ISOLASI DAN UJI ANTIFUNGI BAKTERI ENDOFIT TANAMAN PADI (Oryza sativa L.) DAN JAGUNG (Zea mays L.) TERHADAP Rhizoctonia solani

  ISOLASI DAN UJI ANTIFUNGI BAKTERI ENDOFIT TANAMAN PADI (Oryza sativa L.) DAN JAGUNG (Zea mays L.) TERHADAP Rhizoctonia solani SKRIPSI NADILA YASMIN 090805035

DEPARTEMEN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014

ISOLASI DAN UJI ANTIFUNGI BAKTERI ENDOFIT

  

TANAMAN PADI (Oryza sativa L.) DAN JAGUNG (Zea mays L.)

TERHADAP Rhizoctonia solani SKRIPSI

  Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains Biologi pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara

NADILA YASMIN 090805035 DEPARTEMEN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014

  PERSETUJUAN

  Judul : Isolasi dan Uji Antifungi Bakteri Endofit Tanaman Padi (Oryza sativa L.) dan Jagung (Zea

  mays L.) terhadap Rhizoctonia solani

  Kategori : Skripsi Nama : Nadila Yasmin Nomor Induk Mahasiswa : 090805035 Program Studi : Sarjana (S1) Biologi Departemen : Biologi Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

  (FMIPA) Universitas Sumatera Utara Disetujui di

  Medan, Maret 2014 Komisi Pembimbing Pembimbing II Pembimbing I Prof. Dr. Erman Munir, M.Sc. Prof. Dr. Dwi Suryanto, M.Sc.

  NIP. 19651101 199103 1 002 NIP. 19640409 199403 1 003 Disetujui Oleh: Departemen Biologi FMIPA USU Ketua, Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc NIP. 19630123 199003 2 001

  

PERNYATAAN

  

ISOLASI DAN UJI ANTIFUNGI BAKTERI ENDOFIT TANAMAN

PADI (Oryza sativa L.) DAN JAGUNG (Zea mays L.) TERHADAP Rhizoctonia solani

  SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya Medan, Maret 2013 NADILA YASMIN 090805035

  PENGHARGAAN

  Puji dan syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat ALLAH SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-NYA sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Isolasi dan Uji Antifungi Bakteri Endofit

  Tanaman Padi (Oryza sativa L.) dan Jagung (Zea mays L.) Terhadap Rhizoctonia solani sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana

  Sains (S.Si). Sholawat beriring salam tetap tercurah kepada Rosulullah Muhammad SAW, keluarga, sahabat serta ummatnya sampai akhir zaman.

  Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Bapak Prof. Dr. Dwi Suryanto, M. Sc. dan Bapak Prof. Dr. Erman Munir, M.Sc. selaku dosen pembimbing yang telah memberikan banyak arahan, bimbingan, masukan dan perhatian serta waktu pada saat penulis mengusulkan penelitian hingga penyusunan skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dr. It Jamilah, M.Sc dan Ibu Dr. Suci Rahayu, M.si selaku dosen penguji yang telah banyak memberikan masukan dan saran yang sangat membangun dalam penyempurnaan skripsi ini.

  Ucapan terimakasih yang tidak terhingga penulis sampaikan kepada keluarga yang selalu melimpahkan kasih sayang, doa, dukungan, motivasi dan semangat. Kepada yang tercinta dan tersayang Ayahanda Mohammad Yasin Khan dan Ibunda Hazratunnisa. Kepada Bubu Aminah, Khala Aisyah, kakanda dan adinda terkasih Mohammad Tarique Khan, Mohammad Azhar Tamimi Khan, Hafizah, dan Azrina, dan seluruh keluarga besar yang senantiasa memberikan dukungan dan motivasi tiada henti. Semoga kita selalu dalam lindungan ALLAH SWT.

  Ucapan terimakasih juga penulis sampaikan kepada para sahabat dan teman-teman seperjuangan yang telah mendampingi penulis dalam suka dan duka Eryna Elfasari, Arfah Nasution, Lisa Novita Arios, Sintha Dwi Wulandari, Siti Shofiya, Hema, Rulya, Rahmi, Willy, Anderson, Agustina, Febri, Imam, Nuri, Nisa, Bobby, Sepwin, Siska, Zulfan, Novi, Zubeir, dan teman-teman angkatan 2009 lainnya yang telah memberi semangat. Kepada rekan-rekan di Laboratorium Mikrobiologi kakak Nikmah, kakak Rahmiati, Kakak Umi, abang Asril, abang Mirza, kakak Ria, kakak Netti, kakak Widya, terima kasih atas segala bantuan dan dukungan yang telah diberikan selama ini.

  Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu secara langsung maupun tidak langsung atas tercapainya hasil penelitian ini. Semoga skripsi ini bermanfaat untuk semua pihak dan semoga ALLAH SWT memberikan balasan atas apa yang telah diberikan. Amin ya Rabbal ‘Alamin.

  Medan, November 2013 Penulis

  

ISOLASI DAN UJI ANTIFUNGI BAKTERI ENDOFIT TANAMAN PADI

(Oryza sativa L.) DAN JAGUNG (Zea mays L.) TERHADAP

Rhizoctonia solani

  

ABSTRAK

  Penelitian isolasi dan uji antifungi bakteri endofit tanaman padi dan jagung telah telah selesai dilaksanakan. Terdapat delapan dan lima isolat bakteri endofit masing-masing dari tanaman jagung dan padi. Seluruh isolat dari jagung dan tiga isolat dari padi menunjukkan penghambatan terhadap pertumbuhan R. solani secara in vitro. Isolat AJ02 yang berasal dari jagung memiliki hambatan terbesar yaitu 21 mm, sedangkan BJ01 menunjukkan zana hambat terkecil dengan penghambatan sebesar 14,5 mm. Isolat DP01 yang berasal dari padi menunjukkan zona hambat terbesar yaitu 18 mm. isolat BP01 menunjukkan zona hambat terkecil yaitu 13,5 mm. AJ02, DJ01 dari jagung dan AP01, DP01 dari padi digunakan untuk pengujian in vivo karena keempat isolat menunjukkan pengahambatan pertumbuhan fungi yang paling besar. Isolat dari jagung, AJ02 dan DJ01 mampu mengurangi serangan fungi R. solani sebesar 25% dan 22% sedangkan isolat dari padi AP01 dan DP01 dapat mengurangi serangan R. solani sebesar 22% dan 27%.

  Kata kunci : Bakteri endofit, Benih Jagung, Rebah kecambah, Rhizoctonia solani.

ISOLATION AND ANTIFUNGAL ESSAY OF ENDOPHYTIC BACTERIA

  

FROM PADDY (Oryza sativa L.) AND CORN (Zea mays L.) PLANT

AGAINST Rhizoctonia solani

ABSTRACT

  Isolation and antifungal essay of endophytic bacteria from paddy and corn has been conducted. There were eight and five endophitic bacterial isolates from corn and paddy, respectively. All corn isolates and three paddy isolates showed to inhibit R. solani growth in vitro. AJ02 of corn has showed maximum inhibition to fungal growth with the inhibition zone of 21 mm. Meanwhile, the BJ01 showed minimum inhibition zone, with inhibition by 14,5 mm. The DP01 of paddy showed the maximum inhibition zone 18 mm. BP01 showed the minimum inhibition zone, 13,5 mm. AJ02, DJ01 of corn and AP01, DP01 of paddy were used for the study since all four showed maximum inhibition to fungal growth. Corn isolates AJ02 and DJ01 were able to decrease R. solani attack by 25% and 22% respectively, while paddy isolates AP01 and DP01 were able to decrease R.

  solani attack of 22% and 27% respectively.

  Keyword : Endophytic bacteria, Corn seedlings, Rhizoctonia solani, Seedling off

DAFTAR ISI

  12

  10

  3.1 Waktu dan Tempat

  10

  3.2 Alat dan Bahan

  10

  3.3 Isolasi Bakteri Endofit dari Akar, Batang dan Daun Tanaman

  11

  3.4 Isolasi Fungi Patogen dari akar, Batang dan Daun Tanaman

  11

  3.5 Karakterisasi Bakteri Endofit dan Identifikasi Fungi Patogen

  3.6 Uji Antagonisme Isolat Bakteri Endofit Terhadap

  2.4 Penyakit yang Disebabkan Rhizoctonia solani

  Rhizoctonia solani

  12

  3.7 Pengamatan Hifa Abnormal

  13

  3.8 Uji Potensi Serangan Rhizoctonia solani

  13

  3.9 Penghambatan Serangan Rhizoctonia solani Pada Benih Jagung

  14

  3.10 Pengukuran Tinggi, Berat Basah, Berat Kering dan Jumlah Daun Kecambah Jagung

  15

  8 BAB 3 METODE PENELITIAN

  Halaman PERSETUJUAN ii

  PERNYATAAN iii

  1

  PENGHARGAAN iv

  ABSTRAK v

  ABSTRACT vi

  DAFTAR ISI vii

  DAFTAR TABEL ix

  DAFTAR GAMBAR x

  DAFTAR LAMPIRAN xi

  BAB 1 PENDAHULUAN

  1

  1.1 Latar Belakang

  1.2 Permasalahan

  2.3 Penyakit pada Tanaman Padi (Oryza stiva L.)

  3

  1.3 Tujuan Penelitian

  3

  1.4 Manfaat Penelitian

  3 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

  4

  2.1 Bakteri Endofit dan Peranannya Dalam Pengendalian Patogen Tanaman

  4

  2.2 Penyakit pada Tanaman Jagung (Zea mays L.)

  6

  7 BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

  16

  25

  33 LAMPIRAN

  32 DAFTAR PUSTAKA

  5.2 Saran

  32

  5.1 Kesimpulan

  32

  30 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

  4.8 Reisolasi Patogen Rhizoctonia solani dari Benih Jagung

  27

  4.7 Pengaruh Bakteri Endofit Terhadap Pertumbuhan Benih Jagung

  4.6 Penghambatan Serangan Rhizoctonia solani Terhadap Pertumbuhan Benih Jagung

  4.1 Isolasi Rhizoctonia solani

  23

  4.5 Patogenitas Rhizoctonia solani Terhadap Benih Jagung

  22

  4.4 Pengamatan Hifa Abnormal

  20

  Rhizoctonia solani Secara In Vitro

  4.3 Kemampuan Bakteri Endofit Menghamat Pertumbuhan

  17

  4.2 Isolasi Bakteri Endofit dari Tanaman Padi dan Jagung

  16

  39

  

DAFTAR TABEL

  Nomor Tabel

  Judul Halaman

  4.2.1 Karakteristik Morfologi, Sifat Pewarnaan Gram, dan Biokimia Bakteri Endofit Tanaman Padi dan Jagung

  18

  4.3.1 Kemampuan Bakteri Endofit Tanaman Padi dan Jagung Dalam Menghamat Pertumbuhan Rhizoctonia solani

  20

  

DAFTAR GAMBAR

  Nomor Judul Halaman Gambar

  3.6.1 Metode Pengukuran Zona Hambat Bakteri Terhadap

  13 Koloni Fungi

  4.1.1

  16 Rhizoctonia solani

  4.3.1 Hasil Uji Antagonis In Vitro Rhizoctonia solani

  21 Terhadap Bakteri

  4.4.1 Morfologi Hifa Abnormal Hasil Uji In Vitro

  23 Rhizoctonia solani dengan Bakteri Endofit

  4.5.1 Serangan R. solani pada Benih Benih Jagung

  24

  4.6.1 Patogenitas dan Penghambatan R. solani Terhadap

  25 Benih Jagung

  4.6.2 Persentase Rebah Kecambah Benih Jagung setelah

  26 diinokulasikan Bakteri Endofit Padi dan Jagung

  4.7.1 Perbandingan Tinggi Tanaman Tiap Perlakuan

  28

  4.7.2 Perbandingan Jumlah Daun Tiap Perlakuan

  29

  4.7.3 Perbandingan Berat Basah dan Berat Kering Tiap

  29 Perlakuan

  4.8.1 Hasil Reisolasi R. Solani Dari Kecambah yang

  31 Terserang