1149-2383-1-sm

113Vol. II, No.3, Desember 2005

Maksum RadjiLaboratorium Mikrobiologi dan BioteknologiDepartemen Farmasi, FMIPA-UI, Kampus UI Depok 16424

Pendahuluan

Tanaman, telah lama kita ketahuimerupakan salah satu sumber dayayang sangat penting dalam upayapengobatan dan upaya memper-tahankan kesehatan masyarakat.Bahkan sampai saat inipun menurutperkiraan badan kesehatan dunia(WHO), 80% penduduk dunia masihmenggantungkan dirinya padapengobatan tradisional termasukpenggunaan obat yang berasal daritanaman. Sampai saat ini seperempatdari obat-obat modern yang beredar

PERANAN BIOTEKNOLOGIDAN MIKROBA ENDOFITDALAM PENGEMBANGAN OBAT HERBAL

Majalah Ilmu Kefarmasian, Vol. II, No.3, Desember 2005, 113 - 126ISSN : 1693-9883

ABSTRACTPlants have been the chief source of compounds of medicine for thousand of years.

Plants are also the source of many medicines for the majority of the world’s popula-tion. The role of biotechnology is very important for multiplying, conserving thespesies, and enhancing the production of secondary metabolites. Endophytes aremicrobes that inhabit plants are currently considered to be a wellspring of novelsecondary metabolites offering the potensial for medical and industrial exploitation.Natural products from various endophytic microbes have been investigated. Someexamples of natural products observed from endophytic microbes are antibiotics, anti-viral compounds, anticancers, antimalarial compounds, antioxidants, antidiabetics,and immunosuppressive compounds.

Key words : secondary metabolites, endophytes, genetic engineering, tissuecultures.

di dunia berasal dari bahan aktif yangdiisolasi dan dikembangkan daritanaman. Sebagai contoh misalnyaaspirin adalah analgesik yang palingpopular yang diisolasi dari tanamanSalix dan Spiraea, demikian pulapaclitaxel dan vinblastine merupakanobat antikanker yang sangat poten-sial yang berasal dari tanaman(Pezzuto J, 1996).

Indonesia yang dikenal sebagaisalah satu dari 7 negara yang ke-anekaragaman hayatinya terbesar kedua setelah Brazil, tentu sangatpotensial dalam mengembangkan

REVIEW ARTIKEL

Corresponding author : E-mail : [email protected]

MAJALAH ILMU KEFARMASIAN114

REVIEW ARTIKEL

obat herbal yang berbasis padatanaman obat kita sendiri. Lebih dari1000 spesies tumbuhan dapatdimanfaatkan sebagai bahan bakuobat. Tumbuhan tersebut menghasil-kan metabolit sekunder denganstruktur molekul dan aktivitasbiologik yang beraneka ragam, me-miliki potensi yang sangat baik untukdikembangkan menjadi obat ber-bagai penyakit.

Permasalahannya adalah bagai-mana menjaga tingkat produksi obatherbal tersebut dengan bahan bakuobat herbal yang terbatas karenasebagian besar bahan baku obatherbal diambil dari tanaman induk-nya. Sehingga dihawatirkan bahwasumberdaya hayati ini akan musnahdisebabkan karena adanya kendaladalam budidayanya. Bahkan disi-nyalir bahwa bahan obat herbal yangdiproduksi dan diedarkan di Indo-nesia saat ini sebagian besar bahanbakunya sudah mulai diimpor daribeberapa negara lain.

Peranan bioteknologi dalambudidaya, multiplikasi, rekayasagenetika, dan skrining mikrobaendofit yang dapat menghasilkanmetabolit sekunder sangat pentingdalam rangka pengembangan bahanobat yang berasal dari tanaman obatini. Bahkan dengan kemajuan yangpesat dalam bidang bioteknologi initelah dapat dihasilkan beberapa jenistanaman transgenik yang dapatmemproduksi vaksin rekombinan(Maksum R. 2004).

Dalam tinjauan pustaka ini akandibahas tentang perkembangan dan

pemanfaatan teknik-teknik biotek-nologi antara lain seperti teknikkultur jaringan, in-vitro propagsi,rekayasa genetika, dan peran mi-kroba endofit dalam meningkatkanproduksi metabolit sekunder dariberbagai tanaman obat tersebut.

Kultur Jaringan

Tumbuhan memiliki sifat totipo-tency, artinya perkembangbiakannyatidak hanya dari sel telur atau spermasaja akan tetapi juga bisa berasal darisel-sel akar, daun, batang, dan seltumbuhan lainnya.

Bila kita menggunakan sebuahsel yang berasal dari tumbuhan makabadan tumbuhan keseluruhannyadapat ditumbuhkan kembali. Karenaadanya sifat inilah, dengan teknik-teknik yang telah lama dikenalseperti setek, okulasi, cangkok, sertadengan metode kultur jaringan,perbanyakan klon tumbuhan dapatdilakukan tanpa batas.

Propagasi secara in vitro daritanaman obat telah dilakukan untukmenghasilkan obat ataupun bahanobat yang berkualitas tinggi (MurchSJ., et.al.2000). Disamping itu teknikmikropropagasi juga telah dikem-bangkan dan digunakan untuk bebe-rapa tanaman obat, karena terbuktimultiplikasinya lebih cepat, danaman. Regenerasi tanaman dengantehnik kultur jaringan ini terbuktimenghasilkan bahan kimia yang samadengan tanaman induknya. Beberapadiantaranya yang telah berhasildilakukan terhadap tanaman obat


REVIEW ARTIKEL

seperti Cinchona ledgeriana, Digitalisspp, Rehmania glutinosa, Rauwolfiaserpentina, Isoplexis canariensis, dll.(Paek,KY.et.al.1995, Roy SK.,et.al.1994., Perez BP., et.al. 2002).

Penambahan senyawa auxin dancytokinin dalam media perbenihankultur jaringan ternyata mampumempercepat multiplikasi sel jaringanbeberapa tumbuhan obat (RoutGr,et.al. 1999, Tsay HS, et.al. 1989).Demikian pula penambahan 6-benxylaminopurine (BA) dengankonsentrasi tinggi (1-5 ppm), dapatmempercepat petumbuhan jaringanmeristem dan meningkatkan pro-duksi alkaloid dari Atropa belladonna(Benyamin BD., et.al. 1987). Penam-bahan 1-5 mg/l kinetin mampu me-ningkatkan proliferasi sel Picorrhizakurroa (Lai N.,et.al. 1996), dan Plan-tago ovata (Barna KS.et.al.1988),sedangkan penambahan 2,2 uMthidiazuron dapat mempercepatproliferasi sel Nothapodytes foetida (RaiVR et.al. 2002). Demikian puladengan penambahan 5 uM indole-3-acetic acid (IAA), dapat meningkat-kan kecepatan tumbuh dari seljaringan Zingiber spp. (Faria RT.1995).

Induksi pertumbuhan callusdengan berbagai jenis zat yang ber-sifat sebagai regulator pertumbuhanyang dimasukkan ke dalam mediumpertumbuhannya juga telah banyakdilakukan. Penambahan auxin dancytokinin dalam jumlah yang tepatterbukti dapat meningkatkan rege-nerasi kultur dari callus Plumbago rosea(Satheesh KK., et.al. 1988), danregenerasi callus ini telah berhasil

dilakukan dari berbagai tambuhanobat yang berasal dari berbagaieksplan tumbuhan misalnya callusyang berasal dari daun, cabang, akar,umbi, bunga, dan bagian lainnya daritumbuhan. Beberapa diantaranyaadalah regenerasi callus Hyoscyamusmutius (Basu P. et.el. 1996), Solanummelongena (Sharma P.,et.al. 1995),Chephaelis ipecacuanha (Rout GR.et.al.1992), Psoralea corylifolia (SaxenaC.et.al. 1997), Zingiber officinale (RoutGR, et.al.1997), Mentha arvensis(Shasany AK.,et.al. 1998), Centellaasiatica ( Patra A., et.al. 1998), Plum-bago Zeylanica (Rout GR., et.al. 1999),Solanum laciniatum ( Okslar V., et.al.2002), Echinacea pallida ( Koroch AR.,et.al. 2003), dan Lepidium sativum(Pande D., et.al. 2002).

Disamping regenerasi melalui selcallus, regenerasi tumbuhan obatmelalui somatic embryogenesis jugatelah banyak dilakukan. Teknik inimerupakan suatu proses dimana selsomatik yang diambil dari jaringantumbuhan dapat diinduksi menjadiembrio dan dapat tumbuh menjaditanaman utuh di dalam media per-benihan yang sesuai. Dalam berbagaipercobaan yang telah dilakukanpengaturan zat tumbuh atau zatsuplemen lainnya dapat mengaturpercepatan dari embryogenesistersebut untuk tujuan pembudi-dayaan tanaman obat (ArumugamN.et.al. 1990, Ghosh BE., et.al. 1991.,Zhou J.,et.al. 1994., Rout GR.,et.al.1995., Das P.,et.al. 1999., Kumar A.,1992).

Kultur sel atau jaringan tanaman


REVIEW ARTIKEL

obat yang telah didapat melalui re-generasi secara in vitro ini dapatdisimpan dalam waktu yang lamapada temperatur rendah dalam nitro-gen cair (-1960 C). Beberapa tanamanobat telah dilakukan preservasinyadengan cara pembekuan sel kultur-nya antara lain tanaman obat yangmenghasilkan alkaloid yang sangatpenting seperti Rauwollfia serpentina,Digitalis lanata, Atropa belladonna,Hyoscyamus spp, dll. Sistem preservasibeku (cryopreservation) ini dapatdigunakan untuk tujuan penyim-panan berbagai jenis sel/jaringan,meristem, pollen, embrio, callus,ataupun protoplas, sehingga sangatbermanfaat untuk konservasi tana-man obat (Tripathi L.,et.al. 2003).

Metabolit sekunder

Tanaman obat merupakan salahsatu sumber bahan baku obat. Seba-gian besar komponen kimia yangberasal dari tamanan yang diguna-kan sebagai obat atau bahan obatadalah merupakan metobolit sekun-der. Secara in vitro produksi meta-bolit sekunder ini dapat dilakukandengan teknik kultur jaringan (DeusB., et.al. 1982., Stafford A, 1986).

Produksi metabolit sekunderbeberapa tanaman obat melalui kul-tur jaringan telah banyak dilakukan.Beberapa diantaranya adalah pro-duksi solasodine yang diisolasi darikultur callus Solanum eleagnifolium(Nigra HM., et.al.1987) dan alkaloidpyrrolidine dari kultur akar tanamanSenecio spp. (Toppel G.,et.al. 1987).

Alkaloid cephaelin dan emetine dapatdiisolasi dari kultur callus tanamanCephaelis ipecacuanha (Jha S.,et.al.1988). Demikian juga dengan alka-loid-alkoloid penting lainnya sepertiquinoline disolasi dari kultur jaringanCinchona ledgeriana, diosgenin darikultur jaringan Dioscorea deltoidea(Ravishankar GA.,et.al. 1991),beberapa enzim proteolitik darikultur jaringan Allium sativum (ParisiM.,et.al.2002), alkaloid cardenolidedari kultur Digitalis lanata (Pradel H.,et.al.1997), alkaloid azadirachtin darikultur jaringan Azadirachta indica(Srividya N., et.al 1998) dan lepidinedari kultur jaringan tanaman Lepidiumsativum (Pande D., et.al.2002).

Untuk tujuan komersial telahdilakukan pengembangan produksimetabolit sekunder tanaman obattersebut dengan sistem bioreaktor.Sistem bioreaktor ini dapat diguna-kan untuk kultur embryogenic ataupunorganogenic dari berbagai spesiestanaman (Levin R.,et.al. 1988, PreilW., et.al. 1988). Dari salah satu hasilpercobaan yang menggunakan sistembioreaktor ini dapat dihasilkan sapo-nin sebesar 500 mg/L/hari daribioreactor kultur jaringan akarpohon ginseng (Park JM.,et.al.1992),dan produksi alkaloid ginsenosidedari kultur akar Panax ginseng dengansystem bioreaktor berskala besar 1-10 ton (Hahn EJ.,et.al. 2003). Teknikkultivasi bioreaktor ini juga telahberhasil dilakukan untuk mempro-duksi zat anti kanker dari beberapaspesies tanaman Taxus. Cara ini jauhlebih effisien jika dibandingkan


REVIEW ARTIKEL

dengan cara-cara konvensionaldimana untuk mendapatkan 1 kgkomponen aktif taxol harus mene-bang 1 pohon Taxus yang kira-kiratelah berumur 100 tahun (MuhlbahH.,1998).

Rekayasa Genetika

Kemajuan yang telah dicapaidalam bidang bioteknologi danteknik DNA rekombinan telah mem-bantu mempercepat dan meningkat-kan berbagai penelitian menuju kearah pemahaman tentang biosintesisdari metabolit sekunder. Berbagaipenelitian telah berhasil mengiden-tifikasi beberapa enzim yang ber-peran penting dalam jalan meta-bolisme, dan telah berhasil dilakukanrekayasa dan manipulasi terhadapenzim-enzim tersebut. Teknikrekayasa genetika dengan melakukantransformasi genetik telah dilakukanuntuk memanipulasi lebih dari 120jenis spesies dari sekitar 35 familitanaman menggunakan perantarabakteri Agrobacterium ataupuntransformasi langsung (Birch RG.,1997).

Agrobacterium tumafaciens, danAgrobacterium rhizogenes, merupakanbakteri gram-negatif yang terdapatdi dalam tanah yang menyebabkantumor crown gall dan hairy root padatanaman. Bakteri Agrobacteriumtumafaciens mengandung mega-plasmid yang berperan pentingdalam induksi tumor tanaman yangdiberi nama Ti plasmid. Selama prosesinfeksi, T-DNA yang merupakan

segmen penting dari Ti plasmidditransfer ke dalam nukleus sel yangterinfeksi dan terintegrasi ke dalamkromosom hospesnya. Sedangkanbakteri A. rhizogenes dapat meng-induksi proliferasi multibranched ditempat akar yang terinfeksi sehinggadisebut dengan “hairy root”. Melaluiinfeksi ini dapat ditransfer T-DNAyang dikenal dengan root inducingplasmid (Ri plasmid), dan kemudiandapat terintegrasi ke dalam kromo-som sel tanaman (Nester EW., et.al.,1984).

Kemampuan bakteri Agrobac-terium tumafaciens, dan A. rhizogenesyang mampu masuk ke dalamnukleus dan berintegrasi ke dalamkromosom tanaman inilah yangdimanfaatkan oleh para penelitibioteknologi untuk melakukanmodifikasi secara genetik gunameningkatkan produksi matabolitsekunder tanaman obat, baiktanaman dikotil ataupun monokotil.

Transformasi genetik terhadaptumbuhan obat telah banyak yangberhasil dilakukan. Beberapa dian-taranya adalah transformasi genetikmenggunakan Agrobacterium tuma-faciens terhadap tanaman transgenikAzadirachta indica yang mengandungrekombinan plasmid pTiA6 (NainaNS.,et.al 1989), Atropa belladonna(Cucu N.,et.al.2002), dan Echineapurpurea dan terbukti dapat me-ningkatkan komposisi alkaloid secarasignifikan (Koroch AR.,et.al.2002).Demikian pula transformasi genetikmenggunakan Agrobacterium rhizo-genes telah berhasil meningkatkan


REVIEW ARTIKEL

produksi artemisin sebesar 4.8 mg/L, dari kultur sel Artemisia annua L.(Cai G.,et.al.1995), dan dapatmeningkatkan produksi alkaloidpuerarin dari kultur sel Puerariaphaseoloides (Shi HP.,et.al. 2003).Berbagai jenis tanaman lain juga telahditeliti peningkatan kadar metabolitsekunder yang dihasilkannya melaluitransformasi genetik dengan Agro-bacterium rhizogenes antara lain adalahterhadap kultur sel/jaringan yangberasal dari tanaman Aconitumheterophyllum (Giri A.,et.al.1997),Digitalis lanata (Pradel H.,et.al. 1997),Papaver somniferum L. (Park SU.,et.al.2000), dan Solanum aviculare (Argolo.,et.al. 2000).

Mikroba Endofit

Mikroba endofit adalah mikrobayang hidup di dalam jaringantanaman pada periode tertentu danmampu hidup dengan membentukkoloni dalam jaringan tanaman tanpamembahayakan inangnya. Setiaptanaman tingkat tinggi dapatmengandung beberapa mikrobaendofit yang mampu menghasilkansenyawa biologi atau metabolitsekunder yang diduga sebagai akibatkoevolusi atau transfer genetik (ge-netic recombination) dari tanamaninangnya ke dalam mikroba endofit(Tan RX.,et.al. 2001).

Kemampuan mikroba endofitmemproduksi senyawa metabolitsekunder sesuai dengan tanamaninangnya merupakan peluang yang

sangat besar dan dapat diandalkanuntuk memproduksi metabolitsekunder dari mikroba endofit yangdiisolasi dari tanaman inangnyatersebut. Dari sekitar 300.000 jenistanaman yang tersebar di muka bumiini, masing-masing tanaman mengan-dung satu atau lebih mikroba endofityang terdiri dari bakteri dan jamur(Strobel GA.,et.al. 2003). Sehinggaapabila endofit yang diisolasi darisuatu tanaman obat dapat meng-hasilkan alkaloid atau metabolitsekunder sama dengan tanamanaslinya atau bahkan dalam jumlahyang lebih tinggi, maka kita tidakperlu menebang tanaman aslinyauntuk diambil sebagai simplisia, yangkemungkinan besar memerlukanpuluhan tahun untuk dapat dipanen.Berbagai jenis endofit telah berhasildiisolasi dari tanaman inangnya, dantelah berhasil dibiakkan dalam me-dia perbenihan yang sesuai. Demi-kian pula metabolit sekunder yangdiproduksi oleh mikroba endofittersebut telah berhasil diisolasi dandimurnikan serta telah dielusidasistruktur molekulnya. Beberapadiantaranya adalah :

1. Mikroba endofit yangmenghasilkan antibiotika

Cryptocandin adalah anti-fungi yang dihasilkan oleh mi-kroba endofit Cryptosporiopsisquercina yang berhasil diisolasidari tanaman obat Tripterigeumwilfordii, dan berhasiat sebagaiantijamur yang patogen terhadapmanusia yaitu Candida albicans


REVIEW ARTIKEL

dan Trichopyton spp. (StrobelGA.,et.al. 1999).

Beberapa zat aktif lain yangdiisolasi dari mikroba endofitmisalnya ecomycin diproduksioleh Pseudomonas viridiflava jugaaktif terhadap Cryptococcusneoformans dan C.albicans. Eco-mycin merupakan lipopeptidayang disamping terdiri darimolekul asam amino yang umumjuga mengandung homoserindan beta-hidroksi asam arpartat(Miller RV., et.al. 1998), sedang-kan senyawa kimia yang dipro-duksi oleh mikroba endofitPseudomonas Syringae yang ber-hasiat sebagai anti jamur adalahpseudomycin, yang dapat meng-hambat pertumbuhan Candidaalbicans dan Cryptococcus neo-formans (Harrison LD.,et.al.1991).

Pestalotiopsis micrispora,merupakan mikroba endofityang paling sering ditemukan ditanaman hutan lindung diseluruh dunia. Endofit ini meng-hasilkan metabolit sekunderambuic acid yang berhasiat se-bagai antifungi (Li, JY., et al.2001). Phomopsichalasin, merupa-kan metabolit yang diisolasi darimikroba endofit Phomopsis spp.berhasiat sebagai anti bakteriBacillus subtilis, Salmonella enterica,Staphylococcos aureus, dan jugadapat menghambat pertum-buhan jamur Candida tropicalis(Horn WS., et.al. 1995).

Antibiotika berspektrum

luas yang disebut munumbicin,dihasilkan oleh endofit Strepto-myces spp. strain NRRL 30562yang merupakan endofit yangdiisolasi dari tanaman Kennedianigriscans, dapat menghambatpertumbuhan Bacillus anthracis,dan Mycobacterium tuberculosisyang multiresisten terhadapberbagai obat anti tbc. (CastilloUF.et.al. 2002). Jenis endofitlainnya yang juga menghasilkanantibiotika berspaktrum luasadalah mikroba endofit yangdiisolasi dari tanaman Grevilleapteridifolia. Endofit ini meng-hasilkan metabolit kakadumycin.Aktifitas antibakterinya samaseperti munumbicin D, dankakadumycin ini juga berkhasiatsebagai anti malaria (Castillo UJ.,et.al. 2003).

2. Mikroba endofit yang mem-produksi antivirus

Jamur endofit Cytonaema sp.Dapat menghasilkan metabolitcytonic acid A dan B, yangstruktur malekulnya merupakanisomer p-tridepside, berhasiatsebagai anti virus. Cytonic acid Adan B ini merupakan protease in-hibitor dan dapat menghambatpertumbuhan cytomegalovirusmanusia. (Guo B.et.al. 2000).

3. Mikroba endofit yangmenghasilkan metabolit sebagaiantikanker

Paclitaxel dan derivatnyamerupakan zat yang berkhasiat


REVIEW ARTIKEL

sebagai antikanker yang pertamakali ditemukan yang diproduksioleh mikroba endofit. Paclitaxelmerupakan senyawa diterpenoidyang didapatkan dalam tanam-an Taxus. Senyawa yang dapatmempengaruhi molekul tubulindalam proses pembelahan sel-selkanker ini, umumnya diproduksioleh endofit Pestalotiopsis micro-spora, yang diisolasi dari tanamanTaxus andreanae, T. brevifolia, danT. wallichiana. Saat ini beberapajenis endofit lainnya telah dapatdiisolasi dari berbagai jenis Taxusdan didapatkan berbagai senya-wa yang berhasiat sebagai antitumor. Demikian pula upayauntuk sintesisnya telah berhasildilakukan (Strobel GA. Et.al.2002).

4. Mikroba endofit penghasilzat anti malaria

Colletotrichum sp. merupakanendofit yang diisolasi dari ta-naman Artemisia annua, meng-hasilkan metabolit artemisininyang sangat potensial sebagaianti malaria (Lu H., et.al. 2000).Disamping itu beberapa mikrobaendofit yang diisolasi daritanaman Cinchona spp, jugamampu menghasilkan alkaloidcinchona yang dapat dikembang-kan sebagai sumber bahan bakuobat anti malaria (SimanjuntakP., et.al. 2002).

5. Endofit yang memproduksiantioksidan

Pestacin dan isopestacinmerupakan metabolit sekunderyang dihasilkan oleh endofit P.microspora. Endofit ini berhasildiisolasi dari tanaman Terminaliamorobensis, yang tumbuh di PapuaNew Guinea. Baik pestacin atau-pun isopestacin berhasiat sebagaiantioksidan, dimana aktivitas inididuga karena struktur molekul-nya mirip dengan flavonoid(Strobel GA., et.al. 2002).

6. Endofit yang menghasilkanmetabolit yang berkhasiat seba-gai antidiabetes

Endofit Pseudomassaria spyang diisolasi dari hutan lin-dung, menghasilkan metabolitsekunder yang bekerja sepertiinsulin. Senyawa ini sangatmenjanjikan karena tidak seba-gaimana insulin, senyawa initidak rusak jika diberikan per-oral. Dalam uji praklinik ter-hadap binatang coba mem-buktikan bahwa aktivitasnyasangat baik dalam menurunkanglukosa darah tikus yang diabe-tes. Hasil tersebut diperkirakandapat menjadi awal dari eraterapi baru untuk mengatasi dia-betes dimasa mendatang (ZhangB. et.al.1999).

7. Endofit yang memproduksisenyawa imunosupresif

Obat-obat imunospresif me-rupakan obat yang digunakanuntuk pasien yang akan dilaku-kan tindakan transplantasi


REVIEW ARTIKEL

organ. Selain itu imunosupresifjuga dapat digunakan untukmengatasi penyakit autoimumseperti rematoid artritis dan in-sulin dependent diabetes. Senyawasubglutinol A dan B yangdihasilkan oleh endofit Fusariumsubglutinans yang diisolasi daritanaman T. wilfordii, merupakansenyawa imunosupresif yangsangat poten (Lee,J., et.al. 1995).

Penutup

Tanaman merupakan sumberbahan baku obat yang tak ternilaiharganya, perlu terus menerusmendapat perhatian kita semua.Ekploitasi tanaman obat yang ber-lebihan tanpa memperhatikan upayakonservasinya tentu sangat meng-khawatirkan. Peran para ahli budi-daya tanaman dan para ahli bio-teknologi khususnya teknologi kulturjaringan sangat penting untukmenghindari kelangkaan bahan bakuobat herbal yang sampai saat inimasih diambil dari tanaman aslinyasecara konvensional. Kultur jaringansangat bermanfaat dalam upayaperbanyakan dan multiplikasi sertakonversi dari beberapa spesiestanaman obat. Produksi metabolitsekunder dapat dilakukan secara invitro dalam skala besar. Demikianpula rekayasa genetika dan tran-sformasi genetik dapat mening-katkan produksi metabolit sekunder.Peran mikroba endofit yang dapatmemproduksi metabolit sekunder

yang sama kualitasnya dengantanaman aslinya sangat potensialuntuk terus dikembangkan gunamemperoleh metabolit sekunderyang dapat digunakan untuk mengo-bati berbagai jenis penyakit.

Daftar Acuan

Arumugam N., SS. Bhojwani. (1990).Somatic embryogenesis in tissuecultures of Podohyllum kexandrum.Can J. Botany. 68: 487-491.

Argolo AC., BV. Charlwood, M.Plesch. (2000). The regulation ofsolasodine production by Argo-bacterium rhizogenes trans-formed roots of Solanum avicu-lare. Planta Medica. 66: 448-451.

Barna KS., AK. Wakhlu. (1988). Axil-lary shoot induction and plantregeneration in Plantago ovata.Plant Cell Tissue Organ Cult. 15 :169-173.

Basu P., S. Chand. (1996).Regenera-tion of plantlets from root-de-rived callus of Egyptian henbane.Cell Chromosome Res. 19: 31-34.

Benyamin BD., P. Roja, MR. Heble,MS. (1987). Chandra. Multipleshoot cultures of Atropa bella-donna : Efect of physicochemi-cal factors on growth and alka-loid formation. J. Plant Nutr. 129:129-135

Birch RG.,(1997). Plant transforma-tion : Problem and strategies forpractical application. Ann RevPlant Physiol Plant Mol Biol. 48:297-326.


REVIEW ARTIKEL

Cai G., G. Li, H.Ye, (1995). Hairyroots culture of Artemisia annuaL. by Ri plasmid transformationand biosynthesis of artemisinin.Chin J Biotechnol. 11: 227-235.

Castillo UF., GA. Strobel, EJ. Ford,WM Hess, H. Poter, JB. Jenson,H. Albert, R. Robinson, MA.Condron, DB. Teplow, D. Ste-vens and D. Yaver. (2002).Munumbicins, wide spectrumantibiotics produced by Strepto-myces NRRL 30562, endophyticon Kennedia nigriscans. Microbiol-ogy 148:2675-2685.

Castillo UJ., K. Harper, GA. Strobel.,J. Sears, K. Alesi, E.Ford, J. Lin,M. Hunter, M. Maranta, H. Ge.D. Yaver, JB. Jensen, H. Porter,R. Robinson, D. Millar, WM.Hess, M. Condron, and D.Teplow. (2003). Kakandumycins,novel antibiotics from Strepto-myces sp. NRRL 30566, an endo-phyte of Grevillea pteridifolia.FEMS Lett. 24: 183-190.

Cucu N., Gabriela, L. Gavrila. (2002).Genetically modified medicinesplants. Transfer and expressionof a marker kanamycine resis-tance gene in Atropa belladonnaplants. Rom Biotechnol Lett. 7: 869-874.

Das P., SK. Palai, A. Patra, YSSamantaray, GR. Rout. (1999). Invitro somatic embryogenesis inTyhponium trilobatum Schoot.Plant Growth Reg. 27: 95-99.

Deus B., MH Zenk. (1982). Exploita-tion of plant cells for the produc-tion of natural compounds.

Biotechnol Bioeng. 24: 1965-1974.Faria RT., RD. Illg. (1995). Micro-

prpgation of Zingiber spectabileGriff. Sci. Horticult. 62: 135-137.

Gastaldo P., AM. Cafiglia. (1996).Somatic embryogenesis and es-culin formation in calli and em-bryoids from bark explants ofAesculus hippocastanum L. PlantSci. Shannon. 119: 157-162.

Ghosh BE, S. Sen. (1991). Plant regen-eration through somatic embryo-genesis from spear callus cultureof Asparagus cooperi Baker. PlantCell Rep. 9: 667-670.

Giri A., S. Banerjee, PS Ahuja, CCGiri. (1997). Production of hairyroots in Aconitum heterophyllumWall. Using Argobacterium rhi-zogenes. In vitro Cell Dev Biol Plant.33: 293-306.

Guo B., J. Dai, S. Ng, Y. Huang, C.Leong, W.Ong, and BK. Carte.(2000). Cytonic acid A and B,novel tridepside inhibitor ofhCMV protease from the endo-phytic fungus Cytonaena sp.J.Nat.Prod. 63: 602-604.

Hahn EJ., YS Kim, KW.Yu, CS Jeong,KY Paek. (2003). Adventitiousroot cultures of Panax gingsengand ginsedoside productionthough large scale bioreactor sys-tem. J Plant Biotechnol. 5: 1-6.

Harrison L., C.Teplow., M. Rinaldi.,and GA Strobel., (1991) Pseu-domycins, a family of novel pep-tides from Pseudomonas Syringae,possessing broad spectrum anti-fungal activity. J.Gen.Microbiol.137 : 2857-2865.


Horn WS., MSJ.Simmonds, RE.Schartz, and WM. Blaney. (1995).Phomopsichalasin, a novel anti-microbial agent from an endo-phytic Phomopsis Spp. Tetrahedron14: 3969-3978.

Jha S., NP. Sahu, SB. Mahato. (1988).Production of the alkaloids emet-ine and cephaelin in callus cul-tures of Cephaelis ipecacuanha.Planta Medica 54: 504-506.

Koroch AR., J. Kapteyn, HR. Juliani,JE. Simon. (2003). In vitro regen-eration of Echinacea pallida fromleaf explants. In vitro Cell Dev BiolPlant. 39: 415-418.

Koroch AR., J. Kapteyn, HR. Juliani,JE. Simon. (2002). Invotro-regeneration and Agrobacteriumtransformation of Echineceapurpuria leaf explant. TrendsNew Crop New News.

Kumar A., (1992). Somatic embryo-genesis ang high frequencyplantlet regeneration in callus cul-tures of Thevetia peruviana. PlantCell Tissue Organ Cult. 31: 47-50.

Lai N., PS. Ahuja. (1996). Plantlet re-generation from callus in Piccor-hiza kurroa Royle, An endangeredmedicinal plants. Plant TissueCult. 6: 127-134

Li JY., JK. Harper, DM. Grant, BO.Tombe, B. Basyal, WM. Hess,and GA.Srobel. Ambuic acid, ahighly functionalized cyclohexe-none with antifungal activityfrom Pestalotiopsis spp. AndMonochaetia spp. Pytochemistry 56:463-468.

Lee,J. E. Lobkovsky, NB. Pliam, GA.Strobel, and J. Clardy (1995).Subglutinols A and B: immuno-suppressive compounds from theendophytic fungus Fusariumsubglutinans. J.Org.Chem. 60: 7076-7077.

Levin R., V. Gaba, B. Tal, S. Hirsch,D. De Nola, K. Vasil. (1988). Au-tomatic planttissue culture formass propagation. Biotchnology.6: 1035-1040.

Lu H., WX. Zou, JC. Meng, J. Hu, andRX Tan. (2000). New Bioactivemetabolites produced by Colle-totrichum sp., an endophytic fun-gus in Artemisia annua. Plant Sci.151: 76-73.

Maksum R. (2004) Pemberian Vakasinmelalui Tanaman Trangenik.Maj. Il.Kefarmasian Indon. 1(1):1-9.

Miller,RV.,CM.Miller, D. Garton-Kinney, B.Redgrave, J. Sears, M.Condron, D. Teplow, and GA.Strobel. (1998). Ecomycins,unique antimycotics from Pseu-domonas viridflava. J. Appl.Microbiol. 84:937-944.

Muhlbach H., (1998). Use of plant cellcultures in biotechnology. BiotechAnn Rev. 4: 113-171.

Murch SJ., K. Ray, PK Saksena. (2000).Tryptophan is a precursor formalatonin and serotonin biosyn-thesis in vitrogenerated St.John’swort. Plant Cell Rep. 19: 698-704.

Naina NS., PK Gupta, AF. Masca-renhas. (1989). Genetic transfor-mation and regeneration of


transgenic neem (Azadirachta in-dica) plants using Argobacteriumtumafaciens. Curr Sci. 58: 184-187

Nester EW., MP Gordon, RMAmasino, MF. Yanofsky. (1984).Crown gall: a molecular andphysiological analysis. Ann RevPlant Physiol. 35: 387-413.

Nigra, HM. OH Caso, AM. Guilietti,(1987). Production of Solasodineby calli from different parts ofSolanum eleaginifolium. Plant CellRep. 6: 135-137.

Okslar V., B. Strukeij, S. Kreft, B.Bohanec, J. Zel. (2002). Micro-propagation and hairy root cul-ture of Solanum laciniatum. Invitro Cell Dev Biol Plant. 38: 352-357.

Pande P., S. Malik, M. Bora. PS.Srivastava.(2002) Rapid protocolfor in vitro propagation of Lepi-dium sativum Linn and enchan-cement in the yield of lepidine.In vitro Cell Dev Biol Plant. 38: 451-455.

Parisi M., S. Moreno, G. Fernandez,(2002). Characterization of anovel cysteine peptidase fromtissue cultures of garlic (Alliumsativum L). In vitro Cell Dev BiolPlant. 38: 608-612.

Park JM., SY. Yoon. (1992). Produc-tion of sunguinarine by suspen-sion culture of Papaver somniferumin bioreactors. J.Ferm Bioeng. 74:292-296.

Patra A., B. Rai, (1998). Succesful planregeneration from callus culturesof Centella asiatica Linn. Urban.Plant Growth Reg. 24: 13-16.

Paek KY., KJ. Yu, SI.Park, NS. Sung,CH. Park. (1995). Micropro-pagatian of Rehmannia glutinosa asmedicinal plant by shoot tip androot segment culture. ActaHorticult. 390:113-120.

Pessuto J. (1996)Taxol Production inplant cell culture comes of age.Nature Biotechnol. 14: 1083.

Perez-Bermudez P., HU. Seitz, I.Gavidia, (2002) A protocol forrapid micropropagation ofendergered Isoplexes In vitro.Cell Dev Biol Plant. 38: 178-182.

Pradel H., U. Dumkelehmann, B.Diettrich, M. Luckner. (1997).Hairy root cultures of Digitalislanata. Secondary metabolismand plant regeneration. J. PlantPhysiol. 151: 209-215.

Preil W., P. Florek, U. Wix, A. Beck.(1988). Toward mass propaga-tion by use of bioreactors. ActaHorticult. 226: 99-105.

Rai VR. (2002). Rapid clonal propa-gation of Nothapodytes foetida – athreatened medicinal tree. In-vitro Cell Dev Biol-Plant. 38: 183-185.

Ravishankar GA., S. Grewal. (1991).Development of media forgrowth of Dioscorea deltoidea cellsand in vitro diosgenin produc-tion : Influence of media constitu-ents and nutrient stress. Bio-technol. Lett. 13: 125-130.

Roy SK., MZ. Hossain, MS. Islam,(1994). Mass propagation ofRauvolfia serpentina by in vitroshoot tip culture. Plant TissueCult. 4: 69-75.


Rout GR., P.Das. (1997). In vitro or-ganogenesis in ginger (Zingiberofficinale). J.Herbs. Spices andMed.Plants. 4: 41-51.

Rout GR. C. Saxena, S. Samantaray,P. Das. (1999). Rapid clonalpropagation of Plumbago zeylanicaLinn. Plant Growth Reg. 28: 1-4.

Rout GR., UC. Mallick, P. Das. (1992).In vitro plant regeneration fromleaf callus of Cephaelis ipecacuanha.Adv.Plat. Sci. 5: 608-613.

Rout GR., S Samantaray. (1995). So-matic embryogenesis and plantregeneration from callus cultureof Acacia catechu a multipurposeleguminous tree. Plant Cell Tis-sue Organ Cult. 42: 283-285.

Satheesh Kumar K., KV Bavanandan.(1988). Micropropagation ofPlumbago rosea Linn. Plant CellTissue Organ Cult. 15: 275-278.

Saxena C., SK. Palai, S. Samantaray,GR Rout, P. Das. (1997). Plantregeneration from callus culturesof Psoralea corylifolia Linn. PlantGrowth Reg. 22: 13-17

Sharma P., MV. Rajam (1995). Geno-type, explat and position effectson organogenesis and somaticembryogenesis in Solanummelongena L. J. Exp. Botany. 46 :135-141.

Shasany AK., SPS. Khanuja, S.Dhawan, U. Yadav, S. Sharma, S.Kumar, (1998). High regenera-tive nature of Mentha arvensis in-ternodes. J.Biosci. 23: 641-646.

Shi HP., S. Kintzios. (2003). Genetictransformation of Pueraria pha-

seoloides with Argobacteriumrhizogenes. And puerarin produc-tion in hairy roots. Plant Cell Rep.21: 1103-1107.

Simanjuntak P., T. Parwati, Busta-nussalam, TK. Prana, S. Wibowo,H. Shibuya. (2002). Isolasi dankultivasi mikroba endofit peng-hasil senyawa alkaloid kinkonadari Chinchona spp. J. Mikrobiol.Indon. 7(2): 27-30.

Srividya N., BPS Devi. (1998).Azadirachtin and nimbin contentin in vitro cultured shoots androots of Azadirachta indica A. JussIndian J Plant Physiol. 3: 129-34.

Stafford A., P. Morris, MW. Fowler.(1986). Plant cell Biotchnology: Aperspective. Enzyme MicrobialTech. 8: 578-597.

Strobel GA., and B. Daisy (2003),Bioprospecting for Microbial En-dophytes and Their NaturalProducts. Microbiol. and Mol. Bi-ology Rev. 67(4):491-502.

Strobel,GA. (2002). Microbial giftsfrom rain forests. Can.J.PlantPathol. 24: 14-20.

Strobel, GA., E. Ford. J. Woapong,JK. Harper, AM. Arif, DM.Grant, PCW. Fung, and K. Chan.(2002). Isopestacin, an isoben-zopuranone from Pestalotiopsismicrospora, possessing antifungaland antioxidant activities.Pytochemistry 60: 179-183.

Strobel GA., RV. Miller, C. Miller, M.Condron, DB. Teplow, and WM.Hess. (1999). Cryptocandin, apotent antimycotic from endo-


phytic fungus Cryptosporiopsisquercina. Microbiology 145: 1919-1926.

Tan,RX and WX Zou., (2001) Endo-phytes : a rich source of func-tional metabolites. Nat Prod.Rep.18 : 448-459.

Tripathi L., JN Tripathi. (2003). Roleof biotechnology in medicinalplants. Trop J. Pharm. Res. 2(2):243-253.

Toppel G., L. White, B. Riebesehl, K.Von Borstel, T. Hartman. (1987).Alkaloid pattern and biosyn-thetic capacity of root culturesfrom some pyrrolizidine alkaloidproducing Senecio spp. Plant CellRep. 6: 466-469.

Tsay HS., TG. Gau. CC. Chen. (1989).Rapid clonal propagation ofPinella ternate by tissue culture.Plant Cell Rep. 8: 450-454.

Zhang,B., G.salituro, D.Szalkowski,Z. Li, Y. Zhang, I. Royo, D.Vilella, M. Dez, F. Pelaes, C.Ruby, RL. Kendall, X. Mao, P.Griffin, J. Calaycay, JR. Zierath,JV. Heck, RG. Smith, and DE.Moller. (1999). Discovery af smallmolecule insulin mimetic withantidiabetic activity in mice. Sci-ence 284: 974-981.

Zhou J., H. Ma, F. Guo, X. Luo. (1994).Effect of thidiazuron on somaticembryogenesis of Cayratiajaponica. Plant Cell Tissue OrganCult. 36: 73-79.

1149-2383-1-sm

Documents