Lompat ke konten
Kategori Home » Farmasi » Pengaruh Mikroorganisme dan Virus Terhadap Biosintesis Metabolit Sekunder

Pengaruh Mikroorganisme dan Virus Terhadap Biosintesis Metabolit Sekunder

  • oleh

Dalam alam tumbuhan sering ditemukan senyawa baru yang disintesis oleh tumbuhan yang diserang mikroba; senyawa baru tersebut tidak ditemukan dalam tanamaan yang sehat. Senyawa tersebut dinamai fitoaleksin yang bersifat mirip dengan antibiotika.

Efek Ti-plasmid (Tumor inducing plasmid), yaitu suatu DNA mikroba terhadap biosintesis metaboli sekunder dalam kultur sel telah banyak diamati oleh para peneliti, misalnya kalus tembakau (Nicotiana tabacum) yang normal menghasilkan kumarin, yaitu skopoletin, eskuletin, umbeliferon, dan bergapten, sedangkan kalus yang telah diinduksi Agrobactehum tumefaciens pola produksi kumarin berubah, yaitu hanya memproduksi skopoletin dan eskuletin. Pada kultur suspensi sel Catharanthus roseus yang diturunkan dari sel yang diinduksi dengan Ti-plasmid akan menghasilkan vindolina, sedangkan pada kultur sel Stewa rebaudiana akan menghasilkan steviosida yang manis rasanya (Dicosmo dan Towers, 1984).

Dari  hasil  penelitian  temyata  ditunjukkan  bahwa  sel  tumbuhan  yang ditransformasi oleh Ti-plasmid secara fisiologi akan berbeda dengan sel normal. Sebagai contoh, sel yang telah mengalami transformasi akan berubah pola metabolisme sitokinin, mengalami perubahan dalam aras enzim adenil siklase serta  terjadi  perubahan  membran  sel  dan  berakibat  mengubah  konsentrasi kation   dalam   sel.   Akan   tetapi,   bila   ditinjau   secara   molekular   yang bertanggungjawab   terhadap   perubahan   metabolisme   sekunder   dalam   sel diimbas oleh Ti-plasmid masih dalam penelitian untuk diidentifikasi.

Pengaruh kapang terhadap sel tumbuhan telah banyak diteliti, misalnya timbulnya   pertumbuhan  dan   metabolit   sekunder   yang   disebut   fitoaleksin. sedangkan yang menimbulkannya disebut elistor. Perlakuan pada kultur dengan penambahan elisitor untuk meningkatkan metabolisme sekunder disebut elisitasi. Elisitor yang berasal dari kapang disebut elisitor-kapang. Belum lama ini telah ditemukan alkaloid-steroid yang bersifat sebagai antifungi dalam daun Solatium aviculare  yang   diresapi   air   dengan   cara   dihampakan (Dicosmo   dan Towers,1984).

Suatu   senyawa   glukan   yang   dimumikan   berasal   dari   dinding   sel Phytopthora   megasperma  var.   sojae  dapat   mengimbas   metabolisme fenilpropanoid dan meningkatkan aktivitas enzim PAL dalam suspensi sel Gycine max. Dalam sel kedelai tersebut juga diakumulasi suatu antibiotika yang disebut gliseolin sebagai respon terhadap senyawa glukan tersebut. Aktivitas spesifik enzim PAL biasanya rendah pada kultur suspensi sel, tetapi akan meningkat secara dramatis oleh penghilangan nitrat dalam media. Aktivitas glukan temyata berbeda dengan aktivitas ‘stress’ karena nitrat. Pada penghilangan nitrat tidak terjadi pembentukan gliseolin atau senyawa lain yang sejenis (Dicosmo dan Towers, 1984).

Dilaporkan oleh Rokem dkk. (1984) bahwa berbagai ekstrak kapang telah dicoba  untuk  meningkatkan  produksi  diosgenin  dalam  kultur  sel  Dioscorea deltoidea. Adapun  yang  digunakan  sebagai  sumber  elisitor  adalah  ekstrak miselia steril yang dibubuhkan ke dalam kultur suspensi sel tersebut. Telah dicoba pula beberapa senyawa yang diduga terdapat dalam miselia tersebut, misalnya laminarin, asam arakidonat, dan kitin. Adapun hasilnya adalah bahwa kadar diosgenin dalam kultur suspensi sel tersebut dapat ditingkatkan oleh ekstrak   miselia   steril   dari   Aspergilus   niger,   Giberella   fuikuroi,   Fusarium oxysporum  melonis,  Sclerotina  sclerotiorum, dan  yang  paling  tinggi  adalah Rhizopus arrhizus , yattu sekitar 72% lebih tinggi bila dibanding dengan kontrol. Di samping itu juga dilaporkan pula bahwa beberapa ekstrak kapang bahkan menurunkan produksi diosgenin, yartu Fusarium oxysporum, Sclerotium rolfsii, Rhizoctonia  solani, dan  Macrophomina  phaseolina. Selain  ekstrak  miselia, beberapa  peneliti  menggunakan  filtrat  media  pertumbuhan  kapang  untuk diketahui pengaaihnya terhadap biosintesis metabolit sekunder atau fitoaleksin pada kultur suspensi sel.

Salah   satu   tujuan   dalam   pengkajian   metabolisme   sekunder   yang dipengaruhi oleh beberapa faktor adalah untuk meneliti sejauh manaperan enzim tertentu  terhadap  pembentukan  metabolit  sekunder  yang  diinginkan.  Untuk meneliti lebih lanjut dalam bidang tersebut perlu kerja interdisipliner antara ahli biokimia, biosintesis, biologi molekuler, seta kimia bahan alami. Kimia analisis, baik kualitattf maupun kuantitatif juga merupakan ilmu pendukung yang penting dalam kaitannya dengan penelitian ini.

Sebagai penutup uraian ini, perlu ditekankan bahwa sampai saat ini salah satu tujuan utama dalam kajian metabolisme sekunder dan pengubahan pola fitokimia dalam kultur sel adalah untuk mengarahkan pembentukan metabolit spesifik, yang bemilai ekonomi tinggi, baik untuk keperluan pengobatan maupun industri   lainnya.   Hal   ini   merupakan   salah   satu   faktor   penunjang   dalam pembangunan  dalam  bidang  pengadaan  metabolit  sekunder.  Masih  banyak peluang untuk diteliti, karena kadar metabolit sekunder dari hasil yang diperoleh dalam kultur suspensi sel masih jauh di bawah tanaman asal. Hal ini merupakan salah  satu  tantangan  bagi  para  peneliti  yang  berkecimpung  dalam  bidang bioteknologi sel tanaman. Sekali lagi perlu ditekankan bahwa kerja sama antar disiplin  ilmuyang  terkait  perlu  dibentuk  dan  dibina  untuk  mencapai  tujuan tersebut.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *