UJI POTENSI BAKTERI KITINOLITIK DALAM MENGHAMBAT PERTUMBUHAN Rhizoctonia solani PENYEBAB REBAH KECAMBAHPADA KENTANG VARIETAS GRANOLA SKRIPSI DEWI NOVINA S 080805070
UJI POTENSI BAKTERI KITINOLITIK DALAM
MENGHAMBAT PERTUMBUHAN Rhizoctonia solani PENYEBAB
REBAH KECAMBAHPADA KENTANG VARIETAS GRANOLA
SKRIPSI
DEWI NOVINA S
080805070
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013
UJI POTENSI BAKTERI KITINOLITIK DALAM MENGHAMBAT
PERTUMBUHAN Rhizoctonia solani PENYEBAB REBAH KECAMBAHPADA
KENTANG VARIETAS GRANOLA
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
DEWI NOVINA S
080805070
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013
PERSETUJUAN
Judul : UJI POTENSI BAKTERI KITINOLITIK DALAM MENGHAMBAT PERTUMBUHAN Rhizoctonia
solani PENYEBAB REBAH KECAMBAHPADA
KENTANG VARIETAS GRANOLA Kategori : SKRIPSI Nama : DEWI NOVINA S Nomor Induk Mahasiswa : 080805070 Program Studi : SARJANA (S-1) BIOLOGI Departemen : BIOLOGI Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Diluluskan di Medan,Januari2013
Komisi Pembimbing : Pembimbing 2 Pembimbing 1 Dra.Elimasni, M.Si Prof. Dr. Dwi Suryanto, M.Sc NIP. 196505241 199103 2 001 NIP. 19640409 199403 1 003 Diketahui/Disetujui oleh Departemen Biologi FMIPA USU Ketua, Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc NIP. 19630123 199003 2 001
PERNYATAAN
UJI POTENSI BAKTERI KITINOLITIK DALAM MENGHAMBAT
PERTUMBUHAN Rhizoctonia solani PENYEBAB REBAH KECAMBAHPADA
KENTANG VARIETAS GRANOLA
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Januari 2013 DEWI NOVINA S 080805070
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT Yang Maha Pengasih Lagi Maha Penyayangatas limpahan rahmat kekuatan, kesabaran dan kemudahan sehingga penulis dapat menyelesaikan hasil penelitian yang berjudul “Uji Potensi Bakteri
Kitinolitik dalam Menghambat Pertumbuhan Rhizoctonia solani Penyebab
Rebah Kecambahpada Kentang Varietas Granola”yang merupakan syarat untuk
melengkapi dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains di Departemen Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepadaBapak Prof. Dr. Dwi Suryanto, M.Sc selaku dosen pembimbing I dan Ibu Dra Elimasni, M.Si selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dan arahan serta waktu dan perhatiannya kepada penulis dalam menyelesaikan penelitian ini. Tak lupa juga penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada Bapak Kiki Nurtjahja, M.Sc dan Ibu Dra. Isnaini Nurwahyuni, M.Sc selaku dosen penguji yang telah memberikan banyak masukan demi kesempurnaan penulisan skripsi ini.
Ucapan terima kasih juga penulisucapkan kepadaIbu Dra. Nunuk Priyani, M.Scselaku Pembimbing Akademikdan Kepala Laboratorium Mikrobiologi, Ibu Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc, selaku Ketua Departemen Biologi FMIPA USU dan Bapak Drs. Kiki Nurtjahja, M.Sc selaku Sekretaris Departemen Biologi FMIPA USU, serta seluruh Dosen Departemen Biologi FMIPA USU, Abang Erwin, Kak Rosalina, Ibu Nurhasni Muluk selaku staf pegawai Departemen Biologi FMIPA USU. Juga kepada Balai Proteksi Tanaman Pangan dan Hortikultura Bapak Utema, Pak Norman, Pak Nofit, Kak Naiman, Bang Rasyid, Kak Elvi dan Balai Kesehatan Bapak Sinulingga dan staf yang telah mengijinkan penulis untuk melaksanakan magang dan yang lainnya yang tidak bisa penulis jabarkan satu persatu.
Ungkapan terima kasih yang tidak ternilai juga penulis ucapkan kepada kedua orang tua (Ayahanda Sempakata Sukapiring, pria yang selalu memberi keceriaan, sumber semangat dan Ibunda Violitta br Sembiring, wanita yang tangguh dan sumber inspirasi penulis) yang selalu memberi perhatian dan pengorbanan yang luar biasa serta dukungan baik dari segi moril maupun materil yang tidak ternilai mulai dari kecil hingga penulis bisa menyelesaikan skripsi ini. Semoga penulis bisa menjadi anak yang membanggakan dan menjadi yang ayah-ibu impikan selama ini. Dan juga tak lupa penulis ucapkan terima kasih banyak kepada bibi Sri Ulina dan keluarga yang tak pernah lelah memberi waktu, dukungan yang tidak dapat penulis ungkapkan satu persatu dan penyelamat dalam menyelesaikan skripsi penulis ini. Terima kasih kepada saudara-saudaraku Bang Edi, Firman, dan Rima juga adik-adik sepupuku Aldo, Alda, Nadia, Rehma, Adit yang telah memberi kebahagiaan dan seluruh keluarga yang telah memberikan doa, perhatian, dukungan, cinta dan kasih sayangnya kepada penulis.
Kepada sahabat sehatiku Andini Hanif, Novi Malinda, Diah Sriutami, Arifda Ayu yang telah memberi warna dikehidupan penulis dan pengalaman yang tidak terlupakan selama ini. Sahabat sejatiku yang selalu ada Sarifah, Norita, Arni, Dwi yang memberi kebahagiaan dan perjalanan yang tidak terlupakan bagi penulis. Dan teman-temanku angkatan 2008, Ira, Sirma, Dessy, Sari, Frans, Jekmal, Albert, Nina, Nanin,Yuni, Yanti,Rildah, Umi, Santi, Riana, Ahri, Zulfi, Maya, Netti, Dame, Inur, Sister, Destri, Mela, Sari, Yanti, Rani, Hana, Rosima, Rohana,Ika, Asmi, Pesta, Indri, Miduk, Sarah, Ina, Agnes, Oppy, Rini, Intan, Pinta, Eka, Juhardi, Surya, Gilang, Igun, Tombak dan Jhon terima kasih telah mengisi hari-hari penulis dengan kebersamaan. Teman-teman Bengkel Fotografi Sains dan seluruh BFS’Crew (Bang Ayul, Bang Edy, Bang Juned, Bang Zulfan, Kak Dwi, Kak Putri, Kak Laura, Kak Irma, Kak Meika, Kak Resti, Bang Affan, Bang Ncay, Rahmi, Afni, Novi, Wulan, Lisa, Nuri, Nisa, Bobby), terima kasih karena telah memberikan pengalaman, kebersamaan dan wadah bagi penulis untuk berkreativitas. Dan kakak dan abang asuh angkatan 2006, adik-adik angkatan 2009, adik-adik asuh angkatan 2010 dan juga asisten-asisten Mikrobiologi.
Akhirnya dengan penuh ketulusan dan kerendahan hati, penulis menyadari bahwa Penelitian ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak demi kesempurnaan Penelitian ini. Akhir kata semoga skripsi ini bermanfaat bagi kita semua.
Medan, Januari 2013 Penulis
UJI POTENSI BAKTERI KITINOLITIK DALAM MENGHAMBAT
PERTUMBUHAN Rhizoctonia solaniPENYEBAB REBAH KECAMBAH PADA
TANAMAN KENTANG VARIETAS GRANOLA
ABSTRAK
Penelitian tentang uji potensi bakteri kitinolitik dalam menghambat pertumbuhan
Rhizoctonia solani penyebab rebah kecambah pada tanaman kentang telah dilakukan
di Laboratorium Pengamatan Hama dan Penyakit, Medan Johor, UPT Balai Proteksi Tanaman Pangan dan Hortikultura 1, Medan dan Laboratorium Mikrobiologi, Departemen Biologi, FMIPA, Medan. Dua dari enam isolat bakteri yang telah diujikan memiliki potensi paling efektif dalam menghambat pertumbuhan R. solani. Isolat bakteri yang paling efektif menghambat pertumbuhan R. solani adalah Enterobacter sp. BK15 dan Bacillus sp. BK13dengan zona hambat berturut-turut yaitu 2,05 cm dan 2,35 cm. Dua isolat ini menunjukkan pengurangan serangan jamur secara berturut- turut yaitu 31,25% dan 37,5%.
Kata kunci: Bacillus sp. BK13,Enterobacter sp. BK15, kentang, rebah kecambah, R.
solani
ASSAY OF POTENTIAL OF CHITINOLYTIC BACTERIALISOLATES TO
INHIBIT GROWTH OF Rhizoctonia solaniCAUSAL AGENT OF DAMPING
OFF POTATO PLANTS VARIETY GRANOLA
ABSTRACT
A study on assay of potential of chitinolytic bacterial isolates to inhibit the growth of
Rhizoctonia solani causal agent of damping-off on potato plants has been conducted in
Laboratory of Observation Pest and Disease, Medan Johor, UPT. Protection of Crops and Holticulture 1 and Laboratory of Microbiology, Department of Biology, Faculty of Mathematic and Natural Science ofSumatera Utara University, Medan. Two out of six isolatesof chitinolytic bacteria showed to inhibitof R. solanigrowth. The most effective isolates to inhibit the growth of R. solani was Enterobacter sp. BK15 and
Bacillus sp. BK13 inhibited the fungal growth with inhibition zone of 2.05 and 2.35
cm, respectively. These two isolates also showed to be able to reduce fungal infection by 31.25% and 37.5%,respectively. Keywords: Bacillus sp. BK13, damping-off, Enterobacter sp. BK15, R. solani, Potato
DAFTAR ISI
Halaman PERSETUJUAN ii
PERNYATAAN iii
PENGHARGAAN iv
ABSTRAK vi
ABSTRACT DAFTAR ISI DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL DAFTAR LAMPIRAN vii viii x xi xii
BAB 1 PENDAHULUAN
1
4.3 Pengamatan Struktur Hifa Abnormal
11
3.6 Potensi Serangan R. solani pada Bibit Kentang
12
3.7 Penghambatan Serangan R.solani pada Bibit Kentang
12 BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
14
4.1 Isolasi R. solani
14
4.2 Uji Antagonisme Isolat Bakteri Kitinolitik Terhadap R.solani
15
17
10
4.4 Potensi Serangan R. solani pada Bibit Kentang
18
4.5 Penghambatan Serangan R.solani pada Bibit Kentang
19 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
23
5.1 Kesimpulan
23
5.2 Saran
23
1
3.5 Pengamatan Struktur Hifa Abnormal
3.4 Uji Antagonisme Isolat Bakteri Kitinolitik Terhadap R.solani
1.2 Permasalahan
2.2 Jamur Rhizoctonia solani
3
1.3 Tujuan Penelitian
3
1.4 Hipotesis
3
1.5 Manfaat Penelitian
3 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
4
2.1 Produksi Kentang dan Masalahnya
4
5
10
2.3 Pengendalian Hayati
6
2.4 Kitin dan Bakteri Kitinolitik
7 BAB 3 BAHAN DAN METODE
9
3.1 Waktu dan Tempat
9
3.2 Alat dan Bahan
1.1 Latar Belakang
3.3 Isolasi R. solani
9
DAFTAR PUSTAKA
24 DAFTAR LAMPIRAN
28
DAFTAR GAMBAR
Halama n Gambar 2.2.1. Umbi Kentang yang Terinfeksi Penyakit Rhizoctonia, Tanaman Kentang Terserang Phytophthora infestan, TanamanKentang Terserang R. solani
6 Gambar 3.4.1. Metode Pengukuran Zona Hambat Bakteri Kitinolitik Terhadap Koloni Jamur
11 Gambar 4.1.1. Hasil Isolasi
14 Gambar 4.2.1. Hasil Uji Antagonis antara R. solani dengan Bakteri Kitinolitik
15 Gambar 4.3.1. Morfologi Hifa Hasil Uji Antagonis antara R. solani dan Bakteri Kitinolitik
17 Gambar 4.4.1. Potensi Serangan R. solani Terhadap Kecambah Kentang
18 Gambar 4.5.1. Perbedaan Kecambah Kentang Umur Empat Minggu
19 Gambar 4.5.2. Persentase Tanaman Terserang yang Diinokulasi R. solani dengan Perlakuan Bakteri Kitinolitik
20 Gambar 4.5.3. Perbedaan Tinggi Kecambah yang Diinokulasi R. solani dengan Perlakuan Bakteri Kitinolitik
21 Gambar 4.5.4. Perbedaan Jumlah Daun Kecambah yang Diinokulasi R. solani dengan Perlakuan Bakteri Kitinolitik
22 DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1 Uji Antagonisme Antara Bakteri Kitinolitik Dengan
16 R. solani