perbandingan daya hambat bakteri pseudomonas …

ISSN 1907-039X Jurnal AGROTEK Vol 5, No 6 April 2017

Perbandingan daya hambat … (Kirihio, dkk) | 45

PERBANDINGAN DAYA HAMBAT BAKTERI Pseudomonas fluorescens ASAL TOMAT, KEDELAI, DAN JAGUNG TERHADAP Ralstonia solanacearum

SECARA IN VITRO

Comparison of Inhibition Power of Pseudomonas fluorescens bacteria from Tomato, Soybean and Corn to Ralstonia solanacearum In Vitro

Aco Roni Kirihio1, Ivonne F. Mariay2* dan Cipta Meliala1

1Alumni Fakultas Pertanian UNIPA 2Jurusan Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian UNIPA

Jl. Gunung Salju, Amban Manokwari Papua Barat, 98314

*) e-mail korespondensi: [email protected]

Abstrak

Daya hambat isolat Pseudomonas fluorescens asal tomat, kedelai dan jagung terhadap R. solanacearum diuji menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL). Pertumbuhan P. fluorescens diukur pada medium king’s B dengan cara meletakan suspensi antagonis pada kertas saring berdiameter 0,5 cm. Daya hambat P. Fluorescens dilakukan dengan meletakan suspensi antagonis pada kertas saring berdiameter 0,5 cm pada media NA yang telah disebar R. solanacearum. Hasil penelitian menunjukan bahwa: (a) pertumbuhan P. fluorescens asal tomat, kedelai dan jagung pada media king’s B tidak berbeda nyata, (b) daya hambat isolat P. fluorescens terhadap R. solanacearum tidak berbeda nyata dan, (c) daya hambat isolat P. fluorescens asal tomat, kedelai dan jagung terhadap R. solanacearum secara in vitro tergolong kuat.

Kata Kunci : Pseudomonas fluorescens, daya hambat

Abstract

Inhibition of P. fluorescens isolates the origin of tomato, soybean and corn against R. solanacearum tested using a completely randomized design (CRD). P. fluorescens growth was measured at King's B medium by way of suspension antagonist put on filter paper of 0.5 cm in diameter. Inhibition of P. fluorescens is done by placing the antagonist suspension of 0.5 cm diameter filter paper on NA media that has been deployed R. solanacearum. The results showed that: (a) the growth of P. fluorescens origin of tomato, soybean and corn on King's B media were not significantly different, (b) the inhibition of P. fluorescens isolates against R. solanacearum not significantly different and, (c) the inhibition of isolates P. fluorescens origin of tomato, soybean and corn against R. solanacearum in vitro relatively strong.

Keywords : Pseudomonas fluorescens, inhibition PENDAHULUAN

Layu bakteri oleh R. solanacearum (Hartati dan Karyani., 2014) merupakan salah satu penyakit penting tomat dan dapat menurunkan hasil produksi hingga 90% (Dewi et al., 2014). R. solanacearum merupakan patogen tular tanah yang

tersebar luas di daerah tropis dan subtropis serta memiliki lebih dari 200 jenis tanaman inang dari 54 famili (Allen et al., 2005).

Penggunaan agen hayati seperti P. fluorescens, B. subtilis, dan T. harzianum dalam pengendalian



R. solanacearum telah diketahui (Hersanti et al., 2009). Kemampuan P. fluorescens untuk menekan pertumbuhan penyakit mencapai 69,95% dengan tingkat kerusakan akar 52,80% (Mugiastuti et al., 2012).

Aplikasi P. fluorescens dapat meningkatkan kandungan senyawa fenol pada jaringan tanaman, menurunkan intensitas penyakit layu fusarium, menekan laju infeksi, menurunkan kepadatan akhir patogen, meningkatkan kepadatan penghambatan akhir dan meningkatkan tinggi tanaman, bobot kering akar dan bobot buah per tanaman (Soesanto et al., 2010). Penelitian ini bertujuan untuk perbandingan daya hambat bakteri P. fluorescens asal tomat, kedelai dan jagung terhadap R. solanacearum secara in vitro.

BAHAN DAN METODE

Penelitian dilakukan di Laboratorium Hama dan Penyakit Tumbuhan (HPT) Fakultas Pertanian Universitas Papua selama 6 bulan dari bulan Mei – Oktober 2016.

Penelitian ini dirancang mengikuti Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 3 taraf perlakuan agensia hayati antara lain P. fluorescens yang diisolasi dari rhizosfer tanaman tomat, kedelai dan jagung. Isolasi dan Perbanyakan Bakteri P. fluorescens

Sampel tanah ditimbang masing-masing sebanyak 10 gram dari setiap rhizosfer dan diencerkan menggunakan air steril sebanyak 100 ml, kemudian digojok selama 5 menit lalu dibuat larutan seri hingga diperoleh pengenceran ke tiga yang kemudian diambil sebanyak 0,2 ml dan digoreskan pada media king’s B.

Isolasi dan perbanyakan bakteri patogen R. solanacearum

Batang tanaman yang bergejala layu dipotong kemudian dicelupkan ke dalam 50 ml air steril hingga massa bakteri keluar dari dalam batang tanaman ke dalam air. Air hasil rendaman bahan tanamandiambil sebanyak 0,2 ml lalu digoreskan pada medium TTC kemudian diinkubasi. Pertumbuhan bakteri Pseudomonas fluorescens pada medium king’s B

Isolat murni P. fluorescens ditumbuhkan pada medium cair Nutrien Broth dengan cara disuspensikan dalam tabung reaksi yang telah berisi medium cair NB masing-masing sebanyak 20 ml kemudian diinkubasi selama 24 jam. Kertas saring berdiameter 0,5 cm direndam ke dalam suspensi yang telah dibuat selama 1 jam dan diinokulasikan pada media king’s B kemudian diinkubasi selama 24 jam.

Daya hambat bakteri P. fluorescens terhadap R. solanacearum

Daya hambat P. fluorescens terhadap R. solanacearum dilakukan dengan metode agar cakram kertas dengan cara meletakan kertas saring berdiameter 0,5 cm yang mengandung suspensi antagonis pada media NA yang telah disebar R. solanacearum. Setiap cawan petri diisi 4 sampel kertas saring yang telah direndam dalam suspensi P. fluorescens dari masing-masing isolat kemudian diinkubasi selama 24 jam.

Data yang diperoleh dari penelitian ini dianalisis menggunakan analisis ragam (ANOVA), jika perlakuan memberikan pengaruh nyata dilanjutkan dengan uji Tuckey.



HASIL DAN PEMBAHASAN

Karakteristik isolat P. fluorescens pada medium king’s B

Karakteristik bakteri P. fluorescens yang telah dimurnikan memiliki tepi koloni yang halus, berlendir, permukaan koloni cembung (Mukaromah, 2014). Selain ciri khas tersebut, ciri dari bakteri ini yaitu menghasilkan pigmen pada media king’s B yang tampak apabiladihadapkan pada sinar ultra violet (UV) berpendar kuning kehijauan. Pigmen ini merupakan senyawa organik ekstraseluler dengan berat molekul rendah dengan afinitas yang

sangat kuat terhadap Fe, larut dalam air, dan berpendar di bawah ultra violet dan berperan sebagai antibiotik sehingga berfungsi sebagai biokontrol (Rahayu, 2008).

Hasil pengujian pigmen fluorescens menunjukan bahwa ketiga isolat nampak memperlihatkan pendaran koloni berwarna hijau bila dihadapkan pada sinar ultra violet (UV) setelah 24 jam inkubasi. Dan dibawah lampu TL ketiga isolat tersebut tampak berwarna kuning seperti pada Gambar 1.

Gambar 1. Karateristik isolat murni P. fluorescens di bawah sinar ultra violet (A),

isolatmurni P. fluorescens di bawah lampu TL (B)

Pertumbuhan P. fluorescens pada medium king’s B

Pertumbuhan ketiga isolat P. fluorescens pada media king’s B dari 1

hari setelah inkubasi (HSI) hingga 7 HSI menunjukan adanya peningkatan. Pertumbuhan P. fluorescens disajikan pada Tabel 1.

Tabel 1. Penggunaan Lahan di DAS Pami Periode Tahun 1996-2015

No Pf Asal Inang Umur 1 HSI 2 HSI 3 HSI 4 HSI 5 HSI 6HSI 7 HSI

1 Tomat 3,42a 4,00a 4,13a 4,40a 4,59a 4,78a 5,10a 2 Kedelai 4,16a 4,33a 4,49a 4,81a 5,22a 5,43a 5,63a 3 Jagung 3,88a 4,08a 4,28a 4,66a 5,09a 5,36a 5,59a

Keterangan: angka yang diikuti oleh notasi yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji Tuckey pada taraf kepercayaan 95%



Berdasarkan hasil pertumbuhan masing-masing isolat pada media king’s B selama 1 minggu menunjukan bahwa pertumbuhan ketiga isolat tidak berbeda secara nyata. Pertumbuhan tertinggi ditunjukan pada isolat P. fluorescens asal rhizosfer kedelai yaitu 4,16 cm pada 1 HSI dan di akhir pengamatan (7 HSI) mencapai 5,63 cm. Hal ini diduga karena pada kondisi in vivo P. Fluorescens berkompetisi dengan bakteri lain yang berada di rizosfer tanaman misalnya Rhizobium yang mana merupakan salah satu agen hayati yang dapat hidup di sekitar perakaran tanaman kedelai. Graham dan Mitchel (1998) yang disitasi oleh Rahayu (2008) mengatakan bahwa jika terjadi interaksi dua atau lebih mikroba tanah, maka salah satu dari

mikroba tersebut dirugikan karena pertumbuhannya terhambat. Apabila mikroba yang mengalami penghambatan pertumbuhan tersebut dipindahkan pada kondisi in vitro tanpa kompetitor maka dapat dipastikan bahwa mikroba yang mengalami keterhambatan tersebut dapat tumbuh secara optimal, karena suplai unsur hara yang cukup tersedia tanpa memperebutkan unsur hara dengan mikroba lain. Daya hambat P. fluorescens terhadap R. solanacearum Variabel daya hambat ditentukan berdasarkan diameter penghambatan P. fluorescens terhadap R. solanacearum. Daya hambat isolat P. Fluorescens terhadap R. solanacearum disajikan pada Tabel 3.

Tabel 2. Rata-rata daya hambat isolat P. fluorescens terhadap R. solanacearum (cm)

No Pf Asal Inang Umur 1 HSI 2 HSI 3 HSI 4 HSI 5 HSI 6HSI 7 HSI

1 Tomat 0,60a 0,69a 0,81a 0,92a 1,01a 1,43a 1,56a 2 Kedelai 0,59a 0,66a 0,74a 0,80a 0,86a 0,92b 1,10b 3 Jagung 0,55a 0,60a 0,67a 0,72a 0,77a 0,88b 1,01b

Keterangan: angka yang diikuti oleh notasi yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji Tuckey pada taraf kepercayaan 95%

Berdasarkan daya hambat dari ketiga isolat terhadap R. solanacearum menunjukan bahwa ketiga isolat P. fluorescens mampu menekan pertumbuhan R. solanacearum ditandai

dengan terbentuknya zona bening pada sekitaran kertas saring yang telah mengandung P. fluorescens seperti tampak pada Gambar 2 berikut.



Gambar 1. Karateristik isolat murni P. fluorescens di bawah sinar ultra violet (A),

isolatmurni P. fluorescens di bawah lampu TL (B)

Adanya penghambatan yang berupa zona bening tersebut mengindikasikan bahwa ketiga isolat P. fluorescens memberikan pengaruh yang nyata dalam menekan pertumbuhan R. solanacearum pada media NA, tetapi dari ketiga isolat P. fluorescens tersebut penekanannya tidak berbeda dalam menghambat R. solanacearum. Hal ini menunjukan bahwa ketiga isolat P. fluorescens tersebut memiliki kemampuan daya hambat yang hampir serupa dalam menghambat R. solanacearum. Hal ini diduga karena ketiga isolat mampu meng hasilkan senyawa antibiotik yang dapat menghambat pertumbuhan R. solanacearum. Menurut La Erlin (2009) P. fluorescens mampu menghasilkan senyawa monoacetyl phloroglucinol dan 2,4-diacetyl phloroglucinol yang bersifat fungitaksis selain itu bakteri ini juga mampu menghasilkan pigmen pyoverdin atau fenazin yang mampu memproduksi antibiotik.

Pertumbuhan ketiga isolat dari 1 HSI hingga 4 HSI menunjukkan daya hambat yang hampir sama (Tabel 2). Namun pada 5 HSI isolat P. fluorescens asal rhizosfer tomat mengalami peningkatan yang sangat signifikan. Hal ini diduga karena kemampuan mengkelat

ion Fe2+ dan jumlah produksi antimikroba P. fluorescens asal rhizosfer tomat lebih tinggi dibanding dua isolat lainnya.

Berdasarkan klasifikasi diameter penghambatan menurut Greenwood yang disitasi oleh Fitri (2012) maka dari ketiga isolat P. fluorescens memiliki respon penghambatan yang dikategorikan kuat.

KESIMPULAN

Dari hasil penelitian yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa: 1. Diameter pertumbuhan isolat

P. fluorescens asal tomat, kedelai dan jagung pada media king’s B tidak berbeda nyata.

2. Daya hambat isolat P. fluorescens asal tomat, kedelai dan jagung terhadap R. solanacearum tidak berbeda nyata.

3. Isolat P. fluorescens asal tomat, kedelai dan jagung dikategorikan kuat dalam menghambat R. solanacearum secara in vitro.

DAFTAR PUSTAKA

Allen C, P. Prior, and A.C. Hayward.2005. Bacterial wilt disease and the Ralstonia Phytopathological Society. pp. 9-28.



Fitri, L. 2012. Kemampuan daya hambat beberapa macam sabun Antiseptik terhadap pertumbuhan Staphylococcus aureus dan Escherichia coli. http://www.jurnal. unsyiah.ac.id. Diakses pada tanggal 21 Maret, 2016.

Hartati, S. Y, dan N. Karyani. 2014. teknik inokulasi ralstonia solanacearum untuk pengujian ketahanan nilam terhadap penyakit layu. Bul. Littro 25 (2): 127-136.

Hersanti, R. T. Rupendi, A. Purnama. Hanudin, B. Marwoto, dan O. S. Gunawan. 2009. Penapisan beberapa isolate Pseudomonas fluorescens, Bacillus subtilis, dan Trichoderma harzianum yang bersifat antagonistic terhadap Ralstonia solanacearum pada tanaman kentang. Jurnal agrikultura 20 (3): 198-203.

La Erlin. 2009. Uji antagonisme Pseudomonas kelompok fluorescens terhadap cendawan Pythium sp penyebab penyakit akar blast pada tanaman kelapa sawit (secara in vitro). [Skripsi] Fakultas Pertanian dan Teknologi Pertanian Universitas Negeri Papua.29p.

Mugiastuti, E., R. Rahayuniati dan P. Sulistyanto. 2012. Pemanfaatan Bacillus sp. dan Pseudomonas fluorescens untuk mengendalikan penyakit layu tomat akibat sinergi R. solanacaerum dan Meloidogyne sp. Pengembangan Sumber Daya

Pedesaan dan Kearifan Lokal Berkelanjutan. pp. 1-6.

Mukaromah, F. 2014. Eksplorasi Pseudomonad fluorescens dari perakaran gulma putri malu (mimosa invisa). Balai Besar Perbenihan dan Proteksi Tanaman Perkebunan Surabaya. 8p.

Rahayu, M. 2008. Efikasi isolat Pseudomonas fluorescens terhadap penyakit rebah semai pada kedelai. Penelitian Pertanian Tanaman Pangan. 27 (3): p 179-184.

Soesanto, L., E. Mugiastuti dan R. F. Rahayuniati. 2010. Kajian mekanisme antagonis Pseudomonas fluorescens P60 terhadap Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici pada tanaman tomat in vivo. J. HPT Tropika 10 (2): 108-115.

perbandingan daya hambat bakteri pseudomonas …

Documents