seperti pektinase, kitinase,glukanase, selulase, dan fosfatase. MenurutHerdyastuti et al. (2009) aktivitas enzimekstraseluler secara kualitatif dapat diuji denganpenentuan adanya zona bening di sekitarpertumbuhan koloni pada medium uji. Potensiisolat yang menghasilkan enzim ekstraselulerditentukan berdasarkan perbandingan zonabening terhadap ukuran koloni yang dinyatakandalam indeks aktivitas enzim.

Berdasarkan hasil pengamatan pada 9 isolatkapang uji, uji pektinolitik, kitinolitik, dan

glukanolitik menunjukkan hasil yang negatifpada seluruh isolat (Tabel 1). Hal tersebut dapatterlihat dari tidak adanya zona bening yangterbentuk pada medium agar selektif, sehinggamengindikasikan bahwa isolat tersebut tidakmampu mendegradasi senyawa pektin, kitin,maupun glukan yang terkandung di dalammedium.

Tidak terbentuknya kitinase juga dapatdiakibatkan oleh ketidaksesuaian jenis kitinterhadap isolat uji. Menurut Nasarna et al.(2013), beragamnya kemampuan mikrobamenghasilkan berbagai jenis kitinase danpendegradasi kitin lainnya merupakan upayapenyesuaian terhadap keberagaman jenis, tipe,dan struktur kitin yang tersedia. Widyastuti etal. (2012) menegaskan komposisi mediumberpengaruh terhadap pertumbuhan sel danproduksi enzim. Sintesa kitinase dipengaruhioleh sumber karbon dan konsentrasinya didalam medium.

Jumlah senyawa uji sebagai substrat yangterkandung di dalam medium juga dapatmengakibatkan tidak terpicunya isolat kapangdalam menghasilkan enzim sehigga zona beningtidak terbentuk. Sumarlin et al. (2013),menyatakan jumlah substrat pada lingkungansangat penting dalam memicu mikroba untukmengeluarkan enzim.

Uji selulolitik menunjukkan keseluruhan isolatmemiliki kemampuan dalam menghidrolisisselulosa, dan terdapat satu isolat yang memilikiindeks selulolitik tertinggi yaitu isolat Padi 4.1sebesar 2,43. Selulase termasuk kelompokenzim yang mampu mendegradasi selulosamenjadi fraksi yang lebih kecil. MenurutMunifah (2011), selulase menghidrolisis selulosadengan memutus ikatan glikosidik ß-1,4 dalamselulosa, selodektrin, selobiosa, dan turunan

Page 7: PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

71

Penapisan Kapang Asal Lahan Sulfat Masam Kalimantan Selatan Sebagai Penghasil Enzim Ekstraseluler (Dwi N. Susilowati, dkk.)

selulosa lainnya menjadi gula sederhana atauglukosa. Pertumbuhan dan kemampuanmikroorganisme selulolitik dalam merombakselulosa ditandai dengan terbentuknya zonabening pada medium CMC. Zona bening yangtimbul menunjukkan terjadinya hidrolisis bahanorganik dalam substrat yang diakibatkan olehenzim selulase dari mikroba. Isolat-isolat yangmampu menghasilkan selulosa sangat diperlukanuntuk bahan aktif formula pendegradasi bahanorganik. Menurut Mukhlis (2014), bahanorganik memerlukan proses dekomposisi atauproses pengomposan memerlukan waktu yangrelatif lama tergantung metode penanganan dankomposisi kimia bahan organik (terdapatsenyawa-senyawa yang sulit terdekomposisiseperti selulosa dan lignin yang tinggi).

Menurut Anand et al., (2009) Congo red akanberikatan secara spesifik dengan polisakaridayang memiliki ikatan ß-1,4 glikosida.Warnamerah menunjukkan sisa selulosa yang tidakterhidrolisis sehingga terjadi pembentukanselulosa Congo red. Zona bening yangterbentuk dapat dilihat dengan jelas melaluipencucian menggunakan NaCl1 M. Congo redmerupakan garam natrium dari C32H22N6Na2O6S2

sehingga pewarna ini akan larut dan tercuci olehgaram natrium lain, seperti NaCl.

Berdasarkan Tabel 1 diperoleh perbedaanindeks aktivitas selulolitik yang dilihatberdasarkan indeks kelarutan masing-masingisolat kapang endofit. Hal ini diduga karenaselulase diekskresikan oleh masing-masingisolat kapang endofit yang berbeda potensinyauntuk menguraikan substrat dalam mediapertumbuhan.

Gambar 1 Zona Bening yang Dihasilkan oleh IsolatKapang Endofit pada Medium CMC agar(A) KRMT 17.9, dan (B) Pakis 4.3

Uji fosfolitik menunjukkan sebanyak 7 isolatmampu menghidrolisis fosfat, dan terdapat 2 isolatyang memiliki indeks fosfolitik tertinggi yaitu isolatKRMT 17.9 (3,97), dan KLK 13.7 (3,00).Zona bening menunjukkan bahwa kolonikapang endofit mampu melarutkan fosfat yangterikat di medium dan luas zona beningmenunjukkan secara kualitatif besarnyakemampuan dalam melarutkan fosfat. Zonabening pada medium padat seperti Picovskaya’s

No Kode Isolat Indeks (mm)

Pektinolitik Kitinolitik Glukanolitik Selulolitik Fosfolitik 1. Pakis 4.3 - - - 2,20 2,52 2. KRMT 17.9 - - - 2,06 3,97 3. Padi 5.2 - - - 2,04 2,94 4. KLK 13.7 - - - - 3,00 5. Bth - - - 1,83 - 6. KLK 13.3 - - - 2,08 2,65

7. Karamunting 14.11 - - - 2,06 2,60

8. KRMT 2.7 - - - - - 9. Padi 4.1 - - - 2,43 2,39

Tabel 1 Hasil Pengamatan Indeks Aktifitas Kapang Dalam Menghidrolisis Enzim Ekstraseluler

Page 8: PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

AGRIC Vol. 32, No. 1, Juli 2020: 65-82

72

Agar tidak dapat menunjukkan banyaksedikitnya jumlah P terlarut yang dapatdisumbangkan oleh setiap kapang endofit,meskipun luas sempitnya daerah bening dapatmenunjukkan besar kecilnya kapang endofitmelarutkan fosfat (Marista et al., 2013).

Gambar 2 Zona Bening yang Dihasilkan oleh Isolat

Kapang Endofit pada MediumPicovskaya’s Agar dengan Ca (A) KLK13.7, dan (B) KLK 13.3

Hasil penelitian menunjukkan bahwa isolatkapang endofit mampu melarutkan fosfat dimedium Picovskaya’s Agar dari sumberCa3(PO4)2 dengan adanya zona bening yangterbentuk, tetapi pada medium dengan sumberAlPO4 dan FePO4 tidak terdapat zona beningyang terbentuk sama sekali. Fosfat yang diikatCa lebih mudah larut dibandingkan yang lain,karena Ca mengikat fosfat paling lemahdibandingkan Fe dan Al yang mengikat fosfatlebih kuat (Raharjo et al.,2007).

Hal ini yang menyebabkan zona beningterbentuk di medium yang mengikat fosfatmenggunakan Ca. Sedangkan pada mediumdengan sumber fosfat Fe dan Al kemungkinanbesar bahwa asam organik yang dihasilkandalam waktu inkubasi satu minggu belum cukupkuat dan banyak untuk melarutkan fosfat dimedium., Menurut Elfiati et al. (2016),kemudahan fosfat terlepas mengikuti urutanCa3(PO4)2> AlPO4> FePO4.

Semakin besar nilai indeks pelarutan fosfat,maka semakin besar pula kemampuan isolatkapang tersebut dalam melarutkan fosfat.

Menurut Ulfiyati dan Enny (2015), indekspelarutan fosfat merupakan rasio antaradiameter zona bening yang dihasilkan oleh isolatkapang endofit. Isolat kapang endofitmenghasilkan indeks pelarutan fosfat yangberbeda-beda jumlahnya antara satu sama lain.Variasi indeks pelarutan fosfat ini berkaitandengan asam organik yang dihasilkan olehsetiap isolat kapang endofit berbeda dankekuatan setiap asam organik dalam melarutkanfosfatnya juga tidak sama. Menurut Elfiati etal. (2016), urutan asam organik dari kemam-puannya melarutkan fosfat dari tinggi ke rendahadalah: asam sitrat > asam oksalat = asamtartrat= asam malat > asam laktat = asam format= asam asetat. Asam organik yang membentukkomplek yang lebih kuat dengan kation logamakan lebih efektif dalam melepas Ca, Al danFe sehingga akan melepas P yang lebih besar.

Morfologi

Identifikasi morfologi sangat penting dilakukansebagai dasar pengamatan untuk melakukanidentifikasi kapang yang belum diketahuinamanya. Hal ini juga ditegaskan oleh Jumiyatiet al. (2012), yang menyatakan bahwapengamatan morfologi merupakan dasar utamayang dapat digunakan untuk melakukanidentifikasi dan klasifikasi suatu kapang yangbelum diketahui namanya.

Pengamatan secara makroskopis dilakukandengan mengamati bentuk (shape), warna(colour) pada bagian atas (above) dan sebalikcawan (reverse), tekstur (texture), tipe misellium(mycellium type), elevasi (elevation), (edge),kerapatan (density), dan besar koloni setelahtujuh hari (size after seven days). Karakteristikmorfologi kapang asal tanah sulfat masamKalimantan Selatan ditunjukkan Tabel 2.

Page 9: PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

73

Penapisan Kapang Asal Lahan Sulfat Masam Kalimantan Selatan Sebagai Penghasil Enzim Ekstraseluler (Dwi N. Susilowati, dkk.)

No Kode isolat Bentuk Warna Elevasi Tekstur Miselium Tepian Densitas Diameter 7hsi Atas Bawah

1. Pakis 4.3 Sirkular Chocolate Dark chocolate Flat Granular Immerse Dentate Dense 3,1

2. KRMT 17.9 Sirkular White Cream to yellow Raised Cottony Aerial Filamen

tus Medium 3,3

3. Padi 5.2 Sirkular Cream to yellow

Cream to yellow Flat Cottony Aerial Filamen

tus Medium 3

4. KLK 13.7 Sirkular White White Raised Cottony Aerial Filamentus Dense 3,2

5. Bth Sirkular Grey to black Grey Flat Fluffy Aerial Filamen

tus Spare 8,5

6. KLK 13.3 Sirkular Cream to yellow

Cream to yellow Flat Cottony Aerial Filamen

tus Dense 7,5

7. Karamunting 14.11 Rhizoid White White to

cream Raised Cottony Aerial Filamentus Spare 3,65

8. KRMT 2.7 Sirkular White Cream to yellow Raised Cottony Aerial Filamen

tus Medium 3,1

9 Padi 4.1 Sirkular Chocolate Yellow to chocolate Flat Velvetty Immerse Filamen

tus Medium 1,8

Karakteristik morfologi kapang tanah sulfatmasam yang ditunjukkan pada Tabel 2bervariasi. Isolat yang tumbuh memiliki bentuksirkular, kecuali pada Karamunting 14.11berbentuk rhizoid atau menyerupai akar, danPadi 4.1 berbentuk irreguler atau tidakberaturan. Miselia immerse yang tidak tumbuhke permukaan ditemui pada isolat Padi 4.1 danPakis 4.3, sedangkan isolat lainnya memilikimiselia aeria yang tumbuh ke atas permu-kaan.Tepian dentate hanya ditemukan padaPakis 4.3 sedangkan isolat lainnya memilikitepian filamentus. Warna koloni isolat rata-ratamenunjukkan warna putih dan warnakecokelatan.

Identifikasi Molekuler

Identifikasi secara molekuler perlu dilakukanuntuk megetahui identifikasi sampai pada tingkatspesies. Karena identifikasi dengan pengamatan

Tabel 2 Karakteristik Morfologi Isolat Kapang asal Tanah Sulfat Masam Kalimantan Selatan

Gambar 3. Morfologi Makroskopis Isolat Kapang Endofit pada Medium Potato Dextrose Agar (A) KLK13.7, (B) KLK 13.3, (D) KRMT 2.7, (E) Padi 4,1, dan (F) Padi 5.2

morfologi hanya dapat memberi kecocokansampai tingkat genus. Sandy et al. (2015)menjelaskan bahwa identifikasi berdasarkankarakter morfologi tidak dapat digunakan untukmembedakan jamur hingga tingkat spesies,sedangkan karakter molekuler dapat digunakanuntuk mengidentifikasi khamir atau kapanghingga tingkat spesies.

Identifikasi isolat kapang dilakukan secaramolekuler berdasarkan analisis genetika secaraparsial pada lokus Internal Transcribed Spacer(ITS) ribosomal DNA dengan menggunakanprimer ITS4. Menurut Hayyati et al. (2017)identifikasi kapang endofit dengan meng-gunakan identifikasi molekuler memilikikepekaan yang tinggi, cepat, dan akurat.Identitas kapang endofit dapat diketahui hinggatingkat spesies berdasarkan pada analisisBLAST hasil perunutan DNA.

Page 10: PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

AGRIC Vol. 32, No. 1, Juli 2020: 65-82

74

Menurut Rahayu et al. (2015) identifikasimolekuler menggunakan daerah ITS merupa-kan tahap awal identifikasi molekuler, karenasekuens DNA berevolusi lebih cepat padadaerah ITS dibandingkan daerah gen lainnya.Daerah ITS dapat digunakan sebagai penandagenetika karena memiliki variasi sekuen yangcukup tinggi bahkan dalam spesies yang sama,dan semua fungi memiliki daerah ini.

Penjajaran (aligment) sekuens DNA dilakukandengan menggunakan software Basic LocalAlignment Search Tool (BLAST) yang adapada situs NCBI. Identifikasi dilakukan denganmelihat perbandingan persentase kemiripan genITS isolat kapang endofit dengan beberapasekuen DNA yang terdapat di Gen bankmenggunakan BLAST. BLAST merupakan

Tabel 3 Hasil BLAST isolat kapang tanah sulfat masam berdasarkan analisis sekuens daerah ITSNo Kode Isolat MaxS

Core Similarity

(%) Accession Hasil Identifikasi

1. Pakis 4.3 1033 99.82% MH857471.1 Penicilllium brefeldianum CBS 254.55 1026 100.00% KX940917.1 Penicillium sp. TSU-MF2 965 99.62% NR_138289.1 Penicillium penarojense CBS 113178

2. KRMT 17.9 998 100.00% MH681594.1 Clonostachys sp. Bdf-4 998 100.00% EU552110.1 Bionectria cf.Ochroleuca CBS 113336 983 99.45% MK070105.1 Clonostachys rosea f. Catenulata CBS 154.27

3. Padi 5.2 1051 99.48% MH268072.1 Pseudallescheria sp. JMB10 5B 1035 98.80% MH793590.1 Scedosporium boydii C.C. Lee AgFN4-8-2 961 98.71% NR_130665.1 Pseudallescheria ellipsoidea CBS 418.73

4. KLK 13.7 953 100.00% NR_137877.1 Penicillium singorense CBS 138214 1005 100.00% JQ776541.1 Penicillium dalea SGE48 1005 100.00% LT558940.1 Penicillium singorense DI16-118

5. Bth 1053 100.00% MN585763.1 Aspergillus niger 1901NT-1.4.4 1053 100.00% MN535050.1 Penaeus canaliculatus 1053 100.00% NR_163668.1 Aspergillus foetidus CBS 121.28

6. KLK 13.3 1013 100.00% KY320594.1 Aspergillus aculeatus MR10 1013 100.00% MK280716.1 Aspergillus aculeatinus FP41a 996 99.63% NR_135330.1 Aspergillus uvarum

7. Karamunting 14.11 998 100.00% KY978584.1 Fusarium solani H918 990 100.00% MK333991.1 Fusarium striatum PB-71 976 100.00% AB513846.1 Nectria ipomoeae

8. KRMT 2.7 1061 100.00% MK791647.1 Trichoderma asperellum T-AS7 1061 100.00% MH333256.1 Trichoderma viride PF1 1061 100.00% MH127469.1 Trichoderma harzianum Th-4

9. Padi 4.1 1057 99.83% MH141230.1 Aspergillus terreus Y.H.Yeh V0103 1057 99.83% KY929276.1 Aspergillus terreus NIHHS505 1031 99.82% NR_131276.1 Aspergillus terreus ATCC 1012

program untuk mencari dan menganalisiskehomologian sekuen suatu organisme.

Berdasarkan analisis hasil penjajaran sekuensdengan software BLAST pada situs NCBI(Tabel 3), menunjukkan bahwa isolat dengankode Pakis 4.3 memiliki homologi sekuens yangcukup tinggi dengan Penicillium brefeldianumCBS 254.55 dengan tingkat similaritas sekuenssebesar 99.82%, dan similaritas sebesar 100%pada spesies Penicillium sp. TSU-MF2, serta99.62% pada spesies Penicilliumpenarojense. Menurut Yusuf et al. (2014),genus Penicillium memiliki hifa bersepta,konidiofor bercabang di ujungdan membentukbeberapa fialid, diujung bagian atas dari fialidterdapat untaian konidia. Konidia bersel satudan berbentuk bulat.

Page 11: PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

75

Penapisan Kapang Asal Lahan Sulfat Masam Kalimantan Selatan Sebagai Penghasil Enzim Ekstraseluler (Dwi N. Susilowati, dkk.)

Penicillium mampu menghasilkan aktivitasselulase seperti yang dinyatakan oleh Howardet al. (2003) menunjukkan bahwa Penicilliumbrefeldianum mampu menghasilkan glucano-hydrolase yang dapat memecah senyawaselulosa, namun pada uji aktivitas glukanolitikspesies ini tidak menunjukkan terbentuknyazona bening. Hal ini dikarenakan ketidak-cocokan pH pada medium yang menghambatpertumbuhan kapang dan menghambat aktivitasenzim yang dimiliki.

bagian bawah dari isolat berwarna hitam. Ciriciri mikroskopis yang dimiliki adalah miseliumyang tersusun dari hifa bercabang dan memilikisekat, terdapat konidia berbentuk bulat padacabang sisi hifa.

Isolat KLK 13.7 menunjukkan adanyasimilaritas sekuens DNA di genbank sebesar100% terhadap spesies Penicilliumsingorense CBS 138214, similaritas 100%pada spesies Penicillium dalea SGE48, dan100% pada spesies Penicillium singorenseDI16-118. Menurut Supiyanto et al.(2019)Penicillium biasanya memiliki koloni berwarnahijau, terkadang putih, sebagian besar memilikikonidiofor. Konidia berbentuk rantai panjang,divergent atau kolom, globular, elips ataufusiform, transparan atau kehijauan, dengandinding mulus atau bergelombang.

Isolat Bth memiliki similaritas sebesar 100%pada spesies Aspergillus niger 1901NT-1.4.4,Penaeus canaliculatus, dan Aspergillusfoetidus CBS 121.28. Sulistyarsi et al. (2016)menjelaskan Aspergillus niger memiliki hifayang berseptat, dengan koloni dasar berwarnaputih atau kuning dan lapisan konidiospora tebalberwarna coklat sampai hitam pada medium.Kepala konidia berwarna hitam, bulat,cenderung memisah menjadi bagian-bagianyang lebih longgar dengan bertambahnya umur.Konidiospora memiliki dinding yang halus, hialinjuga berwarna coklat. Karakteristik sangatcocok dengan morfologi yang teramati secaramakroskopis pada isolat Bth.

Isolat KRMT 17.9 menunjukkan tingkatsimilaritas sekuens sebesar 100.00% terhadapClonostachys sp. Bdf-4 dan kemiripan sebesar100.00% spesies Bionectria cf.ochroleucaCBS 113336 dan sebesar 99.45% spesiesClonostachys rosea f. Catenulata CBS154.27. Menurut Anggeraini dan Wibowo(2009), Clonostachys merupakan salah satujamur tanah yang bersifat saprofit, jamur inimemiliki konidiofor yang tegak, memiliki cabangsekunder, berseptat dan memiliki spora bulat.Hal ini sesuai dengan karakteristik konidia yangdiamati secara mikroskopis dimana strukturkonidia pada isolat KRMT 17.9 memilikistruktur konidia yang tegak dan bercabang.Isolat Padi 5.2 memiliki similaritas denganbeberapa sekuens DNA yang terdapat digenbank menggunakan BLAST dengna nilaipersen identifikasi sebesar 99.48% dengangenus Pseudallescheria sp. JMB10 5B danpersen similaritas sebesar 98,80% pada spesiesScedosporium boydii C.C. Lee AgFN4-8-2dan 98,71% kemiripan dengan spesiesPseudallescheria ellipsoidea CBS 418.73.Penelitian Amami dan Imaningsih. (2019)menjelaskan ciri-ciri makroskopis genusScedosporium memiliki warna koloni putihsampai kecokelatan dengan tekstur lembut dan

Bedasarkan data yang diunjukkan pada Tabel4. Diketahui bahwa isolat KLK 13.3 memilikisimilaritas sebesar 100% pada spesiesAspergillus aculeatus MR10, dan Aspergillusaculeatinus FP41a, serta similaritas sebesar99.63% pada spesies Aspergillus uvarum.

Page 12: PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

AGRIC Vol. 32, No. 1, Juli 2020: 65-82

76

Pelczar dan Chan (2005) mengatakanAspergillus memiliki hifa yang berwana putihatau kuning dengan lapisan konidiospora tebalberwarna cokelat sampai hitam. Kepala konidiaberwarna hitam, bulat, dan cenderung memisahdengan bertambahnya umur. Hasanah (2017)menambahkan spora Aspergillus tersebarbebas di udara terbuka.

Isolat Karamunting 14.11 setelah dilakuan analisisdengan menggunakan BLAST menunjukkanpersen identifikasi sebesar 100% terhadapspesies Fussarium solani H918, F. striatumPB-71, dan Nectria ipomoeae. MenurutSutejo et al. (2008) Fusarium memiliki mikro-konidia dan makrokonidia. Mikrokonidiumtersebar pada kultur sampai terbentuk dalamjumlah yang melimpah, secara umum berseltunggal, berbentuk oval atau ginjal. Mikro-konidium memiliki dinding tebal. Makro-konidium terbentuk dalam jumlah yangmelimpah, gemuk dan berdinding tebal.IsolatKRMT 2.7 memiliki similaritas sebesar 100%pada spesies Trichoderma asperellum T-AS7,Trichoderma viride PF1, Trichodermaharzianum Th-4. Menurut Uruilal et al. (2012)karakteristik Trichoderma memiliki koloniberwarna putih dengan miselia yang longgaratau padat. Warna koloni dipengaruhi olehpigmen fialosfor, jumlah spora dan pH medium.Morfologi koloni bergantung pada mediapertumbuhan, pada media dengan nutrisiterbatas koloni tampak transparan, sedangkanpada media yang nutrisinya lebih banyak kolonidapat terlihat lebih putih, dengan konidia yangdapat terbentuk dalam seminggu berwarnakuning, hijau atau putih.Isolat Padi 4.1 memilikisimilaritas sebesar 99,83% dengan spesiesAspergillus terreus Y.H.Yeh V0103,Aspergillus terreus NIHHS505, dan similaritas

sebesar 99,82% pada spesies Aspergillusterreus ATCC 1012. Hermawati et al. (2014)menjelaskan Aspergillus terreus memiliki hifaberseptat dan hialin, dengan kepala konidia yangbiseriat dan kolumnar, konidia berdinding halusdan secara makroskopis memiliki koloni yangberwarna cokelat krem dan memiliki koloniyang padat. Karakteristik ini sesuai dengan hasilpengamatan morfologi isolat Padi 4.1.

Hasil penyejajaran data sekuens DNA digunakanuntuk membuat kontruksi pohon filogeni denganmenggunakan program Molecular EvolutionaryGenetic Analysis (MEGA) X. Menurut Sudirga.(2016), analisis filogenetik menggunakanMEGA X dilakukan dengan mencari similaritasantar sekuen kemudian membuat pohonfilogenetik menggunakan program MEGA X.

Hasil sekuensing DNA dari isolat kapangendofit dikonstruksi dalam pohon filogenetik.Pohon filogenetik dibuat menggunakansoftware MEGA X, dengan metodeNeighboor-Joining Tree model Kimura 2-Parameter (K2P) dan bootstrap 1.000replikasi. Pohon filogenetik dapat digunakanuntuk melihat kekerabatan dan jarak genetiksuatu spesies. Jarak genetik sendiri terjadikarena perbedaan secara genetik antar populasikarena mutasi, seleksi, persilangan acak, danpenghanyutan gen yang menyebabkanterjadinya evolusi.

Berdasarkan analisis sekuens DNA daerah ITSdengan pohon filogenetik (Gambar 1),menunjukkan bahwa isolat pakis 4.3 beradadalam satu klade bersama sekuens kapangPenicillium sp. TSU-MF2 dengan nilaibootstrap sebesar 69%. Isolat pakis 4.3teridentifikasi sebagai Penicillium sp.dikarenakan nilai homologi yang dimiliki sebesar100%.

Page 13: PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

77

Penapisan Kapang Asal Lahan Sulfat Masam Kalimantan Selatan Sebagai Penghasil Enzim Ekstraseluler (Dwi N. Susilowati, dkk.)

Gambar 1 Pohon Filogenetik Isolat Kapang Asal Tanah Sulfat Masam Kalimantan Selatan

Isolat KRMT 17.9 berada dalam satu kladebersama sekuens kapang Clonostachys sp.Bdf-4 dengan nilai bootstrap sebesar 71%.Isolat KRMT 17.9 teridentifikasi sebagaiClonostachys sp. dikarenakan nilai homologisebesar 100%.

Isolat Padi 5.2 berada dalam satu klade bersamasekuens-sekuens kapang Pseudallescheriaellipsoidea CBS 418.73 dan Scedosporiumboydii CC.Lee AgFN4-8-2, dengan nilaibootstrap sebesar 100%. Isolat Padi 5.2teridentifikasi sebagai isolat Scedosporiumboydii dengan nilai homologi sebesar 98.80%.

Page 14: PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

AGRIC Vol. 32, No. 1, Juli 2020: 65-82

78

Isolat KLK 13.7 berada dalam satu klade bersamasekuens-sekuens Penicillium singorenseDI16-118, Penicillium dalea SGE 48,Penicillium singorense CBS 138214T dengannilai bootstrap sebesar 99%. Isolat KLK ter-identifikasi sebagai isolat Penicillium singorensedengan nilai homologi sebesar 100%.

Isolat Bth berada dalam satu klade bersamasekuens-sekuens kapang Aspergillus niger1901NT-1.4.4, Aspergillus foetidusCBS121.28T, Penaeus canaliculatus dengannilai bootstrap sebesar 100%. Isolat Bthteridentifikasi sebagai isolat Aspergillus nigerdengan nilai homologi sebesar 100%.

Isolat KLK 13.3 berada dalam satu kladebersama sekuens-sekuens Aspergillusuvarum, Aspergillus aculeatinus FP41a,Aspergilus acualeatus MR10 dengan nilaibootstrap sebesar 100%. Isolat KLK 13.3teridentifikasi sebagai isolat Aspergillusaculeatinus FP41a dengan nilai homologisebesar 100%.

Isolat karamunting 14.11 berada dalam satuklade bersama sekuens-sekuens kapangFusarium solani H918, Fusarium striatumPB-71, dan Nectria ipomoeae MAFF240020 dengan nilai bootstrap sebesar 100%.Isolat karamunting 14.11 teridentifikasi sebagaiisolat Fusarium solani dengan nilai homologisebesar 100%.

Isolat KRMT 27 berada dalam satu kladebersama sekuens-sekuens kapang Trichodermaasperellum T.AS7, Trichoderma viridae PF1,Trichoderma harzianum Th-4 dengan nilaibootstrap sebesar 100%. Isolat KRMT 27teridentifikasi sebagai isolat Trichodermaasperellum dengan nilai homologi sebesar100%.

Isolat Padi 4.1 berada dalam satu kladebersama sekuens-sekuens kapang Aspergillusterreus Y.H. Yeh V0103, Aspergillus terreusNIHHS 505, Aspergillus terreus T dengannilai bootstrap sebesar 100%. Isolat Padi 4.1teridentifikasi sebagai isolat Aspergillus terreusdengan nilai homologi sebesar 100%.

Nilai bootstrap memperlihatkan cukuptingginya tingkat kepercayaan klade yangterbentuk. Semakin besar nilai bootstrap yangmuncul maka semakin tinggi tingkatkepercayaan pohon hasil rekontruksi. MenurutSimpson (2006), nilai bootstrap diantara 70-100 menunjukkan bahwa percabangan danpohon filogenetik tidak akan berubah.

KESIMPULAN

Isolat kapang asal tanah sulfat masamKalimantan Selatan memiliki kemampuan yangberbeda-beda dalam memproduksi sejumlahenzim ekstraseluler. Pada pengujian pektinase,kitinase dan glukanase semua isolat menun-jukkan hasil yang negatif. Isolat yang potensialdalam menghasilkan enzim ekstraselulerdiantaranya Penicillium sp. Padi 4.1 (indeksselulolitik 2.43), Clonostachys sp. KRMT 17.9dan Penicillium singorense KLK 13.7 (masing-masing indeks proteolitik 3.97 dan 3,00).

UCAPAN TERIMA KASIH

Pada kesempatan ini penulis menyampaikanterima kasih kepada teknisi laboratoriummikrobiologi BB. Biogen (Siti Aminah, JajangKosasih), mahasiswa praktek dari UNSRIPalembang (Bebby, Vivid, dan Vina) yang telahmembantu dalam pelaksanaan penelitian ini,serta kepada Bapak Mastur selaku kepalaBalai Besar Penelitian dan PengembanganBioteknologi dan Sumberdaya Genetik

Page 15: PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

79

Penapisan Kapang Asal Lahan Sulfat Masam Kalimantan Selatan Sebagai Penghasil Enzim Ekstraseluler (Dwi N. Susilowati, dkk.)

Pertanian, (BB. Biogen) sebagai tempatpelaksanaan penelitian ini.

DAFTAR PUSTAKA

Anand, A. A. P., Vennison, S. J., Sankar, S. G.,Prabhu, D. I. G., Vasan, P. T., Raghuraman,T., Geoffrey, C. J., dan Vendan, S. E.2009. Isolation and Characterizationof Bacteria from the Gut Of BombyxMori that Degrade Cellulose, Xylan,Pectin and Starch and Their Impacton Digestion. Journal of InsectScience. 10(107): 1-20.

Barnett, H. L, & Hunter, B. B. 1998.Illustrated Genera of Imperfect Fungi.APS Press. St. Paul, Minnesota: USA.

Elfiati, D., Delvian, Hamidah H. 2016. IndeksPelarutan Fungi Pelarut Fosfatdengan Menggunakan Empat SumberFosfat. Prosiding Seminar NasionalLahan Suboptimal. 1(1): 287-296.

Hanafiah, K.A., Anas, I., Napoleon, A., danGhofar, N. 2005. Biologi TanahEkologi & Makrobiologi Tanah. PT.Raja Grafindo Persada. Jakarta. 166.

Haryono., Muhammad, N., Haris, S., Muhrizal,S. 2013. Lahan Rawa Penelitian danPengembangan. Badan Penelitian danPengembangan Pertanian. Jakarta.

Hasanah, U. 2017. Mengenal Apergillus,Infeksi Jamur Genus Aspergillus. JurnalKeluarga Sehat Sejahtera. 15 (2): 76-86.

Hayyati, N. S., Agung, S., Budi, R., danKristiani D. 2017. Isolasi dankarakterisasi Kapang Endofit dariPegagan (Centella asiatica (L.)Urban). Jurnal Biologi. 6(2): 66-74.

Hermawati, I. R., Sudarno., dan Handijatno,D. 2014. Uji Potensi AntifungiPerasan Daun Seledri (Apiumgraveolens L.) terhadap Aspergilllusterreus secara In Vitro. Jurnal IlmiahPerikanan dan Kelautan. 6 (1): 37-42.

Herdyastuti, N., Raharjo, T. J., Mudasir, danMatsjeh.S. 2009. Chitinase andChitinolytic Microorganism: Isolation,Characterization, and Potential. IndoJ. Chem. 9 (1): 37-47.

Howard R. L., Abotsi E., Rensburg E.L.I., danHoward S. 2003. LignocelluloseBiotechnology: Issues of Bioconversionand Enzyme Production. African Journalof Biotechnology. 2 (12): 602-619.

Jumiyati, Siti H. B., dan Ibnul M. 2012. Isolasidan Identif ikasi Khamir secaraMorfologi di Tanah Kebun WisataPendidikan Universitas Negeri Semarang.Jurnal Biosantifika. 4(1): 27-35.

Marista, E., Siti K., dan Riza L. 2013. BakteriPelarut Fosfat Hasil Isolasi dari TigaJenis Tanah Rizosfer Tanaman PisangNipah (Musa paradisiaca var. Nipah)di Kota Singkawang. JurnalPROTOBIONT. 2 (2): 93-101.

Mukhlis. 2010. Mikroba Tanah Rawa danPemanfaatannya Sebagai Biofertilizerdan Bioremediator. KEMENTAN.

Mukhlis. 2014. Biodegradasi Bahan Organikoleh Mikroba dan PengaruhnyaTerhadap Tanaman Padi di LahanGambut. AGRIC. 26(1 & 2): 37 – 44.

Munifah I., Chasanah E., Fawzya Y. N. 2011.Screening of cellulolytic bacteria fromIndonesia’s marine environment.Prosiding International Seminar of

Page 16: PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

AGRIC Vol. 32, No. 1, Juli 2020: 65-82

80

Indonesian Society for Microbiology.Bogor: Perhimpunan Mikrobiologi.

Nasarna, S., Ariyani, F., dan Indrianti, N. 2013.Produksi Kitinase dan Kitin Deasetilasedari Vibrio harveyi. Jurnal PenelitianPerikanan Indonesia. 9 (5): 33-38.

Pelczar, M.J., dan Chan, E.C.S. 2005. Dasar-dasar Mikrobiologi. Jakarta: UI Press.

Raharjo, B., Agung, S., dan Agustina, D. 2007.Pelarutan Fosfat Anorganik olehKultur Campur Jamur Pelarut FosfatSecara In Vitro. Jurnal Sains danMatematika. 15(2): 45-54.

Rahayu, F., Saryono dan Titania, T. N. 2015.Isolasi DNA dan Amplifikasi PCRdaerah ITS rDNA Kapang EndofitUmbi Tanaman Dahlia (Dahliavariabilis) LBKURCC69.JOMFMIPA. 2(1): 100-108.

Rahayu, S., Handojo, H. N., dan Rahman, G.P. 2015. Karakter Jamur Ceratocystissp. Penyebab Penyakit Busuk Batangpada Acacia Decurrens dan StatusPenyakitnya di Taman NasionalGunung Merapi, Yogyakarta. JurnalIlmu Kehutanan. 9(2): 94-104.

Sandy, Y. A., Syamsuddin, D., dan Antok W. S.2015. Identifikasi Molekuler JamurAntagonis Trichoderma HarzianumDiisolasi dari Tanah Pertanian diMalang, Jawa Timur. Jurnal HPT.3(3):1-8.

Suastika, I. W., Hartatik, W., & Subiksa, I. G.M. 2006. Karakteristik dan teknologipengelolaan lahan sulfat masammendukung pertanian ramah lingkungan.Balai Penelitian Tanah.

Sulistyarsi, A., Pujiati., dan Ardhi, W. 2016.Pengaruh Konsentrasi dan LamaInkubasi terhadap Kadar ProteinCrude Enzim Selulase dari KapangAspergillus niger. Prociding BiologyEducation. 13 (1): 781-786.

Sumarlin, L. O., Mulyadi, D., Suryatna., danAsmara, Y. 2013. Identifikasi PotensiEnzim Lipase dan Selulase padaSampah Kulit Buah Hasil Fermentasi.Jurnal Ilmu Pertanian Indonesia. 18(3): 159-166.

Sumarsih, S, 2003, Mikrobiologi Dasar.Universitas Pembangunan NasionalVeteran, Yogyakarta.

Supiyanto., Rosa,E., Irawan,B., dan Nukmal,N. 2019. Isolasi dan Uji PatogenitasIsolat Fungi Entomopatogen terhadapStadium Dewasa Nyamuk AedesAegypti. Jurnal Biologi Papua. 11 (1):33–41.

Sutejo, A. M., Priyatmojo, A., dan Wibowo,A. 2008. Identifikasi MorfologiBeberapa Spesies Jamur Fusarium.Jurnla Perlindungan TanamanIdonesia.14 (1): 7-13.

Thomas, D.B., 1984. A textbook of industrialmicrobiology. Sinaver Associates,Sunderland, USA.

Ulfiyati, N. dan Enny Z. 2015. Isolat BacillusPelarut Fosfat dari KalimasSurabaya. Jurnal Sains dan Seni ITS.4(2): 81-83.

Uruilal, C., Kalay, A. M., Kaya, E., dan Siregar, A.2012. Pemanfaatan Kompos ElaSagu, Sekam dan Dedak sebagaiMedia Perbanyakan Agens HayatiTrichoderma harzianum.1 (1): 21-30.

Page 17: PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

81

Penapisan Kapang Asal Lahan Sulfat Masam Kalimantan Selatan Sebagai Penghasil Enzim Ekstraseluler (Dwi N. Susilowati, dkk.)

White, T. J., Bruns, T. D., Lee, S. B., & Taylor,J. W. 1990. Amplification and DirectSequencing of Fungal Ribosomal RNAGenes for Phylogenetics. In PCRprotocols: aguide to methods andapplications. New York: AcademicPress.

Widyastuti, N., dan Ilyas, M. 2012. Aktivitasdan Karakter Kitinase IsolatTrichoderma sp. W3A4 Asal KepulauanRaja Ampat Papua Barat. Biosfera. 29(1): 1-7.

Page 18: PENAPISAN KAPANG ASAL LAHAN SULFAT MASAM …

AGRIC Vol. 32, No. 1, Juli 2020: 65-82

82