Prihastuti dan S. Yuliatun
25
ISSN 0216 -3128
KINETIKA PERTUMBUHAN SEL NeurosfJora sitofJhila PADA MEDIA PRODUKSI FITOHORMON Prihastuti daDS. YuliatuD Pusat Penelitian Perkebunan Gula Indonesia Jalan Pahlawan 25, Pa~ruruan.67126
ABSTRAK KINETIKA
PERTUMBUHAN
SEL Neurospora
sitoehita
PADA MEDIA
PRODUKSI
FITOHORMON.
Studi
kinetika pertumbuhan .let kapang Neurospora sito(1hila pada media produksi fitohormon telah dilakukan. Pertulnbuhan set kapallg tersebut dalam media Mendell broth dipengaruhi pH dan konsentrasi glukosa. Pada Inedia awal medi.:z4,5 dan kadar glukosa 2 % memberikan pertumbuhan set kapang yang optimum dengan kecepatan tumb,ilh spesifik sebesar 0,0785 per jam. Perubahan angka pH .I'elama pertumbulwn set kapang ada hubungannya dengan kurva pertumbuhan set kapang, sehingga dapat dijadikan sebagai indikator saar pemanenan set kapang untuk proses ekstraksi lebih lanjut. Memasuki lase pertumbuhan stasioner menuju lase kematian set menunjukkan perubahan angka pH menjadi antara 2,80-2.85. Pada lase ini diperkirakan saar set kapang mensintesis metabotit sekunder berupa fitohorlnon. Kata kunci : pertumbuh!In set,kuzetika. medium.
ABSTRACT THE KINETIC OF GR,OWTH CELL OF Neuros/Jora sito/Jhila AT PHYTHOHORMONE PRODUCTION MEDIUM. The study of growth cell kinetic of Neurosoora sitoohila at phythohormone production medium has been done. The growth of this mould at Mendell broth medium is affected by pH and glucose concentration. In the enriched medium by 2 % glucose content and pH 4,5 shows the optimal growth of cell with specific growth rate by 0,0785 per hour. The changing of pH connected with the growth cell curve, so this moment as a indicator of cell harvest time. At the stationary phase to dead phase is explained by pH changed between 2,80-2:,85. This phase may be estimated as a time of phythohormone synthesize by mold.
Key words:
growth of ,~ell, kinetic, medium.
1994). Pada jasad multiseluler seperti halnya sel
PENDAHULUAN N
eurospora sitophila adalah salah satu jenis sel kapang yang mempun:yai kemampuan untuk mensintesis fitohormon. Pacta proses biokonversi untuk menghasilkan produ~; fitohormon dari sel kapang dipengaruhi oleh bel:lerapafaktor antara lain pH daD kadar glukosa dalam media yang merupakan lingkungan tumbuh sel. Griffin (1992) menyatakan bahwa pH media tidak hanya berpengaruh terhadap pertumbuhan sel, tetapi juga menentukan aktivitas metabolisme sel secara keseluruhan. Faktor lain yang mempengaruhi kecepatan tumbuh sel kapan:~adalah sumber karbon dalam media. Kadar glukosa dalam media dapat meningkatkan kecepatan tumbuh spesifik, namun dalam batas tertentu peningkatan kadar glukosa akan menurunkan kecepatan tumbuh spesifik sel kapang (Cochrane, 1988 dalll Griffin, 1992). Pertumbuhan merup;akan proses kompleks yang menjadikan bertaml:lahnya komponen sel secara ireversibel, disertai dengan bertambahnya ukuran sel dan pembelahan sel (Stanier et. af. Proslding
Pertemuan
dan Presentasilimiah P3TM-BATAN
Penelltlan
kapang, pertumbuhan menyebabkan bertambahnya jumlah dan massasel. Miselium sel kapang bersifat senosistis, yaitu pertumbuhan menyebabkan terjadinya peningkatan volume dan jumlah nukleus, peningkatan sitoplasma, tetapi tidak terjadi penambahanjumlah sel. Studi kinetika pertumbuhan mikroba diperlukan sebagai dasar untuk memahami proses mikrobiologi yang akan dilakukan. Kinetika pertumbuhan mikroba terutama menguraikan tentang kecepatan produksi sel (biomass a) dan pengaruh lingkungan terhadap kecepatannya. Selama masa pertumbuhan terjadi pelipatgandaan biomasa diikuti oleh penggandaan semua ciri populasi yang dapat diukur, seperti protein, RNA, DNA dan sitoplasma. Pertumbuhan jasad uniselular mengikuti suatu reaksi kimia autokatalitik tingkat satu, yaitu kecepatan penambahansel pada setiap waktu berbanding lurus dengan jumlah atau masa sel yang ada pada suatu
Dasar IImu Pengetahuan
Yogyakarta,
27 Junl 2002
dan Teknologl
Nuklir
waktu tertentu.Secaramatematisdapatdinyatakan melaluipersamaan: ~
= ~N,
QX = ~:I(, g=~Z
dt
dt
dt
di mana: N = Jumlahsel/ml X = MassaseVml
Media Produksi Fitohormon
Z = Jumlahsetiapkomponl~n selular/ml t = Waktu (jam) ~ = konstanta kecepatan tumbuh atau kecepatan tumbuh spesifik. Nilai ~ cukup untuk menyatakan kecepatan pertumbuhan suatu biakan mikroba, akan tetapi parameter tertentu yang lain juga umum digunakan. Salah satunya adalah waktu penggandaan rata-rata atau waktu generasi (g) yang dinyatakan sebagai waktu yang diperlukan bagi semua komponen gel mikroba dengan suatu factor 2. Bila interval waktu yang ditentukan (t-to) sarna dengan g, maka diperoleh persamaan:
1.1.=ln.1 =~ g
Media pemeliharaansel yang digunakan adalah media Mendell dengan komposisi (/L media): 10 ml (N~hSO4 14 %,10 ml KH2PO4 20 %, 10 ml MgSO4. 7 H2O 3 %, 10 ml urea 3 %, 1 ml CaC12 30 5, 1 ml FeSO4. 7 H2O 0,5 %, 1 ml MnSO4. H2O 1,6 %, 1 ml ZnSO4.7 H2O 1,4 %, 1 ml CoC12 2 %, 0,75 gram proteosa pepton , 2 ml tween 80, agar 2 %.
g
Pemyataan matematis di alas untuk kecepatan pertumbuhan set kapang yang dikembangkan dari dasar pemikiran bahwa kecepatan penambahanset berbanding lurus dengan jumlah atau massayang ada pada waktu tertentu. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji proses pertumbuhan set kapang Neuros{2ora sito{2hila pada media produksi fitohormon. Keberhasilan penelitian ini sebagai dasar perbanyakan biomassa set yang berpengaruh terhadap proses sintesis fitohormon.
Media produksi fitohorrnon yang digunakan adalah media Mendell yang diperkaya dengan variasi penambahan glukosa 1 %, 2 % dan 3 %. Media Mendell yang digunakan mempunyai komposisi (II.. media): 10 ml (N~)2S04 14 %, 10 ml KH2PO4 20 %,10 ml MgSO4. 7 H2O 3 %,10 ml urea 3 %. 1 ml CaCl2 30 %, 1 ml FeSO4. 7 H2O 0,5 %, 1 ml MnSO4. H2O 1,6 %, 1 ml ZnSO4.7 H2O 1,4 %, 1 ml CoCl2 2 %, 0,75 gram proteosa pepton dan 2 ml tween 80. Metode Penelitian
..
PenentuanKurva Pertumbuhan SelKapang Dua ose kultur mikroba diinokulasikan pada 10 ml media Mendell broth dan diinkubasikan pada suhu kamar selama 2 x 24 jam. Kultur cair yang terjadi digunakan sebagai starter dan diinokulasikan pada 20 erlenmeyer yang berisi 95 ml media Mendell broth steril. Penentuan pertumbuhan sel kapang dilakukan dengan metode pengukuran berat kering sel pada interval waktu tertentu (Griffin, 1981). Penentuan
Kecepatan
Tumbuh
Spesifik
Set
Kapang Dari hasil pengukuran biomassa sel kapang setiap interval waktu tertentu, maka dapat ditentukan laju pertumbuhan sel kapang dengan mengikuti persamaan; IJ. =
log Xt -log
Xo
loge(t-to)
BAHAN DAN METODIE
di mana: ~ = kecepatan tumbuh spesifik t = waktu t (jam). X = jumlah biomassa mikroba.
Bahan: Somber Mikroba Sel kapang yang digunakan dalam penelitian ini adalah NeurosDora glQl2l1i1.qFNCC 6101. Isolat diperoleh dari Laboratorium Pangan daD Gizi, PAU Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Media PemetiharaanSet
-
HASIL DAN PEMBAHASAN NeuroslJora sitol2hila merupakan salah satu jenis sel kapang yang dapat mensintesis fitohormon. Sel kapang ini mempunyai warna koloni pulih, menyebar di seluruh permukaan media dan pada
Prosldlng Pertemuan clan Presentasillmiah Penelltlan Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nukllr P3TM-BATAN Yogyakarta, 27 Junl 2002
rase generatif tumbuh spora yalrlg berwarna orange. Miselium sel kapang ini mengandung beberapa hifa bercabang. Pada hifa aerial membentuk masa miselium yang ditandai dengan massa yang berwarna orange yang sern~narnya merupakan rantaian konidia pada konidiofor yang bercabang. Pertumbuhan sel mikl'oba terbagi rase-rase pertumbuhan yang membentuk
dalam kurva
pertumbuhan sigmoid. Hasil penentuan kurva pertumbuhan sel NeurosDora sitoDhila pada media Mendell broth tertuang pada gambar 1. Secara visual pertumbuhan sel kapang ini sangat cepat. Dibuktikan dari hasil penentuan kurva pertumbuhan, mulai 3 jam setf:lah inokulasi sel ini sudah mengakhiri rase adaptasinya dan mulai merangkak ke rase pertumbuhan logaritmik. Fase logaritmik sel kapang ini terlihat sangat panjang mulai jam ke 6 hingga jam ke 48. Hal ini menunjukkan bahwa sel ~~urosDora sitoDhila mampu menggunakan sumber nutrisi yang ada untuk berkembang biak sebanyak-banyaknya dengan waktu belah yang cukup tinggi pada rase logaritmik. Setelah jam ke 48 sel kapang mulai memasuki rase stasioner.
dihasilkan
per
satuan
dikonsumsikan. antara
hasil
massa
substrat
Pacta kenyataannya selular
dengan
yang
terjadi variasi
kecepatan
tumbuh
mikroba. Derajat keasaman (pH) dalam media akan menentukan tingkat pertumbuhan sel kapang, dernikian
pula
pembentukan menyatakan
akan
berpengaruh
produk metabolitnya. bahwa pH media
berpengaruh menentukan
terhadap
Griffin tidak
(1992) hanya
terhadap pertumbuhan sel, tetapi juga aktivitas metabolisme sel secara
keseluruhan. Biasanya sel kapang akan tumbuh baik pacta pH yang cukup rendah yaitu berkisar 4,5-5,5 (Pelczar, et. al.. 1988). Untuk menghasilkan produk dari sel mikroba ditentukan
dalam proses biokonversi
medium
yang
perlu
optimum
untuk
menunjang proses tersebut. Dalam
penelitian
ini
dilakukan
perlakuan
kadar glukosa dalam substrat sebesar I %, 2 % dan 3 %
dalam
bentuk
interaksi
dengan perlakuan
perbedaan pH mulai 3,5 ; 4,5 daD 5,5. Parameter yang diukur
dalam penelitian
kurva pertumbuhan pertumbuhan
sel kapang daD perhitungan laju
spesifiknya.
Perlakuan glukosa
ini adalah penentuan
dalam
perbedaan media
pH
daD konsentrasi
terhadap
pertumbuhan
sel
kapang Neurosllora sitollhila tertuang pacta gambar 2, 3 daD 4. Pacta media Mendell broth pH 3,5 daD pemberian glukosa 1 %, 2 % daD 3 % menunjukkan pertumbuhan
sel kapang rata-rata mengalami rase
lag
9 jam.
selama
Borrow
el.
al.
(1984)
menyatakan bahwa pacta konsentrasi glukosa tinggi menyebabkan terjadinya rase lag. di mana rase lag ini didefinisikan secara matematis sebagai
Gambar 1. Kurva pertumbu~lan set NeurosQora sitoQhil~ pada me£iiaMendell broth.
ekstrapolasi kering
dari log berat kering sel terhadap berat
inokulan.
Fase
lag
merupakan
masa
penyesuaian di mana sel-sel dari biakan kultur ke Glukosa sebagai sumber karbon mempunyai reran
ganda,
baik
dalam
biosintesis
maupun
media
yang
pembentukan energi bagi sel kapang (Brock daD
al.,
Madigan, 1991).
pertumbuhan
meningkatkan
Kadar gluko~;a dalam media dapat
kecepatan tumlJuh spesifik,
dalam batas tertentu
namun
peninglcatan kadar glukosa
segar mengandung
komposisi
sebelum mampu memulai pertumbuhan 1984).
konsentrasi
Memasuki sel kapang glukosa
rase mulai
perbedaan. Fase logaritmik
terpanjang
pemberian
yaitu
kapang
sedangkan rase logaritmik
terpendek
pemberian
yaitu
(Griffin,
digunakan
1992).
sebagai faktor
Jika
sumber
karbon
pe:mbatas, maka
pacta
glukosa
3 % 1 %
keadaan aerobik keperluan sumber karbon dapat
(gambar 2). Demikian
ditentukan
kapang pacta media Mendell
Produk
berdasarkan
hasil selular
koefi!;ien
hasil selularnya. pacta fase
perbedaan
stasioner awal. Apabila hasil s4~lularnya benar-benar
perbedaan
konstan.
menunjukkan
maka
Prosldlng
dapat
dapat ditentukan ditentllkan
Pertemuan
biomassa
yang
48 jam,
terjadi pacta
sekitar
24 jam sel
broth pH 4,5 daD 5.5
glukosa
pertumbuhan
d:Jn Presentasilimiah Penelltlan Dasar Ilmu Pengetahuan P3TM-BATAN Yogyakarta, 27 Junl 2002
terjadi pacta
sekitar
pula pacta pertumbuhan
konsentrasi bahwa
perlakuan
menunjukkan
akan menurunkan kecepatan tumbuh spesifik sel
glukosa
logaritmik
pacta ketiga
tersebut
kimia
(Stanier, et.
mengakibatkan
sel
kapang
pemberian
glukosa
dan Teknologl
Nukllr
daD 2
%
28
ISSN 0216-3128
memberikan rase logaritmik
Prihastuti dan S. Yuliatun
pertumbuhan gel
kapang yang lebih panjang daripada pemberian glukosa I % (gambar 3 dan gambar 4). Pada media Mendell broth pH 4,5 rata-rata rase lag pertumbuhan gel kapang dilalui sampai waktu 9 jam dan rase logaritmik terpendel. selama 24 jam pada konsentrasi glukosa I % dan rase logaritmik terpanjang selama 40 jam padla konsentrasi glukosa 2 % (gambar 3). Pada media :Mendell broth pH 5,5 rase lag rata-rata dialami sela:ma3 jam pada ketiga perlakuan konsentrasi glukosa (gambar 4). Fase logaritmik pada konsentrasi glukosa I % terjadi paling singkat yaitu sekitar 24 jam, sedangkanpada konsentrasi glukosa 2 % dan 3 % rase logaritmik rata-rata mencapai waktu sekitar 48 jam.
0.35
~ ~ 1
0.2 .. '2 0.15 ..~.. 0.1
~ 0
20
40
60 Waktu
100
80
120
(jo,m)
Gambar 2. Kurva pertumbuhlm set NeurosQora sitoQhila pada media Mendell broth pH 3,5 datI kadar glukosa (--f--) J %,
(-- --)2%dan(--LI--)3%.
-0.25 E
=. -c
~
pertumbuhan sel Neuros~orn
sito~hil~ pada media Mendell broth pH 5,5 dan kadar glukosa (-- f--) J %, (-- --) 2 % dan (--L\--) 3 %. Dari kurva pertumbuhan sel kapang yang diperoleh dapat diperoleh informasi pengaruh kadar glukosa terhadap rase logaritmik dari ketiga perlakuan pH awal media. semakin meningkat kadar glukosa, maka menjadikan rase logaritmik sel kapang semakin panjang. Namun demikian perubahan konsentrasi glukosa tidak begitu nampak berpengaruh terhadap rase lag pertumbuhan sel kapang. Perubahan pH media nampak berpengaruh terhadap rase lag, di mana pada pH yang lebih tinggi menunjukkan semakin singkatnya rase lag. Fase stasioner awal merupakan pertumbuhan populasi sel kapang secara normal terbatas yang disebabkan oleh kekurangan nutrien yang tersedia atau akibat akumulasi hasil metabolisme yang dapat bersifat racun terhadap sel kapang. Hal ini menyebabkan kecepatan tumbuh menjadi menurun dan sampai akhirnya pertumbuhan terhenti. Adapun tingkat pertumbuhan maksimum dapat dilihat dari rase stasioner awal dan jumlah populasi sel yang banyak ditandai dengan kurva yang tinggi pada rase stasioner ini. Dari gambar 2, 3 dan 4 nampak bahwa secara umum jumlah populasi sel paling banyak terdapat pada perlakuan konsentrasi glukosa 2 %. Sedangkan pada konsentrasi glukosa 3 % jumlah populasi sel menurun. Hal ini sesuai dengan pernyataan Griffin (1992) dan Cochrane, 1988) bahwa kadar glukosa dalam media dapat
0.3
;
Gambar 4. Kun'a
0.2 015
0.1
~ 0.05 0 0
20
60
40
80
100
120
W.k'. (i"m)
Gambar 3. Kurva pertumbuhan sel NeurosQora sitoohila pada media Mendell broth pH 4.5 dan kadar gll.rkosa (-- f--) J %, (-- --) 2 % dan (--Li--) 3 %.
Prosldlng
Per1emuan
dal1l Presentasilimiah
Penelltlan
meningkatkan kecepatan tumbuh spesifik, namun pada batas tertentu peningkatan kadar glukosa akan menurunkan kecepatan tumbuh spesifik setkapang. Dengan demikian dapat ditarik kesimpulan bahwa pada konsentrasi glukosa 2 % pada media memberikan pertumbuhan sel kapang yaftg
optimum. Dari penentuan kurva pertumbuhan sel kapang dapat ditentukan kecepatan tumbuh spesifik (~). Kecepatan tumbuh spesifik merupakan indeks Dasar IImu Pengetahuan
P3TM-BATAN Yogyakarta, 27 Junl 2002
dan Teknologl
Nulkllr
~
Prihastuti dan S. Yuliatun
ISSN 0216.3128
kecepatan tumbuh atau penambahanset per satuan
waktu. Penentuankecepatanpertumbuhanspesifik berdasarkan alas pengamatan pertumbuhan pada rase logaritmik (Millis dan Pittard, 1992). Tabel 1 menunjukkan basil perhitungan penentuan kecepatan tumbuh spesifik dari set kapang
Neurosporasitophila. Tabel 1. Hasil perhitungan kecepatan tumbuh spesifik (/jam) set kapang NeurosQora sitoQhila
Dari tabel 1 di ata:; terbaca bahwa ada interaksi antara kadar glukos:a dan pH awal media terhadap kecepatan tumbuh spesifik sel kapang. Pada pH awal media 3,5 terjadi peningkatan kecepatan tumbuh spesifik sel kapang dengan semakin meningkatnya kadar glukosa, dan angka peningkatannya itu sangat be,rarti. Sebaliknya pada pH awal media 4,5 dan 5,5 terlihat terjadi penurunan kecepatan tumbuh spesifik dengan semakin meningkatnya kadar glukosa. Keadaan ini dikarenakan konsentrasi karbohidrat dalam medium menyebabkan penurunan koefisien ekonomis, meskipun banyak glukosa yang digunakan namun berat kering sel tidak meningkat secara proporsional. Cochrane (1988) menyatakan bahwa pada kenyataannya kairbohidrattersedia akan diubah menjadi produk-prod uk metabolit seperti CO2, asam-asamorganik, pc,lisakarida terlarut dan lain-lain. Namun demikian penggunaankonsentrasi glukosa yang tinggi dibatasi oleh ketersediaan nitrogen tersedia dalam media. Pertumbuhan sel kapang dapat meningkat dengan konsentrasi glukosa tinggi, namun haI"Us dibarengi dengan penyediaan nitrogen yang culcupdalam media. Hal yang menarik pada perlakuan variasi pemberian glukosa dan pH awal media adalah terjadinya fluktuasi nilai pH larutan media. Gambar 5, 6 dan 7 menunjukkan pol21perubahanpH selama pertumbuhan sel kapang pada berbagai variasi perlakuan. Dari beberapa perlakuan yang dilakukan rata-rata menunjukkan pola perubahan pH yang sarna, mula-mula terjadi kenaikan dan kemudian diikuti dengan penurunan angka pH. Apabila dihubungkan dengan kur..a pertumbuhan sel kapang. rata-rata menunjukkan kenaikan angka pH pada rase lag dan mengalami penurunan angka pH pada rase eksponensial st:rta stabil pada rase stasioner. Keadaan ini tentu saja berhubungan
29
dengan metabolisme yang acta dalam sel kapang untuk mensintesis produk fitohormon. PactapH awal media 3,5 dan kadar glukosa 1 % menunjukkan selama rase adaptasi terjadi kenaikan angka pH menjadi 6,05. Mulai memasuki rase pertumbuhan logaritmik angka pH media mulai menurun menjadi 5,98. Dan mulai saat itu secara bertahap terus menunjukkan penurunan angka pH sampai menjadi 4,27 pactajam ke 12. Dan mulai pacta jam ke 24 angka pH menunjukkan kisaran sekitar 3,00 :t 0,11. Bila keadaan ini dihubungkan dengan kurva pertumbuhan sel kapang, maka pacta jam ke 24 sel mulai memasuki rase pertumbuhan stasioner di mana kecepatan pertumbuhan sel kapang pacta saat ini mulai mengalami penurunan. Keadaan serupa ini terjadi pula pacta perlakuan kadar glukosa 3 %. Berbeda dengan perlakuan kadar glukosa 2 % perubahan angka pH tampak lebih jelas, pacta 3 jam pertama terjadi kenaikan angka pH mencapai 5,7 dan keadaan ini stabil hingga jam ke 9. Setelah jam ke 24 mulai terjadi penurunan angka pH hingga mencapai 2,80.
E ~
:c ., E ~
Co
0"
0\-'
-~,--~~12 ,.. 24 36 ~U
~a~v(ja~; 48 60 72
84
96
108 120
Waktu (jam) ,
Gambar 5. Perubahan angka pH pada pertumbuhan set kapang dalam medium Mendell Broth pH 3.5 dan kadar glukosa (-- f--) 1 %. (-- --) 2 % dan (--.1--) 3 %.
3 :%:
0.2
1 0 -I 0
...i 12
24
36
48
60
72
W8ktu(Jam)
84
96
108
120
",:,:_~:i~i..'
Gambar 6. Perubahan angka pH pada pertumbuhan sel kapang dalam medium Mendell
Proslding Pertemuan den Presentasilimiah Penelltian Cesar IImu Pengetahuan den Teknologl Nukllr P3TM-BATAN Yogyakarta. 27 Junl 2002
30
ISSN 0216 -3128
Prihastuti dan S. Yuliatun
logaritmik atau fase trophofase. tetapi dibentuk pada akhir masa pertumbuhan atau pada fase idiofase. Kondisi ini memperkuat keadaan terjadinya perubahan angka pH media dapat dijadikan sebagai salah satu indikator untuk menentukan saat panen gel kapang untuk proses ekstraksi lebih lanjut.
KESIMPULAN
Gambar 7. Peruballan angktl pH pada pertumbuhan sel kapang dtrlam medium Mendell Broth pH 5,5 dan kadar glukosa (-- #--) 1 %, (--U-) 2 % d'an (--L1--)3 %.
Pada pH awal media 4..5rata-rata dari ketiga perlakuan kadar glukosa (1 %, 2 % dan 3 %) menunjukkan kenaikan angka pH mencapai sekitar 6,20-6,25. Kondisi ini rata-ralta stabil sampai pada jam ke 9 dan mulai jam ke 12 menunjukkan penurunan angka pH mencapai sekitar 3,00. Demikian pula pada perlakuai!\ pH awal media 5,5 menunjukkan pola perubahan angka pH yang serupa. Apabila perubahan angka pH media dihubungkan dengan rase pertumbuhan sel kapang, maka dapat dipadukan pada rase pertumbuhan tertentu sel kapang tersebut ter:jadi perubahan'angka pH yang drastis. Kurang lebih perubahan angka pH media mulai terjadi kenaikan pada rase logaritmik daD kemudian terjadi penurunan angka pH pada saat sel kapang memasuki rase:stasioner. Pada saat sel kapang memasuki rase pertumbuhan diperlambat menuju rase kematian, rata-rata pH medium berubah menjadi sekitar 3,00. Secara fisiologis, terjadinya perubahan angka pH ini dapat dihubungkan dengan metaboliisme yang ada pada sel kapang dalam mensintesis fitohormon. Salisbury dan Ross (1995) menyatakan bahwa biosintesis fitohormon dimulai dari pembentukan asam-asam organik, di mana asam-asam organik tersebut bersama-samadengan koensim A, yang selanjutnya dalam tahap reaksi asetil I<~o-A akan berubah menjadi prekursor. Dengan demikian kondisi ini harus dipertimbangkan pada saat pemanenan sel kapang untuk proses ekstraksi. Sebagai metabolit sekunder, maka fitohormon tidak disintesis pada rase perlumbuhan
Pengaturan pH dan pengkayaan glukosa pacta media produksi fitohormon dari sel kapang Neurospora sito~hila akan mempercepat kecepatan tumbuh spesifik sel dalam batas ketersediaan unsurunsur lain dalam media yang dibutuhkan sel untuk tumbuh dan berkembang. Penggunaan media Mendell broth untuk pertumbuhan sel dan sintesis fitohormon yang cukup baik adalah media Mendell broth diperkaya 2 % glukosa dan pH awal4,5. Pacta komposisi media ini memberikan kecepatan tumbuh spesifik sel sebesar 0,0785 per jam. Perubahan angka pH media selama proses pertumbuhan sel kapang dapat pula dijadikan sebagai indikator pemanenan sel kapang yang akan diekstraks. Memasuki rase pertumbuhan stasioner menuju kematian sel pacta saat sel mulai mensintesis prod uk metabolit sekunder berupa fitohormon menunjukkan angka pH media sekitar
2,80-2,85.
DAFfARPUSTAKA I. ATCC. 1991. Catalogue of Fungi. American Type Culture Collection, New York. 2. Benemann, J. R., J. C. Waissman dan W. J. Oswald. 1979. Algal Biomass dalam: A. H.
Rose (ed). Microbial Biomass Economic Microbiology.
Vol.
4.
Academic
Press,
London. 3. Cochrane, V. W. 1988. Physiology of Fungi. John Wiley & Sons, Inc, New York. 4. Griffin, D. N. 1992. Fungal Physiology. A Wiley-Interscience Publication. John Willey and Sons, New york. 5. Meyer, B. S. dan D. B. Anderson. 1995. Plant Physiology. D. Van Nostrand Company Inc, Princeton, New Jersey. '. 6. Millis, N. F. dan A. J. Pittard. 1992. Microbial Physiology and Genetic of Industry Proces~s. Department of Microbiology, University of Melbourne, Parkville, Victoria, Australia.
Prosiding Pertemuan dan Presentasilimiah Penelltlan Dasar Ilmu Pengetahuan dan Teknologl Nukllr P3TM-BATAN Yogyakarta, 27 Junl 2002
Prihastuti dan S. Yuliatun
31
ISSN 0216. 3128
---
7. Pelczar,M. J., E. C. S. Cl1landanN. R. Krieg. 1988. Microbiology. Mc: Graw Hill book company,NewYork.
M. Yazid ~
8. Stanier,R. Y., E: A. AdelbergdanJ. Ingraham. 1994.Dunia Mikrobe II. E:hatarakarya aksara, Jakarta.
Apakah fungsi giberilin itu tidak justru merangsangpembungaan?seingatsayayang merangsangpertumbuhanitu auxin(IAA).
~
Apa sebabnyaterjadi perubahanpH pada saat pertumbuhan jamur ?
9. Street,H. E. dan W. Col;kburn. 1972. Plant metabolism, 2 nd edition. Pergamon Press, Oxford.
Simping Yuliatnn
TANYAJAWAB Moch. Setyadji ..Dalam abstrak, tidak tampak model pertumbuhan selnya, mohon penjelasan modelnyasepertiapa ? Simping Yuliatun
.Disinilah giberilin yang dicari. Sebab mestinya produksi giberilin ini akan diaplikasikan ke tanaman tebu. yang mana tanaman tebu yang tidak berbunga. Hal ini karena pembungaan sesungguhnya terjadi penumpukan gabus pada batang tebu. lAA mempunyai efek dominan pada pertumbuhan. .Terjadi metabolisme kimiawi dalam tubuh sel neurospora sitophila. Nam/in demikian mekanisme reaksinya sampai saar ini belum diketahui.
.Kurva pertumbuhan sel neurospora sitophila berbentuk sl'gmoid yang terbagi dalam 3 lase yaitu lase log dimana sel belum aktif; lase lo'garitmik atau lase eksponensial dimarnr sel aktif dalam kondisi membelah YG!ngpaling optimum serra lase stasioner dimana sel tidak menunjukkan aktifitasnya yang akan dilanjutkan dengan kematian sel.
Prosldlng Pertemuan dan Presentasl IImlah Penelltlan Oasar IImu Pengetahuan den Teknologl Nukllr P3TM.BATAN Yogyakarta, 27 Junl2002
