Kemampuan Bakteri Endofit Penghasil Asam Indol Asetat dan Pengaruhnya dalam Mengendalikan Virus Gemini pada Tanaman Cabai (Capsicum annum L.)

i

KEMAMPUAN BAKTERI ENDOFIT PENGHASIL ASAM INDOL
ASETAT DAN PENGARUHNYA TERHADAP SERANGAN VIRUS
GEMINI PADA TANAMAN CABAI (Capsicum annum L.)

RINA NOVIANTI

DEPARTEMEN BIOKIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014

iii

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Kemampuan Bakteri
Endofit Penghasil Asam Indol Asetat dan Pengaruhnya terhadap Serangan Virus

Gemini pada Tanaman Cabai (Capsicum annum L.) adalah benar karya saya
dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun
kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip
dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah
disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir
skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Januari 2014
Rina Novianti
NIM G84090040

ABSTRAK
RINA NOVIANTI. Kemampuan bakteri endofit penghasil asam indol asetat dan
pengaruhnya terhadap serangan virus gemini pada tanaman cabai (Capsicum
annum L.). Dibimbing oleh SYAMSUL FALAH dan IFA MANZILA.
Produksi cabai di Indonesia menurun karena adanya virus gemini yang
menyerang tanaman cabai. Penyakit ini ditularkan oleh serangga vektor yaitu kutu
kebul (Bemisia tabaci). Salah satu metode yang dapat digunakan untuk
meningkatkan ketahanan tubuh terhadap infeksi virus adalah dengan pemberian

bakteri endofit atau biasa disebut dengan Plant Rrowth Promoting Rhizobacteria
(PGPR) yang menghasilkan hormon AIA (Asam Indol Asetat). Hormon AIA
berfungsi sebagai pemacu pertumbuhan dan ketahanan tanaman. Tujuan dari
penelitian ini adalah untuk menguji kemampuan 50 isolat bakteri endofit dalam
menghasilkan hormon AIA dan menganalisis pengaruhnya terhadap pertumbuhan
tanaman cabai yang terserang virus gemini. Rancangan percobaan yang digunakan
dalam penelitian ini adalah faktorial RAL dengan tiga perlakuan konsentrasi AIA
yang berbeda dan perlakuan dua varietas dari tanaman cabai. Percobaan ini
diulang sebanyak lima kali. Hasil penelitian menunjukkan pemberian konsentrasi
AIA dapat mengurangi tingkat serangan virus gemini pada tanaman cabai dan
meningkatkan pertumbuhan.
Kata kunci: cabai, bakteri endofit, hormon AIA, Plant Growth Promoting
Rhizobacteria, virus gemini.

ABSTRACT
RINA NOVIANTI. The ability of endophytic bacteria producing indole acetic
acid and its effect on virus attacks gemini in chili (Capsicum annuum L.).
Supervised by SYAMSUL FALAH and IFA MANZILA.
Production of red chilli in Indonesia decreased because of gemini virus
disease. The disease is transmitted by Bemisia tabacias insect vector. One of

possibility methods is to improve plant resistancecan be supported byendhopytic
bacteria or Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR) which can produce
IAA (Indole Asetic Acid) hormone. IAA hormone can serves as a growth
promoter and plant resistance. The aims of this research are to test the effect of 50
isolates endhopytic bacteria producing hormones in the IAA and analyze the
effect on growth of chilli plants that Gemini virus. The experimental design was
factorial randomize complete block design which three AIA treatment and two
variety of chilli treatments as factors. These treatments were replicated in five
blocks. The results showed that infection by Gemini virus could reduce and
increase plant growth.
Keywords:IAA hormone, chilli, endophytic bacteria, Plant Growth Promoting
Rhizobacteria, productivity, Gemini virus

iii

KEMAMPUAN BAKTERI ENDOFIT PENGHASIL ASAM INDOL
ASETAT DAN PENGARUHNYA TERHADAP SERANGAN VIRUS
GEMINI PADA TANAMAN CABAI (Capsicum annumL.)

RINA NOVIANTI

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
pada
Departemen Biokimia

DEPARTEMEN BIOKIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014

v

Judul Skripsi : Kemampuan Bakteri Endofit Penghasil Asam Indol Asetat dan
Pengaruhnya dalam Mengendalikan Virus Gemini pada Tanaman
Cabai (Capsicum annum L.)
Nama

: Rina Novianti
NIM
: G84090040

Disetujui oleh

Dr Syamsul Falah, SHut MSi
Pembimbing I

Dr Ifa Manzila, MSi
Pembimbing II

Diketahui oleh

Dr Ir I Made Artika, MAppSc
Ketua Departemen Biokimia

Tanggal Lulus:

Judul Skripsi: Kemampuan Bakt ri Endofit Penghasil Asam Indol Asetat dan

Pengaruhnya dalam \lengendalikan Virus Gemini pada Tanaman
Cabai (Capsicum anJlum L.)
: Rina Novianti
Nama
: G84090040
NIM

Disetujui oleh

Dr Syamsul Falah, S.Hut M.Si
Pembimbing 1

'f"

ｋ･ｦ､ｇ

Tanggal Lulus :

_...::::::

11 JAN 2l'n4

Ｎｾ＠

ｾ＠

Dr Ifa Manzila, M.Si
Pembimbing n

［＠ ｣ｂｾＧ｡ｬｩ･ｭｮ＠

Ｌ＠

Ｇ＠

ｾｴＧ＠

ｾ

ｾ

Ｎ＠

Ｎ＠

A'

Biokimia

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Judul yang
dipilih dalam penelitian ialah “Kemampuan Bakteri Endofit Penghasil Asam Indol
Asetat dan Peengaruhnya dalam Mengendalikan Virus Gemini pada Tanaman
Cabai (Capsicum annumL.)”.Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Februari
hingga Agustus 2013 bertempat di Balai Besar Penelitian dan Pengembangan
Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian (BB-Biogen).
Terima kasih penulis ucapkan kepada Dr Syamsul Falah, SHut MSi dan Dr
Ifa Manzila, MSi selaku pembimbing, serta Ibu Pipit, Ibu Susi yang telah banyak
memberi saran. Di samping itu, ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada

Ibu Bintang, Ibu Suryani, Pak Zainal dan seluruh dosen Departemen Biokimimia
serta ayah, ibu, seluruh keluarga, Azka Rabbani, teman-teman Biokimia 46 dan
Biokimia 47atas segala do’a dan kasih sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Januari 2014
Rina Novianti

vii

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

vi

DAFTAR GAMBAR

vi

DAFTAR LAMPIRAN

vi

PENDAHULUAN

1

METODE

2

Waktu dan Tempat Penelitian

2

Bahan

2

Alat

2

Prosedur Penelitian

2

HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pembahasan
SIMPULAN DAN SARAN

5
5
11
16

Simpulan

16

Saran

16

DAFTAR PUSTAKA

16

LAMPIRAN

19

RIWAYAT HIDUP

34

DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8

Variasi gejala infeksi virus yang menyerang tanaman cabai
Variasi gejala infeksi virus yang menyerang tanaman cabai Jatilaba
Variasi gejala infeksi virus yang menyerang tanaman cabai Landung
Pengaruh konsentrasi AIA terhadap berbagai parameter pertumbuhan
tanaman cabai Jatilaba
Pengaruh konsentrasi AIA terhadap berbagai parameter pertumbuhan
tanaman cabai Landung
Hasil panen buah berbagai tanaman cabai varietas Jatilaba dan Landung
Pengaruh konsentrasi AIA terhadap kandungan klorofil tanaman
Pengaruh konsentrasi AIA terhadap ekspresi gen ketahanan dan
pertumbuhan

7
7
8
9
9
10
11
15

DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5

Diagram Alir Penelitian
Pembuatan pereaksi
Pengukuran absorbansi standar dan contoh perhitungan konsentrasi AIA
Perhitungan intensitas serangan
Hasil uji duncan terhadap perlakuan konsentrasi AIA tanaman cabai

19
19
22
27
28

DAFTAR TABEL
1 Nilai konsentrasi 31 isolat bakteri endofit penghasil AIA
2 Data penularan virus dengan berbagai konsentrasi
3 Hasil Inokulasi gemini virus berbagai perlakuan pada tanaman cabai

5
6
7

1

PENDAHULUAN
Tanaman cabai memiliki nilai ekonomis yang baik sehingga mendapat
prioritas untuk dikembangkan (DJPTPH 2002). Produktivitas cabai di Indonesia
masih sangat rendah, berdasarkan data Badan Pusat Statistik dan Direktorat
Jenderal Holtikultura 2012 produktivitas cabai saat ini hanya mencapai 7,94
ton/ha. Jumlah ini tidak sebanding dengan produktivitas yang bisa kita
raih.Potensi produktivitas cabai bisa kita raih seharusnya dapat mencapai 10
ton/ha (Setiadi 2007).
Salah satu faktor penyebab rendahnya produksi cabai ialah tidak optimalnya
pertumbuhan tanaman karena lahan yang digunakan berupa lahan kering dan
tingkat kesuburannya relatif rendah yang mendominasi di Indonesia (Timmusk
2003). Adapun faktor penting lain yang menyebabkan rendahnya produksi cabai
adalah gangguan hama dan infeksi penyakit berupa patogen maupun virus (Duriat
2009).
Beberapa penyakit yang menyerang tanaman cabai diantaranya adalah
antraknosa, bercak daun cercospora, bercak phytophthora, layu fusarium, layu
bakteri, dan penyakit yang disebabkan oleh infeksi virus.Infeksi virus yang
banyak menyerang tanaman cabai adalah virus gemini. Tanda serangan virus
gemini ini adalah berupa daun yang menguning dan ukuran daun menjadi kecil.
Virus gemini ini dapat ditularkan melalui tiga cara penularan yaitu inokulasi
mekanis, penyambungan dan serangga vektor yaitu Bemisia tabaci.
Salah satu alternatif untuk mengendalikan serangan virus dan memperbaiki
pertumbuhan tanaman yang terserang virus gemini adalah dengan menggunakan
bakteri endofit penghasil AIA. Menurut Hallman (2001), Bakteri endofit dapat
berpengaruh pada kesehatan tanaman terutama dalam hal antagonisme langsung,
menginduksi ketahanan sistematik, dan meningkatkan toleransi tanaman terhadap
tekanan biotik dan abiotik lingkungan. Bakteri tersebut mulai dipelajari untuk
untuk keperluan industri dan pertanian.
Bakteri endofit merupakan bakteri yang hidup di tanah dan berkolonisasi
dengan akar. Bakteri endofit juga berperan sebagai pemacu pertumbuhan tanaman
yang disebut PGPR. Bakteri endofit ini dapat meningkatkan ketahanan tanaman
inang terhadap serangan hama dan patogen. Hal ini dimungkinkan karena
beberapa bakteri dapat masuk ke bagian dalam dari akar tanaman, berasosiasi
dengan tanaman dan memicu pengaktifan gen pertumbuhan, gen ketahanan dan
berperan dalam proses apoptosis dan autofagi. Selain itu bakteri ini juga dapat
memfiksasi nitrogen dari dalam tanah sehingga nutrisi tanaman tetap terjaga.
Mekanisme bakteri endofit dalam menginduksi ketahanan adalah dengan
menstimulasi tanaman untuk meningkatkan produksi senyawa metabolit yang
berperan dalam ketahanan tanaman tersebut yaitu dengan hormon AIA (Ryu dan
Kloepper 2004).
Tujuan penelitian ini adalah untuk menguji kemampuan isolat bakteri
endofit dalam menghasilkan konsentrasi AIA serta pengaruhnya terhadap
ketahanan tanaman cabai yang terserang virus gemini. Hasil penelitian ini
diharapkan dapat memberikan informasi kepada masyarakat tentang pengendalian
penyakit virus gemini yang menyerang tanaman cabai dengan menggunakan
solusi alternatif yaitu aplikasi PGPR.

2

METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan mulai bulan Februari hingga Agustus 2013.
Bertempat di laboratorium Mikrobiologi dan Biokimia, Balai Besar Penelitian dan
Pengembangan Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian, Jalan Tentara
Pelajar No.3A, Bogor.
Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain bibit cabai
varietas Landung dan Jatilaba, isolat bakteri endofit asal Bali dan Jember koleksi
dari BB Biogen (Lampiran 3), serangga vektor Bemicia tabaci, larutan standar
AIA 1000 mgL-1, pereaksi Salkowski, medium LB (Luria Bertani)/NB (Nutrient
Broth), KH2PO4, Na2HPO4, MgSO4.7H2O, CaCl2.2H2O, FeSO4.7H2O,
MnSO4.H2O, Na2MoO4.H2O, H2SO4, Na2HPO4.2H2O, NaCl2, glukosa, Ltriptofan dan yeast ekstrak.
Alat
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain berbagai macam
peralatan gelas. Peralatan pendukung yaitu shaker, autoklaf, mikropipet, tip mikro,
alumunium foil, kapas, magnetik stirer, inkubator, Vortex, Waterbath, sentrifus,
Spectrophotometer UV-Visible Hitachi U-2800, refrigerator, polybag, membran
milipor, autoklaf, neraca analitik Pricisa XR-3054, microsyringe, jarum ose, dan
Refrigerator.
ProsedurPenelitian
Peremajaan Isolat Bakteri Endofit dan Penumbuhan Isolat Bakteri Endofitik
(Iacobellis et al. 2009)
Sebanyak 50 isolat bakteri endofit diinokulasikan dari stok kultur yang
tersedia ke dalam media NA (Nutrient Agar) miring berupa 5 g NaCl, 10 g pepton
dan 10 g ektrak daging sapi dalam 1 L akuades. Kemudian digoreskan secara
zigzag. Proses peremajaan dilakukan secara steril di ruang laminar. Selanjutnya
bakteri diinkubasi selama kurang lebih 2 hari pada suhu ruang. Setelah terlihat
pertumbuhan bakteri, isolat yang sudah diremajakan disimpan dan diawetkan pada
ruang dingin (refrigerator) 40C.
Penumbuhan isolat bakteri endofit dilakukan dengan cara serbuk triptofan
sebanyak 2 g yang dilarutkan ke dalam 100 mL akuades steril, disterilisasi dengan
saringan milipore 0.2 µm. Larutan tersebut dimasukkan kedalam tabung ulir yang
berisi 9 mL media NB steril sebanyak 1 mL secara aseptik.
Sebanyak satu ose isolat yang sudah diremajakan pada agar miring
dimasukkan ke dalam 10 mL media NB yang berisi triptofan. Media berisi bakteri
diinkubasi pada shaker incubator selama 48 jam, 120 rpm sampai media cair
tersebut keruh merata sebagai tanda pertumbuhan bakteri. Pembuatan mediadapat
dilihat pada Lampiran 2.

3

Analisis Kuantitatif Asam Indol Asetat (Patten dan Glick 2002)
Isolat yang diuji didapatkan dari beberapa daerah asal Bali dan Jember
koleksi jangka panjang BB-Biogen. Jumlah isolat yang diuji ada 50 isolat.
Pengukuran kandungan AIA yang dihasilkan oleh isolat-isolat tersebut dilakukan
menggunakan pereaksi Salkowski yang mengacu pada prosedur Patten dan Glick
(2002).
Bakteri ditumbuhkan dalam medium NB selama 24 jam dengan shaker
incubator (1500 rpm pada suhu ruang). Setelah inkubasi, 100 l kultur diinkubasi
ke dalam 10 ml medium minimum salt yang sudah ditambahkan dengan 5 mM Ltriptofan. Bakteri ditumbuhkan kembali selama 48 jam dengan shaker incubator.
Kultur disentrifus pada kecepatan 8000 rpm pada suhu 4°C selama 10 menit,
supernatan yang merupakan sumber AIA dipisahkan. Sebanyak 1 mL supernatan
dipipet ke dalam tabung reaksi bersih lalu ditambahkan dengan 2 mL pereaksi
Salkowski. Campuran supernatan dan pereaksi dikocok dan diinkubasi selama 25
menit, kemudian ukur absorbansinya pada =530 nm.
Pembuatan larutan standar AIA dilakukan dengan konsentrasi 0.2, 1.0, 5.0,
15.0, 20.0, 25.0, 30.0, 35.0, 40.0, 45.0 mgL-1 dari larutan stok AIA 100 mgL-1.
Setelah ditambahkan masing-masing 1 mL larutan standar dengan 2 mL pereaksi
Salkowski, larutan dikocok dan diinkubasi selama 25 menit. Ukur absorbansi
larutan standar dikurangi absorbansi blanko kurva standar menyatakan hubungan
konsentrasi AIA (x) dan absorbansi sampel (y) dengan persamaan regresi y =
a+bx.
Konversikan nilai absorbansi sampel (y) menjadi konsentrasi AIA (x)
menggunakan persamaan kurva standar AIA:
�

�

Keterangan : y = Absorbansi Contoh
a = Intersep
b = Slope

���� =

( − )

Uji Pengaruh Bakteri Penghasil AIA terhadap Pertumbuhan Tanaman
Cabai
Aplikasi Bakteri Endofit Penghasil AIA ke dalam Tanaman Cabai
(Harni et al.2007). Bibit cabai varietas Jatilaba (A) dan Landung (B) direndam
dengan air panas 40°-50°C selama 10 menit yang kemudian dipindahkan ke atas
kertas saring, setelah itu bibit ditanam ke dalam polybag. Cabai ditumbuhkan
selama tiga minggu kemudian diaplikasikan dengan pemberian PGPR. Isolat
bakteri endofit yang telah terpilih dibiakkan dalam media LB cair selama 24 jam
pada suhu28°C kecepatan 130 rpm sebagai starter, kemudian isolat bakteri
tersebut diambil kembali 5 mL untuk ditumbuhkan pada media LB satu liter
kemudian pada kecepatan 130 rpm suhu 28°C selama 24 jam. Sebanyak 5 mL
bakteri dengan konsentrasi yang telah dipilih tersebut ditambahkan pada tanaman
dengan cara menyiramkannya pada tanah dekat dengan perakarannya kemudian
dilakukan penularan virus gemini dengan serangga vektor Bemisia tabaci.
Penularan virus dengan Bemisia tabaci (Mahmood et al. 2010). Imago
kutu kebul yang digunakan sebagai vektor berasal dari tanaman yang diperoleh

4
dari Cikabayan. Serangga dibiakkan pada tanaman sehat dalam kurungan ( terbuat
dari plastik dan kain kasa). Serangga imago diberi periode makan akuisisi pada
tanaman sakit selama 24 jam. Umur tanaman uji pada saat penularan dilakukan
adalah 3 minggu setelah tanam. Setelah itu serangga tersebut dipindahkan ke
tanaman uji sebanyak sepuluh ekor serangga per tanaman untuk diberikan periode
inokulasi selama 24 jam dengan cara menyungkup tanaman dengan gelas plastik
yang sudah dibolongi. Setelah melalui periode makan inokulasi serangga
dimusnahkan satu per satu agar tidak menyebar dan menyerang tanaman lain.
Pengamatan dilakukan dengan mengukur masa inkubasi virus, kejadian
penyakit dan gejala virus yang menyerang tanaman cabai dan intensitas
serangannya.
Intensitas Serangan (Suganda et al.2002). Pengamatan intensitas serangan
virus dilakukan setelah aplikasi. Intensitas infeksi virus pada tanaman cabai
ditentukan dengan menggunakan rumus (Suganda 2002)
�
x 100 %
I=
�
Keterangan: I = Intensitas serangan (%); n = Tanaman yang menunjukkan gejala
pada perlakuan tertentu; v = Nilai skala pada tiap tanaman; N = Jumlah tanaman
yang diamati; dan Z = Nilai skala tertinggi. Nilai skala yang digunakan adalah 0:
tidak ada serangan; 1:satu daun terserang; 2:dua-tiga daun terserang; 3: semua
daun terserang kecuali dua dan tiga daun pucuk; 4: semua daun terserang atau
menguning; dan 5: tanaman mati.
Analisis Klorofil (Sumendaet al. 2011)
Helaian daun tiap sampel diambil sebanyak 1 gram, dihaluskan dan
diekstraksi dengan alkohol 95% sampai semua klorofil terlarut. Ekstrak disaring
dan supernatan ditampung dalam labu ukur 100 mL, lalu ditambahkan alkohol
95% sampai 100 mL. Ekstrak dipindahkan ke dalam tabung reaksi, dan
dimasukkan ke dalam termos yang berisi es. Kandungan klorofil diukur dengan
spektrofotometer pada 64λ dan 665 nm. Kadar klorofil total dihitung dengan
rumus Wintermans dan de Mots dalam Dahlia (2001) :
Klorofil Total (mgL-1) = 20 (OD649) + 6,1 (OD665)
Keterangan: OD (optical density) = nilai absorbansi klorofil
Analisis Statistik Hasil Pengamatan (Matjik dan Sumertajaya 2002)
Pengamatan pertumbuhan tanaman yang berupa tinggi tanaman, banyaknya
percabangan, jumlah bunga dan diameter buah, panjang buah dan berat buah
disajikan dalam bentuk grafik hasil uji statistik. Pada penelitian ini digunakan
rancangan acak lengkap (RAL) yang terdiri dari 3 perlakuan dan 1 kontrol
(konsentrasi AIA nol) masing-masing lima buah tanaman dengan dua macam
varietas. Adapun perlakuan yang digunakan adalah sebagai berikut: 1)
Konsentrasi AIA tinggi (92.7 mgL-1) 2) konsentrasi AIA sedang (26.7 mgL-1) 3)
Konsentrasi AIA rendah (8.3 mgL-1). Parameter pertumbuhan yang akan diamati
adalah tinggi tanaman, banyaknya percabangan, jumlah bunga, berat buah,
diameter buah dan panjang buah. Bentuk model linear dapat dituliskan sebagai
berikut :

5

Yij = µ + τi + εij
dimana : i = 1, 2, 3, dan 4 (jumlah perlakuan)
j = 1, 2, dan 3 (jumlah ulangan)
µ = rataan umum
τi = pengaruh perlakuan ke-i
εij= pengaruh perlakuan ke-i ulangan ke-j
Uji lanjut dilakukan dengan menggunakan uji ANOVA dan uji Duncan. Uji
Anova digunakan untuk melihat dalam perlakuan yang diberikan terdapat
perbedaan atau tidak. Uji Duncan biasa dilakukan untuk membandingkan
perbedaan setiap perlakuan tanpa memperhatikan jumlah perlakuan.

HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Peremajaan dan Penumbuhan Isolat Bakteri Endofit
Sebanyak 50 isolat bakteri endofit berhasil diremajakan dan ditumbuhkan.
Koloni bakteri tersebut berwarna kuning dan putih. Bakteri yang telah
diremajakan diuji kandungan AIA-nya secara kuantitatif. Sebanyak tiga bakteri
dipilih berdasarkan konsentrasi yaitu tinggi (92.7 mgL-1), sedang (26.7 mgL-1) dan
rendah (8.3 mgL-1) yang selanjutnya digunakan untuk dilihat keefektifannya
dalam mengendalikan virus gemini pada tanaman cabai. Peremajaan dan
penumbuhan isolat bakteri endofit ini dilakukan sebagai upaya untuk
mempertahankan sifat alami bakteri yang diisolasi agar hasil analisis kandungan
AIA dalam isolat ini lebih optimal.
Analisis Kuantitatif Uji Penghasil IAA
Hasil pengukuran konsentrasi menunjukan adanya variasi kemampuan
bakteri dalam menghasilkan AIA. Pada Tabel 1 menunjukkan hasil analisis yang
dilakukan pada 50 isolat diketahui bahwa sebanyak 31 isolat menghasilkan AIA
dengan konsentrasi yang berbeda.
Tabel 1 Nilai konsentrasi 31 isolat bakteri endofit penghasil AIA
No.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

Kode Isolat
10236
4P
6K
6KR
A3
A4
A7
A9
A11
A14
A18

Konsentrasi (mgL-1)
15.6
8.3
12.8
1.5
22.8
1.5
31.9
10.4
1.3
5.6
18.3

6
Tabel 1 Nilai konsentrasi 31 isolat bakteri endofit penghasil AIA (lanjutan)
No.
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31

Kode isolat
C2
C4
C6
C8
C11
C16
C19
C21
C22
D7
D9
D12
MGR 22
MGR 331
MGR 333
MGR 334
MGR 335
PTB C11
PTB C13
PTB C14

Konsentrasi (mgL-1)
12.2
7.8
32.8
7.6
10.3
3.8
18.7
19.0
5.8
3.6
1.5
16.6
34.8
27.3
20.4
20.4
6.7
14.4
26.7
92.7

Pada Tabel 1 terlihat konsentrasi AIA yang diperoleh dari 31 isolat yang
menghasilkan AIA dengan konsentrasi terendah diperoleh dari isolat 6KR yaitu
1.5 mgL-1 sedangkan yang tertinggi adalah isolat PTB C14 yaitu 92.7 mgL-1.
Berdasarkan data diatas dipilih 3 isolat dengan konsentrasi AIA tertinggi, sedang
dan rendah yang akan diaplikasikan pada tanaman. Isolat dengan konsentrasi AIA
tertinggi adalah isolat PTB C14 dengan konsentrasi 92,7 mgL-1. Isolat dengan
konsentrasi sedang adalah PTB C13 dengan konsentrasi 26,7 mgL-1 dan isolat
dengan konsentrasi rendah adalah 4P dengan konsentrasi 8.3 mgL-1. Isolat yang
dipilih selanjutnya diujikan terhadap tanaman cabai yang diinfeksikan dengan
virus gemini.
Penularan virus dengan Bemisia tabaci
Pada Tabel 2 berikut merupakan hasil penularan virus dengan berbagai
konsentrasi AIA yaitu konsentrasi tinggi 92.7 mgL-1, konsentrasi sedang 26.7
mgL-1dan konsentrasi rendah 8.3 mgL-1. Varietas yang digunakan adalah varietas
Jatilaba (A) dan varietas Landung (B). Parameter yang diamati berupa masa
inkubasi virus, kejadian penyakit dan gejala virus menyerang tanaman cabai.
Seperti yang terlihat pada Tabel 2 diketahui masa inkubasi virus gemini
untuk tanaman perlakuan konsentrasi AIA tinggi, sedang dan rendah adalah sama
besar yaitu 10-14 hari untuk varietas A dan B. Sementara, masa inkubasi tanaman
kontrol varietas A dan B lebih cepat daripada tanaman dengan perlakuan AIA
yaitu 10-11 hari. Kejadian penyakit terbesar adalah 100 % dengan gejala daun
mengkerut, menguning dan tanaman menjadi kerdil pada tanaman kontrol (-),
tanaman dengan perlakuan konsentrasi AIA sedang dan rendah. Kejadian
penyakit terendah yaitu 60 % pada tamanan konsentrasi AIA tinggi varietas A.

7

Tabel 2 Data Penularan Virus dengan Berbagai Konsentrasi AIA
No Perlakuan Aplikasi Bakteri

1
2
3
4
5
6
7
8

Masa
Inkubasi

A1 (92.7mgL-1)
A2 (26.6 mgL-1)
A3 (8.3 mgL-1)
A4 ( 0 mgL-1)
B1 (92.7 mgL-1)
B2 (26.6 mgL-1)
B3 (8.3 mgL-1)
B4 ( 0 mgL-1)

10-14
10-14
10-14
10-11
10-14
10-14
10-14
10-11

Kejadian
Penyakit
Ji/Jn
%
3/5
60
5/5
100
5/5
100
5/5
100
4/5
80
5/5
100
5/5
100
5/5
100

Gejala

Dk, Knr
Dk, Knr
Dk, Kn
Dk, Kn, Kd
Dk, Knr
Dk, Knr
Dk, Kn
Dk, Kn, Kd

Ket :A1 = Jatilaba konsentrasi AIA tinggi; A2: Jatilaba konsentrasi AIA sedang;
A3 = Jatilana konsentrasi AIA rendah; A4 = Jatilaba konsentrasi AIA nol;
B1 = Landung konsentrasi AIA tinggi; B2 = Landung konsentrasi AIA
sedang; B3 = Landung konsentrasi AIA rendah; B4 = Landung konsentrasi
AIA nol; Ji = Jumlah tanaman bergejala; Jn = Jumlah tanaman yang
diinokulasi; Kn = kuning; Knr = Kuning ringan; Dk = Daun berkerut; Mlf =
Malforasi; Kd = Kerdil
Gejala infeksi yang terjadi pada tanaman dalam berbagai perlakuan tidak
memberikan respon yang berbeda jauh. Gejala infeksi virus gemini ini
menyebabkan daun tanaman mengkerut, berwarna kuning, perubahan bentuk daun
(malforasi), daun berkerut dan ukuran lebih kecil seperti yang terlihat pada
Gambar 1. Gejala tersebut cukup jelas terlihat pada kontrol. Gejala yang terlihat
pada tanaman yang diberi perlakuan konsentrasi AIA tinggi dan sedang yaitu
berupa gejala ringan yang terlihat pada beberapa daun yang mengkerut saja dan
satu atau dua daun yang menguning ringan.
Berdasarkan masa inkubasi, kejadian penyakit, dan gejala yang muncul
dapat disimpulkan bahwa masing-masing perlakuan memiliki tingkat virulensi
yang berbeda. Hal tersebut dapat dilihat pada Gambar 2 dan 3. Pada tanaman
perlakuan konsentrasi AIA rendah terdapat beberapa daun yang berwarna
kuning.Pemberian AIA pada tanaman cabai dapat menghambat masa inkubasi
virus, kejadian penyakit dan mengurangi gejala tanaman yang terinfeksi.

A

B

C
D
Gambar 1 Variasi gejala infeksi virus yang menyerang tanaman cabai
A) Daun menguning, B) Daun berkerut, C) Daun menguning
pada bagian pucuk, D) Perubahan bentuk daun (malforasi)

8

A

B

C
D
Gambar 2 Variasi serangan virus yang menyerang tanaman cabai
A) A1, B) A2,C) A3, D) A4

A

C

B

D

Gambar 3 Variasi serangan virus yang menyerang tanaman cabai
A) B1, B) B2,C) B3, D) B4
Intensitas Serangan
Intensitas serangan merupakan tingkat keparahan atau kerusakan tanaman
yang disebabkan oleh suatu patogen.Virus gemini dapat menginfeksi tanaman
varietas Jatilaba dengan perlakuan AIA dengan intensitas serangan paling rendah
berkisar antara 24% sampai dengan 40% sedangkan intensitas serangan tertinggi
terdapat pada tanaman kontrol sebesar 80%. Pada tanaman varietas Landung
dengan perlakuan AIA intensitas serangan mencapai 32% sampai 40%. Bila
dibandingkan dengan kontrol, intensitas serangan pada tanaman yang diberi
perlakuan AIA lebih rendah daripada yang tidak diberi perlakuan AIA.

9

Tabel 3 Hasil inokulasi gemini virus berbagai perlakuan pada tanaman cabai
No

Perlakuan

1
2
3
4
5
6
7
8

A1
A2
A3
A4
B1
B2
B3
B4

Intensitas Serangan
Rata-rata (%)
24
40
40
80
32
40
40
80

Ket : A = Tanaman cabai varietas Jatilaba; B = Tanaman cabai varietas Landung
Hal ini berarti tingkat kerusakan tanaman cabai yang terserang virus
gemini pada perlakuan AIA tidak separah tingkat kerusakan tanaman yang tidak
diberi perlakuan AIA yaitu tanaman kontrol. Tanaman perlakuan AIA lebih tahan
daripada tanaman kontrol. Hal tersebut terlihat pada tabel 3.
Pengaruh Bakteri Penghasil AIA terhadap Pertumbuhan Tanaman Cabai
Pada Gambar 4 dan 5 memperlihatkan grafik hasil pengamatan rata-rata
pertumbuhan tinggi tanaman berupa tinggi tanaman, jumlah percabangan, jumlah
bunga, diameter buah, panjang buah dan bobot buah berbeda nyata.
Tinggi tanaman tertinggi terdapat pada tanaman perlakuan konsentrasi AIA
tinggi (92.7 mgL-1) varietas Jatilaba yaitu 20.28 cm dan terendah terdapat pada
tanaman kontrol varietas Jatilaba dengan tinggi 12.44 cm.

25
20
15
10
5
0
tinggi (cm)

cabang

bunga

panjang buah diameter buah bobot buah
(cm)
(cm)
(g)

Parameter Pertumbuhan

Gambar 4 Pengaruh Konsentrasi AIA terhadap Pertumbuhan Tanaman
Varietas Jatilaba
Ket: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada
taraf uji 5% (uji selang berganda Duncan).

10
Cabang terbanyak terdapat pada tanaman varietas Landung perlakuan
konsentrasi AIA tinggi yaitu sebanyak 17.6 cabang. Cabang paling sedikit
terdapat pada tanaman varietas Jatilaba yaitu 10 cabang. Kemudian jumlah bunga
terbanyak terdapat pada tanaman perlakuan konsentrasi AIA tinggi varietas
Jatilaba yaitu 5.2 bunga. Jumlah bunga terendah terdapat pada tanaman kontrol
varietas Landung yaitu sebanyak 1.2 bunga.

20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
tinggi (cm)

cabang

bunga

panjang buah
(cm)
Parameter Pertumbuhan

diameter
buah (cm)

bobot buah
(g)

Gambar 5 Pengaruh Konsentrasi AIA terhadap Pertumbuhan Tanaman
Varietas Landung
Ket: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada
taraf uji 5% (uji selang berganda Duncan).

A

B

C

D

Gambar 6 Hasil Panen Buah Berbagai Macam Varietas Tanaman Cabai
A) Varietas Landung, B) Varietas Jatilaba, C) Kontrol Negatif
Landung, D) Kontrol Negatif Jatilaba

11

Pada Gambar 6 terlihat buah pada tanaman cabai varietas Landung lebih
besar dan lebih pendek daripada varietas Jatilaba.Diameter buah dan bobot buah
terbesar terdapat pada tanaman perlakuan konsentrasi AIA tinggi varietas
Landung yaitu 1.14 cm dan 9.46 g. Diameter buah dan bobot buah terendah
terdapat pada tanaman kontrol varietas Jatilaba yaitu 0.59 cm dan 5.26 g. Panjang
buah tertinggi terdapat pada tanaman cabai varietas Jatilaba konsentrasi tinggi
yaitu 7.08 cm dan terendah pada tanaman cabai kontrol varietas Landung yaitu 5
cm. Maka dapat dikatakan bahwa tanaman cabai yang telah diaplikasikan AIA
memiliki respon pertumbuhan yang lebih baik terhadap serangan virus gemini
daripada tanaman kontrol yang tidak diberi perlakuan AIA.
Analisis Klorofil
Pada Gambar 7 menunjukkan kandungan klorofil pada daun cabai kontrol
berbeda nyata dengan tanaman perlakuan konsentrasi AIA dan antar
varietas.Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan kandungan klorofil tertinggi
terdapat pada tanaman perlakuan AIA varietas Jatilaba dengan konsentrasi tinggi
adalah 9.9 mgL-1. Kandungan klorofil terendah terdapat pada tanaman kontrol
varietas Landung dengan konsentrasi 1.9mgL-1. Kandungan klorofil pada tanaman
varietas Jatilaba lebih besar daripada tanaman varietas Landung. Selain memiliki
respon pertumbuhan yang baik, tanaman yang diaplikasikan AIA ternyata
memiliki kandungan klorofil yang baik pula.
14
12

Konsentrasi (mgL-1)

10
8
A (Jatilaba)

6

B (Landung)
4
2
0
Tinggi (92.7)

Sedang (26.7)

Rendah (8.3)

Kontrol (-)

Konsentrasi (mgL-1)

Gambar 7 Pengaruh Konsentrasi AIA terhadap Kandungan Klorofil pada
Tanaman
Ket: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata
pada taraf uji 5% (uji selang berganda Duncan).

12
Pembahasan
Peremajaan dan Penumbuhan Isolat Bakteri Endofit
Bakteri yang diremajakan adalah jenis bakteri biakan murni yaitu bakteri
yang terdiri dari satu jenis bakteri yang dibutuhkan tanpa adanya
kontaminasi. Perlakuan aseptik dibutuhkan untuk mendapatkan biakan murni.
Selain itu peremajaan biakan diperlukan untuk tindakan pemeliharaan kultur yang
penting dalam mikrobiologi untuk mencegah terjadinya kerusakan bakteri.
Kerusakan yang dapat terjadi meliputi penurunan viabilitas dan stabilitas sel
bahkan suatu bakteri akan kehilangan potensinya sebagai suatu bakteri (Unus
2005).
Media tumbuh merupakan bahan yang digunakan untuk menumbuhkan
mikroba. Komposisi media tumbuh disesuaikan dengan mikroba yang akan
ditumbuhkan. Penggunaan agar miring dilakukan untuk mendapatkan permukaan
yang luas sebagai tempat tumbuhnya bakteri dan mencegah terjadinya
kontaminasi dari mikroba lain karena jarak antara bibir tabung dan agar cukup
jauh. Media NA juga merupakan media sederhana yang dibuat dari ekstrak beef,
pepton, dan agar. NA merupakan salah satu media yang umum digunakan dalam
prosedur bakteriologi seperti uji biasa dari air, sewage, produk pangan, untuk
membawa stok kultur, untuk pertumbuhan sampel pada uji bakteri, dan untuk
mengisolasi organisme dalam kultur murni.
Mikroorganisme memanfaatkan nutrisi di dalam media berupa molekulmolekul kecil yang dirakit untuk menyusun komponen sel. Dengan media,
pertumbuhan dapat dilakukan dengan isolasi mikroorganisme menjadi kultur
murni dan juga memanipulasi komposisi media pertumbuhannya. Bahan dasar
adalah air (H2O) sebagai pelarut dari agar-agar (rumput laut) dimana agar-agar
tersebut berfungsi sebagai pemadat media.
Analisis Kuantitatif Uji Penghasil AIA
Pengujian produksi zat pengatur tumbuh AIA secara kuantitatif dari
beberapa isolat dilakukan untuk pemilihan isolat terbaik dalam menghasilkan AIA
yang akan digunakan dalam pengujian pengaruh pemberian zat pengatur tumbuh
AIA terhadap pertumbuhan tanaman cabai pada mediaNB. Isolat yang diuji
didapatkan dari beberapa daerah asal Bali dan Jember koleksi jangka panjang BBBiogen.
Pengukuran kandungan AIA yang dihasilkan oleh isolat-isolat tersebut
dilakukan menggunakan pereaksi Salkowski yang mengacu pada prosedur Gordon
dan Webber (1950). Pereaksi Salkowski merupakan pereaksi yang digunakan
untuk mendeteksi gugus indol sehingga menghasilkan warna. Konsentrasi AIA
yang terbentuk ditandai dengan perubahan warna pada larutan menjadi kuning
kemerahan higga warna merah muda setelah pemberian pereaksi Salkowski
setelah diinkubasi selama 60 menit. Hal tersebut menunjukkan bahwa semakin
pekat warnanya maka semakin tinggi produksi AIA yang dihasilkan. Warna yang
dihasilkan kemudian diukur serapannya menggunakan Spektrofotometer UV-VIS
pada panjang gelombang 530 nm, karena merupakan panjang gelombang yang
memberikan serapan maksimum untuk warna yag dibentuk dari pereaksi
Salkowski. Kandungan AIA yang dihasilkan dari isolat bakteri dihitung dari
persamaan regresi yang dihasilkan dari kurva standar (Lampiran 3).

13

Pengujian AIA dilakukan terhadap 50 isolat bakteri dengan penambahan
triptofan yang berperan sebagai asam amino prekursor dalam pembentukan
senyawa asam indol asetat. AIA adalah produk umum dari metabolisme Ltriptofan oleh beberapa mikroba termasuk PGPR. Menurut Kaga et al. (2009)
tidak semua bakteri endofit menghasilkan hormon AIA. Hal tersebut terlihat dari
50 isolat yang diisolasi hanya 31 bakteri yang menghasilkan AIA.
Penularan Virus dengan Bemisia tabaci dan Intensitas Serangan Virus
Gemini
Pada hasil pengamatan terlihat masa inkubasi tercepat, kejadian penyakit
terbesar, gejala paling parah dan intensitas serangan terdapat pada tanaman
kontrol atau yang tidak diberi perlakuan konsentrasi AIA varietas Jatilaba dan
Landung.Tanaman cabai memerlukan unsur makro dan mikro untuk
pertumbuhannya terutama dalam ketahanannya terhadap serangan penyakit dalam
hal ini penyakit yang disebabkan virus gemini.
Secara fisiologi tumbuhan yang ditanam pada kondisi optimum tidak mudah
terserang penyakit karena mempunyai kekebalan tubuh yang baik dibandingkan
dengan tanaman yang mengalami defisiensi nutrisi terutama unsur makro. Nutrisi
diperoleh dengan adanya hormon AIA sebagai pemacu pertumbuhan dan
ketahanan.Hal ini terlihat pada tanaman cabai yang diberi perlakuan konsentrasi
AIA memiliki masa inkubasi, kejadian penyakit dan gejala terendah.Tanaman
cabai diberi AIA ini bertujuan untuk mengoptimalkan pertumbuhan dan kekebalan
tubuhnya.Apabila pertumbuhan tanaman cepat, pembelahan sel cepat daripada
replikasi virus, maka gejala infeksi tidak akan muncul pada tanaman tersebut.
Menurut Funayama dan Terashima (2006) virus gemini ditularkan oleh
Bemisia tabaci ini menyerang tanaman dengan cara penghambatan translokasi
nutrisi. Dengan terhambatnya aliran nutrisi dari akar ke daun maupun buah maka
akan terjadi defisiensi nutrisi (klorosis). Virus ini menginfeksi tanaman dengan
melakukan replikasi sehingga menyebabkan peningkatan kebutuhan unsur makro
khususnya nitrogen dalam tanaman untuk sintesis virus tersebut kemudian
peningkatan aktivitas enzim anaplerotik,laju fotosintesis dan kandungan pati.
Ketika sintesis virus menurun, laju fotosintesis dan kandungan pati dalam daun
akan menurun, pembentukan klorofil pun menjadi terhambat.sedangkan glikolisis
dan respirasi dalam mitokondria akan meningkat. Oleh karena itu pada daun
tanaman cabai yang diinfeksikan virus gemini berubah menjadi berwarna kuning.
Hal ini terlihat pada tanaman cabai yang diinfeksikan virus yaitu kontrol
negatif.Hampir 80% tanaman cabai tersebut mengalami klorosis.Berbeda dengan
tanaman cabai yang diberi perlakuan AIA hanya beberapa daun saja berwarna
kuning.
Menurut Agrios (2005), variasi gejala yang terdapat pada tanaman uji
disebabkan oleh konsentrasi virus pada daun-daun tersebut yang berbeda-beda.
Virus banyak terdapat pada daun muda karena daun muda menyediakan energi
yang cukup bagi infeksi dan replikasi virus. Warna kuning pada tepi helaian daun
karena adanya dominansi pigmen kuning dan konsentrasinya yang meningkat
pada daun. Jenis gejala pada tanaman yang terinfeksi virus dipengaruhi oleh
genetik inang. Selain ini munculnya gejala sangat dipengaruhi oleh faktor
lingkungan. Infeksi virus akan terhambat pada suhu 38°C-40°C dan gejalanya
menghilang pada suhu di bawah 10°C.

14

Pengaruh Bakteri Penghasil AIA terhadap Pertumbuhan Tanaman Cabai
Hormon auksin atau AIA terbukti mampu meningkatkan pertumbuhan
tanaman.Selain itu hormon ini juga diketahui mampu meningkatkan ketahanan
tanaman terhadap serangan patogen terutama virus.Hasil pengamatan
menunjukkan bakteri endofit penghasil AIA ini mampu meningkatkan ketahanan
terhadap serangan virus gemini dan memperbaiki pertumbuhannya. Tanaman
cabai perlakuan konsentrasi AIA tinggi memiliki respon pertumbuhan tanaman
berupa tinggi tanaman, jumlah percabangan, jumlah bunga, diameter buah, bobot
buah dan panjang buah yang paling baik dibandingkan kontrol. Tanaman kontrol
memiliki pertumbuhan yang kurang baik dikarenakan virus gemini ini
menyebabkan pertumbuhan terhambat, daun klorosis atau berwarna kuning, dan
tidak dapat menghasilkan bunga dan buah. (Suseno et al. 2003).
Selain itu tanaman yang terinfeksi virus akan mengalami keterlambatan
waktu munculnya bunga pertama yang diakibatkan menurunnya produksi hormon
pertumbuhan terutama berkaitan dengan proses pembungaan. Tanaman
membutuhakan karbohidrat yang cukup dalam bentuk pati untuk membentuk
buah, bunga dan biji. Laju fotosintesis yang rendah menyebabkan karbohidrat
yang terbentuk sangat sedikit sehingga akan menghambat produksi bunga dan
buah. Seperti pada tanaman kontrol negatif yaitu tanaman yang terinfeksi virus
terlihat hasil produksi bunga dan buah yang rendah dibandingkan dengan tanaman
perlakuan konsentrasi.
Asam indol asetat adalah auksin yang paling aktif untuk berbagai tanaman
dan berperan penting dalam pemacuan pertumbuhan, seperti inisiasi akar,
pembesaran sel, diferensiasi pembuluh dan pemacu pembungaan.Tanaman kurang
mampu menghasilkan AIA yang cukup untuk pertumbuhan yang optimal.
Sejumlah bakteri telah diidentifikasi mensintesis AIA pada biakan murni dan di
tanah. Oleh karena itu, tanaman sering kali diberi bakteri penghasil AIA agar
pertumbuhannya optimal (Husen dan Saraswati 2003).
Menurut Dewi (2008), AIA mendorong pemanjangan sel batang hanya
pada konsentrasi tertentu yaitu 0,9 gL-1 atau 900 mgL-1. Di atas konsentrasi
tersebut AIA akan menghambat pemanjangan sel batang karena akan memacu
pembentukan hormon etilen yang akan menghambat pertumbuhan. Hasil yang
diperoleh konsentrasi AIA tertinggi yaitu 92.7 mgL-1 dan dua konsentrasi lainnya
yaitu 26.7 mgL-1 dan 8.3 mgL-1 memiliki pertumbuhan kurang optimal untuk
ketahanan terhadap gemini virus diduga dikarenakan oleh konsentrasi AIA yang
digunakan kurang dari 900 mgL-1.
Tanaman memiliki sistem pertahanan yang dapat diinduksi setelah
tanaman terjangkit atau terinfeksi patogen.Secara biokimia, mekanisme
pertahanan pada tanaman dapat dibagi menjadi dua macam yaitu SAR (Systemic
Acquired Resistance) dan ISR (Induced Systemic Resistance). Mekanisme
pertahanan SAR berlangsung setelah daun tanaman terinfeksi pathogen kemudian
terjadi transduksi sinyal PRs (Pathogen-related proteins) ke bagian tanaman
lainnya sehingga produksi asam salisilat meningkat dan menyebabkan tanaman
lebih tahan (resisten) terhadap pathogen.Mekanisme pertahanan kedua yaitu SAR
yang mengacu pada konsentrasi hormon AIA (auksin) pada tanaman yang dibantu
oleh bakteri endofit. Serangan pathogen menginduksi peningkatan konsentrasi
auksin yang sebelumnya telah menurun. Oleh karena itu tanaman melakukan

15

serangkaian mekanisme biosinyal yaitu dengan menggunakan VOC (Volatile
Organic Compound) dan AHLs (N-acyl-L-homoserine Lactones) untuk
mendapatkan bantuan dari bakteri endofit (PGPR) sehingga konsentrasi auksin
dapat ditingkatkan.VOC merupakan suatu sinyal bahaya (mediator) bagi tanaman
yang terinfeksi patogen. Sedangkan AHLs digunakan sebagai proses komunikasi
antar sel tanaman maupun bakteri sehingga membantu proses QS (Qourum
Sensing) yaitu mekanisme regulasi biosintesis dan metabolisme yang dipengaruhi
oleh kepadatan populasi bakteri juga memodulasi ekspresi gen pertumbuhan.
Auksin yang telah meningkat ini akan mengekspresi gen ketahanan dan
pertumbuhan pada tahaman (Castro ROet al. 2009)
Menurut Woodward dan Bartel (2005) auksin dalam konsentrasi yang tinggi
membantu ekspresi gen-gen yang berperan dalam mekanisme biosinyal yang
berkaitan dengan proses apoptosis dan autofagi serta meningkatkan ekspresi gen
pertumbuhan. Auksin dalam konsentrasi rendah tidak mampu mengekspresikan
gen-gen tersebut karena terikat oleh protein regulator sisi aktif yaitu ARF (Auxin
Respone Factor). ARF berada dalam keadaan aktif setelah protein regulator,
protein (Aux/IAA) mengalami degradasi proteosomal oleh ubiquitin (Gambar 15)
Analisis Klorofil
Tanaman cabai perlakuan konsentrasi AIA tinggi memiliki kandungan
klorofil yang tinggi dibandingkan dengan tanaman kontrol. Seperti yang telah
disebutkan sebelumnya tanaman yang terserang virus, aliran nutrisi dari akar ke
daun menjadi terhambat.Oleh karena itu tanaman tanpa perlakuan AIA memiliki
kandungan klorofil paling rendah. Kurangnya nutrisi pada daun akan menghambat
pembentukan kloroplas sehingga mengakibatkan menurunnya kandungan klorofil
dan laju fotosintesisnya menurun pula (Funayama dan Terashima 2006).

Gambar 8 Pengaruh konsentrasi auksin terhadap ekspresi gen ketahanan dan
pertumbuhan tanaman (Woodward dan Bartel 2005)

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Hasil pengamatan menunjukkan bahwa terdapat 31 isolat bakteri endofit yang
menghasilkan AIA dengan konsentrasi yang bervariasi. Tanaman cabai yang diberi
konsentrasi AIA tinggi (92.7 mgL-1) terbukti memiliki ketahanan yang lebih besar
daripada kontrol (0 mgL-1). Tanaman dengan konsentrasi terbesar AIA
menghasilkan pertumbuhan yang lebih baik terlihat dari intensitas serangan dan
respon pertumbuhannya.Tanaman cabai yang diberi AIA memiliki intensitas
serangan 24%. Selain itu tanaman ini juga memiliki kandungan klorofil terbesar
yaitu 9.9 mgL-1.
Saran
Penelitian ini perlu dilakukan optimasi terhadap perlakuan tanaman cabai
dengan berbagai konsentrasi AIA agar hasil lebih akurat dan optimal. Uji analisis
virus seperti uji ELISA juga perlu dilakukan untuk mengetahui keberadaan virus
gemini tersebut. Selain itu perlu dilakukan uji in vitro untuk mengetahui kemampuan
bakteri endofit dalam menghasilkan senyawa lain serta uji lanjut untuk mengetahui
kemampuan bakteri endofit dalam memfiksasi nitrogen.

DAFTAR PUSTAKA
Agrios GN. 2005. Plant Pathology. Ed ke-5. San Diego: Academic Pr.hlm 952
Bacon CW dan Hinton DM. 2006.Growth-inhibiting effects of concentrations of
fusaric acid on the growth of Bacillus mojavensis and other biocontrol Bacillus
species.J Applied Microbiol. 100: 185-194.
Dewi IR. 2008 Peranan dan Fungsi Fitohormon bagi Pertumbuhan Tanaman.
Bandung: Universitas Padjadjaran Press. 43.
Duriat AS. 2009. Pengendalian Penyakit Kuning Keriting pada Tanaman
Cabai.Bandung: Balai Penelitian Tanaman Sayur.hlm 1-4.
DJPTPH. 2002. Luas Panen, Produktivitas dan Produk Tanaman Sayuran, BuahBuahan dan Aneka Tanaman di Indonesia Tahun 2001 Angka Tetap. Jakarta :
Direktorat Bina Program Tanaman Pangan dan Holtikultira Departemen
Pertanian..
Funayama S dan Terashima I. 2006.Effect of Eupatorium Yellow Vein Virus
Infection on Photosynthetic Rate, Chlorophyll Content and Chloroplast Structure
in Leaves of Euphatorum makinoi During Leaf Development.Functional Plant
Biol. P. 165-175.
Hallman J. 2001. Plant interaction with endophytic bacteria. In: Jeger MJ. Spence NJ
(ed). Biotic Interaction in Plant-Pathogen Associations.CAB Internasional. Page
87-119.

17

Harni R, Munif A, Mustika I. 2007. Potensi Bakteri Endofit Pengendali Nematoda
Peluka Akar (Pratylenchus brachyurus) pada Nilam.HAYATI.Vol. 14.No.1.
Husen E dan Saraswati R. 2003.Effect of IAA-producing bacteria on the growth of
hot pepper.J Mikrob Indonesia8:22-26
Iacobellis NC, Shanmugaiah V, Lo Cantore P. 2009. Selection of antagonistic bean
rhizosphere bacteria for the biologycal control of bean diseases caused
bybacteria and fungi. Petri 19(S): 28-30.
Kaga H, Mano H, Tanaka F, Watanabe A, Kaneko S dan Morisaki H. 2009. Rice
seeds as source of endophtic bacteria. Microbes Environ2:154-162.
MahmoodT, Hein GL, French RC. 2010. Inhibition of Tomato Yellow Leaf Curl
Virus (TYLCV) using whey proteins. Plant Dis. 81:250-253.
Matjik AA. Sumertajaya MI. 2002. Perancangan Percobaan. IPB Press. Bogor
Patten CL and Glick BR. 2002.Role of Pseudomonas putida Indole Acetic Acid in
Development of The Host Plant Root System.App and Environmental Microb.
68 (8): 3795-3801.
Ortiz CR. Hexon ACC. Macias R. Jose LB. 2005.The role of microbial signals in
plant growth and development. Plant Signalling & Behavior 4:8, 701-712.
Setiadi. 2007. Bertanam Cabe.Jakarta: Penebar Swadaya
Ryu CM, Murphy JF, Mysore KS, Kloepper JW. 2004. Plant growth promoting
rhizobacteria systemically protect Arabidopsis thaliana against cucumber mosaic
virus by aslliyclic acid and NPR1 independent and jasmonis acid dependent
signaling pathway. Plant J 31:1-12
Setiadi. 2007. Bertanam Cabe. Jakarta: Penebar Swadaya
Spaepen S, Vanderleyden J, Remans R. 2007. Indole-3-acetic acid in microbial and
microorganism plant signaling. FEMS Microbial Rev 31: 425-448
Sumenda L, Rampe HL dan Mantin FR. 2011. Analisis Kandungan Klorofil Daun
Mangga (Mangifera indica L.) pada Tingkat Kandungan Daun yang
Berbeda.Fakulatas MIPA, Universitas Sam Ratulangi Manado
Suseno RS, Hidayat S, Harjosudarmono J dan Sosromarsono S. 2003. Respon
Beberapa Kultivar Cabai terhadap Penyebab Penyakit Daun Keriting Kuning
Cabai.Prosid.Konggress Nasional XVII.PFI. Bandung. 6-8 Agustus.
Suganda TE, Rismawati E, Yulia, Nasahi C. 2002. Pengujian beberapa bahan kimia
dan air perasan daun tumbuhan dalam menginduksi resistensi tanaman padi
terhadap penyakit bercak daun Cercospora.Jurnal Bionatura4:17-28
Sumarni N, Agus M. 2008. Sukses Bertanam Cabai di Musim Hujan dan
Kemarau.Jakarta: Papas Sinar Sinanti.
Suryadi Y, Manzila I, Priyatno TP, Samudra IM, Susilowati DN, Solomo C, Irawati
W. 2010. Bioprospeksi isolate-isolat bakteri asal Bali: uji daya antipatogen,
produksi IAA dan enzim ekstraseluler kitinase. BB-Biogen.
Tanaka M. 1999.Isolation, screening, and phylogenetic of endophytes from plants in
Hokaido Japan and Java Indonesia.Microbes and Environment. 14: 237-241.

18
Timmusk S. 2003. Mechanism of action of the plant-growth-promoting
rhizobacterium Paenibacillus poyimyxa [disertasi]. Uppsala, Sweden:
Departemen of Cell and Molekular Biology, Uppsala University.
Unus S. 2005. Mikrobiologi Dasar.Papas Sinar Sinanti. Jakarta. 76.
Woodward AW dan Bartel B. 2004. Auxin: Regulation, Action and Interaction.
Annals Bot. 95: 707-735, 2005.
Zulaikha S, Gunawan. 2006. Serapan fosfat dan respon fisiologis tanaman cabai
merah cultivar hot beauty terhadap mikoriza dan pupuk fosfat pada tanah ultisol.
Biosci.3: 83-92.

20
Lampiran 1 Diagram alir penelitian
Peremajaan dan Penumbuhan Isolat
Bakteri

Analisis Uji Kandungan AIA

Penanaman cabai

Aplikasi Bakteri Endofit penghasil AIA

Penularan Virus

Pengamatan

Analisis Kandungan Klorofil

21

Lampiran 2 Pembuatan Pereaksi
Pembuatan Pereaksi Salkowski
Dipipet sebanyak 20 mL FeCl 0,1 M ; 400 mL H2SO4 pekat ; 580 mL akuades
kemudian dimasukkkan ke botol coklat 1000 mL dan disimpan dalam ruang gelap.
Pembuatan Larutan Standar Induk AIA 1000 mgL-1
Standar Asam Indol Asetat ditimbang 0,1 g dimasukkan ke gelas piala 100 mL.
Kemudian dilarutkan dengan 30 mL etanol dan larutan dihomogenkan dengan
magnetic stirer, setelah larut dimasukkan ke labu takar 100 mL dan ditambahkan
akuades sampai tanda tera.
Pembuatan deret standar AIA dari standar induk 1000 mgL-1
Larutan deret standar dibuat dengan konsentrasi 0.2; 1.0; 5.0; 15.0; 20.0; 25.0;
30.0; 40.0;45.0 mgL-1 dari larutan induk 1000 mgL-1. Larutan induk dipipet
menggunakan pipet mikro kemudin dimasukkan ke tabung reaksi makro dan
ditambahkan akuades sampai dengan volume 5 mL.
No

Konsentrasi
(mgL-1)

Volume (mL)
Standar AIA
Akuades
0.01
4.99

1

0.2

2

1.0

0.05

4.95

3

5.0

0.25

4.75

4

15.0

0.75

4.25

5

20.0

1.00

4.00

6

25.0

1.25

3.75

7

30.0

1.50

3.50

8

35.0

1.75

3.25

9

40.0

2.00

3.00

10

45.0

2.25

2.75

22
Lampiran 3 Hasil Pengukuran Absorbansi Standar dan Contoh Perhitungan
Konsentrasi Asam Indol Asetat
1. Pengukuran ke-1
A. Hasil pengukuran Absorbansi dan Kurva Standar Asam Indol Asetat (1)
Konsentrasi (mgL-1)

Absorbansi (A)

0.2

0.054

1.0

0.053

5.0

0.100

15.0

0.231

20.0

0.279

25.0

0.366

30.0

0.379

35.0

0.427

40.0

0.516

45.0

0.536

Kurva Standar Kalibrasi I
0.6
y = 0.011x + 0.052
R² = 0.991

Absorbansi (A)

0.5
0.4

0.3
0.2
0.1
0
0

10

20

30

Konsentrasi (mgL-1 )

40

50

23

B. Hasil Pengujian Asam Indol Asetat (AIA) pada Isolat Bakteri (1)



Absorbansi Konsentrasi (mgL-1)

No

Kode Isolat

1

4P

0.146

8.321

2

6K

0.196

12.786

3

6KR

0.070

1.536

4

A11

0.145

8.232

5

A14

0.116

5.642

6

A18

0.258

18.321

7

A3

0.308

22.786

8

A4

0.021

-2.776

9

A7

0.410

31.893

10

A9

0.169

10.375

11

C11

0.168

10.286

12

C2

0.190

12.250

13

C21

0.266

19.035

14

C4

0.141

7.875

15

C6

0.420

32.786

16

C8

0.138

7.607

17

PTB C11

0.213

14.368

18

PTB C13

0.352

26.700

19

PTB C14

1.091

92.688

Contoh Perhitungan Analisis Kuantitatif AIA pada Isolat 4 Putih Bali
berdasarkan persmaan Kurva standar
=

+

= 0.0112x + 0.0528
=0.146 ( Nilai absorbansi sampel isolat 4P )
�

�

�=

( − )

=

(0.146 − 0.0528)
0.0112

= 8.321

24
2. Pengukuran ke-2
A. Hasil pengukuran Absorbansi dan Kurva Standar Asam Indol Asetat (2)
Konsentrasi (mgL-1)

Absorbansi

0.2

0.071

1.0

0.216

5.0

0.315

15.0

0.688

20.0

0.782

25.0

0.784

30.0

0.827

35.0

0.842

40.0

0.863

45.0

0.878

Kurva standar kalibrasi II
1.2
y = 0.018x + 0.197
R² = 0.835

Absorbansi (A)

1
0.8
0.6
0.4
0.2
0

0

10

20

30

Konsentrasi (mgL-1)

40

50

25

A. Hasil Pengujian Asam Indol Asetat (AIA) pada Isolat Bakteri (2)
No

Kode Isolat

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19

C16
D7
D9
C22
C19
D12
C17
C20
C24
C25
D4
D5
D11
D14
D15
D16
C11
C25
D2

Absorbansi
(A)
0.271
0.266
0.227
0.308
0.551
0.512
0.004
-0.244
-0.123
0.048
-0.009
-0.045
0.163
0.154
0.124
-0.146
0.005
-0.004
-0.082

Konsentrasi
(mgL-1)
3.867
3.603
1.539
5.825
18.682
16.619
-10.259
-23.381
-16.978
-7.931
-10.947
-12.852
-1.846
-2.322
-3.910
-18.196
-10.206
-10.682
-14.809

3. Pengukuran ke-3
A. Hasil pengukuran Absorbansi dan Kurva Standar Asam Indol Asetat (3)
Konsentrasi (mgL-1)

Absorbansi (A)

0.2

0.061

1.0

0.322

5.0

0.527

15.0

0.765

20.0

0.793

25.0

0.889

30.0

0.899

35.0

0.959

40.0

0.935