• Tidak ada hasil yang ditemukan

BAHAN DAN METODE

F. oxysporum S rolsfii R solani oxysporum S rolsfii R solan

Crb 51 - - - Crb 76 10 - - Crb 52 - - - Crb 77 14.29 - - Crb 53 - - - Crb 78 10 - - Crb 54 - - - Crb 79 - - - Crb 55 - 14.55 - Crb 80 - 20 52.22 Crb 56 - 10.26 - Crb 81 - - 10 Crb 57 10 12.96 10 Crb 82 10 - 38.88 Crb 58 - - 10 Crb 83 - - 10 Crb 59 - 9.90 33.33 Crb 84 10 - - Crb 60 - - 10 Crb 85 - - 10 Crb 61 - 12.18 10 Crb 86 30.28 - 36.88 Crb 62 - - 10 Crb 87 12.81 16.84 - Crb 63 - - 10 Crb 88 - - - Crb 64 - - 10 Crb 89 10 - - Crb 65 - 13.65 37.50 Crb 90 10 - 10 Crb 66 - - 10 Crb 91 - - 10 Crb 67 - - 32.43 Crb 92 - - 10 Crb 68 - 7.14 10 Crb 93 - - - Crb 69 - - 10 Crb 94 - - - Crb 70 - - 10 Crb 95 - - 10 Crb 71 - - 10 Crb 96 - 3.1 - Crb 72 - - 10 Crb 97 23.89 - 10 Crb 73 - - 10 Crb 98 - - - Crb 74 - - 10 Crb 99 - - 52.22 Crb 75 11.15 - 37.77 Crb 100 11.76 - 10

A B C

Gambar 6 Antagonisme antara Pseudomonas spp. dengan cendawan patogen. (A) Penghambatan F. oxysporum oleh Pseudomonas sp. isolat Crb 86 pada hari keenam. (B) Penghambatan S.rolfsii oleh Pseudomonas sp. isolat Crb 80 pada hari ketiga. (C) Penghambatan R. solani oleh Pseudomonas sp. isolat Crb 82 pada hari kedua.

Analisis Genetik secara Parsial Pseudomonas spp. Berdasarkan Sekuen Gen 16S rRNA

Total DNA diekstraksi dari 7 isolat Pseudomonas spp. yang memacu pertumbuhan yaitu isolat Crb 60, Crb 74, Crb 82, 84, 93, 94, dan Crb 95 menggunakan metode yang dikemukakan dalam Sambrook (1989). Amplifikasi gen 16S rRNA dengan PCR menggunakan primer 63f : 5’-CAG GCC TAA CAC ATG CAA GTC-3’ dan 1387r : 5’- GGG CGG WGT GTA CAA GGC-3 .menghasilkan fragmen pita berukuran sekitar 1300 bp (Gambar 7).

M 1 2 3 4 5 6 M 7

Gambar 7 Hasil amplifikasi PCR gen 16S rRNA isolat Pseudomonas spp. Baris ke-1 sampai ke-7 berturut-turut adalah gen 16S rRNA dari isolat Crb 60, 74, 82, 84, 93, 94, dan 95 yang berukuran ~1300 bp.

Hasil amplifikasi gen 16S rRNA dari ketujuh isolat tersebut kemudian disekuen untuk mengetahui urutan nukleotidanya. Hasil sekuen parsial gen 16S rRNA dianalisis homologinya dengan menggunakan program BLASTN terhadap data GenBank (NCBI) dan menunjukkan bahwa isolat Crb 60 dan Crb 82 mempunyai kemiripan dengan Pseudomonas fluorescens, isolat Crb 74 dan Crb 93 mempunyai kemiripan dengan Pseudomonas putida , sedangkan isolat Crb 84, 94, dan 95 mempunyai kemiripan dengan Pseudomonas plecoglossicida seperti tertera pada Tabel 4.

pb 10.000 __ 6000 __ 3000 __ 2000 __ 1500 --- 1000 __ 500 __ 250 ___ → ~ 1300 pb

Tabel 4 Hasil analisis homologi sekuen gen 16S rRNA dari isolat Pseudomonas spp. pemacu pertumbuhan tanaman menggunakan program BLASTN.

Isolat Sekuen Homolog Skor

(bit)

Nilai Ekspektasi

Identitas (%) Crb 60 Gen 16S rRNA dari Pseudomonas fluorescens

galur B

684 0.0 95

Crb 74 Gen 16S rRNA dari Pseudomonas putida galur HRB-4

617 2x10-176 86

Crb 82 Gen 16S rRNA dari Pseudomonas fluorescens galur BFPB92

981 0.0 92

Crb 84 Gen 16S rRNA dari Pseudomonas plecoglossicida galur S14

532 1x10-150 80

Crb 93 Gen 16S rRNA dari Pseudomonas putida galur 24 2R3

206 2x10-52 86

Crb 94 Gen 16S rRNA dari Pseudomonas plecoglossicida galur NyZ12

894 0.0 95

Crb 95 Gen 16S rRNA dari Pseudomonas plecoglossicida galur Pw8

398 2x10-112 80

Perbandingan sekuen antara isolat-isolat Pseudomonas spp. yang memacu pertumbuhan dengan galur-galur Pseudomonas spp. lain yang telah diketahui bersifat PGPR dilakukan menggunakan program ClustalX, menghasilkan dendogram filogenetik yang dibuat menggunakan metode neighbor-joining (NJPLOT) (Gambar 8).

Gambar 8 Dendogram filogenetik. Hubungan kekerabatan antara isolat-isolat Pseudomonas spp. yang memacu pertumbuhan dengan P. fluorescens galur CHAO, galur pf-5, galur K30-2, dan P. putida galur K31-3; yang telah diketahui mempunyai karakteristik PGPR.

0.11

0.05

Isolasi dan Karakterisasi Fisiologi secara Parsial Pseudomonas spp.

Pseudomonas spp. ditemukan secara luas di dalam ekosistem tanah dan air, mendegradasi sejumlah besar senyawa organik, berinteraksi dengan tanaman dan berasosiasi dalam rizosfer yang menguntungkan bidang pertanian, sebagian lainnya patogen yang berbahaya (Pallroni dan Moore 2004). Isolasi Pseudomonas sp. dilakukan dengan cara menyebarkan larutan tanah sampel dari rizosfer kedelai pada media selektif King’s B, kemudian dimurnikan. Ketika dilakukan uji pewarnaan Gram, dinding sel isolat, yang mengandung lipid tinggi larut saat pembilasan dengan alkohol sehingga kompleks pewarna primer ungu kristal yodium tidak dapat ditahan dan hilang tetapi kemudian terwarnai oleh pewarna tandingan safranin, sehingga sel-selnya tampak berwarna merah yang menunjukkan bahwa isolat adalah Gram negatif. Pengamatan mikroskopis menunjukkan sel-sel berbentuk batang, lurus, atau sedikit bengkok dengan panjang 1,5 – 5,0 μm. Uji oksidase pada koloni isolat menggunakan larutan dimetil-p-fenildiamina hidroklorida 1% ditandai dengan berubahnya koloni menjadi merah muda, lalu merah tua, merah gelap, dan akhirnya hitam yang menandakan bahwa isolat menghasilkan oksidase. Sedangkan pada uji katalase menunjukkan bahwa isolat mengeluarkan gelembung-gelembung oksigen hasil dari reaksi enzim katalase yang dimilikinya, dengan hidrogen peroksida. Dari hasil seleksi melalui pengamatan morfologi dan ciri-ciri fisiologis tersebut diperoleh 50 isolat Pseudomonas spp.

Karakteristik Pseudomonas spp. sebagai PGPR

Menurut Loccoz dan Defago (2004), banyak strain Pseudomonas menguntungkan tanaman secara langsung, melalui pemacuan pertumbuhan dan peningkatan kesehatan tanaman, dan/atau secara tidak langsung melalui penghambatan pada, atau kompetisi dengan patogen, parasit, atau tumbuhan kompetitor. Dengan kemampuan tersebut, Pseudomonas termasuk ke dalam Plant-Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR). Untuk mengetahui potensi isolat Pseudomonas spp. sebagai PGPR baik langsung maupun tak langsung

tersebut telah dilakukan karakterisasi yang meliputi karakternya sebagai pemacu pertumbuhan langsung dan karakternya sebagai agen biokontrol yang memacu pertumbuhan secara tidak langsung.

Kemampuan PGPR secara langsung diantaranya adalah melalui produksi hormon pertumbuhan asam indol asetat (indol acetic acid, IAA) dan kemampuannya melarutkan fosfat (Glick 1995). Pada bakteri, triptofan merupakan prekursor utama dalam biosintesis IAA, produksi IAA meningkat sesuai dengan peningkatan konsentrasi triptofan dari 1-100 g/ml (Ahmad et al. 2004). Pada penelitian ini 50 isolat Pseudomonas spp. menghasilkan IAA dengan konsentrasi berkisar antara 0.33 ppm sampai 23.04 ppm (setara dengan 10-9 sampai 1.3 x 10-7) pada media pertumbuhan yang ditambahkan dengan triptofan. Produksi IAA dengan konsentrasi yang beragam tersebut dapat terjadi karena adanya perbedaan kemampuan mikroba dalam menggunakan triptofan, serta adanya perbedaan mekanisme dalam mensintesis IAA. Menurut Patten & Glick (1996) ada dua jalur utama yang dapat digunakan bakteri untuk menyintesis IAA dengan prekursor triptofan yaitu jalur indolepiruvic acid (IpyA) dan jalur indoleacetamide (IAM), bakteri galur yang berbeda dapat menggunakan jalur yang berbeda.

Pada bakteri produksi IAA tidak berfungsi nyata sebagai hormon pertumbuhan bagi selnya, dimungkinkan peranannya penting dalam interaksi antara bakteri dan tanaman. IAA terdapat di akar dan di bagian tumbuhan lainnya dalam konsentrasi yang hampir sama. Karena tumbuhan mungkin tidak mensintesis IAA dalam jumlah cukup untuk pertumbuhan optimalnya, maka pemberian IAA dapat memacu pemanjangan akar, tetapi hanya pada konsentrasi yang sangat rendah (10-7 sampai 10-13 M, bergantung pada spesies dan umur akar) (Salisbury & Ross, 1992). Pengaruh IAA pada tanaman adalah mengontrol berbagai proses fisiologis penting termasuk pertumbuhan dan pembelahan sel, diferensiasi jaringan, dan respon terhadap cahaya dan gravitasi (Leveau & Lindow 2005).

Dari hasil uji kemampuan pemacuan pertumbuhan isolat Pseudomonas spp. pada kecambah kedelai varietas Slamet didapatkan 8 isolat Pseudomonas spp. yang mampu memacu pertumbuhan kecambah kedelai pada taraf signifikansi 30

5%, yaitu isolat Crb 60, 63, 74, 82, 84, 93, 94, dan 95. Kemampuan pemacuan pertumbuhan yang diukur meliputi peningkatan panjang batang, panjang akar, dan jumlah akar lateral. Isolat-isolat tersebut menghasilkan IAA dengan konsentrasi yang bervariasi antara 1.13 ppm sampai 14.63 ppm. Menurut Campbell et al. (2006), pemberian hormon dengan konsentrasi tertentu dapat mempunyai efek berbeda pada sel target yang berbeda. Auksin menginisisasi pemanjangan dengan melemahkan dinding sel dengan mekanisme sebagai berikut:

1. Auksin akan menstimulasi protein tertentu pada membran plasma sel tanaman untuk memompa ion hidrogen ke dalam dinding sel, sehingga menurunkan pH di dalam dinding sel. pH yang rendah akan mengaktivasi enzim yang merenggangkan ikatan molekul selulosa.

2. Lemahnya dinding sel tidak cukup untuk menahan masuknya air secara osmosis, sehingga sel mengembang dan memanjang.

3. Pada petumbuhan selanjutnya sel akan mensintesis material dinding sel dan sitoplasma yang prosesnya juga distimulasi oleh auksin.

Isolat-isolat lainnya yang menghasilkan IAA dengan konsentrasi yang lebih tinggi dari 14.63 ppm tidak memperlihatkan kemampuannya dalam memacu pertumbuhan kecambah kedelai. Hal ini dimungkinkan karena pengaruh IAA pada tanaman bergantung pada konsentrasinya, konsentrasi IAA yang rendah dapat memacu pertumbuhan tanaman sedangkan konsentrasi IAA yang tinggi dapat menghambat pertumbuhan tanaman. Tanaman yang berbeda dapat memberi respon yang berbeda terhadap variasi konsentrasi IAA dan tipe mikrooganisme (Ahmad et al. 2004, Gray & Smith 2005). Banyak penelitian melaporkan bahwa tingginya konsentrasi IAA akan meningkatkan transkripsi dan aktivitas 1- aminosilklopropana-1-karboksilat (ACC) sintase yang akan mengkatalisis produksi ACC pada tanaman. Senyawa ini merupakan prekursor hormon etilen pada tanaman, yang berperan mencegah terjadinya pertumbuhan yang berlebihan (overgrowth), dan menghambat proses elongasi akar (Husen 2003, Campbell et al. 2006).

Bakteri yang memproduksi IAA menstimulasi pertumbuhan sistem perakaran inang. Hal ini menunjukkan bahwa isolat-isolat Pseudomonas spp.

tersebut mempunyai kemampuan untuk memasukkan IAA ke dalam pool auksin tanaman, dan akar merupakan organ tanaman yang paling sensitif terhadap fluktuasi kadar IAA, responnya pada peningkatan jumlah IAA eksogenus meluas dari pemanjangan akar primer, pembentukan akar lateral dan akar adventif, sampai penghambatan pertumbuhan (Leveau & Lindow 2005). Menurut Aryantha et al. (2004), isolat yang memproduksi IAA dengan konsentrasi tinggi dapat digunakan sebagai PGPR dengan melakukan pengenceran pada kultur yang diberikan pada kecambah kacang hijau yang ditumbuhkan secara hidroponik dan terbukti mampu meningkatkan panjang optimum kecambah.

Kemampuan melarutkan fosfat merupakan karakter lain yang dimiliki oleh PGPR. Mikroba pelarut fosfat mempunyai kemampuan untuk melarutkan senyawa fosfat anorganik yang tidak terlarut seperti trikalsium fosfat, dikalsium fosfat, hidroksiapatit, dan batuan fosfat. Menurut Rodriguez dan Fraga (1999), Pseudomonas, Bacillus, dan Rhizobium, adalah kelompok bakteri pelarut fosfat yang potensial dalam meningkatkan tersedianya fosfor bagi tanaman, terutama di tanah yang mengandung banyak endapan fosfat. Ketika tanah kekurangan fosfat bagi tanaman dan pH tanah sangat kondusif untuk pelarutan fosfat, mikroba pelarut fosfat berperan penting dalam pertumbuhan tanaman, hasil panen dan pengambilan nutrien (Altomare et al. 1999).

Sebanyak 32 (64.9%) isolat Pseudomonas spp. mampu melarutkan fosfat dalam bentuk trikalsium fosfat yang terkandung di dalam media Pikovskaya, yang ditandai dengan zona bening yang terbentuk di sekitar koloni sebaran isolat Pseudomonas spp. Hasil perhitungan indeks pelarutan fosfat isolat yang dihitung setelah kultur berumur tiga hari berkisar antara 0.06 sampai 0.80 (indeks pelarutan fosfat tertinggi yang dhasilkan oleh isolat Crb 53). Hal ini dapat disebabkan karena terdapat berbagai jenis asam organik yang dihasilkan oleh mikroorganisme dengan mekanisme pelarutan fosfat yang berbeda-beda, sehingga mengakibatkan kemampuan setiap isolat untuk dapat melarutkan fosfat juga berbeda-beda. Delapan belas (36%) isolat lainnya yang tidak mampu melarutkan fosfat dapat disebabkan karena isolat tersebut tidak menghasilkan asam organik yang dapat melarutkan fosfat atau dapat pula karena asam organik yang dihasilkannya tidak dapat melarutkan fosfat yang terikat dengan kalsium 32

seperti yang terkandung dalam media Pikovskaya tersebut, tetapi kemungkinan dapat melarutkan fosfat dalam bentuk senyawa yang lain. Asam glukonat dan asam 2-ketoglukonat adalah asam-asam organik yang dihasilkan oleh Pseudomonas, Erwinia, Burkholderia, Rhizobium, dan Bacillus (Igual et al. 2001). Asam-asam organik lain seperti asam laktat, isovalerat, isobutirat, asetat, glikonat, oksalat, malonat, dan suksinat juga dihasilkan oleh berbagai bakteri pelarut fosfat (Rodriguez & Fraga 1999).

Menurut D’Argenio (2004), sebagian Pseudomas spp. adalah patogen pada tanaman, misalnya Pseudomonas syringae yang dapat menyebabkan penyakit hawar daun. Dari 8 isolat Pseudomonas spp. yang memacu pertumbuhan, satu diantaranya (Crb 63) mengakibatkan reaksi hipersensitif positif ketika diujikan pada daun tanaman tembakau yang ditandai dengan kekeringan dan nekrosis kecoklatan pada jaringan daunnya, sehingga isolat ini tidak disarankan untuk digunakan sebagai PGPR. Tujuh isolat Pseudomonas spp. yang menghasilkan IAA dan tidak patogen bagi tanaman adalah Crb 60, 74, 82, 84, 93, 94, dan 95.

Mekanisme aksi PGPR yang secara tidak langsung memacu pertumbuhan tanaman adalah melalui penghambatan pada, atau kompetisi dengan patogen, parasit, atau tumbuhan kompetitor. Banyak PGPR yang menguntungkan produksi pertanian melalui mekanisme antibiosis dan biokontrol; mampu menekan sejumlah bakteri, cendawan, nematoda, dan virus yang patogen pada tanaman (Whipps 2001). Menurut Glick (1995), mekanisme antibiosis dan biokontrol terhadap mikroorganisme fitopatogen diantaranya dengan memproduksi siderofor, -1,3-glukanase, kitinase, antibiotik dan sianida.

Interaksi patogenik dapat terjadi antar mikroorganisme, maupun antara mikroorganisme dan akar tanaman yang mengakibatkan penyakit tanaman. Penyakit tanaman yang bersumber dari tanah dapat disebabkan oleh nematoda, kutu, bakteri, virus, dan fungi. Fungi menyebabkan kerusakan lebih parah pada tanaman pertanian dan interaksinya dengan patogen tanaman lainnya umumnya mempunyai efek sinergis pada penyakit tanaman.

Fusariumoxysporum adalah fungi saprofit yang tumbuh dan dapat bertahan hidup dalam periode yang lama pada bahan organik, di dalam tanah dan di rizosfer berbagai tanaman. Spesies Fusarium yang patogen dapat melakukan

penetrasi pada akar tanaman melalui ujung akar, luka pada akar atau melalui akar lateral dengan menggunakan pembuluh sporangia dan miseliumnya, sehingga menyebabkan layu atau busuk akar (Gonsalves et al. 1993, Bolwerk & Lugtenberg 2006). Fumonisin dan trikotekanes merupakan racun utama yang diproduksi oleh Fusarium. Uji antagonisme dengan metode oposisi langsung antara Pseudomonas spp. dengan cendawan patogen baik secara kualitatif dan kuantitatif memperlihatkan bahwa sebanyak 13 (26%) isolat Pseudomonas spp. mampu menghambat pertumbuhan cendawan F. oxysporum dengan persentase hambatan tertinggi sebesar 30.28% oleh isolat Crb 86.

Cendawan Sclerotium rolfsii dapat menyebabkan busuk akar pada berbagai tanaman termasuk kedelai dengan gejala infeksi layu pada pucuk tanaman akibat kerusakan pada pangkal batang dan akar. Pertumbuhan miselianya menyerupai kapas dengan bulatan sklerotia berwarna coklat muda yang kemudian menjadi coklat gelap ketika tua. S. rolsfii dapat bertahan hidup pada sisa tumbuhan yang mati di dalam tanah dalam bentuk sklerotia, kemudian dapat tumbuh dan menyerang tanaman inang, menyebabkan nekrosis pada dinding selnya. Enzim selulase dan kitinase dihasilkan untuk mendukung kemampuannya menyerang tanaman inang (Moussa & Tharwat 2007). Hasil pengujian antara cendawan S. rolsfii dengan Pseudomonas spp. mendapatkan 10 (20%) isolat Pseudomonas spp. yang mampu menghambat pertumbuhan cendawan S. rolsfii dengan persentase hambatan tertinggi sebesar 20% oleh isolat Crb 80.

Rhizoctonia solani adalah cendawan patogen nekrotropik yang dilaporkan dapat menyebabkan penyakit busuk daun pada padi, busuk pangkal batang (damping-off) pada tanaman gula bit, dan busuk akar pada kedelai. Menurut Bertagnolli et al. (1996) cendawan ini mengeluarkan endoproteinase, eksokitinase, glukanase, dan fosfolipase yang semuanya berpotensi merusak dinding sel/integritas membran sel tanaman. Sedangkan hasil penelitian Vidhyasekaran et al. (1997) menyebutkan bahwa cendawan ini menghasilkan toksin karbohidrat yang mengandung glukosa, manosa, N-asetilgalaktosamin, dan N-asetilglukosamin. Antagonisme Pseudomonas spp. melawan cendawan R. solani yang diuji memperlihatkan bahwa sebanyak 32 (64,8%) isolat 34

Pseudomonas spp. memiliki kemampuan dalam menghambat cendawan R. solani dengan persentase hambatan tertinggi sebesar 52.22% oleh isolat Crb 80 dan 99. Isolat-isolat yang mampu menghambat pertumbuhan cendawan patogen tersebut dimungkinkan karena Pseudomonas spp. selain dapat menghasilkan siderofor, HCN, dan/atau kitinase juga menghasilkan berbagai antibiotik termasuk antifungi (fenazin, pirolnitrin, pioluteorin, diasetil floroglusinol, ramnolipid, dll), antibakteri (asam pseudomonat, azomisin), antitumor (FR901463, sepafungins), dan anti virus (karalisin) (Fernando et al. 2006). Senyawa-senyawa tersebut dapat menyebabkan modifikasi struktural dinding sel dan perubahan biokimiawi/fisiologis pada sintesis protein yang terlibat dalam mekanisme pertahanan tanaman (Antoun & Prevost 2006, Siddiqui 2006).

Data karakteristik 7 isolat Pseudomonas spp. yang mampu memacu pertumbuhan kecambah kedelai dan karakternya dalam kemampuan produksi IAA, kemampuan melarutkan fosfat dan kemampuan menghambat pertumbuhan cendawan patogen, serta nonpatogen tertera pada Tabel 5.

Tabel 5 Potensi isolat Pseudomonas spp. yang mampu memacu pertumbuhan tanaman kedelai dan nonpatogen

Isolat Produksi IAA (ppm)

Indeks Pelarutan fosfat

Persentase Hambatan terhadap ...

F. oxysporum S. rolsfii R. solani

Crb 60 8.04 0 - - 10 Crb 74 7.72 0.27 - - 10 Crb 82 6.63 0 10 - 38.88 Crb 84 14.63 0.56 10 - - Crb 93 7.60 0.26 - - - Crb 94 1.13 0.24 - - - Crb 95 7.24 0.28 - - 10

Suatu isolat dikatakan berpotensi sebagai PGPR jika memiliki karakter sebagai berikut: mampu mengolonisasi akar tanaman, mampu memacu pertumbuhan tanaman dan dapat digunakan sebagai agen biokontrol. Hasil penelitian menyatakan bahwa 3 isolat Pseudomonas spp. yaitu Crb 74, Crb 84, dan Crb 95 (tercetak tebal pada Tabel 5), adalah yang terbaik di antara isolat lainnya, karena mempunyai paling sedikit 3 karakter yang memperlihatkan kemampuan produksi IAA, mampu melarutkan fosfat, juga mampu menekan

pertumbuhan fungi fitopatogen. Isolat-isolat tersebut juga menunjukkan reaksi hipersensitif negatif pada daun tembakau, sehingga dapat direkomendasikan sebagai inokulan untuk memacu pertumbuhan dan biokontrol fungi patogen akar pada tanaman kedelai.

Analisis Genetik secara Parsial Pseudomonas spp. Berdasarkan Sekuen Gen 16S rRNA

Tujuh isolat Pseudomonas spp. yaitu Crb 60, 74, 82, 84, 93, 94, dan 95 diteliti lebih lanjut pada bidang molekulernya berdasarkan analisis secara parsial sekuen gen 16S rRNA. Dari analisis homologi menunjukkan bahwa isolat Crb 60 dan Crb 82 mempunyai kemiripan dengan Pseudomonas fluorescens, isolat Crb 74 dan Crb 93 mempunyai kemiripan dengan Pseudomonas putida, sedangkan isolat Crb 84, 94, dan 95 mempunyai kemiripan dengan Pseudomonas plecoglossicida. P. putida dan P. fluorescens hidup di air dan di tanah, dikenal dengan perananannya sebagai agen biokontrol potensial, yang efektif melawan penyakit damping off, yang disebabkan oleh Pythium dan Fusarium. P. fluorescens juga diketahui sebagai PGPR karena mampu menghasilkan siderofor, HCN, dan antibiotik fenazin (Duffy & Defago 1999). Sedangkan P. plecoglossicida umumnya ditemukan pada ikan ayu (Plecoglossus altivelis) di Jepang, dan secara genotipe berkerabat dekat dengan P. putida yang biasa digunakan sebagai inokulan pada berbagai pupuk pertanian (Nishimori et al. 2000).

Dari dendogram filogenetik memperlihatkan bahwa isolat-isolat tersebut lebih dekat hubungan kekerabatannya dengan Pseudomonas sp. galur pf-5 dan CHAO dibandingkan hubungan kekerabatannya dengan Pseudomonas sp. galur pp-K31-3 dan pf-K30-2. Isolat Crb 82, 94, 74, dan 60 berada satu kelompok dengan Pseudomonas sp. galur pf-5 dan CHAO.

Kesimpulan

Hasil penelitian menunjukan bahwa 50 isolat Pseudomonas spp. yang diisolasi dari tanah rizosfer kedelai menghasilkan IAA. Tujuh isolat yaitu Crb 60, 74, 82, 84, 93, 94, dan 95 secara signifikan mampu memacu pertumbuhan kedelai dan non-patogenik, 5 isolat diantaranya yaitu Crb 60, 74, 82, 84, dan 95 juga berpotensi sebagai pengendali fungi patogen akar. Isolat-isolat Crb 74, 84, dan 95 berpotensi sebagai PGPR karena mempunyai karakteristik dapat mensintesis IAA, dapat menginduksi perkecambahan secara signifikan, dapat melarutkan fosfat dan dapat menghambat pertumbuhan cendawan fitopatogen, serta tidak patogen pada tanaman. Hasil identifikasi berdasarkan gen 16S rRNA menyatakan bahwa Pseudomonas spp. isolat Crb 60 dan 82 memiliki kemiripan dengan Pseudomonas fluorescens, isolat Crb 74 dan 93 memiliki kemiripan dengan Pseudomonas putida, sesangkan isolat Crb 84, 94, dan 95 memiliki kemiripan dengan Pseudomonas plecoglossicida.

Saran

Isolat-isolat Pseudomonas spp. yang berpotensi sebagai PGPR dan telah teruji secara in vitro perlu dilakukan pengujian kompetisi untuk mengetahui kemampuan hidupnya bila digabung antara satu isolat potensial dengan isolat potensial lainnya. Kemampuan kolonisasi isolat-isolat potensial tersebut pada akar tanaman kedelai secara in vivo perlu diuji lebih lanjut.

Dokumen terkait