BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Isolasi Mikroba Endofit
Dari hasil isolasi diperoleh sebanyak 6 isolat bakteri endofit dari akar tanaman mentigi Vaccinium varingaefolium yaitu, AW1, AW2, AW3, AW5, AW6, AW7.
Selanjutnya dilakukan karakterisasi morfologi koloni bakteri. Berdasarkan pengamatan yang dilakukan dapat diketahui bahwa dari 6 isolat diperoleh 4 isolat
Gram positif dan 2 isolat Gram negatif yang terlihat pada Tabel 4.1.1 dan 4.1.2. Tabel 4.1.1. Karakterisasi morfologi koloni dan sel isolat bakteri endofit
Isolat Morfologi Koloni
Morfologi Sel Pewrnaan
Gram Warna
Bentuk Tepi
Elevasi Bentuk
Penataan AW1
Krem Tidak
beraturan Berbelah cekung
Batang Mono
+ AW2
Krem Bulat
Rata Datar
Kokus Rantai
+ AW3
Putih Tidak
beraturan Berbelah Datar
Batang Rantai
+ AW5
Krem Serupa
akar Berbelah Datar
Batang Rantai
- AW6
Kuning Serupa akar
Berbelah cekung Batang
Mono -
AW7 Krem
Tidak beraturan
Berbelah Datar Batang
Rantai +
Tabel 4.1.2. Uji biokimia sederhana isolat bakteri endofit Kode
Isolat Uji
Gelatin Uji
Sim Uji
Pati Uji TSIA
Uji SCA Uji
Katalase
G lukos
a S
ukr os
a L
akt os
a R
et aka
n E
nda pa
n
AW1 +
Pedang - +
- -
- -
+ +
AW2 +
Pedang - -
+ -
- -
+ +
AW3 +
Pedang - +
- -
- -
+ +
AW5 +
Pedang + +
- -
- -
+ +
AW6 +
Pedang + +
- -
- -
+ +
AW7 +
Pedang + +
- -
- -
+ +
Universitas Sumatera Utara
4.2. Kemampuan Antagonis Bakteri Endofit terhadap Fungi Patogen
Isolat bakteri AW1, AW2, AW3, AW5, AW6 dan AW7 digunakan pada asai antagonis. untuk melihat kemampuannya dalam menghambat pertumbuhan fungi patogen Gambar
4.2.1. Fungi patogen yang digunakan F. oxysporum, G. boninense, R. microporus yang merupakan fungi patogen pada tanaman dan Saprolegnia sp. yang merupakan fungi
patogen pada ikan.
Gambar 4.2.1. Uji antagonis isolat bakteri endofit terhadap fungi patogen a Isolat AW5
terhadap R. microporus, b. Isolat AW6 terhadap R. microporus, c. Isolat AW5 terhadap Saprolegnia sp., d. Isolat AW5 terhadap F.
oxysporum dan e. Isolat AW5 terhadap G. boninense.
Dari Gambar 4.2.1 dapat dilihat bahwa zona hambat dari hasil uji antagonis antara bakteri endofit dengan fungi patogen bervariasi. Pada Gambar 4.2.1 a merupakan zona
hambat isolat bakteri endofit AW5 terhadap fungi R. microporus dengan zona hambat sebesar 40 mm. Pada Gambar 4.2.1b zona hambat bakteri endofit AW6 terhadap fungi
R. microporus dengan zona hambat sebesar 39 mm. Pada Gambar 4.2.1c merupakan zona hambat isolat bakteri AW5 dalam menghambat Saprolegnia sp. dengan zona hambat
sebesar 32 mm. Gambar 4.2.1 d merupakan zona hambat isolat bakteri AW5 dalam menghambat fungi F. oxysporum dengan zona hambat sebesar 22.5 mm dan Gambar e
merupakan zona hambat isolat bakteri AW5 dalam menghambat fungi G. boninense dengan zona hambat sebesar 2.30 mm. Zona hambat yang dibentuk oleh masing masing
isolat bakteri bervariasi dan memiliki zona hambat yang cukup besar terhadap fungi R. micoporus, Saprolegnia sp. dan F. oxysporum yaitu berkisar antara 22.5 mm sampai
dengan 40 mm sedangkan zona hambat terhadap G. boninense sebesar 2.30 mm lebih kecil dibandingakan terhadap 3 fungi R. microporus, Saprolegnia sp. dan
F.oxysporum.Tabel 4.2.1.
a b
c e
d
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.2.1. Zona hambat uji antagonis sel bakteri dengan fungi patogen Isolat
bakteri Fungi patogen
Zona hambat mm hari ke 3
4 5
6 AW1
Rigidoporus microporus
15.00 21.00
21.00 AW2
6.00 20.00
22.50 AW3
14.00 14.50
10.00 AW5
17.5 30.00
40.00 AW6
15.00 27.50
39.00 AW7
7.50 13.50
15.00 AW1
Saprolegnia Sp. 2.00
2.30 2.50
2.70 AW2
1.50 1.80
2.30 2.50
AW3 0.80
0.90 1.10
1.30 AW5
17.00 23.00
30.00 32.00
AW6 17.50
18.70 23.00
28.00 AW7
10.00 11.00
13.00 15.00
AW1 Fusarium
oxysporum 2.10
2.40 2.50
AW2 1.20
1.40 1.60
AW3 2.00
2.10 2.30
AW5 20.00
21.00 22.50
AW6 13.50
15.00 17.20
AW7 0.30
0.50 0.60
AW1 Ganoderma
boninense 0.30
0.40 0.50
AW2 1.00
1.10 1.30
AW3 0.20
0.50 0.70
AW5 1.20
1.30 1.50
AW6 2.00
2.20 2.30
AW7 0.30
0.60 1.00
Dari Tabel 4.2.1 dapat dilihat bahwa zona hambat hasil uji antagonis dari masing masing isolat bakteri endofit terhadap fungi patogen bervariasi. Hal ini mungkin
disebabkan karena bakteri endofit menghasilkan senyawa metabolit sekunder yang berbeda, selain itu juga konsentrasi zat bioaktif dan jenis zat yang dihasilkan berbeda
sehingga mempengaruhi besarnya zona hambat yang dibentuk oleh masing masing isolat bakteri terhadap fungi patogen. Mikroba endofit yang memiliki kemampuan sebagai
antimikroba dapat menghasilkan senyawa antimikroba yang merupakan metabolit sekunder yang tidak digunakan lagi untuk proses pertumbuhan Schlegel, 1993, tetapi
Universitas Sumatera Utara
untuk pertahanan diri dan kompetisi dengan mikroba lain dalam mendapatkan nutrisi, habitat, oksigen dan lain-lain.
Mikroba khususnya bakteri memiliki kemampuan menghambat pertumbuhan mikroba lain disebabkan karena bakteri dapat menghasilkan senyawa metabolit sekunder
seperti senyawa antibiotik Wright et al., 2001, enzim pelisis Zhang Yuen, 2000; Kim et al., 2008 dan protein penghambat lain Berdy, 2005; Borodina et al., 2005; Lestari,
2001; Price et al., 1999. Pembentukan senyawa metabolit sekunder ini dikode oleh sejumlah gen yang terdapat pada DNA kromosom atau DNA plasmid Demain, 1998.
Ketika nutrisi mulai berkurang bakteri akan memasuki fase stasioner dan pada fase ini diduga terjadi pembentukan senyawa metabolit sekunder yang bersifat antifungi. Isolat
bakteri yang diujikan menunjukkan kemampuan menghambat fungi patogen R. microporus, Saprolegnia sp. dan F. oxysporum yang lebih besar dibandingkan dengan G.
boninense. Hal ini mungkin disebabkan karena pengaruh perbedaan dinding sel penyusun dari fungi yang digunakan dalam uji antagonis.
Dinding sel fungi disusun dari komponen kitin. Kitin pada jamur berbentuk mikrofibril yang memiliki panjang yang berbeda tergantung pada spesies dan lokasi
selnya. Mikrofibril merupakan struktur utama dari struktur dinding sel jamur dan terdiri atas jalinan rantai-rantai polisakarida yang saling bersilangan membentuk anyaman.
Jalinan ini kuat berikatan pada matriks. Kandungan kitin pada fungi bervariasi dari 4 – 9 berat kering sel, tergantung spesies atau strain jamurnya Rajarathnam et al., 1998.
Kitin adalah komponen utama penyusun dinding sel jamur kelas Ascomycetes, Basidiomycetes, dan Deuteromycetes. Pada dinding sel fungi Fusarium dari kelas
Deuteromycetes dijumpai sebanyak 39 kitin dari berat kering sel Griffin, 1981. Kitin pada dinding sel jamur Fusarium sukar didegradasi karena dinding selnya dilapisi oleh
protein dan lipid, yang menghalangi aktivitas enzim hidrolitik Sivan Chet, 1989.
Dari hasil uji antagonis bakteri endofit terhadap fungi patogen seperti yang terlihat pada tabel 4.2.1, bakteri yang memiliki zona hambat yang paling besar adalah bakteri
Universitas Sumatera Utara
AW5 terhadap fungi Rigidoporus microporus sebesar 40 mm, dan bakteri AW6 memiliki zona hambat sebesar 39 mm. Zona hambat bakteri endofit terhadap Rigidoporus
microporus dapat terlihat mulai dari pengamatan hari ke-3, hal ini disebabkan oleh adanya pertumbuhan hifa yang relatif cepat dari fungi tersebut. Pertumbuhan hifa yang
cepat ini memicu isolat bakteri mensintesis metabolit sekunder, untuk bertahan terhadap infeksi fungi Nofiani, 2008. Potensi bakteri endofit dalam menghambat pertumbuhan
fungi telah banyak dilaporkan. Kasutjianingrat et al. 2001 melaporkan campuran dari dua rizobakteri Bacillus subtilis SB3 dan Pseudomonas fluorecens ES32 yang
dipalikasikan secara invitro pada planlet yang sudah berakar mampu menurunkan tingkat keparahan dari penyakit akibat dari fungi Fusarium oxysporum sampai kategori yang
ringan. Isolat bakteri tersebut memiliki kemampuan antagonistik yang ditandai dengan adanya penghambatan miselium fungi patogen tanaman dan pada akhirnya pertumbuhan
hifa menipis, mengering dan mengalami abnormalitas. Tabel 4.2.1.
Tabel 4.2.2. Deskripsi gejala antagonis yang terjadi antara isolat fungi Isolat
Fungi Patogen Gejala Antagonis
AW1 R. microporus
Pertumbuhan fungi patogen terhambat, hifa bengkok
AW2 F. oxysporum
Pertumbuhan fungi patogen terhambat,
kering, dan menipis AW3
R. microporus Pertumbuhan fungi patogen terhambat
AW5 F. oxysporum
R. microporus G. boninense
Saprolegnia sp. Pertumbuhan fungi patogen terhambat, hifa
lisis, bengkok.
AW6 F. oxysporum
R. microporus G. boninense
Saprolegnia sp. Pertumbuhan fungi patogen terhambat, hifa
bengkok, menggulung dan lisis.
AW7 F. oxysporum
Pertumbuhan fungi patogen terhambat, hifa bengkok, dan lisis.
Universitas Sumatera Utara
4.3. Asai Ekstrak Metanol, N-heksana dan Etil Asetat Bakteri Endofit