Jamur Rizosfer Sebagai Agen Antagonis Pengendali Penyakit Lapuk Fusarium Pada Batang Tanaman Karet (Hevea brasiliensis MuellArg)

Transkripsi

1 Jamur Rizosfer Sebagai Agen Antagonis Pengendali Penyakit Lapuk Fusarium Pada Batang Tanaman Karet (Hevea brasiliensis MuellArg) Wiwin Kamila Putri 1, Siti Khotimah 1,Riza Linda 1 1 Program Studi Biologi, Fakultas MIPA, Universitas Tanjungpura, Jl. Prof. Dr. H. Hadari Nawawi, Pontianak wiwin.putri93@gmail.com Abstract The stem rot disease caused by the fungus is one of the diseases found on the rubber tree (Hevea brasiliensis). This plant disease can be controlled by using a biological agent namely the rhizosphere fungus which is antagonistic to pathogenic fungi. This research aimed to find out the types of fungi from the rhizosphere of rubber tree and to find out the ability of those fungi to inhibit the growth of The fungus was isolated using the direct planting method, the rhizosphere fungus was isolated using the dilution method, the antagonistic test was conducted using the paired method. The rhizosphere fungi successfully isolated were Trichoderma sp. W 1, Penicillium sp.1 W 2, Penicillium sp.2 W 3, Chaetomium sp. W 4. The research findings showed that there was inhibition of the growth of by Trichoderma sp. with the highest antagonistic percentage by 51.08%. Keywords: Antagonistic, Rubber,, Weatheret trunk, Rhizosphere PENDAHULUAN Tanaman karet (Hevea brasiliensis MuellArg) merupakan tanaman perkebunan penghasil getah yang bernilai ekonomi tinggi untuk bahan industri karet. Tanaman ini menjadi salah satu komoditi unggulan yang berkembang di Kalimantan Barat. Menurunnya produksi tanaman karet dapat disebabkan oleh serangan penyakit, salah satu penyakit yang menyerang tanaman karet adalah penyakit lapuk batang.penyakit lapuk batang dapat disebabkan oleh jamur yang mengakibatkan kerusakan pada kulit cabang dan batang. Penyakit ini juga dapat mengakibatkan kematian pada tanaman. Gejala awal yang ditimbulkan penyakit lapuk batang pada tanaman karet, dengan adanya bercak-bercak berwarna coklat kehitaman yang terdapat pada kulit batang tanaman karet (Djafaruddin, 2004). Pengendalian secara biologi (hayati) merupakan alternatif pengendalian yang dapat dilakukan tanpa harus memberikan pengaruh negatif terhadap lingkungan dan sekitarnya, salah satunya adalah sistem pengendalian menggunakan agen hayati seperti jamur yang bersifat antagonis. Beberapa mikroorganisme antagonis dapat digunakan sebagai pengendali penyakit tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen. Penelitian Aldjas (2010) menginformasikan bahwa pada daerah rizosfer tanaman nanas (Ananas comosus (L) Merr.) ditemukan jamur yang berpotensi antagonis terhadap jamur patogen Fusarium moniliforme seperti jamur Aspergilus fumigatus, A. niger, Curvularia sp., Trichoderma harzianum dan T. viride.hasil penelitian Meiniwati et al. (2014) juga menginformasikan bahwa pada daerah rizosfer tanaman padi (Oryza sativa L.) terdapat jamur yang berpotensi antagonis terhadap jamur patogen Pyiricularia grisea seperti jamur A.flavus, A. fumigatus, A. niger, Curvularia sp. dan Trichoderma harzianum. Berdasarkan potensi yang dimiliki jamur rizosfer dalam menekan perkembangan beberapa jamur patogen, maka perlu dilakukan penelitian untuk melihat kemampuan jamur rizosfer dalam mengendalikan jamur hasil diisolasi dari batang tanaman karet yang terserang penyakit lapuk batang di daerah perkebunan karet Kalimantan Barat. BAHAN DAN METODE Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan selama 5 bulan, yaitu bulan Maret sampai Juli Pengambilan sampel tanah untuk mendapatkan jamur rizosfer isolat lokal dan pengambilan batang tanaman karet yang terserang penyakit lapuk batang dilakukan di areal perkebunan karet milik petani desa, Kecamatan Batang Tarang, Kabupaten Sanggau. Tahap isolasi, identifikasi dan uji antagonis dilakukan di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Matematika dan IlmuPengetahuan Alam Universitas Tanjungpura Pontianak 14

2 Bahan Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sampel tanah rizosfer tanaman karet (Hevea brasiliensis Muell Arg), tanaman karet yang memperlihatkan gejala lapuk batang, media PotatoDextrose Agar (PDA), akuades steril, alkohol 70%, asam laktat, kloramfenikol dan spirtus. Cara Kerja Pengambilan Sampel Sampel tanah yang diambil adalah tanah yang ada disekitar perakaran tanaman karet yang sehat. Lokasi sampling ditentukan secara acak pada 3 titik tanaman karet dengan 3 kali pengulangan pada setiap titik. Pengambilan sampel tanah ±100 gram dilakukan dengan kedalaman 0-20 cm disekitar perakaran tanaman karet. Batang tanaman karet yang menunjukan gejala penyakit lapuk batang disayat, kemudian dimasukan ke dalam kantong plastik. Isolasi Jamur Isolasi jamur rizosfer tanaman karet dilakukan dengan menggunakan metode pengenceran. Sampel tanah dari lokasi sampling ditimbang sebanyak 1 g dan dimasukan ke dalam tabung reaksi yang telah berisi akuades steril sebanyak 9 ml dan dihomogenkan. Sampel tanah yang telah dihomogenkan kemudian diencerkan hingga tingkat pengenceran Hasil dari tiap-tiap pengenceran 10-3, 10-4 dan 10-5 dipipet sebanyak 1 ml, kemudian dituang ke dalam media PDA dengan metode pourplate. Media yang telah padat diinkubasi pada suhu 28 o C selama 3-7 hari. Setiap seri pengenceran diulang sebanyak 3 kali (Purwantisari dan Rini, 2009).Setelah jamur tumbuh, koloni masing-masing jamur diambil dengan ose, kemudian ditumbuhkan pada mediapda baru untuk memperoleh biakan murni (Samsonet al., 2010). itu, preparat ditutup dengan cover glass dan diamati dibawah mikroskop (Pohan, 2011 dalam Ningsih et al., 2012). Setiap jamur yang tumbuh diidentifikasi berdasaarkan pada karakter koloni secara makroskopis seperti warna koloni, bentuk dan tekstur permukaan koloni, serta secara mikroskopis meliputi struktur hifa, sel kaki dan struktur reproduksi. Identifikasi jamur hasil isolasi mengacu pada buku identifikasi jamur Taxonomy of Fungi (Bessey, 1950), A Guide to Tropical Fungi (Sutton, 1990), Illustrated Genera of Fungi (Barnet dan Hunter, 1998),Introductory Mycology (Alexopoulos et al., 1996), Pictorial Atlas of Soil and Seed Fungi (Watanabe, 2002), dan Food and Indoor Fungi (Samson et al., 2010). Uji Antagonis Uji antagonis secara invitro dilakukan terhadap jenis jamur yang dominan ditemukan dari ketiga titik rizosfer tanaman karet. Pengujian dilakukan dengan cara menumbuhkan koloni jamur secara berpasangan. Biakan murni dan jamur hasil isolasi dari rizosfer karet masingmasing diambil sebanyak 1 ose dan diinokulasi pada cawan petri yang telah berisi PDA perlakuan kontrol negatif diinokulasikan ke permukaan media PDA pada bagian tengah media tanpa perlakuan (Rianti,2010). Pengukuran diameter jamur dilakukan dengan membuat garis horizontal, vertikal dan diagonal pada permukaan cawan petri yang terlihat pertumbuhan jamur Pengukuran diameter jamur dilakukan dengan membuat garis horizontal (AA ), vertikal (BB ), dan diagonal (CC dan DD ) pada permukaan cawan petri yang terlihat pertumbuhan jamur Isolasi jamur dari batang tanaman karet dilakukan dengan metode tanam langsung. Kulit batang diletakan pada media PDA kemudian diinkubasi pada suhu 28 C selama 7 hari (Malloc, 1997 dalam Purwantisari dan Rini, 2009). Setelah jamur tumbuh, koloni jamur diambil dengan ose, kemudian ditumbuhkan pada media PDA yang baru untuk memperoleh biakan murni (Samson et al., 2010). Identifikasi Jamur Biakan murni sel jamur dipulaskan secara aseptis menggunakan jarum preparat di atas permukaan gelas objek yang telah ditetesi asam laktat. Setelah Gambar 1. Pengukuran Rata-Rata Diameter Pertumbuhan Rata-rata diameter pertumbuhan jamur yang diisolasi dari organ bergejala lapuk batang (d) 15

3 Diameter Pertumbuhan (mm) Persentase Antagonis (%) Protobiont (2015) Vol 4 (3) : dihitung dengan rumus (Davis, 1965 dalam Nawawi 2001): Perhitungan persentase antagonis jamur Fusarium sp. yang bersinggungan dengan agen antagonis hingga hari ke-7, menggunakan rumus (Muksin et al, 2013): Hari ke- Keterangan : PA =Persentase antagonis (%) d1 =Rerata diameter pertumbuhan, sebagai kontrol (mm) d2 =Rerata diameter pertumbuhan Fusarium sp.pada perlakuan uji antagonis (mm) HASIL DAN PEMBAHASAN Gambar 3. Grafik Persentase Antagonis. Trichoderma sp. W 1 Penicillium sp.1 W 2 Penicillium sp.2 W 3 Chaetomium sp. W 4 Morfologi koloni jamur yangditumbuhkan berpasangan dengan jamur antagonis dapat dilihat pada gambar 4. Hasil Pertumbuhan jamur rizosfer Tricoderma sp. W 1, Penicillium sp.1 W 2, Penicillium sp.2 W 3, Chaetomium sp. W 4 menunjukan adanya diameter pertumbuhan yang berbeda-beda pada setiap diameter pertumbuhan koloni Tricoderma sp. W 1lebih cepat dibandingkan jamur lainnya. Koloni jamur Tricoderma sp. W 1mencapai diameter Pertumbuhan sebesar 90mm pada hari ke-4 dan hari ke-7 (Gambar 2) Hari ke- Gambar 2. Grafik Pertumbuhan Jamur Antagonis dan Fussarium sp. Trichoderma sp. W 1 Penicillium sp.1 W 2 Penicillium sp.2 W 3 Chaetomium sp. W 4 Rerata persentase antagonis (%) masing-masing jamur rizosfer terhadap mulai hari ke-1 sampai hari-7 dapat dilihat pada Gambar 3. Gambar 4. Morfologi koloni Jamur pada Uji Antagonis Hari ke-7. (A)Kontrol negatif (B) Trichoderma sp. vs (C) Penicillium sp.1 vs (D) Penicillium sp.2 vs (E) Chaetonium sp. vs Keterangan : A : Antagonis P:Patogen Pembahasan Hasil Isolasi jamur dari tanah rizosfer tanaman karet ditemukan 4 jenis jamur yaitu Trichoderma sp. W 1, Penicillium sp.1 W 2, Penicillium sp.2 W 3 dan Chaetomium sp.w 4. Jamur yang diisolasi dari rizosfer tanaman karet memiliki karakteristik yang berbeda-beda. Jamur Trichoderma sp. W 1 memiliki koloni berwarna hijau dengan tekstur permukaan seperti kapas. Hal ini sesuai dengan Rianti (2010) yang menyatakan bahwa jamur 16

4 Trichoderma sp. tumbuh dengan cepat, membentuk koloni berwarna hijau pada bagian media, dan memiliki tekstur seperti kapas. Trichoderma sp. W 1 tampak memiliki konidia dan konidiofor. Konidia tampak berbentuk bulat dan berwarna hijau. Konidifor memiliki sekat dan bercabang. Percabangan utama konidiofor timbul langsung dari ketiak utama. Percabangan konidiofor memanajang di sepanjang konidiofor (Samson, et al., 2010). Jamur Penicillium sp.1 W 2 memiliki karakteristik koloni berwarana merah muda, permukaan koloni licin dan padat, dan bentuk tepi koloni rata. Pengamatan secara mikroskopis menunjukan Penicillium sp.1 W 2 memiliki bentuk konidia bulat berwarna merah muda, dan fialid berbentuk lanset. Menurut Samsonet al., (2010), terdapat jamur penicillium yang memiliki warna koloni merah muda dengan permukaan koloni padat dan memiliki konidia berwarna merahmuda. Jamur Penicillium sp.2 W 3 memiliki karakteristik koloni berwarna putih kehijauan, memiliki tekstur seperti kapas. Pengamatan secara mikroskopis menunjukan bahwa Penicillium sp.2 W 3 memilikikonidia berwarna hijau, fialid berbentuk silindris dan terdapat metula. Menurut Samsonet al., (2010), Penicillium memiliki warna koloni putih kehijauan dengan permukaan koloni seperti kapas dan memiliki konidia berwarna hijau. Jamur Chaetomium sp. W 4 membrntuk koloni berwarna merah muda, tekstur permukaan koloni seperti kapas dengan bentuk tepi rata. Secara mikroskopis jamur Chaetomium sp. W 4 memilikiascomata berbentuk oval dan terdapat rambut ascomata. Menurut Hasanuddin (2003), jamur Chaetomium sp. memiliki koloni berwarna merah dan merah muda, dan memiliki rambut ascomata. Daya antagonis yang tinggi pada Trichoderma sp. W 1 diduga karena jamur tersebut menghasilkan enzim yang mampu merusak dinding sel jamur patogen dan menghambat pertumbuhan jamur patogen. Dinding sel diduga mengalami lisis akibat adanya aktivitas enzim yang dihasilkan oleh jamur antagonis. Trichoderma sp. menghasilkan enzim kinase dan β 1-3 glukanase yang mampu merombak lapisan utama penyusun dinding sel jamur yaitu kitin dan glukan (Soesanto, 2008). Antagonisme Trichoderma sp. dengan cara melisiskan dinding sel jamur patogen dapat diamati dari besarnya persentase antagonis. Hal ini mengindikasikan dinding sel mengalami lisis sehingga pertumbuhannya terhambat. Penicillium sp.1 W 2 memiliki persentase antagonis 18,76% lebih tinggi dibandingkanpenicillium sp.2 W 3 sebesar 10,43%.Hal ini karena adanya perbedaan kemampuan tumbuh dari masing-masing genus Penicillium. Penicillium sp.1 W 2 lebih mampu menguasai ruang tumbuh dan nutrisi lebih cepat dibandingkan Penicillium sp.2 W 3 sehingga menghambat pertumbuhan Meskipun Penicillium sp.1 W 2 memiliki persentase antagonis lebih tinggi dibandingkan Penicillium sp.2 W 3 akan tetapi genus Penicillium ini memiliki daya antagonis yang relatif lambat. Hal ini karena adanya perbedaan kemampuan tumbuh dari masing-masing jenis jamur Penicillium. Menurut Deacon (2006) dalam Arisanti et al. (2012), mekanisme penghambatan oleh genus Penicilliumjuga diduga olehadanyasenyawa antibiotik yang mampu menghambat pertumbuhan jamur patogen. Rerata diameter pertumbuhan jamur patogen pada perlakuan Chaetomium sp. W 4 sebesar 18,07%. Hal ini menunjukan bahwa Chaetomium sp. W 4 memiliki kemampuan antagonis relatif rendah dalam menekan pertumbuhan Sunarwati dan Yoza (2010) mengategorikan jamur antagonis yang memiliki daya hambat 26-50% termasuk dalam golongan jamur yang memiliki kemampuan antagonis rendah. Kemampuan yang dimiliki Chaetonium sp. dalam menghambat pertumbuhan jamur diduga karena Chaetomium sp. dapat menghasilkan senyawa metabolit sekunder berupa antibiotik. Menurut hasil penelitian Hasanuddin (2003) Chaetomium sp. menghasilkan antibiotik yang mampu menekan pertumbuhan jamur Phytophthora sp. DAFTAR PUSTAKA Aldjas, FH, 2010, Uji Antagonis Jamur Rizosfer Isolat Lokal Rasau Jaya Terhadap Fusarium moniliforme (Sheldon) Penyebab Penyakit Busuk Buah Nenas (Ananas comosus (L) Merr.), Skripsi, Universitas Tanjungpura, Pontianak Alexopoulos, CJ, Mims, CW, & Blackwell, M, 1996,Introductory Mycology, Fourth Edition, John Wiley and Sons, Canada 17

5 Arisanti, S, Kuswytasari, ND & Shovitri, M, 2012, Uji Antimikroba Isolat Kapang Tanah Wonorejo Surabaya Barnett, HL & Hunter, BB, 1998, Illustrated Genera of Imperfect Fungi,Fourth Edition, Burgess Publishing Company Bessey, EA, 1950, Morphology dan Taxonomy Of Fungi, Edisi ke-3, Vikas Publishing House PVT LTD, New Delhi Djafaruddin, 2004, Dasar-Dasar Pengendali Penyakit Tanaman, Penerbit Bumi Aksara, Jakarta Hasanuddin Peningkatan peranan mikroorganisme dalam sistem pengendalian penyakit tumbuhan secara terpadu. Medan: Jurusan Hama dan Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara. USUdigital library. Diakses pada 15 Agustus 2015, p-hasanuddin.pdf. Meiniwati, Khotimah, S & Mukarlina, 2014, Uji Antagonis Pyricularia grisea sacc. Penyebab Blas pada Tanaman Padi Menggunakan Jamur Rizosfer Isolat lokal, Protobiont Vol 3 (1) : 17-24, diakses pada 18 Agustus 2015, icle/view/4576/4665 Muksin, R, Rosmini, & Panggeso, J, 2013, Uji Antagonisme Trichoderma sp. Terhadap Jamur Patogen Alternaria porri Penyebab Penyakit Bercak Ungu pada Bawang Merah Secara In-Vitro, Agrotekbis, Vol. 1, no. 2, hal , diakses pada 16 Juli 2015, php/agrotekbis/article/view/1513 Nawawi, G, 2001, Mengukur Jarak dan Sudut, Modul Program Keahlian Mekanisme Pertanian, Departemen Pendidikan Nasional, Direktorat Pendidikan Menengah Kejuruan, Jakarta Purwantisari, S & Rini, BH, 2009, Uji Antagonis Jamur Patogen Phytoptora infestant Penyebab Penyakit Busuk Daun dan Umbi Tanaman Kentang Dengan Menggunakan Trichoderma spp. Isolat Lokal, Bioma, vol. 11, no. 1, hal , diakses pada 26 September 2014, http;//eprints.undip.ac.id/ 2000/1/Bioma_Susiana_Juni_2009_.pdf Rianti, R, 2010, Uji Antagonis Trichoderma harzianum Terhadap Fusarium spp. Penyebab Penyakit Layu pada Tanaman Cabai (Capsicum annum) Secara In Vitro, Skripsi, Universitas Tanjungpura, Pontianak Samson, RA, Houbraken, J, Thrane, JC, Frisvad& Andersen, F, 2010, Food and Indoor Fungi, Fungal Biodiversity Centre Utrech, Netherlands Soesanto, L.,2008, Pengantar Pengendali Hayati Penyakit Tanaman, Rajawali Press, Jakarta Sunarwati, D, & Yoza, 2010, Kemampuan Trichoderma dan Penicillium Dalam Menghambat Pertumbuhan Cendawan Penyebab Penyakit Busuk Akar Durian (Phytophthora palmivora) Secara In Vitro, Seminar Nasional Program dan Strategi Pengembangan Buah Nusantara Balai Penelitian Tanaman Buah Tropika, hal , diakses pada 1 April 2014, mages/filepdf/26.pdf Sutton, BC, 1990, A Guide to Tropical Fungi, Singapore Science Centre, Singapore Watanabe, T, 2002, Pictorial Atlasvof Soil and Seed Fungi, Edisi ke 2, CRC press, USA Ningsih, R, Mukarlina & Linda, R, 2012, Isolasi dan Identifikasi Jamur dari Organ Bergejala Sakit Pada Tanaman Jeruk Siam (Citrus nobilis var. microcarpa), Protobiont, vol. 1, hal 73-79, diakses pada 12 Oktober 2014, icle/view/586/608 18