Kamis, 24 Januari 2013

Jamur kayu, proses degradasi, dan pertumbuhannya


Apa sih jamur kayu itu? Petani atau yang ingin bertani jamur sebaiknya harus tahu apa jamur kayu itu. Karena sebagian besar jamur yang dibudidayakan adalah jamur kayu, walaupun sebagian yg dibudayakan berasal dari kelompok mikoriza (jamur yang bersimbiosis dengan akar tanaman).
Jamur bersama bakteri adalah mikroorganisme yang memiliki peran penting dalam siklus karbon, nitrogen, dan oksigen di muka bumi ini. Mereka adalah penghancur utama (decomposer) bahan-bahan organik di alam. Seperti yang dilaporkan oleh Chang dan Miles, 2004 dalam bukunya MUSHROOMS; cultivation, nutritional value, medicinal effect, and environmental impact bahwa jamur adalah organimisme yang tidak memiliki klorofil sebagaimana halnya tumbuhan. Jamur tidak dapat menghasilkan makanan dari anorganik sederhana seperti air, karbon dioksida, dan nitrat. Jamur menghasilkan makanannya dari bahan organik kompleks, hidup maupun mati yang berasal dari tanaman maupun hewan. Jamur yang memperoleh nutrisi dari bahan organik mati seperti dari sisa-sisa hasil pertanian, kayu mati, ataupun dari kotoran hewan disebut jamur saprofitik. Sedangkan jamur yang memperoleh nutrisi dari tanaman atau hewan yang masih hidup disebut jamur parasitik. Jamur yang memperoleh nutrisi dengan cara melakukan kerjasama yang saling menguntungkan dengan tanaman maupun hewan disebut jamur simbiosis mutualisme.
Jamur-jamur kayu adalah termasuk jamur kayu saprofit walaupun beberapa spesies memiliki peran ganda sebagai saprofit dan parasit contohnya Ganoderma spp. Beberapa ahli jamur mengelompokkan jamur kayu menjadi 2 bagian yaitu jamur pelapuk putih (white-rot fungi) adalah jamur yang dapat menggunakan selulosa, hemiselulosa, dan lignin dengan bantuan enzim selulase dan enzim ligninolitik sebagai sumber nutrisinya. Sedangkan kelompok yang kedua adalah jamur pembusuk coklat (brown-rot fungi) yang hanya dapat menggunakan selulosa dan hemiselulosa sebagai sumber nutrisinya dan meninggalkan lignin sebagai jaringan yang berwarna coklat. Dan kebanyakan jamur yang dibudidayakan petani adalah berasal dari kelompok jamur pelapuk putih.
Untuk memperoleh nutrisi, jamur terlebih dahulu mendegradasi komponen-komponen yang yang ada pada kayu. Salah satu tulisan yang menurut saya bagus untuk dibaca mengenai proses degradasi komponen  kayu oleh jamur pelapuk putih adalah REVIEW; Biodegradation of Lignin by White Rot Fungi yang ditulis oleh Leonowicz dan kawan-kawan, 1999. Dalam tulisan ini dirangkum bagaimana jamur kayu menghancurkan bahan-bahan organik kayu dengan menggunakan sistem multienzim yang sangat kompleks. Walaupun belum 100% diketahui bagaimana sebenarnya jamur kayu menghancurkan kayu dan memanfaatkan komponennya sebagai nutrisi, tetapi berbagai penelitian telah dilakukan untuk mendapatkan bagaimana mekanisme yang mendekati proses tersebut. Berikut adalah enzim-enzim utama yang terlibat dalam proses degradasi kompenen kayu.
1.       Kelompok enzim selulosa: endo-1,4-b-glucanases (EDG; EC 3.2.1.4), exo-1,4-b-glucanases EXG cellobiohydrolases (CBH, EC 3.2.1.91; glucohydrolases GCH, EC3.2.1.?), dan b-glucosidases (BGS; EC 3.2.1.21)
2.      Kelompok enzim hemiselulosa: Xylan; endo-1,4-bxylanase(EDX; EC 3.2.1.8), b-xylosidase (BXS; EC3.2.1.37), a-glucuronidase (AGU; EC 3.2.1.?), a-Larabinofuranosidase(AAF; EC3.2.1.55), dan acetylesterase(AEE; EC 3.1.1.6). Galaktoglukomanan; endo-1,4-b-mannanase (EDM; EC3.2.1.78), b-mannosidase (BMS; EC 3.2.1.25), b-glucosidase(BGS; EC 3.2.1.21), dan a-galactosidase (AGaS; EC3.2.1.22)
3.      Kelompok enzim ligninolitik: lignin peroxidase (LiP; EC 1.11.1.14), manganese–dependent peroxidase (MnP; EC 1.11.1.13),laccase (LAC; EC 1.10.3.2), horseradish peroxidase (HLP;EC 1.11.1.7), and dioxygenases such as protocatechuate3,4-dioxygenase (P34D; EC 1.13.11.3), 1,2,4-trihydroxybenzene1,2-dioxygenase (TBH12D), and catechol 1,2-dioxygenese (C12D; EC 1.13.11.1).

Enzim adalah motor bagi jamur. Dengan enzim ini, jamur dapat memperoleh makanan dari lingkungannya. Jamur memproduksi enzim secara ekstraselular dari proses metabolisme sekunder. Pori kayu sangat kecil untuk dimasuki oleh miselia jamur (ukurannya dalam mikrometer). Sehingga untuk itu jamur melepaskan enzim-enzim ke lingkungan sekitarnya untuk proses degradasi. Disamping enzim, jamur juga melibatkan beberapa mediator melekul rendah (low-molecular mediators). Pelepasan enzim dan molekul ini tentu dipengaruhi beberapa faktor termasuk ketersedian nutrisi, pH lingkungan, suhu, dan juga ketersedian oksigen.  

Bersambung…..

Alat dan bahan untuk memproduksi bibit jamur

Ini adalah lab kecil saya di rumah. Tidak mewah tetapi saya selalu berusaha untuk menjaga kebersihannya. Beberapa hari sekali lantai lab di bersihkan dengan disinfektan. Semakin banyak saya bekerja di lab ini, maka semakin sering pula dibersihkan. Di lab ini saya bekerja untuk mengisolasi jamur, menanam jamur ke media, dan juga untuk tempat menginkubasi bibit jamur. Lab ini masih jauh dari lab yang sempurna, tetapi sudah mencukupi untuk bekerja dalam skala kecil. Tetapi sebaiknya anda tidak menggunakan meja kayu seperti yang saya gunakan saat ini. Ternyata sangat rentan akan kontaminasi. Lebih baik menggunakan meja dari semen atau keramik.

Ini adalah contoh alat-alat di lab yang biasa saya gunakan ketika bekerja dengan jamur. Paling belakang adalah sealer, sementara dari kanan ke kiri adalah alkohol 70%, spritus, semprotan alkohol, scalpel, ose (steak holder), dan pengukur suhu dan kelembaban.

Dari sebelah kanan ke kiri adalah labu Erlenmeyer, cawan petri steril plastik yang berisi 20 buah/bungkus, PDA instant, paling depan sebelah kanan adalah timbangan digital, depan kiri adalah contoh dari PDA instant. Ada juga cawan petri yang terbaik dari kaca, tetapi tidak saya perlihatkan dalam photo ini karena saya tidak menggunakannya lagi. Penggunaan cawan petri kaca baik digunakan apabila kita memiliki oven sebagai alat pensterilisasi. Sebagai catatan, jenis sterilisasi itu ada 3 jenis yaitu sterilisasi basah dengan menggunakan autoclave/presto, sterilisasi kering dengan menggunakan oven, dan kombinasi antara keduanya basah dan kering.

Contoh tumpukan miselia jamur yang saya sub-kulturkan (turunkan) pada cawan petri plastik dengan menggunakan media PDA instant.

Apabila anda membutuhkan alat-alat lab untuk menumbuhkan jamur, anda bisa berkonsultasi dengan saya. Disamping itu, saya terbuka untuk konsultasi masalah jamur terutama jamur-jamur kayu (Basidiomycetes) dan juga dengan senang hati memberikan edukasi/kuliah mengenai jamur kepada siapa saja yang menginginkannya. Beberapa jenis jamur yang pernah saya kembangkan adalah: Beauveria sp, Metarhizium sp, Free living Trichoderma, Endophytic Trichoderma, dan Basidimycetes.

Email: afrida_sitompul@yahoo.com
Telepon: 081388632022


Kamis, 01 November 2012

Teknik Pengisolasian Jamur Melalui Tubuh Buah (F0)

Di awal-awal saya mengenal mikrobiologi yaitu ketika magang di Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), pekerjaan yang dilimpahkan ke saya adalah mengisolasi berbagai macam jamur kayu yang dikumpulkan dari hutan. Saya lulusan S1 kimia IPB. Penelitian saya waktu itu tentang enzim jamur kayu digunakan untuk memutihkan bubur kertas (Pulp). Berawal dari penelitian S1 lah saya mengenal jamur. Sampai S2 dan S3, saya melanjutkan tentang topik penelitian yang sama. Di waktu S2 saya benar-benar belajar keras untuk menemukan metode untuk mengisolasi jamur. Terutama pembimbing saya, Dr. Tamai Yutaka mengajarkan saya banyak hal tentang teknik isolasi ini. Waktu itu saya mengumpulkan ratusan sampel jamur baik dari tubuh buah maupun dari kayu-kayu yang sudah lapuk oleh jamur tapi tanpa tubuh buah. Setelah lulus S3, saya bekerja di salah satu perusahaan Kertas di bagian Research and Development (R&D) divisi Forestry (Kehutanan). Kembali lagi, pekerjaan utama saya di awal-awal bekerja adalah untuk mengisolasi jamur. Jadi boleh dibilang, saya sudah mengisolasi ribuan jamur kayu.

Seperti kita ketahui jamur tiram, kancing, shitake, dan enokitake adalah macam-macam jamur kayu. Jadi teknik pengisolasiannya hampir sama satu sama lain. Berikut cara-cara untuk mengisolasi jamur untuk mendapatkan F0 yang murni.

1. Bekerjalah di dekat api atau bunsen. Sebelum anda mulai bekerja, semprotlah tangan dan juga bagian luar jamur yang akan diisolasi dengan alkohol 70%. Belah dua bagian tubuh buah jamur secara berlahan. Ini berfungsi untuk mengambil jaringan bagian dalam dari jamur. Karena diperkirakan bagian ini steril dan terhindar dari kontaminasi.

2. Ambillah sedikit bagian dari jaringan tubuh buah jamur (kira-kira 1-2 mm2) terutama diantara batang dan payung jamur.

3. Tarulah diatas PDA dengan cara yang sangat steril (di dekat api).

4. Untuk menghemat media dan biaya, taruhlah beberapa potongan kecil jaringan jamur di atas PDA.

5. Dalam satu cawan petri, anda bisa menaruh 4-5 potongan kecil dari jaringan jamur. Agar pengisolasian terhindar dari kontaminasi, segellah bagian pinggir cawan petri dengan plastik wrap atau menggunakan polypore.

6. Setelah jaringan jamur mulai tumbuh pada tahap 5, kemudian murnikan ke cawan petri baru yang telah diisi PDA. Tahap ini disebut tahap pemurnian yaitu untuk memurnikan jamur dari bakteri atau jamur lainnya. Tahap pemurnian ini bisa dilakukan beberapa kali sampai didapatkan F0 yang murni. Semakin murni F0 yang di dapat, Insya Allah semakin baik bibit yang akan digunakan nantinya. 

7. Setelah pemurnian, F0 yang murni dapat di simpan di dalam botol-botol kultur untuk disimpan dalam jangka waktu yang lama. Apabila anda membutuhkan bibit F0, maka anda tidak perlu setiap hari mengisolasi. Cukup anda mengambil dari stock kultur yang ada. Tetapi perlu diingat, semakin sering kita menurunkan F0 ini ke PDA, bisa jadi potensial jamur tersebut semakin menurun. Sebaiknya anda harus mengetahui turunan berapa F0 yang anda akan gunakan. Ini berfungsi agar kualitas bibit yang anda turunkan nantinya tetap terjaga baik.

Semoga Teknik pengisolasian jamur diatas bermanfaat. Apabila ada pertanyaan atau komentar, saya akan sangat senang sekali. Silahkan hubungi saya di afrida_sitompul@yahoo.com atau telpon saya di 081388632022.

Afrida S.

Kamis, 25 Oktober 2012

Beberapa photo hasil percobaan saya di rumah

Jamur tiram saya tumbuhkan pada sisa kotak susu cair
Jamur tiram ini saya tumbuhkan pada media serbuk kayu tanpa adanya penambahan dedak. Jamur ini menunjukkan primordianya (Pinhead) pada hari ke 20 setelah penanaman bibit. Saya sangat menyukai experimen ini, walaupun menurut saya hasilnya belum maksimal seperti yang saya harapkan tetapi setidaknya saya bisa menunjukkan kepada seluruh petani jamur, bahwa penambahan nutrisi sederhana seperti gula dan dedak tidak menjamin cepatnya pembentukan jamur. Baglog ini panjangnya 1 meter.

Photo jamur tiram yang ditanaman pada baglog 1 meter diambil dari dekat.

Contoh baglog yang menunjukkan pertumbuhan miselia yang sehat. Miselia ini tumbuh dengan agresif disebabkan karena adanya nutrisi dan juga supplai oksigen yang cukup.

Saya dan jamur tiram yang saya tumbuhkan pada baglog 1 meter.

Jika anda punya pertanyaan atau ingin diskusi, silahkan kirimkan Email ke afrida_sitompul@yahoo.com atau telepon 081388632022.





Jumat, 19 Oktober 2012

Tips sukses dalam membudidayakan jamur

Beberapa tips berikut sangat penting untuk suksesnya membudidayakan jamur, antara lain;

1. Kebersihan; kebersihan sangat diutamakan untuk keberhasilan dalam membudidayakan jamur.Kumbung dan tempat pembibitan adalah dua tempat yang harus diutamakannya kebersihannya karena kalau tidak kontaminasi akan bersarang disana. Kemudian lingkungan sekitar kumbung harus juga bersih dan jauh dari sampah.

2. Sebaiknya kumbung terpisah dengan tempat pembibitan. Ini juga dimaksudkan untuk mengurangi kontaminasi pada saat anda memasukkan bibit ke dalam baglog. Sering-seringlah membersihkan tempat pembibitan selama anda bekerja terutama sisa-sisa serbuk kayu yang terbuang ke lantai.

3. Sebelum memulai pembibitan sebaiknya tempat anda bekerja disemprot dengan alkohol atau disinfektan. Kemudian diamkan sekitar 1-2 jam. Baru anda mulai bekerja.

4. Semprotlah tangan anda dengan alkohol 70% dan bekerjalah di dekat bunsen selama anda memasukkan bibit ke dalam baglog.  Tidak perlu tergesa-gesa selama pembibitan karena akan hanya memperbanyak presentase kontaminasi.

5. Jangan gunakan bibit yang miselianya telah menua. Biasanya dicirikan dengan miselia yang mulai menguning. Jangan juga gunakan bibit yang telah membentuk tubuh buah jamur karena bibit ini telah mengeluarkan zat-zat tertentu ke lingkungan sekitarnya sehingga dapat memperlambat tumbuhnya miselia di dalam baglog.

6. Bangunlah kumbung yang memiliki sistem sirkulasi udara yang baik.

7. Untuk daerah dataran rendah dengan suhu yang tinggi, memodifikasi kumbung jamur agar suhu dan kelembaban di dalam kumbung diperlukan. Kemudian diperlukan penyiraman dengan intensitas yang lebih sering dibanding daerah dataran tinggi.

Bagi anda yang ingin berdiskusi dengan saya, silahkan kirim Email ke afrida_sitompul@yahoo.com atau telpon: 081388632022.

Afrida S.

Rabu, 17 Oktober 2012

Koleksi kultur murni (F0) yang saya miliki



Saya memiliki beberapa koleksi kultur murni (F0) dari beberapa daerah dan negara yaitu antara lain; Pleurotus ostreatus (tiram putih) asal Jepang termasuk didalamnya yang diisolasi dari hutan (wild), dari petani jamur (cultivar), dan juga bibit F0 khusus untuk temperatur rendah. Jamur tiram putih asal Cina yaitu khusus untuk suhu tinggi. Jamur tiram putih asal Jawa barat dan beberapa daerah lainnya di Indonesia. Disamping jamur tiram putih, saya juga mempunyai koleksi jamur tiram pink (Pleurotus salmoneostramineus), Pleurotus pulmonarius (Indonesia), Jamur tiram abu-abu (Pleurotus sajour caju, Indonesia dan Jepang), Shitakee (Lentinus edodes, Indonesia), dan jamur merang (Volvariella volvacea, Indonesia).



Pemesanan Bibit Jamur

Foto atas adalah bibit F0 (kultur murni) pada media PDA dengan menggunakan cawan petri plastik steril. Sedangkan foto dibawahnya adalah contoh bibit F1 dengan menggunakan media serbuk kayu dan jagung biji dengan perbandingan 1:4 dikemas dalam plastik dengan menggunakan micropore untuk sirkulasi udara. Media plastik digunakan untuk mempermudah pengaplikasian bibit jamur oleh para petani, kemudian kelebihan media plastik juga memperkecil kontaminasi selama pembibitan. Kelebihan lainnya, dengan menggunakan plastik, akan mempermudah pengiriman dan menghemat ongkos kirim. Untuk informasi selanjutnya silahkan hubungi saya di 081388632022 atau afrida_sitompul@yahoo.com.