DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1. Aktivitas Bakteri Endofit
12
Tabel 4.1. Hasil pengujian pelarut fosfat terhadap 24 isolat bakteri 23
Tabel 4.2. Karakter morfologi ER12 dan ER23 24
Tabel 4.3. Pertumbuhan ER12 dan ER23 pada beberapa rentang pH 27
Tabel 4.4. Pertumbuhan ER12 dan ER23 pada beberapa rentang suhu 29
Tabel 4.5. Hasil pengujian biokimia pada ER12 dan ER23 30
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1. Bentuk Permukaan, Elevasi Dan Tepi Koloni Bakteri
7 Gambar 2.2. Grafik Kisaran Suhu Bakteri
8 Gambar 2.3. Letak Bakteri Endofit di Dalam Jaringan Tanaman
11 Gambar 4.1. Zona Bening Pada ER12
24 Gambar 4.2 Zona Bening Pada ER23
24 Gambar 4.3. a Morfologi Pada ER12
25 b Morfologi Pada ER23
25 Gambar 4.4. Morfologi Pada ER12 dan ER23
26 Gambar 4.5. a Hasil Pewarnaan Gram Pada ER12
26 b Hasil Pewarnaan Gram Pada ER23
26 Gambar 4.6. a Hasil uji pH optimum pada ER 12 dengan pH 6.5
27 b Hasil uji pH optimum pada ER 12 dengan pH 7.2
27 Gambar 4.7. a Hasil uji pH optimum pada ER 23 dengan pH 6.5
28 b Hasil uji pH optimum pada ER 23 dengan pH 7.2
28 c Hasil uji pH optimum pada ER 23 dengan pH 8.9
28 Gambar 4.8. a Hasil uji suhu optimum pada ER 23 dengan suhu 35°C
29 b Hasil uji suhu optimum pada ER 23 dengan suhu 35°C
29 Gambar 4.9. a Hasil Uji TSIA pada ER 12
31 b Hasil Uji TSIA pada ER 23
31 Gambar 4.10. a Hasil Uji Litmus Milk pada ER 12
32 b Hasil Uji Litmus Milk pada ER 23
32 Gambar 4.11. a Hasil Uji Methyl Red pada ER12
33 b Hasil Uji Methyl Red pada ER23
33 Gambar 4.12. a Hasil Uji Hidrolisis Gelatin pada ER 12
34 b Hasil Uji Hidrolisis Gelatin pada ER 23
34 Gambar 4.13. a Hasil Uji Katalase pada ER 12
35 b Hasil Uji Katalase pada ER 23
35 Gambar 4.14. a Hasil Uji Citrat pada ER 12
36 b Hasil Uji Citrat pada ER 23
36 Gambar 4.15. a Hasil Uji Urea pada ER 12
37 b Hasil Uji Urea pada ER 23
37 Gambar 4.16. a Hasil Uji Karbohidrat Laktosa pada ER 12
38 b Hasil Uji Karbohidrat Laktosa pada ER 23
38 Gambar 4.17. a Hasil Uji Karbohidrat Dekstrosa pada ER 12
39 b Hasil Uji Karbohidrat Dekstrosa pada ER 23
39 Gambar 4.18. a Hasil Uji Karbohidrat Sukrosa pada ER 12
40 b Hasil Uji Karbohidrat Sukrosa pada ER 23
40
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran1. Skema Prosedur Kerja Penelitian
56 Lampiran 2. Dokumentasi Penelitian
57
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Di Sumatera Utara, kulit raru Cotylelobium melanoxylon dikenal secara lokal sebagai tumbuhan raru Pasaribu, dkk., 2011. Raru Cotylelobium
melanoxylon merupakan tumbuhan tingkat tinggi dari famili Dipterocarpace.
Raru tersebar di Indonesia yaitu meliputi Riau, Kalimantan Barat, Kalimantan Selatan dan Kalimantan Timur. Raru merupakan tanaman yang termasuk dalam
kategori hampir punah. Selain itu tumbuhan raru Cotylelobium melanoxylon adalah tumbuhan endemik yang ada di Kabupaten Tapanuli dan hidup liar
didalam hutan dengan berbagai tumbuhan lain di sekitarnya. Raru merupakan sebutan untuk jenis kulit kayu yang ditambahkan pada nira aren yang bertujuan
untuk meningkatkan cita rasa, kadar alkohol dan mengawetkan minuman tradisional tuak Pasaribu, 2011. Tumbuhan ini telah banyak dimanfaatkan oleh
masyarakat setempat sebagai obat herbal tradisional. Berdasarkan kajian ilmiah kulit kayu ini mengandung tannin yang cukup tinggi, yang cocok digunakan
sebagai bahan pengawet alami makanan dan dapat menurunkan kadar gula darah Pasaribu, dkk., 2011.
Dari sekitar 300.000 jenis tanaman yang tersebar di muka bumi ini, masing-masing tanaman mengandung satu atau lebih mikroba endofit termasuk
juga tanaman raru Strobel, dkk., 2003. Mikroba endofit merupakan mikroorganisme yang tumbuh dalam jaringan tumbuhan dan dapat dijumpai pada
bagian akar, daun serta batang tumbuhan Silitonga, dkk., 2012. Mikroba endofit dapat menghasilkan senyawa-senyawa bioaktif yang dapat digunakan dalam dunia
pertanian dan industri Prihatiningtias, dk., 2009. Mikroba endofit dapat berupa bakteri endofit atau jamur endofit Silitonga, dkk., 2012. Bakteri endofit
merupakan mikroorganisme menguntungkan yang berinteraksi dengan tumbuhan tanpa menyebabkan gangguan atau kerusakan pada tubuh inangnya Desriani,
dkk ., 2014.
2
Bakteri endofit memiliki kemampuan sebagai penambat nitrogen, pelarut fosfat, penghasil fitohormon hormon IAA, hormon giberelin dan hormon
sitokinin juga sebagai antimikroba. Bakteri endofit pelarut fosfat BPF yang berperan dalam melarutkan fosfat organik dan anorganik menjadi fosfat terlarut
sehingga dapat digunakandiserap oleh akar tumbuhan Pawana, 2011. Miliute, dkk.,
2011 membuktikan bahwa dari 18 isolat bekteri endofit yang diisolasi dari tunas Apel Malus domestica terdapat 10 isolat yang mampu melarutkan fosfat.
Ji, dkk., 2013 melaporkan bahwa dari 12 isolat yang diisolasi dari daun, batang dan akar padi Oryza sativa terdapat 4 isolat yang mampu melarutkan fosfat.
Milca, dkk., 2014 membuktikan bahwa dari 31 bakteri endofit yang diisolasi dari tumbuhan jambu mete Anacardium occidentale terdapat 4 isolat yang mampu
melarutkan fosfat. Amrutha, dkk., 2014 juga membuktikan dari 11 bakteri endofit yang diisolasi dari tumbuhan Cabai Kathur Capsicum frutescence
terdapat 2 isolat yang mampu melarutkan fosfat. Tan, dkk., 2014 telah membuktikan bahwa dari 107 bakteri endofit yang diisolasi dari akar padi Oryza
sativa , kedelai Glycine max dan putri malu Mimosa pudica terdapat 52 isolat
yang mampu melarutkan fosfat. Mikroorganisme pelarut fosfat merupakan penentu dinamika ketersediaan
fosfat bagi tanaman Sutiknowati, 2010. Mikroorganisme pelarut fosfat berperan dalam penyuburan tanah karena bakteri tipe ini mampu melakukan mekanisme
pelarutan fosfat dengan mengsekskresikan sejumlah asam organik berbobot molekul rendah seperti oksalat, suksinat, fumarat, malat Pawana, 2011. Asam-
asam organik ini dapat membentuk khelat kompleks stabil dengan kation Al, Fe atau Ca yang mengikat P, sehingga ion H
2
PO
4
menjadi bebas dari ikatannya dan tersedia bagi tanaman untuk diserap Sutiknowati, 2010. Fosfat yang diserap
oleh akar tumbuhan berperan dalam membantu merangsang pertumbuhan akar, batang dan bunga tumbuhan Pawana, 2011. Premono, 1996 membuktikan
bahwa mikroorganisme pelarut fosfat yang diinokulasikan ke tanaman tebu dapat meningkatkan pertumbuhan awal tanaman tebu, yakni meningkatkan bobot
kering 13-38. Fitriatin, 2004 membuktikan perlakuan penanaman padi gogo dengan menggunakan mikroorganisme pelarut fosfat dapat meningkatkan bobot
3
kering pada tanaman padi gogo. Suliasih, dkk., 2010 melaporkan bahwa pemberian inokulan mikroorganisme pelarut fosfat pada tanaman tomat
menghasilkan perbedaan tinnggi tanaman dan jumlah buah, tinggi tanaman tomat tertinggi yang diberi perlakuan 108,3 cm sementara kontrol 72,3 cm, dan
meningkatkan hasil buah sebanyak 88,2 dibandingkan dengan kontrol. Berdasarkan latar belakang tersebut, peneliti ingin menyeleksi dan
mengkarakterisasi isolat bakteri endofit penghasil pelarut fosfat dari tumbuhan raru Cotylelobium melanoxylon berdasarkan morfologi, biokimia dan
fisiologinya. Sehingga diharapkan isolat bakteri endofit yang diperoleh nantinya memiliki kemampuan melarutkan fosfat yang dapat digunakan dalam bidang
pertanian khususnya pemupukan yang bisa digunakan sebagai pupuk organik yang lebih aman untuk lingkungan dan lebih ekonomis, serta dapat dimanfaatkan
untuk kesejahteraan masyarakat.
1.2. Ruang Lingkup
Ruang lingkup penelitian ini yaitu menyeleksi isolat bakteri endofit yang berasal dari kulit batang tumbuhan raru Cotylelobium melanoxylon yang mampu
melarutkan fosfat dan mengkarakterisasi berdasarkan morfologi, biokimia dan fisiologinya.
1.3 Batasan Masalah
Penelitian ini dibatasi hanya menyeleksi isolat bakteri endofit yang berasal dari kulit batang tumbuhan raru Cotylelobium melanoxylon yang mampu
melarutkan fosfat dan mengkarakterisasi berdasarkan morfologi, biokimia dan fisiologinya.
1.4 Rumusan Masalah
Rumusan masalah dalam penelitian ini yaitu: a.
Apakah isolat bakteri endofit yang berasal dari kulit batang tumbuhan raru Cotylelobium melanoxylon mampu melarutkan fosfat?
