Kebanyakan tumbuhan mempunyai hubungan simbiosis dengan jamur endofit dan tidak akan dapat bertahan hidup tanpanya.
Hubungan yang menguntungkan antara tanaman dan jamur endofit telah ada selama jutaan tahun dan saat ini menjadi fokus beberapa penelitian karena berpotensi memiliki aplikasi pertanian dan pengobatan yang luar biasa.
Namun, kita tidak mengetahui banyak tentang jamur endofit, dan para ilmuwan hanya mengklasifikasikan sebagian kecil dari perkiraan spesies.
Baca terus untuk mengetahui lebih lanjut tentang jamur endofit, mengapa jamur ini menjadi fokus banyak penelitian ilmiah, dan manfaatnya bagi tanaman dan manusia.
Jamur endofit adalah jamur kecil yang hidup di dalam jaringan dan sel tanaman inang. Mereka mungkin hidup di dalam tanaman inang sepanjang hidupnya atau hanya sebagian dari siklus hidupnya.
Kata endofit berasal dari kata Yunani “endon” yang berarti di dalam, dan “phyton” yang berarti tumbuhan.
Jamur endofit masih menjadi misteri. Seperti jamur parasit, mereka menyerang tanaman inang, namun tidak seperti parasit, mereka tidak menyebabkan kerusakan atau penyakit, dan hubungannya menguntungkan tanaman inang.
Karena mereka memiliki hubungan yang saling menguntungkan dengan tanaman inang, Anda mungkin mengira mereka adalah mikoriza, namun tidak seperti jamur mikoriza, mereka mudah dibudidayakan tanpa inang.
Mereka juga sering hidup di dalam jaringan dan sel seluruh tumbuhan, termasuk daun, batang, bunga, dan biji, sedangkan jamur mikoriza hanya berinteraksi dengan akar tanaman.
Dan, jika tanaman inang mengalami stres atau mati, beberapa jamur endofit berpotensi menjadi saprotrof atau patogen.
Budidaya jamur endofit dari hutan hujan Australia oleh Gary Wilson (ATH)
Jenis Jamur Endofit
Anda akan menemukan jamur endofit di seluruh dunia, dan para ilmuwan sepakat bahwa hampir semua tanaman mengandung jamur endofit, termasuk alga, lumut, rerumputan, pakis, semak, tanaman tahunan, dan pepohonan.
Beberapa jamur endofit membentuk asosiasi dengan banyak spesies tanaman yang berbeda, sementara yang lain spesifik untuk tanaman atau famili tanaman tertentu.
Para ilmuwan telah membagi jamur endofit menjadi dua kelompok utama, clavicipitaceous dan non-clavicipitaceous. Ini kemudian dipecah lagi menjadi empat kelas.
Kelompok clavicipitaceous hanya membentuk asosiasi simbiosis dengan rerumputan. Endofit kelas 1 termasuk dalam kelompok ini.
Anda akan menemukan jamur ini di rimpang dan pucuk spesies rumput, dan jamur tersebut berpindah ke tanaman baru melalui benih rumput.
Kelompok non-clavicipitaceous, tidak ditemukan di rerumputan, membentuk asosiasi dengan jenis tumbuhan lain dan terbagi dalam 3 kelas besar berdasarkan lokasinya pada tumbuhan.
Jamur endofit kelas 2 dapat mengkolonisasi seluruh inang, sedangkan kelas 3 hanya terdapat pada bagian atas tanaman, dan kelas 4 hanya terdapat pada akar tanaman.
Bagaimana Cara Mengidentifikasi Jamur Endofit?
Jamur endofit berukuran kecil, dan satu-satunya cara untuk mengidentifikasinya adalah dengan mengambil sampel tanaman inang dan menggunakannya untuk menumbuhkan kultur jamur menggunakan cawan agar.
Kultur ini kemudian dipelajari di bawah mikroskop, dan para ilmuwan menggunakan karakteristik fisik dan DNA untuk mengidentifikasi jamur tersebut.
Gambar dari ResearchGate
Apakah Jamur Endofit Menghasilkan Jamur?
Para ilmuwan masih harus banyak belajar tentang jamur endofit dan mungkin akan mengklasifikasikan beberapa jamur sebagai endofit di masa depan.
Kebanyakan jamur endofit yang diketahui berukuran kecil dan tidak menghasilkan jamur, karena mereka sering menggunakan metode reproduksi lain.
Beberapa diantaranya mempunyai hubungan yang rumit dengan tanaman, termasuk menggunakan struktur reproduksi tanaman untuk menyebar ke inang baru.
Pada spesies ini, hifa jamur tumbuh di seluruh sel tumbuhan, termasuk sel serbuk sari dan biji.
Mereka kemudian dipindahkan secara vertikal ke dalam benih yang tumbuh menjadi generasi berikutnya atau dipindahkan secara horizontal, bersama serbuk sari tanaman, ke tanaman lain yang tidak berkerabat melalui angin dan penyerbuk.
Jamur endofit lainnya menghasilkan spora yang kemudian disebarkan oleh angin, air, dan serangga.
Bagaimana Jamur Endofit Mendapatkan Makanannya?
Jamur endofit mendapatkan nutrisi yang dibutuhkannya dari tanaman inang, dan miseliumnya dapat mengkolonisasi ruang antar sel dan intraseluler pada tanaman tersebut.
Kolonisasi ekstensif biasanya terjadi di akar tanaman, bukan di daun atau batang, karena jamur di bagian atas tanah hanya mengandalkan cairan antar sel tanaman untuk mendapatkan nutrisi.
Jamur yang menghuni bagian-bagian ini tampaknya tumbuh dengan kecepatan yang sama seperti batang dan daun tanaman inangnya. Hifanya menempel pada dinding sel tumbuhan tetapi tidak menyerang sel itu sendiri.
Namun, hifa jamur endofit yang mengkolonisasi akar tanaman menyerang ruang antar sel dan di dalam sel itu sendiri.
Jamur ini memiliki akses terhadap nutrisi yang ditemukan akar tanaman di dalam tanah dan gula yang dihasilkan tanaman melalui fotosintesis.
Apakah semua Jamur Endofit?
Tidak semua jamur bersifat endofit. Banyak jamur menggunakan metode lain untuk mendapatkan nutrisi yang mereka butuhkan.
Para ilmuwan mengklasifikasikan jamur dalam beberapa cara, namun jika diklasifikasikan berdasarkan cara mereka mendapatkan nutrisi yang dibutuhkan untuk bertahan hidup, mereka terbagi dalam empat kelompok.
Keempat kelompok tersebut adalah:
Beberapa jamur menggunakan lebih dari satu cara untuk mendapatkan nutrisi yang dibutuhkannya dan memiliki ciri-ciri lebih dari satu kelompok.
Misalnya, beberapa jamur bersifat saprotrof dan parasit, sedangkan jamur lainnya bersifat mikoriza hingga pohon inangnya mati, lalu bertahan sebagai saprotrof hingga sporanya menyebar dan menemukan inang baru.
Bagaimana Jamur Mendapatkan Manfaat dari Hubungan Endofit?
Hubungan endofit mempunyai beberapa manfaat bagi jamur antara lain:
- Akses terhadap nutrisi yang mereka butuhkan
- Ruang yang aman untuk berkembang
- Kondisi pertumbuhan ideal
- Persaingan terbatas dari mikroorganisme lain
Bagaimana Tanaman Mendapatkan Manfaat dari Jamur Endofit?
Suatu tumbuhan dapat menampung lebih dari satu organisme endofit, dan tumbuhan yang berbeda membentuk asosiasi dengan endofit tertentu yang menawarkan beragam manfaat.
Endofit pada beberapa tanaman bertindak sebagai pertahanan terhadap hama herbivora dengan membuat tanaman beracun atau rasanya tidak enak.
Di negara lain, hubungan endofit membantu tanaman mengatasi kondisi ekstrem seperti kekeringan.
Beberapa jamur endofit meningkatkan laju perkecambahan biji dan mendorong pertumbuhan akar dan tunas, sementara jamur lainnya melindungi akar tanaman dari bakteri berbahaya dan mikroba lainnya.
Dengan kata lain, bergantung pada kebutuhan tanaman, jamur endofit dapat:
- Merangsang pertumbuhan tanaman
- Meningkatkan ketahanan terhadap penyakit
- Meningkatkan kemampuan tanaman dalam menahan tekanan lingkungan
Apakah Jamur Endofit Baik atau Buruk?
Jamur endofit sejati memang baik, dan meskipun banyak yang menghasilkan senyawa beracun, mereka menggunakannya untuk membantu tanaman mencegah hama dan bakteri berbahaya.
Ini bukan satu-satunya alasan mengapa jamur endofit bermanfaat. Mereka juga memberikan banyak manfaat lain bagi tanaman dan manusia.
Kami akan melihat beberapa di antaranya secara lebih detail pada bagian di bawah.
Mengapa Jamur Endofit Penting?
Hubungan simbiosis jamur endofit dengan tanaman telah terjalin dengan baik selama jutaan tahun, dan hal ini membuat tanaman inang menjadi lebih kuat dan tangguh.
Para ilmuwan sedang melakukan penelitian berkelanjutan untuk mengidentifikasi dan memahami jamur ini karena jamur ini mungkin memiliki beberapa kegunaan yang bermanfaat di dunia modern, termasuk:
- Pertanian – Memasukkan jamur endofit ke dalam tanaman dapat membuat tanaman tumbuh lebih cepat dan lebih tahan terhadap penyakit serta toleran terhadap kekeringan.
- Biofuel – Beberapa jamur endofit menghasilkan senyawa mirip bahan bakar yang mudah menguap dan berpotensi bertindak sebagai biofuel.
- Fitoremediasi – Endofit berpotensi membantu tanaman dalam menguraikan bahan kimia beracun menjadi senyawa yang tidak terlalu berbahaya, sehingga cocok untuk meregenerasi tanah yang tercemar.
- Obat – Jamur endofit menghasilkan senyawa bioaktif yang banyak digunakan dalam obat antibiotik dan antikanker. Mereka juga memiliki sifat antibakteri, antijamur, antioksidan, dan antimikroba yang sangat baik.
- Kosmetik – Beberapa jamur endofit menghasilkan senyawa aktif yang disebut flavonoid, yang biasa digunakan dalam kosmetik karena sifat antioksidan dan anti-inflamasinya yang menenangkan.
- Insektisida dan antijamur – Beberapa jenis jamur endofit menghasilkan senyawa yang telah dipatenkan masyarakat untuk digunakan pada tanaman pertanian guna mencegah penyakit jamur dan menghalangi serangga.
Contoh Jamur Endofit
Para ilmuwan memperkirakan terdapat lebih dari satu juta jamur endofit di dunia, dengan beberapa rumput yang menampung 50 spesies berbeda dan daun tropis hingga 90 spesies.
Meskipun endofit menjadi fokus banyak penelitian ilmiah, mereka masih perlu menganalisis sejumlah tanaman inang, dan keanekaragaman serta distribusi jamur endofit secara lengkap masih belum diketahui.
Pada tahun 2019 Mycospere menyusun daftar jamur endofit di seluruh dunia dengan catatan mengenai ekologi dan keanekaragamannya.
Dokumen ini agak panjang dan bersifat teknis, jadi bagi anda yang hanya membutuhkan sedikit contoh, berikut beberapa jamur endofit yang sudah dikenal:
1. Penicillium Chrysogenum
Alexander Fleming menemukan jamur endofit penghasil penisilin Penicillium notatum, yang sekarang dikenal sebagai Penicillium chrysogenum, pada tahun 1929.
Jamur endofit ini tersebar luas, dapat tumbuh pada berbagai kondisi, dan mengkolonisasi banyak spesies tumbuhan, namun juga sering ditemukan hidup di dalam ruangan atau pada makanan.
Jamur ini dikenal karena kemampuannya menghasilkan penisilin dalam jumlah besar dan merupakan bagian dari genus Penicillium yang mengandung lebih dari 200 spesies yang dikenal.
Penemuan penisilin dan penggunaannya sebagai antibiotik untuk melawan infeksi bakteri secara drastis mengubah cara dokter menangani infeksi dan penyakit.
2. Taxomyces Andreanae
Taxomyces andreanae merupakan jamur endofit yang ditemukan hidup di kulit bagian dalam pohon pacific yew (Taxus brevifolia).
Sebelum menemukan jamur ini, para ilmuwan mengetahui bahwa pohon tersebut menghasilkan racun penting yang dapat mereka gunakan untuk mengobati kanker payudara dan ovarium.
Namun, pohon tersebut menghasilkan konsentrasi senyawa yang rendah, dan dibutuhkan kulit dari tiga pohon untuk mengobati satu orang.
Hingga ditemukannya jamur Taxomyces andreanae yang menghasilkan konsentrasi senyawa antikanker yang jauh lebih tinggi dibandingkan pohon inangnya.
Manfaat lain dari jamur endofit adalah mudah diisolasi dan para ilmuwan dapat menumbuhkannya di laboratorium pada media umum.
Dalam kondisi laboratorium, Taxomyces andreanae mengkolonisasi seluruh piring media dalam waktu 3-4 hari.
3. Curvularia Protuberata
Jamur endofit Curvularia protuberata bersimbiosis dengan rumput panik (Dichanthelium lanuginosum) yang tumbuh di taman nasional Yellowstone.
Hubungan yang saling menguntungkan melindungi jamur dan rumput serta memungkinkan mereka bertahan hidup pada suhu hingga 149°F (65°C).
Secara individu, tidak satu pun dari mereka dapat tumbuh pada suhu di atas 100°F (38°C).
Namun ada faktor ketiga yang terlibat dalam hubungan tersebut. Jamur harus mengandung virus RNA beruntai ganda untuk memberikan efek toleransi panas.
Jamur yang tidak terinfeksi tidak memberikan manfaat yang sama dan akan mati pada suhu di atas 100°F (38°C).
Yang menarik adalah tanaman lain, yang tidak terkait dengan rumput panik, juga mengalami efek perlindungan panas ketika diinokulasi dengan Curvularia protuberata yang terinfeksi virus.
Dengan mempelajari hubungan antara virus yang terinfeksi dan rumput serta mempelajari cara kerja perlindungannya, diharapkan para ilmuwan dapat membantu tanaman lain beradaptasi terhadap iklim yang memanas.
4. Piriformospora Indica
Gambar dari ResearchGate
Piriformospora indica merupakan jamur endofit terkenal yang pertama kali ditemukan pada akar tanaman anggrek di India dan mendapat banyak perhatian.
Jamur mirip mikoriza ini mengkolonisasi akar berbagai tanaman dan membantu penyerapan nutrisi, ketahanan terhadap penyakit, toleransi terhadap stres, dan meningkatkan pertumbuhan.
Piriformospora indica mudah tumbuh di laboratorium dan tumbuh subur di beberapa substrat.
Ini adalah jamur multifungsi, dan penelitian bertahun-tahun mengkonfirmasi keberhasilannya dalam meningkatkan pertumbuhan dan hasil berbagai tanaman, termasuk tanaman pertanian, tanaman hortikultura, dan tanaman obat.
Kami merekomendasikan film ini jika Anda ingin mengetahui lebih banyak tentang jamur.
Pemikiran Akhir
Jamur endofit hidup di dalam tanaman inang dan mendapatkan perlindungan serta nutrisi dari tanaman tersebut dengan imbalan memberikan berbagai manfaat.
Hubungan simbiosis antara jamur endofit dan tanaman sangatlah rumit dan telah berkembang selama jutaan tahun.
Kebanyakan jamur endofit tidak menghasilkan jamur, dan meskipun jamur ini menarik dan menyediakan banyak senyawa bioaktif, jamur ini bukanlah jenis jamur favorit kita.
Jamur favorit kami adalah spesies yang mudah tumbuh dan menghasilkan jamur lezat atau jamur obat.
Untuk mempelajari lebih lanjut tentang menanam jamur di rumah, kunjungi Pusat Tumbuh Jamur kami atau cobalah salah satu kursus budidaya jamur langkah demi langkah kami.
