Biokimia dan potensi bioteknologi fungi biokontrol untuk aplikasi dalam bidang pertanian, industri “hijau” dan farmasi

Abstract

Untuk meminimalkan pemakaian pestisida kimiawi sintetik yang sering berdampak buruk bagi lingkungan dan kesehatan, sejak beberapa tahun telah dikembangkan fungi biokontrol untuk perlindungan tanaman dari hama dan penyakit. Fungi biokontrol adalah fungi, atau yang lebih umum dikenal sebagai jamur benang, yang dapat menghambat secara biologis pertumbuhan patogen tanaman, parasit atau insekta. Terdapat beberapa kriteria yang harus dipenuhi oleh fungi untuk dapat digunakan sebagai fungi biokontrol, yaitu fungi tersebut tidak bersifat patogen terhadap hewan atau tanaman, kompatibel atau cocok dengan lingkungan pertumbuhan tanaman, dan jika akan digunakan di lahan pertanian yang telah pernah dilakukan penyemprotan dengan pestisida sintetik, maka fungi biokontrol tersebut harus resistan terhadap residu pestisida yang tersisa. Beberapa fungi biokontrol yang telah dikembangkan antara lain adalah Paecilomyces lilacinus, Pochonia chlamydosporia, Hirsutella rhossiliensis, H. minnesotensis (antinematoda) (Johnson et al., 2009) , Lecanicillium lecanii, Beauveria bassiana, Isaria takamizusanensis, Nomuraea anemonoides (anti-serangga patogen) (Sun and Liu, 2006, Johnson et al., 2009, Sosa-Gomez et al., 2009); Chaetomium sp (Tomilova and Shternshis, 2006); Epicoccum nigrum sp (Larena et al., 2004)., Gliocladium sp. , Trichoderma viride (anti-fungi patogen tanaman), and Trichoderma harzianum (anti-fungi patogen tanaman dan anti-nematoda) (Harman and Kubicek, 1998). Orasi ilmiah ini akan menitik beratkan pengulasan pada Trichoderma dan Gliocladium sebagai dua genus yang memiliki banyak 1 spesies fungi biokontrol pelindung tanaman yang multi-fungsi. Selain memiliki kemampuan sebagai pelindung tanaman, beberapa spesies dari kedua genus ini memiliki potensi dalam industri bioteknologi dan kesehatan, karena kemampuannya menghasilkan berbagai biokatalisator (enzim) hidrolitik ekstraselular, dan juga antibiotik. Kemampuan berbagai spesies dari kedua genus ini untuk menghasilkan enzim hidrolitik dan senyawa-senyawa antifungi, antikhamir dan antibakteri, tak lepas dari kemampuannya untuk melindungi tanaman dari berbagai penyakit. Enzim hidrolitik yang dihasilkan Trichoderma dan Gliocladium, meskipun di alam berfungsi bagi fungi tersebut dalam memperoleh makanan, dan juga melawan fungi atau mikroba lain, ternyata dapat digunakan untuk berbagai proses industri penting, seperti dalam proses penyiapan bahan baku untuk bioetanol, penyamakan kulit, biopulping, biobleaching, industri makanan, dan industri obat terapeutik. Salah satu spesies Trichoderma yang sudah dianggap begitu penting dalam bioteknologi, karena enzimenzim yang dihasilkannya sudah banyak digunakan dalam proses industri “hijau”, adalah Trichoderma reesei (dikenal juga sebagai Hypocrea jecorina, yaitu teleomorph-atau bentuk seksual- dari T. reesei). Begitu pentingnya spesies ini, sehingga seluruh genom dari spesies ini telah disekuens (http://gsphere.lanl.gov/trire1/trire1.home.html) (Druzhinina et al.,2006). Fungsi sekuens genom ini adalah agar gen-gen yang berperan dalam produksi enzim, ataupun antibiotik dari spesies ini, maupun kerabat dekatnya, dapat digunakan untuk rekayasa protein biokatalisator, maupun rekayasa antibiotik, yang lebih efektif untuk aplikasi dalam berbagai bidang industri maupun farmasi.