Pendahuluan
Umumnya bakteri dapat berasosiasi dengan tanaman melalui kolonisasi pada jaringan tanaman di bagian akar (rhizosfer), epifit (filosfer), dan di dalam jaringan tanaman (endofit). Bakteri endofit dapat ditemukan seluruh bagian tanaman baik daun, akar, batang, maupun kulit pada tanaman angiospermae (Banarjee 2011). Endofit dikenal sering menempati bagian internal tanaman di daerah antar sel tanpa memberi efek merugikan (Compant et al. 2010; Reinhold- Hurek & Hurek 2011). Bakteri endofit telah ditemukan beragam spesies yang menempati berbagai organ tanaman (Mano & Morisaki 2008; Reinhold-Hurek & Hurek 2011). Bakteri tersebut terdapat pada trikhom, stomata, sepanjang tulang daun, dinding sel epidermis dan spora serta jaringan intraseluler vaskular (Hallmann 2001).
Bakteri endofit berpotensi untuk meningkatkan produksi tanaman sebagai agen pemacu pertumbuhan tanaman, stres abiotik dan fitoremediasi (Backman dan Sikora 2008; Sesitch et al. 2012; Nair & Padmavathy 2014). Beberapa bakteri endofit telah diisolasi senyawa aktifnya yang berfungsi sebagai antibakteri (Strobel et al. 2003), antivirus (Guo et al. 2000); antibiotik (Arunachalam & Gayathri, 2010) dan antioksidan (Anurada et al. 2010). Selain itu bakteri endofit juga berperan sebagai agens hayati dan induksi resistensi sistemik (Ojha & Chatterjee 2013).
Campos-Soriano et al. (2012) melaporkan bahwa kolonisasi akar padi oleh jamur mikoriza arbuskula Glomus sp, disertai dengan induksi sistemik diatur oleh gen-gen yang terlibat dalam pertahanan inang (OsNPR1 dan OsAP2) maupun yang terlibat dalam transduksi sinyal yang dimediasi oleh kalsium (OsDUF26 dan OsCaM). Ekspresi gen-gen PR protein setelah diinfeksi oleh Magnaporthe grisea
memperlihatkan adanya simbiosis diantara mikhoriza dengan tanaman padi dan dikendalikan oleh gen yang mengatur pertahanan dan priming untuk memicu ekspresi gen PR protein.
Kurniawati et al. (2015) menemukan dari 11 isolat bakteri yang diuji memiliki potensi umum sebagai agens hayati terhadap X. oryzae pv. oryzae
patotipe III, IV dan VIII diperoleh 4 yaitu T5-1118, T5-1105, T6-1109 dan R7- 1018), yang memiliki keunggulan berupa kemampuan aktivitas kitinolitik (T5- 1118 dan R7-1018), melarutkan fosfat ( T5-1105 dan T6-1109), dan produksi siderofor (T5-1118 dan T6-1109). Pengujian potensi senyawa bioaktif dari keempat isolat secara in vitro menunjukkan bahwa isolat T5-1118, T5-1105, T61109 dan R7-1018 mempunyai kemampuan menghambat X. oryzae pv. oryzae.
Parida et al. (2015) melaporkan bahwa beberapa bakteri endofit diantaranya EB4 451, EB4 452, dan ED4 467 berpotensi sebagai penginduksi ketahanan terhadap penyakit HDB. Isolat-isolat ini mampu menginduksi ekspresi gen PR1 dan PBZ1 yang berperan dalam sistem pertahanan tanaman. Aktivitas enzim peroksidase juga mengalami peningkatan pada isolat EB6 748, ED4 467, dan ED1
15
63. Isolat-isolat bakteri endofit tersebut yang digunakan dalam penelitian selanjutnya dengan patotipe X. oryzae pv. oryzae yang berbeda.
Upaya pemanfaatan dan pengembangan bakteri endofit sebagai agens penginduksi ketahanan tanaman pada berbagai tanaman masih perlu dikaji lebih lanjut, khususnya pada varietas padi dan patotipe X. oryzae pv. oryzae berbeda yang dilaporkan belum pernah dilakukan di Indonesia. Dengan demikian, penelitian ini bertujuan untuk mengkaji bakteri endofit sebagai penginduksi ketahanan varietas IR64, Ciherang, dan Conde dalam menekan patotipe X. oryzae
pv. oryzae IV dan VIII. Isolat-isolat bakteri endofit yang digunakan ini telah berhasil dikarakterisasi dan merupakan koleksi dari Laboratorium Bakteriologi Tumbuhan (Parida et al. 2015).
Bahan dan Metode
Penelitian dilaksanakan dari bulan Juni 2013 sampai Nopember 2013. Penelitian lapangan dilakukan di rumah kaca kebun Percobaan Cikabayan. Pengamatan in vitro dilakukan di Laboratorium Bakteriologi Tumbuhan dan PAU IPB, Bogor. Isolat X. oryzae pv. oryzae patotipe IV dan VIII diperoleh dari koleksi BB Padi, Sukamandi.
Penelitian ini menggunakan rancangan perlakuan tiga faktor dalam Rancangan Acak Lengkap (RAL) dan diulang sebanyak 3 kali. Faktor A adalah bakteri endofit: kontrol, EA2 154, EB4 451, ED1 63; faktor B varietas padi: B1=IR64; B2=Ciherang; B3=Conde); faktor C patotipe (C0=kontrol; C1= X. oryzae pv. oryzae patotipe IV; C2= X. oryzae pv. oryzae patotipe VIII), dan setiap perlakuan diambil 5 sampel tanaman.
Persiapan Tanaman dan Perendaman Benih dengan Bakteri Endofit
Benih padi tiga varietas yaitu IR64, Ciherang, dan Conde (deskripsi tiga varietas padi disajikan pada Lampiran 9) didesinfeksi dengan natrium hipoklorit 70 % selama 2 menit dan dibilas 3 kali dengan air steril. Benih ini dikering- anginkan kemudian disterilisasi dengan metode hot water treatment pada suhu 55
o
c selama 20 menit. Selanjutnya benih padi direndam dalam suspensi endofit dengan konsentrasi 108 cfu mL-1 dalam media NB selama semalam (24 jam) untuk selanjutnya disemai pada wadah plastik berukuran 22 x 16 cm berisi media campuran tanah dan pupuk kandang dengan perbandingan 1 : 1. Setelah tanaman berumur 14 hari setelah sebar, siap dipindahkan ke dalam ember plastik berukuran 30 x 40 cm berisi campuran tanah dan pupuk kandang steril (1:1).
Inokulasi Bakteri Endofit
Bakteri endofit isolat EA2 154, EB4 451, dan ED1 63 (koleksi Laboratorium Bakteriologi Tumbuhan, IPB) ditumbuhkan ke media NA (Gambar 4). Peremajaan isolat diperbanyak di dalam media cair NB, dikocok selama 24 jam dengan mesin pengocok pada suhu ruang. Konsentrasi endofit yang digunakan 108 cfu mL-1. Aplikasi bakteri endofit dilakukan dalam 2 tahapan yaitu merendam benih padi di dalam suspensi bakteri pada saat belum berkecambah dan waktu pindah tanam (umur 14 hari setelah sebar). Suspensi endofit dibuat dengan cara menyiapkan isolat endofit pada media cair NB (Lampiran 11) . Suspensi endofit di dalam media cair NB dikocok dan diinkubasikan selama 24 jam. Aplikasi endofit langsung ke tanaman masing-masing sebanyak 50 mL-1 sesuai
16
A B C
dengan perlakuan uji dengan konsentrasi 108 cfu, sedangkan untuk kontrol tidak diberi perlakuan suspensi endofit namun diberi suspensi media cair steril NB sebanyak 50 mL-1.
Gambar 4 Pertumbuhan isolat bakteri endofit EA2 154 (A), EB4 451 (B), dan ED1 63 (C) pada media NA
Inokulasi Xanthomonas oryzae pv. oryzae
Peremajaan X. oryzae pv. oryzae dilakukan dengan menumbuhkan pada media biakan Wakimoto. Isolat X. oryzae pv. oryzae (patotipe IV dan VIII koleksi biakan BB Padi Sukamand) direisolasi untuk mendapatkan koloni tunggal patotipe IV dan VIII (Gambar 5) untuk diinokulasi ke tanaman padi. Isolat ini ditumbuhkan pada media Wakimoto (Lampiran 11), diperoleh koloni tunggal berwarna kuning muda, kemudian isolat disimpan di media agar miring Wakimoto yang diberi parafin steril disimpan pada suhu 4 oC.
Inokulasi X. oryzae pv. oryzae dilakukan pada umur 43 hari setelah tanam menggunakan clip method, dengan konsentrasi 107 cfu. Konsetrasi ini dibuat dengan teknik pengenceran 101 – 109, selanjutnya digunakan konsentrasi 107 cfu mL-1 untuk kebutuhan inokulasi. Setelah inokulasi dengan X. oryzae pv. oryzae
tanaman disungkup dengan plastik selama 3 hari supaya kelembapan udara tetap tersedia bagi patogen.
Gambar 5 Koloni isolat X. oryzae pv. oryzae patotipe IV (A) dan VIII (B)
Pemeliharaan Tanaman
17
Pemeliharaan tanaman dilakukan dengan memberikan pupuk NPK Mutiara sebanyak 0.5 g-1 tanaman sebanyak 3 kali, pemupukan pertama pada umur 17 hari setelah sebar, selanjutnya dilakukan pemupukan kedua dan ketiga dengan interval waktu 2 minggu. Penyemprotan pestisida dilakukan selang waktu 2 minggu sekali untuk mencegah serangan hama. Penyiangan dilakukan dengan mencabut gulma yang tumbuh dan anakan yang tumbuh tidak normal setiap seminggu sekali.
Analisis Perkembangan Penyakit Hawar Daun Bakteri
Parameter perkembangan penyakit hawar daun yang diamati adalah periode laten, keparahan penyakit, laju infeksi dan area dibawah kurva perkembangan penyakit (ADKPP). Pengamatan penyakit HDB menggunakan diagram standar penyakit (Gambar 6) dan dilakukan setiap 5 hari. Setiap tanaman diambil 4 sampel daun dari setiap satuan percobaan. Keparahan penyakit ini dihitung dengan rumus:
�� = ∑ (�� � ��� � � ) �
�
%
dimana: KP = Keparahan penyakit; ni = tanaman terserang ke-i, vi = skor dengan
kategori ke-i; Z = skor tertinggi; N = jumlah tanaman yang diamati
Pengamatan kumulatif serangan penyakit dihitung ADKPP/AUDPC (Madden et al. 2007):
ADKPP =
yi = infeksi awal; yi+1 = infeksi akhir; ti = waktu pengamatan awal
ti+1 = waktu pengamatan akhir
∑ ( + + ) �
� − ⬚
� +
18 0
2,3
1
1
=
(log
log
)
1
1
r
t
Xt
X
Gambar 6 Diagram standar skor serangan penyakit hawar daun bakteri (menurut IRRI 1996) yang dimodifikasi.
Keterangan : skor 0= 0 < x ≤ 1%, 1= 1< x ≤ 5%, 2=5 < x ≤ 15%, 3=15 < x ≤ 25%, 4=25 < x ≤ 50%, 5= > 50%.
Laju infeksi penyakit ini dihitung dengan rumus berikut (Van der Planck, 1963):
dimana : r = laju infeksi; X0 = proporsi penyakit awal; Xt = proporsi penyakit pada
waktu t; t = interval waktu pengamatan
Pengamatan pertumbuhan tinggi tanaman dan jumlah anakan secara kumulatif dihitung area di bawah kurva pertumbuhan tinggi tanaman (ADKPTT) dan area dibawah kurva perkembangan jumlah anakan (ADKPJA) (Cooke 1998):
ADKPTT =
ADKPJA =
Xi = pertumbuhan tinggi tanaman per minggu; Yi = pertumbuhan jumlah anakan per minggu; dan ti
= waktu pengamatan.
Peubah lain yang diamati yaitu jumlah anakan produktif, bobot 1000 biji dan bobot gabah kering.
Analisis Enzim-enzim yang Terlibat dalam Pertahanan Tanaman
Analisis dilakukakan terhadap enzim-enzim pertahanan seperti peroksidase (Hammerschmidt et al. 1982), polifenoloksidase (Malick & Singh 1980), dan PAL (Singh& Prithviraj 1997) dilakukan dengan mengambil komposit daun dari setiap perlakuan sebanyak 1 g/tanaman. Jumlah perlakuan yang digunakan untuk analisis enzim-enzim pertahanan adalah sebanyak 12 sampel (3 varietas dan 4 taraf endofit) dilakukan sebelum dan sesudah inokulasi X. oryzae pv. oryzae
(umur tanaman 42 dan 48 hari setelah tanam).
Analisis Ekspresi Gen Pathogenesis Related Protein (PR1)
Ekspresi gen PR1 dianalisis dengan teknik RT-PCR mengacu prosedur kerja dari Verso Hot Start kit (Thermoscientific). Isolasi RNA total menggunakan prosedur dari GeneJET Plant RNA Purification Mini kit (Thermoscientific), setiap tanaman yang diberi perlakuan bakteri endofit sebelum dan setelah diinokulasi X. oryzae pv. oryzae.
Sebanyak 0.1 g sampel padi digerus dalam nitrogen cair, kemudian ditambahkan 500 µl RNA lysis buffer yang ditambahkan DTT 10 µl 2M, selanjutnya dihomogenkan menggunakan vorteks sebanyak 10 – 20 kali. Larutan dimasukan ke dalam tabung mikro dan diinkubasi pada suhu 56 oC selama 3 menit. Disentrifugasi selama 5 menit pada kecepatan 20000 g selama 1 menit.
∑
+
+
� �
+
+ �
�
∑ � + + � � � + + � � ∑ + + � � + + � �
19
Larutan dimasukkan dalam tabung mikro volume 2 mL yang sudah dipasang DNA removing column. Tambahkan 250 µl etanol 90%. Campur hingga merata dengan pipet. Pindahkan campuran ini ke dalam removing column tube, disentrifugasi selama 1 menit dengan kecepatan 10000 g. Larutannya dibuang dan diganti dengan column tube yang baru. Tambahkan wash buffer 1 sebanyak 700 µl, disentrifugasi selama 1 menit dengan kecepatan 10000 g. Column tube dibuang dan diganti dengan column tube yan baru untuk purifikasi. Larutan wash buffer 2 ditambahkan ke dalam column tube, disentrifugasi selama 1 menit. Larutan dibuang dan diganti removing column tube yang baru. Disentrifugasi selama 1 menit dengan kecepatan 10000 g. RNAse free water ditambahkan sebanyak 50 µL ke bagian tengah column, disentrifugasi selama 1 menit dengan kecepatan 10000 g. Tahap terakhir adalah sentrifugasi selama 1 menit dengan kecepatan 10000 g.
Amplifikasi gen PR1 menggunakan Verso Hot Start kit (Thermoscientific).
primer forward (5’- TAACTATGGAGGTATCCAAGCTGCC-3’) dan primer
reverse (5’-CCAGTACGTACGCCCGTGTGTATAA-3’) dengan target amplikon berukuran ± 523 pb (Kurnianingsih 2008). Program RT-PCR menggunakan Verso Hot Start kit (Thermoscientific) yaitu reverse transcriptase
PCR pada suhu 50 ºC selama 20 menit, predenaturasi pada suhu 94 ºC selama 5 menit, denaturasi pada suhu 94 ºC selama 30 detik, annealing pada suhu 55 ºC selama 30 detik, dan ekstensi pada suhu 72 ºC selama 1 menit, siklus denaturasi- ekstensi diulang sebanyak 39 kali, pasca PCR 72 ºC selama 7 menit dan pendinginan pada suhu 25 ºC selama 4 menit (Hot Starter Kit). Hasil PCR diseparasi pada gel agarosa 1% (b/v) di dalam larutan penyangga TAE 1x [(4.84 g Tris base, 1.142 mL asam asetat glasial dan 2 mL 0.5 M EDTA (pH 8.0)].
Analisis Data
Analisis data menggunakan perangkat lunak microsoft Excel 2013 dan SAS versi 9.2 (SAS Inc.). Jika terdapat perbedaan nyata dilanjutkan dengan uji DMRT pada taraf nyata 5%.
Hasil Penelitian
Nilai F-hitung dari analisis ragam pengaruh bakteri endofit dalam menginduksi ketahanan dan memacu pertumbuhan tanaman padi terhadap patotipe X. oryzae pv. oryzae IV dan VIII disajikan pada Lampiran 1. Pengaruh bakteri endofit yang berbeda dalam menginduksi ketahanan varietas padi berpengaruh nyata terhadap periode laten dan ADKPP, tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap laju infeksi. Pengaruh bakteri endofit yang berbeda mampu menekan patotipe X. oryzae pv. oryzae berbeda pada varietas padi yang telah terinduksi ketahanannya oleh bakteri endofit terhadap periode laten dan ADKPP, tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap laju infeksi. Perlakuan bakteri endofit yang berbeda pada varietas yang berbeda berpengaruh nyata dalam menekan ADKPP pada patotipe yang berbeda, tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap periode laten dan laju infeksi (Lampiran 1).
Perlakuan bakteri endofit yang berbeda pada varietas yang berbeda berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan ADKPJA dan jumlah anakan produktif, tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap ADKPTT, bobot 1000 biji dan bobot gabah kering. Perlakuan bakteri endofit berpengaruh nyata dalam memacu
20 meningkatkan ADKPTT, tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap ADKPJA, jumlah anakan produktif, bobot 1000 biji dan bobot gabah kering (Lampiran 1). Perlakuan bakteri endofit yang berbeda pada varietas yang berbeda tidak berpengaruh nyata dalam memacu meningkatkan ADKPTT, ADKPJA, jumlah anakan produktif, bobot 1000 biji dan bobot gabah kering ketika diinokulasi oleh
X. oryzae pv. oryzae patotipe IV dan VIII (Lampiran 1).
Respons Tiga Varietas Padi yang Terinduksi Ketahanannya oleh Bakteri Endofit terhadap Xanthomonas oryzae pv. oryzae Patotipe IV dan VIII
Pengaruh tiga varietas padi yang terinduksi ketahanannya oleh bakteri endofit terhadap X. oryzae pv. oryzae patotipe IV dan VIII berdasarkan periode laten dan laju infeksi disajikan pada Tabel 1. Tabel 1 menunjukkan bahwa respons induksi ketahanan pada varietas padi yang berbeda oleh bakteri endofit berbeda mampu menekan X. oryzae pv. oryzae patotipe IV dan VIII. Perlakuan bakteri endofit dalam menekan patotipe VIII diamati laju infeksinya tidak berbeda nyata. Demikian juga dengan kontrol laju infeksinya tidak berbeda nyata.
Tabel 1 Uji beda pengaruh bakteri endofit dalam menginduksi ketahanan tiga varietas padi terhadap patotipe X. oryzae pv. oryzae IV dan VIII berdasarkan periode laten (PL) dan laju infeksi (LI)
Perlakuan Kontrol Patotipe IV Patotipe VIII
PL LI PL LI PL LI
IR64+ Kontrol 6.00 b 0.93 5.67 de 0.93 ab 5.33 d 0.71
IR64 + EA2 154 6.33 b 0.51 5.33 e 1.00 a 6.00 cd 0.77
IR64+ EB4 451 5.67 b 0.75 6.00 cde 0.91 ab 5.33 e 0.89
IR64 + ED1 63 5.67 b 0.33 8.33 ab 0.36 c 8.33 b 0.38
Ciherang + Kontrol 6.00 b 0.47 5.67 e 0.87 ab 5.33 e 1.00
Ciherang + EA2 154 5.67 b 0.74 6.00 cde 1.00 a 5.67 de 0.82
Ciherang + EB4 451 6.00 b 0.75 5.67 de 0.84 ab 5.67 e 0.75
Ciherang + ED1 63 5.67 b 0.41 7.00 bcde 0.83 ab 6.33 cde 0.50
Conde + Kontrol 7.33 ab 0.52 7.33 bcd 0.82 ab 7.33 bc 0.84
Conde + EA2 154 7.67 ab 0.52 7.67 bc 0.85 ab 7.00 bc 0.76
Conde + EB4 451 7.67 ab 0.87 7.33 bcd 0.83 ab 8.00 b 0.83
Conde + ED1 63 9.00 a 0.33 9.67 a 0.57 bc 10.00 a 0.36
Ket : angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata pada uji DMRT
α=0.05
Varietas IR64
Respons varietas IR64 yang diinduksi ketahanannya oleh bakteri endofit tidak berbeda nyata diantara ketiga endofit tanpa pemberian endofit ketika tidak diinokulasi dengan patogen, tetapi ketika diinokulasi dengan patotipe IV maupun VIII berbeda nyata pada pemberian endofit ED163 dibandingkan dengan tanpa pemberian endofit maupun perlakuan endofit lainnya. Hal ini diamati pada periode laten penyakit HDB pada varietas IR64 yang lebih pendek dibandingkan dengan varietas Conde, namun pemberian endofit ED1 63 mampu memperpanjang periode laten patotipe IV dan VIII pada varietas ini dibandingkan dengan tanpa patogen. Periode laten dari varietas ini masih lebih pendek jika dibandingkan dengan varietas Conde.
Perlakuan endofit yang berbeda memengaruhi laju infeksi penyakit HDB dalam menekan patotipe IV dan VIII dibandingkan dengan tanpa patogen. Laju
21
infeksi dari perlakuan endofit ED1 63 pada varietas IR64 diamati lebih rendah dibandingkan dengan tanpa pemberian endofit maupun endofit EA2 154 dan EB4 451. Namun pemberian endofit ED1 63 pada varietas ini diamati laju infeksi patotipe IV tidak berbeda dengan varietas Conde pada perlakuan endofit yang sama.
Uji beda pengaruh bakteri endofit dalam menginduksi ketahanan tiga varietas padi terhadap patotipe IV dan VIII berdasarkan ADKPP disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2 Uji beda pengaruh bakteri endofit dalam menginduksi ketahanan tiga varietas padi dalam menekan patotipe X. oryzae pv. oryzae berdasarkan ADKPP
Perlakuan ADKPP*
IR64-EA2 154-PatIV 1 387.3 def
IR64-EA2 154-PatVIII 1 679.3 bcde
Ciherang-EA2 154-PatIV 1 976.0 abc
Ciherang-EA2 154-PatVIII 2 271.0 a
Conde-EA2 154-PatIV 774.0 hi
Conde-EA2 154-PatVIII 1 904.0 abc
IR64-EB4 451-PatIV 1 848.0 abc
IR64-EB4 451-PatVIII 1 966.7 abc
Ciherang-EB4 451-PatIV 1 848.0 abc
Ciherang-EB4 451-PatVIII 1 966.7 abc
Conde-EB4 451-PatIV 945.3 ghi
Conde-EB4 451-PatVIII 1 818.0 bc IR64-ED1 63-PatIV 1 485.0 bcd IR64-ED1 63-PatVIII 1 442.0 bcd Ciherang-ED1 63_IV 613.3 i Ciherang-ED1 63_VIII 724.7 hi Conde-ED1 63-PatIV 71.3 j Conde-ED1 63-PatVIII 18.7 j
Ket.: Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom tidak berbeda nyata pada taraf α=0.05 uji DMRT; * = dikurangi dengan kontrol.
Tabel 2 menunjukkan bahwa perlakuan bakteri endofit yang berbeda dalam menginduksi ketahanan pada varietas berbeda tidak dapat menekan ADKPP. Respons varietas IR64 yang terinduksi ketahanannya oleh bakteri endofit yang berbeda dalam menekan X. oryzae pv. oryzae patotipe IV dan VIII diamati ADKPP tidak berbeda nyata pada perlakuan endofit ED1 63, EB4 451 dan EA2 154. Nilai ADKPP perlakuan IR64-ED1 63 lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan yang sama pada varietas Ciherang-ED1 63 dan Conde-ED1 63.
Varietas Ciherang
Respons varietas Ciherang yang terinduksi ketahanannya diamati periode laten penyakit HDB tidak menunjukkan perbedaan nyata pada pemberian ketiga endofit maupun pemberian endofit dan tanpa inokulasi patogen. Demikian juga ketika diinokulasi dengan patotipe IV maupun VIII tidak berbeda nyata. Periode laten dari varietas ini lebih pendek jika dibandingkan dengan varietas Conde pada perlakuan endofit ED1 63. Perlakuan endofit yang berbeda tidak memengaruhi
22 laju infeksi penyakit HDB ketika diinokulasi dengan patotipe yang berbeda. Laju infeksi pada varietas ini dengan pemberian endofit ED1 63 diamati tidak berbeda dengan tanpa pemberian endofit maupun endofit EA2 154 dan EB4 451. Namun pemberian endofit ED1 63 diamati laju infeksi pada varietas ini tidak berbeda dengan varietas Conde pada pemberian endofit yang sama (Tabel 1).
Nilai ADKPP varietas Ciherang yang diberi perlakuan pemberian ED1 63 terhadap patotipe IV dan VIII berbeda nyata dibandingkan dengan EA2 154 dan EB4 451. Perlakuan endofit ED1 63 pada varietas ini tidak berbeda nyata dalam menekan kedua patotipe dibandingkan dengan perlakuan yang sama pada varietas IR64, tetapi tidak berbeda dengan perlakuan Conde-EA4 451 dan Conde-EA2 154 terhadap patotipe IV (Tabel 2).
Varietas Conde
Respons varietas Conde yang terinduksi ketahanannya oleh bakteri endofit diamati periode laten tidak menunjukkan perbedaan nyata ketika diberi endofit maupun tanpa pemberian endofit, namun ketika diinokulasi dengan patotipe IV dan VIII berbeda nyata. Periode laten dari varietas ini diamati lebih panjang pada perlakuan endofit ED1 63 terhadap patotipe IV dan VIII dibandingkan dengan kontrol. Laju infeksi patotipe IV pada varietas ini tidak berbeda nyata antara pemberian endofit maupun tanpa pemberian endofit, tetapi diamati laju infeksi pemberian ED1 63 lebih rendah dibandingkan dengan tanpa pemberian endofit maupun endofit EA2 154 dan EB4 451. Laju infeksi patotipe VIII pada varietas Conde tidak berbeda nyata, tetapi diamati laju infeksi terendah pada perlakuan endofit ED1 63 dan tidak berbeda dengan perlakuan yang sama pada varietas IR64 (Tabel 1).
Respons varietas Conde yang terinduksi ketahanannya oleh bakteri endofit ED1 63 terhadap patotipe IV dan VIII diamati nilai ADKPP berbeda nyata dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Pemberian endofit EB4 451 dan EA2 154 dalam menekan patotipe IV diamati nilai ADKPP lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan lainnya, tetapi tidak berbeda terhadap perlakuan Ciherang-ED1 63 dalam menekan patotipe IV dan VIII (Tabel 2).
Pengaruh Bakteri Endofit terhadap Respons Pertumbuhan dan Pencapaian Produksi Tiga Varietas Padi yang Diinokulasi oleh Xanthomonas oryzae pv.
oryzae Patotipe IV dan VIII
Uji beda perlakuan bakteri endofit dalam memacu pertumbuhan tanaman memberikan respons pada varietas berbeda dalam menekan patotipe patogen ini disajikan pada Tabel 3. Tabel 3 menunjukkan bahwa pengaruh bakteri endofit memberikan respons yang berbeda pada varietas yang berbeda berpengaruh nyata dalam meningkatkan ADKPJA dan jumlah anakan produktif, tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap ADKPTT, bobot 1000 biji, dan bobot gabah kering.
Perlakuan endofit EB451 diamati nilai ADKPJA lebih rendah dibandingkan dengan endofit ED163 dan EA2 154 pada varietas IR64. Jumlah anakan produktif dari perlakuan ED163 lebih tinggi dibandingkan dengan kedua endofit lainnya. Perlakuan endofit EA2 154 diamati ADKPJA berbeda nyata dibandingkan dengan endofit ED163, tetapi diantara tiga endofit tidak berbeda nyata. Perlakuan dari tiga isolat endofit tersebut tidak dapat meningkatkan jumlah anakan produktif
23
varetas Ciherang. Perlakuan endofit ED163 dan tanpa endofit mampu memacu peningkatan ADKPJA. Jumlah anakan produktif pada varietas ini lebih tinggi diamati pada perlakuan endofit ED163 dan tanpa pemberian endofit, tetapi tidak berbeda nyata dengan endofit ED163 pada varietas IR64.
Tabel 3 Uji beda pengaruh bakteri endofit dalam memacu peningkatan pertumbuhan tiga varietas padi berdasarkan ADKPJA dan jumlah anakan produktif
Perlakuan ADKPJA Jumlah anakan produktif
IR64 + kontrol 166.91 bcd 17.22 b IR64 + EA2154 166.50 bcd 16.44 b IR64 + EB451 146.50 d 17.44 b IR64 + ED163 197.94 bc 19.67 a Ciherang + kontrol 166.91 bcd 16.78 b Ciherang + EA2 154 203.16 ab 17.00 b Ciherang + EB4 451 166.39 bcd 17.00 b Ciherang + ED163 155.17 cd 17.67 b
Conde + kontrol 186.61 abcd 19.22 a
Conde + EA2 154 172.72 bcd 16.67 b
Conde + EB4 451 152.72 cd 17.00 b
Conde + ED163 219.72 a 19.78 a
Ket.: Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata pada taraf α= 0.05 uji DMRT
Pengaruh bakteri endofit sebagai pemacu pertumbuhan tanaman pada tiga varietas padi berbeda terhadap dua patotipe X. oryzae pv. oryzae tidak berpengaruh nyata terhadap seluruh variabel yang diamati. Uji beda perlakuan bakteri endofit sebagai pemacu pertumbuhan tiga varietas padi yang diinokulasi oleh dua patotipe X. oryzae pv. oryzae disajikan pada Tabel 4. Tabel 4 menunjukkan bahwa perlakuan bakteri endofit pada varietas IR64 dalam menekan patotipe VIII diamati lebih rendah nilai ADKPTT dibandingkan dengan patotipe IV dan tanpa patotipe/patogen. Diantara perlakuan patotipe IV dan tanpa patogen tidak berbeda nyata.
Tabel 4 Uji beda bakteri endofit dalam memacu peningkatan ADKPTT tiga varietas padi terhadap patotipe X. oryzae pv. oryzae IV dan VIII
Perlakuan ADKPTT
Kontrol Patotipe IV Patotipe VIII
IR64 633.22 bc 631.84 bc 592.46 d
Ciherang 645.83 bc 650.38 ab 636.47 bc
Conde 629.80 bc 669.04 a 626.15 c
Ket.: Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom dan baris tidak berbeda nyata pada taraf α= 0.05 uji DMRT pada setiap karakter pengamatan
24 Uji beda pengaruh bakteri endofit dalam memacu pencapaian produksi tiga