Prosiding Temu Teknis Fungsional Non Peneliti 2003

TEKNIKISOLASIRHIZOBIUMALAMDARITANAHIds Heliati

Balai Penelitan Ternak PO BOX 221 Bogor 16002

RINGKASAN

Usaha untuk meningkatkan produksi hijauan pakan umumnya dengan pemupukan. Teknologi lain yangmengaah pada maksimasi produksi hijauan pakan adalah dengan memanipulasi kemampuan mikroorganismetanah dalam merubah unsur hara yang tidak tersedia (Nz) untuk tanaman menjadi tersedia. Salah satu mikrobatersebut adalah Rhizobium . Rhizobium dapat diperoleh dengan caremengisolasi dari bintil akar(nodul) .

Tujuan percobaan ini untuk mengetahui keberadaan Rhizobium alam di tanah dari tiga lokasi yangberbeda .Tanaman Calhandra calothyrsus digunakan sebagaitanaman uji . Percobaan dilakukan di rumah plastik selama6-7 minggu, isolasi Rhizobium dari bintil akar dilakukan di laboratorium.

Hasil yang diperoleh Calliandra calothyrsus padatanah Ciawi tidak satu tanaman pun membentuk bintilakar sedangkan pada tanah Kaum Pandak sekitar 6,2% populasi tanaman membentuk bintil akar dan Cikole(Bandung) tanaman yang membentuk bintil akar sampai 90%. Dari tanah Kaum Pandak diperoleh I isolat danCikole sebanyak 22 isolat dengan karakteristik yang sama seperti Rhizobium dalam pertumbuhan media YMA+ congo red meliputi bentuk, warns dan pertumbuhan koloninya.

Kate kunci` : bintil akar, isolat

PENDAHULUAN

Usaha peternakan khususnya ruminansia sangat tergantung dari ketersediaan pakan hijauan baikdalam jumlah maupun kualitas . Untuk itu perlu upaya untuk mendapatkan teknologi yang mengarahpada maksimasi produksi hijauan pakan melalui berbagai cara. Salah satunya adalah denganmemanipulasi kemampuan mikroorganisme tanah dalam merubah unsur hara yang tidak tersedia untuktanaman menjadi tersedia. Diantara mikroba tersebut adalah Rhizobium.

Rhizobium adalah bakteri tanahyang berbentuk batang denganukuran 1 .2 - 3.0 pm dan lebar 0.5-3.0 pm (Vincent, 1974) . Rhizobium mempunyai kemampuanmembentuk bintil akarbila bersimbiosisdengan tanaman leguminosa. Di dalam akar tanaman leguminosa, Rhizobium mampu menambat NZdari atmosfir dan merubahnya menjadi amonia (NH,), sehingga dapat dimanfaatkan oleh tanamaninang . Sedangkan Rhizobium sendiri memperoleh karbohidrat sebagai sumber energi dari tanamaninangnya (Allen dkk, 1950) . Adapun bentuk bintil akar (nodul)pada tanaman Calfandracalothyrsus.

Rhizobium mempunyai karakteristik yang spesifik pada media Yeast Mannitol Agar (YMA) sepertibentuk, warns dan tekstur dari koloni dalam pertumbuhannya. Bentuk koloni umumnya datar, bulatdan cembung dalam petridis . Warna koloni bisa putih, warns susu atau tranlucen (putih agak keruh) .Sedangkan tekstur koloni biasanya lengket (Herridge, DF dkk, 1975) . Dari sifat pertumbuhannyaRhizobium dibagi dalam 2 kelompok yaitu pertumbuhan cepatyang memerlukan waktu 3-5 hari setelah

62

Pusat Penelitian dan Pengembangan Peternakan

inkubasi contohnya tanaman Leucaena, Psoralea dan Sesbania . Kelompok pertumbuhan lambat (5-7 hari) contohnya berasal dari tanaman Macroptilium, Desmodium dan Galictia sedangkan untukStylosanthes dan Lupinus memerlukan waktu inkubasi 7-12 hari .

Identifikasi Rhizobium dapat dilakukan dengan beberapa cara bisa menggunakan media YMA +congo red dimana Rhizobium tidak dapat mengabsorbsi congo red selama masa inkubasi tanpacahaya sehingga koloni yang terbentuk akan berwarna putih . Selain itu dapat juga menggunakanYMA + bromothymol blue yang berwarna hijau pada pH 6,8. Rhizobium yang termasuk kelompokpertumbuhan lambat bereaksi basa padamedia dan merubah warna mediajadi biru . Untuk Rhizobiumpertumbuhan cepat bereaksi asam dan merubah media menjadi kuning (Hahn,N.J,1966) .

Tempat dan Waktu Penelitian

BAHAN DAN CARA

Prosiding Temu Teknis Fungsional Non Peneliti 2003

Penelitian ini dilakukan di rumah plastik dan laboratorium Agrostologi Balai Penelitian Ternak(Balitnak) Ciawi Bogorselama + 3 bulan .

BahanBahan yang digunakan adalah tanah yang berasal dari 3 lokasi yaitu tanah Ciawi, Kaum Pandak

dan Cikole, biji Calliandra calothyrsus, pot plastik, bintil akar (nodul), alkohol 97%, kapas, botol Mc.Cartney, silikagel, mediaYMA (Yeast MannitolAgar), yang terdiri dari l Og Mannitol, 0,5 gK2HP04 ,0,2 gr MgS04 7H20, 0,1 gNaCl, 0,5 gr Yeast extract dan 15 gr bacto agar dilarutkan dengan aquades1liter, media YMA+ Congo red (denganperbandingan 10 ml congo red untuk 1 literYMA). Alat yangdigunakan adalah Autoclave, pH meter, ose, batang pengaduk, petridis, erlenmeyer, pinset, bunsendan ruangan steril (Clemco Bio Hazard) .

Cars kerja

1 . PenanamanBiji Calliandra calothyrsus sebelum ditanam diturih/dilukai bagian pangkalnya dengan pisausteril kemudian dikecambahkan dalam bak plastik sampai pertumbuhan tegar (+ 1 minggu) .Disiapkan masing-masing tanah sebanyak 20 pot (pot sebagai ulangan), kemudian tanaman dipindahkan ke dalam pot tiap pot berisi 4 tanaman. Tanaman dibiarkan tumbuh 6-7 minggudengan perawatan penyiraman secukupnya.

2. Koleksi bintil akar(Nodul)

Bintil akar diperoleh dengan cara tanaman di bongkar dari pot dengan dibasahi sampai tanahnyagembur sehingga tanaman terpisah dari tanah kemudian dibersihkan dengan hati-hati . Bagianakar ditiriskan dengan alas tissue dan bintil akarnya dikoleksi dengan menggunakan pinset laludisimpan pada botol Mc. Cartney yang berisi silica gel dan kapas (untuk bintil akar yang tidaklangsung diisolasi) sampai waktu isolasi tiba .

Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian

63

Prosiding Temu Teknis Fungsional Non Peneliti 2003

3.

Isolasi BintilAkar

Nodul yang akan diisolasi direndam dahulu semalam dalam aquades steril (bila telah disimpan)kemudian bintil akar disterilkan dengan cara

Direndam dalam larutan Sodium Hypochlorid 1,5% selama 5 menit untuk membunuh kuman-kuman yangmenempel pada bintil akarkemudian bintil akar direndam dalam alkohol 97% selama_+ 5 menit, selanjutnya bintil akar dibilas sebanyak 3 - 5 kali denganaquades steril . Bintil akaryangtelah steril dipindahkan pada plate kemudian bintil akar digerus dengan batang pengaduk steril,suspensinya dengan ose ditumbuhkan ke dalam petridis berisi media YMA + congo red clandiinkubasi pada suhu 28C . Koloni yang terbentuk dari pertumbuhan suspensi bintil akar diamatimeliputi bentuk, warna clan tekstur. Koloni pada subkultur yang terpisah (isolat) dipindahkan kemedia agar miring, setelah Rhizobium tumbuh disimpan dalam suhu -10C (kulkas). Semuaperlakuan di atas dilakukan pada ruang steril (BIO-HAZARD).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Dari ke 3 perlakuan tanah, yaitu tanah Ciawi, Kaum Pandak clan Cikole tanaman Calliandracalothyrsus memberikan respon pertumbuhan bintil akar (nodul) yang berbeda . Pada tanah Ciawitidak satupun yang membentuk bintil akar (nodul) dari 80 tanaman yang diuji . Hal ini menunjukkankemungkinan bahwa tanah Ciawi tidak mengandung Rhizobium atau mengandung Rhizobium tapitidak cocok untuk tanaman Calliandra calothyrsus . Sehingga untuk memastikannya perlu dicobamenggunakan spesies lain,jikatetap tidak membentuk bintil akar maka dapat disimpulkan tanah Ciawitidak mengandungRhizobium . Padatanah Kaum Pandak dari 20 pot (80 tanaman) terclapat 3 tanamanyang mengandung bintil akar. Hal ini mungkin disebabkan populasi yang seclikit untuk cukupmenghasilkan bintil akar pada Calliandra Calothyrsus. Sedangkan pada tanah Cikole paling banyakmembentuk bintil akar, dari 20 pot hanya 2 yang tidakmembentuk bintil akar, ini menunjukkan bahwatanah Cikole mengandung Rhizobium yang cocok untuk tanaman Callindra calothyrsus .

Isolat (Rhizobium alam) dari isolasi bintil akar pada media YMA + congo red diperoleh hasilsebagai berikut : bentukkoloni merata datar pada petridis, warna koloni putih clan warna susu dengantekstur lengket . Hal ini sesuai dengan karakteristik dari Rhizobium yang tidak dapat mengabsorbsicongo red selama inkubasi dalam keadaan tanpa cahaya. Sehingga koloni Rhizobium akan berwarnaputih clanjika kontaminasi maka koloni akan mengabsorbsi wama merah dari congo red Rhizobiumsudah tumbuh pada media YMA+ congo red setelah 3 hari waktu inkubasi, ini menunjukkan bahwaRhizobium alam yang dihasilkan termasuk ke dalam kelompok pertumbuhan cepat . Bintil akaryangdiisolasi sebagian dapat diperoleh isolat pada pertumbuhan (subkultur) tahap pertama, sedangkansebagian lagi perlu dilakukan pertumbuhan (subkultur) beberapa kali (3-4) sampai koloni terpisahdari sub kulturnya (isolat) clan dari tanah Kaum Pandak diperoleh sebanyak 1 isolat sedangkan daritanah Cikole 22 isolat.

64

Pusat Penelitian clan Pengembangan Peternakan

KESIMPULANBerdasarkan proses isolasi bintil akar pada tanaman Calliandra calothyrsus diperoleh sebanyak

23 isolat (Rhizobium alam) dengan karakteristik yang sama dengan Rhizobium pada skala laboratorium .

SARAN

Dari isolat yang diperoleh perlu dilakukan identifikasi Rhizobium lebih lanjut dengan cars dibuatinokulan yang berasal dari isolat pada Yeast Mannitol Broth (YMB)yang digunakan untuk inokulasitanaman. Sebaiknya digunakan tanaman dari spesies yang sama dan ditanam pada media bisa berupapasir, tanah atau agar. Jikatanaman dapat membentuk bintil akar menunjukkan bahwa isolat tersebutRhizobium

UCAPAN TERIMAKASIH

Terimakasih kepada Dr. Nurhayati Diah Purwantariyangtelah membimbing dalam bekerja sampaiselesainya tulisan ini .

DAFTAR BACAAN

Prosiding Temu Teknis Fungsional Non Peneliti 2003

Allen, O.N . andE.K . Allen. 1950 . Biochemical and symbioticproperties ofthe rhizobia. BacteriologicalReviews 14 : 273 -330.

Badwin, I .L . and E.B . Fred, 1929 . Nomenclature of the root nodule bacteria of the leguminosa. J.Bacteriol.17 : 141-150.

Hahn, N.J.,1966 . The congo red in bacteria and its usefulness in the identification ofrhizoba . Can. J .microbiol 12.725-733 .

Vincent, J.M 1974. Rootnodule symbiosis with Rhizobium . P 265 -341 . InA. Quispel (ed). The biologyofNitrogen Fixation . North Holland Publishing Company, Amsterdam .

Herridge, D.F. andR.J . Roghley,1975 . Variation in colony characteristics and symbiotik effectivenessofrhizobium. J. appl . Bact. 38 :19-27 .

Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian

65