BERBAGAI MIKROORGANISME RIZOSFER PADA

advertisement
BERBAGAI MIKROORGANISME RIZOSFER PADA
TANAMAN PEPAYA (Carica papaya L.) DI PUSAT KAJIAN
BUAH-BUAHAN TROPIKA (PKBT) IPB DESA CIOMAS,
KECAMATAN PASIRKUDA, KABUPATEN BOGOR,
JAWA BARAT
DODY SUSENO SIMATUPANG
A 44102008
DEPARTEMEN PROTEKSI TANAMAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2008
ABSTRAK
DODY SUSENO S. Berbagai Mikroorganisme Rizosfer pada Tanaman
Pepaya (Carica papaya L.) di Pusat Kajian Buah-buahan Tropika (PKBT) IPB
Desa Ciomas, Kecamatan Pasirkuda, Kabupaten Bogor, Jawa Barat. Dibimbing
oleh IVONNE OLEY SUMARAUW.
Pepaya (Carica papaya L) merupakan tanaman yang sudah lama dikenal
di Indonesia. Dalam budidaya tanaman ini dipengaruhi oleh keberadaan
mikroorganisme rizosfer seperti bakteri, cendawan, dan protozoa. Populasi
mikroorganisme rizosfer biasanya lebih banyak dan beragam dibandingkan pada
tanah bukan rizosfer. Mikroorganisme rizosfer dapat mempengaruhi pertumbuhan
tanaman, bermanfaat atau menjadi patogen tanaman.
Penelitian mengenai keragaman organisme yang ada pada rizosfer perlu
dilakukan sebagai sumber informasi awal yang dapat digunakan sebagai acuan
dalam pengembangan pengendalian hama terpadu.
Pengamatan dilakukan pada lahan pertanaman pepaya sebanyak 3 petak
yang masing-masing berukuran 500 m2 dengan varietas IPB 1, IPB 2, dan IPB 6.
Tanaman contoh kemudian ditetapkan dengan metode acak diagonal. Tanah dari
tanaman contoh diambil dengan mengebor tanah sekitar akar dengan kedalaman 5
sampai 25 cm. Tanah yang telah diambil dimasukan kedalam kantong terpisah dan
diuji di laboratorium. Tanah sebanyak 10 g dari masing-masing titik dicampur dan
dibuat suspensi yaitu mencampurkannya dengan 90 ml air steril kemudian
dikocok selama 15 menit. Suspensi tersebut diambil sebanyak 1 ml kemudian
dimasukkan kedalam tabung berisi 9 ml air steril lalu dilakukan pengenceran
berseri sampai pengenceran 10-6. Sebanyak 0,1 ml hasil pengenceran masingmasing 10-4, 10-5, dan 10-6 dituangkan kedalam cawan petri yang berisi media
Potato Dextrose Agar (PDA) dan Martin Agar (MA) untuk isolasi cendawan.
Isolasi bakteri pada media Nutrient Agar (NA), Yeast Dextrose Agar (YDC) dan
King’s B. Pengamatan dilakukan setelah masa inkubasi dengan mengamati dan
mengidentifikasi koloni cendawan dan bakteri yang muncul.
Hasil penelitian menunjukkan ditemukan beberapa mikroorganisme
rizosfer yang terdiri dari bakteri dan cendawan. Pada pertanaman pepaya IPB 1
ditemukan 8 koloni bakteri yang terdiri dari Pseudomonas fluorescens,
Xanthomonas sp, Erwinia sp., Pantoea sp., Agrobacterium sp., bakteri Grampositif dan 4 isolat cendawan yaitu Aspergillus fumigatus, Aspergillus flavus,
Penicillium sp., Trichoderma sp. Pada pertanaman IPB 2 ditemukan 7 koloni
bakteri yang terdiri dari Pseudomonas fluorescens, Xanthomonas sp., Erwinia sp.,
Pantoea sp., bakteri Gram-positif dan 3 isolat cendawan Aspergillus flavus.,
Aspergillus fumigatus., Aspergillus sp. Pada pertanaman IPB 6 ditemukan 6
koloni bakteri yang terdiri dari Pseudomonas fluorescens, Xanthomonas sp.,
Erwinia sp., Pantoea sp., Agrobacterium sp., bakteri Gram-positif dan 4 isolat
cendawan yaitu Aspergillus fumigatus, Aspergillus sp., Penicillium sp.,
Trichoderma sp.
BERBAGAI MIKROORGANISME RIZOSFER PADA
TANAMAN PEPAYA (Carica papaya L.) DI PUSAT KAJIAN
BUAH-BUAHAN TROPIKA (PKBT) IPB DESA CIOMAS,
KECAMATAN PASIRKUDA, KABUPATEN BOGOR, JAWA
BARAT
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor
DODY SUSENO SIMATUPANG
A 44102008
DEPARTEMEN PROTEKSI TANAMAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2008
Judul Skripsi
: Berbagai Mikroorganisme Rizosfer pada Tanaman Pepaya
(Carica papaya L.) di Pusat Kajian Buah-buahan Tropika
(PKBT) IPB Desa Ciomas, Kecamatan Pasirkuda, Kabupaten
Bogor, Jawa Barat.
Nama
: Dody Suseno Simatupang
NRP
: A 44102008
Disetujui,
Dosen Pembimbing
Ir. Ivonne Oley Sumarauw, MSi.
NIP. 130533746
Diketahui,
Dekan Fakultas Pertanian
Prof.Dr. Ir. Didy Soepandie, M.Agr
NIP. 130 422 698
Tanggal lulus :
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 12 Juli 1984 sebagai anak kedua
dari tiga bersaudara dari pasangan bapak Sorie Mula Simatupang dan ibu Sukarsih
Nasution.
Tahun 2002, penulis lulus dari Sekolah Menengah Umum PGRI 22
Serpong. Pada tahun yang sama penulis diterima di Institut Pertanian Bogor,
Fakultas Pertanian, Departemen Proteksi Tanaman, melalui jalur USMI.
Selama kuliah penulis pernah menjadi pengurus Himpunan Mahasiswa
Proteksi Tanaman (HIMASITA) periode 2003 sampai 2004, penulis juga pernah
menjadi asisten praktikum mata kuliah Proteksi Tanaman periode 2005-2006,
2007-2008 dan Hama Penyakit Benih dan Pascapanen 2007-2008 untuk program
Diploma
Bogor, Mei 2008
Dody Suseno S
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT berkat rahmat dan
hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi yang berjudul
“Berbagai Mikroorganisme Rizosfer pada Tanaman Pepaya (Carica papaya L.) di
Pusat Kajian Buah-buahan Tropika (PKBT) IPB Desa Ciomas, Kecamatan
Pasirkuda, Kabupaten Bogor, Jawa Barat”
Penulisan skripsi ini ditujukan sebagai salah satu syarat untuk
menyelesaikan tugas akhir di Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian,
Institut Pertanian Bogor.
Selama penulisan skripsi ini, penulis banyak mendapatkan bantuan. Pada
kesempatan ini penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada :
1. Ir. Ivonne Oley Sumarauw, MSi yang telah menjadi pembimbing
pembuatan proposal, penelitian, dan penyelesaian skripsi ini.
2. Prof. Dr. Ir Utomo Kartosuwondo MS. selaku pembimbing akademik
dan dosen penguji tamu.
3. Pusat Kajian Buah-buahan Tropika (PKBT) IPB yang telah memberi
dukungan untuk kelancaran berjalannya penelitian ini.
4. Bapak Baisuni yang telah membantu penulis dalam survei lahan dan
metode di lapangan.
5. Bapak Yusuf Irawan yang telah membantu dalam penyediaan alat dan
bahan penelitian.
6. Sorie Mula Simatupang dan Sukarsih Nasution selaku orang tua yang
telah memberi dukungan, do’a, nasihat, dan membiayai penulis hingga
menyelesaikan pendidikan di IPB.
7. Ade’ku Meidy tercinta terima kasih atas kesabaran, cinta, dukungan
dan semangat yang diberikan. Semoga Allah SWT, membalas
kebaikanmu.
8. Semua pihak yang telah membantu baik moril maupun materil yang
tidak dapat disebutkan satu persatu
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih banyak kekurangan,
namun penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi kita semua. Amiin.
Bogor, Mei 2008
Dody Suseno S
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ......................................................................................
vii
DAFTAR GAMBAR ...............................................................................
viii
PENDAHULUAN ....................................................................................
1
Latar Belakang .................................................................................
1
Tujuan ...............................................................................................
1
Manfaat ............................................................................................
2
TINJAUAN PUSTAKA ...........................................................................
3
Karakteristik Tanaman .....................................................................
3
Budidaya Pepaya...............................................................................
3
Manfaat Tanaman Pepaya .................................................
Hama dan Penyakit Tanaman Pepaya ...............................
Rizosfer ............................................................................................
4
4
5
BAHAN DAN METODE .... .....................................................................
7
Tempat dan Waktu ...........................................................................
7
Metode ..............................................................................................
Pra Pengamatan/ Survei ... .................................................
Penentuan Tanaman Contoh dan Pengambilan Tanah ......
Isolasi Mikroba Tanah .......................................................
Identifikasi .......................................................................................
7
7
7
7
8
Cendawan...........................................................................
8
Bakteri ...............................................................................
8
Uji Gram (KOH 3%) .............................................
Uji Oksidatif/fermentatif........................................
Uji fluorescent........................................................
Uji Levan ...............................................................
Uji oksidase ...........................................................
Uji pembusukkan pada kentang ............................
Uji arginine dihydrolase ........................................
Pertumbuhan pada media YDC (33 ºC) ................
Pertumbuhan pada media D1M agar......................
Reaksi hipersensitif ...............................................
8
8
9
9
9
9
10
10
10
10
HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................
11
Isolasi Mikroorganisme Rizosfer .....................................................
11
Cendawan ..........................................................................
11
Bakteri ...............................................................................
12
Hasil uji Gram (KOH 3%) ....................................
Hasil uji Oksidatif/fermentatif ..............................
Hasil uji fluorescent ..............................................
Hasil uji Levan ......................................................
Hasil uji oksidase ...................................................
Hasil uji pembusukkan pada kentang ....................
Hasil uji arginine dihydrolase ...............................
Hasil pertumbuhan pada media YDC (33 ºC) .......
Hasil pertumbuhan media D1M agar .....................
Hasil reaksi hipersensitif .......................................
12
12
13
14
14
15
16
17
17
17
Keragaman Mikroorganisme Rizosfer .............................................
18
KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................
21
Kesimpulan ......................................................................................
21
Saran .................................................................................................
21
DAFTAR PUSTAKA ...............................................................................
22
LAMPIRAN ..............................................................................................
24
Komposisi bahan untuk isolasi dan identifikasi bakteri ..................
24
Kunci identifikasi (Schaad et al. 2001) ............................................
26
DAFTAR TABEL
Halaman
1. Hasil identifikasi cendawan pada rizosfer tanaman pepaya IPB 1, IPB 2,
dan IPB 6 .............................................................................................
11
2. Hasil identifikasi bakteri dan cendawan pada eksplorasi rizosfer
tanaman IPB 1, IPB 2, dan IPB 6 ........................................................
19
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1. Cendawan (a) Trichoderma sp., (b) Aspergillus flavus, (c) Aspergillus
fumigatus, (d) Penicilium sp, hasil eksplorasi rizosfer tanaman pepaya
IPB 1, IPB 2, dan IPB 6 ) ............................... .......................................
11
2. Mikroskopis Penicilium sp. (a), mikroskopis Aspergillus sp. (b)
hasil eksplorasi rizosfer tanaman pepaya IPB 1, IPB 2, dan IPB 6 ........
12
3. Hasil uji uji oksidatif/fermentatif. Bakteri
bersifat fermentatif (a), bakteri bersifat oksidatif (b) ...........................
13
4. Reaksi positif (a) dan reaksi negatif (b) uji fluorescent..........................
14
5. Reaksi positif (a) dan reaksi negatif (b) pada uji Levan .........................
14
6. Reaksi positif (a) dan reaksi negatif (b) pada uji oksidase..........................
15
7. Reaksi positif pembusukkan kentang isolat Erwinia sp.(a) dan reaksi
negatif (b) hasil eksplorasi rizosfer tanaman pepaya IPB 1, IPB 2, dan
IPB 6 ...................................................................................................
16
8. Reaksi positif bakteri uji (b) pada uji arginine dihydrolase
dibandingkan kontrol (a) .....................................................................
16
9. Reaksi positif pada media YDC berupa koloni berwarna kuning .......
17
10. Reaksi positif uji hipersensitif pada daun tembakau berupa gejala
nekrosis ................................................................................................
18
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pepaya (Carica papaya L) merupakan tanaman yang sudah lama dikenal
di Indonesia. Tanaman ini mudah ditanam dan tidak memerlukan lahan yang luas
sehingga memberi peluang untuk dibudidayakan lebih banyak dan intensif. Luas
daerah pertanaman pepaya di Indonesia dengan orientasi bisnis mencapai 52.250
ha, yang produksinya 402.346 ton per tahun (Warisno 2003), dengan pusat
penanaman diantaranya daerah Jawa Barat, Jawa Timur, DKI Jakarta, Yogyakarta,
Lampung Tengah, Sulawesi Selatan, dan Sulawesi Utara (BAPPENAS 2006).
Tanaman yang berasal dari Amerika Tengah dan Hindia Barat ini memiliki
batang bulat, agak lunak, dengan diameter antara 10 sampai 30 cm. Daunnya
berbentuk bintang, menyebar pada bagian ujung batang (BAPPENAS 2006),
daging buahnya berwarna kuning sampai jingga. Karakteristik bunga, daun,
batang, dan biji berbeda-beda.
Hampir semua bagian tanaman pepaya dapat dimanfaatkan baik buah,
batang, daun maupun akarnya. Buah pepaya merupakan buah bermutu dan bergizi
tinggi, sebagai sumber nutrisi terutama vitamin A dan C. Daunnya berkhasiat
sebagai obat dari berbagai penyakit. Akar tanamannya dapat digunakan untuk
mengobati cacingan pada anak-anak yaitu dengan cara direbus untuk diminum
airnya (Warisno 2003).
Dalam
budidayanya
tanaman
ini
dipengaruhi
oleh
keberadaan
mikroorganisme rizosfer seperti bakteri, cendawan, dan protozoa. Menurut Lynch
(1990) dan Carlile et al. (2001), populasi mikroorganisme di rizosfer biasanya
lebih
banyak
dan
beragam
dibandingkan
pada
tanah
bukan
rizosfer.
Mikroorganisme rizosfer dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman, baik
menguntungkan atau menjadi patogen tanaman (Curl & Truelove 1986 dalam
Hornbyn 1990).
Tujuan
Penelitian bertujuan untuk mengetahui keragaman mikroorganisme
(cendawan dan bakteri) rizosfer pada tanaman pepaya (Carica papaya L.).
2
Manfaat
Penelitian ini memberikan informasi mengenai jenis mikroorganisme
rizosfer tanaman pepaya (Carica papaya L.) yang selanjutnya dapat digunakan
sebagai sumber acuan program pengendalian organisme pengganggu tanaman
(OPT) secara terpadu.
3
TINJAUAN PUSTAKA
Karakteristik Tanaman
Pepaya merupakan tanaman anggota famili Caricaceae. Tinggi tanaman
pepaya antara 2 sampai 10 m, berbatang bulat, agak lunak, berongga dengan
diameter antara 10 sampai 30 cm. Daun berbentuk bintang, menyebar dan
berdesakan pada bagian ujung batang (BAPPENAS 2006). Di Indonesia terdapat
banyak jenis pepaya, baik yang berdaging buah kuning maupun jingga dengan
karakteristik bunga, daun, batang, dan biji yang berbeda-beda. Bunga sempurna
muncul setelah bunga keempat yaitu ketika tanaman berumur tiga bulan.
Budidaya Pepaya
Tanaman pepaya tumbuh subur pada daerah yang memilki curah hujan
1000 hingga 2000 mm/tahun. Suhu udara optimum 22 oC sampai 26 oC dengan
kelembaban udara 40%. Tanah yang subur dan banyak mengandung humus baik
untuk pertumbuhan tanaman pepaya, selain itu tanah juga harus banyak menahan
air dan gembur. Derajat keasaman tanah (pH) antara 6 sampai 7 (Warisno 2003).
Di Indonesia tanaman pepaya dapat tumbuh di daerah dataran rendah
sampai pegunungan yang memiliki ketinggian 1000 m di atas permukaan laut.
Luas daerah pertanaman pepaya dengan orientasi bisnis mencapai 52.250 ha,
dengan produksi 402.346 ton per tahun. Buah pepaya belum merupakan komoditi
ekspor yang dapat diandalkan karena masih terbatas untuk mencapai kebutuhan
dalam negeri (Warisno 2003).
Penanaman dilakukan dengan cara menyemai biji di polibag kemudian
ditanam di kebun atau biji ditanam langsung pada lubang tanam. Lubang tanam
dibuat berukuran 60 cm x 60 cm x 40 cm, kemudian diisi pupuk kandang
sebanyak 20 kg/lubang. Jarak tanam dibuat 3 m x 3 m atau 13,5 m x 2 m. Setiap
lubang ditanam 3 hingga 5 biji. Setelah tumbuh, bibit yang tidak terpilih dibuang
sehingga satu lubang hanya diisi satu bibit yang tumbuh kekar, sehat, dan
berbunga sempurna (BAPPENAS 2006).
4
Pemeliharaan tanaman meliputi pemupukan, pengairan dan penyiangan.
Pupuk buatan yang diberikan berupa NPK dengan dosis 25 sampai 200 g per
tanaman, tergantung umurnya.
Pengairan dilakukan
sekurang-kurangnya 1
minggu sekali bila musim kemarau. Pemeliharaan selanjutnya yaitu penyiangan
yang meliputi pembersihan gulma atau alang-alang dengan menggunakan
cangkul.
Tanaman pepaya dapat dipanen setelah berumur 9 sampai 12 bulan. Buah
pepaya dipanen pada stadium mendekati matang pohon, yakni setelah buah
menunjukkan garis-garis menguning. Panen dilakukan setiap 10 hari sekali.
Manfaat Tanaman Pepaya
Hampir semua bagian tanaman pepaya dapat dimanfaatkan, mulai dari buah,
daun, biji, getah, batang, dan akar. Buah pepaya merupakan buah bermutu dan
bergizi tinggi. Pepaya yang masih muda dimanfaatkan untuk dibuat sayur,
sedangkan buah yang sudah matang disajikan sebagai buah meja. Selain itu buah
pepaya sebagai sumber nutrisi terutama vitamin A dan C serta dapat dijadikan
bahan baku pembuatan saus tomat yakni untuk penambah cita rasa, warna dan
kadar vitamin. Daun tanaman pepaya berkhasiat sebagai obat malaria, kejang
perut, sakit panas,
dan dapat menyembuhkan penyakit beri-beri. Menurut
penelitian, biji pepaya dapat menghasilkan minyak yang mengandung 71,60%
asam oleat, 15,13% asam palmat 7,68% asam linoleat, 3,60% asam stearat, dan
asam-asam lemak lain dalam jumlah relatif sedikit. Getah pepaya yang banyak
mengandung papain dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:
penjernihan bir, pengempuk daging, bahan baku industri penyamak kulit, serta
digunakan dalam industri farmasi dan kosmetik (kecantikan). Papain merupakan
enzim proteolitik yaitu enzim yang dapat mengurai dan memecah protein. Akar
tanaman ini dapat digunakan untuk mengobati cacingan pada anak-anak yaitu
dengan cara direbus untuk diminum airnya (Warisno 2003).
Hama dan Penyakit Tanaman Pepaya
Hama yang menjadi masalah pada pertanaman pepaya adalah jenis
serangga seperti kutu daun spesies Myzus persicae Sulz, Aphis gossypii Glov ,
lalat buah Bactrocera dorsalis Hend, kepik Nezara viridula L., Thrips tabaci
5
Lind., dan tungau yang menjadi hama pada pertanaman ini. Jenis tungau yang
sering menyerang tanaman pepaya sebagian besar merupakan tungau dari famili
Tetranychidae. Penyakit yang sering menyerang tanaman pepaya antara lain:
hawar daun bakteri yang disebabkan oleh Erwinia papayae (Rant), virus bercak
cincin pepaya, virus mosaik pepaya, busuk akar yang disebabkan oleh Pythium sp.
dan penyakit antraknosa yang disebabkan oleh Colletotrichum gloeosporioides
(Sriyanti 2004).
Rizosfer
Rizosfer merupakan bagian tanah yang berada di sekitar perakaran
tanaman dan berperan sebagai pertahanan luar bagi tanaman terhadap serangan
patogen akar. Konsep rizosfer pertama kali dikemukakan oleh Hiltner (1904)
dalam Lynch (1990). Populasi mikroorganisme di rizosfer biasanya lebih banyak
dan beragam dibandingkan pada tanah bukan rizosfer (Lynch 1990; Carlile et al.
2001). Menurut Foster (1985), Curl & True love (1986) dalam Hornby (1990),
beberapa mikroorganisme rizosfer berperan penting dalam siklus hara dan proses
pembentukan
tanah,
pertumbuhan
tanaman,
mempengaruhi
aktivitas
mikroorganisme serta sebagai pengendali hayati terhadap patogen akar. Menurut
Jeger (2001), kehadiran sejumlah populasi organisme baik yang bersifat
antagonis, patogen, maupun saprofit dapat menambah keragaman spesies di dalam
komunitas alami tanaman.
Berdasarkan bibliografinya, rizosfer dicirikan dengan aktivitas biologinya
yang paling tinggi pada tanah (Patkowska 2002). Lingkungan rizosfer total
ditentukan oleh interaksi dari tanah, tanaman, dan organisme yang berasosiasi
dengan akar (Lynch 1990). Hubungan antara organisme dan akar dapat
menguntungkan, merusak, atau netral tetapi seiring pengaruhya tergantung pada
kondisi tanah.
Secara alami tanah memiliki potensi mikroorganisme yang mampu
menekan perkembangan patogen dalam tanah. Sebagian besar mikroorganisme
antagonis tersebut hidup sebagai saprofit. Kemampuan organisme dalam
beradaptasi terhadap berbagai keadaan lingkungan merupakan potensi besar untuk
digunakan sebagai agen pengendali hayati (Baker & Cook 1974).
6
Mikroorganisme yang hidup pada daerah rizosfer biasanya digunakan
sebagai agen pengendalian hayati. Keberadaan mikroorganisme antagonis pada
daerah rizosfer dapat menghambat persebaran dan infeksi akar oleh patogen,
keadaan ini disebut hambatan alamiah mikroba Mikroba antagonis sangat
potensial dikembangkan sebagai agen pengendalian hayati. Selain sebagai agen
antagonis, mikroorganisme tanah juga dapat mempengaruhi pertumbuhan
tanaman dengan memproduksi senyawa-senyawa stimulat pertumbuhan seperti
auksin dan fitohormon (Waksman 1952).
7
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu
Penelitian dilaksanakan di pertanaman pepaya Pusat Kajian Buah-buahan
Tropika (PKBT) IPB di desa Ciomas, Kelurahan Pasirkuda, Kabupaten Bogor,
Jawa Barat. Penelitian dilanjutkan di Laboratorium Bakteriologi Tumbuhan,
Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanain Bogor, dari
Juli 2007 sampai Desember 2007.
Metode
Pra pengamatan/ survei
Sebelum pengamatan terlebih dahulu dilakukan survei pada lahan yang
akan digunakan. Kegiatan survei bertujuan untuk mengetahui kondisi lahan,
kondisi tanaman pepaya yang akan diamati, dan untuk memudahkan dalam
menentukan tanaman contoh yang akan dijadikan sampel.
Penentuan tanaman contoh dan pengambilan tanah
Lahan yang digunakan sebanyak 3 petak yang masing-masing berukuran
500 m2 dan ditanami pepaya varietas IPB 1, IPB 2, dan IPB 6. Tanaman contoh
kemudian ditetapkan dengan metode acak diagonal. Tanah dari tanaman contoh
diambil dengan mengebor tanah sekitar akar dengan kedalaman 5 sampai 25 cm.
Tanah dari masing-masing titik tersebut dimasukan ke dalam plastik terpisah dan
diuji di laboratorium.
Isolasi mikroba tanah
Tanah yang telah diambil dari 5 titik contoh selanjutnya diisolasi dengan
metode pengenceran berseri. Tanah sebanyak 10 g dari masing-masing titik
dicampur dan dibuat suspensi yaitu mencampurkannya dengan 90 ml air steril
kemudian dikocok selama 15 menit. Suspensi tersebut diambil sebanyak 1 ml
kemudian dimasukkan ke dalam tabung berisi 9 ml air steril dan dibuat
pengenceran berseri sampai pengenceran 10-6.
8
Isolasi cendawan dilakukan secara tidak langsung dengan metode
pengenceran kemudian penggoresan pada media, dan secara langsung dengan
meletakan tanah langsung pada permukaan media. Media yang digunakan adalah
Potato Dextrose Agar (PDA) dan Martin Agar (MA). Isolasi bakteri dilakukan
dengan metode penggoresan pada beberapa media yaitu Nutrient Agar (NA),
Kings' B, Yeast Dextrose Agar (YDC),
Identifikasi
A. Cendawan
Cendawan yang diperoleh dari hasil isolasi dibuat preparat slide kemudian
diidentifikasi dibawah mikroskop compound. Identifikasi dilakukan berdasarkan
kunci identifikasi yang dikemukakan oleh Watanabe T (1993) dan Domsch KH et
al. (1993).
B. Bakteri
Identifikasi bakteri berdasarkan kunci identifikasi yang dikemukakan
Schaad NW et al. (2001) (lampiran 1) dan Brown JF et al (1980). Beberapa uji
yang dilakukan untuk mengetahui genus maupun spesies bakteri hasil isolasi
rizosfer tanaman pepaya IPB 1, IPB 2, dan IPB 6, sebagai berikut:
1. Uji Gram (KOH 3%)
Uji ini dilakukan dengan mencampurkan satu loop suspensi bakteri
uji pada preparat yang telah ditetesi
KOH 3%, kemudian diamati
terbentuk tidaknya lendir. Apabila terbentuk lendir saat lup ditarik ke atas
maka dikelompokan sebagai Gram-negatif dan apabila tidak terbentuk
lendir maka bakteri Gram- positif.
2.
Uji oksidatif/fermentatif
Uji oksidatif/fermentatif dilakukan dengan menumbuhkan bakteri
uji pada media oksidatif/fermentatif dengan pH 7.1 dalam tabung reaksi.
Bakteri uji diinokulasikan dengan cara menusukkannya sedalam 0.5 cm,
kemudian ditutup dengan vaselin steril pada salah satu tabung. Pada
pengujian ini digunakan kontrol berupa media uji tanpa bakteri.
Pada pengujian ini digunakan kontrol berupa media uji tanpa
bakteri. Bakteri bersifat oksidatif apabila terjadi perubahan warna menjadi
9
kuning pada media uji tanpa vaselin, tetapi tidak mengalami perubahan
warna pada media yang diberi vaselin. Bakteri bersifat fermentatif apabila
mengalami perubahan warna menjadi kuning, baik pada media bervaselin
maupun tidak bervaselin.
3. Uji fluorescent
Uji
ini
dilakukan
untuk
membedakan
kelompok
bakteri
Pseudomonas sp. dengan kelompok bakteri lainnya, yaitu dengan
menggoreskan bakteri uji pada media King's B. Reaksi positif berupa
kelompok bakteri Pseudomonas sp. ditunjukkan oleh warna kuning-hijau
kebiruan pada koloni bakteri apabila diamati di bawah sinar ultraviolet
setelah 48 jam inkubasi.
4. Uji Levan
Pengujian dilakukan dengan menggoreskan bakteri uji pada media
NA yang ditambahkan dengan 5% (b/v) sukrosa. Reaksi positif ditunjukkan
dengan terbentuknya koloni berwarna putih, cembung, dan berlendir
setelah diinokulasi selama 3 hari.
5. Uji oksidase
Pengujian ini dilakukan dengan menggoreskan koloni bakteri
berumur 24 jam pada kertas saring steril yang telah ditetesi dengan media
berupa 1% larutan tetramethylparaphenylenediamine dihydrochloride.
Reaksi positif ditunjukkan dengan adanya perubahan warna bakteri pada
kertas saring yang menjadi warna ungu gelap setelah 10 hingga 15 detik.
6.
Uji pembusukkan pada kentang
Uji ini dilakukan dengan menggoreskan koloni bakteri yang berumur
24 sampai 48 jam pada irisan kentang (ketebalan 7 hingga 8 mm) yang
telah disterilisasi permukaannya dengan natrium hipoklorit (NaOCl) 1%
selama 1 menit kemudian dibilas dengan aquades steril. Selanjutnya irisan
kentang tersebut diinkubasi dalam cawan petri pada kondisi lembab.
Reaksi positif ditunjukkan dengan terjadinya pembusukkan setelah
penggoresan inokulum bakteri pada irisan kentang. Permukaan kentang
yang di inokulasi menjadi berlendir dan terdapat lubang kecil setelah 24
jam perlakuan. Uji pembusukkan kentang dilakukan untuk mengetahui
10
apakah kelompok bakteri yang diuji bersifat patogen atau bukan patogen
khususnya kelompok Pseudomonas sp. Pada bakteri Pseudomonas sp.
yang bukan patogen lubang yang terbentuk lebih dangkal dan tidak
terdapat lendir pada kentang yang diinokulasi (Lelliot et al. 1966 dalam
Schaad et al. 2001).
7. Uji arginine dihydrolase
Pengujian ini dilakukan dengan memasukkan inokulum bakteri
pada tabung reaksi yang telah berisi media arginine dengan cara
menusukkannya dengan kedalaman 0,5 cm, kemudian ditutup dengan
menggunakan vaselin steril. Reaksi positif ditunjukkan dengan adanya
perubahan warna media dari orange menjadi merah muda.
8. Pertumbuhan pada media YDC (33 ºC)
Yeast Dextrose Carbonat (YDC) merupakan media semi selektif
untuk pertumbuhan bakteri Xanthomonas sp. dan menjadi uji untuk
membedakan antara bakteri Xanthomonas sp. dengan
Xylophilus sp.
Bakteri uji digoreskan pada media YDC yang kemudian diinkubasi selama
48 jam pada suhu 33 ºC. Reaksi positif ditunjukkan dengan munculnya
koloni bakteri berwarna kuning pada media.
9. Pertumbuhan pada media D1M agar
D1M merupakan media semiselektif untuk pertumbuhan bakteri
Agrobacterium sp. Uji ini dilakukan dengan menumbuhkan bakteri uji
pada media D1M agar.
10. Reaksi hipersensitif
Reaksi hipersensitif merupakan uji yang dilakukan untuk
mengetahui sifat patogenik bakteri uji. Reaksi ini dilakukan dengan
mencampurkan 1 hingga 2 loop koloni bakteri, lalu dikocok selama 24 jam
dengan kecepatan 100 rpm. Selanjutnya suspensi tersebut di inokulasi
pada daun tembakau dengan menyuntikkannya pada lamina daun. Reaksi
hipersensitif positif ditunjukkan dengan terbentuknya gejala nekrosis pada
bagian daun yang diinokulasi setelah 24 sampai 48 jam.
11
HASIL DAN PEMBAHASAN
Isolasi Mikroorganisme Rizosfer
A. Cendawan
Hasil identifikasi isolasi cendawan dari lahan pertanaman pepaya IPB 1,
IPB 2, dan IPB 6 pada preparat slide mikroorganisme diperoleh 5 isolat cendawan
yaitu Aspergillus fumigatus, Aspergillus flavus, Penicillium sp., Trichoderma sp.,
dan Aspergillus sp. (Tabel 1).
Tabel 1 Hasil identifikasi cendawan pada rizosfer tanaman pepaya IPB 1, IPB 2,
dan IPB 6
Pepaya IPB 1
Pepaya IPB 2
Pepaya IPB 6
(a)
Warna miselium
Hijau tua
Hijau muda
Hijau abu-abu
Hijau gelap
Hijau tua
Putih
Hijau muda
Hijau tua
Putih
Hijau abu-abu
Hijau gelap
(b)
Nama cendawan
A. fumigatus
A. flavus
Penicillium sp.
Trichoderma sp.
A. fumigatus
Aspergillus sp.
A. flavus
A. fumigatus
Aspergillus sp.
Penicillium sp.
Trichoderma sp.
(c)
(e)
(d)
Gambar 1 Cendawan (a) Trichoderma sp., (b) A. flavus, (c) A. fumigatus, (d)
Penicillium sp, dan (e) Aspergillus sp. hasil eksplorasi rizosfer tanaman
pepaya IPB 1, IPB 2, dan IPB 6.
12
(a)
(b)
Gambar 2 Mikroskopis Penicillium sp. (a), mikroskopis Aspergillus sp. (b) hasil
eksplorasi rizosfer tanaman pepaya IPB 1, IPB 2, dan IPB 6.
B. Bakteri
Berdasarkan hasil isolasi mikroorganisme pada rizosfer tanaman pepaya
IPB 1, IPB 2, dan IPB 6 diperoleh 21 koloni bakteri yang dindentifikasi sebagai
P. fluorescens, Xanthomonas sp., Erwinia sp., Pantoea sp., Agrobacterium sp.,
dan 5 koloni bakteri Gram-positif. Untuk mengetahui genus maupun spesies
bakteri hasil isolasi tersebut dilakukan beberapa uji sebagai berikut:
1. Hasil uji Gram (KOH 3%)
Hasil isolasi bakteri pertanaman pepaya IPB 1, IPB 2 dan IPB 6
diperoleh 21 isolat uji. Hasil pengujian Gram dengan KOH 3% diperoleh 16
isolat Gram-negatif dan 5 isolat Gram-positif yang didasarkan pada terbentuk
tidaknya lendir. Menurut Stainer et al. (1984), bakteri akan selalu menjaga
osmolaritasnya jauh melebihi medium. Apabila tekanan osmotik internal sel
turun sampai di bawah tekanan osmotik eksternal, maka air akan keluar dari
sel, menyebabkan volume sitoplasma berkurang dan terjadi kerusakan pada
membran. Penambahan KOH 3% yang memiliki viskositas lebih tinggi
dibandingkan sel bakteri akan menyebabkan cairan sel keluar dan terjadi
osmosis. Hal ini yang terjadi pada bakteri Gram-negatif.
2. Hasil uji oksidatif/fermentatif
Pada pertanaman pepaya IPB 1 yang terdiri dari 8 isolat, 6 isolat
menunjukkan perubahan warna menjadi kuning pada media yang tidak diberi
vaselin (kondisi aerob), dan 2 isolat lainnya menunjukkan perubahan warna
pada media yang diberi vaselin (kondisi anaerob), sedangkan pertanaman
pepaya IPB 2 yang terdiri dari 7 isolat, 5 isolat menujukkan perubahan warna
13
menjadi kuning pada media yang tidak diberi vaselin (kondisi aerob), dan 2
isolat menunjukkan perubahan warna pada media yang diberi vaselin (kondisi
anaerob) . Pada pertanaman pepaya IPB 6 yang terdiri dari 6 isolat, 4 isolat
menunjukkan perubahan warna menjadi kuning pada media yang tidak diberi
vaselin (kondisi aerob) dan 2 isolat lainnya tidak menunjukkan perubahan
warna pada media diberi vaselin (anaerob).
a
a
b
b
Gambar 3 Hasil uji uji oksidatif/fermentatif. Bakteri bersifat fermentatif (a),
bakteri bersifat oksidatif (b).
3. Hasil uji fluorescent
Uji fluorescent adalah uji yang dilakukan pada media King’s B. Dari
21 isolat yang di uji hanya 3 isolat yang mengeluarkan pigmen fluorescent di
bawah sinar ultraviolet (Gambar 5). Berdasarkan uji ini diketahui bahwa isolat
tersebut adalah bakteri Pseudomonas sp. Selanjutnya untuk
mengetahui
apakah bakteri bersifat patogen atau bukan patogen maka diperlukan uji
lanjutan yaitu uji Levan, uji oksidase, uji pembusukkan kentang, arginine
dihydrolase dan uji hipersensitif pada tembakau (LOPAT) (Brown JF et al .
1980).
Uji fluorescent merupakan salah satu uji yang memberikan kemudahan
untuk dapat membedakan bakteri Pseudomonas sp. kelompok fluorescent
dengan kelompok bakteri lainnya. Ciri khas P. fluorescens adalah berpendar
di bawah sinar ultraviolet. Fluoresensi ini dihasilkan oleh pigmen fluorescent
berupa senyawa fluoresein atau pioverdin yang akan terbentuk apabila bakteri
tumbuh pada media yang kurang unsur besi seperti media King’s B.
14
(a)
(b)
Gambar 4 Reaksi positif (a) dan reaksi negatif (b) uji fluorescent
4. Hasil uji Levan
Dari 21 isolat yang diuji pada media Levan, 8 isolat menunjukkan
reaksi positif yang ditunjukkan dengan tumbuhnya isolat bakteri yang
cembung dan berlendir pada media Levan serta 13 isolat menunjukkan reaksi
negatif yaitu tumbuhnya isolat bakteri tidak melebar dan berlendir. Pada
3 isolat bakteri Pseudomonas sp. yang diuji menunjukkan hasil negatif pada
media levan. Uji Levan merupakan uji karakterisasi sifat bakteri kelompok
Pseudomonas sp., untuk membuktikan apakah bakteri termasuk kelompok
patogen atau bukan patogen terhadap tanaman.
Berdasarkan uji ini diketahui bahwa Pseudomonas sp. yang
ditemukan tidak bersifat patogen bagi tanaman.
(a)
(b)
Gambar 5 Reaksi positif (a) dan reaksi negatif (b) pada uji levan
5. Hasil uji oksidase
Reaksi positif pada hasil uji oksidase ditunjukkan dengan adanya
perubahan warna pada kertas saring menjadi warna ungu gelap setelah 10
sampai 15 detik. Dari 21 isolat bakteri yang diuji, 18 isolat menunjukkan
reaksi positif termasuk bakteri Pseudomonas sp. termasuk 3 isolat lainnya
menunjukkan reaksi negatif.
15
(a)
(b)
Gambar 6 Reaksi positif (a) dan reaksi negatif (b) isolat bakteri pada uji
oksidase.
6. Hasil uji pembusukkan pada kentang
Hasil uji pembusukkan pada kentang menunjukkan dari 21 isolat, 18
isolat termasuk 3 isolat Pseudomonas sp. masing-masing dari pertanaman
pepaya IPB 1, IPB 2, dan IPB 6 menunjukkan reaksi negatif yaitu tidak
terjadi pembusukkan, tidak berlendir dan tidak terdapat lubang pada irisan
kentang. Hal ini menunjukkan bahwa semua isolat tersebut termasuk bakteri
Pseudomonas sp yang diuji merupakan bakteri bukan patogen dan 4 isolat
lainnya menunjukkan reaksi positif.
Tiga isolat bakteri masing-masing dari lahan pertanaman pepaya IPB
1, IPB 2, IPB 6 yang menunjukkan reaksi positif yaitu terdapat lubang pada
irisan kentang kemudian diindentifikasi dengan uji lanjutan seperti uji
oksidatif /fermentatif, uji pertumbuhan pada media YDC yang diinkubasi pada
suhu 33 0C. Dari hasil uji maka diduga bakteri tersebut adalah Erwinia sp
(lampiran 1).
Terjadinya pembusukkan pada kentang merupakan akibat dari adanya
aktivitas pektat pada 24 jam perlakuan, sehingga terbentuk lubang-lubang
kecil yang cukup dalam pada permukaan yang diinokulasikan serta
menyebabkan kentang menjadi berlendir.
16
(a)
(b)
Gambar 7 Reaksi positif pembusukkan kentang isolat Erwinia sp.(a) dan reaksi
negatif (b) hasil eksplorasi rizosfer tanaman pepaya IPB 1, IPB 2, dan
IPB 6.
7. Hasil uji arginine dihydrolase
Hasil uji arginine dihydrolase menunjukkan adanya reaksi positif pada
semua isolat yang di uji yakni terjadi perubahan warna media dari orange
menjadi merah muda, termasuk bakteri Pseudomonas sp..
Perubahan warna media terjadi akibat adanya aktivitas dua enzim yang
dihasilkan bakteri yaitu enzim desmidase yang berperan mendegradasi
arginine menjadi citrulline dan NH3 serta enzim citrulline ureidase yang dapat
mengubah citrulline menjadi ornithine, CO2 dan NH3. Reaksi yang terjadi
adalah reaksi alkalin dari produksi NH3 yang terlihat melalui uji ini (Thornley
1960).
a
b
Gambar 8 Reaksi positif bakteri uji (b) pada uji arginine dihydrolase
dibandingkan kontrol (a).
Berdasarkan uji LOPAT yang dilakukan pada bakteri Pseudomonas sp.
maka dapat diketahui bahwa spesies bakteri rizosfer pada tanaman pepaya IPB
1, IPB 2, dan IPB 6 tersebut adalah P. fluorescens bukan patogen
(Brown JF et al 1980).
17
8. Hasil uji pertumbuhan pada media YDC (330C)
Hasil isolasi pada 21 isolat bakteri, 5 isolat yang masing-masing
menunjukkan koloni berwarna kuning pada media NA. Dari 5 isolat tersebut
hanya 3 isolat yang dapat tumbuh pada media YDC yang diinkubasi pada suhu
33 0C. Media YDC merupakan media semiselektif untuk pertumbuhan bakteri
Xanthomonas sp. Dari pengujian ini dapat disimpulkan bahwa ketiga bakteri
yang di uji adalah Xanthomonas sp (lampiran 1).
Berdasarkan pengujian ini 3 isolat bakteri masing-masing dari
pertanaman pepaya IPB 1, IPB 2 dan IPB 6 yang bersifat fermentatif dengan
koloni warna kuning tumbuh pada media YDC diidentifikasi sebagai bakteri
Pantoea sp (lampiran 1).
Gambar 9 Reaksi positif pada media YDC berupa koloni berwarna kuning
9. Hasil uji pertumbuhan pada media D1M agar
Berdasarkan hasil pengujian pada semua isolat bakteri, 2 isolat bakteri
masing-masing dari pertanaman IPB 1 dan IPB 6 dapat tumbuh pada media
D1M agar. Reaksi positif yaitu tumbuhnya bakteri pada media ini
menunjukkan bahwa bakteri tersebut adalalah Agrobacterium sp. Media D1M
ialah media semiselektif bagi bakteri tersebut (lampiran 1).
10. Hasil uji reaksi hipersensitif
Berdasarkan hasil pengamatan dan pengujian 21 isolat bakteri, 3 isolat
masing-masing dari pertanaman pepaya IPB 1, IPB 2, dan IPB 6 menujukkan
reaksi positif yaitu munculnya gejala nekrosis. Hal ini menunjukkan bahwa
bakteri tersebut bersifat patogen.
Salah satu reaksi tanaman terhadap serangan patogen adalah berupa
18
reaksi kematian yang cepat pada jaringan yang diserang. Reaksi ini dapat
dilihat dari gejala berupa nekrosis pada jaringan tanaman yang diserang,
dalam hal ini daun tembakau yang diinokulasikan. Gejala muncul pada 24
sampai 48 jam setelah inokulasi.
Gambar 10 Reaksi positif uji hipersensitif pada daun tembakau berupa gejala
nekrosis.
Keragaman Mikroorganisme Rizosfer
Berdasarkan hasil identifikasi pertanaman pepaya IPB 1, IPB 2, dan IPB 6
diperoleh mikroorganisme rizosfer berupa bakteri dan cendawan. Bakteri yang
berhasil diidentifikasi yaitu P. fluorescens, Xanthomonas sp, Erwinia sp, Pantoea
sp. Agrobacterium sp dan lima isolat bakteri Gram-positif.
P. fluorescens. berbentuk batang lurus atau lengkung, selnya berukuran
0.5-0.1 1µm x 1.5-4.0 µm, tidak membentuk spora dan bereaksi negatif terhadap
pewarnaan Gram. Bakteri ini ada yang dapat dimanfaatkan sebagai agen
pengendali hayati karena mempunyai sifat antagonisme terhadap patogen tular
tanah.
Xanthomonas sp. merupakan bakteri berbentuk batang, pendek, berukuran
1-2 x 0.3-0,5 µm, tidak membentuk rantai, tidak berspora, dan tidak berkapsul.
Bakteri ini dapat bergerak menggunakan flagellumnya yang tunggal dan polar.
Pada media NA koloni bakteri ini bundar, cembung, halus mengkilat dan
berwarna kuning, bersifat aerobik, Gram-negatif, dan dapat mengoksidasi glukosa
sehingga pada media Levan koloninya berlendir. Selain itu Xanthomonas sp. hasil
isolasi pada pertanaman pepaya IPB 1, IPB 2, dan IPB 6 tidak bersifat patogen.
Hal ini diketahui dari reaksi negatif pada daun tembakau yang diinokulasi tidak
menunjukkan gejala nekrosis saat uji hipersensitif.
19
Bakteri Erwinia sp. berbentuk batang, mempunyai bulu cambuk, tidak
membentuk spora dan kapsul, Gram-negatif, serta bersifat fermentatif. Erwinia
sp. dapat tumbuh pada kisaran suhu yang luas yaitu antara 22 0C dan 370C.
Bakteri tersebut menghasilkan enzim pektinase yang dapat menguraikan pektin
(fungsi pektin adalah untuk merekatkan dinding sel tumbuhan), dengan terurainya
pektin sel akan terlepas satu sama lain (Agrios 1988).
Pantoea sp termasuk bakteri Gram-negatif, bersifat fermentatif dengan
koloni warna kuning tumbuh pada media YDC.
Agrobacterium sp. merupakan bakteri Gram-negatif, bakteri ini bersifat
bukan patogen yang terlihat dari reaksi negatif pada uji hipersensitif. Berdasarkan
uji dalam penelitian ini diketahui bahwa keberadaan bakteri Agrobacterium sp.
tidak memberikan dampak negatif pada pertanaman pepaya.
Tabel 2 Hasil identifikasi bakteri dan cendawan pada eksplorasi rizosfer tanaman
pepaya IPB 1, IPB 2, dan IPB 6.
Jenis
Mikroorganisme
Bakteri
Cendawan
Tanah
Pepaya IPB 1
P. fluorescens.
Xanthomonas sp.
Erwinia sp.
Pantoea sp.
Agrobacterium sp
Bakteri Gram-positif
A. fumigatus
A. flavus
Penicillium sp.
Trichoderma sp.
Tanah
pepaya IPB 2
P. fluorescens
Xanthomonas sp.
Erwinia sp.
Pantoea sp.
Bakteri Gram-positif
A. fumigatus
A. flavus
Aspergillus sp.
Tanah
pepaya IPB 6
P. fluorescens.
Xanthomonas sp.
Erwinia sp.
Pantoea sp.
Agrobacterium sp.
Bakteri Gram-positif
A. fumigatus
Aspergillus sp.
Penicillium sp.
Trichoderma sp.
Cendawan yang berhasil diindentifikasi dari pertanaman pepaya IPB 1,
IPB 2, dan IPB 6 adalah Aspergillus sp, A. fumigatus, A. flavus, Penicillium sp.,
dan Trichoderma sp.
Aspergillus sp. merupakan cendawan yang termasuk dalam kelas
Deuteromycetes. Cendawan tersebut memiliki hifa septat (bersekat) dengan
konidium berbentuk bulat, dan memiliki sel kaki (sel hifa bercabang) yang
menyangga sel konidiofornya.
Penicillium sp. merupakan cendawan yang termasuk dalam kelas
20
Deuteromycetes, memiliki konidium bulat dan konidiofor bertangkai tunggal yang
berakhir pada rangkaian fialid yang membentuk struktur seperti sikat atau sapu
lidi.
Cendawan Trichoderma sp. memiliki hifa septat, dengan ciri khas fialid
yang bercabang tiga, ujung fialidnya menghasilkan konidium bergerombol dan
termasuk dalam kelas Deuteromycetes.
Berdasarkan hasil penelitian ini cendawan dan bakteri yang ditemukan dari
masing-masing lahan pertanaman pepaya hampir sama. Hal ini disebabkan
pertanaman pepaya ditanam dengan jarak berdekatan yaitu pada satu lokasi
perkebunan dengan perlakuan yang diberikan petani sama misalnya aplikasi
pupuk dan pestisida.
21
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Pada lahan pertanaman pepaya IPB 1, IPB 2, dan IPB 6 terdapat
keragaman mikroorganisme bakteri dan cendawan. Bakteri yang berhasil
diidentifikasi adalah P. fluorescens, Xanthomonas sp., Erwinia sp., Pantoea sp.,
Agrobacterium sp. dan lima isolat bakteri Gram-positif. Cendawan yang berhasil
diindentifikasi dari pertanaman pepaya IPB 1, IPB 2, dan IPB 6 adalah
Aspergillus fumigatus, Aspergillus flavus, Penicillium sp., Trichoderma sp., dan
Aspergillus sp.
Saran
Perlu dilakukan penelitian lanjutan untuk mengetahui peranan masingmasing mikroorganisme rizosfer yang diperoleh. Informasi ini penting untuk
mengetahui mikroorganisme yang dapat bersifat antagonis, pemacu pertumbuhan,
maupun sifat lainnya yang akan membantu dalam pengendalian penyakit.
22
DAFTAR PUSTAKA
Agrios GN. 2005. Plant Pathology. 5th ed. Academic Press Inc. San Diego. 803p.
BAPPENAS. 2006. Budidaya Pertanian.
http://warintek.bantul.go.id/web.php?mod=basisdata&kat=1&sub=2&file=
171. [5 Maret 2007].
Baker SK. Cook JR. 1974. Biological Control of Plant Pathogens. San Fransisco:
WH Freeman and Company.
Brown JF, Kerr A , Morgan FD, Parbey IH. 1980. Plant Protection. Australia:
Australian Vice-Chancelors Committee.
Carlile MJ, Watkinson SC, Goodday GW. 2001. The Fungi. 2nd. NewYork,
London: Academic Press.
Domsch KH, Gams W, Anderson TH. 1993. Compendium of Soil Fungi. Vol I.
IHW-Velag.
Evayani L. 1990. Siklus hidup tungau Tetranychus cinnabarinus (boisd.)
(Acarina: Tetranychidae) pada daun muda dan daun tua tanaman pepaya
[skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor, Fakultas Pertanian .
Foster RC. 1985. The Biology of the rhizosphere. In: Parker CA, Rovira AD,
More KJ, Wong PTW, Kollmorgen JF, editors. Ecology And Management
of Soilborne Plant Pathogens, Prosiding 1st and 5st International Congress
of Plant Pathology, Australia, 10-11 and 17-24 August 1983.Minnesota
(USA): The American Phytopathologycal Society.
Gunawan AW, Dharmaputra OS, Rahayu G. 2004. Cendawan Dalam Praktik
Laboratorium. Bogor: IPB Press.
Hornbyn D. 1990. Root diseases. In Lynch JM, editor. The Rhizosphere. New
York: John Willey & Sons.
Jeger MJ. 2001. Biotic interaction and plant-pathogen association. In: Jeger MJ,
Spence NJ. Biotic Interaction in Plant. Pathogen Association. New York
(USA): CABL publishing.
Lynch JM. 1990. Introduction: Some consequences of microbial rhizosphere
competence for plant and soil. In : Lynch JM, editors. The Rhizosphere
New York: John Willey & Sons. P 1-10.
Ou SH. 1972. Rice Diseases. Commonwealth Mycologycal Institute. Kew Surrey,
England. p. 84-91.
23
Patkowska E. 2002. The Role of Rhizosphere Antagonistic Microorganism in
Limiting the Infection of Underground Part of Spring Wheat. http:// www.
ejpau. media. Pl /series/ volume/ 5/ issue 2/ horticultura/ art-04. html.[16
Februari 2008].
Schaad NW, Jones JB, Chun W. 2001. Laboratory Guide for Identification of
Plant Pathogenic Bacteria. 3nd. Minnesota: APS Press.
Semangun H. 1991. Penyakit-penyakit Tanaman Hortikultura di Indonesia.
Gadjah Mada. Univ. Press. Yogyakarta. 85 hal.
Stainer RY, Adelberg EA, Ingraham J. 1984. Dunia Mikroba 2. Jakarta: Bharata
Karya Aksara.
Senior. 2006. Getah Pepaya Atasi Kanker.
http://portal.cbn.net.id/cbprtl/cybermed/detail.aspx?x=Natural+Healing&y
=cybermed%7C1%7C0%7C3%7C96. [09 November 2006].
Sriyanti W. 2004. Pengamatan Hama dan Penyakit Pepaya (Carica papaya L.) di
Kebun Pusat Kajian Buah-Buahan Tropika (PKBT) IPB, Bogor [skripsi].
Bogor: Institut Pertanian Bogor, Fakultas Pertanian.
Thornley MJ. 1960. The differentiation of Pseudomonas from other Gramnegative bacteria on the basis arginine metabolism. Journal Appl.
Bacteriology 1: 37-52.
Waksman SA. 1952. Soil Microbiology. New York : John Willey & Sons. 237p.
Warisno. 2003. Budidaya Pepaya. Yogyakarta: Kanisius.
Watanabe T. 1993. Pictorial Atlas of Soil and Seed Fungi Morphological of
Cultured Fungi and Key to Species. Lewis Publisher Domsch KH et al.
(1993).
24
Lampiran 1 Komposisi bahan untuk isolasi dan identifikasi bakteri.
Tabel 1 Komposisi bahan media NA (Nutrient Agar)
No.
Bahan
Jumlah
1.
Beef ekstact
3.0 g
2.
Pepton
5.0 g
3.
Glukosa
2.5 g
4.
Agar
15 g
5.
Aquades
1.0 liter
Tabel 2 Komposisi bahan media Potato Dextrose Agar (PDA)
No.
Bahan
Jumlah
1.
Kentang
200 g
2.
Dextrose
20 g
3.
Agar
15 g
4.
Aquades
1.0 liter
Tabel 3 Komposisi bahan media Martin Agar (MA)
No.
Bahan
Jumlah
1.
Pepton
20.0 g
2.
Dextrose
10.0 g
3.
KH2 PO4.7H2O
1.0 g
4.
MgSO4.7H2O
0.5 g
5.
Rose bengal 1%
3,3 ml
6.
Agar
20.0 g
7.
Aquades
8.
Streptomycin
1.0 liter
50 mg/liter
Tabel 4 Komposisi bahan media Oksidase
No.
1.
Bahan
Tetramethylparaphenylenediamine
dihydrochloride
Jumlah
1%
25
Tabel 5 Komposisi bahan media Uji Gram
No.
Bahan
Jumlah
1.
KOH
3%
Tabel 6 Komposisi bahan media King’s B
No.
Bahan
Jumlah
1.
Protease pepton no.3
20.0 g
2.
Glycerol
10.0 ml
3.
K2HPO4
1.5 g
4.
MgSO4.7H2O
1.5 g
5.
Agar
15.0 g
6.
Aquades
1.0 liter
Tabel 7 Komposisi bahan media Yeast Dextrose Agar (Lelliot & Stead 1978)
No.
Bahan
Jumlah
1.
Yeast Extract
10.0 g
2.
D-glucose
20.0 g
3.
CaCO3
20.0 g
4.
Aquades
1.0 liter
Tabel 8 Komposisi bahan media Oksidatif/fermentatif
No.
Bahan
Jumlah
1.
Pepton
1.0 g
2.
NH4H2PO4
1.0 g
3.
KCl
0.2 g
4.
MgSO4.7H2O
0.2 g
5.
Bromtimol biru
40.0 g
6.
Agar
1.5 g
7.
Aquades
1.0 liter
26
Tabel 9 Komposisi bahan media Levan
No.
Bahan
Jumlah
1.
Nutrient Broth
8.0 g
2.
Sucrose
50 g
3.
Agar
20 g
4.
Aquades
1 liter
Tabel 10 Komposisi bahan media Arginine Dihydrolase (Lelliot & Stead 1978)
No.
Bahan
Jumlah
1.
Pepton
1.0 g
2.
NaCl
5.0 g
3.
K2HPO4
0.3 g
4.
L (+) arginin HCl
10.0 g
5.
Phenol red
0.01 g
6.
Agar
3.0 g
7.
Aquades
1.0 g
Tabel 11 Komposisi bahan media D1M Agar
No.
Bahan
Jumlah
1.
Cellobiose
5.0 g
2.
NH4Cl
1.0 g
3.
NH4H2PO4
1.0 g
4.
K2HPO4
1.0 g
5.
MgSO4.7H2O
3.0 g
6.
Malachite green
7.
Agar
8.
Aquades
10.0 mg
15.0 g
1.0 liter
Lampiran 2 Kunci identifikasi bakteri (Schaad et al. 2001)
Gram Reaction
+
Erwinia, Pantoea, Xylophilus, Acidovorax, Burkholderia,
Ralstonia, Pseudomonas, Xanthomonas, Agrobacterium.
Corynebacterium, Bacillus, Clostridium
Endospored Formed
Anaerobic Growth
+
-
Erwinia Pantoea
Xylophilus, Acidovorax, Burkholderia, Ralstonia,
Pseudomonas, Xanthomonas, ,Agrobacterium.
Colonies Yellow
+ on YDC -
Fluorescent Pigment on KB
Erwinia
Pseudomonas
Anaerobic Growth
-
Clostridium
Xylophilus, Acidovorax, Burkholderia,
Ralstonia, Pseudomonas, Xanthomonas,
Agrobacterium.
Aerial Mycellium
-
+
-
Bacillus
Streptomyces
Corynebacterium
Colonies Yellow on YDC/NA
+
Coryneform,
Streptomyces
Bacillus,
Clostridium
+
+
Pantoea
-
+
-
27
Kunci Identifikasi bakteri (lanjutan)
Collonies Yellow on YDC/NA
Agrobacterium, Acidovorax,
Burkholderia, Ralstonia
Xanthomonas,
Xylophilus
Urease
+
Xylophilus
Growth at 33 ºC on YDC
Xanthomonas
+
Xanthomonas
Xylophilus
Growth on D1M Agar
+
-
Agrobacterium
Acidovorax, Burkholderia,Ralstonia
Utilizes Arginine and Betaine
+
Burkholderia
Ralstonia, Acidovorax
Growth at 40 ºC
-
+
Acidovorax
Ralstonia
28
Gram Reaction
-
Gram Reaction
-
+
+
Anaerobic Growth
Anaerobic Growth
-
Flourescent Pigment on KB
Flourescent Pigment on KB
-
+
+
Pseudomonas
Levan Oksidase
(+)
(-)
Potat
o (-)
Pseudomonas flourescens
Arginine
(+)
Colonies Yellow on YDC/NA
Growth at 33 ºC on YDC
+
Xantomonas sp.
29
-
Gram Reaction
Gram Reaction
+
-
+
Anaerobic Growth
Corynebacterium, Bacillus, Clostridium
-
+
Endospored Formed
Flourescent Pigment on KB
+
+
-
-
Anaerobic Growth
Collonies Yellow on YDC/NA
Growth on D1M Agar
+
Bacillus sp.
+
Agrobacterium
30
Download