Mengidentifikasi jamur (fungi/cendawan) dan khamir
a. Jamur/Fungi
Fungi dalam bahasa Indonesia disebut cendawan. Ciri-ciri cendawan secara umum ialah makhluk hidup eukariotik, heterotrofik (tidak memiliki klorofil), memperoleh nutrisi melalui absorbsi dan energi simpanannya berupa glikogen. Cendawan mempunyai struktur somatik bersel satu atau banyak (multi seluler), kebanyakan berupa hifa dengan komponen utama dinding selnya ialah zat kitin, serta berkembang biak secara seksual dan aseksual dengan membentuk spora.
Jamur (mushroom) ialah cendawan yang tubuh buahnya berukuran besar dan sebaliknya kapang (moulds) ialah cendawan yang berukuran renik. Khamir (yeast) ialah cendawan bersel tunggal. Cendawan bukanlah tumbuhan atau hewan. Cendawan tidak memiliki klorofil seperti tumbuhan sehingga tidak dapat melakukan fotosintesis dan menyimpan karbohidratnya dalam bentuk glikogen bukan pati seperti pada tumbuhan. Cendawan tidak menelan dan mengunyah makanan seperti pada hewan, melainkan merombak makanannya di luar tubuh secara enzimatik dan diserap melalui hifa.
Cendawan termasuk makhluk hidup eukariotik karena sudah memiliki inti sel yang terbungkus
membran. Hidupnya bersifat heterotrof dengan menggunakan bahan organik yang sudah tersedia. Bahan organik yang digunakan dapat berupa bahan organik mati (saprotrof) atau bahan organik hidup (simbiosis).
Cendawan yang melakukan simbioisis antagonistik dapat menyebabkan penyakit parasitik yang merugikan makhluk hidup inangnya. Sebaliknya, cendawan yang membentuk simbiosis mutualistik menguntungkan baik inang maupun cendawannya itu sendiri. Inang untuk cendawan ialah tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme termasuk cendawan.
Struktur somatik cendawan multi seluler tersusun atas benang-benang yang disebut hifa. Hifa merupakan tabung-tabung kecil berisi sitoplasma dan nukleus. Dinding sel hifa umunya tersusun atas kitin.
Kumpulan hifa akan membentuk jalinan yang disebut miselium. Beberapa jenis cendawan memiliki hifa dengan sekat-sekat melintang yang dinamakan septa. Hifa yang memiliki sekat dinamakan hifa bersekat atau bersepta. Adapun hifa yang tidak memiliki sekat dinamakan asepta atau senositik Hifa senositik memiliki banyak inti. Pada cendawan yang hidup sebagai parasit terdapat hifa yang mengalami modifikasi menjadi haustoria. Haustoria adalah hifa yang berfungsi sebagai organ penyerap makanan atau menempel pada inang. Selain menyerap makanan, hifa dapat berkembang membentuk struktur reproduksi.
Cendawan dapat berproduksi secara aseksual dan seksual dengan membentuk spora. Terdapat bermacam-macam spora aseksual yang dibentuk oleh cendawan, antara lain ialah konidium (jamak: konidia), sporangiospora (spora) dan klamidospora.
Pembentukan spora seksual melibatkan proses perkawinan, kariogami dan meiosis. Ciri-ciri dari spora seksual digunakan dalam pengelompokan cendawan ke tingkat filum.
Berdasarkan perkembangan sistematika cendawan terkini yang menggunakan ciri-ciri seperti evolusi, ultrastruktur, biokimia dan molekuler untuk kriteria pembentukan takson maka kingdom (dunia) fungi ditata ulang. Cendawan yang dahulunya menempati satu kingdom yaitu fungi sekarang terpisah menjadi 3 kingdom. Ketiga kingdom ini ialah Chromista, Protoctista dan Fungi.
Kingdom chromista disebut cendawan semu atau pseudofungi, kingdom protoctista disebut cendawan protozoa dan kingdom fungi disebut cendawan sejati atau eufungi.
Berdasarkan ciri reproduksi sebagai pembeda utama, kingdom chromista atau cendawan semu dan kingdom fungi atau cendawan sejati dibagi dalam beberapa filum. Kingdom chromista terdiri dari 2 filum yaitu Hyphochytridiomycota dan Oomycota. Cendawan sejati terdiri atas 5 filum yaitu Chytridiomycota, Zygomycota, Ascomycota, Basidiomycota dan Deuteromycota. Penjelasan masing-masing adalah sebagai berikut:
1) Kingdom Chromista (Cendawan semu) Filum Oomycota
Oomycota atau cendawan air dikatakan sebagai cendawan yang memiliki telur. Oomycota merupakan cendawan yang tersusun atas hifa bercabang yang tidak bersekat. Polisakarida penyusun utama dinding selnya ialah selulosa, bukan kitin seperi pada cendawan sejati.
Oomycota berproduksi secara aseksual dan seksual. Reproduksi secara aseksual dilakukan dengan cara pembentukan zoospore berflagel 2 di dalam zoosporangium pada ujung hifa. Zoospora akan tumbuh membentuk hifa-hifa baru. Sementara itu, reproduksi seksual dilakukan dengan cara peleburan sel telur haploid dengan inti sel dari anteridium. Proses peleburan sel telur dan anteridium menghasilkan oospora yang diploid. Setelah mengalami masa dorman, oospora berkecambah membentuk zooosporangium yang menghasilkan zoospora diploid. Selanjutnya zoospora akan tumbuh menjadi hifa baru yang diploid sebagai parasit pada tanaman karet, Phytophthora infestans menyebabkan penyakit karat putih pada tanaman kentang dan Phytophthora nicotinae menyerang tanaman tembakau.
Anggota oomycota lainnya yang bersifat parasit pada tanaman ialah Plasmopara viticola menyebabkan penyakit pada tanaman anggur dan Phythium sebagai penyebab penyakit lapuk berbulu atau rebah semai.
2) Kingdom Fungi (Cendawan sejati)
Kelompok jamur (fungi), merupakan kelompok makhluk hidup yang memperoleh makanan dengan cara menguraikan sisa makhluk hidup lain.
Tidak berklorofil, berspora, tidak mempunyai akar, batang, dan daun. Jamur hidupnya di tempat yang lembab, bersifat saprofit (organisme yang hidup dan makan dari bahan organik yang sudah mati atau yang sudah busuk) dan parasit (organisme yang hidup dan mengisap makanan dari organisme lain yang ditempelinya). Tubuh jamur terdiri atas benang-benang halus yang disebut hifa. Hifa saling bersambungan membentuk miselium. Pada umumnya, jamur berkembang biak dengan spora yang dihasilkan oleh sporangium. Contoh jamur: jamur roti, ragi tape, jamur tiram putih, dan jamur kayu.
Jamur dibagi menjadi 6 divisi, yaitu Myxomycotina (jamur lendir), Oomycotina, Zygomycotina, Ascomycotina, Basidiomycotina, dan Deuteromycotina.
Gambar 5. Kelompok Jamur
Sumber gb. Buku IPA SMP kelas 7 kurikulum 2013
Filum Chytridiomycota Cendawan ini merupakan cendawan sejati yang paling sederhana dan sering disebut kitrid. Reproduksi aseksualnya dilakukan dengan cara membentuk zoospora berflagela tunggal berbentuk whiplash. Reproduksi seksual dilakukan dengan membentuk spora rehat. Filum ini merupakan nenek moyang dari cendawan sejati lainnya. Sebagian kitrid hidup di air tawar, air laut dan lingkungan yang lembab. Salah satu kitrid yang bersifat parasit pada tumbuhan ialah
genus Synchytrium. Synchytrium endobiotricum dapat menyebabkan penyakit pada tanaman kentang.
Filum Zygomycota / Zygomycotiana Cendawan anggota filum Zygomycota banyak yang mempunyai nilai ekonomi penting. Cendawan ini ada yang digunakan untuk produksi makanan, industri asam organik dan bersifat parasitik pada tanaman. Zygomycota yang digunakan untuk produksi makanan dan umum dikenal ialah Rhizopus oryzae atau kapang tempe. Ciri-ciri R. oryzae secara umum, antara lain ialah hifa tidak bersekat (senositik), hidup sebagai saprotrof, yaitu dengan menguraikan senyawa organik.
Reproduksi aseksual cendawan R. oryzae dilakukan dengan cara membentuk sporangium yang di dalamnya terdapat sporangiospora. Pada R. oryzae terdapat stolon, yaitu hifa yang terletak di antara dua kumpulan sporangiofor (tangkai sporangium). Reproduksi secara seksual dilakukan dengan fusi hifa (+) dan hifa (-) membentuk progamentangium. Progamentangium akan membentuk gametangium. Setelah terbentuk gamentangium, akan terjadi penyatuan plasma yang disebut plasmogami. Hasil peleburan plasma akan membentuk cigit yang kemudian tumbuh menjadi zigospora.
Zigospora yang telah tumbuh akan melakukan penyatuan inti yang disebut kariogami dan akhirnya berkembang menjadi sporangium kecambah. Di dalam sporangium kecambah setelah meiosis akan terbentuk spora (+) dan spora (-) yang masing-masing akan tumbuh menjadi hifa (+) dan hifa (-).
Dalam pembuatan tempe kedelai, tempe yang belum jadi apabila dibuka cendawannya masih dapat melangsungkan fermentasi atau kedelai tersebut tetap menjadi tempe. Mengapa demikian? Bandingkan dengan proses pembuatan tape. Mengapa tape yang dibuka sebelum fermentasi selesai tidak akan terbentuk?
TUGAS !
Pernahkah anda melihat jamur tempe ?
Coba perhatikan bentuknya bagaimana? berwarna atau tidak ?
a. Jamur b. Jamur Tempe
Gambar 6. Tempe dan Jamur Tempe
Sumber gb. Buku IPA SMP kelas 7 kurikulum 2013
Anggota cendawan zygomycota lainnya diantaranya ialah Pilobolus yang hidup pada kotoran ternak Cunninghamella serta sebagai parasit pada pohon pinus, Choaneophora parasit pada tanaman Curcubitaceae, Glomus dan Gigaspora. Glomus dan Gigaspora ialah cendawan yang membentuk simbiosis mutualistik mikoriza dengan berbagai macam tanaman termasuk tanaman pertanian yang mempunyai nilai ekonomi penting. Oleh karena itu kedua cendawan tersebut digunakan sebagai pupuk hayati.
Filum Ascomycota/Ascomycotiana Anda pernah makan tape singkong atau tape ketan? Tape singkong atau tape ketan yang dibuat dari bahan dasar singkong atau beras ketan merupakan hasil fermentasi khamir Saccharomyces cerevisiae. Cendawan Ascomycota hidup sebagai saprotrof, simbiotik antagonistik, dan simbiotik mutualistik. Struktur somatik cendawan Ascomycota ada yang bersel satu misalnya Saccharomyces sp. yang disebut khamir, dan ada yang bersel banyak dengan hifa bersekat. Cendawan yang memiliki sel banyak yang bersekat ada yang membentuk tubuh buah mikroskopis misalnya Talaromyce, dan ada yang membentuk tubuh buah makroskopis misalnya Morchella dan Nectria. Morchella ialah cendawan pangan dari Ascomycota.
Cendawan kelompok ini melakukan reproduksi secara aseksual degan cara membentuk konidium. Konidium ialah spora tunggal yang dihasilkan dalam kantung (sporangium). Selain itu, beberapa Ascomycota berkembang biak dengan tunas. Tunas terbentuk dari percabangan sel. Setelah semua bagian sel terbentuk, tunas melepaskan diri dari induknya.
Reproduksi secara seksual dilakukan dengan membentuk askokarp. Prosesnya diawali dengan plasmogami antara elemen jantan (antheridium) dengan gametangium betina (askogonium).
Setelah terjadi fertilisasi akan terbentuk askus yang mengandung inti diploid. Inti diploid pada askus muda akan mengalami meiosis membentuk 4 inti haploid yang setelahnya dapat mengalami proses mitosis berkali-kali. Inti tersebut akan diselubungi dinding dan berkembang menjadi askospora matang. Askus dapat dibentuk dalam suatu wadah yang disebut askokarp. Askospora yang matang akan keluar dari askus dan askokarp Saccharomyces (khamir) merupakan cendawan bersel satu yang tidak memiliki hifa dan tubuh buah makroskopis. Reproduksi khamir secara seksual dilakukan dengan cara persatuan dua sel yang akan membentuk askus menjadi askospora. Saccharomyces dimanfaatkan untuk membuat tape, bir dan roti. Dalam proses pembuatan bir, khamir akan mengubah karbohidrat menjadi glukosa. Kemudian mengubah glukosa tersebut menjadi alkohol. Apabila ditulis dengan rumus kimia, reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut.
C6H12O6 -------------> 2C2H5OH + 2CO2
Saccharomyces juga dimanfaatkan untuk mengembangkan adonan roti, misalnya kue apem atau roti tawar. Adonan yang sudah jadi tidak langsung diolah, tetapi dibiarkan beberapa saat. Hal ini berfungsi untuk memberikan kesempatan pada khamir untuk melakukan proses fermentasi yang menghasilkan gas CO2. Gas CO2 yang terperangkap dalam adonan membuat teksturnya menjadi berongga dan mengembang. Khamir juga digunakan dalam industri alkohol. Proses akhir untuk mendapatkan alkohol ialah dengan cara penyulingan.
Filum Basidiomycota/Basidiomycotiana
Pernahkah anda makan keripik jamur merang yang terkenal dari daerah Karawang atau jamur kancing yang berasal dari Dieng Wonosobo di Jawa Tengah? Keripik jamur merang ini dibuat dari bahan dasar jamur yang termasuk ke dalam filum Basidiomycota.
Selain kripik, pernahkah anda memakan jamur tiram (Pleurotusostreatus), jamur merang (Volvariella volvaceae), jamur shiitake (Lentinula edodes), dan jamur kuping (Auricularia auricula). Jamur tersebut merupakan jamur pangan yang telah umum dibudidayakan.
Selain digunakan sebagai jamur pangan, filum Basidiomycota juga ada yang dimanfaatkan untuk pengobatan, contohnya di alam ganoderma yang digunakan sebagai jamur obat, dapat juga bersifat parasit terutama pada tanaman kelapa sawit yang sulit dikendalikan.
Gambar 7. Jamur shitake, Jamur kuping, Ganoderma sp.
Sumber gbr. Buku Biologi SMK Pertanian , Amelia Z Siregar dll.Depdikbud.2008
Jamur tiram shitake dan jamur kuping ialah jamur kayu yang sering dijumpai tumbuh pada batang pohon yang sudah lapuk, sedangkan jamur merang tumbuh pada jerami padi.
Basidiomycota hidup sebagai saprotrof, simbiotik antagonistik dan simbiotik mutualistik pada tumbuhan. Basidiomycota umumnya membentuk tubuh buah makroskopis yang disebut basidiokarp. Dalam basidiokarp terdapat basidium yang menyangga spora yang disebut basidiospora.
Reproduksi seksual dimulai setelah terjadinya peleburan 2 miselium haploid atau 2 basidiospora yang serasi (n+n). Sel hifa haploid yang berinti 2 yang serasi disebut hifa haploid dikariotik. Hifa haploid dikariotik (n+n) terus tumbuh membentuk basidiokarp. Beberapa sel yang terdapat pada bagian fertil dari basidiokarp berkembang membentuk basidium muda yang kemudian melakukan kariogami menghasilkan inti diploid (2n). Setiap inti diploid mengalami meiosis menghasilkan 4 inti haploid
yang kemudian berkembang menjadi basidiospora yang dibentuk di ujung basidium. Setiap basidium dewasa biasanya menyangga 4 basidiospora. Struktur yang menyangga basidiospora pada basidium disebut sterigma.
b. Cendawan Bermitospora
Kelompok cendawan ini memiliki hifa bersekat dan melakukan reproduksi secara aseksual dengan konidium. Spora aseksual lainnya dapat berupa blastospora (spora yang dibentuk secara bertunas) atau artrospora (spora yang dibentuk dari bagian-bagian hifa). Adapun reproduksi secara seksualnya belum diketahui. Bila cendawan ini membentuk reproduksi seksual maka akan berubah mejadi filum Ascomycota jika membentuk askospora dan filum Basidiomycota jika membentuk basidiospora. Beberapa anggota cendawan ini ada yang membentuk tubuh buah yang berisi spora aseksual yang disebut piknidium.
Jenis cendawan bermitospora banyak yang bermanfaat dan juga merugikan manusia. Cendawan ini banyak yang sudah digunakan untuk industri diantaranya ialah antibiotik, pangan, dan pupuk hayati. Contoh dari cendawan yang berperan dalam industri antibiotik dan pangan ialah penicillium chrysogenum dan penicillium notatum yang digunakan sebagai penghasil antibiotik penisilin.
Antibiotik penisilin pertama kali ditemukan oleh Alexander Fleming. Penicillium roqueforti dan Penicillium camemberti sering digunakan dalam pembuatan keju. Contoh lain cendawan bermitospora ialah monilia sitophila (cendawan oncom) yang memiliki konidia berwarna merah jingga.
Cendawan ini digunakan untuk pembuatan oncom merah. Di daerah Bandung, oncom merupakan makanan yang digemari. Monilia sitophila membentuk reproduksi seksual dengan askospora sehingga cendawan seksualnya masuk ke dalam filum Ascomycota.
Kelompok cendawan bermitospora lainnya yang digunakan dalam industri ialah Aspergillus niger yang digunakan untuk produksi asam sitrat atau pupuk hayati. Aspergillus wentii dapat dimanfaatkan dalam pembuatan kecap, sake, tauco, asam sitrat dan asam oksalat.
Organisme lain yang berperan adalah Saccharomyce scerevisiae yang berperan dalam pembuatan roti. Khamir tersebut menghasilkan gas sehingga adonan mengembang dan menyebabkan tekstur roti lepas/lunak dan berpori.
Selain itu juga ada jenis bakteri asam laktat (Lactobacillus, Leuconostoc, Pediococcus, Streptococcus L. plantarum dan L. brevis, serta roti regge dan roti pumpernickel dan roti asam yang termasuk jenis L. mesenteroides).
C. oryzeae berperan dalam pembuatan kecap, dengan proses pembuatannya adalah: kedelai dicuci dan direbus, dikukus, dikeringkan, diinokulasi dengan C. oryzae. Selain itu Rizopus oryzae, Oligosporus, A. oryzeae berperan dalam pembuatan tauco dan brem
Anggota genus Aspergillus juga ada yang bersifat merugikan. Aspegillus flavus menghasilkan mikotoksin yang disebut aflatoksin. Aspergillus fumigatus dapat menimbulkan penyakit paru-paru pada burung. Aspergillus sp. dapat hidup pada makanan, pakaian, buku dan kayu yang lembab. Cendawan bermitospora banyak yang menyebabkan penyakit pada tumbuhan diantaranya ialah Fusarium, Curvularia, dan Cladosporium.
Gambar 8. Konidium Aspergillus sp
Sumber Gbr. Biologi SMK Pertanian , Amelia Z Siregar dll, Depdikbud.2008
Peranan Fungi (Cendawan) Lainnya dalam Bidang Pertanian
Keberadaan fungi atau cendawan sangat berlimpah dan mempunyai peranan yang sangat penting di alam termasuk dalam bidang pertanian. Dalam bidang pertanian peranan cendawan dapat merugikan dan menguntungkan. Cendawan simbiotik antagonistik atau sering disebut cendawan parasit merugikan produksi pertanian, sedangkan cendawan simbiotik mutualistik sangat menguntungkan.
Simbiotik mutualistik cendawan yang mempunyai peran dalam pertanian diantaranya ialah mikoriza dan likenes.
TUGAS
Amatilah/silahkan anda mencari informasi tentang Jenis Bakteri, Khamir dan Kepang yang menguntungkan dan merugikan bagi manusia dan kondisi optimum pertumbuhannya, melalui sumber buku yang relevan, internet, gambar atau bagan. Apabila kesulitan tanyakan kepada guru. Buatlah rangkuman dari tugas secara jelas, kemudian presentasikan hasil pengamatan anda di depan kelas.
Apakah anda mengetahui mikoriza?
Mikoriza ialah simbiosis mutualistik antara cendawan dengan akar tumbuhan. Dalam simbiosis mikoriza, cendawan mendapatkan unsur karbon dari tumbuhan, sedangkan tumbuhan mendapatkan air dan mineral dari cendawan, terutama fosfat. Hampir semua tumbuhan di dunia bersimbiosis membentuk mikoriza. Cendawan yang membentuk simbiosis mikoriza disebut cendawan mikoriza. Cendawan mikoriza termasuk ke dalam filum Zigomycota, Ascomycota, dan Basidiomycota. Berdasarkan tipe kolonisasinya, Mikoriza dibedakan menjadi dua : ektomikoriza dan endomikoriza.
Ektomikoriza
Salah satu contoh ektomikoriza ialah simbosis mutualistik antara cendawan dengan akar pohon Pinus sp . Cendawan yang membentuk ektomikoriza ialah Ascomycota dan Basidiomycota.
Kolonisasi cendawan terbentuk secara interseluler dan membentuk hifa pada permukaan luar akar inangnya yang disebut mantel. Hifa cendawan mengkolonisasi akar sampai korteks dan tidak menembus endodermis. Selain tumbuh di dalam akar hifa cendawan juga tumbuh di dalam tanah yang berfungsi untuk menyerap air dan zat hara terutama fosfat sehingga mikoriza berfungsi untuk memperluas bidang penyerapan akar.
Endomikoriza
Endomikoriza ialah mikoriza yang kolonisasi cendawannya terjadi secara intraseluler. Simbiosis mutualistik endomikoriza terbentuk antara cendawan dengan tanaman pertanian, perkebunan, tanaman hutan, tanaman industri dan tanaman hias. Anggrek, jagung, alpukat, melon, coklat, sengon dan kunyit merupakan contoh tanaman yang bersimbiosis membentuk endomikoriza. Seperti halnya pada ektomikoriza, pada endomikoriza kolonisasi cendawan hanyasampai pada korteks. Cendawan mikoriza tidak mengkolonisasi endodermis akar seperti pada cendawan parasit. Cendawan yang membentuk endomikoriza termasuk ke dalam filum Zigomycota
Tidak ada komentar:
Posting Komentar