Laporan Penelitian

Perakitan Biopestisida Biofertilizer dari Rizobakteri Pseudomonas spp. untuk Mengendalikan Penyakit Layu Fusarium spp. Pada Tanaman Tomat

Posted at December 20, 2016 | By : | Categories : Laporan Penelitian | 0 Comment

Peneliti Utama
Ir. I Ketut Widnyana, M.Si

Aggota Peneliti
Ir. Ni Putu Pandawani, Msi
Ir. Ni GAG Eka Martiningsih, Msi

FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS MAHASARASWATI DENPASAR

NOVEMBER 2013

 

RINGKASAN

Tanaman tomat merupakan komoditas hortikultura yang sangat potensial untuk dikembangkan, karena mempunyai nilai ekonomi cukup tinggi dan potensi ekspor yang besar. Salah satu faktor yang menghambat peningkatan produksi tomat adalah adanya penyakit yang sering menyerang tanaman tanaman tomat yaitu penyakit layu Fusarium (Cook dan Baker, 1983). Penyakit layu Fusarium disebabkan oleh jamur Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici, merupakan penyakit penting pada tanaman tomat dan telah mengakibatkan kerusakan yang besar pada berbagai daerah penghasil tomat di dunia (Wibowo, 2005). Di Indonesia penyakit ini baru mendapat perhatian pada tahun 1970 an, karena telah menimbulkan kerugian yang cukup besar. Tercatat intensitas penyakit ini mencapai 16,7% di Lembang – Jawa Barat dan 10,25% di Malang – Jawa Timur (Semangun, 2007). Hasil survey pendahuluan yang peneliti lakukan pada awal bulan Februari 2011 di sentra-sentra penanaman tomat di Bali, diantaranya desa Kembang Merta, desa Perean, dan desa Baturiti kecamatan Baturiti Kabupaten Tabanan menunjukkan bahwa serangan penyakit layu Fusarium selalu ada pada setiap lahan penanaman tomat terutama pada fase generatif dengan persentase serangan antara 10 – 15%.

Berbagai upaya telah dilakukan dalam pengendalian penyakit layu fusarium, diantaranya penggunaan benih sehat, rotasi tanaman, tumpang sari dan dengan pestisida (fungisida), tetapi tidak selalu memberikan hasil yang memuaskan. Alternatif lain untuk mengendalikan penyakit layu Fusarium adalah dengan memanfaatkan mikroba agen pengendali hayati. Pengendalian dengan cara ini dilaporkan cukup efektif dan belum ada yang melaporkan timbulnya ketahanan jamur patogen terhadap agen pengendali hayati (Freeman et al., 2002).

Tujuan dari Penelitian ini yaitu; 1) untuk mengetahui kemampuan rizobakteria dari kelompok Pseudomonas spp. yang diisolasi dari rizosphere tanaman Solanaceae dan Leguminoseae dalam memacu pertumbuhan tanaman tomat dan dalam menginduksi ketahanan tanaman tomat terhadap Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici, 2) untuk mengetahui mekanisme kerja rizobakteria kelompok Pseudomonas spp. dalam meningkatkan pertumbuhan tanaman dan induksi ketahanan terhadap Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici, 3) untuk menentukan spesies Pseudomonas spp yang dapat memacu pertumbuhan tanaman tomat dan dalam menginduksi ketahanan tanaman tomat terhadap penyakit layu Fusarium

Penelitian diawali dengan pengumpulan sampel tanah rizosphere tanaman dari familia Solanaceae meliputi terung, tomat, cabai, kentang, dan dari family Leguminoceae meliputi kacang tanah, kacang panjang, kecipir, dan kedelai dari wilayah pulau Bali sehingga terkumpul 120 sampel tanah rizosphere.

Penelitian di laboratorium dimulai dari isolasi rizobakteri dengan menggunakan media selektif King’S B agar untuk mendapatkan isolat bakteri Pseudomonas pendarfluor, dilanjutkan dengan uji kemampuan antagonistic terhadap patogen penyakit layu F. oxysporum f.sp lycopersici dengan metode dual culture. Pengujian selanjutnya adalah uji patogenitas, uji siderophore, identifikasi spesies dengan analisis DNA, dan uji karakter Biokimia.

Identifkasi molekuler isolat Pseudomonas spp menggunakan 16S rRNA, menggunakan primer 63F (5′-GGT GGT GGA TTC ACA GTM TAY CAR GCW ACA GC-3 ‘) dan 1387R (5′-TTC ATT GCR GGR TAG TAG TTW TT-3’), dimulai dengan isolasi DNA total, amplifikasi DNA dengan 16 gen S rRNA pemurnian pragmen DNA, Analisis gen 16S rRNA dan analisis filogeni.

Penelitian di rumah kaca meliputi pengujian untuk mengetahui kemampuan isolat rizobakteri dalam menginduksi ketahanan tanaman yang ditunjukkan dengan parameter kandungan total fenol asam salisilat,dan persentase serangan penyakit layu Fusarium; kemampuan dalam memacu pertumbuhan tanaman, yang ditunjukkan melalui parameter jumlah daun, tinggi tanaman, jumlah buah, berat per buah, dan berat total buah tomat.

Hasil pengujian terhadap kandungan total fenol dan asam salisilat dari jaringan tanaman tomat setelah diaplikasikan dengan isolat P.alcaligenes menunjukkan adanya peningkatan terhadap kandungan kedua substansi kimia tersebut pada jaringan tanaman. Kandungan asam salisilat yang paling tinggi terdapat pada perlakuan P.alcaligenes TmA1 dengan rata-rata 0.65%, diikuti dengan perlakuan TrN2 (0.59 %), perlakuan KtS1 (0.51%), dan pada control (0,26%). Kandungan asam salisilat tertinggi dari semua kombinasi perlakuan yang dilakukan terdapat pada perlakuan TmA1B (1.20%), diikuti dengan TrN2A (1.10% ) KtS1A (1.03%), dan pada kontrol (0,17%)

Aplikasi isolat bakteri P.alcaligenegs menyebabkan terjadinya peningkatan kadar total fenol 262 % pada TmA1B, 142% pada TrN2B dan 100% pada KtS1B; peningkatan kadar asam salisilat 606 % pada TmA1B, 547% pada TrN2B, dan 506% pada KtS1A dibandingkan dengan tanpa aplikasi isolat bakteri Hasil analisis terhadap parameter pertumbuhan tanaman tomat menunjukkan bahwa perlakuan jenis isolat P.alcaligenes dan cara aplikasinya memberikan pengaruh yang nyata sampai dengan sangat nyata terhadap tinggi tanaman tomat, jumlah daun, berat buah total, berat perbuah, jumlah buah, dan persentase serangan tanaman penyakit layu Fusarium. Terjadi interaksi yang sangat nyata terhadap parameter tinggi tanaman, jumlah buah, dan berat total buah.

Perlakuan dengan isolat bakteri P.alcaligenes TmA1B dengan cara aplikasi perendaman benih merupakan merupakan perlakuan yang mampu memberikan pengaruh terhadap jumlah daun tertinggi (192,11 helai) diikuti dengan perlakuan TrN2B (182,22 helai), perlakuan KtS1B (167,56 helai), sementara pada kontrol (78,56 helai). Hal yang sama terjadi pada parameter tinggi tanaman tomat, yang mana perlakuan isolat P.alcaligenes TmA1B memberikan pengaruh terhadap tinggi tanaman tomat tertinggi (120,44 cm), diikuti dengan perlakuan TrN2B (116,30 cm), dan KtS1 B(114, 12 cm), sementara pada kontrol (36,10 cm). Terhadap berat buah total tomat, perlakuan TmA1B memberikan berat buah total tertinggi yaitu 451,89 g/pohon, diikuti dengan TrN2B dengan berat total 393,06 g/pohon, dan TmA1C yaitu 376,33 g/pohon; sementara pada kontrol 84,00 g/pohon.

Download Full PDF