UJI AKTIVITAS SENYAWA BIOAKTIF BAKTERI Corynebacterium sp

UJI AKTIVITAS SENYAWA BIOAKTIF BAKTERI
Corynebacterium sp TERHADAP JAMUR PATOGEN Fusarium
oxysporum f.sp. capsici PENYEBAB PENYAKIT LAYU PADA
TANAMAN CABAI SECARA IN VITRO
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian Syarat
Mencapai Derajat Sarjana S1
Oleh:
LUSI TURWATI
1101070072
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO
2016
i
ii
Uji Aktivitas Senyawa..., Lusi Turwati, FKIP, UMP, 2016
iii
Uji Aktivitas Senyawa..., Lusi Turwati, FKIP, UMP, 2016
iv
Uji Aktivitas Senyawa..., Lusi Turwati, FKIP, UMP, 2016
HALAMAN PERSEMBAHAN
Alhamdulillah, puji syukur atas rahmat, nikmat dan karunia Allah SWT
sehingga skripsi ini dapat terselesaikan dengan lancar.
Skripsi ini saya persembahkan kepada:
1.
Kedua orang tuaku, yang selalu memberi do’a, dukungan, serta perhatian.
Terima kasih atas perhatian, kesabaran, ketulusan kalian selama ini, maaf
jika masih banyak mengecewakan sampai saat ini.
2.
Kakak-kakakku (Budiman, Triyono, dan Nani Uswati) tercinta yang selalu
memberi warna dan semangat.
3.
Seluruh teman-teman Biologi angkatan 2011 yang berjuang bersama.
4.
Seluruh teman-teman dan orang-orang yang aku sayangi yang selalu
memotivasiku.
v
Uji Aktivitas Senyawa..., Lusi Turwati, FKIP, UMP, 2016
HALAMAN MOTTO
Artinya: “Hai orang-orang yang beriman, jadikanlah sabar dan shalatmu sebagai
penolongmu, sesungguhnya Allah beserta orang-orang yang sabar.”
(Al-Baqarah : 153)
Artinya: “Allah menyatakan bahwasanya tidak ada Tuhan (yang berhak disembah)
melainkan Dia, Yang menegakkan keadilan. Para malaikat dan orang-orang yang
berilmu (juga menyatakan yang demikian itu). Tak ada Tuhan (yang berhak
disembah) melainkan Dia, Yang Maha Perkasa lagi Maha Bijaksana”.
(Ali-Imron : 18)
“Mencari ilmu itu adalah wajib bagi setiap muslim laki-laki maupun muslim
perempuan”.
(HR. Ibnu Abdil Barr)
“Carilah ilmu sejak buaian hingga liang lahat”
(Al Hadist)
vi
Uji Aktivitas Senyawa..., Lusi Turwati, FKIP, UMP, 2016
UJI AKTIVITAS SENYAWA BIOAKTIF BAKTERI Corynebacterium sp
TERHADAP JAMUR PATOGEN Fusarium oxysporum f.sp. capsici
PENYEBAB PENYAKIT LAYU PADA TANAMAN CABAI SECARA IN
VITRO
Lusi Turwati
1101070072
ABSTRAK
Cabai merupakan tanaman hortikultura. Budidaya cabai masih banyak
kendalanya, salah satunya yaitu penyakit. Salah satu penyakit penting pada
tanaman cabai adalah layu fusarium yang disebabkan oleh Fusarium oxysporum,
dimana menyerang tanaman muda pada jaringan empelur batang melalui akar
yang luka dan terinfeksi. Pengendalian penyakit biasanya dilakukan dengan rotasi
tanaman dan menggunakan fungisida sintetik. Namun pengendalian dengan cara
rotasi tanaman dan penggunaan fungisida kurang efektif karena patogen dapat
bertahan lama dalam tanah dan berdampak negatif bagi lingkungan serta resistensi
terhadap patogen. Oleh karen itu, perlu adanya pengendalian penyakit yang lebih
ramah lingkungan, salah satu alternative adalah pemberian senyawa bioaktif yang
dihasilkan oleh bakteri Corynebacterium sp. Penelitian ini bertujuan untuk
mengetahui senyawa bioaktif yang dihasilkan oleh bakteri Corynebacterium sp.
dan mengetahui dosis yang efektif untuk menghambat pertumbuhan kapang
Fusarium oxysporum f.sp. capsici. Penelitian dilakukan di Laboratorium
Mikrobiologi, Laboratorium Terpadu, dan Laboratorium Biologi Farmasi,
Universitas Muhammadiyah Purwokerto. Metode yang akan digunakan dalam
penelitian adalah metode eksperimen dengan Rancangan Acak Lengkap (RAL)
menggunakan 7 perlakuan dan 3 kali ulangan. Perlakuan berupa tingkat
pengenceraan supernatan (50%, 60%, 70%, 80%, 90% dan 100%) dan fungisida
Masalgin sebagai kontrol posistif. Data yang diperoleh dianalisis menggunakan
Analisis Varian (ANAVA) pada taraf kepercayaan 95%. Jika menunjukkan
adanya perbedaan nyata maka dilanjutkan menggunakan uji LSD (Least
Significant Differences) pada taraf kepercayaan 95%. Berdasarkan uji
Kromatografi Lapis Tipis (KLT) supernatan bakteri Corynebacterium sp.
terdeteksi senyawa metabolit sekunder alkaloid, flavonoid dan saponin. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa semua perlakuan dapat menghambat pertumbuhan
F. oxysporum f.sp. capsici, tetapi kurang efektif. Kontrol berbeda bermakna
dengan semua perlakuan. Perlakuan 50% berbeda makna dengan 100% tetapi
tidak berbeda makna dengan perlakuan 60%, 70%, 80%, dan 90%. Perlakuan
100% tidak berbeda makna dengan perlakuan 60%, 70%, 80%, dan 90%.
Berdasarkan hasil analisis tersebut menunjukkan bahwa semua perlakuan tidak
lebih baik dari kontrol.
Kata kunci : Corynebacterium sp., Fusarium oxysporum f.sp. capsici, respon
hambat, supernatan, senyawa bioaktif
vii
Uji Aktivitas Senyawa..., Lusi Turwati, FKIP, UMP, 2016
UCAPAN TERIMAKASIH
Assalamu’laikum Wr. Wb.
Alhamdulillahirobill’alamin, puji syukur senantiasa penulis panjatkan
kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat, nikmat dan hidah-Nya
sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Uji Aktivitas
Senyawa Bioaktif Bakteri Corynebacterium sp Terhadap Jamur Patogen Fusarium
oxysporum f.sp. capsici Penyebab Penyakit Layu Pada Tanaman Cabai Secara In
Vitro” dengan lancar.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Drs. Heri Maryanto, M.Si. selaku
Pembimbing Utama dan Dini Siswani Mulia, S.Pi., M.Si. selaku pembimbing
pendamping yang selalu sabar dalam memberikan bimbingan, nasehat, saran dan
arahan kepada penulis dalam pelaksanaan penelitian dan penulisan skripsi ini.
Selain itu, penulis juga mengucapkan terimakasih kepada:
1.
Drs. Pudiyono, M.Hum, selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu
Pendidikan Universitas Muhammadiyah Purwokerto.
2.
Dewan Penguji skripsi Program Studi Pendidikan Biologi Universitas
Muhammadiya Purwokerto.
3.
Seluruh Dosen dan Staf Laboratorium Program studi Pendidikan Biologi
Universitas Muhammadiya Purwokerto.
4.
Bapak Mohammad Rohim dan Ibu Lasminah tercinta yang selalu
memberikan dukungan moril maupun materiil kepada penulis sehingga
penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik.
5.
Kakak-kakakku (Budiman, Nani Uswati, dan Triyono) atas motivasi dan
do’anya.
6.
Sahabat seperjuangan, Afifah Sutrisni yang telah bekerjasama dan selalu
sabar dalam menghadapi segala tantangan dalam penelitian dan penulisan
skripsi ini. Selalu memberi motivasi dan bantuan dalam segala hal.
7.
Sahabat dan teman-teman Program Studi Pendidikan Biologi
angkatan
2011 yang selalu ada untuk berbagi ide, ilmu dan pengalaman.
viii
Uji Aktivitas Senyawa..., Lusi Turwati, FKIP, UMP, 2016
8.
Saudara-saudara Dian Kost (Lulu, Gita, Liah, dan Kiki) yang selalu berbagi
candatawa di kostan yang indah ini.
9.
Sahabatku Rina Dewi yang selalu memberi motivasi dan semangat.
Semoga Allah selalu meridhoi dan membalas kebaikan kalian. Aamiin.
Skripsi ini diharapkan dapat memberikan manfaat bagi para pembaca. Saran dan
kriti sangat penulis harapkan guna perbaikan penulisan skripsi yang akan datang.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Purwokerto, 13 Februari 2015
Penulis
Lusi Turwati
ix
Uji Aktivitas Senyawa..., Lusi Turwati, FKIP, UMP, 2016
DAFTAR ISI
Halaman
UCAPAN TERIMAKASIH ....................................................................
viii
DAFTAR ISI ...........................................................................................
x
DAFTAR TABEL ...................................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR ..............................................................................
xiv
DAFTAR LAMPIRAN ...........................................................................
xv
BAB I
BAB II
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang ...............................................................
1
1.2
Rumusan Masalah ...........................................................
4
1.3
Tujuan Penelitian ............................................................
4
1.4
Manfaat Penelitian ..........................................................
5
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Cabai Merah ....................................................................
6
2.1.1 Klasifikasi Cabai Merah .....................................
6
2.1.2 Karakteristik Cabai Merah ..................................
7
2.1.3 Penyakit-Penyakit yang Menyerang Tanaman
Cabai ...................................................................
9
2.2
Bakteri Corynebacterium sp. ..........................................
9
2.3
Pemanfaatan Bakteri Corynebacterium sp. ....................
10
2.4
Kapang Fusarium oxysporum f.sp capsici......................
12
2.4.1 Klasifikasi Fusarium oxysporum f.sp capsici .....
12
2.4.2 Deskripsi Kapang Fusarium oxysporum f.sp.
x
Uji Aktivitas Senyawa..., Lusi Turwati, FKIP, UMP, 2016
2.5
BAB III
capsici .................................................................
13
2.4.3 Gejala Layu Fusarium ........................................
15
2.4.4 Daur Penyakit Layu Fusariuum ..........................
17
2.4.5 Faktor yang Mempengaruhi Penyakit
Layu Fusarium ....................................................
18
Senyawa Bioaktif ............................................................
19
METODE PENELITIAN .........................................................
3.1
Lokasi dan Waktu Penelitian ..........................................
22
3.2
Alat dan Bahan ...............................................................
22
3.3
Rancangan Penelitian......................................................
23
3.4
Cara Kerja .......................................................................
23
3.4.1 Pembuatan Medium ............................................
23
3.4.2 Kultur Murni Bakteri Corynebacterium sp. ........
25
3.4.3 Kultur Murni Kapang Fusarium oxysporum f.sp.
capsici .................................................................
26
3.4.4 Purifikasi Bakteri Corynebacterium sp. ..............
26
3.4.5 Purifikasi Kapang Fusarium oxysporum f.sp.
capsici .................................................................
30
3.4.6 Produksi Senyawa Bioaktif Bakteri
Corynebacterium sp. ...........................................
31
3.4.7 Uji Kandungan Senyawa Bioaktif Bakteri
Corynebacterium sp. ...........................................
31
3.4.8 Uji Aktivitas Senyawa Bioaktif Bakteri
Corynebacterium sp. terhadap Kapang
Fusarium oxysporum f.sp. capsici ......................
32
3.5
Pengumpulan Data ..........................................................
33
3.6
Analisis Data ...................................................................
33
xi
Uji Aktivitas Senyawa..., Lusi Turwati, FKIP, UMP, 2016
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1
4.2
BAB V
Purifikasi .........................................................................
34
4.1.1 Purifikasi Bakteri Corynebacterium sp. ..............
34
4.1.2 Purifikasi Kapang Fusarium oxysporum f.sp.
capsici .................................................................
36
4.1.3 Hasil Produksi Senyawa Bioaktif Bakteri
Corynebacterium sp. ...........................................
37
4.1.4 Hasil Uji Kandungan Senyawa Bioaktif Bakteri
Corynebacterium sp. ...........................................
38
4.1.5 Hasil Uji Aktivitas Senyawa Bioaktif Bakteri
Corynebacterium sp. terhadap Kapang
Fusarium oxysporum f.sp. capsici ......................
38
Pembahasan ....................................................................
41
4.2.1 Uji Kandungan Senyawa Bioaktif Bakteri
Corynebacterium sp. ...........................................
41
4.2.2 Uji Aktivitas Senyawa Bioaktif Bakteri
Corynebacterium sp. terhadap Kapang
Fusarium oxysporum f.sp. capsici ......................
42
SIMPULAN DAN SARAN
5.1
Simpulan .........................................................................
46
5.2
Saran .............................................................................
46
DAFTAR PUSTAKA
.............................................................................
47
LAMPIRAN
.............................................................................
52
xii
Uji Aktivitas Senyawa..., Lusi Turwati, FKIP, UMP, 2016
DAFTAR TABEL
Nomor
Judul Tabel
Halaman
4.1
Hasil Uji Biokimia ...........................................................
34
4.2
Hasil Pengamatan Makroskopis Bakteri
Corynebacterium sp.........................................................
35
4.3
Hasil Uji Senyawa Bioaktif .............................................
38
4.4
Hasil Pengukuran Diameter Zona Hambat ......................
39
xiii
Uji Aktivitas Senyawa..., Lusi Turwati, FKIP, UMP, 2016
DAFTAR GAMBAR
Nomor
2.1
Judul Gambar
Halaman
(A) Klamidiospora, (B) Makrokonidia, dan (C)
Mikrokonidia ..........................................................................
13
4.1
Pertumbuhan bakteri Corynebacterium sp. ............................
35
4.2
Hasil uji mikroskopis bakteri Corybeacterium sp. (A)
Pewarnaan Gram, bentuk sel batang dan (B) Pewarnaan
endospora ...............................................................................
36
Hasil pengamatan mikroskopis kapang Fusarium
oxysporum, (A) Warna sebalik koloni putih agak keunguan,
(B) Warna koloni putih, (C) (a) mikrokonidia dan (b)
makrokonidia dan (D) hifa bersepta. ......................................
37
Hasil
uji
aktivitas
senyawa
bioaktif
bakteri
Corynebacterium sp. terhadap kapang Fusarium
oxysporum, Kontrol (+) ditandai dengan zona bening yang
paling besar. ...........................................................................
40
4.3
4.4
xiv
Uji Aktivitas Senyawa..., Lusi Turwati, FKIP, UMP, 2016
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
Judul Lampiran
Halaman
1
Hasil Pengukuran Diameter Zona Bening ................................
53
2
Hasil Analisis Uji ANAVA dan LSD .......................................
54
3
Hasil Uji Biokimia ....................................................................
57
4
Uji Kromatografi Lapis Tipis....................................................
60
5
Klasifikasi Respon Hambatan Pertumbuhan Jamur ..................
62
6
Fungisida sintetik ......................................................................
63
xv
Uji Aktivitas Senyawa..., Lusi Turwati, FKIP, UMP, 2016