9 TINJAUAN PUSTAKA Klasifikasi, Botani, dan Syarat Tumbuh Meniran Meniran (Phyllanthus sp. L.) tergolong dalam divisi Spermatophyta, subdivisi Angiospermae, kelas Dicotyledonae, ordo Geraniles, famili Euphorbiaceae, genus Phyllanthus (Webster 1986; de Padua et al. 1999). Penyebarannya di seluruh Asia termasuk Indonesia (Heyne 1987; Soerjani et al. 1987), Malaysia, India, Peru, Afrika, Amerika dan Australia (Taylor 2003). Penyebarannya di seluruh Indonesia teridentifikasi dengan adanya nama daerah yang berbeda untuk menyebutkan tanaman meniran. Di Sumatera dikenal dengan nama sidukung anak, dudukung anak, ba me tano. Di Sulawesi dikenal dengan nama bolobungo. Di Maluku dikenal dengan nama gosau ma dungi, gosau ma dongi roriha, belalang babiji (Kardinan dan Kusuma 2004). Meniran tumbuh di daerah dataran rendah hingga dataran tinggi dengan ketinggian ± 1000 m di atas permukaan laut (Heyne 1987). Tumbuh secara liar di tempat yang berbatu dan lembab seperti di tepi sungai, pantai, semak, lahan bekas sawah atau tumbuh di sekitar pekarangan rumah, baik di pedesaan maupun di perkotaan ( De Padua et al. 1999). Iklim tropis merupakan syarat tumbuh tanaman meniran. Tanaman meniran berakar tunggang, batang tegak, tinggi mencapai 40-100 cm, batang bulat berkayu, permukaan kasar dan bercabang. Daun tersusun majemuk, duduk melingkar pada batang, anakan daun mengkilap, bentuk bulat telur dengan panjang 1.5-3 cm, lebar 1 1.5 cm, ujung daun runcing, pangkal tumpul dan tepi yang rata. Daun berwarna hijau (Soerjani et al. 1987, De Padua et al. 1999, Dalimartha 2000). Bakal buah beruang enam, mahkota berbentuk tabung, ujung membulat berwarna kuning. Buahnya bulat, mempunyai 5-6 ruang, diameter 5-10 mm. Apabila masih muda buah berwarna hijau setelah tua menjadi coklat. Biji buah berbentuk ginjal, pipih berwarna coklat (De Padua et al. 1999). Spesies meniran yang biasa digunakan untuk pengobatan hanya dua spesies yaitu meniran hijau dan meniran merah (Gambar 2). Khusus untuk pengobatan, Phyllanthus niruri L. (meniran hijau) lebih dominan digunakan dibandingkan dengan Phyllanthus urinaria L. (meniran merah). Komponen yang terkandung dalam meniran hijau lebih banyak dibandingkan dengan meniran merah (Taylor 2003).
10 Hasil penelitian menunjukkan bahwa meniran hijau mampu menghambat aktivitas virus hepatitis B sebesar 70%, lebih baik daripada meniran merah yang hanya mampu menghambat sebesar 28%. Terdapat perbedaan morfologi antara meniran hijau dan meniran merah. Meniran hijau memiliki batang berwarna hijau muda atau hijau tua. Setiap cabang atau ranting terdiri dari 8-25 helai daun. Daun berwarna hijau. Ukurannya 0.5-2 x 0.25-0.5 cm. Buah bertekstur licin, bulat pipih dengan diameter 2-2.5 mm. Kepala sari meniran hijau yang sudah matang akan pecah secara membujur. Sedangkan meniran merah memiliki batang berwarna merah coklat. Setiap cabang terdiri dari 7-13 helai daun. Warna daun hijau coklat dengan ukuran 0.5-2 cm x 1-8 mm. Buah bertekstur kasar, bulat dengan diameter 3 mm. Kepala sari meniran merah yang sudah matang akan pecah secara melintang (Soedibyo 1998; Soerjani et al. 1987). a b Gambar 2 Penampilan (a) meniran hijau, (b) meniran merah Manfaat dan Kandungan Kimia Meniran memiliki bahan aktif alkaloid, tanin, flavonoid, saponin, glikosida tetapi tidak ditemukan steroid (Akin-Osanaiye et al. 2011), Uji fitokimia yang dilakukan pada tanaman meniran asal B2P2TO-OT Tawangmangu menunjukkan meniran mengandung metabolit sekunder dari golongan flavonoid, fenol hidroquinon, steroid, tanin, saponin dan lignan (Wahyuni 2010). Flavonoid dalam tanaman meniran diidentifikasi sebagai quercetin, quercitrin, isoquercitrin, astragalin dan rutin (Taylor 2003). Hasil penelitian farmakologi menunjukkan bahwa meniran mempunyai aktivitas antihepatotoksik (Syamasundar et al. 1985; Sabir dan Rocha
11 2008; Manjrekar et al. 2008), hipoglikemik, antibakteri, diuretika (Narayana et al. 2001; Manjrekar et al. 2008; Lopez-Lazaro 2009), aktivitas antimicrobial (Chitravadivu et al. 2009; Akin-Osanaiye et al. 2011)) dan aktivitas antiplasmodial (Oluwafemi dan Debiri 2008; Njomnang Soh et al. 2009). Khasiat yang beragam dari tanaman meniran berhubungan erat dengan zat atau senyawa yang dikandungnya. Than et al. (2006) mendapatkan niruriflavone yang merupakan senyawa antioksidan baru flavone sulfonic acid dari ekstrak Phyllantus niruri. Senyawa flavonoid yang ada dalam meniran merupakan senyawa anti oksidan yang lebih kuat dibandingkan dengan vitamin E. Senyawa ini mampu merangsang kekebalan tubuh. Flavonoid rutine dan quercetin mampu menghambat sintesis histamin yang merupakan mediator penting penyakit dermatitis alergika (eksim). Nirurin dan quercetin yang terdapat dalam meniran berkhasiat sebagai peluruh air seni (diuretik). Filantin, hipofilantin, tanin berperan dalam meningkatkan sistem kekebalan tubuh dan sebagai hepatoprotektor. Hasil penelitian Rudiyanto (2006) mendapatkan terjadinya regenerasi sel parenkim hati yang telah mengalami kerusakan akibat paparan karbon tetraklorida dengan pemberian ekstrak etanol meniran. Hal ini berkaitan dengan kemampuan menahan oksigen dalam darah sehingga antibodi dapat berkembang. Ekstrak meniran merupakan salah satu imunomodulator dari bahan biologi aktif nonsitokin yang tidak berefek samping. Selama ini obat-obatan imunomodulator banyak digunakan pada pasien dengan gangguan pada sistem imun tubuh yang banyak ditemukan pada pasien AIDS. Imunomodulator adalah obat yang bekerja dengan cara melakukan modulasi pada sistem imun (Elfahmi 2006). Senyawa Bioaktif Golongan Flavonoid Flavonoid adalah golongan metabolit sekunder yang dihasilkan oleh tanaman. Markham (1988) menyebutkan bahwa sekitar 2% (1 x 10 9 ton per tahun) dari seluruh karbon yang difotosintesis diubah menjadi flavonoid yang merupakan salah satu golongan fenol alam yang terbesar. Flavonoid terdapat pada semua bagian tumbuhan termasuk daun, akar, kulit kayu, tepung sari, nektar, bunga, buah dan biji (Gould dan Lister 2006). Flavonoid alam ditemukan dalam bentuk glikosida, yaitu suatu kombinasi antara gula dan alkohol. Flavonoid terdapat dalam tumbuhan sebagai campuran, jarang sekali dijumpai hanya flavonoid tunggal dalam jaringan
12 tumbuhan. Disamping itu, sering terdapat campuran yang terdiri atas flavonoid yang berbeda kelas (Harborne 1988). Flavonoid biasanya terdapat sebagai flavonoid O- glikosida (satu atau lebih gugus hidroksi flavonoid terikat pada gula), pengaruh glikolisasi menyebabkan flavonoid menjadi kurang efektif sehingga mudah larut dalam air, kondisi seperti ini memungkinkan flavonoid tersimpan dan berada dalam vakuola sel (Markham 1988, Gould dan Lister 2006). Gould dan Lister (2006) menyebutkan bahwa pada tumbuhan flavonoid dapat meningkatkan dormansi, meningkatkan pembentukan sel-sel kalus, sebagai enzim penghambat pembentukan protein, menghasilkan warna pada bunga untuk merangsang serangga, burung dan satwa lainnya untuk mendatangi tumbuhan tersebut sebagai agen dalam penyerbukan dan penyebaran biji. Dalam dunia pengobatan beberapa senyawa flavonoid berfungsi sebagai antibiotik, misalnya anti virus dan jamur, peradangan pembuluh darah, dan dapat digunakan sebagai racun ikan. Davies dan Schwinn (2006) menyebutkan bahwa proses biosintesis flavonoid merupakan biosintesis gabungan dari jalur asam sikimat dan jalur asetat malonat. Pada jalur sikimat akan terbentuk phenylalanine yang merupakan salah satu senyawa asam amino aromik yang selanjutnya akan menghasilkan p-coumaric acid, sedangkan pada jalur asetat malonat akan terbentuk acetyl CoA yang akan menghasilkan malonyl CoA, setelah mengikat satu molekul CO 2. Secara garis besar jalur pembentukan metabolisme primer merupakan awal dari pembentukan jalur pembentukan fenilpropanoid dan jalur biosintesis flavonoid disajikan pada Gambar 3 dan Gambar 4.
19 mendapatkan terjadinya peningkatan kandungan flavonoid pada tanaman yang mengalami cekaman cahaya. Naungan merupakan salah satu bentuk stress cahaya rendah. Studi tentang pengaruh cekaman intensitas cahaya rendah terhadap menurunnya pertumbuhan dan produksi tanaman serta terganggunya berbagaai metabolisme tanaman telah terdokumentasi cukup baik pada beberapa tanaman. Defisit cahaya pada padi gogo menyebabkan respon metabolisme terganggu, yang berimplikasi pada menurunnya laju fotosintesis dan sintesis karbohidrat (Chozin et al. 2000). Naungan menyebabkan menurunnya pertumbuhan dan produksi padi gogo (Supriyono et al. 2000). Padi gogo yang ditanam di bawah pohon karet berumur 3 tahun (± 50% naungan) hasil bijinya berkisar 5-55% dari tanaman kontrol, sedangkan pada naungan pohon karet umur 4 tahun berkisar antara 5-35% dari kontrol. Sejalan dengan hasil penelitian Sopandie et al. (2003) pada tanaman padi gogo yang mendapatkan adanya perbedaan morfologi daun tanaman dan kandungan klorofil a, b serta nisbah klorofil a/b antara tanaman yang toleran dan peka terhadap naungan. Luas daun genotipe padi gogo toleran naungan lebih tinggi dibandingkan dengan genotipe yang peka, tetapi ketebalan daun, ketebalan mesofil dan kerapatan stomata lebih rendah. Nisbah klorofil a/b pada genotipe toleran dan peka terjadi penurunan pada naungan 50% dibandingkan dengan kontrol, namun penurunan yang tertinggi terjadi pada genotipe peka. Chozin et al. (2000) menyatakan daun tanaman yang ternaungi akan lebih tipis dan lebar daripada daun yang ditanam pada areal terbuka, disebabkan oleh pengurangan jumlah lapisan palisade dan sel-sel mesofil. Pada tanaman kedelai. Pemberian naungan 35% menurunkan hasil 2-56% (Asadi et al. 1997). Naungan 50% menyebabkan terjadinya penurunan pada jumlah polong, jumlah polong bernas dan jumlah polong hampa lebih rendah pada kedelai toleran naungan dibandingkan dengan yang peka (Elfarisna 2000). Pada kebanyakan tanaman, kemampuan tanaman dalam mengatasi cekaman naungan tergantung kepada kemampuannya dalam melanjutkan fotosintesis dalam kondisi defisit cahaya. Pada tanaman obat seperti pegagan, naungan 25% menghasilkan kandungan flavonoid, steroid dan triterpenoid yang cukup tinggi sedangkan pada naungan 55-75% kandungan tiga metabolit sekunder tersebut mengalami penurunan (Rachmawaty 2004). Pada kedelai pigmen antosianin meningkat pada persentase naungan yang semakin tinggi (Lamuhuria et al. 2006), daun jinten menghasilkan
20 kadar fumarat dan fanilat tertinggi pada naungan 75% (Urnemi et al. 2002), sedangkan beberapa klon daun dewa yang ditumbuhkan pada kondisi 100% cahaya menghasilkan kadar antosianin yang tidak berbeda nyata (Ghulamahdi et al. 2006). Peningkatan kandungan flavonoid akan semakin tinggi apabila diikuti dengan terjadinya cekaman air. Hal ini merupakan mekanisme sistem pertahanan tanaman terhadap lingkungan yang kurang menguntungkan dengan mengeluarkan senyawa metabolit sekunder (Vickery dan Vickery 1981; Gould dan Lister 2006). Rahardjo et al. (1999) mendapatkan terjadinya peningkatan asam asiatikosida pada pegagan dengan adanya perlakuan cekaman air 60% kapasitas lapang atau tingkat kekeringan 40%. Penelitian terhadap penggunaan Polietilen Glikol (PEG) menunjukkan gejala yang terjadi akibat adanya cekaman air pada tanaman. PEG merupakan kimia organik yang dapat digunakan sebagai osmotikum dan menyebabkan cekaman air pada tanaman. Pemberian PEG akan menghambat penyerapan air sehingga kalus atau akar rambut mengalami cekaman. Kekurangan air akan menginduksi protein mengkode gen-gen pembentuk enzim yang terlibat dalam metabolisme sekunder. Dengan meningkatnya kandungan enzim dalam jaringan tanaman maka diharapkan kandungan metabolisme dapat meningkat pula. Aktivitas enzim dipengaruhi antara lain oleh adanya prekusor senyawa yang bersangkutan dan akumulasi produk metabolisme sekunder tersebut (Ernawati 1992). Bozhkov dan Arnold (1998) menyebutkan bahwa gejala spesifik yang terjadi akibat cekaman air adalah berkurangnya kemampuan pembesaran sel sehingga ukuran sel menjadi kecil, komposisi dinding sel berubah yaitu terjadinya penurunan perbandingan selulosa dan hemiselulosa dan mempengaruhi akumulasi bahan metabolisme primer maupun metabolisme sekunder dalam sel tanaman. Pupuk anorganik (NPK) dapat menyediakan unsur hara tersedia langsung bagi tanaman. Sedangkan pupuk kandang sebagai pupuk organik dapat memperbaiki sifat fisik dan meningkatkan kesuburan tanah. Pupuk organik memberikan bagian yang terbesar untuk lokasi pertukaran kation di dalam tanah dengan kapasitas buffer bahan organik yang rendah (Babbar dan Zak 1994). Pupuk organik yang banyak digunakan pada budidaya tanaman adalah pupuk kandang. Penggunaan pupuk kandang dapat menjadi sumber bahan organik yang membantu dalam pembentukan struktur tanah dan pembentukan humus (Laegreid et al. 1999). Oades (1984)
21 menambahkan bahwa disamping sebagai sumber bahan organik, pupuk kandang dapat mendorong agregasi atau dispersi agregat. Peningkatan agregasi terjadi melalui pengikatan oleh polisakarida dan mucilage yang dihasilkan oleh bakteri, hifa jamur maupun melalui akar. Pupuk kandang yang berasal dari kotoran ayam memiliki kandungan hara yang lebih tinggi dibandingkan dengan pupuk kandang yang berasal dari kotoran hewan lainnya. Penelitian pada tanaman daun dewa menunjukkan pemberian dosis pupuk kandang ayam 100g + SO 4 0.8 g tanaman -1 menghasilkan pertumbuhan tanaman, serapan hara NPK dan SO 4, produksi flavonoid dan antosianin per tanaman tertinggi dibanding tanpa pemupukan, sedangkan produksi kuersetin tertinggi diperoleh pada pemberian pupuk kandang ayam 50g + SO 4 0.4 g tanaman -1 (Nirwan et al. 2007). Sedangkan pada tanaman kolesom (Talinum triangulare (Jacq.) Willd.) menunjukkan kecenderungan terjadinya penurunan kandungan total bahan bioaktif kualitatif flavonoid, steroid, saponin dan tanin pada daun dan umbi dengan semakin tinggi dosis pupuk kandang ayam yang diberikan (Susanti et al. 2007). Hasil Penelitian Mualim et al. (2009) menunjukkan produksi antosianin kolesom dipengaruhi oleh pemupukan. Pemupukan yang memberikan antosianin yang tertinggi dengan media tanah dan pupuk kandang adalah NK (100 kg urea ha -1 dan 100 kg KCl ha -1 ), dimana kalium merupakan faktor pembatas pada produksi antosianin.