Uji Efektifitas Bakteri Kitinolitik Terhadap Penyakit Layu Fusarium Pada Tanaman Bawang Merah
UJI EFEKTIFITAS BAKTERI KITINOLITIK TERHADAP PENYAKIT LAYU
FUSARIUM PADA TANAMAN BAWANG MERAH
SKRIPSI
Oleh:
SRI KEMALA DEWI
120301247/AGROTEKNOLOGI
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
1
Universitas Sumatera Utara
UJI EFEKTIFITAS BAKTERI KITINOLITIK TERHADAP PENYAKIT LAYU
FUSARIUM PADA TANAMAN BAWANG MERAH
SKRIPSI
Oleh:
SRI KEMALA DEWI
120301247/AGROTEKNOLOGI
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana
di Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara, Medan.
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
2
Universitas Sumatera Utara
Judul
Nama
Nim
Prodi
Minat
: Uji Efektifitas Bakteri Kitinolitik Terhadap Penyakit Layu
Fusarium Pada Tanaman Bawang Merah
: Sri Kemala Dewi
: 120301247
: Agroteknologi
: Hama dan Penyakit Tumbuhan
Disetujui Oleh :
Komisi Pembimbing
(Dr. Ir. Hasanuddin, MS)
Ketua
(Ir. Lahmuddin Lubis, MP.)
Anggota
Diketahui Oleh:
(Dr. Ir. Sarifuddin, MP.)
Ketua Program Studi Agroteknologi
3
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Sri Kemala Dewi. 2016 : “Effectiviness Test of Chitinolytic Bacteria Against
Fusarium Wilt on Onion”. Supervised by Hasanuddin and Lahmudin Lubis
The purpose of this research is to explore chitinolytic bacteria that have potential
antagonism as biocontrol agents against Fusarium wilt. The research was
conducted at Plant Disease Laboratory, Department of Agroecotechnology,
Faculty of Agriculture, University of Sumatera Utara, Medan from august 2016
to March 2017. It was arrange by using Completely Randomized Design (CRD)
non Factorial with fourty nine treatments and three replications. The results
showed chitinolytic bacteria potential as biological agents to control Fusarium
wilt in vitro. The highest percentage of inhibiting zone was produced by filtrate of
isolate samosir b 50% (78,00%) and lowest percentage was produced by isolate
bakara a and bakara b (42,67%).
Key word : onion, antagonism, chitinolytic bacteria, fusarium.
i
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Sri Kemala Dewi. 2016. Uji Efektivitas Bakteri Kitinolitik terhadap Penyakit
Layu Fusarium pada Tanaman Bawang Merah. Dibimbing oleh Hasanuddin dan
Lahmudin Lubis.
Penelitian bertujuan untuk mendapatkan bakteri kitinolitik yang memiliki potensi
antagonisme yang dapat digunakan sebagai agens hayati mengendalikan penyakit
layu Fusarium. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Penyakit Tumbuhan,
Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara,
Medan dari bulan Agustus 2016 sampai dengan Maret 2017. Penelitian ini
menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) non Faktorial dengan empat
puluh sembilan perlakuan dan tiga ulangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
bakteri kitinolitik berpotensi agen hayati untuk mengendalikan Fusarium secara
in vitro. Persentase daya hambat tertinggi dihasilkan oleh filtrat dari isolat samosir
b 50% (78,00%) dan persentase terendah dihasilkan oleh isolat bakara a dan
bakara b (42,67).
Kata Kunci: Bawang, antagonis, bakteri kitinolitik, fusarium.
ii
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena
atas anugerah dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan
baik.
Adapun judul dari skripsi ini adalah “Uji Efektifitas Bakteri Kitinolitik
Terhadap Penyakit Layu Fusarium pada Tanaman Bawang Merah” yang
merupakan salah satu syarat memperoleh gelar sarjana di Program Studi
Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
Penulis
mengucapkan
terima kasih
kepada Komisi
Pembimbing
Dr. Ir. Hasanuddin MS sebagai Ketua dan Ir. Lahmuddin Lubis, MP sebagai
Anggota yang telah memberi saran dan kritik dalam menyelesaikan skripsi.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna dan
mempunyai banyak kekurangan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik
dan saran yang bersifat membangun demi penyempurnaan skripsi ini. Akhir kata
penulis mengucapkan terima kasih.
Medan, Juli 2017
Penulis
iii
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Penulis (Sri Kemala Dewi) lahir di Stabat pada tanggal 15 Mei 1994.
Penulis merupakan anak ketiga dari empat bersaudara dari pasangan Muliadi dan
Misriyati. Adapun riwayat pendidikan penulis adalah sebagai berikut:
Pendidikan Formal:
-
Tahun 2006 penulis lulus dari SDN 050657, Stabat.
-
Tahun 2009 penulis lulus dari SMP Negeri 5, Stabat.
-
Tahun 2012 penulis lulus dari SMAN 1 Stabat.
-
Tahun 2012 penulis diterima sebagai mahasiswa di Program Studi
Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara,
melalui jalur UMB Reguler.
Pendidikan Formal:
Penulis aktif dalam organisasi kampus Universitas Sumatera Utara,
diantaranya: Komunikasi Muslim Hama dan Penyakit Tumbuhan (KOMUS HPT)
(2012-2016). Penulis pernah menjadi asisten Laboratorium di Fakultas Pertanian,
diantaranya: Dasar Penyakit Tumbuhan (2013-2014), Laboratorium Mikrobiologi
(2013-2014), Laboratorium Bioteknologi Pertanian Sub-Penyakit (2014-2015),
Laboratorium Pestisida Nabati (2015-2016), Laboratorium PPHT (2016-2017),
Laboratorium Ilmu Penyakit Tumbuhan (2016-2017), Laboratorium Pengendalian
Hayati Sub-Penyakit (2016-2017).
Pada tahun 2015 penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di
PT Anglo Eastern Plantation, Labuhan Bilik. Tahun 2016 melaksanakan
penelitian di Laboratorium Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
iv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
ABSTRACT .......................................................................................................i
ABSTRAK .........................................................................................................ii
RIWAYAT HIDUP ...........................................................................................iii
KATA PENGANTAR ......................................................................................iv
DAFTAR ISI .....................................................................................................v
DAFTAR TABEL ............................................................................................vii
DAFTAR GAMBAR .........................................................................................viii
DAFTAR LAMPIRAN .....................................................................................xi
PENDAHULUAN
Latar Belakang ........................................................................................1
Tujuan Penelitian.....................................................................................2
Hipotesa Penelitian ..................................................................................3
Kegunaan Penelitian ................................................................................3
TINJAUAN PUSTAKA
Biologi Penyakit ...................................................................................... 4
Gejala Serangan ...................................................................................... 4
Daur Hidup Penyakit ............................................................................... 5
Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Penyakit ........................................ 6
Pengendalian Penyakit ............................................................................ 6
Bakteri Kitinolitik ................................................................................... 8
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Percobaan .............................................................. 10
Bahan dan Alat ..................................................................................... 10
Metode Penelitian .................................................................................. 10
PELAKSANAAN PENELITIAN
Isolasi Bakteri Kitinolitik.................................................................... 11
Isolasi F. oxysporum ........................................................................... 12
Uji Aktifitas Antibiosis Bakteri Kitinolitik di Laboratorium
Uji aktififitas antibiosis Bakteri kitinolitik ......................................... 12
Antibiosis filtrat kultur bebas sel ....................................................... 13
Peubah Amatan
Daerah Hambatan (%) ............................................................... 13
Pengamatan Struktur Hifa Abnormal ....................................... 14
Kecepatan Tumbuh .................................................................... 14
v
Universitas Sumatera Utara
Analisis Data ............................................................................. 14
HASIL DAN PEMBAHASAN
Persentase Daya Hambat.................................................................... 21
Pertumbuhan Hifa Abnormal ............................................................. 27
Kecepatan Tumbuh Patogen .............................................................. 29
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ....................................................................................... 33
Saran .................................................................................................. 33
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No.
Keterangan
Halaman
1.
Persentase daya hambat ..................................................................... 21
2.
Pertumbuhan hifa jamur patogen ....................................................... 21
3.
Kecepatan tumbuh jamur patogen ..................................................... 21
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No.
Keterangan
Halaman
1.
Gejala penyakit layu fusarium pada bawang merah .......................... 5
2.
Metode pengukuran zona hambat bakteri .......................................... 6
3.
Penghambatan F. oxysporum f.sp cepae oleh kultur filtrat bakteri ... 15
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Keterangan
Halaman
1. Bagan Penelitian.............................................................................. 36
2. Persentase Daerah Hambatan (%) 2 HSI ........................................ 38
3. Persentase Daerah Hambatan (%) 3 HSI ........................................ 39
4. Persentase Daerah Hambatan (%) 4 HSI ........................................ 40
5. Kecepatan Tumbuh Koloni Fusarium sp. (cm2) 2 HSI ................... 41
6. Kecepatan Tumbuh Koloni Fusarium sp. (cm2) 3 HSI ................... 42
7. Kecepatan Tumbuh Koloni Fusarium sp. (cm2) 4 HSI ................... 43
8. Kecepatan Tumbuh Koloni Fusarium sp. (cm2) 5 HSI ................... 44
9. Pembuatan Koloidal Kitin ............................................................... 45
10. Komposisi Medium Kitin................................................................ 46
ix
Universitas Sumatera Utara
FUSARIUM PADA TANAMAN BAWANG MERAH
SKRIPSI
Oleh:
SRI KEMALA DEWI
120301247/AGROTEKNOLOGI
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
1
Universitas Sumatera Utara
UJI EFEKTIFITAS BAKTERI KITINOLITIK TERHADAP PENYAKIT LAYU
FUSARIUM PADA TANAMAN BAWANG MERAH
SKRIPSI
Oleh:
SRI KEMALA DEWI
120301247/AGROTEKNOLOGI
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana
di Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara, Medan.
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
2
Universitas Sumatera Utara
Judul
Nama
Nim
Prodi
Minat
: Uji Efektifitas Bakteri Kitinolitik Terhadap Penyakit Layu
Fusarium Pada Tanaman Bawang Merah
: Sri Kemala Dewi
: 120301247
: Agroteknologi
: Hama dan Penyakit Tumbuhan
Disetujui Oleh :
Komisi Pembimbing
(Dr. Ir. Hasanuddin, MS)
Ketua
(Ir. Lahmuddin Lubis, MP.)
Anggota
Diketahui Oleh:
(Dr. Ir. Sarifuddin, MP.)
Ketua Program Studi Agroteknologi
3
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Sri Kemala Dewi. 2016 : “Effectiviness Test of Chitinolytic Bacteria Against
Fusarium Wilt on Onion”. Supervised by Hasanuddin and Lahmudin Lubis
The purpose of this research is to explore chitinolytic bacteria that have potential
antagonism as biocontrol agents against Fusarium wilt. The research was
conducted at Plant Disease Laboratory, Department of Agroecotechnology,
Faculty of Agriculture, University of Sumatera Utara, Medan from august 2016
to March 2017. It was arrange by using Completely Randomized Design (CRD)
non Factorial with fourty nine treatments and three replications. The results
showed chitinolytic bacteria potential as biological agents to control Fusarium
wilt in vitro. The highest percentage of inhibiting zone was produced by filtrate of
isolate samosir b 50% (78,00%) and lowest percentage was produced by isolate
bakara a and bakara b (42,67%).
Key word : onion, antagonism, chitinolytic bacteria, fusarium.
i
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Sri Kemala Dewi. 2016. Uji Efektivitas Bakteri Kitinolitik terhadap Penyakit
Layu Fusarium pada Tanaman Bawang Merah. Dibimbing oleh Hasanuddin dan
Lahmudin Lubis.
Penelitian bertujuan untuk mendapatkan bakteri kitinolitik yang memiliki potensi
antagonisme yang dapat digunakan sebagai agens hayati mengendalikan penyakit
layu Fusarium. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Penyakit Tumbuhan,
Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara,
Medan dari bulan Agustus 2016 sampai dengan Maret 2017. Penelitian ini
menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) non Faktorial dengan empat
puluh sembilan perlakuan dan tiga ulangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
bakteri kitinolitik berpotensi agen hayati untuk mengendalikan Fusarium secara
in vitro. Persentase daya hambat tertinggi dihasilkan oleh filtrat dari isolat samosir
b 50% (78,00%) dan persentase terendah dihasilkan oleh isolat bakara a dan
bakara b (42,67).
Kata Kunci: Bawang, antagonis, bakteri kitinolitik, fusarium.
ii
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena
atas anugerah dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan
baik.
Adapun judul dari skripsi ini adalah “Uji Efektifitas Bakteri Kitinolitik
Terhadap Penyakit Layu Fusarium pada Tanaman Bawang Merah” yang
merupakan salah satu syarat memperoleh gelar sarjana di Program Studi
Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
Penulis
mengucapkan
terima kasih
kepada Komisi
Pembimbing
Dr. Ir. Hasanuddin MS sebagai Ketua dan Ir. Lahmuddin Lubis, MP sebagai
Anggota yang telah memberi saran dan kritik dalam menyelesaikan skripsi.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna dan
mempunyai banyak kekurangan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik
dan saran yang bersifat membangun demi penyempurnaan skripsi ini. Akhir kata
penulis mengucapkan terima kasih.
Medan, Juli 2017
Penulis
iii
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Penulis (Sri Kemala Dewi) lahir di Stabat pada tanggal 15 Mei 1994.
Penulis merupakan anak ketiga dari empat bersaudara dari pasangan Muliadi dan
Misriyati. Adapun riwayat pendidikan penulis adalah sebagai berikut:
Pendidikan Formal:
-
Tahun 2006 penulis lulus dari SDN 050657, Stabat.
-
Tahun 2009 penulis lulus dari SMP Negeri 5, Stabat.
-
Tahun 2012 penulis lulus dari SMAN 1 Stabat.
-
Tahun 2012 penulis diterima sebagai mahasiswa di Program Studi
Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara,
melalui jalur UMB Reguler.
Pendidikan Formal:
Penulis aktif dalam organisasi kampus Universitas Sumatera Utara,
diantaranya: Komunikasi Muslim Hama dan Penyakit Tumbuhan (KOMUS HPT)
(2012-2016). Penulis pernah menjadi asisten Laboratorium di Fakultas Pertanian,
diantaranya: Dasar Penyakit Tumbuhan (2013-2014), Laboratorium Mikrobiologi
(2013-2014), Laboratorium Bioteknologi Pertanian Sub-Penyakit (2014-2015),
Laboratorium Pestisida Nabati (2015-2016), Laboratorium PPHT (2016-2017),
Laboratorium Ilmu Penyakit Tumbuhan (2016-2017), Laboratorium Pengendalian
Hayati Sub-Penyakit (2016-2017).
Pada tahun 2015 penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di
PT Anglo Eastern Plantation, Labuhan Bilik. Tahun 2016 melaksanakan
penelitian di Laboratorium Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
iv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
ABSTRACT .......................................................................................................i
ABSTRAK .........................................................................................................ii
RIWAYAT HIDUP ...........................................................................................iii
KATA PENGANTAR ......................................................................................iv
DAFTAR ISI .....................................................................................................v
DAFTAR TABEL ............................................................................................vii
DAFTAR GAMBAR .........................................................................................viii
DAFTAR LAMPIRAN .....................................................................................xi
PENDAHULUAN
Latar Belakang ........................................................................................1
Tujuan Penelitian.....................................................................................2
Hipotesa Penelitian ..................................................................................3
Kegunaan Penelitian ................................................................................3
TINJAUAN PUSTAKA
Biologi Penyakit ...................................................................................... 4
Gejala Serangan ...................................................................................... 4
Daur Hidup Penyakit ............................................................................... 5
Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Penyakit ........................................ 6
Pengendalian Penyakit ............................................................................ 6
Bakteri Kitinolitik ................................................................................... 8
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Percobaan .............................................................. 10
Bahan dan Alat ..................................................................................... 10
Metode Penelitian .................................................................................. 10
PELAKSANAAN PENELITIAN
Isolasi Bakteri Kitinolitik.................................................................... 11
Isolasi F. oxysporum ........................................................................... 12
Uji Aktifitas Antibiosis Bakteri Kitinolitik di Laboratorium
Uji aktififitas antibiosis Bakteri kitinolitik ......................................... 12
Antibiosis filtrat kultur bebas sel ....................................................... 13
Peubah Amatan
Daerah Hambatan (%) ............................................................... 13
Pengamatan Struktur Hifa Abnormal ....................................... 14
Kecepatan Tumbuh .................................................................... 14
v
Universitas Sumatera Utara
Analisis Data ............................................................................. 14
HASIL DAN PEMBAHASAN
Persentase Daya Hambat.................................................................... 21
Pertumbuhan Hifa Abnormal ............................................................. 27
Kecepatan Tumbuh Patogen .............................................................. 29
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ....................................................................................... 33
Saran .................................................................................................. 33
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No.
Keterangan
Halaman
1.
Persentase daya hambat ..................................................................... 21
2.
Pertumbuhan hifa jamur patogen ....................................................... 21
3.
Kecepatan tumbuh jamur patogen ..................................................... 21
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No.
Keterangan
Halaman
1.
Gejala penyakit layu fusarium pada bawang merah .......................... 5
2.
Metode pengukuran zona hambat bakteri .......................................... 6
3.
Penghambatan F. oxysporum f.sp cepae oleh kultur filtrat bakteri ... 15
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Keterangan
Halaman
1. Bagan Penelitian.............................................................................. 36
2. Persentase Daerah Hambatan (%) 2 HSI ........................................ 38
3. Persentase Daerah Hambatan (%) 3 HSI ........................................ 39
4. Persentase Daerah Hambatan (%) 4 HSI ........................................ 40
5. Kecepatan Tumbuh Koloni Fusarium sp. (cm2) 2 HSI ................... 41
6. Kecepatan Tumbuh Koloni Fusarium sp. (cm2) 3 HSI ................... 42
7. Kecepatan Tumbuh Koloni Fusarium sp. (cm2) 4 HSI ................... 43
8. Kecepatan Tumbuh Koloni Fusarium sp. (cm2) 5 HSI ................... 44
9. Pembuatan Koloidal Kitin ............................................................... 45
10. Komposisi Medium Kitin................................................................ 46
ix
Universitas Sumatera Utara