Kemampuan antagonis bakteri endofit dari tanaman ciplukan terhadap patogen Xanthomonas oryzae Penyebab hawar daun bakteri pada padi secara in vitro
Kata Kunci:
ciplukan, endofit, penyakit hawar daun bakteriAbstrak
Penyakit hawar daun bakteri yang disebabkan oleh bakteri Xanthomonas oryzae merupakan salah satu penyakit yang dapat menurunkan produktivitas padi. Pengendalian terhadap penyakit ini dengan penggunaan agensia hayati berupa bakteri endofit dari tanaman ciplukan (Physalis angulata L). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui bakteri endofit dari tanaman ciplukan mampu menghambat serta mengendalikan hawar daun bakteri pada padi yang disebabkan oleh patogen X. oryzae. Metode penelitian meliputi karakterisasi morfologi makroskopik dan mikroskopik, perhitungan laju pertumbuhan bakteri endofit, uji hipersensitifitas bakteri endofit, dan uji antagonis isolat bakteri endofit dari ciplukan terhadap pathogen X. oryzae. Penelitian ini dilakukan sebanyak tiga kali ulangan dengan subyek penelitian yaitu bakteri endofit kode isolat DA(1)4, BA2(3), BU3(5), dan BU2(4). Pada karakterisasi morfologi mikroskopik dan makroskopik isolat bakteri endofit, dilakukan identifikasi kembali isolat yang sebelumnya sudah ada. Metabolit sekunder isolat endofit BU3(5) dapat dipanen pada fase stationer akhir, yaitu pada jam ke-78, DA1(4) jam ke-80, BU2(4) jam ke-100, dan BA2(3) jam ke-72. Pada uji hipersensitifitas tanaman tembakau, diperoleh 3 isolat bakteri endofit yaitu BA2(3), BU3(5), dan BU2(4) yang tidak bersifat patogen, yang ditandai dengan tidak adanya gejala nekrosis, sehingga isolat tersebut dapat digunakan untuk pengujian antagonis. Hasil uji antagonis pada inkubasi 120 jam menunjukkan bahwa isolat bakteri endofit BU3(5) dan BU2(4) tergolong daya hambat lemah, sedangkan BA2(3) tidak membentuk zona hambat. Hasil penelitian membuktikan bahwa bakteri endofit dari tanaman ciplukan dapat menghambat patogen X. oryzae secara in vitro. Kemampuan antagonis yang dimiliki oleh isolat endofit BU3(5) dan BU2(4) dalam menghambat pertumbuhan patogen X. oryzae diharapkan dapat dimanfaatkan sebagai agen hayati untuk mengurangi penggunaan pestisida dalam mengatasi penyakit pada tanaman.
Referensi
A’yun. Q. S. (2023). Optimasi aktivitas antibakteri metabolit sekunder dari bakteri endofit asal tanaman ciplukan (Physalis angulata L.). Skripsi. Yogyakarta: Universitas ‘Aisyiyah Yogyakarta
Amanah. Q. (2024). Potensi Bakteri Endofit Sebagai Pengendali Hayati Terhadap Penyakit Layu Bakteri (Ralstonia solanacearum) Pada Tanaman Tomat Secara In vivo. Unpublished data
Aqlinia, M., Sri, P., & Wijanarka. (2020). Isolasi Bakteri Endofit Bangle (Zingiber Cassumunar Roxb.) dan Uji Antibakteri Supernatan Crude Metabolit Sekunder Isolat Potensial Terhadap Staphylococcus Aureus. Jurnal Akademika Biologi, 9(1): 23–31
Arimbawa. M.I., Wirya. S. A. N.G., Sudana. M.I., dan Winantara. M. I. (2019). Isolasi dan Seleksi Bakteri Antagonis untuk Pengendalian Penyakit Busuk Batang Panili (Vanilla planifolia Andrews) Secara In Vitro. Jurnal Agroekoteknologi Tropika, 8(2):192-193
Badan Pusat Statistik. (2022). Luas Panen dan Produksi Padi di Indonesia 2021 (Angka Tetap). Bps, 2021(21), 1–20
Cappuccino, J.G., Sherman, N. (2001), “Microbiology: A Laboratory Manual”. New York: Addison-Wesley Publishing Company
Djatmiko. A. H., Kurniawan. W. D., & Prihatiningsih. N. (2022). Potential of Bacillus subtilis potato isolate as biocontrol agent of Xanthomonas oryzae pv. oryzae and candidate for nanosuspension formula. Journal Biodiversity, 23(7): 3313-3317
Eryah. P. H., Telnoni. P. S., Costa. D. Y. 2023. Isolasi Dan Identifikasi Bakteri Penyakit Hawar Daun Di Desa Naibonat Kecamatan Kupang Timur, Kabupaten Kupang Nusa Tenggara Timur. Flobamora Biological Jurnal, 2(1): 8-17
Fitri. E., Widiantini. F., dan Yulia. E. (2023). Kejadian dan Uji Hipersensitivitas Bakteri yang Berasosiasi dengan Penyakit Busuk Batang Jagung di Sumbawa Nusa Tenggara Barat. Jurnal Agrikultura 2023, 34(2): 210-217
Furqonita.A., Aritonang. B.A., & Wibowo. A. M. (2021). Sintesis TiO2 Terdoping Bi3+ Dan Uji Aktivitas Fotokatalisis Antibakteri E.coli Dengan Bantuan Sinar Tampak. Indonesian Journal of Pure and Applied Chemistry, 4(2): 69-80
Halim. A. R., Hasan. A. N., & Ramachandran. K. (2020). Screening of Endophytic Bacteria as Biocontrol Agents Against Bacteria Leaf Blight (Xanthomonas oryzae). Journal of Biosciences, 27(3): 215-220
Husain. A., Naqqash. T., Aslam. K., Hussain. B. S., Shah. M. S., & Shabir. G. (2021). Anti-bacterial Effect of Aqueous and Ethanolic Extracts of Onion, Garlic and Cinnamon on Xanthomonas Species. Biotechnology Journal International, 25(4): 45-53
Imron, M.F., dan Purwanti, I.F., (2016), Uji Kemampuan Bakteri Azotobacter S8 dan Bacillus subtilis untuk Menyisihkan Trivalent Chromium (Cr3+) pada Limbah Cair, Jurnal Tekhnik ITS, 5 (1): 4-10.
Indrawati. A., Hartih. A. N., & Muyassara. (2019). Isolasi dan Uji Potensi Fungi Endofit Kulit Batang Langsat (Lansium domesticum Corr.) Penghasil Antibakteri Terhadap Staphylococcus aureus Dan Escherichia coli. Jurnal Media Farmasi, XV(1): 1-7
Iqlima. D., Ardiningsih. P., dan Wibowo. A. M. (2017). Aktivitas Antibakteri Isolat Bakteri Endofit B2D Dari Batang Tanaman Yakon (Smallanthus sonchifolius (POEPP. & Endl.) H. ROB.). JKK, 7(1); 36-42
Jannah. M., Marlina., Hakim. L. (2023). Potensi Bakteri Endofit Paenibacillus polymyxa dalam Menghambat Beberapa Patogen Tanaman Padi (Oryza sativa L.) In Vitro. Jurnal Ilmiah Mahasiswa Pertanian,8(4): 953-963
Kurniawan. E. S., Mahyarudin., dan Rialita. A. (2021). Aktivitas Antibakteri Isolat Bakteri Endofit Daun Pegagan (Centella asiatica) Terhadap Staphylococcus aureus. Jurnal Ilmiah Biologi, 10(1): 14-29
Larasaty. S., Mukarlina., & Kurniatuhadi. R. (2019). Uji Antagonis Pseudomonas flourescens spp. Terhadap Isolat Bakteri Xanthomonas (SL3) dari Daun Padi Bergejala Hawar di Kabupaten Kubu Raya. Jurnal Bios Logos, 11(1): 13:18
Marwan. H., Nusifera. S., & Mulyati. S. (2021). Potensi Bakteri Endofit sebagai Agens Hayati untuk Mengendalikan Penyakit Blas pada Tanaman Padi. Jurnal Ilmu Pertanian Indonesia, 26(3): 328-333
Mata. H. M. (2021). Akumulasi α-Tokoferol pada Organ Tanaman dan Kultur Suspensi Sel Jatropha gossypiifolia Linn dari Nusa Tenggara Timur. Jurnal Saintek Lahan Kering, 4(1): 12-15
Mulyasari, H. (2018). Eksplorasi Jamur Endofit Dan Khamir Pada Tanaman Padi Serta Uji Potensi Antagonismenya Terhadap Jamur Pyricularia sp. Penyebab Penyakit Blas. Skripsi. Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya. Malang.
Nurkholis. A., Muhaqiqin. M., & Susanto. T. (2020). Analisis Kesesuaian Lahan Padi Gogo Berbasis Sifat Tanah dan Cuaca Menggunakan ID3 Spasial. Jurnal Informatika, 235-244
Nursanti. W. O., Astuti. W., & Ruga. R. (2022). Skrining Amilase, Lipase Dan Protease Dari Bakteri Endofit Daun Ciplukan (Physalis angulata L.). Jurnal Akademika Biologi, 8(2): 1-5
Pattipeilohy. J. A., Umar. P. B. C., dan Pattilouw. T. M. (2022). Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Daun Tapak Dara (Catharantus roseus) Di Desa Lisabata Terhadap Pertumbuhan Bakteri Staphylococcus aureus Dengan Menggunakan Metode Difusi Agar. Jurnal Rumpun Ilmu Kesehatan, 2(1): 80-88
Pratista. R. D. (2019). Potensi Bakteri Filosfer Tumbuhan Rumput Gajah Di UB Forest Dalam Menekan Patogen Hawar Daun Padi (Xanthomonas oryzae). Skripsi: Fakultas Pertanian. Universitas Brawijaya
Prihatiningsih. N., Djatmiko. A. H., Lestari. P. (2021). Mekanisme Bakteri Endofit Akar Padi Sebagai Pengendali Patogen Hawar Daun Bakteri Padi. Prosiding Seminar Nasional LPPM Unsoed, Purwokerto. 30-37
Putriani. P., Fitri. L., dan Ismail. S.Y. (2019). The Potential Endophytic Bacteria Isolated from Rice (Oryza sativa) as Biofertilizer. Journal of Biology & Biology Education, 11(2): 178-185
Putri. A., Rusli. R., dan Rahma. (2020). Uji Antagonis Bakteri Endofit Terhadap Pertumbuhan Jamur Patogen Curvularia lunata Secara In Vitro. Prosiding Seminar Nasional, Yogyakarta. 229-236
Putriani., Fitri. L., Ismail. S. Y. 2019. The Potential Endophytic Bacteria Isolated from Rice (Oryza sativa) as Biofertilizer. Journal of Biology & Biology Education, 11(2): 178-185
Ranjani, P., Gowthami, Y., Gnanamanickam, S. S., & Palani, P. (2018). Bacteriophages: A new weapon for the control of bacterial blight disease in rice caused by Xanthomonas oryzae. Microbiology and Biotechnology Letters, 46(4), 346–359.
Resti. Z., Liswarni. Y., & Martinius. (2020). Endophytic Bacterial Consortia As Biological Control Of Bacterial Leaf Blight And Plant Growth Promoter Of Rice (Oryza Sativa L). Journal Of Applied Agricultur Science And Technology, 4(2): 134-145
Rosmania., dan Yanuar. (2021). Pengaruh waktu penyimpanan inokulum Escherichia coli dan Staphilococcus aureus pada suhu dingin terhadap jumlah sel bakteri di Laboratorium Mikrobiologi. Jurnal Penelitian Sains, 23(3): 117-124
Sadikin. N. A. N., Bintari. H. S., Widiatningrum. T., dan Dewi. P. (2021). Isolasi, Karakterisasi, dan Uji Aktivitas Antibakteri dari Bakteri Endofit Daun Kelor (Moringa oleifera). Life Science Journal, 10(2): 109-119
Sanjaya. W.P. N.G.I., Wirya. S. A.N.G., Phabiola. A. T., dan Winantara. M. I. (2019). Isolasi dan Seleksi Bakteri Antagonis Sebagai Alternatif Pengendalian Penyakit Layu Stroberi. Jurnal Agroekoteknologi Tropika, 8(2): 252-262
Serdani, A. D., Aini, L. Q., & Abadi, A. L. (2018). Isolasi dan identifikasi bakteri endofit dari tanaman padi (Oryza sativa) sebagai pengendali penyakit hawar daun bakteri akibat Xanthomonas oryzae pv. oryzae. Jurnal Viabel Pertanian, 12(1), 18–26
Setianah, H., Nugraheni, I. A., & Wibowo, D. S. (2021). Aktivitas Antibakteri Isolat Bakteri Endofit Asal Daun Ciplukan (Physalis angulata L.) Terhadap Bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus. Journal of Health Studies, 5(1), 50–61
Setyati. A. W., Martani. E., Triyanto, Subagiyo., dan Zainuddin. M. (2015). Kinetika Pertumbuhan dan Aktivitas Protease Isolat 36k dari Sedimen Ekosistem Mangrove, Karimunjawa, Jepara. Jurnal Ilmu Kelautan, 20(3): 163-169
Sudewi, S., Ala, A., Baharuddin, & Farid, M. (2020). The isolation, characterization endophytic bacteria from roots of local rice plant kamba in, central sulawesi, indonesia. Biodiversitas, 21(4), 1614–1624
Sumarno. M., Budiharjo. A., dan Pujiyanto. S., (2015). Potensi Rizobakteri Pembentuk Endospora Dari Tanaman Padi Sebagai Biokontrol Fitopatogen Xanthomonas oryzae. Jurnal Biologi, 3(3): 7-17
Syamsia. (2023). Potensi Cendawan Endofit Sebagai Pengendali Penyakit Hawar Daun Bakteri pada Tanaman Padi. Jurnal Galung Tropika, 12(1): 1-8
Wahyuni. S., Fauziyah. R., Aziz. A. M., Eris. D. D., Prakosos. T. H., Priyono., dan Siswanto. (2021). Sintesis Komposit Kitosan berbasis Selongsong Black Soldier Fly (BSF) dengan Ekstrak Daun Kipahit dan Uji Penghambatannya terhadap Xanthomonas oryzae. Jurnal Rekayasa Bahan Alam dan Energi Berkelanjutan, 5(2): 16-23
Wang. J., Shao. X., Zhang. Y.,Zhu. Y., Yang. P., Yuan. J., Wang. T., Yin. C., Wang. W., Chen. S, Lia ng. H., & Deng. X. (2018). HrpS Is a Global Regulator on Type III Secretion System (T3SS) and Non-T3SS Genes in Pseudomonas savastanoi pv. phaseolicola. Molecular Plant-Microbe Interactions Journal, 31(12): 1232-1243
Widiantini. F., Yulia. E., dan Fiko. S. D. (2022). Penghambatan Pertumbuhan Rhizoctonia solani dan Penekanan Serangannya pada Perkecambahan Tanaman Padi oleh Bakteri Endofit Padi. Jurnal Fitopatologi Indonesia, 18(2): 75-84
Widiyatmoko, E. W., Setiawan, A. W., & Handoko, Y. A. (2022). Evaluasi Kestabilan Xanthomonas oryzae phages Hasil Isolasi dari Lahan Sawah Kelurahan Pulutan Kecamatan Sidorejo Salatiga pada Berbagai Kondisi pH. Agricultural Journal, 5(2), 289–297
Widjyanti. T. Kusuma. R. R., Aini. Q. L., Fitriani. A. D. C., Sektiono. W. A., Hadi. S. M., dan Setiawan. Y. (2023). Screening of phyllospheric and endophytic bacteria as biocontrol agents of Xanthomonas oryzae pv. oryzae. Jurnal Biodiversitas, 24(4): 2072-2079
Winastri. P.A.L.N., Muliasari. H., dan Hidayati. E. (2020). Aktivitas Antibakteri Air Perasan dan Rebusan Daun Calincing (Oxalis corniculata L.) Terhadap Streptococcus mutans. Jurnal Ilmu-ilmu Hayati, 19(2): 223-230
Wondal. B., Ginting. L. E., Warouw. V., Wullur. S., Tilaar. O. S., & Tilaar. F. F. (2019). Isolasi Bakteri Laut Dari Perairan Malalayang Sulawesi Utara. Jurnal Pesisir dan Laut Tropis, 7(3): 184-189
Yanuar. A., Nurcahyati. D. S., dan Addy. S. H. (2016). Potensi Agens Hayati dalam Menekan Perkembangan Penyakit Hawar Daun Bakteri (Xanthomonas oryzae Pv. Oryzae) pada Padi. Jurnal Agrotekeknologi Tropika, 5(2): 70-76
Yuliani. D., & Rohaeni. R. W. (2017). Heritabilitas, Sumber Gen, Dan Durabilitas Ketahanan Varietas Padi Terhadap Penyakit Hawar Daun Bakteri. Jurnal Litbang Pertanian, 36(2): 99-108
