Isolasi Rhizoctonia solani Isolasi Bakteri Endofit dari Tanaman Padi dan Jagung

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Isolasi Rhizoctonia solani

R. solani yang ditemukan sebagai fungi patogen pada tanaman padi dan jagung memiliki karakterisasi makrosopis hifa berwarna putih kecoklatan, permukaan koloni seperti kapas atau beludru, miselium teratur. Pertumbuhan koloni rata dan sangat cepat ± 5 cm hari sklerotia berwana hitam terlihat ketika koloni sudah tua. Karakteristik mikroskopisnya berupa hifa bersekat, percabangan hifa membentuk sudut 90 o Gambar 4.1.1. Gambar 4.1.1 R. solani a Koloni pada media PDA masa inkubasi 4 hari, b Hifa dengan percabangan 90 o ditunjukkan oleh garis panah Perbesaran 60 x 10 Pertumbuhan R. solani berlangsung sangat cepat. Satu isolat dapat tumbuh menutupi cawan petri ukuran 90 mm dalam tiga hari. Fungi ini dapat hidup selama beberapa tahun dengan memproduksi sklerotia di tanah dan jaringan tanaman Muis, 2007. Noviana 2012 melaporkan bahwa R. solani yang diisolasi dari tanaman kentang menunjukkan ciri-ciri hifa muda berwarna putih, hifa tua berwarna coklat hingga kehitaman, hifa memiliki septa, percabangan hifa membentuk sudut 90 o , dan sklerotia yang menyebar pada koloni. b a Universitas Sumatera Utara Fungi R. solani penyebab penyakit busuk pelepah pada jagung . Patogen ini merupakan patogen tular tanah yang dapat bertahan di tanah dalam bentuk sklerotium dan miselium Smith et al., 2003. Beberapa R. solani yang bersifat patogen terhadap padi . R. solani juga bertahan hidup sebagai miselium dengan cara saprofit. Sklerotia atau miselia yang berada di tanah atau jaringan tanaman tumbuh dan membentuk hifa yang dapat menyerang beberapa jenis tanaman Muis, 2007.

4.2 Isolasi Bakteri Endofit dari Tanaman Padi dan Jagung

Sebanyak 5 isolat bakteri endofit diperoleh dari tanaman padi Oryza sativa L. dan 8 isolat dari tanaman jagung Zea mays L. yang diisolasi dari perkebunan padi dan jagung di Kecamatan Batang Kuis, Deli Serdang. Pada tanaman padi diperoleh satu isolat dari akar AP01, tiga isolat dari batang BP01, BP02, BP03 dan satu isolat dari daun DP01. Pada tanaman jagung diperoleh dua isolat dari akar AJ01 dan AJ02, lima isolat dari batang BJ01, BJ02, BJ03, BJ04, BJ05 dan satu isolat dari daun DJ01 Tabel 4.2.1. Berdasarkan pengamatan secara makroskopis dan mikroskopis karakterisasi morfologi koloni bakteri endofit didominasi oleh bentuk irregular tidak beraturan, dan berwarna kuning selebihnya berbentuk sircular bulat filamentus berserabutberbenang, rizoid akar, bikonveks kumparan. Tepi koloni didominasi dengan tipe undulate berombak selebihnya lobate berbelah, filamentus dan entire utuh. Tipe elevasi koloni seluruhnya adalah flate rata. Sedangkan karaterisasi dengan pewarnaan Gram sel bakteri endofit menggunakan zat warna kristal violet dan safranin, diperoleh 7 isolat Gram negatif dan 6 isolat menunjukan Gram positif, dengan bentuk koloni didominasi oleh bentuk basil. Berdasarkan uji biokimia yang dilakukan menunjukkan seluruh bakteri memiliki pergerakan di media, tidak membentuk endapan dan keretakan pada uji sulfida serta tidak memiliki patogenitas terhadap hewan dan manusia. Pada uji fermentasi karbohidrat, hanya isolat DJ01 yang menunjukan terjadinya fermentasi terhadap ketiga gula. Sedangkan BP01, BJ02, dan BJ03 tidak mampu memfermentasikan ketiga gula selebihnya hanya mampu memfermentasikan dua jenis gula. Universitas Sumatera Utara Tabel 4.2.1 Karakteristik Morfologi, Sifat Pewarnaan Gram dan Biokimia Bakteri Endofit Tanaman Padi dan Jagung Isolat Karakteristik Morfologi Koloni Gram Morfologi Sel Biokimia Bentuk Tepi Elevasi Warna Bentuk Penataan Sit rat Gela tin Mo tili tas Hid ro lis a p ati Kata lase Glu k o sa Su k ro sa L ak to sa E n d ap an Ker etak an AP01 Filamentous Filamentous Flate Kuning muda - Coccus Mono, diplo + - + - + + + - - - BP01 Irregular Lobate Flate Kuning + Coccus Mono, diplo + - + + + - - - - - BP02 Sirkular Undulate Flate Kuning pekat - Basil Mono - - + + + + + - - - BP03 Sirkular Entire Flate Kuning pekat - Basil Mono + - + - + + + - - - DP01 Irregular Undulate Flate Putih + Basil Diplo + - + + + + + - - - AJ01 Irregular Undulate Flate Kuning muda - Basil Mono + - + + + + + - - - AJ02 Irregular Lobate Flate Kuning bening + Basil Mono - - + - + + + - - - BJ01 Rhizoid Undulate Flate Kuning muda - Coccus Diplo + - + + - + + - - - BJ02 Irregular Undulate Flate Kuning muda + Basil Mono + - + - - - - - - - BJ03 Bikonveks Undulate Flate Kuning pekat + Basil Diplo + - + + + - - - - - BJ04 Filamentous Filamentous Flate Putih susu - Basil Mono + - + + - + + - - - BJ05 Irregular Lobate Flate Putih susu + Coccus Mono + - + - + + + - - - DJ01 Sirkular Undulate Flate Kuning - Basil Diplo - - + + + + + + - - Universitas Sumatera Utara Delapan isolat bakteri yang berasal dari tanaman jagung dan lima isolat berasal padi menunjukkan keragaman morfologi koloni, sel, sifat pewarnaan Gram dan Uji biokimia. Menurut Lay 1994, Bakteri tidak memiliki ciri anatomi yang nyata, sehingga identifikasi bakteri didasarkan pada morfologi, sifat biakan dan sifat biokimia. Morfologi mikroorganisme berdasarkan bentuk, ukuran dan penataan biasanya tidak cukup untuk melakukan identifikasi. Ciri lainnya seperti sifat pewarnaan, pola pertumbuhan koloni, reaksi pertumbuhan pada karbohidrat, dan penggunaan asam amino sangat membantu dalam identifikasi bakteri. Setelah diperoleh biakan murni dapat dilakukan serangkaian uji untuk memperoleh ciri morfologi dan biokimia suatu isolat. Uji biokimia didasarkan pada berbagai hasil metabolisme yang disebabkan oleh daya kerja enzim. Mikroorganisme tumbuh dan berkembangbiak dengan menggunakan berbagai bahan yang terdapat di lingkungan. Zat hara yang terdapat di sekelilingnya terdiri dari molekul sederhana seperti H 2 S dan NH 4 + atau molekul organik yang kompleks seperti protein dan disakarida. Penggunaan zat hara tergantung aktivitas metabolisme bakteri yang seringkali menghasilkan hasil sampingan yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi mikroorganisme. Pengamatan aktivitas metabolisme ini diketahui dari kemampuannya untuk menggunakan dan menguraikan molekul yang kompleks seperti zat pati, lemak, protein, asam nukleat, asam amino dan sakarida. Hasil dari berbagai uji ini digunakan untuk pencirian dan identifikasi mikroorganisme. Menurut James Olivares 1997, sejumlah bakteri endofit yang telah berhasil diisolasi dari bagian dalam beberapa tanaman pangan, yaitu tanaman padi, jagung, sorgum dan tebu. Hubungan antara bakteri endofit dan tumbuhan inangnya merupakan suatu bentuk hubungan simbiosis mutualisme, yaitu sebuah bentuk hubungan yang saling menguntungkan. Bakteri endofit dapat memperoleh nutrisi untuk melengkapi siklus hidupnya dari tumbuhan inangnya, sebaliknya tumbuhan inang memperoleh proteksi terhadap patogen tumbuhan dari senyawa yang dihasilkan bakteri endofit Prihatiningtias, 2006. Universitas Sumatera Utara

4.3 Kemampuan Bakteri Endofit Menghambat Pertumbuhan Rhizoctonia