kitinolitik mampu menghidrolisis dinding R. microporus. Hifa jamur patogen yang mengalami pembengkokan dan menggulung diduga sebagai mekanisme pertahanan
dari patogen terhadap serangan bakteri kitinolitik. Deskripsi gejala antagonis yang terjadi antara bakteri kitinolitik dengan R. microporus antara lain pertumbuhan fungi
patogen terhambat, hifa kering, menipis dan mengalami abnormalitas.
4.4 Kemampuan Bakteri Kitinolitik dalam Mengendalikan Serangan R.
microporus Pada Bibit Tanaman Karet
Efektifitas bakteri kitinolitik dalam mengendalikan serangan R. microporus dilihat berdasarkan gejala serangan yang dilihat dari intensitas serangan dan luas
serangan yang diamati setelah hari ke-7 selama 60 hari. Pengamatan intensitas serangan penyakit pada aplikasi isolat bakteri kitinolitik 30 hari setelah pemberian
inokulum patogen pertama kali dilakukan 30 hari setelah aplikasi patogen. Hal ini dilakukan untuk mengetahui skala awal serangan penyakit. Hasil pengamatan
intensitas serangan awal penyakit menunjukkan rata-rata serangan penyakit pada bibit karet yaitu sebesar 35-40 Tabel 4.4.1. Pengamatan selanjutnya dilakukan pada hari
ke-60 masa akhir pengamatan.
Tabel 4.4.1 Pengamatan intensitas serangan awal R. microporus dengan cara aplikasi isolat 30 hari setelah inokulasi jamur patogen
No .
Isolat Intensitas
serangan awal Intensitas
serangan akhir Pengurangan
intensitas serangan
1. PB08
40 25
37,5 2.
Enterobacter sp. PB17
35 20
37,5 3.
Bacillus sp. BK17
40 35
12.5 Hasil pengamatan selama 60 hari mengindikasikan serangan penyakit JAP
pada bibit tanaman karet masih dapat diturunkan. Isolat bakteri kitinolitik mampu menurunkan intensitas serangan serta menghambat laju perkembangan penyakit
kecuali pada perlakuan kontrol positif. Penurunan intensitas serangan tertinggi pada aplikasi isolat bakteri kitinolitik 30 hari setelah pemberian inokulum patogen
ditunjukkan oleh bibit karet yang diaplikasikan dengan isolat PB08 dan Enterobacter sp. PB 17 yaitu sebesar 37,5. Isolat Bacillus sp. BK17 menunjukkan penurunan
Universitas Sumatera Utara
intensitas serangan yang lebih rendah yaitu 12,5. Perbandingan nilai intensitas serangan setelah 60 hari percobaan pada tiap perlakuan disajikan pada Gambar 4.4.1.
Nilai intensitas serangan terendah pada aplikasi isolat 30 hari setelah inokulasi patogen ditunjukkan oleh isolat Enterobacter sp. PB17 yaitu sebesar 20, yang
tertinggi ditunjukkan isolat Bacillus sp. BK17 sebesar 35. Jika dibandingkan dengan cara aplikasi isolat satu hari setelah inokulasi patogen besarnya intensitas serangan
terendah ditunjukkan isolat PB08 sebesar 20 dan yang tertinggi ditunjukkan oleh isolat Enterobacter sp. PB17 sebesar 35. Nilai intensitas serangan ini diperoleh pada
tahap akhir pengamatan yaitu 60 hari setelah perlakuan. Ketiga isolat bakteri kitinolitik yang digunakan pada uji in vivo dapat digunakan untuk pengendalian dan
penurunan serangan JAP pada bibit tanaman karet. Nilai intensitas serangan dari bibit karet yang sudah diaplikasikan dengan isolat lebih rendah dibandingkan dengan
kontrol positif yang hanya diberi inokulum patogen saja. Nilai intensitas serangan yang ditunjukkan oleh kontrol positif sangat tinggi yaitu 80, sedangkan pada kontrol
negatif tidak ada tanaman yang terserang JAP. Akar tanaman pada kontrol negatif steril, tanpa ada rizomorf R. microporus.
Bacillus merupakan genus bakteri yang sudah banyak digunakan sebagai agen
pengendali hayati penyakit tanaman. Ayu et al. 2012 melaporkan bahwa isolat bakteri kitinolitik Bacillus sp. BK13 mampu mengendalikan jamur A. niger penyebab
busuk pangkal akar pada tanaman kacang tanah. B. pantotheinticus dan B. brevis juga Gambar 4.4.1 Perbandingan nilai intensitas serangan dari masing-masing perlakuan
yang diinokulasikan isolat bakteri kitinolitik
PB08 Enterobacter
sp. PB17 Bacillus
sp. BK17
Kontrol negatif Kontrol positif
Universitas Sumatera Utara
dilaporkan berpotensi sebagai agen biokontrol R. solani Yuliar 2008. Kombinasi antara Bacillus sp. BC 26 dengan Pseudomonas fluoresen PF 101 dalam bentuk
tepung dapat mengendalikan penyakit layu bakteri pada tanaman nilam. Spesies Bacillus
menghasilkan paling sedikit 66 jenis antibiotik dan strain tertentu dari Bacillus
merupakan agen biokontrol Chrisnawati, 2011.
Isolat bakteri kitinolitik Enterobacter sp. PB17 dilaporkan mampu menghambat pertumbuhan Saprolegnia sp. penyebab infeksi pada telur ikan gurame
Dewi 2011. Chernin et al. 1995 menyatakan bahwa bakteri kitinolitik E. agglomerans
digunakan sebagai agen biokontrol fungi patogen tanaman R. solani. Kemampuan isolat bakteri kitinolitik dalam mengendalikan jamur patogen pada
tanaman tidak terlepas dari kemampuannya menghasilkan enzim kitinase yang dapat melisiskan kitin penyusun dinding sel jamur. Luas serangan R. microporus disajikan
pada Tabel 4.4.2.
Tabel 4.4.2 Persentase luas serangan R. microporus pada bibit tanaman karet Luas serangan
No. Perlakuan
30 hari setelah inokulasi jamur
patogen Satu hari setelah
inokulasi jamur patogen
Setelah 60 hari
1. PB08
80 60
2. Enterobacter
sp. PB17
60 80
3. Bacillus
sp. BK17 100
80 4.
Kontrol positif 100
5. Kontrol negatif
Berdasarkan uji di lapangan hampir seluruh bibit tanaman karet terserang penyakit JAP dengan persentase luas serangan 60-100, kecuali pada kontrol negatif.
Hal ini menunjukkan bahwa R. microporus berhasil mengganggu metabolisme bibit karet sehingga menjadin rentan dan menimbulkan gejala penyakit. Gejala tanaman
yang terserang JAP berdasarkan pengamatan di lapangan pada umunya adalah daun tanaman layu, warna daun hijau kekuningan, batang tampak keriput, pinggiran daun
melengkung ke atas dengan bercak kuning pada permukaannya. Ketika leher akar dibuka maka tampak rizomorf yang berwarna putih. Agrios 1988 menyatakan
patogen menyebabkan penyakit pada tumbuhan dengan cara melemahkan inang yaitu
Universitas Sumatera Utara
menyerap makanan terus-menerus dari sel inang untuk memenuhi kebutuhannya, mengganggu metabolisme sel dengan toksin yang dihasilkannya, enzim atau zat
pengatur tumbuh yang disekresikannya, menghambat transportasi makanan, hara mineral, dan air melalui jaringan pengangkut. Terjadinya perubahan fisiologis
menimbulkan gejala terutama dalam hal fotosintesis. Nekrosis yang meluas seperti bercak daun yang merusak jaringan daun serta pengguguran daun yang disebabkan
oleh patogen. Hal ini mengakibatkan fotosintesis menurun karena permukaan daun yang berfotosintesis menjadi berkurang.
Pada kontrol negatif tidak menunjukkan adanya gejala serangan dari R. microporus
. Berdasarkan pengamatan di lapangan karakteristik bibit karet pada perlakuan kontrol negatif yaitu: tanaman sehat dan terlihat subur. Perawakan tanaman
tidak terlalu tinggi, tapi daunnya berwarna hijau tua tanpa ada bercak kuning pada permukaannya, daun tua berguguran dan digantikan daun muda pada pucuk tanaman.
Pembongkaran akar menunjukkan bahwa akar steril dari rizomorf JAP Gambar 4.4.2.
4.5 Pengaruh Infeksi JAP Terhadap Tinggi Tanaman, Jumlah Daun, Dan
Diameter Batang
Infeksi patogen di akar tanaman akan mengakibatkan terhambatnya fungsi jaringan xilem. Jaringan xilem pada tanaman mempunyai fungsi yang sangat vital
yaitu sebagai jalur masuknya unsur hara dan air menuju ke bagian daun. Gambar 4.4.2 Penampakan leher akar, daun, dan akar bibit tanaman karet perlakuan
kontrol negatif yang bebas dari infeksi jamur akar putih
Universitas Sumatera Utara
Terhambatnya jaringan xilem ini, membuat tanaman menjadi kekurangan bahan makanan dan air sedangkan proses fotosintesis dan transpirasi pada tanaman terus-
menerus terjadi, akibatnya tanaman lama-kelamaan menjadi layu dan mati Amiruddin et al
. 2012. Hal ini akan berpengaruh terhadap tinggi, diameter batang dan jumlah daun pada tanaman uji.
Tinggi rata-rata bibit karet setelah 60 hari masa pengamatan disajikan pada Gambar 4.5.1 berikut ini.
Pertambahan tertinggi pada aplikasi 30 hari dan satu hari setelah inokulasi patogen ditunjukkan oleh perlakuan dengan Enterobacter sp. PB17 dengan nilai
masing-masing 12,46 cm dan 17,4 cm. Pertambahan tinggi tanaman untuk isolat PB08 dengan aplikasi 30 hari setelah inokulasi patogen sebesar 11,2 dan 13,1 cm pada
aplikasi satu hari setelah inokulasi patogen. Tanaman yang diaplikasikan isolat Bacillus
sp. BK17 menunjukkan perawakan yang lebih pendek jika dibandingkan dengan perlakuan dua isolat lainnya, yaitu sebesar 12 cm dengan aplikasi pada
aplikasi satu hari setelah inokulasi patogen dan 8.2 cm dengan aplikasi satu bulan setelah inokulasi patogen. Kontrol positif menunjukkan pertambahan tinggi terendah
yaitu 3,6 cm, pertambahan tinggi tanaman pada perlakuan kontrol negatif yaitu 14,24 cm dan tidak lebih tinggi jika dibandingkan dengan tanaman yang diaplikasikan
Enterobacter sp. PB17.
Tinggi tanaman karet pada masing-masing perlakuan bervariasi. Hal ini mungkin disebabkan adanya pengaruh jamur patogen yang menghambat penyerapan
Gambar 4.5.1 Pertambahan tinggi rata-rata tanaman setelah 60 hari masa perlakuan
Kontrol positif Bacillus
sp. BK17 Kontrol negatif
Enterobacter sp.
PB17 PB08
Universitas Sumatera Utara
air dan nutrisi yang mengganggu pertumbuhan bibit karet Ayu et al. 2012. Jamur patogen yang merusak bagian akar tanaman atau menyumbat xilem atau floem, sangat
mengganggu penyerapan air dan nutrisi anorganik dan organik di dalam tanaman. Terganggunya penyerapan air dan nutrisi dapat menyebabkan tanaman yang terserang
jamur patogen akan mati Agrios 2004.
Berdasarkan uraian di atas dapat dilihat bahwa perlakuan dengan penambahan Enterobacter
sp. PB 17 menunjukkan nilai tinggi tanaman yang lebih besar dibandingkan kontrol negatif yang akarnya sehat tanpa ada infeksi patogen. Hal ini
mengindikasikan bahwa ada sesuatu yang disumbangkan oleh isolat bakteri kitinolitik yang menunjang pertumbuhan tanaman. Isolat bakteri kitinolitik yang disiram ke
permukaan tanah akan masuk ke bagian akar tanaman, dan hidup di sekitar daerah perakaran tanaman atau dapat kita sebut sebagai rizobakteria. Timmusk 2003
menyebutkan rizobakteria adalah bakteri yang hidup dan berkembang di daerah sekitar perakaran tanaman. Rizobakteria dapat berfungsi sebagai pemacu pertumbuhan
tanaman dan sebagai agen antagonis terhadap patogen tanaman.
Rizobakteria sering digunakan untuk memacu pertumbuhan tanaman plant growthpromoting rhizobacteria
. Beberapa bakteri yang sering digunakan yaitu Pseudomonas
sp.,Azospirillum sp., Azotobacter sp., Enterobacter sp., Bacillus sp. dan Serratia
sp. Sutariati 2006. Hasil penelitian menunjukkan bahwa rhizobakteri yang diaplikasikan ke tanaman cabai mampu meningkatkan pertumbuhan tanaman secara
vegetatif yaitu tinggi tanaman, jumlah daun dan jumlah cabang Taufik 2010. Timmusk Wagner 1999 melaporkan bahwa B. polymixa Paenibacillus polymixa
dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman padi disebabkan oleh kemampuannya memproduksi auksin dan sitokinin. Di samping itu B. polymixa juga dapat memfiksasi
nitrogen dan dapat melarutkan fosfat. Sutariati et al. 2006 melaporkan bahwa 25 isolat rizobakter yang diujikan mampu meghasilkan IAA auksin. Auksin diketahui
berperan dalam mempercepat pertumbuhan, baik itu pertumbuhan akar maupun pertumbuhan batang. Pertambahan nilai diameter batang bibit karet dapat dilihat pada
Gambar 4.5.2 berikut ini.
Universitas Sumatera Utara
Pertambahan diameter batang yang dibentuk masing-masing isolat tidak menunjukkan perbedaan yang terlalu jauh dengan kisaran diameter sebesar 0,1-0,22
cm. Pertambahan nilai diameter batang terbesar ditunjukkan oleh perlakuan kontrol negatif yaitu sebesar 0,23 cm. Enterobacter sp. PB17 memiliki pertambahan diameter
terbesar yaitu 0,22 cm pada aplikasi isolat satu bulan setelah inokulasi patogen.
Bibit karet yang diaplikasikan Enterobacter sp. PB17 satu hari setelah inokulasi patogen memiliki pertambahan diameter yang lebih rendah jika
dibandingkan aplikasi 30 hari setelah inokulasi patogen. Hal ini bisa saja disebabkan karena adanya faktor lingkungan yang mempengaruhi kemampuan bakteri pada
perlakuan tersebut dalam menunjang pertambahan diameter batang. Misalnya suhu, pH serta kelembaban. Selain itu bisa saja terjadi kompetisi antara isolat bakteri
kitiolitik dengan jamur patogen dalam hal memperebutkan makanan yang sama, sehingga berdampak pada kemampuan bakteri tersebut dalam menunjang
pertambahan diameter batang. Nilai pertambahan diameter yang ditunjukkan tidak terlalu jauh sehingga mungkin diperlukan waktu pengamatan yang lebih lama untuk
melihat pengaruh penambahan isolat terhadap pertambahan diameter batang.
Kontrol positif menunjukkan pertambahan nilai diameter batang terkecil yaitu sebesar 0,07 cm. Pada aplikasi isolat satu hari setelah inokulasi patogen pertambahan
Gambar 4.5.2 Pertambahan nilai diameter rata-rata batang tanaman selama masa perlakuan
PB08 Enterobacter
sp. PB17 Bacillus
sp. BK17
Kontrol negatif
Kontrol positif
Universitas Sumatera Utara
diameter terbesar ditunjukkan oleh isolat PB08 sebesar 0,16 cm. Kontrol positif menunjukkan angka terendah mungkin disebabkan karena adanya patogen yang
menginfeksi bagian akar tanaman, sehingga mengganggu aktifitas akar dan menghambat pembesaran batang tanaman. Hal ini dapat dilihat dari gejala yang
tampak pada tanaman dengan perlakuan kontrol positif yaitu ukuran daun kecil, berwarna hijau kusam. Beberapa helai kuning dan dipenuhi bercak kuning. Bagian
ujung daun melengkung ke atas. Batang tanaman tampak layu dan kurus Gambar 4.5.3.
Hasil penelitian menunjukkan nilai pertambahan rata-rata jumlah daun yang berbeda-beda pada setiap perlakuan. Aplikasi bakteri satu hari setelah inokulasi
patogen untuk perlakuan setiap isolat tidak menunjukkan perbedaan yang jauh yaitu berkisar 8-8,4 helai. Pertambahan rata-rata daun terbanyak ditunjukkan oleh isolat
Enterobacter sp. PB17 yaitu 8,2 helai. Aplikasi isolat 30 hari setelah inokulasi patogn
menunjukkan isolat PB08 memiliki pertambahan daun paling banyakyaitu 23,2 helai. Untuk perlakuan dengan isolat Enterobacter sp. PB17 jumlah rata-rata daun yaitu 8,4
helai. Sedangkan perlakuan dengan Bacillus sp. BK17 sebanyak 14,2 helai. Kontrol positif tidak menunjukkan pertambahan jumlah daun. Kontrol negatif menunjukkan
jumlah daun yang lebih sedikit dari perlakuan dengan isolat bakteri kitinolitik yaitu 2,0 helai. Histogram perbandingan jumlah rata-rata daun disajikan pada Gambar 4.5.4
berikut ini. Gambar 4.5.3 Daun tanaman yang menunjukkan gejala penyakit pada kontrol positif
Universitas Sumatera Utara
4.6 Reisolasi R. microporus dan Bakteri Kitinolitik Dari Akar Bibit Tanaman