karakterisasi bakteri pelarut fosfat (bpf) …eprints.unram.ac.id/4326/1/artikel fix.pdfteknik...

14
KARAKTERISASI BAKTERI PELARUT FOSFAT (BPF) INDIGENOUS ASAL LAHAN KERING LOMBOK UTARA SECARA IN-VITRO JURNAL Oleh NURJANNAH C1M013158 FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS MATARAM 2018

Upload: dinhtram

Post on 01-Jul-2019

228 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: KARAKTERISASI BAKTERI PELARUT FOSFAT (BPF) …eprints.unram.ac.id/4326/1/artikel fix.pdfteknik pengecatan gram untuk mengetahui sifat gram dan bentuk sel dan tahap II) Uji potensi

[Type text] Page 1

KARAKTERISASI BAKTERI PELARUT FOSFAT (BPF) INDIGENOUS ASAL LAHAN KERING LOMBOK UTARA SECARA

IN-VITRO

JURNAL

Oleh NURJANNAH

C1M013158

FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS MATARAM

2018

Page 2: KARAKTERISASI BAKTERI PELARUT FOSFAT (BPF) …eprints.unram.ac.id/4326/1/artikel fix.pdfteknik pengecatan gram untuk mengetahui sifat gram dan bentuk sel dan tahap II) Uji potensi

Crop Agro Vol... No... - ... 20... 2

ARTIKEL UNTUK JURNAL

KARAKTERISASI BAKTERI PELARUT FOSFAT (BPF) INDIGENOUS ASAL LAHAN KERING LOMBOK UTARA SECARA IN-VITRO

CHARACTERIZATION INDIGENOUS PHOSPHATE SOLUBILIZING OF BACTERY (PSB) BY IN-VITRO FROM DRY LAND OF NORTHERN LOMBOK

Nurjannah1, Lolita Endang Susilowati2, Wahyu Astiko2

1)Alumni, dan 2) Dosen Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Mataram

Jalan Majapahit No. 62, Mataram

Page 3: KARAKTERISASI BAKTERI PELARUT FOSFAT (BPF) …eprints.unram.ac.id/4326/1/artikel fix.pdfteknik pengecatan gram untuk mengetahui sifat gram dan bentuk sel dan tahap II) Uji potensi

Crop Agro Vol... No... - ... 20... 3

Page 4: KARAKTERISASI BAKTERI PELARUT FOSFAT (BPF) …eprints.unram.ac.id/4326/1/artikel fix.pdfteknik pengecatan gram untuk mengetahui sifat gram dan bentuk sel dan tahap II) Uji potensi

Crop Agro Vol... No... - ... 20... 1

KARAKTERISASI BAKTERI PELARUT FOSFAT (BPF) INDIGENOUS ASAL LAHAN KERING LOMBOK UTARA SECARA IN-VITRO

CHARACTERIZATION INDIGENOUS PHOSPHATE SOLUBILIZING OF BACTERY (PSB) BY IN-VITRO FROM DRY LAND OF NORTHERN LOMBOK

Nurjannah1, Lolita Endang Susilowati2, Wahyu Astiko2

1)Alumni Fakultas Pertanian Universitas Mataram 2) Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Mataram

Korespondensi: email: [email protected]

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakter morfologi masing-masing isolat BPF terkoleksi secara fenotipik (makroskopis dan mikroskopis) dan mengetahui potensi masing-masing isolat BPF terkoleksi dalam melarutkan fosfat pada media Picovskaya padat (kualitatif) dan media Pickovskaya cair (kuantitatif). Percobaan ini terdiri dari dua tahap yakni I) karakterisasi morfologi BPF secara makroskopis dan mikroskopis menggunakan teknik pengecatan gram untuk mengetahui sifat gram dan bentuk sel dan tahap II) Uji potensi masing-masing isolat dalam melarutkan fosfat secara kualitatif dan kuantitatif. Secara kualitatif masing-masing isolat ditumbuhkan pada media Picovskaya padat dan diukur indeks pelarutan fosfat (IPF). Secara kuantitatif diukur P terlarut masing-masing isolat yang ditumbuhkan pada media Pickovskaya cair yang diinkubasi selama 10 hari dan setiap 2 hari diukur P terlarut dengan Spektrofotometer λ= 693 nm dan diukur pH media mengunakan pH meter. Hasil penelitian menunjukkan Tiga isolat terkoleksi (Pseudomnas azotoformans, Acinetobacter baumanni dan Bacillus paramycoides) memiliki karakteristik morfologi yang tidak sama. Pengukuran pH media pada ketiga Isolat cenderung mengalami penurunan selama inkubasi. Ketiga isolat mempunyai pola pelarutan fosfat secara kualitatif (Pickovskaya padat) sejalan dengan pola pelarutan fosfat secara kuantitatif (Pickovskaya cair), dimana meningkatnya nilai IPF diikuti dengan peningkatan kadar P terlarut.

Kata Kunci: BPF, Lahan kering, Pelarutan fosfat

ABSTRACT

This study aim to determine the morphological characteristics of each isolated PSB (macroscopic and microscopic) and to know the potential of each isolated BPS in solubilizing phosphate in solid (qualitative) and liquid (quantitative) media. This experiment consists of two stages: I) macroscopic and microscopic characterization of PSB morphology using gram staining technique to know the nature of gram and cell shape. Stage II) Test the potential of each isolate in solubilizing phosphate qualitatively and quantitatively. Qualitatively based on clear zone formed from each isolate on solid Picovskaya medium and value phosphate solubilizing index (SI). Quantitatively each isolate was collected on a liquid Picovskaya medium, then measured the pH of the media and determined the solubilizing phosphate content by measuring the absorbance using Spectrophotometer λ = 693 nm. The results showed that three isolates collected (Pseudomnas azotoformans, Acinetobacter baumanni and Bacillus paramycoides) have different morphological characteristics. pH of media measurements on each Isolate tend to experience the lowest decrease during incubation. The three isolates had a qualitative solubilizing pattern in line with the quantitative solubilizing phosphate pattern, wich increased the SI value followed by increas in P content.

Keywords: BPS, dry land, solubilizing phosphate

Page 5: KARAKTERISASI BAKTERI PELARUT FOSFAT (BPF) …eprints.unram.ac.id/4326/1/artikel fix.pdfteknik pengecatan gram untuk mengetahui sifat gram dan bentuk sel dan tahap II) Uji potensi

Crop Agro Vol... No... - ... 20... 2

PENDAHULUAN

Luas lahan kering di Nusa Tenggara Barat (NTB) mencapai 84% dari luas wilayah

NTB. Daerah dengan lahan kering ptensial di NTB yakni lombok Utara yang sampai saat ini

baru sekitar 30% dimanfaatkan untuk pengembangan tanaman pangan khususnya jagung

dengan produktivitas yang masih rendah (Suwardji, 2007). Hal ini dipengaruhi oleh

rendahnya kesuburan tanah yang dicirikan oleh rendahnya kandungan bahan organik, agegat

tanah yang kurang mantap, peka terhadap erosi, pH netral sampai agak alkalis dan

kandungan hara utama (N, P, K) yang relatif rendah (Balitkabi, 2012).

Salah satu hara yang menjadi faktor pembatas dalam produktivitas tanaman yakni

fosfor (P). konsentrasi P terlarut dalam tanah cukup rendah akibat fiksasi P yang cukup

tinggi sehingga P yan tersedia sedikit (Lestari et al., 2011). Secara umum upaya yang

digunakan untuk menyediakan fosfor tersedia bagi tanaman yakni dengan cara peningkatan

penggunaan pupuk P-anorganik. Namun, hal tersebut belum mampu menyediakan

ketersediaan P secara efektif dan efisien karena akar tanaman hanya mampu menyerap

pupuk P yang diberikan sekitar 8-13% dari jumlah pupuk yang diberikan (Supardi, 1996).

Oleh sebab itu, salah satu upaya yang dapat digunakan selain penggunaan pupuk anorganik

yakni bakteri pelarut fosfat (BPF).

Bakteri pelarut fosfat adalah kelompok bakteri tanah yang mampu melarutkan P

terfiksasi oleh mineral tanah dan meminerilasi P-organik sehingga dapat dirubah menjadi

bentuk tersedia untuk diserap tanaman (Susilowati & Syekhfani, 2014). Bakteri pelarut

fosfat akan melarutkan P-terjerap dengan mengeluarkan asam-asam organik, misalnya asam

format, asam asetat, asam propionate, asam laktat dan asam fumarat. (Rakhma, 2011).

Kemampuan BPF dalam melarutkan fosfat berbeda-beda pula tergantung dari genus

BPF yang ditemukan. Penelitian Widiawati & Suliasih (2006) menunjukkan bahwa terdapat

dua bakteri yang memiliki kemampuan yang cukup tinggi dalam mlearutkan fosfat yakni

Pseudomonas sp. dan Bacillus sp. Populasi bakteri pelarut fosfat umumnya lebih rendah

pada daerah yang beriklim kering dibandingkan dengan daerah yang beriklim sedang. Hal

ini karena bentuk dan jumlah fosfat dan bahan organik yang terkandung dalam tanah

berbeda-beda, maka keefektifan tiap mikroorganisme pelarut fosfat untuk melarutkan fosfat

berbeda pula.

Namun demikian bakteri indigenous asal lahan kering Lombok Utara belum

diketahui karakteristiknya terkait potensinya dalam melarutkan fosfat. Oleh karena itu

penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakter morfologi masing-masing isolat BPF

Page 6: KARAKTERISASI BAKTERI PELARUT FOSFAT (BPF) …eprints.unram.ac.id/4326/1/artikel fix.pdfteknik pengecatan gram untuk mengetahui sifat gram dan bentuk sel dan tahap II) Uji potensi

Crop Agro Vol... No... - ... 20... 3

terkoleksi secara fenotipik (makroskopis dan mikroskopis) dan mengetahui potensi masing-

masing isolat BPF terkoleksi dalam melarutkan fosfat pada media Pickovskaya padat

(kualitatif) dan media Picovskaya cair (kuantitatif). Penelitian ini juga diharapkan dapat

bermanfaat dalam upaya meningkatkan efisiensi penyerapan unsur hara P dengan

diketahuinya karakteristik masing-masing isolat BPF dalam melarutkan P.

BAHAN DAN METODE

Penelitian ini dilaksanakan dengan metode deskriptif pada bulan Desember 2017-

Februari 2018 di Laboratorium Mikrobiologi, Fisiologi dan Bioteknologi dan Kimia Tanah,

Fakultas Pertanian Universitas Mataram

Bakteri Pelarut Fosfat (BPF). Isolat bakteri pelarut fosfat (BPF) dengan Kode B

(Pseudomonas azotoformans), C (Acinetobacter baumannii) dan D (Bacillus Paramycoides)

asal tanah lahan kering yang merupakan koleksi dari Dr. Ir. Lolita Endang susilowati, MP.

dan Zaenal Arifin SP., M.Sc.).

Morfologi Secara Makroskopis. Masing-masing BPF ditumbuhkan pada media

Picovskaya padat (komposisi bahan: 5 g Ca3(PO4)2, 10 g glukosa, 20 g Agar, 0,2 g NaCl,

0,5 g (NH4)2SO4, 0,2 g KCl, 0,1 g MgSO.7H2O, 0,005 g MnSO4, 0,005 g FeSO4, 0,5 g

yeast extract, Agar 20 g, aquades 1 L) dengan metode gores, kemudian diinkubasi pada

suhu kamar selam 3 x 24 jam. Koloni masing-masing BPF yang tumbuh diamati

pertumbuhannya meliputi bentuk, warna, tepi koloni, permukaan, letak pertumbuhan dan

bentuk permukaan (Cowan & Talaro, 2006).

Morfologi Secara Mikroskopis. Percobaan ini menggunakan metode pengecatan

gram untuk melihat sifat gram dan bentuk sel menggunakan Mikroskop Stereo dengan

perbesaraan 400 kali. Bakteri gram positif ditunjukkan sel berwarna ungu, sedangkan

bakteri gram negatif ditunjukkan dengan warna merah.

Uji Fosfat Terlarut Secara Kualitatif. Pengujian dilakukan dengan cara

menumbuhkan masing-masing isolat BPF pada cawan Petri dengan metode spot inoculation

pada cawan Petri yang telah berisi media Picovskaya padat dan diinkubasi selama 10 hari di

Laboratorium pada suhu ruang. Pengamatan dilakukan pada hari ke 2, 4, 6, 8 dan 10,

kemudian diukur indeks fosfat terlarut yang ditandai dengan terbentuknya zona bening

(holozone).dengan rumus berikut (Duangpaeng et al., 2013):

SI= �������� ������(�) � �������� ��������(���)

�������� ������(�)

Page 7: KARAKTERISASI BAKTERI PELARUT FOSFAT (BPF) …eprints.unram.ac.id/4326/1/artikel fix.pdfteknik pengecatan gram untuk mengetahui sifat gram dan bentuk sel dan tahap II) Uji potensi

Crop Agro Vol... No... - ... 20... 4

Uji Fosfat Terlarut Secara Kuantitatif

Pembuatan Starter. Percobaan dilakuakan dengan cara mengambil satu ose isolat

BPF pada media Picovskaya padat kemudian dimasukkan ke dalam Erlenmeyer 250 ml

yang berisi 100 mL Picovskaya cair(komposisi bahan: 5 g Ca3(PO4)2, 10 g glukosa, 0,2 g

NaCl, 0,5 g (NH4)2SO4, 0,2 g KCl, 0,1 g MgSO.7H2O, 0,005 g MnSO4, 0,005 g FeSO4, 0,5

g yeast extract, Agar 20 g, aquades 1 L),. Suspensi Bakteri kemudian digojok

menggunakan shaker dengan kecepatan 150 rpm selama 32 jam (Saragih, 2013) yang

dimodifikasi menjadi 16 jam/hari.

Perhitungan Populasi Bakteri. Populasi bakteri pada media starter dihitung

menggunakan metode pengenceran berseri dari pengenceran 10-1 10-2, 10-3, sampai 10-6.

Masing-masing pengenceran dipipet 0,1 ml dan dimasukkan pada media Picovskaya dan

diratakan menggunakan Drigalski, kemudian diinkubasi selama 3x24 jam. Populasi bakteri

dihitung menggunakan rumus Waluyo (2008) sebagai berikut:

Kepadatan bakteri = jumlah koloni x �

������ �����������

Uji Fosfat terlarut. Suspensi BPF pada starter sebanyak 1 ml dengan populasi

bakteri yaitu 108 CFU/ml diinokulasikan ke dalam 100 ml Pikovskaya cair steril dalam

wadah Erlenmeyer 250 mL dan media tanpa inokulasi bakteri sebagai kontrol, kemudian di

shaker dengan kecepatan 150 rpm selama 16 jam/ hari .

Pengamatan dilakukan pada hari ke 0, 2, 4, 6, 8 dan 10 dengan mengukur pH media

dan kadar fosfat terlarut. Pengukuran kadar fosfat terlarut ditetapkan dengan mengukur

absorban menggunakan Spektrofotometer λ= 693 nm Sebagai kontrol digunakan media

yang tidak diinokulasi BPF. (Saraswati et al., 2007).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Karakteristik BPF Secara Makroskopis dan Mikroskopis

Isolat Pseudomonas azotoformans, Acinetobacter baumannii, dan Bacillus

paramycoides terkoleksi diperoleh karakteristik morfologi bakteri secara makroskopis dan

mikroskopis. Karakteristik morfologi bakteri secara mikroskopis menggunakan mikroskop

streo pada perbesaran 400 kali menunjukkan isolat P. azotoformans dan A. baumannii

merupakan bakteri gram negatif dengan bentuk sel yakni batang dan cocobasil. isolat B.

paramycoides termasuk bakteri gram positif dengan bentuk sel yakni batang (Tabel 1.)

Page 8: KARAKTERISASI BAKTERI PELARUT FOSFAT (BPF) …eprints.unram.ac.id/4326/1/artikel fix.pdfteknik pengecatan gram untuk mengetahui sifat gram dan bentuk sel dan tahap II) Uji potensi

Crop Agro Vol... No... - ... 20...

Tabel 1. Karakteristik Morfologi koloni Bakteri secara Makroskopis dan Mikroskopis

Karakteristik Morfologi koloni BPF

P. azotoformans

Bentuk Bulat

Permukaan Mengkilat

Tepi Utuh

Warna Putih Kekuningan

Letak Pertumbuhan Permukaan Media

Bentuk Permukaan Melengkung

Sifat gram Negatif

Bentuk sel BatangRujukan : Cowan & Talaro (2006)

Adapun hasil pengecatan gram pada ketiga isolat

Gambar 1.

Gambar 1. Hasil pengecatan dan D (B. paramycoides

Keasaman (pH) Media Pada Masing

Pengukuran pH pada media Picovskaya cair menunjukkan bahwa pH media

masing-masing isolat cenderung mengalami penurunan, hal ini terlihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Perubahan nilai pH media pada masing hari ke 0, 2, 4, 6, 8, 10

6.246.24

4.44

6.24

0

2

4

6

8

0

pH

Me

dia

P. azotoformans

Tabel 1. Karakteristik Morfologi koloni Bakteri secara Makroskopis dan Mikroskopis Jenis Isolat

P. azotoformans A. baumannii B. paramycoides

Bulat Titik-Titik (Bulat) Bulat

Mengkilat Mengkilat Mengkilat

Utuh Utuh Utuh

Putih Kekuningan Putih Putih Kekuningan

Permukaan Media Permukaan Media Permukaan Media

Melengkung Melengkung Timbul Datar

Negatif Negatif Positif

Batang Cocobasil BatangRujukan : Cowan & Talaro (2006)

pengecatan gram pada ketiga isolat pengamatan dapat terlihat pada

Hasil pengecatan gram pada isolat B (P. azotoformans), C (

B. paramycoides)

Media Pada Masing-Masing Isolat

Pengukuran pH pada media Picovskaya cair menunjukkan bahwa pH media

masing isolat cenderung mengalami penurunan, hal ini terlihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Perubahan nilai pH media pada masing-masing isolat selama inkubasi pada hari ke 0, 2, 4, 6, 8, 10

5.32 5.15 5.41 4.91

4.44 4.2 4.32 4.445.07 4.99 4.66 4.6

2 4 6 8Pengamatan Hari ke-

P. azotoformans A. baumannii B. paramycoides

5

Tabel 1. Karakteristik Morfologi koloni Bakteri secara Makroskopis dan Mikroskopis

B. paramycoides

Bulat

Mengkilat

Utuh

Putih Kekuningan

Permukaan Media

Timbul Datar

Positif

Batang

pengamatan dapat terlihat pada

), C (A. baumannii)

Pengukuran pH pada media Picovskaya cair menunjukkan bahwa pH media

masing isolat cenderung mengalami penurunan, hal ini terlihat pada Gambar 2.

ing isolat selama inkubasi pada

4.874.32

4.3

10

B. paramycoides

Page 9: KARAKTERISASI BAKTERI PELARUT FOSFAT (BPF) …eprints.unram.ac.id/4326/1/artikel fix.pdfteknik pengecatan gram untuk mengetahui sifat gram dan bentuk sel dan tahap II) Uji potensi

Crop Agro Vol... No... - ... 20... 6

Pada hari ke 2 setelah inkubasi ketiga isolat mengalami penurunan yang cukup

drastis. Pada isolat P. azotoformans dan A. baumannii nilai pH mengalami fluktuasi,

dimana terjadi penurunan dari hari ke 2 sampai 4 kemudian naik pada hari ke 6, dan turun

kembali pada hari ke 8 dan 10. Pada Isolat B. paramycoides terjadi penurunan secara terus

menerus selama inkubasi dari hari ke 2 sampai hari ke 10. Adanya nilai pH yang

berfluktuasi pada isolat P. azotoformans dan A. baumannii selama inkubasi sejalan dengan

penelitian Sudadi et al. (2013) yang menunjukkan nilai pH yang berbeda-beda selama masa

inkubasi, dimana pada inkubasi hari ke 0, 1 dan 3 isolat bakteri mengalami penurunan dan

pada inkubasi hari ke 6, pH mengalami peningkatan kembali. Penelitian Suliasih & Rahmat

(2007) juga menunjukkan pola yang sama dimana pada isolat 11 selama 6 hari inkubasi,

pada hari ke- 2 nilai pH mengalami penurunan, kemudian hari ke-3 mengalami peningkatan

kembali dan hari ke 4 sampai 6 nilai pH mengalami penurunan kembali.

Kemampuan Bakteri pelarut fosfat dapat memproduksi asam organik menyebabkan

terjadinya penurunan pH (Arcand & Schneider, 2006). Jenis dan jumlah asam organik yang

dihasilkan masing-masing isolat berbeda-beda dan hal ini berpengaruh terhadap jumlah

proton (H+) yang dihasilkan. Proton (H+) berfungsi mengikat anion fosfat, gugus hidroksil

dan karboksil yang akan mengkhelat (ikatan) kation fosfat. Reaksi subtitusi proton yang

terjadi dapat terlihat pada persamaan (Goldstein, 1986 dalam Srividya et al., 2009):

(Ca2+)m (PO43-)n + (HA) = (H+) (PO4

3-) + (Ca2+) (A-)

Berdasarkan persamaan tersebut, HA merupakan asam organik yang dihasilkan oleh bakteri

dengan jenis yang bervariasi dan jumlah proton yang berbeda.

Penurunan pH media yang terjadi dapat disebabkan oleh proses respirasi bakteri.

Adanya proses respirasi dan fotosintesis oleh mikroorganisme membentuk senyawa

karbonat yang berantai seperti persamaan berikut (Tneutron, 2017):

CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3 2H+ + CO3

2-

Semakin banyak CO2 yang dihasilkan dari hasil respirasi, reaksi bergerak ke kanan

dan secara bertahap melepaskan ion H+ yang menyebabkan pH turun. Reaksi sebaliknya

terjadi pada peristiwa fotosintesis yang membutuhkan banyak ion CO2, sehingga

menyebabkan pH naik.

Potensi Masing-Masing Isolat Dalam Melarutkan Fosfat Pelarutan fosfat secara kualitatif dilakukan dengan cara menghitung indeks

pelarutan fosfat (IPF) pada media Pickovskaya padat. Hasil pengukuran secara kualitatif

ditunjukkan pada Gambar 3.

Page 10: KARAKTERISASI BAKTERI PELARUT FOSFAT (BPF) …eprints.unram.ac.id/4326/1/artikel fix.pdfteknik pengecatan gram untuk mengetahui sifat gram dan bentuk sel dan tahap II) Uji potensi

Crop Agro Vol... No... - ... 20... 7

Gambar 3. Pengaruh jenis isolat terhadap indeks pelarutan fosfat (IPF) selama inkubasi hari ke- 0, 2, 4, 6, 8, 10.

Berdasarkan nilai IPF pada masing-masing isolat selama inkubasi diketahui bahwa

isolat P. azotoformans dari hari ke 0 sampai hari ke 4 mengalami peningkatan, kemudian

turun pada hari ke 6 dan meningkat kembali pada hari ke 10. Isolat A. baumanii pada hari ke

0 sampai hari ke 2 belum dapat melarutkan fosfat terlihat pada nilai IPF yaitu 0. Kemudian

pada hari ke 4 sampai hari ke 8 terus mengalami peningkatan dan pada hari ke 10

mengalami penurunan. Pada isolat B. Paramycoides terjadi peningkatan pada nilai IPF dari

hari ke 0 sampai ke 2 dan mengalami penurunan pada hari 4, namun dari hari ke 6 sampai

hari ke 10 nilai IPF terus mengalami peningkatan. Perubahan nilai IPF yang terjadi pada

masing-masing isolat berdasarkan pada kemampuannya dalam membentuk zona bening dan

pertumbuhan koloni pada media. Luas zona bening menunjukkan kemampuan bakteri dalam

melarutkan fosfat secara kualitatif, yaitu menunjukkan besar atau kecilnya keamampuan

bakteri dalam melarutkan fosfat (Rahayu et al., 2014).

Potensi masing-masing isolat secara kuantitatif dtetapkan dengan mengukur

absorban menggunakan Spektrofotometer λ= 693 nm pada media Pickovskaya cair yang

terlihat pada Gambar 4.

Gambar 4. Pengaruh jenis isolat terhadap Kadar P (%) selama inkubasi hari ke- 0, 2, 4, 6, 8, 10.

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

0 2 4 6 8 10

Ind

eks

Pe

laru

tan

Fo

sfat

Pengamatan Hari Ke

P. Azotoformans A. Baumannii B. Paramycoides

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 2 4 6 8 10

Kad

ar P

(%

)

Pengamatan Hari Ke-

P. Azotoformans A. Baumannii B. Paramycoides

Page 11: KARAKTERISASI BAKTERI PELARUT FOSFAT (BPF) …eprints.unram.ac.id/4326/1/artikel fix.pdfteknik pengecatan gram untuk mengetahui sifat gram dan bentuk sel dan tahap II) Uji potensi

Crop Agro Vol... No... - ... 20... 8

Kadar fosfat yang terlarut pada masing-masing isolat selama inkubasi pada hari ke 0

sampai hari ke 10 memiliki kemampuan yang berbeda-beda. Widiawati (2007) menyatakan

bahwa kemampuan isolat bakteri dalam melarutkan P tergantung dari proses metabolisme

isolat bakteri itu sendiri. Proses metabolisme pada masing-masing isolat menyebabkan

jenis dan jumlah asam organik yang dihasilakan berbeda-beda pula. Kadar fosfat terlarut

terendah pada Isolat P. azotoformans terjadi pada hari ke 6 dan 8 yaitu 0.04% dan kadar

tertinggi terjadi pada hari ke 6 yaitu 0.09%. pada isolat A. baumannii kadar fosfat terlarut

ternedah terjadi pada hari ke 10 yaitu 0,07% dan tertinggi terjadi pada hari ke 6 yaitu 0,22%.

Pada isolat B. Paramycoides kadar fosfat terlarut terendah terjadi pada hari ke 4 yaitu 0,05%

dan terjadi peningkatan kadar fosfat terlarut dari hari ke 6 sampai hari ke 10 sehingga

diperoleh kadar fosfat terlarut tertinggi terjadi pada hari ke 10 yaitu 0,44%.

Hasil yang sama juga ditunjukkan pada penelitian Suliasih & Rahmat (2007) yakni

Konsentrasi fosfat terlarut pada media cair berfluktuasi selama 6 hari pengamatan dan yang

tertinggi didapat pada pengamatan hari pertama untuk semua isolat yang diamati. Gambar 4.

juga menunjukkan kemampuan masing-masing isolat dalam menghasilkan kadar fosfat

terlarut dari urutan yang cenderung paling tinggi hingga rendah terjadi pada isolat B.

paramycoides, A. baumannii dan P. azotoformans.

Pola Hubungan IPF dengan Kadar P(%) Pada Masing-Masing Isolat.

Pola hubungan ketiga isolat relatif sama, dimana meningkatnya pola nilai IPF maka

diikuti dengan peningkatan kadar P yang terlarut. Hal ini menunjukkan bahwa kemampuan

dan aktivitas yang dilakukan oleh ketiga isolat secara kualitatif maupun kuantitatif

cenderung mengikuti pola yang sama (Gambar 5.).

Gambar 5. Hubungan IPF dengan Kadar P (%) selama inkubasi hari ke 2, 4, 6, 8, 10 pada isolat P. azotoformans, A. baumanni dan B. paramycoides

Pada isolat P. azotoformans dengan nilai IPF sebesar 1,968 memiliki kadar P terlarut

yakni 0,09%, isolat A. baumannii dengan nilai IPF sebesar 1,836 dengan kadar P terlarut

0.00

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

1.583 1.968 1.501 1.672 1.777

Kad

ar P

(%

)

Indeks Pelarutan Fosfat

P. azotoformans

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0 1.836 2.09 2.656 2.124

Kad

ar P

(%

)

Indeks Pelarutan Fosfat

A. baumanniii

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

2.006 1.523 1.557 1.954 2.061

Kad

ar P

(%

)

Indeks Pelarutan Fosfat

B. paramycoides

Page 12: KARAKTERISASI BAKTERI PELARUT FOSFAT (BPF) …eprints.unram.ac.id/4326/1/artikel fix.pdfteknik pengecatan gram untuk mengetahui sifat gram dan bentuk sel dan tahap II) Uji potensi

Crop Agro Vol... No... - ... 20... 9

yakni 0,22%, dan B. paramycoides dengan nilai IPF sebesar 2,061 dengan kadar P terlarut

yakni 0,44%. Hasil ini sesuai dengan penelitian Susilowati & Syekhfani (2014)

menunjukkan bahwa semakin tinggi nilai IPF, maka kadar P yang terlarut juga semakin

tinggi. Perbedaan pola terjadi pada isolat A. baumannii yang menunjukkan bahwa nilai IPF

meningkat, namun tidak diikuti kadar P yang terlarut. Pada hari ke 6 terlihat nilai IPF

mengalami peningkatan dari 1,836 menjadi 2,09, namun kadar P mengalami penurunan dari

0,22% menjadi 0,17%. Hal ini disebabkan oleh karakteristik masing-masing isolat yang

berbeda-beda dalam melarutkan fosfat. Lestari et al. (2011) menyakan bahwa aktivitas

masing-masing isolat bakteri pelarut P yang tumbuh pada medium padat berbeda dengan

aktivitas pada medium cair. Kemampuan bakteri pada medium cair dapat dipengaruhi oleh

aerasi dan lamanya waktu inkubasi. Menurut Fankem et al. (2006), aktivitas bakteri dalam

melarutkan P pada media padat dan cair tidak mutlak sama. Kriteria zona bening tidak

cukup untuk menentukan kemampuan bakteri dalam melarutkan P.

Kesimpulan

Berdasarkan hasil dan pembahasan dapat disimpulkan bahwa :

1. Karakteristik ketiga isolat terkoleksi memiliki morfologi yang tidak sama, dimana

isolat P. azotoformans dan B. paramycoides memiliki bentuk bulat, permukaan

mengkilat, tepi utuh, warna putih kekuningan, letak pertumbuhan di permukaan

media dan bentuk sel batang. Perbedaan kedua isolat terdapat pada permukaan

koloni yang masing-masing melengkung dan timbul datar, kemudian sifat gram

masing-masing negatif dan positif. Isolat A. baumanni memiliki kesamaan

karakteristik dengan isolat lainnya, namun hanya berbeda pada bentuk yaitu titik-

titik (bulat), warna putih, sifat gram negatif dan bentuk sel cocobasil.

2. Selama inkubasi terjadi penurunan pH media pada masing-masing isolat yakni pada

isolat P. azotoformans dari pH 6,24 menjadi 4,87, isolat A. baumannii dari pH 6,24

menjadi 4,32 dan isolat B. paramycoides dari pH 6,24 menjadi 4,3.

3. Ketiga isolat mempunyai pola pelarutan fosfat secara kualitatif (Pickovskaya padat)

sejalan dengan pola pelarutan fosfat secara kuantitatif(Pickovskaya cair), dimana

meningkatnya nilai IPF diikuti dengan meningkatnya kadar P terlarut. Pada isolat P.

azotoformans dengan nilai IPF sebesar 1,968 memiliki kadar P terlarut yakni 0,09%,

isolat A. baumannii dengan nilai IPF sebesar 1,836 dengan kadar P terlarut yakni

0,22%, dan B. paramycoides dengan nilai IPF sebesar 2,061 dengan kadar P terlarut

yakni 0,44%, namun, nilai IPF tidak mutlak menggambarkan kadar P terlarut.

Page 13: KARAKTERISASI BAKTERI PELARUT FOSFAT (BPF) …eprints.unram.ac.id/4326/1/artikel fix.pdfteknik pengecatan gram untuk mengetahui sifat gram dan bentuk sel dan tahap II) Uji potensi

Crop Agro Vol... No... - ... 20... 10

DAFTAR PUSTAKA

Arcand I. M., Schneider K. D. 2006. Plant and Microbial Based Mechanisms To Improve

The Agronomic Effectiveness Of Phosphate Rock. A Review Annals of the Brazilian Academy of Sciences. 78(4): 791-807.

Bagyaraj D. J., Krishnaraj P.U. Khanuja S. P. S. 2000. Mineral Phosphate Solubilization Agronomic Implication, Mechanism and Moleculer Genetics. Proc. Indian Nation Science Acad (PINSA).

Balai Penelitian Tanaman Aneka Kacang Dan Umbi (BALITKABI). 2012. Lahan Kering NTB Potensial Utk Produksi Benih Kedelai. Http: // Balitkabi. Litbang. Pertanian. Go. Id/? P=1816 [20 September 2017].

Cowan M. K., Talaro K. P., 2006. Microbiology A System Approach. Mc Grow-Hill Companies. New York.

Duangpaenga A., Phetcharata P., Chanthaphoa S., Okudab N. 2013. Screening of endophyte bacteria for phosphate solubilization fromorganic rice. Proceeding - Science and Engineering (2013): 61–66.

Fankem H., Nwaga D., Deubel A., Dieng L., Merbach W., Etoa F. X. 2006. Occurence And Functioning Solubilizing Microorganisms From Oil Palm Tree (Elaeis guineensis) Rhizospher in Comeroon. African Journal of Biotechnology. 5 (24); 2450-2460.

Keneni A., Assefa F., Prabu P.C. 2010. Isolation Of Phosphate Solubilizing Bacteria From The Rhizosphere Of Faba Bean Of Ethiopia And Their Abilities On Solubilizing Insoluble Phosphates. J. Agr. Sci. Tech., 12: 79- 89.

Khan A. A., Jilani G. Akhtas M. S. Naqvi M. S. Rhaseed M. 2009. Phosphorus Solubilizing Bacteria: Occurance Mechanisms and Their Role In Crop Production. Journal Aric. Biology Science, 1: 58-58.

Lestari Wahyu, Linda Tetty M., Martina A. 2011. Kemampuan Bakteri Pelarut Fosfat Isolat Asal Sei Garo Dalam Penyediaan Fosfat Terlarut Dan Serapannya Pada Tanaman Kedelai. Biospecies, Volume 4 No. 2, Juli (2011) 1–5.

Mulyani A. 2006. Potensi Lahan Kering Masam Untuk Pengembangan Pertanian. Warta Penelitian Dan Pengembangan Pertanian. 28 (2) : 16–17.

Rahayu F., Mastur, Santoso B. 2014. Potensi beberapa Isolat Bakteri Pelarut Fosfat Asal Lahan Tebu di Jawa Timur berdasarkan Aktivitas Enzim Fosfatase. Buletin Tanaman Tembakau, Serat dan Minyak Industri. 6(1): 23-31.

Rakhma Y. 2011. Karakterisasi Kemampuan Melarutkan Fosfat Bakteri Pelarut Fosfat Asal Tithonia Diversifolia Pada Media Agar Ekstrak Tanah. Fakultas Pertanian Universitas Andalas. Padang.

Saragih B. A. 2013. Skrining Bakteri Pelarut Fosfat Adaptif Vinasse Dari Lahan Tebu Pabrik Gula Jatirotokabupaten Lumajang Jawa Timur. [Skripsi unpublished]. Universitas Jember.

Saraswati R., Husen E., Simanungkalit R. D.M. 2007. Analisis Biologi Tanah. Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Lahan pertanian. Bogor

Page 14: KARAKTERISASI BAKTERI PELARUT FOSFAT (BPF) …eprints.unram.ac.id/4326/1/artikel fix.pdfteknik pengecatan gram untuk mengetahui sifat gram dan bentuk sel dan tahap II) Uji potensi

Crop Agro Vol... No... - ... 20... 11

Srivdya, Soumy S., Pooja K. 2009. Influence of Environmental Factors and Salinity on Phosphate Solubilization by Newly Isolated Aspergillus niger F7 From Agricultur Soil. African Journal of Biotechnology. 8(9): 1864-1870.

Sudadi, Widijanto H., Putri L.H.E. 2013. Isolasi mikroba asli tanah andisol dieng dan kajian potensinya sebagai inokulan pupuk hayati pelarut fosfat. jurnal Ilmu tanah dan Agroklimatologi Vol. 10 (2).

Suliasih. 2012. Pelarutan Batuan Fosfat Oleh Bakteri Pelarut Fosfat Dan Kemampuannya Dalam Meningkatkan Pertumbuhan Tanaman Sengon Buto (Enterolobium cyclocarpum). Jurnal Teknologi Lingkungan. Hal 21-29.

Suliasih, Rahmat. 2007. Aktivitas Fosfotase Dan Pelarutan Kalsium Fosfat Oleh Beberapa Bakteri Pelarut Fosfat. Jurnal Biodiversitas Vol 8 (1) : 23-26.

Supardi G. 1996. Menggali Efek Sinergitas Menuju Pertanian Tanggung. Berita HITI. 4(12): 10-13.

Susilowati L. E., Syekhfani. 2014. Characterization Of Phosphate Solubilizing Bacteria Isolated From Pb Contaminated Soils And Their Potential For Dissolving Tricalcium Phosphate. Journal Of Degraded and Mining Lands Management Vol 1 (2): 57-62

Suwardji, Suardiari G., Happi A. 2007. Meningkatkan efisiensi air irigasi dari sumber air tanah pada lahan kering pasiran lombok utara mengunakan teknologi irigasi sprinkler big gun. Prosiding kongres nasional HITI 5-7 Desember, yogyakarta.

Tneutron. 2017. Faktor yang menentukan pH air. https: //www. tneutron.net/ blog/faktor-yang-menentukan-nilai-ph-air/.[20 Maret 2018].

Waluyo L. 2008. Teknik Dan Metode Dasar Dalam Mikrobiologi. Universitas Muhammadiyah Malang Press. Malang.