10

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Aktivitas Antibakteri

Antibakteri merupakan zat memiliki sifat untuk dapat menghambat atau

membunuh pertumbuhan dari bakteri sehingga infeksi akibat bakteri dapat

dicegah atau diatasi. Zat antibakteri dapat berupa metabolit sekunder dari

mikroba, isolasi dari tumbuhan atau hewan, dan hasil sintesis kimia

(Sulistyaningsih Et al., 2016). Daya antibakteri dari suatu bahan dapat

dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya adalah dipengaruhi oleh konsentrasi

bahan serta jumlah dan jenis bakteri yang diuji. Ketentuan dari suatu zat

antibakteri yaitu, dikatakan sangat kuat jika daerah hambatan 20 mm atau lebih,

dkatakan kuat jika daerah hambatan 10-20 mm, dikatakan sedang apabila daerah

hambatan 5-10 mm dan apabila daerah hambtan 5 mm atau kurang berarti daya

antibakteri lemah (Davis dan Stout, 1971).

Terdapat lima mekanisme kerja dari zat antibakteri menurut Rahmadani (2015),

yaitu:

1. Menghambat sintesis dinding sel bakteri, dengan cara menghambat

pembentukan atau mengubah dinding sel yang setelah terbentuk.

2. Dengan menggangu keutuhan membrane sel, kerusakan pada membrane sel

akan mengakibatkan pertumbuhan sel terhambat atau matinya sel.

11

3. Menghambat sintesis protein sel bakteri. Suhu tinggi dan konsenrasi pekat

beberapa zat kimia dapat mengakibatkan denaturasi protein dan asam nukleat,

sehingga dapat merusak sel tanpa dapat diperbaiki kembali.

4. Mengganggu metabolisme sel, banyaknya zat kimia dapat mengganggu reaksi

biokimia, sehingga menghambat dan mengakibatkan terganggunya

metabolism atau matinya sel.

5. Menghambat sintesis asam nukleat dan protein.

2.2 Tumbuhan Bintaro (Cerbera odollam Gaertn.)

2.2.1 Klasifikasi Tumbuhan Bintaro (Cerbera odollam Gaertn.)

Menurut Tjirtosoepomo (2004), klasifikasi dan morfologi tumbuhan bintaro

(Cerbera odollam Gaerthn.) yang dapat dilihat pada Gambar 2.1 sebagai berikut.

Kingdom : Plantae

Divisio : Spermatophyta

Subdivisio : Angiospermae

Klassis : Dicotyledonae

Ordo : Gentianales

Familia : Apocynaceae

Genus : Cerbera

Spesies : Cerbera odollam Gerth.

12

Gambar 2.1. Cerbera odollam Gaertn., (a) pohon dan (b) daun dan buah

(Sumber: Pengamatan Pribadi, 2018)

Bintaro tumbuhan dengan nama ilmiah (Cerbera odollam Gaertn.) termasuk

dalam famili Apocynaceae, dimana cirinya akan mengeluarkan getah berwarna

putih susu jika organ tumbuhan tersebut dilukai (Prahastuty, 2013). Selama ini,

Cerbera odollam Gaertn. dimanfaatkan untuk penghijauan, peneduh dan

penghias kota yang biasanya ditanam di sekitar tepi jalan raya (Utami, 2010).

Selain itu, Cerbera odollam Gaertn. juga dapat digunakan sebagai bahan baku

kerajinan bunga kering, tanaman obat, serta pestisida nabati (Prayuda, 2014).

Menurut Jannah et al., (2013), ekstrak Cerbera odollam Gaertn. berpotensi

a b

13

sebagai analgesik, kardiotonik, memiliki aktivitas hipotonik, antikanker,

antikonvulsan, antilarva, antioksidan, antifungi, dan antibakteri.

2.2.2 Karakteristik Cerbera odollam Gaertn.

Tumbuhan Cerbera odollam Gaertn. memiliki ketinggian yang dapat

mencapai 10-20 meter. Ciri yang dimiliki tumbuhan ini adalah batang pohon

yang tegak dan berbentuk bulat, memiliki bintik-bintik hitam dan berkayu

(Prayuda, 2014), dengan kulit batang yang tebal dan berkerak (Gokok, 2017).

Daun dari tumbuhan ini tersusun secara berseling dengan tumbuh memanjang ke

atas dan memiliki bentuk bulat telur. Bagian bunga memiliki warna kuning pada

di bagian korola yang berbentuk tabung serta memiliki mahkota berjumlah lima

buah, tumbuh pada ujung pedika samosa (Backer and Brink, 1963).

Buah Cerbera odollam Gaertn. terdiri atas bagian biji sebanyak 8% dan

bagian daging buah sebanyak 92%. Memiliki susunan yang terbagi atas tiga

lapisan, yaitu lapisan terluar yang disebut dengan lapisan kulit, lapisan tengah

memiliki bentuk seperti sabut kelapa atau disebut dengan daging buah, dan

lapisan terdalam merupakan bagian biji yang memiliki ukuran sebesar biji buah

manga. Dalam keadaan matang buah Cerbera odollam Gaertn. akan berwarna

merah, dimana kandungan racun yang dimiliki sudah berkurang dibandingkan

dalam keadaan masih muda. Namun, kandungan minyak yang diduga sebagai

sumber antibakteri berada dalam jumlah yang maksimal, dikarenakan pada waktu

itu reaksi dalam buah telah berlangsung secara optimal (Rizal et al., 2015).

Bagian biji terbagi menjadi 14% bagian cangkang dan 86% bagian daging

biji (Prahastuty, 2013). Dalam satu buah, biji yang terdapat dalam endocarp

14

menghasilkan dua bentuk biji yakni elips atau oval. Rasio berat dari biji per buah

rata-rata sekitar 2,79%-2,92%. Buah Cerbera odollam Gaertn. memiliki

penampakan yang indah, namun buah tersebut tidak dapat dikonsumsi karena

mengandung zat yang beracun (Handoko et al., 2012). Karakteristik morfologi

buah Cerbera odollam Gaertn. dapat dilihat pada Gambar 2.2.

Gambar 2.2. Morfologi bagian tumbuhan Cerbera odollam Gaertn., (a) pohon, (b) bunga, (c)

daun, (d) buah mentah, (e) buah matang

(Sumber: Hasil Pengamatan, 2018)

2.2.3 Kandungan Zat yang dimiliki Cerbera odollam Gaertn.

Beberapa hasil penelitian yang telah dilakukan, membuktikan bahwa

Cerbera odollam Gaertn. memiliki potensi untuk digunakan sebagai antifungi,

pestisida nabati, antikanker, antitumor, antioksidan, dan antibakteri (Gokok,

2017). Kandungan senyawa metabolik sekunder yang terdapat dalam tumbuhan

Cerbera odollam Gaertn. meliputi saponin, polifenol, terpenoid, dan alkaloid.

Senyawa tersebut termasuk dalam golongan senyawa yang bersifat polar, karena

a

b c

e d

15

terdapat kandungan nitrogen dan senyawa fenol sehingga dapat larut dalam

senyawa polar maupun semipolar (Sa’diyah et al., 2013). Berdasarkan hasil dari

penelitian yang telah dilkukan oleh Utami (2010), pada bagian daging buah dari

Cerbera odollam Gaertn. memiliki kandungan senyawa yang bersifat toksik,

diantaranya adalah saponin dan polifenol. Dengan adanya senyawa saponin dan

flavonoid dalam fenol mengakibatkan terhambatnya sintesis asam nukleat, fungsi

membrane sitoplasma, serta terhambatnya metabolisme energi bakteri, sehingga

pertumbuhan bakteri terganggu dan mengalami kematian pada selnya (Rizal et

al., 2015).

Biji Cerbera odollam Gaertn. mengandung minyak sebanyak 46%-64%,

dimana yang tersusun dari 17,9% asam palmitat; 4, 38% asam stearate; 36, 64

asam oleat; 0,17% miristat; 2,37% linolenat; dan 23, 44% asam linoleat (Rizal et

al., 2015). Menurut Khasbullah (2012), kandungan asam miristat terbukti dapat

dijadikan sebagai antibakteri. Adanya asam lemak linoleat dan linolenat dalam

minyak biji Cerbera odollam Gaertn. juga memiliki aktivitas antibakteri yang

baik. Seluruh bagian tumbuhan Cerbera odollam Gaertn. beracun karena adanya

kandungan senyawa golongan alkaloid yang memiliki sifat reellent dan

antifeedan, senyawa tersebut adalah cerberin (Nyambang et al., 2018).

Buah Cerbera odollam Gaertn. memiliki kandungan senyawa enolide,

cerberin, dan neriifolin yang berpotensi sebagai kardioksitas. Cerberin termasuk

senyawa monoasetil neriifolin yang termasuk dalam golongan alkaloid atau

glikosida yang berperan terhadap kematian larva. senyawa tersebut menyebabkan

toksisitas pada larva Lepidoptera, Coleopteran, dan Diptera sehingga

16

pertumbuhan dan perkembangan larva terganggu. Mekanisme kerja cerberin

adalah dengan mengganggu detak jantung dan mengganggu saluran ion kalsium

di miokard pada larva (Utami, 2010). Gambar struktur kimia cerberin dapat

dilihat pada Gambar 2.3.

Gambar 2.3. Struktur kimia cerberin

(Sumber: Rohimatun dan suriati, 2011)

Analisis fitokimia buah Cerbera odollam Gaertn. ditemukan beberapa zat,

diantaranya yaitu saponin, steroid, dan senyawa fenol (flavonoid dan tannin).

Berdasarkan adanya kandungan zat tersebut menunjukkan bahwa ekstrak buah

Cerbera odollam Gaertn. memiliki sifat antibakteri, sitotoksis, dan sebagai

depresan sistem saraf pusat karena adanya zat alkaloid dan saponin ( Ahmed et

al., 2008). Menurut Utami (2010), saponin dan polifenol juga dapat menghambat

aktivitas makan serangga, karena saponin menyebabkan penurunan enzim

pencernaan dan menghambt absorbs makanan. Analisis fitokimia buah dan daun

17

Cerbera odollam Gaertn. menurut hasil penelitian Yin Chu et al (2015) dapat

dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Analisis Fitokimia Ekstrak Buah dan Daun Cerbera odollam Gaertn.

Golongan Pengamatan

Ekstrak buah Ekstrak daun

Alkaloid - +

Anthraquinone - -

Cardiac glycoside + -

Flavonoid - -

Fenol - +

Saponin - -

Steroid + +

Tannin + +

Terpenoid + +

Keterangan: Ada (+), tidak ada (-)

(Sumber: Yin Chu et.al, 2015).

Hasil skrining fitokimia buah dan daun Cerbera odollam Gaertn. menurut

hasil penelitian Yin Chu et al (2015), menunjukkan steroid, tannin dan terpenoid

terdapat pada buah dan daun kering. Adanya alkaloid, fenol dan tannin merupakan

indikasi kemampuan tanaman dalam aktivitas antimikroba. Hasil tersebut sesuai

dengan penelitian sebelumnya yang mengungkap adanya keberadaan alkaloid dan

tannin, tetapi tidak adanya flavonoid dalam ekstrak biji Cerbera odollam Gaertn.

(Ahmed et al., 2008).

2.3 Bakteri Ralstonia solanacearum

2.3.1 Klasifikasi Bakteri Ralstonia solanacearum

Menurut Rahayu (2012), klasifikasi dan isolat bakteri Ralstonia

solanacearum yang dapat dilihat pada Gambar 2.4 sebagai berikut.

Kingdom : Monera

Divisio : Gracilicutes

Kelas : Schizomycetes

18

Ordo : Eubacteriales

Famili : Pseudomonadacearum

Genus : Ralstonia

Spesies : Ralstonia solanacearum

Gambar 2.4. Isolat bakteri Ralstonia solanacearum

(Sumber: Hasil Pengamatan, 2018)

Penamaan bakteri Ralstonia solanacearum mengalami beberapa kali

perubahan. Pada awalnya, dinamakan Bacillus solanacearum, menjadi

Burkholderia solanacearum, berubah lagi menjadi Pseudomonas solanacearum.

Kemudian yang terakhir serta menjadi nama yang mutakhir adalah Ralstonia

solanacearum. Perubahan nama tersebut sebagai dari hasil kajian yang

didasarkan pada analisis DNA (Rahayu, 2012).

Ralstonia solanacearum dibedakan dalam dua kelompok yaitu didasarkan

pada sistem klasifikasi ras dan biovar. Dalam sistem ras, berdasarkan jenis

tanaman inangnya dikelompokkan menjadi lima ras bakteri patogenis. Pada ras 1

menyerang inang dari famili solanaceae dan bukan solanaceae seperti buncis,

kacang tanah, kecipir, anthurium, dahlia, lili, bunga matahari, dan stroberi. Ras 2

19

memiliki inang pisang triploid dan Heliconia sp. Ras 3 menyerang famili

solanaceae sperti tomat, kentang, dan tanaman geranium. Ras 4 menyerang

tanaman jahe, dan ras 5 menyerang tanaman murbei (Rahayu, 2012).

Pada sistem biovar, Ralstonia solanacearum dikelompokkan menjadi lima

biovar yakni Bv 1 hingga Bv 5. Pengelompokkan pada sistem biovar melalui uji

reaksi kimia dan didasarkan pada kemampuan dalam mengoksidasi alkohol dan

menggunakan karbohidrat (Rahayu, 2012).

2.3.2 Karakteristik Bakteri Ralstonia solanacearum

Ralstonia solanacearum merupakan bakteri Gram negatif berbentuk batang

yang menyebabkan penyakit layu pada tanaman (Dewi, 2014). Bakteri tersebut

termasuk bakteri arobik, memiliki ukuran (0,5-1,0 × 1,5-2,5) µm, alat gerak

berupa flagel berjumlah satu yang terletek di ujung selnya (Sunarmi, 2010), dan

tidak membentuk spora (Rahayu, 2012). Adanya flagel menyebabkan bakteri

bergerak cepat ke arah inangnya. Awal invasi dan kolonisasi pada inang

ditentukan dari kecepatan gerak Ralstonia solanacearum (Tans-Kersten et al.,

2001). Pada umumnya, isolat virulen tidak memiliki flagel, sedangakan isolate

nonvirulen bergerak dengan menggunakan 1-4 flagel (Rahayu, 2015). Bentuk

bakteri Ralstonia solanacearum dapat dilihat pada Gambar 2.5.

20

Gambar 2.5. Morfologi Ralstonia solanacearum

(Sumber: Tans-Kersten, et al., 2001)

Ciri khas dari bakteri Ralstonia solanacearum yaitu memiliki warna putih

dan bersifat fluidal, bakteri pathogen tersebut juga memiliki bentuk koloni yang

tidak teratur. Pusat dari koloni bakteri pathogen ini berwarna merah jambu

(Nasrun, 2007). Generasi waktu yang dimiliki bakteri Ralstonia solanacearum

sangat pendek pada kondisi optimal < 20 menit. Bakteri dalam media cair akan

membentuk suspensi yang keruh dan akan membentuk koloni pada media padat

(bergantung pada jenisnya) (Sunarmi, 2010).

Penyakit yang disebabkan oleh bakteri Ralstonia solanacearum terbilang sulit

untuk dikendalikan karena kisaran inang yang luas, termasuk patogen soil-borne

(tular tanah), serta dapat menyebabkan infeksi laten (Yulianah et al., 2008).

Patogen ini biasanya berinteraksi dengan nematode puru akar yang dapat

menyebabkan luka pada akar tanaman sehingga mendukung saat proses infeksi

oleh patogen penyebab layu bakteri. Layu bakteri menjadi penyakit tanaman yang

21

serius pada family solanaceae di daerah yang beriklim tropis (Singh, 2012).

Menurut Rahayu (2012), Ralstonia solanacearum biasanya menyerang pada

musim kemarau awal atau akhir musim hujan, saat kondisi tanah masih lembab

dan cuaca yang bersuhu hangat. Sifat dari pathogen layu bakteri dapat bertahan

lama di dalam tanah, utamanya pada daerah terdapat banyak inang yang rentan

pada kondisi lembab, namun populasi bakteri akan berkurang pada kondisi daerah

yang kering (Simanjutak, 2014).

2.3.3 Proses Infeksi dan Gejala Ralstonia solanacearum

Gejala awal dari tanaman yang terserang bakteri Ralstonia solanacearum,

pada pagi atau sore hari tanaman akan terlihat segar namun pada siang hari

tanaman akan terlihat layu. Penyebab dari peristiwa tersebut dikarenakan aliran

air dari akar ke daun dan batang tanaman tersumbat oleh massa bakteri,

akibatnya tanaman akan kekurangan air dan layu. Ralstonia solanacearum mulai

menyerang saat tanaman masih muda. Tanaman yang terserang akan jelas terlihat

membusuk di bagian akar dan pangkal batang ( Simanjutak, 2014). Ciri lain dari

tanaman yang terserang layu bakteri adalah tanaman akan layu sepihak pada satu

sisi daun maupun tanaman, bentuk dari daun tidak setangkup, apabila bagian

batang yang terserang dipotong dan dimasukkan ke dalam air akan terlihat oose

(aliran massa bakteri seperti asap rokok), serta akan terlihat alur-alur berwarna

cokelat pada xilem jika batang disayat.

Pada tanaman tua, layu pertama terjadi pada daun yang letaknya pada

bagian paling bawah tanaman. Sedangkan pada tanaman muda, gejala akan

terlihat pada daun pada bagian atas tanaman. Selang beberapa hari, gejala layu

22

akan terjadi pada seluruh daun tanaman secara tiba-tiba dan tanaman menjadi

layu permanen, namun kondisi warna daun tetap hijau atau sedikit kekuningan.

Serangan yang terjadi pada buah akan mengakibatkan warna buah menjadi

kekuningan dan busuk (Meilin, 2014). Gambar tanaman cabai yang terserang

bakteri Ralstonia solanacearum akan ditunjukkan pada Gambar 2.6.

Gambar 2.6. Gejala serangan layu bakteri (a) dan (b) menyerang fase generatif (c)

menyerang fase vegetative.

(Sumber: Sholeh et al., 2017)

Mekanisme infeksi penyakit layu bakteri Ralstonia solanacearum yaitu

dengan gagalnya sistem pembuluh tanaman untuk mengangkut dan mencukupi

kebutuhan air. Patogen akan masuk melalui luka pada akar tanaman yang

disebabkan oleh nematoda atau melalui lentisel (Meilin, 2014), kemudian akan

menyebar menuju sistem pembuluh. Bakteri yang berkembangbiak di dalam

jaringan pembuluh akan menyumbat sehingga aliran air dari akar ke daun akan

terhambat, hingga akhirnya mengakibatkan kematian pada tanaman (Palupi,

2016). Toksin yang disekresikan oleh bakteri penyebab penyakit layu ini berupa

ekstraseluler polisakarida, enzim, dan hormone tumbuh yang dapat menginduksi

23

jenis gejala seperti menguning, busuk lunak, hyperplasia, nekrosis dan layu.

Ekstraseluler polisakarida memiliki peran dalam sifat patogenis bakteri, terutama

dalam menghambat translokasi unsur hara dan air, pelindung bakteri dari kondisi

ekstrim, dan sebagai penetralisir senyawa yang dikeluarkan oleh tanaman

(Sunarmi, 2010).

Pengendalian terhadap bakteri Ralstonia solanacearum yang pernah

dilakukan selama ini dengan mengadakan rotasi tanaman, tumpang sari serta

penggunaan pestisida sintetik. Namun, rotasi tanaman hanya efektif pada bakteri

yang menyerang satu tanaman inang, dan penggunaan pestidida sintetik dapat

menyebabkan resisten bakteri serta kematian organisme lain (Dewi et al., 2014).

Menurut Meilin (2014), pengendalian terhadap Ralstonia solanacearum dapat

dilakukan dengan kultur teknis (pergiliran tanaman, penggunaan benih sehat, dan

sanitasi), pemanfaatan agen antagonis yang diaplikasikan dengan pupuk dasar,

dan alternative terakhir dengan menggunakan bakterisida sesuai anjuran.

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, pengendalian Ralstonia

solanacearum secara biologis dan ramah lingkungan dapat dengan menggunakan

bahan dari tumbuhan. Hasil penelitian Rahman et al., (2011), Rizal et al. (2015)

dan Utami (2010) menggunakan tumbuhan bintaro sebagai antibakteri, Dewi

(2014) menggunakan tanaman maja sebagai antibakteri, Holifah (2006)

menggunakan tanaman mengkudu, Simanjutak (2014) menggunakan kulit buah

kopi, kakao, mengkudu, manggis, dan serabut kelapa sebagai antibakteri.

24

2.4 Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)

2.4.1 Klasifikasi Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)

Tanaman cabai (Capsicum annuum L.) merupakan tanaman sayur yang

tergolong dalam tanaman tahunan berbentuk perdu. Capsicum annuum L.

tergolong dalam famili solanaceae. Secara taksonomi, Capsicum annuum L.

dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

Kingdom : Plantae

Divisio : Magnoliophyta

Klassis : Magnoliopsida

Ordo : Solanales

Familia : Solanaceae

Genus : Capsicum

Spesies : Capsicum annuum L. (Tjirtosoepomo 2004)

2.4.2 Morfologi Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)

Tanaman cabai yang dalam bahasa latin disebut Capsicum annuum L. dapat

dibudidayakan di dataran rendah atau dataran tinggi oleh petani. Memiliki bunga

yang memiliki bentuk menyerupai terompet, corong, atau bintang, termasuk

dalam bunga lengkap. Bunga Capsicum annuum L. tumbuh dalam posisi

menggantung, memliki mahkota bunga yang berjumlah 5-6 helai petala berwarna

putih dengan panjang 1-1,5 cm dan lebar 0,5 cm. Termasuk bunga berkelmin

ganda karena memiliki benang sari dan putik dalam satu tangkai. Benang sari

berjumlah 5-6 buah yang terdirih dari kepala sari (berwarna biru atau ungu) dan

25

tangkai sari (berwarna putih), serta memiliki putik yang terdiri dari kepala putik

(berwarna kuning) dan tangkai putik (berwarna putih) (Dzulia, 2017).

Buah Capsicum annuum L. memiliki bentuk yang memanjang atau panjang

bergelombang, berwarna hijau saat masih muda dan merah, orange atau kuning

saat buah masak. Memiliki plasenta sebagai tempat melekatnya biji yang terdapat

pada bagian dalam dari buah. Biji Capsicum annuum L. memiliki bentuk bulat,

pipih dan terdapat bagian yang sedikit runcing. Biji Capsicum annuum L.

memiliki diameter 3-5 mm (Dzulia, 2017).

Batang tumbuhan Capsicum annuum L. memiliki bentuk yang tegak,

pangkal berkayu dengan banyak cabang. Pada daerah percabangan terdapat

tangkai daun. Tangkai daun memiliki panjang 1,5-4,5 cm dengan posisi miring

atau gorisontal. Daun Capsicum annuum L. berbentuk lonjong, bulat telur dan

oval, ujung runcing, berwarn hijau muda atau hijau gelap dengan pertulangan

daun menyirip. Sistem perakaran pada tanaman Capsicum annuum L. adalah

perakaran tunggang yang terdiri atas akar utama dan akar lateral dengan serabut

akar (Dzulia, 2017).

2.4.3 Penyakit Layu pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)

Salah satu penyakit yang menyerang tanaman cabai adalah penyakit layu

yang disebabkan oleh bakteri Ralstonia solanacearum (Rachmah, 2015).

Ralstonia solanacearum termasuk bakteri gram negative yang berbentuk batang,

menginfeksi tanamam melalui pada akar dan daun yang luka karena nematoda

atau serangga (Dewi, 2014). Berdasarkan jenis tanaman inangnya, bakteri

Ralstonia solanacearum dikelompokkan menjadi beberapa ras. Ras dari bakteri

26

Ralstonia solanacearum yang menyerang tanaman Capsicum annuum L.

biasanya berasal dari ras 1 dan ras 3 (Rahayu, 2012).

Pada ras 1 menyerang inang dari famili solanaceae dan bukan solanaceae

seperti buncis, kacang tanah, kecipir, anthurium, dahlia, lili, bunga matahari, dan

stroberi. Sedangkan, ras 3 menyerang famili solanaceae sperti tomat, kentang,

dan tanaman geranium. Umumnya, bakteri Ralstonia solanacearum menyerang

pada musim kemarau awal atau diakhir musim hujan dengan keadaan tanah yang

masih lembab dan kondisi suhu yang hangat (Rahayu, 2015). Gejala awal yang

terlihat secara visual adalah tanaman akan terlihat segar pada pagi dan sore hari,

namun akan layu pada siang hari ( Simanjutak, 2014).

Layu bakteri merupakan masalah yang dihadapi petani dalam membudi

dayakan tanaman dari family solanaceae. Penyakit tersebut sangat merusak pada

tanaman cabai dan menyebabkan kehilangan hasil panen. Kerusakan yang

disebabkan dapat mencapai 60% tergantung pada kondisi lingkungan dan

varietas tanaman (Rachmah, 2015). Kegagalan panen yang disebabkan oleh

penyakit ini dapat mencapai 90% (Nurjanani, 2011), sedangkan kerugian dapat

mencapai US$950 juta tiap tahunnya (Supriadi, 2011).

2.5 Hubungan Carbera odollam Gaertn. terhadap Ralstonia solanacearum

Ralstonia solanacearum merupakan bakteri Gram negatif berbentuk batang

yang menyebabkan penyakit layu pada tanaman (Dewi, 2014). Patogen ini

biasanya berinteraksi dengan nematode puru akar yang dapat menyebabkan luka

pada akar tanaman sehingga mendukung saat proses infeksi oleh patogen

penyebab layu bakteri. Layu bakteri menjadi penyakit tanaman yang serius pada

27

famili solanaceae di daerah yang beriklim tropis (Singh, 2012). Bakteri Ralstonia

solanacearum mampu mensekresi toksin berupa ekstraseluler polisakarida,

enzim, dan hormone tumbuh yang dapat menginduksi jenis gejala seperti

menguning, busuk lunak, hyperplasia, nekrosis dan layu. Ekstraseluler

polisakarida memiliki peran dalam sifat patogenis bakteri, terutama dalam

menghambat translokasi unsur hara dan air, pelindung bakteri dari kondisi

ekstrim, dan sebagai penetralisir senyawa yang dikeluarkan oleh tanaman

(Sunarmi, 2010).

Carbera odollam Gaertn. memiliki kandungan senyawa metabolik sekunder

yang meliputi saponin, polifenol, terpenoid, dan alkaloid. Senyawa tersebut

termasuk dalam golongan senyawa yang bersifat polar, karena terdapat

kandungan nitrogen dan senyawa fenol sehingga dapat larut dalam senyawa polar

maupun semipolar (Sa’diyah et al., 2013). Keseluruhan bagian tumbuhan

memiliki racun ceberin yang dapat menghambat saluran ion (Rizal et al., 2015).

Mekanisme kerja cerberin adalah dengan mengganggu detak jantung dan

mengganggu saluran ion kalsium di miokard pada larva (Utami, 2010).

Analisis fitokimia buah Cerbera odollam Gaertn. ditemukan beberapa zat,

diantaranya yaitu saponin, steroid, dan senyawa fenol (flavonoid dan tannin).

Berdasarkan adanya kandungan zat tersebut menunjukkan bahwa ekstrak buah

Cerbera odollam Gaertn. memiliki sifat antibakteri, sitotoksis, dan sebagai

depresan sistem saraf pusat karena adanya zat alkaloid dan saponin ( Ahmed et

al., 2008). Dengan adanya senyawa saponin dan flavonoid dalam fenol

mengakibatkan terhambatnya sintesis asam nukleat, fungsi membrane

28

sitoplasma, serta terhambatnya metabolisme energi bakteri, sehingga

pertumbuhan bakteri terganggu dan mengalami kematian pada selnya (Rizal et

al., 2015). Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan Rahman et al., (2011)

membuktikan bahwa ekstrak dari bintaro memiliki aktivitas daya hambat pada

beberapa bakteri gram positif dan negatif. Utami (2010), mengungkapkan bahwa

daging buah bintaro memiliki kandungan senyawa saponin dan polifenol yang

bersifat toksik.

2.6 Sumber Belajar

Sumber belajar adalah segala sesuatu yang dapat dimanfaatkan dan diperlukan

dalam proses pembelajaran baik berupa buku teks, media cetak, narasumber,

media elektronik, lingkungan dan sebagainya yang berfungsi untuk mmbantu

mengoptimalkan hasil belajar peserta didik (Purnomo, 2012). Dalam

pembelajaran biologi, sumber belajar dapat diperoleh di sekolah maupun di luar

sekolah. Sumber belajar dibedakan menjadi dua, yaitu sumber belajar yang siap

digunakan tanpa ada penyederhanaan serta modifikasi, dan sumber belajar yang

disederhanakan atau yang dimodifikasi (Suhardi, 2007). Menurut Suhardi (2012),

peran dari sumber belajar bagi peserta didik dalam proses pembelajaran yaitu :

1. Meningkatkan produktifitas pembelajaran dengan mempercepat proses

pembelajaran, mengembangkan smangat belajar, penggunaan waktu lebih baik,

memberikan peserta didik untuk berkembang sesuai kemampuannya dan

mengarahkan kegiatan kearah lebih individual.

2. Mengembangkan bahan pengajaran yang dilandasi penelitian berdasarkan fakta

di lingkungan sehingga dapat memberikan dasar lebih ilmiah.

29

3. Pemantapan pengajaran dengan meningkatkan kemampuan menggunakan

fasilitas berupa media komunikasi, penyajian data dan informasi lebih konkrit

sehingga dapat mengurangi sifat verbalistik dan abstrak dengan kenyataan.

Menurut Djohar, syarat-syarat sumber belajar yaitu, memiliki kejelasan

potensi, kejelasan sasaran, memiliki kesesuaian dengan tujuan belajar, informasi

yang diungkap jelas, pedoman penelitian jelas, serta terdapat kejelasan perolehan

yang diinginkan (Suratsih, 2010).

30

2.7 Kerangka Konsep

Gambar 2.7. Skema Kerangka Konsep

Bakteri Ralstonia solanacearum

Ekstraksi

- Berdasarkan Dewi, et.al.

(2014), pada penelitian

aktivitas antibakteri

ekstrak daun majapahit

(Crescentia cujete)

terhadap pertumbuhan

bakteri Ralstonia

solanacearum penyebab

penyakit layu

- Uji Pendahuluan

saponin,

polifenol,

terpenoid,

alkaloid, dan

carberin.

Hasil penelitian yang telah

dilakukan oleh Rahman

et.al., (2011) membuktikan

bahwa ekstrak dari bintaro

memiliki aktivitas daya

hambat pada beberapa

bakteri gram positif dan

negatif.

35%,40%, 45%, 50%, 55%, 60%,

65%, 70%, 75%, 80%, DMSO

Sumber Belajar

Penyebab

penyakit layu

bakteri

Antibakteri

Hayati Non Hayati

Chloramphenicol Cerbera odollam Gaertn.

Polar Semi polar Non-polar

Etanol

Aktifitas antibakteri

Hambat

Mati

31

2.8 Hipotesis Penelitian

Hipotesis dalam penelitian ini adalah ada pengaruh konsentrasi ekstrak buah

bintaro (Cerbera odollam Gaertn.) terhadap Ralstonia solanacearum.