ISOLASI DAN IDENTIFIKASI JAMUR ENDOFIT DARI AKAR TANAMAN KENTANG SEBAGAI ANTI JAMUR

(1)

ISOLASI DAN IDENTIFIKASI JAMUR ENDOFIT DARI AKAR TANAMAN KENTANG

SEBAGAI ANTI JAMUR (Fusarium sp, Phytoptora infestans) dan ANTI BAKTERI (Ralstonia solanacaerum)

SKRIPSI

oleh: NINIK SUNARMI

NIM. 05520015

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI MALANG (UIN)

MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG 2010

(2)

SKRIPSI

Diajukan Kepada : Fakultas Sains Dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang

Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Dalam Memperoleh Gelar Sarjana Sains (S.Si)

Oleh : NINIK SUNARMI

NIM. 05520015

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN) MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG

(3)

SKRIPSI

NIM. 05520015

Telah disetujui oleh :

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

Dr. Ulfah Utami, M. Si Dr. Ahmad Barizi, MA NIP. 19650509 199903 2 002 NIP. 19731212 1998003 1 001

Tanggal, April 2010 Mengetahui Ketua Jurusan Biologi

Dr. Eko Budi Minarno, M. Pd NIP. 19630114 199903 1 001

(4)

SKRIPSI

NIM. 05520015

Telah Dipertahankan di Depan Dewan Penguji Skripsi dan Dinyatakan Diterima Sebagai Salah Satu Persyaratan Untuk

Memperoleh Gelar Sarjana Sains (S.Si)

Tanggal, Januari 2010

Susunan Dewan Penguji Tanda Tangan

1. Penguji Utama : Ir. Lilik Harianie, M.P ( ) NIP. 19620901 199803 2 001

2. Ketua : Dr. Eko Budi Minarno, M. Pd ( ) NIP. 19710622 200312 1 002

3. Sekretaris : Dr. Ulfah Utami, M. Si ( ) NIP. 19650509 199903 2 002

4. Anggota : Dr. Ahmad Barizi, MA ( ) NIP. 19731212 1998003 1 001

Mengetahui dan Mengesahkan Ketua Jurusan Biologi

Dr. Eko Budi Minarno, M. Pd NIP. 19630114 199903 1 001

(5)

SURAT PERNYATAAN ORISINILITAS PENELITIAN

Saya yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama Lengkap : Ninik Sunarmi

NIM : 05520015

Fakultas/Jurusan : Sains dan Teknologi/Biologi

Judul Penelitian : Isolasi dan Identifikasi Jamur Endofit dari Akar Tanaman Kentang sebagai Anti Jamur (Fusarium sp, Phytoptora infestans) dan Anti Bakteri (Ralstonia solanacaerum)

Menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa hasil penelitian saya ini tidak terdapat unsur-unsur penjiplakan karya penelitian atau karya ilmiah yang pernah dilakukan atau dibuat oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis dikutip dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber kutipan dan daftar pustaka.

Apabila ternyata hasil penelitian ini terbukti terdapat unsur-unsur jiplakan, maka saya bersedia untuk mempertanggung jawabkan serta diproses sesuai peraturan yang berlaku.

Malang, 01 Mei 2010

Yang Membuat Pernyataan

Ninik Sunarmi

(6)

MOTTO

☺

⌧ ☺

⌧

“ Dan (ingatlah), ketika kamu berkata: "Hai Musa, Kami tidak bisa sabar (tahan) dengan satu macam makanan saja. sebab itu mohonkanlah untuk Kami kepada Tuhanmu, agar Dia mengeluarkan bagi Kami dari apa yang ditumbuhkan bumi,

Yaitu sayur-mayurnya, ketimunnya, bawang putihnya, kacang adasnya, dan bawang merahnya". Musa berkata: "Maukah kamu mengambil yang rendah sebagai pengganti yang lebih baik ? Pergilah kamu ke suatu kota, pasti kamu memperoleh apa yang kamu minta". lalu ditimpahkanlah kepada mereka nista dan kehinaan, serta mereka mendapat kemurkaan dari Allah. hal itu (terjadi) karena mereka selalu mengingkari ayat-ayat Allah dan membunuh Para Nabi yang memang tidak dibenarkan. demikian itu (terjadi) karena mereka selalu

(7)

(8)

Lembar Persembahan

Kupersembahkan karyaku yang mungil ini kepada:

1. Sesuatu yang selama ini aku yakini walau aku sendiri belum menemukan akan kehadiranMu yang sesungguhnya, (Allah SWT) karena mungkin aku telah begitu banyak melupakanMu, Wahai Yang Maha Pengasih dan Maha mempermudah dan mempersulit segala urusanku. Aku kini telah menyelesaikan apa yang telah menjadi tanggung jawabku.

2. Solawat dan salam Pada Nabi Akhirul Zaman (Muhammad SAW) yang ku tahu kau adalah orang yang telah membawa umat manusia kepada sebuah peradapan yang ber adab aku bersyafaat atas Mu

3. Kedua orang tuaku Bpk Sunadi dan Ibu Marsiti yang selalu mengasihiku, atas pengorbanan dan kasih sayang yang tak terbatas. Restumu akan menjadi bekal dalam hidupku untuk mengarungi hidup, jangan pernah berhenti mendoakan anakmu ini. Mungkin hari ini aku telah sedikit memberikan sedikit penghargaan, yang itu mungkin tak sebanding dengan keluh kesah dan pengorbanan dalam membesarkan diriku.

4. Buat Kakakku Sulistyono, adikku Hadi Santoso makasih atas doa dan kasih sayangnya selama ini.. Buat kakak iparku Damayanti terimakasih sudah membantu ibu menyelesaikan tugas rumahku selama aku menuntut ilmu, semoga Allah membalas semua kebaikanmu. Buat keponakanku Citra semoga menjadi anak yang berguna.

(9)

5. Buat Guruku Kimia Bpk Sugihartono S.Pd beserta keluarga, karena kehadiranmu sehingga aku dapat menempuh pendidikan sampai sekarang ini, semoga Allah SWT membalas semuanya dan menjadikan suri tauladan buat anakmu ini.

6. Keluarga besar Lembaga Insan Cendekia (Drs. Ahmad Fatah Yasin, M.Ag, Drs. Padil, M. Ag, Moh Hambali, M.Ag, Marno, M.Ag) terimakasih atas proses dan nasehatnya selama ini.

7. Ustad Habib Ali Assegaf terimakasih atas tausiahnya sehingga aku tetap optimis dalam menghadapi hidup ini.

8. Buat sahabatku Teguh Hariyanto, Dhewi Astuti, Mukhlisin dan adikku yang manis Elmi Ariyanti, trimakasih nasehat yang selama ini kalian berikan sehingga aku tetap tegar dalam menjalani hidup ini.

9. Teman-teman HMI (Mas Muslih, Mas Huda, Mas Gulam, Adi Supriyanto, Fatim, Dili, Uus dan masih banyak lagi yang tak mungkin penulis sebutkan satu-persatu) terimakasih atas semua perhatiannya dan dukungannya secara moril sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi. 10. Keluarga besar Tapak Suci (Pak Agus, Pak Nyoto, Pak Sofa Aqli, M.Ag

abah Kasuwi) yang dalam perjalanannya penulis selalu dapat inspirasi dan semangat tuk menggali wawasan lebih dalam. Semoga Tapak Suci tetap jaya

11. Buat seseorang yang selalu memberikanku semangat, terimakasih atas kesabarannya selama ini, semoga kita selalu diberikan yang terbaik.

(10)

13. Keluarga Besar PMI Kab. Kediri (Jupriadi, M.Pd, Da2ng, Eko P, Jun, Yuni,) yang juga turut mendewasakan pola fikir penulis dalam perjalanannya mencari jati diri.

14. Keluarga Besar Pramuka (Kak Junaidi, Kak Aziz, Kak Ferdi, Kak Lis), penulis merasa mendapat pelajaran yang berharga dalam setiap kegiatan dan prinsip yang dibangun, semoga Pramuka tetap eksis dalam mengawal setiap langkah perkembangan pergerakan anak bangsa.

15. Murid-muridku di MTs Taswirotul Ulum Kepung (Ani, Wika dll), dan SMP Kepung (Shinta, Saiful, Sulton dll) terimakasih atas doanya.

16. Temen-temen kos Devi, Shinta, Nisa’, Yayuk, Rima, Leni tetap semangat. 17. Teman-teman biologi 2005 terimakasih atas kekompakannya.

“Barang siapa menempuh suatu jalan untuk mencari ilmu, maka Allah akan memudahkan baginya jalan menuju Jannah (surga).”

(HR. Muslim)

Hidup ini luar biasa, apapun bentuknya dan dinamikanya Dimulai dari hal yang sederhana yaitu kata-katanya Kata diucapkan dan dilupakan, dari kata dapat berjanji,

Kata dapat memberi semangat. Lebih dari itu, Perkataanmu dapat membuatku terpana.

Sesuatu baru tercipta dalam diri seseorang selayaknya menimbulkan asosiasi baru. Waktu menjadi proses

(11)

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah SWT, Al-Rahman Al-Rahim yang selalu mendengarkan segala pinta penulis dan yang telah memberikan petunjuk dan kemudahan pada penulis sehingga terselesaikannya skripsi ini.

Shalawat serta salam semoga tetap tercurahkan pada baginda Nabi Besar Nabi Muhammad SAW yang akan memberi syafaat kepada umatnya yang taat. Penulis menyadari dalam penyusunan skripsi ini, penulis tidak akan terlepas dari bimbingan, dukungan dan bantuan dari semua pihak sehingga terselesaikannya skripsi ini. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Prof. Dr. Imam Suprayogo, selaku Rektor Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang, yang memberikan dukungan serta kewenangan sehingga skripsi ini dapat terselesaikan.

2. Prof. Drs. Sutiman Bambang Sumitro, S.U., D.Sc, selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang.

3. Dr. Eko Budi Minarno, M. Pd Selaku Ketua Jurusan Biologi Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang.

4. Dr. Ulfah Utami, M.Si selaku Dosen Pembimbing yang telah sabar memberikan bimbingan, arahan dan meluangkan waktu untuk membimbing penulis sehingga skripsi ini terselesaikan dengan baik.

(12)

5. Dr. Ahmad Barizi, MA selaku Dosen Pembimbing Agama yang telah sabar memberikan bimbingan, arahan dan meluangkan waktu untuk membimbing penulis sehingga skripsi ini terselesaikan dengan baik.

6. Bapak dan Ibuku tercinta yang selalu memberikan doa, semangat, motivasi serta nasehat-nasehat dengan penuh keikhlasan, kesabaran serta kasih sayang yang tiada tara sehingga penulis bisa mengenyam pendidikan setinggi ini.

7. Kakakku (Sulistyono), adikku (Hadi Santoso) yang telah memberikan doa, motivasi, kasih sayang serta semangat yang tiada hentinya sehingga terselesaikannya skripsi ini.

8. Sugihartono S.Pd dan keluarga yang telah membimbingku dan selalu memberi motivasi sejak SMA hingga terselesainya skripsi ini.

9. Teman-temanku Jurusan Biologi Angkatan 2005 terima kasih untuk semua persahabatan dan kekompakannya.

Sebagai ungkapan terima kasih, penulis hanya mampu berdoa semoga bantuan yang telah diberikan kepada penulis diterima disisi-Nya serta mendapat imbalan yang setimpal.

Akhirnya penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pembaca pada umumnya dan bagi penulis khususnya.

Malang, 01 Mei 2010

(13)

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ... i

DAFTAR ISI ... iii

DAFTAR TABEL ... v

DAFTAR GAMBAR ... vi

DAFTAR LAMPIRAN ... vii

ABSTRAK ... viii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1 1.2 Rumusan Masalah ... 8 1.3 Tujuan Penelitian ... 8 1.4 Hipotesis Penelitian ... 8 1.5 Manfaat Penelitian ... 9 1.6 Batasan Masalah ... 9

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tanaman Kentang ... 11

2.1.1 Morfologi Tanaman Kentang ... 11

2.1.2 Klasifikasi Tanaman Kentang ... 13

2.1.3 Syarat tumbuh ... 14

2.1.4 Kandungan Gizi umbi Tanaman kentang... .... 16

2.1.5 Penyakit Pada Kentang ... ... 19

2.2 Jamur Endofit ... 20

2.2.1 Deskripsi Jamur Endofit ... 20

2.2.2 Manfaat Jamur endofit ... 22

2.3 Bakteri Ralstonia solanacaerum ... 25

2.3.1 Deskripsi Bakteri Ralstonia solanacaerum ... 25

2.3.2 Klasifikasi Bakteri Ralstonia solanacaerum... . 27

2.3.3 Mekanisme Kerusakan pada tanaman Kentang... . 27

2.3.4 Gejala serangan Ralstonia solanacaerum ... 28

2.4 Jamur Fusarium sp... ... 30

2.4.1 Deskripsi Fusarium sp... ... 30

2.4.2 Klasifikasi Fusarium sp... ... 31

2.4.3 Mekanisme Kerusakan pada kentang... ... 32

2.5 Jamur Phytopthora infestans... ... 34

2.5.1 Deskripsi Jamur Phytopthora infestans... ... 34

2.5.2 Klasifikasi . Phytopthora infestans... ... 35

2.5.3 Gejala Penyakit Phytopthora infestans... 36

(14)

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Rancangan Percobaan ... 40

3.2 Waktu dan tempat Penelitian ... 41

3.3 Variabel Penelitian ... 41

3.3.1 Variabel Bebas ... 41

3.3.2 Variabel Terikat ... 41

3.4 Alat dan Bahan ... 42

3.5 Cara Kerja ... 42

3.5.1 Sterilisasi Alat dan Bahan... 42

3.5.2 Penyiapanan Media... 43

3.5.3 Isolasi Jamur Endofit dari Akar Tanaman kentang... 44

3.5.4 Penyiapan Pemurnian Jamur Endofit... ... 45

3.5.5 Seleksi Jamur Endofit Penghasil Metabolit AntiJamur dan Antibakteri... ... 46

3.5.6 Pengukuran Zona Hambat... ... 47

3.6 Analisis Data ... 48

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Isolasi Bakteri Endofit dari Akar Tanaman Kentang (Solanum tuberosum Linn. Cv. Granola) ... 49

4.2 Hasil Identifikasi Isolat Jamur Endofit dari Akar Tanaman kentang 52 4.3 Uji Aktivitas Metabolit Jamur Pada Akar Tanaman Kentang ... 58

BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan ... 72

5.2 Saran-saran ... 72

DAFTAR PUSTAKA ... 73

(15)

DAFTAR GAMBAR

No. Judul ... Halaman

2.1 Bunga Tanaman Kentang ... ... 14

2.2 Tanaman kentang ... ... 15

2.4 Daun kentang terinfeksi Bakteri Ralstonia solanacaerum ... 35

2.5 Umbi Kentang terinfeksi Bakteri Ralstonia solanacaerum ... 37

2.6 Foto Mikroskopis Jamur Fusariun ... ... 37

2.7 Umbi Kentang terkena Fusarium sp ... ... 38

2.8 Siklus Fusarium sp ... ... 39

2.9 Morfologi Phytoptora infestans ... ... 41

2.10 Daun kentang terinfeksi Phytoptora infestans ... 42

2.11Kentang Terinfeksi Phytoptora infestans ... ... 43

2.12 Daur Hidup Phytoptora infestans ... ... 44

4.1 Pertumbuhan Koloni Jamur Endofit yang diisolasi dari Akar Tanaman Kentang pada Medium PDAS pada suhu 25˚C ... 49

4.2. Isolat 1A, A. Koloni isolat 1A, B. Foto mikroskopis isolat 1A perbesaran 400x ... ... 53

4.3 Isolat 2A, A. Koloni isolat 2A, B. Foto mikroskopis isolat 2A perbesaran 400x ... ... 55

4.4 Isolat 3C, A. Koloni isolat ML4, B. Foto mikroskopis isolat 4A perbesaran 400x ... ... 56

4.5 Zona hambat yang ditimbulkan oleh metabolit jamur endofit terhadap jamur Fusarium sp dan Phytoptora investans .. ... 61

4.6 Zona hambat yang ditimbulkan oleh metabolit sekunder jamur endofit terhadap Ralstonia solanacaerum ... 62

(16)

DAFTAR TABEL

4.1 Hasil Isolasi jamur endofit pada akar tanaman kentang... 51 4.2 Deskripsi bentuk warna koloni isolat jamur endofit ... 52 4.3 Hasil Identifikasi Jamur Endofit dari Akar Tanaman Kentang ... 57 4.4 Rata-rata diameter zona hambat pada uji aktivitas metabolit jamur endofit

terhadap jamur Fusarium sp ... 58 4.5 Rata-rata diameter zona hambat pada uji aktivitas metabolit jamur endofit terhadap jamur Phytopthora infestans ... 59 4.6 Rata-rata diameter zona hambat pada uji aktivitas metabolit jamur endofit terhadap bakteri Ralstonia solanacaerum ... 59 4.7 Rata-rata diameter zona hambat pada uji aktivitas metabolit jamur endofit terhadap jamur dan bakteri ... 64 4.8 Zona Hambat Jamur Endofit Terhadap Jamur Phytopthora infestans ... 66 4.9 Zona Hambat Jamur Endofit Terhadap bakteri Ralstonia solanacaerum .... 67

(17)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Komposisi yang digunakan dalam penelitian ... 77

Lampiran 2. Diagram alir metode kerja ... 78

Lampiran 3. Gambar alat-alat penelitian ... 79

Lampiran 4. Diameter zona hambat ... 80

(18)

ABSTRAK

Sunarmi, Ninik. 2010. Isolasi dan Identifkasi Jamur Endofit dari Akar Tanaman Kentang sebagai Anti Jamur (Fusarium sp, Phytopthora

infestans) dan Anti Bakteri (Ralstonia solanacaerum). Pembimbing:

Dr. Ulfah Utami M. Si dan Dr. Ahmad Barizi MA.

Kata Kunci : Kentang, Jamur Endifit, Fusarium sp, Phytopthora infestans Ralstonia solanacaerum

Telah dilakukan penelitian pada tanaman kentang yang merupakan salah satu bahan pangan utama dunia setelah padi, gandum dan jagung yang mendapatkan prioritas dalam pengembangannya di Indonesia. Kendala utama dalam budi daya kentang di Indonesia adalah serangan hama dan penyakit. Upaya untuk mengatasi kendala tersebut adalah dengan melakukan isolasi mikroba endofit khususnya jamur endofit yang hidup dalam jaringan tanaman dan mampu menghasilkan metabolit sekunder sesuai dengan tanaman inangnya. Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi dan mengidentifikasi jamur endofit dari akar tanaman kentang yang mempunyai potensi sebagai penghasil senyawa antifungi terhadap jamur Fusarium sp, Phytopthora infestans dan Bakteri Ralstonia solanacaerum.

Penelitian ini dilaksanakan Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Malang pada bulan Desember 2009 sampai April 2010. Metode yang digunakan adalah metode eksplorasi dan eksperimen. Penelitian dilakukan dengan cara mengisolasi jamur endofit dari akar tanaman kentang yang diperoleh Sumber Brantas, Kecamatan Bumiaji, Kota Batu, Malang Jawa Timur yang kemudian dilakukan identifikasi terhadap jamur endofit yang tumbuh pada media PDAS. Produksi metabolit sekunder jamur endofit diperoleh dengan metode fermentasi dan diuji aktivitasnya terhadap jamur Fusarium sp, Phytopthora infestans dan Ralstonia solanacaerum dengan menggunakan metode difusi agar (Kirby-Bauer). Jamur uji yang digunakan diperoleh dari Laboratorium Mikrobiologi Jurusan Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, jamur endofit yang telah diisolasi dan diidentifikasi dari akar tanaman kentang mempunyai aktivitas anti jamur terhadap jamur Fusarium sp, Phytopthora infestans dan bakteri Ralstonia solanacaerum.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa sebanyak 3 isolat jamur endofit berhasil diisolasi dari akar tanaman kentang. Dari hasil penelitian didapatkan bahwa jamur endofit yang paling berpotensi sebagai Anti jamur Fusarium sp, Phytopthora infestans dan Anti Bakteri dan Ralstonia solanacaerum adalah Penisillium sp.