Potensi Streptomyces sp. Sebagai Biokontrol Patogen Ralstonia solanacearum Penyebab Layu Bakteri Pada Tanaman Pisang (Musa paradisiaca L.).
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
SEMINAR NASIONAL SAINS
DAN TEKNOLOGI 2015
Kuta, 29 - 30 Oktober 2015
Ni Made Ary Esta Dewi Wirastuti, S.T., MSc. PhD
Prof. Dr. Drs. IB Putra Yadnya, M.A.
Prof. Dr. Ir. I Gede Mahardika, M.S.
Dr. Ni Ketut Supasti Dharmawan, SH., MHum., LLM.
Prof. Dr. drh. I Nyoman Suarsana, M.Si
Prof. Dr. Ir. I Gede Rai Maya Temaja, M.P.
Ir. Ida Ayu Astarini, M.Sc., Ph.D
Prof. Dr. Ir. Nyoman Gde Antara, M.Eng
Dra. Ni Luh Watiniasih, MSc, Ph.D
Prof. Dr. drh. Ni Ketut Suwiti, M.Kes.
Prof. Dr. Ir. I Made Alit Karyawan Salain, DEA.
Ir. I Nengah Sujaya, M.Agr.Sc., Ph.D.
Ir. Ida Bagus Wayan Gunam, MP, Ph.D
dr. Ni Nengah Dwi Fatmawati, SpMK, Ph.D
Dr. Agoes Ganesha Rahyuda, S.E., M.T.
Putu Alit Suthanaya, S.T., M.Eng.Sc, Ph.D.
I Putu Sudiarta, SP., M.Si., Ph.D.
Dr. Ir. Yohanes Setiyo, M.P.
Dr. P. Andreas Noak, SH, M.Si
I Wayan Gede Astawa Karang, SSi, MSi, PhD.
Dr. Drh. I Nyoman Suarta, M.Si
l
Udayana University Press,
Lembaga Penelitian dan Pengabdian
Kepada Masyarakat Universitas Udayana
2015, xli + 2191 hal, 21 x 29,7
iv | Kuta, 29-30 Oktober 2015
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
KESIAPAN TENAGA KERJA DI KABUPATEN BADUNG
DALAM MENGHADAPI MEA 2015
Surya Dewi Rustariyuni ..........................................................................................................................769
PENGARUH DJI, INDEKS FTSE100, ASX INDEX, SSE COMPOSITE INDEX,
NIKKEI 225 INDEX, DAN STI TERHADAP IHSG DI BEI
Luh Gede Sri Artini 1), Nyoman Tri Aryati 2), Putu Vivi Lestari 3), Ni Putu Ayu Darmayanti 4)
Gede Merta Sudiartha .............................................................................................................................770
PEMERTAHANAN BAHASA IBU PADA KAWASAN WISATA UBUD
Sang Ayu Isnu Maharani, S.S., M.Hum, Ni Made Ayu Widiastuti, S.S., M.Hum
Putu Weddha Savitri, S.S., M.Hum .........................................................................................................777
MODEL KESANTUNAN BERBAHASA
BAGI POLISI PARIWISATA DI KAWASAN PARIWISATA KUTA
Yohanes Kristianto1) dan Ni Gusti Ayu Dewi Paramita Arisandi ............................................................778
KETAHANAN PANGAN
POTENSI STREPTOMYCES SP SEBAGAI BIOKONTROL PATOGEN RALSTONIA
SOLANACEARUM PENYEBAB LAYU BAKTERI PADA TANAMAN PISANG
(MUSA PARADISIACA L.)
Retno Kawuri ..........................................................................................................................................787
PROTECTIVE DOSE 50 VAKSIN ND INAKTIF TUNGGAL DAN KOMBINASI ND-AI
PADA AYAM SPF PASCA TANTANGAN
Gusti Ayu Yuniati Kencana1, Nyoman Suartha 2, Robertus Tamur , Arini Nur Handayani ....................794
PEMBERIAN KOMBINASI KALIANDRA DAN GAMAL DALAM RANSUM TERHADAP
PENAMPILAN KAMBING PERANAKAN ETAWAH
A. A. Ayu Sri Trisnadewi, N. N. Suryani, dan I W. Suarna ....................................................................800
NILAI CERNA, RETENSI ENERGI DAN PROTEIN KELIONCI LOKAL (LEPUS NIGRICOLLIS)
YANG DIBERI RANSUM MENGGUNAKAN KULIT KOPI TERFERMENTASI DAN NON
FERMENTASI DENGAN ARAS BERBEDA
I.M Nuriyasa, I.M. Mastika, G.A.M.K. Dewi .........................................................................................806
PAPAYA RINGSPOT VIRUS (PRSV) PENYEBAB PENYAKIT BERCAK BERCINCIN
PADA PEPAYA: BIO-EKOLOGI DAN STRATEGI PENGENDALIANNYA
I Gede Rai Maya Temaja1), I Putu Sudiarta, Ni Nengah Darmiati, Ni Made Puspawati ........................813
PENGARUH SUHU DAN WAKTU BLANCHING TERHADAP KARAKTERISTIK PRODUK
REBUNG BAMBU TABAH (GIGANTOCHLOA NIGROCILIATA (BUESE) KURZ) KERING
Pande Ketut Diah Kencana 1), Gede Arda2), I Made Fajar Kerta Negara ............................................822
xxii | Kuta, 29-30 Oktober 2015
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
POTENSI STREPTOMYCES SP SEBAGAI BIOKONTROL PATOGEN
RALSTONIA SOLANACEARUM PENYEBAB LAYU BAKTERI PADA
TANAMAN PISANG (MUSA PARADISIACA L.)
Retno Kawuri
Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Udayana Kampus Bukit,
Jimbaran Bali Telp/Fax : (0361) 701973
E-mail : microbiologylaboratory@yahoo.com
ABSTRAK
Patogen layu bakteri yang disebabkan oleh bakteri Ralstonia solanacearum menyerang seluruh
area perkebunan pisang seluas 4 hektare di Desa Pendem Kab.Jembrana Bali. Pengendalian yang
dilakukan oleh para petani dengan menggunakan bakterisida sintetik telah dilakukan dan tidak dapat
mengendalikan pathogen tersebut. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui daya hambat bakteri
Streptomyces sp. yang akan digunakan sebagai biokontrol penyakit layu bakteri yang disebabkan oleh
R.solanacearum secara in vivo yang bersifat ramah lingkungan. Uji daya hambat menggunakan metoda
dual culture dari Whipp (1987)dan isolasi ltrate antibiotika dari Streptomyces menggunakan metoda yang
dikembangkan oleh Kawuri (2012).Uji n vivo dilakukan di Rumah kaca Jurusan Biologi F.Mipa Unud.
Hasil menunjukkan Uji antagonistik Streptomyces sp dengan R.solanacearum menunjukan Streptomyces
sp.9 mempunyai daya hambat terbaik yaitu 19 mm dan termasuk daya hambat kuat menurut Ardiansyah
(2005) dan ltrate metabolit yang dihasilkan mempunyai konsentrasi hambatan terkecil (MIC) sebesar
10%. Uji skala rumah kaca menunjukan kultur Streptomyces sp.9 yang disemprotkan sebanyak 4 x pada
hari yang berbeda mampu menekan penyakit layu bakteri sebesar 100% dari 11% pada kontrol.
Kata kunci: Streptomyces sp. patogen R.solanacearum, biokontrol, tanaman pisang
ABSTRACT
Pathogenic bacterial wilt caused by Ralstonia solanacearum attack the whole area of 4 hectares of
banana plantations in the village of Pendem Kab.Jembrana Bali. Control is carried out by farmers using
synthetic bactericide has been done and can not control the pathogen. The purpose of this study was to
nd the bacteria Streptomyces to be used as biocontrol bacterial wilt disease caused by R.solanacearum
in vivo that are environmentally friendly. Inhibition test using dual culture method of Whipp (1987) and
the isolation of antibiotic ltrate of Streptomyces using the method developed by Kawuri (2012).Whereas
in vivo test was done in Glasshouse Biology Department FMipa Unud. Results showed that antagonistic
test Streptomyces sp with R.solanacearum show Streptomyces sp.9has the best inhibition ie 19 mm and
includes a strong inhibition by Ardiansyah (2005) and the ltrate produced metabolite has the smallest
obstacles concentration (MIC) of 10%. Test scale greenhouse culture Streptomyces showed sp.9 sprayed
by 4 x on a different day can suppress bacterial wilt disease by 100% from 11% in controls.
Keywords: Streptomyces sp. R.solanacearum pathogens, biocontrol, bananas plant
PENDAHULUAN
Serangan penyakit pada tanaman mengakibatkan kerugian secara kuantitas maupun kualitas hasil
panen. Pada tanaman hortikultura misalnya kentang, tomat, cabai, terung dan pisang, di penyakit yang
Kuta, 29-30 Oktober 2015 | 787
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
banyak menyerang adalah penyakit layu bakteri yang disebabkan bakteri tanah Rasltonia solanacearum
(Yabuuchi et al.1995). Penyakit ini merupakan salah satu penyakit yang paling penting di daerah tropis,
sub-tropis dan pada daerah dengan suhu yang panas (Poussier et al., 2000). Gejala yang ditunjukkan
penyakit ini adalah daun tanaman menjadi layu dan berwarna kuning, nekrosis dan jaringan pembuluh
juga menjadi coklat dan tanaman menjadi mati (Swanson et al., 2005).
Penelitian Fundamental tahun 2014 ditemukan patogen layu bakteri yang teridenti kasi sebagai
Ralstonia solanacearum yang menyerang tanaman pisang, tomat, cabai, kentang dan jahe. Diantara keempat
tanaman tersebut pisang adalah yang paling banyak diserang patogen R. solanacearum. Hasil wawancara
dengan petani Bpk I Wayan Diandra (Maret 2014) di desa Pendem, penyakit layu bakteri menyerang
seluruh tanaman pisang miliknya seluas 20 ha bahkan seluruh tanaman pisang yang dibudidayakan di desa
Pendem (total luas 4 ha), kecamatan Jembrana kabupaten Jembrana. Gejala penyakit layu bakteri pada
tanaman pisang yaitu daun layu, terdapat bercak coklat pada pembuluh batang pisang, buah menjadi busuk
dan kering (Gambar 1).
Gambar 1. Tanaman pohon pisang kerkena penyakit layu bakteri di desa Pendem, Jembrana. A. Buah pisang mebusuk dan
kering; B. Daun pohon pisang layu, kuning dan mengering; C,D. Jaringan batang pisang membusuh dan bercak warna coklat
Pestisida sintetis saat ini banyak sekali digunakan sebagai agen pengendali penyakit yang disebabkan
oleh bakteri, dimana hal tersebut dapat menyebabkan berbagai masalah seperti menurunnya pH tanah,
polusi lingkungan dan masalah kesehatan. Lebih jauh lagi pestisida sintetis dapat menyebabkan resistensi
patogen serta menurunnya populasi organisme non target (Brimer dan Boland, 2003).
Untuk mengurangi masalah terkait dengan penggunaan pestisida sintetis, maka perlu ditemukan
dan dikembangan cara lain yang lebih aman untuk mengendalikan penyakit tumbuhan. Mikroorganisme
sebagai agen hayati dapat digunakan sebagai pengendali bagi patogen tanaman, yang relatif ramah
terhadap lingkungan dan juga terhadap mikroorganisme non target.
Borodina et al. (2005) menyatakan bahwa, Streptomyces sangat menarik perhatian para ahli
Bakteriologi karena kemampuannya dalam mensintesis metabolit sekunder dimana salah satunya
dimanfaatkan sebagai bahan antimikroba atau antibiotik. Pada saat ini diperkirakan lebih dari 50% dari
11.900 jenis antibiotik yang sudah dikenal, diproduksi oleh galur – galur dari Streptomyces (Kieser et al.,
2000). Walker et al (2001) menyatakan Streptomyces sangat potensial sebagai sumber senyawa antibiotik
788 | Kuta, 29-30 Oktober 2015
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
karena telah terbukti efektif menghambat pertumbuhan bakteri-bakteri patogen pada tumbuhan maupun
manusia.
Berdasarkan hal tersebut diatas penelitian ini bertujuan untuk mengetahui daya hambat bakteri
Streptomyces sp. yang akan digunakan sebagai biokontrol penyakit layu bakteri yang disebabkan oleh
R.solanacearum secara in vivo yang bersifat ramah lingkungan.
BAHAN DAN METODA
Uji Daya Hambat Streptomyces sp. terhadap Ralstonia solanacearum
Isolat Streptomyces sp. di uji secara in vitro terhadap Ralstonia solanacearum untuk mengetahui
daya hambatnya. Streptomyces sp di tumbuhkan pada media ISP4 dan diinkubasi pada suhu 25± 2°C
selama 5 hari. Disk ukuran 5 mm dari Streptomyces sp diletakan sejauh 2 cm dari goresan koloni patogen
R. solanacearum dari cawan Petri. R. solanacearum yang ditambahkan pada media NA tanpa Streptomyces
digunakan sebagai kontrol. Masing-masing isolat yang diujikan dilakukan pengulangan 3 kali. Semua
biakan diinkubasi pada suhu 28±2°C selama 5 hari. Persentase daya hambat dihitung dengan rumus (Whipp
1987);
Daya Hambat =
diameter koloni kontrol– diameter koloni dari perlakuan x100%
Diameter koloni kontrol
Data yang diperoleh selanjutnya dianalisis dengan menggunakan Analysis of Variance (ANOVA)
dan dilanjutkan dengan uji Duncan Multiple Range Test pada taraf uji 5% (SPSS software 17. 2009).
Isolasi Filtrat Antibiotika dari Streptomyces
Streptomyces sp. ditumbuhkan pada media Yeast Extract Malt Agar (ISP4) selama 5 hari pada
suhu 25±2°C. Streptomyces sp. yang telah dibiakan pada cawan Petri diambil dan dipisahkan dengan
menggunakan cork borer diameter 5 mm dan sebanyak 5 buah dimasukan pada setiap botol Erlenmeyer
ukuran 250 ml yang diisi dengan media Yeast Extract Malt Broth (ISP5) sebanyak 150 ml. Jumlah botol
Erlenmeyer adalah 6 buah dan diinkubasi pada incubator shaker dengan suhu 28±2°C pada kecepatan 125
rpm selama 14 hari dan dipanen pada hari ke 4,8,9,10,12 dan hari ke 14.
Filtrat dari kultur diambil dengan cara memisahkan cairan kultur dari bulatan koloni sel yang
terbentuk. Filtrat yang didapat selanjutnya dipisahkan dari supernatan dengan cara disentrifugasi pada
kecepatan 11.000 rpm selama 15 menit dan disaring dengan menggunakan kertas lter ukuran 0.45 µm.
Partisi ltrat dilakukan dengan cara memasukan ltrat pada labu pemisah ukuran 1 liter dan
ditambahkan pelarut n butanol dengan perbandingan 1:1 ( v/v), didiamkan hingga terpisah antara fase air
dan fase n butanol selama beberapa saat dan masing-masing fasa air dan fasa n butanol diuapkan dengan
mesin evaporator (Buchi Rotavapor R-210). Fermentasi dilakukan dengan menggunakan fermentor yang
dibuat dari galon air ukuran 5 liter dalam kondisi steril dan ditambahkan media Yeast Extract Malt Extract
(YEME/ISP2)) dengan penyesuaian pH 7.2 dengan cara menambahkan NaOH. Kondisi fermentor diberi
aerasi dengan menggunakan aerator dan proses isolasi ltrat antibiotika sama dengan proses sebelumnya.
Uji Akti tas Filtrat Antibiotika dari Streptomyces
Pengujian dilakukan dengan menguji aktivitas ltrat dari Streptomyces sp terhadap R. solanacearum.
Cawan Petri yang telah berisi 10 ml media NA dan 200 µl suspensi R. solanacearum dibiarkan memadat.
Setelah padat sumur difusi dibuat ditengah cawan Petri dengan menggunakan cork borer. Pada sumur
difusi diisi dengan 20 µl ltrat. Menurut Ardiansyah (2005), jika zona hambatan 20 mm (daya hambat
sangat kuat), 10 - 20 mm (daya hambat kuat), 5 – 10 mm (daya hambat sedang), dan < 5 mm (daya hambat
kurang atau lemah).
Pengujian untuk mengetahui Minimum Inhibitory Concentration (MIC) juga dilakukan dengan
metoda sumur difusi untuk menguji aktivitas ltrat terhadap pertumbuhan koloni jamur dengan beberapa
Kuta, 29-30 Oktober 2015 | 789
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
persentase ltrat (v/v) yaitu 100 % , 90 %, 80 %, 70 %, 60 %, 50 %, 40 %, 30 %, 20 % dan 10 %, dan
kontrol 0 %. Solven yang digunakan adalah air steril yang menggunakan 5% tween 80. Masing – masing
konsentrasi dilakukan ulangan sebanyak 3 kali. Pengamatan dilakukan dengan mengukur diameter zona
hambatan yang terjadi di sekitar sumur difusi, sehingga dapat diketahui konsentrasi minimum yang dapat
menimbulkan hambatan.
Uji in vivo ltrat Antibiotika terhadap tanaman pisang
Uji in vivo menggunakan RAL dengan 5 perlakuan yaitu kontrol, perlakuan kultur Streptomyces;
STR1, penyemprotan 1x, STR2, pentemprotan 2X, STR3, penyemprotan 3x dan STR4 penyemprotan 4x.
Masing-masing perlakuan dilakukan 5 kali ulangan, dimana masing-masing ulangan terdiri dari 3 sub unit
percobaan. Total unit percobaan yang digunakan sebanyak 75 unit percobaan. Bibit tanaman pisang yang
dipakai adalah usia 2 bulan dan dilakukan aklimatisasi selama 1 bulan di rumah kaca sebelum perlakuan.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Uji Antagonistik Streptomyces sp. dengan pathogen Ralstonia solanacearum
Data yang diperoleh dari uji daya hambat antara isolat Streptomyces sp1, Streptomyces sp2,
Streptomyces sp3, Streptomyces sp4, Streptomyces sp5, Streptomyces sp6, Streptomyces sp7, Streptomyces
sp8, Streptomyces sp9. Menunjukkan bahwa Streptomyces sp.9 mempunyai daya hambat tertinggi
dibandingan yang lainnya . Adapun hasil uji daya hambat tertera pada Tabel 1 dan Gambar 2.
Gambar 2. Uji Antagonistik koloni Streptomyces sp.1 sampai dengan Streptomyces sp9. dengan Ralstonia
solanacearum
Berdasarkan hasil daya hambat maka Streptomyces sp.4 mempunyai daya hambat tertinggi yaitu
23 mm, tetapi daya hambat yang terbentuk tidak jernih yang menandakan adanya perlawanan dari
R,solanacearum, demikian pula dengan Streptomyces sp.5 dan Streptomyces sp.6. Streptomyces sp.9
menunjukkan hasil daya hambat yang jernih meskipun daya hambat yang terbentuk 19 mm, hal tersebut
menunjukan metabolit yang dihasilkan oleh Streptomyces sp.9 sangat kuat. Oleh sebab itu untuk uji
selanjutnya dipilih Streptomyces sp.9 untuk dilakukan ltrasi metabolitnya dan dilakukan uji MIC dan uji
invivo
Kemampuan daya hambat dari Streptomyces berbeda-beda, hal tersebut dikarenakan perbedaan
mekanisme kerja anti bakteri dari senyawa metabolit sekunder yang diduga antibiotik terhadap
R.solanacearum. Adanya perbedaan mekanisme kerja terhadap bakteri uji akan berpengaruh terhadap
pertumbuhan jamur uji, sehingga menghasilkan besarnya daerah hambatan yang berbeda-beda. Besarnya
hambatan yang berbeda dari masing-masing isolat dan antibiotic. Leclere et al (2005) menyatakan dalam
kelompok antibiotika terdapat beraneka ragam struktur kimia, sedangkan Walker et al (2001) menyebutkan
bahwa perbedaan struktur kimia dari beberapa antibiotic mempengaruhi efekti tasnya terhadap jamur uji.
Leclere et al (2005) menyatakan masing-masing antibiotik mempunyai aksi yang berbeda terhadap sel
target. Lebih jauh lagi Walker et al (2001) menyatakan masing-masing antibiotik mempunyai aksi yang
790 | Kuta, 29-30 Oktober 2015
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
berbeda termasuk menghambat pembentukan dinding sel, menghambat sintesis protein, menganggu fungsi
dari plasma membran atau membran luar dan menganggu atau menghambat sintesis DNA.
Terdapat 10 isolat Streptomyces sp lain yang tidak menunjukan daya hambat (0%), hal tersebut
dikarenakan kemungkinan Streptomyces menghasilkan senyawa lain yang tidak terdeteksi dalam peneliian
ini. Penelitian oleh Gallo et al (2006) menyatakan bahwa produksi metabolit sekunder oleh Aktinomycetes
khususnya Streptomyces spp dikodekan oleh 10 – 20 gen cluster .Selanjunya Porter (1971) melaporkan,
ekspresi dari gen tersebut tergantung dari kondisi kultivasi yang digunakan. Oleh sebab itu diperlukan
kondisi kultivasi yang berbeda untuk mendapatkan metabolit sekunder yang berupa senyawa antibakteri
Uji MIC ltrate Streptomyces sp.9 dengan Ralstonia solanacearum
Untuk mengetahui Konsentrasi Hambatan terkecil ( MIC) maka dilakukan Pengujian ltrate
antibiotika dari Streptomyces sp9 terhadap R.solanacearum Hasil uji MIC tertera pada Tabel 2.
Hasil pada Tabel 2 menunjukkan bahwa hambatan terkecil / Minimum Inhibitory Concentration
(MIC) dari ltrate Streptomyces sp.9 masih mampu menghambat pada konsentrasi terkecil yaitu 10%sebesar
10 mm. Hal tersebut menandakan kuatnya metabolit sekunder yang dihasilkan oleh Streptomyces sp.9
melawan pathogen R.solanacearum.
Uji efektivitas kultur Streptomyces sp9 terhadap penyakit layu bakteri pada tanaman pisang
Hasil uji Invivo menunjukan bahwa kemapuan kultur Streptomyces sp.9 melawan pathogen
R.solanacearum penyebab layu bakteri pada tanaman pisang sangat baik. Dibandingkan dengan kontrol,
semua perlakuan berbeda nyata kecuali perlakuan STR1. Perlakuan STR1 tidak berbeda nyata dengan
STR2, tetapi STR1 berbeda nyata dengan STR3 dan STR4. Perlakuan STR3 berbeda nyata dengan
kontrol dan STR1, tetapi tidak berbeda nyata dengan STR2. Perlakuan STR4 berbeda nyata dengan semua
perlakuan (Tabel 3). Hasil terbaik ditunjukkan dengan penyemprotan kultur Streptomyces sp.9 sebanyak
4 kali selama berturut-turut setiap hari setelah infeksi pathogen dapat menekan penyakit sebesar 100%
debanding dengan kontrol sebesar 11% (Gambar 3).
Kuta, 29-30 Oktober 2015 | 791
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
Tabel 3. Uji efekti tas kultur Streptomyces sp.9 dalam menghambat penyakit layu bakteri pada tanaman
pisang umur 30 hari setelah inokulasi
Gambar 3. Uji in vivo setelah 30 hari perlakuan kultur Streptomyces sp.9, STR4 (4x penyemprotan); STR3 (3x
penyemprotan); STR2 (2xpenyemprotan);STR1(1x penyemprotan) dan Kontrol (tanpa penyemprotan)
Tanaman pisang pada kontrol negatif menunjukan daun yang layu berwarna kuning dan kering pada
usia 30 hari setelah infeksi patogen 9 (Gambar 4). Pada perlakuan penyemprotan 4 kali dengan kultur
Streptomyces sp.9 menunjukkan tanaman sehat dengan daun yang lebar dan batang yang besar.
Produk komersial biopestisida telah beredar dan dikomersialkan seperti Streptomyces sp. strain
5406 yang telah digunakan di Cina untuk memproteksi perkebunan kapas melawan patogen tanah (Valois
et al., 1996). Produk komersial Mycostop strain Streptomyces griseoviridis K61 dan S.lydicus WYEC108
dapat mengendalikan busuk akar dan penyakit layu yang disebabkan oleh Phytium spp. Fusarium spp.
Rhizoctonia spp., dan Phytopthora spp. (Mahadevan dan Crawnford, 1997).
Gambar 4. Uji in vivo Kontrol negatif (infeksi pathogen), Kontrol positif (tanpa infeksi pathogen) dan perlakuan dengan
pemberian kultur Streptomyces sp.9
Penyemprotan ltrat biakan Streptomyces sp.9 sebanyak 4 kali secara berturutan dapat menekan
persentase penyakit layu bakteri pada tanaman pisang sebesar 100% dibanding kontrol sebesar 11%
Filtrat dari biakan Streptomyces sp.9 sangat berpotensi untuk digunakan sebagai agen biokontrol melawan
penyakit layu bakteri yang disebabkan oleh R.solanacearum. Pengujian efekti tas perlu dilakukan pada
skala lapangan.
KESIMPULAN
Uji daya hambat terbaik dihasilkan oleh Streptomyces sp.9 yaitu 19 mm dan termasuk daya hambat
kuat. Mekanisme kerja antibiosis dengan Minimum Hambatan (MIC) sebesar 10%. Penyemprotan kultur
Streptomyces sp.9 sebanyak 4 kali berturut-turut setiap hari setelah infeksi pathogen dapat menekan
penyakit sebesar 100% dibanding dengan kontrol sebesar 11%.
792 | Kuta, 29-30 Oktober 2015
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
UCAPAN TERIMAKASIH
Pada kesempatan ini perkenankanlah penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya
kepada Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat Universitas Udayana yang memfasilitasi
hingga mendapatkan dana Penelitian Hibah Bersaing dari Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan
Republik Indonesia dengan Surat Tugas No; 311-39/UN14.2/PNL.01.03.00/2015
DAFTAR PUSTAKA
Ardiansyah. 2005. Antimikroba dari Tumbuhan (Bagian Pertama). [Cited on 12 Feb.2010]. Available from:
http:/www.beritaiptek.com.
Borodina, I. P., J. Krabben, and J. Nielsen. 2005. Genome-scale Analysis of Streptomyces coelicolor A3(2)
Metabolism. Genome Research 15(6):820-829.
Brimer , T. A., and G.J. Boland. 2003. A Review of the non target effects of fungi used to biologically
control plant diseases. Agriculture Ecosystems and Environment, 100:3-16.
Gallo V.P, J. Mc Alpine (2006) Drug discovery from natural products. J.Ind.Microbiol Biotecknol. 33
(7):523-531
Kieser, T., M.J. Bibb, Buttner, K.F. Chater and D.A. Hopwood. 2000. Practical Streptomyces genetics.
The John Innes Foundation Norwich, UK. [Cited on 5 Nov.2011]. Available from: http://www.jic.
ac.uk/SCIENCE.
Leclere,V.,M.Bechet,J.S.Adam,B.Guez,M.Wathelet,P.Ongena, F.Thonart,M. Gancel, Cholletimbert , and P.
Jaquest. 2005. Mycosubtilin overproduction by Bacillus subtilis BBG100 enhances the organism’s
antagonistic and biocontrol activities. Appl. Environ.Microbiol.71:4577-4584
Mahadevan, B., and D.L. Crawnford. 1997. Properties of the chitinase of the antifungal biocontrol agent
Streptomyces lydicus WYEC108. Enzyme and Microbial Technology 20(7):489-493.
Porter.J..N.(1971) Prevalence and distribution of antibiotic-producing actinomycetes. Adv.Appl.
Microbiol.14:73-92
Swanson, J. K., Yao, J., Tans=Kersten, J., Allen C. 2005. Behavior of Ralstonia solanacearum race 3
biovar 2 during latent and act ive infection of geranium. . Phytopathology. 95: 136-143
Valois, D.K. and Fayad. 1996. Glucanolytic Actinomycetes antagonistic to Phytophthora fragariae var.rubi,
the causal agent of raspberry root rot. Applied and Environmental Microbiology 62(5):1630-1635.
Walker, R., C.M.J. Innes, and E.J. Allan. 2001. The potential biocontrol agent Pseudomonas antimicrobial
inhibit germination of conidia and outgrowth of Botrytis cinerea. Letters in Applied Microbiology
32:346-348.
Whipps J.M. 1987. Effect of media on growth and interactions between a range of soil-borne glasshouse
pathogens and antagonistic fungi. New Phytology 107(1):127-142 `
Yabuuchi E., Kosako Y., Yano I., Hotta H., Nishiuchi Y (1995) Transfer of two Burkholderia and an
Alcaligenes species to Ralstonia gen. nov.: proposal of Ralstonia pickettii (Ralston, Palleroni and
Douderoff 1973) comb.nov., Ralstonia solanacearum (Smith 1896) comb. nov. & Ralstonia eutropha
(Davis 1969) comb. nov. Microbiology and Immunology, 39:897 – 904.
Kuta, 29-30 Oktober 2015 | 793
SEMINAR NASIONAL SAINS
DAN TEKNOLOGI 2015
Kuta, 29 - 30 Oktober 2015
Ni Made Ary Esta Dewi Wirastuti, S.T., MSc. PhD
Prof. Dr. Drs. IB Putra Yadnya, M.A.
Prof. Dr. Ir. I Gede Mahardika, M.S.
Dr. Ni Ketut Supasti Dharmawan, SH., MHum., LLM.
Prof. Dr. drh. I Nyoman Suarsana, M.Si
Prof. Dr. Ir. I Gede Rai Maya Temaja, M.P.
Ir. Ida Ayu Astarini, M.Sc., Ph.D
Prof. Dr. Ir. Nyoman Gde Antara, M.Eng
Dra. Ni Luh Watiniasih, MSc, Ph.D
Prof. Dr. drh. Ni Ketut Suwiti, M.Kes.
Prof. Dr. Ir. I Made Alit Karyawan Salain, DEA.
Ir. I Nengah Sujaya, M.Agr.Sc., Ph.D.
Ir. Ida Bagus Wayan Gunam, MP, Ph.D
dr. Ni Nengah Dwi Fatmawati, SpMK, Ph.D
Dr. Agoes Ganesha Rahyuda, S.E., M.T.
Putu Alit Suthanaya, S.T., M.Eng.Sc, Ph.D.
I Putu Sudiarta, SP., M.Si., Ph.D.
Dr. Ir. Yohanes Setiyo, M.P.
Dr. P. Andreas Noak, SH, M.Si
I Wayan Gede Astawa Karang, SSi, MSi, PhD.
Dr. Drh. I Nyoman Suarta, M.Si
l
Udayana University Press,
Lembaga Penelitian dan Pengabdian
Kepada Masyarakat Universitas Udayana
2015, xli + 2191 hal, 21 x 29,7
iv | Kuta, 29-30 Oktober 2015
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
KESIAPAN TENAGA KERJA DI KABUPATEN BADUNG
DALAM MENGHADAPI MEA 2015
Surya Dewi Rustariyuni ..........................................................................................................................769
PENGARUH DJI, INDEKS FTSE100, ASX INDEX, SSE COMPOSITE INDEX,
NIKKEI 225 INDEX, DAN STI TERHADAP IHSG DI BEI
Luh Gede Sri Artini 1), Nyoman Tri Aryati 2), Putu Vivi Lestari 3), Ni Putu Ayu Darmayanti 4)
Gede Merta Sudiartha .............................................................................................................................770
PEMERTAHANAN BAHASA IBU PADA KAWASAN WISATA UBUD
Sang Ayu Isnu Maharani, S.S., M.Hum, Ni Made Ayu Widiastuti, S.S., M.Hum
Putu Weddha Savitri, S.S., M.Hum .........................................................................................................777
MODEL KESANTUNAN BERBAHASA
BAGI POLISI PARIWISATA DI KAWASAN PARIWISATA KUTA
Yohanes Kristianto1) dan Ni Gusti Ayu Dewi Paramita Arisandi ............................................................778
KETAHANAN PANGAN
POTENSI STREPTOMYCES SP SEBAGAI BIOKONTROL PATOGEN RALSTONIA
SOLANACEARUM PENYEBAB LAYU BAKTERI PADA TANAMAN PISANG
(MUSA PARADISIACA L.)
Retno Kawuri ..........................................................................................................................................787
PROTECTIVE DOSE 50 VAKSIN ND INAKTIF TUNGGAL DAN KOMBINASI ND-AI
PADA AYAM SPF PASCA TANTANGAN
Gusti Ayu Yuniati Kencana1, Nyoman Suartha 2, Robertus Tamur , Arini Nur Handayani ....................794
PEMBERIAN KOMBINASI KALIANDRA DAN GAMAL DALAM RANSUM TERHADAP
PENAMPILAN KAMBING PERANAKAN ETAWAH
A. A. Ayu Sri Trisnadewi, N. N. Suryani, dan I W. Suarna ....................................................................800
NILAI CERNA, RETENSI ENERGI DAN PROTEIN KELIONCI LOKAL (LEPUS NIGRICOLLIS)
YANG DIBERI RANSUM MENGGUNAKAN KULIT KOPI TERFERMENTASI DAN NON
FERMENTASI DENGAN ARAS BERBEDA
I.M Nuriyasa, I.M. Mastika, G.A.M.K. Dewi .........................................................................................806
PAPAYA RINGSPOT VIRUS (PRSV) PENYEBAB PENYAKIT BERCAK BERCINCIN
PADA PEPAYA: BIO-EKOLOGI DAN STRATEGI PENGENDALIANNYA
I Gede Rai Maya Temaja1), I Putu Sudiarta, Ni Nengah Darmiati, Ni Made Puspawati ........................813
PENGARUH SUHU DAN WAKTU BLANCHING TERHADAP KARAKTERISTIK PRODUK
REBUNG BAMBU TABAH (GIGANTOCHLOA NIGROCILIATA (BUESE) KURZ) KERING
Pande Ketut Diah Kencana 1), Gede Arda2), I Made Fajar Kerta Negara ............................................822
xxii | Kuta, 29-30 Oktober 2015
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
POTENSI STREPTOMYCES SP SEBAGAI BIOKONTROL PATOGEN
RALSTONIA SOLANACEARUM PENYEBAB LAYU BAKTERI PADA
TANAMAN PISANG (MUSA PARADISIACA L.)
Retno Kawuri
Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Udayana Kampus Bukit,
Jimbaran Bali Telp/Fax : (0361) 701973
E-mail : microbiologylaboratory@yahoo.com
ABSTRAK
Patogen layu bakteri yang disebabkan oleh bakteri Ralstonia solanacearum menyerang seluruh
area perkebunan pisang seluas 4 hektare di Desa Pendem Kab.Jembrana Bali. Pengendalian yang
dilakukan oleh para petani dengan menggunakan bakterisida sintetik telah dilakukan dan tidak dapat
mengendalikan pathogen tersebut. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui daya hambat bakteri
Streptomyces sp. yang akan digunakan sebagai biokontrol penyakit layu bakteri yang disebabkan oleh
R.solanacearum secara in vivo yang bersifat ramah lingkungan. Uji daya hambat menggunakan metoda
dual culture dari Whipp (1987)dan isolasi ltrate antibiotika dari Streptomyces menggunakan metoda yang
dikembangkan oleh Kawuri (2012).Uji n vivo dilakukan di Rumah kaca Jurusan Biologi F.Mipa Unud.
Hasil menunjukkan Uji antagonistik Streptomyces sp dengan R.solanacearum menunjukan Streptomyces
sp.9 mempunyai daya hambat terbaik yaitu 19 mm dan termasuk daya hambat kuat menurut Ardiansyah
(2005) dan ltrate metabolit yang dihasilkan mempunyai konsentrasi hambatan terkecil (MIC) sebesar
10%. Uji skala rumah kaca menunjukan kultur Streptomyces sp.9 yang disemprotkan sebanyak 4 x pada
hari yang berbeda mampu menekan penyakit layu bakteri sebesar 100% dari 11% pada kontrol.
Kata kunci: Streptomyces sp. patogen R.solanacearum, biokontrol, tanaman pisang
ABSTRACT
Pathogenic bacterial wilt caused by Ralstonia solanacearum attack the whole area of 4 hectares of
banana plantations in the village of Pendem Kab.Jembrana Bali. Control is carried out by farmers using
synthetic bactericide has been done and can not control the pathogen. The purpose of this study was to
nd the bacteria Streptomyces to be used as biocontrol bacterial wilt disease caused by R.solanacearum
in vivo that are environmentally friendly. Inhibition test using dual culture method of Whipp (1987) and
the isolation of antibiotic ltrate of Streptomyces using the method developed by Kawuri (2012).Whereas
in vivo test was done in Glasshouse Biology Department FMipa Unud. Results showed that antagonistic
test Streptomyces sp with R.solanacearum show Streptomyces sp.9has the best inhibition ie 19 mm and
includes a strong inhibition by Ardiansyah (2005) and the ltrate produced metabolite has the smallest
obstacles concentration (MIC) of 10%. Test scale greenhouse culture Streptomyces showed sp.9 sprayed
by 4 x on a different day can suppress bacterial wilt disease by 100% from 11% in controls.
Keywords: Streptomyces sp. R.solanacearum pathogens, biocontrol, bananas plant
PENDAHULUAN
Serangan penyakit pada tanaman mengakibatkan kerugian secara kuantitas maupun kualitas hasil
panen. Pada tanaman hortikultura misalnya kentang, tomat, cabai, terung dan pisang, di penyakit yang
Kuta, 29-30 Oktober 2015 | 787
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
banyak menyerang adalah penyakit layu bakteri yang disebabkan bakteri tanah Rasltonia solanacearum
(Yabuuchi et al.1995). Penyakit ini merupakan salah satu penyakit yang paling penting di daerah tropis,
sub-tropis dan pada daerah dengan suhu yang panas (Poussier et al., 2000). Gejala yang ditunjukkan
penyakit ini adalah daun tanaman menjadi layu dan berwarna kuning, nekrosis dan jaringan pembuluh
juga menjadi coklat dan tanaman menjadi mati (Swanson et al., 2005).
Penelitian Fundamental tahun 2014 ditemukan patogen layu bakteri yang teridenti kasi sebagai
Ralstonia solanacearum yang menyerang tanaman pisang, tomat, cabai, kentang dan jahe. Diantara keempat
tanaman tersebut pisang adalah yang paling banyak diserang patogen R. solanacearum. Hasil wawancara
dengan petani Bpk I Wayan Diandra (Maret 2014) di desa Pendem, penyakit layu bakteri menyerang
seluruh tanaman pisang miliknya seluas 20 ha bahkan seluruh tanaman pisang yang dibudidayakan di desa
Pendem (total luas 4 ha), kecamatan Jembrana kabupaten Jembrana. Gejala penyakit layu bakteri pada
tanaman pisang yaitu daun layu, terdapat bercak coklat pada pembuluh batang pisang, buah menjadi busuk
dan kering (Gambar 1).
Gambar 1. Tanaman pohon pisang kerkena penyakit layu bakteri di desa Pendem, Jembrana. A. Buah pisang mebusuk dan
kering; B. Daun pohon pisang layu, kuning dan mengering; C,D. Jaringan batang pisang membusuh dan bercak warna coklat
Pestisida sintetis saat ini banyak sekali digunakan sebagai agen pengendali penyakit yang disebabkan
oleh bakteri, dimana hal tersebut dapat menyebabkan berbagai masalah seperti menurunnya pH tanah,
polusi lingkungan dan masalah kesehatan. Lebih jauh lagi pestisida sintetis dapat menyebabkan resistensi
patogen serta menurunnya populasi organisme non target (Brimer dan Boland, 2003).
Untuk mengurangi masalah terkait dengan penggunaan pestisida sintetis, maka perlu ditemukan
dan dikembangan cara lain yang lebih aman untuk mengendalikan penyakit tumbuhan. Mikroorganisme
sebagai agen hayati dapat digunakan sebagai pengendali bagi patogen tanaman, yang relatif ramah
terhadap lingkungan dan juga terhadap mikroorganisme non target.
Borodina et al. (2005) menyatakan bahwa, Streptomyces sangat menarik perhatian para ahli
Bakteriologi karena kemampuannya dalam mensintesis metabolit sekunder dimana salah satunya
dimanfaatkan sebagai bahan antimikroba atau antibiotik. Pada saat ini diperkirakan lebih dari 50% dari
11.900 jenis antibiotik yang sudah dikenal, diproduksi oleh galur – galur dari Streptomyces (Kieser et al.,
2000). Walker et al (2001) menyatakan Streptomyces sangat potensial sebagai sumber senyawa antibiotik
788 | Kuta, 29-30 Oktober 2015
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
karena telah terbukti efektif menghambat pertumbuhan bakteri-bakteri patogen pada tumbuhan maupun
manusia.
Berdasarkan hal tersebut diatas penelitian ini bertujuan untuk mengetahui daya hambat bakteri
Streptomyces sp. yang akan digunakan sebagai biokontrol penyakit layu bakteri yang disebabkan oleh
R.solanacearum secara in vivo yang bersifat ramah lingkungan.
BAHAN DAN METODA
Uji Daya Hambat Streptomyces sp. terhadap Ralstonia solanacearum
Isolat Streptomyces sp. di uji secara in vitro terhadap Ralstonia solanacearum untuk mengetahui
daya hambatnya. Streptomyces sp di tumbuhkan pada media ISP4 dan diinkubasi pada suhu 25± 2°C
selama 5 hari. Disk ukuran 5 mm dari Streptomyces sp diletakan sejauh 2 cm dari goresan koloni patogen
R. solanacearum dari cawan Petri. R. solanacearum yang ditambahkan pada media NA tanpa Streptomyces
digunakan sebagai kontrol. Masing-masing isolat yang diujikan dilakukan pengulangan 3 kali. Semua
biakan diinkubasi pada suhu 28±2°C selama 5 hari. Persentase daya hambat dihitung dengan rumus (Whipp
1987);
Daya Hambat =
diameter koloni kontrol– diameter koloni dari perlakuan x100%
Diameter koloni kontrol
Data yang diperoleh selanjutnya dianalisis dengan menggunakan Analysis of Variance (ANOVA)
dan dilanjutkan dengan uji Duncan Multiple Range Test pada taraf uji 5% (SPSS software 17. 2009).
Isolasi Filtrat Antibiotika dari Streptomyces
Streptomyces sp. ditumbuhkan pada media Yeast Extract Malt Agar (ISP4) selama 5 hari pada
suhu 25±2°C. Streptomyces sp. yang telah dibiakan pada cawan Petri diambil dan dipisahkan dengan
menggunakan cork borer diameter 5 mm dan sebanyak 5 buah dimasukan pada setiap botol Erlenmeyer
ukuran 250 ml yang diisi dengan media Yeast Extract Malt Broth (ISP5) sebanyak 150 ml. Jumlah botol
Erlenmeyer adalah 6 buah dan diinkubasi pada incubator shaker dengan suhu 28±2°C pada kecepatan 125
rpm selama 14 hari dan dipanen pada hari ke 4,8,9,10,12 dan hari ke 14.
Filtrat dari kultur diambil dengan cara memisahkan cairan kultur dari bulatan koloni sel yang
terbentuk. Filtrat yang didapat selanjutnya dipisahkan dari supernatan dengan cara disentrifugasi pada
kecepatan 11.000 rpm selama 15 menit dan disaring dengan menggunakan kertas lter ukuran 0.45 µm.
Partisi ltrat dilakukan dengan cara memasukan ltrat pada labu pemisah ukuran 1 liter dan
ditambahkan pelarut n butanol dengan perbandingan 1:1 ( v/v), didiamkan hingga terpisah antara fase air
dan fase n butanol selama beberapa saat dan masing-masing fasa air dan fasa n butanol diuapkan dengan
mesin evaporator (Buchi Rotavapor R-210). Fermentasi dilakukan dengan menggunakan fermentor yang
dibuat dari galon air ukuran 5 liter dalam kondisi steril dan ditambahkan media Yeast Extract Malt Extract
(YEME/ISP2)) dengan penyesuaian pH 7.2 dengan cara menambahkan NaOH. Kondisi fermentor diberi
aerasi dengan menggunakan aerator dan proses isolasi ltrat antibiotika sama dengan proses sebelumnya.
Uji Akti tas Filtrat Antibiotika dari Streptomyces
Pengujian dilakukan dengan menguji aktivitas ltrat dari Streptomyces sp terhadap R. solanacearum.
Cawan Petri yang telah berisi 10 ml media NA dan 200 µl suspensi R. solanacearum dibiarkan memadat.
Setelah padat sumur difusi dibuat ditengah cawan Petri dengan menggunakan cork borer. Pada sumur
difusi diisi dengan 20 µl ltrat. Menurut Ardiansyah (2005), jika zona hambatan 20 mm (daya hambat
sangat kuat), 10 - 20 mm (daya hambat kuat), 5 – 10 mm (daya hambat sedang), dan < 5 mm (daya hambat
kurang atau lemah).
Pengujian untuk mengetahui Minimum Inhibitory Concentration (MIC) juga dilakukan dengan
metoda sumur difusi untuk menguji aktivitas ltrat terhadap pertumbuhan koloni jamur dengan beberapa
Kuta, 29-30 Oktober 2015 | 789
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
persentase ltrat (v/v) yaitu 100 % , 90 %, 80 %, 70 %, 60 %, 50 %, 40 %, 30 %, 20 % dan 10 %, dan
kontrol 0 %. Solven yang digunakan adalah air steril yang menggunakan 5% tween 80. Masing – masing
konsentrasi dilakukan ulangan sebanyak 3 kali. Pengamatan dilakukan dengan mengukur diameter zona
hambatan yang terjadi di sekitar sumur difusi, sehingga dapat diketahui konsentrasi minimum yang dapat
menimbulkan hambatan.
Uji in vivo ltrat Antibiotika terhadap tanaman pisang
Uji in vivo menggunakan RAL dengan 5 perlakuan yaitu kontrol, perlakuan kultur Streptomyces;
STR1, penyemprotan 1x, STR2, pentemprotan 2X, STR3, penyemprotan 3x dan STR4 penyemprotan 4x.
Masing-masing perlakuan dilakukan 5 kali ulangan, dimana masing-masing ulangan terdiri dari 3 sub unit
percobaan. Total unit percobaan yang digunakan sebanyak 75 unit percobaan. Bibit tanaman pisang yang
dipakai adalah usia 2 bulan dan dilakukan aklimatisasi selama 1 bulan di rumah kaca sebelum perlakuan.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Uji Antagonistik Streptomyces sp. dengan pathogen Ralstonia solanacearum
Data yang diperoleh dari uji daya hambat antara isolat Streptomyces sp1, Streptomyces sp2,
Streptomyces sp3, Streptomyces sp4, Streptomyces sp5, Streptomyces sp6, Streptomyces sp7, Streptomyces
sp8, Streptomyces sp9. Menunjukkan bahwa Streptomyces sp.9 mempunyai daya hambat tertinggi
dibandingan yang lainnya . Adapun hasil uji daya hambat tertera pada Tabel 1 dan Gambar 2.
Gambar 2. Uji Antagonistik koloni Streptomyces sp.1 sampai dengan Streptomyces sp9. dengan Ralstonia
solanacearum
Berdasarkan hasil daya hambat maka Streptomyces sp.4 mempunyai daya hambat tertinggi yaitu
23 mm, tetapi daya hambat yang terbentuk tidak jernih yang menandakan adanya perlawanan dari
R,solanacearum, demikian pula dengan Streptomyces sp.5 dan Streptomyces sp.6. Streptomyces sp.9
menunjukkan hasil daya hambat yang jernih meskipun daya hambat yang terbentuk 19 mm, hal tersebut
menunjukan metabolit yang dihasilkan oleh Streptomyces sp.9 sangat kuat. Oleh sebab itu untuk uji
selanjutnya dipilih Streptomyces sp.9 untuk dilakukan ltrasi metabolitnya dan dilakukan uji MIC dan uji
invivo
Kemampuan daya hambat dari Streptomyces berbeda-beda, hal tersebut dikarenakan perbedaan
mekanisme kerja anti bakteri dari senyawa metabolit sekunder yang diduga antibiotik terhadap
R.solanacearum. Adanya perbedaan mekanisme kerja terhadap bakteri uji akan berpengaruh terhadap
pertumbuhan jamur uji, sehingga menghasilkan besarnya daerah hambatan yang berbeda-beda. Besarnya
hambatan yang berbeda dari masing-masing isolat dan antibiotic. Leclere et al (2005) menyatakan dalam
kelompok antibiotika terdapat beraneka ragam struktur kimia, sedangkan Walker et al (2001) menyebutkan
bahwa perbedaan struktur kimia dari beberapa antibiotic mempengaruhi efekti tasnya terhadap jamur uji.
Leclere et al (2005) menyatakan masing-masing antibiotik mempunyai aksi yang berbeda terhadap sel
target. Lebih jauh lagi Walker et al (2001) menyatakan masing-masing antibiotik mempunyai aksi yang
790 | Kuta, 29-30 Oktober 2015
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
berbeda termasuk menghambat pembentukan dinding sel, menghambat sintesis protein, menganggu fungsi
dari plasma membran atau membran luar dan menganggu atau menghambat sintesis DNA.
Terdapat 10 isolat Streptomyces sp lain yang tidak menunjukan daya hambat (0%), hal tersebut
dikarenakan kemungkinan Streptomyces menghasilkan senyawa lain yang tidak terdeteksi dalam peneliian
ini. Penelitian oleh Gallo et al (2006) menyatakan bahwa produksi metabolit sekunder oleh Aktinomycetes
khususnya Streptomyces spp dikodekan oleh 10 – 20 gen cluster .Selanjunya Porter (1971) melaporkan,
ekspresi dari gen tersebut tergantung dari kondisi kultivasi yang digunakan. Oleh sebab itu diperlukan
kondisi kultivasi yang berbeda untuk mendapatkan metabolit sekunder yang berupa senyawa antibakteri
Uji MIC ltrate Streptomyces sp.9 dengan Ralstonia solanacearum
Untuk mengetahui Konsentrasi Hambatan terkecil ( MIC) maka dilakukan Pengujian ltrate
antibiotika dari Streptomyces sp9 terhadap R.solanacearum Hasil uji MIC tertera pada Tabel 2.
Hasil pada Tabel 2 menunjukkan bahwa hambatan terkecil / Minimum Inhibitory Concentration
(MIC) dari ltrate Streptomyces sp.9 masih mampu menghambat pada konsentrasi terkecil yaitu 10%sebesar
10 mm. Hal tersebut menandakan kuatnya metabolit sekunder yang dihasilkan oleh Streptomyces sp.9
melawan pathogen R.solanacearum.
Uji efektivitas kultur Streptomyces sp9 terhadap penyakit layu bakteri pada tanaman pisang
Hasil uji Invivo menunjukan bahwa kemapuan kultur Streptomyces sp.9 melawan pathogen
R.solanacearum penyebab layu bakteri pada tanaman pisang sangat baik. Dibandingkan dengan kontrol,
semua perlakuan berbeda nyata kecuali perlakuan STR1. Perlakuan STR1 tidak berbeda nyata dengan
STR2, tetapi STR1 berbeda nyata dengan STR3 dan STR4. Perlakuan STR3 berbeda nyata dengan
kontrol dan STR1, tetapi tidak berbeda nyata dengan STR2. Perlakuan STR4 berbeda nyata dengan semua
perlakuan (Tabel 3). Hasil terbaik ditunjukkan dengan penyemprotan kultur Streptomyces sp.9 sebanyak
4 kali selama berturut-turut setiap hari setelah infeksi pathogen dapat menekan penyakit sebesar 100%
debanding dengan kontrol sebesar 11% (Gambar 3).
Kuta, 29-30 Oktober 2015 | 791
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
Tabel 3. Uji efekti tas kultur Streptomyces sp.9 dalam menghambat penyakit layu bakteri pada tanaman
pisang umur 30 hari setelah inokulasi
Gambar 3. Uji in vivo setelah 30 hari perlakuan kultur Streptomyces sp.9, STR4 (4x penyemprotan); STR3 (3x
penyemprotan); STR2 (2xpenyemprotan);STR1(1x penyemprotan) dan Kontrol (tanpa penyemprotan)
Tanaman pisang pada kontrol negatif menunjukan daun yang layu berwarna kuning dan kering pada
usia 30 hari setelah infeksi patogen 9 (Gambar 4). Pada perlakuan penyemprotan 4 kali dengan kultur
Streptomyces sp.9 menunjukkan tanaman sehat dengan daun yang lebar dan batang yang besar.
Produk komersial biopestisida telah beredar dan dikomersialkan seperti Streptomyces sp. strain
5406 yang telah digunakan di Cina untuk memproteksi perkebunan kapas melawan patogen tanah (Valois
et al., 1996). Produk komersial Mycostop strain Streptomyces griseoviridis K61 dan S.lydicus WYEC108
dapat mengendalikan busuk akar dan penyakit layu yang disebabkan oleh Phytium spp. Fusarium spp.
Rhizoctonia spp., dan Phytopthora spp. (Mahadevan dan Crawnford, 1997).
Gambar 4. Uji in vivo Kontrol negatif (infeksi pathogen), Kontrol positif (tanpa infeksi pathogen) dan perlakuan dengan
pemberian kultur Streptomyces sp.9
Penyemprotan ltrat biakan Streptomyces sp.9 sebanyak 4 kali secara berturutan dapat menekan
persentase penyakit layu bakteri pada tanaman pisang sebesar 100% dibanding kontrol sebesar 11%
Filtrat dari biakan Streptomyces sp.9 sangat berpotensi untuk digunakan sebagai agen biokontrol melawan
penyakit layu bakteri yang disebabkan oleh R.solanacearum. Pengujian efekti tas perlu dilakukan pada
skala lapangan.
KESIMPULAN
Uji daya hambat terbaik dihasilkan oleh Streptomyces sp.9 yaitu 19 mm dan termasuk daya hambat
kuat. Mekanisme kerja antibiosis dengan Minimum Hambatan (MIC) sebesar 10%. Penyemprotan kultur
Streptomyces sp.9 sebanyak 4 kali berturut-turut setiap hari setelah infeksi pathogen dapat menekan
penyakit sebesar 100% dibanding dengan kontrol sebesar 11%.
792 | Kuta, 29-30 Oktober 2015
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
UCAPAN TERIMAKASIH
Pada kesempatan ini perkenankanlah penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya
kepada Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat Universitas Udayana yang memfasilitasi
hingga mendapatkan dana Penelitian Hibah Bersaing dari Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan
Republik Indonesia dengan Surat Tugas No; 311-39/UN14.2/PNL.01.03.00/2015
DAFTAR PUSTAKA
Ardiansyah. 2005. Antimikroba dari Tumbuhan (Bagian Pertama). [Cited on 12 Feb.2010]. Available from:
http:/www.beritaiptek.com.
Borodina, I. P., J. Krabben, and J. Nielsen. 2005. Genome-scale Analysis of Streptomyces coelicolor A3(2)
Metabolism. Genome Research 15(6):820-829.
Brimer , T. A., and G.J. Boland. 2003. A Review of the non target effects of fungi used to biologically
control plant diseases. Agriculture Ecosystems and Environment, 100:3-16.
Gallo V.P, J. Mc Alpine (2006) Drug discovery from natural products. J.Ind.Microbiol Biotecknol. 33
(7):523-531
Kieser, T., M.J. Bibb, Buttner, K.F. Chater and D.A. Hopwood. 2000. Practical Streptomyces genetics.
The John Innes Foundation Norwich, UK. [Cited on 5 Nov.2011]. Available from: http://www.jic.
ac.uk/SCIENCE.
Leclere,V.,M.Bechet,J.S.Adam,B.Guez,M.Wathelet,P.Ongena, F.Thonart,M. Gancel, Cholletimbert , and P.
Jaquest. 2005. Mycosubtilin overproduction by Bacillus subtilis BBG100 enhances the organism’s
antagonistic and biocontrol activities. Appl. Environ.Microbiol.71:4577-4584
Mahadevan, B., and D.L. Crawnford. 1997. Properties of the chitinase of the antifungal biocontrol agent
Streptomyces lydicus WYEC108. Enzyme and Microbial Technology 20(7):489-493.
Porter.J..N.(1971) Prevalence and distribution of antibiotic-producing actinomycetes. Adv.Appl.
Microbiol.14:73-92
Swanson, J. K., Yao, J., Tans=Kersten, J., Allen C. 2005. Behavior of Ralstonia solanacearum race 3
biovar 2 during latent and act ive infection of geranium. . Phytopathology. 95: 136-143
Valois, D.K. and Fayad. 1996. Glucanolytic Actinomycetes antagonistic to Phytophthora fragariae var.rubi,
the causal agent of raspberry root rot. Applied and Environmental Microbiology 62(5):1630-1635.
Walker, R., C.M.J. Innes, and E.J. Allan. 2001. The potential biocontrol agent Pseudomonas antimicrobial
inhibit germination of conidia and outgrowth of Botrytis cinerea. Letters in Applied Microbiology
32:346-348.
Whipps J.M. 1987. Effect of media on growth and interactions between a range of soil-borne glasshouse
pathogens and antagonistic fungi. New Phytology 107(1):127-142 `
Yabuuchi E., Kosako Y., Yano I., Hotta H., Nishiuchi Y (1995) Transfer of two Burkholderia and an
Alcaligenes species to Ralstonia gen. nov.: proposal of Ralstonia pickettii (Ralston, Palleroni and
Douderoff 1973) comb.nov., Ralstonia solanacearum (Smith 1896) comb. nov. & Ralstonia eutropha
(Davis 1969) comb. nov. Microbiology and Immunology, 39:897 – 904.
Kuta, 29-30 Oktober 2015 | 793