Deskripsi
KOMPOSISI BIOPESTISIDA CAIR BERBAHAN AKTIF BACILLUS SUBTILIS ISOLAT BHN4 PSEUDOMONAS FLOURESCENS ISOLAT PF 18
UNTUK PENGENDALIAN PENYAKIT TANAMAN HIAS DAN TANAMAN LAINNYA
5
Bidang Teknik Invensi
Invensi ini berhubungan dengan suatu komposisi
formulasi cair biopestisida berbahan aktif Bacillus
subtilias nomor isolat BHN 4 yang di isolasi dari biakan 10
murni Beauveria Bassiana isolat ulat jambu batu (Carea
anguluta F. Atau Carea subtilis) asal segunung dan
Pseudomonas flourescens Isolat Pf 18 yang diisolasi dari rizosfir tanaman krisan di segunung. Biopestisida ini efektif unutuk mengendalikan penyakit tanaman hias dan 15
tanaman lainnya.
Latar Belakang Invensi
Hingga kini pengunaan pestisida kimiawi sintetik di sentra produksi holtikultural sudah tergolong tinggi, bahkan 20
beberapa laporan menyebutkan bahwa residu pestisida ini sudah mencapai ambang yang mengkhawatirkan. Kondisi demikian
tampaknya tidak dapat dipertahankan lagi, mengingat
pemberlakuan ISO 1400 dalam era globaol tentang jaminan kesehatan selama proses produksi holtikultural. Oleh karna 25
itu perlu dicari alternatif lain untuk mengendalikan
penyakit tanaman yang ramah Lingkungan. Salah satu
alternatif yang prospektif adalah mengaplikasikan mekrobe
antagonis yang diisolasi dari alam Indonesia asli.
B.subtilis. dan P. Fluorescens adalah mikroba antagonis yamg 30
paling efektif untuk mengendalikan penyakit tanaman. Hasil pengujian skala laboratorium, rumah kaca dan lapangan menunjukan bahwa kedua genus bakteri ini efektif dapat
mengendalikan penyakit tanaman hingga 60% dan dapat
mempertahankan produksi hingga 40%. Di samping itu
kemangkusannya setara dengan pestisida pestisida kimiawi sintetik. Hasil penelitian ini ternyata konsisten dangan penemuan para peneliti di luar negeri. Hal ini memperkuat 5
keyakinan bahwa prospek pengunaan biopestisida berbahan aktif B. Subtilis. dan P. Fluorescens untuk mengendalikan penyakit tanaman sangat cerah terutama pengembangannya untuk keperluan
Pada dokumen EP 0 540 713 B1 mengungkapkan pembuatan 10
pestisida dangan mencampurkan atrain mikroorganisme B.
subtilis krientesis ATCC 55078 atau 55079, dan P.
fluorescens ATCC 27663 juga menambahkan nutrisi tambahan berupa gliserol, skim milk, milk, susu kering minyak nabati dan atau hewan. Dokumem paten nomor SK 1490099 dan US 6, 15
417, 163 sama-sama menyebutkan bahwa B. subtilis. atau
P.fluorescens secara sendiri-sendiri maupun gabungan dapat menghasilkan suatu metabolit dan antibiotik baru yang disebut agrastatin. Antibiotik tersebut mangandung senyawa A-type iturin, plipastatin, dan surfaktin; yang efektif 20
dapat mengendalikan hama dan patugen dari golongan insekta, cendawa dan bakteri
Biopestisida hasil invebsi ini sangat sangat berbeda
dengan paten-paten sebelumnya. Perbedaan yang sangat
mendasar terlatak pada bahan aktif yang digunakan bacilus
25
subtilis nomor isolat BHN 4 yang di isolasi dari biakan murni Beauveria bassianaI isolat ulat jambu batu ( carea angulata F. atau carea subtilis Wlk.) asal segunung dan P. fluorescens Pf 18 yang diisolasikan dari rizosfir tanaman krisan di segunung. Di samping itu, Isolat Pf 18 ditumbuhkan 30
pada media King’s B yang mengandung 0, 01M FeCl3 dalam proses
perbanyakan bahan aktif biopestisida, komposisi bahan pembawa, konsentrasi yang di gunakan, dan metode aplikasi
pada tanaman , merupakan pembeda dengan dokomen-dokumen tarsebut.
Bahan aktif dan pembawa yang digunakan hampir sama, namun strain dan proses pembuatan serta bahan pembawa yang
di tambahkan dalam pormulasi hasil invensi telah
5
disempurnakan. Penyempurnaan produk hasil invensi terletak pada penggunaan isolat lokasi ( BHN 4 dan PF 18 ),
penambahan 0, 01M FeCl3 pada medai King’s B untuk perbanyakan
P. fluoerscens, dua genus bakteri sekaligus sebagai bahan aktif yaitu B. subtilis. dan P. fluorescens, disuspensikan 10
kedalam larutan 0, 3M MgSO4 7H2O yang ditambah 1 % mono natrium glutamat, dan minyak sawit yang dicampur dengan parafin hidrokarbon, sebagai bahan pembawa .
Keunggulan hasil invensi adalah kuslitas antibiotik yang disintesis oleh P. fluorescens semakin banyak akibat 15
dari penambahan 0, 01M FeCl3 pada media King’s B, tahan lama
disimpan karena adanya larutan MgSO4 7H2O yang ditambah 1% mono natriun glutamat dan isolator antar sel bakteri berupa minyak sawit yang dicampur dengan parafin hidrokarbon yang berfungsi pencegah lisis penyebab menurunnya populasi bahan 20
aktif, emulsiefer berfungsi sebagai pelarut, perata dan perekat biopestisida dengan jaringan tanaman. Biopestisida ini menempel pada jaringan tanaman sangat kuat, sehingga
dapat mencegah terjadinya leaching ( pencucian oleh air
hujan), berspektrum luas dan ramah lingkungan, karena bahan 25
aktif biopestisida ini berasal dari alam. Mono glutamat berfungsi sebagai bahan makanan kedua bakteri tersebut tetap hidup dalam jangka waktu lama.
Ringkasan Invevsi 30
Komposisi biopestisida cair berbahan aktif Bacillus
nomor isolat Pf 18 di suspensikan ke dalam 0. 1M MgSO4 7H2O dan mono natrium glumat 1%, minyak sawit dan harafin hidrokarbon dimana perbandingan antara bahan aktif dan pembawa adalah 1 : 4 : 5 ( V / V ) dengan kerapatan bakteri bahan aktif dalam formulasi adalah 109 cfu/ml, konsentrasi 5
efektif untuk mengendalikan patogen adalah 1 m/1 sampai 5 m/1. Biopestisida ini bersifat antagonis dan efektif mengendalikan penyakit tular tanah seperti, akar bangkak (
P. brassicae ) pada tanaman kubis-kubisan , layu fusarium (Fusarium oxysporm f. sp. dianthi ) pada tanaman anyelir, 10
serta penyakit rebah kecambah yang di sebabkan oleh R.
solani, dan penyakit tular udara yaitu karat putih (
Pucciana horiana ) pada krisan. Biopestisida hasil invevsi diaplikasikan untuk dengan cara perendam akar sebelum tanam salama 10-15 menit, kemudian diikuti penyemprotan lubang 15
tanam dan jaringan tanaman dengan interval 7 hari sekali.
Uraian Lengkap Invensi
Invensi ini bertujuan untuk menyediakan suatu komposisi
formulasi biopestisida berbahan aktif B. subtilis nomor
20
isolat BHN 4 dan P. fluorescens nomor isolat Pf 18 dengan bahan pembawa adalah larutan 0, 1M MgSO4 7H2O, dan minyak
sawit yang ditambah dengan parafarin hidrokarbon.
Biopestisida ini di formulasi dalam bentuk cair yang efektif, efisien, mudah diaplikasikan oleh petani dan ramah 25
lingkungan.
Karakteristik formolasi biopestisida ini adalah
berbentuk cair, berbahan aktif B. subtilis isolat Nomor BHN 4 ditemukan pada biakan murni B. bassiana isolat ulat jambu
batu ( C. Angulata atau C. Subtilis Wlk ) asal segunung dan
30
P. fluorescens isolat nomor 18 diisolasi dari rizosfer tanaman krisan yang tumbuh di segunung. Bahan pembawa adalah
larutan 0, 1M MgSO4 7H2O, dan minyak sawit yang ditambah
dengan parafin hidro karbon. Isolat P.fluorescens dangan
maksud memicu sintesis antibiotik. Sedangkan B. subtilis
ditumbuhkan pada media NA.
Karateristik formulasi cair biopestisida ini adalah 5
berbahan aktif B. subtilis dan P. fluorescens dengan bahan pembawa adalah larutan 0, 1M MgSO4 7H2O yang ditambah 1% mono natriun glutamat, dan minyak sawit yang ditambah dengan
pafarin hidrokarbon. B. subtilis ditemukan pada biakan
murni Beauveria bassiana isolat ulat jambu batu ( Cerea
10
angulata F. atau C. Subtilis Wlk ) asal segunung dan P. fluorescens diisolasi dari rizosfir tanaman krisan yang tumbuh di segunung. Bahan pembawa biopestisida hasil invensi yamg berfungsi sebagai isolator antar sel bakteri, pencegah lisis, pengemulsi, pelarut, perata dan perekat biopestisida 15
dengan jaringan tanaman adalah minyak sawit yang ditambah dengan parafin hidrokarbon. Larutan 0, 01M FeCl3 yang di tambah pada media King’s B dapat memicu sintesis antibiotik dari isolat P. fluorescens, dan tahan lama disimpan karena adanya larutan MgSO4 7H2O dan mono natrium glutamat.
20
B. subtilis nomor isolat BHN 4 ditumbuhkan pada media
NA, sedang P. fluorscens nomor Pf 18 ditumbuhkan pada media
King’s B mengandung 0, 01M FeCl3. Setelah dieramkan pada suhu
300C selama 24 jam kemudian di panen dan ditumbuhkan pada media nutrient broth ( NB ) selama 24 jam. Sel-sel bakteri 25
dipisahkan dari media dengan cara mensentrifugasikan biakan
pada kecepatan 7000 rpm selama 15 menit di dalam suhui 150C.
Setelah supernatant di buang, sel bakteri dicuci sebanyak 2 kali dengan cara disuspensikan dalam fosfat buffer pH 7, kemudian disentrifugasi kembali dengan kecepatan yang sama 30
selama 10 menit dalam ssuhu yang sama. Seteleh pencucian kedua, sel bakteri disusfensikan ke dalam 1000 ml larutan 0, 1M MgSO4. 7H2O yang ditambah 1 % mono natrium glutamat steril
dengan kerapatan 1011 cfu/ml. Setiap 100 ml larutan 0, 1M MgSO4. 7H2O yang mengandung B. subtilis dan P. fluorescens, diemulsikan dengan minyak sawit dan parafin hidrokarbon sebagai bahan pembawa. Jumlah bahan pembawa yang diemulsikan kedalam suspensi sel bakteri adalah dengan pembandingan 4 5
bagian minyak sawit : 5 bagian parafin hidro karbon, sehingga total perbandingan adalah 1 : 4 : 5 (V / V). Suspensi ini merupakan formulasi akhir dari biopestisida ini
yang mempunyai kerapatan bahan aktif sebanyak 109cfu/ml.
Biopestisida ini efektif untuk mengendalikan penyakit 10
tanaman hias dan tanaman lainnya. B. subtilis BHN 4 dan P. fluorescens Pf18 efektif untuk mengendalikan penyakit karet putih ( Pusiana hosiana ) ada tanaman krisan ( Tabel 1 ), dan penyakit rebah kecambah yang di sebabkan oleh R. solani
pada tanaman krisan ( Tabel 2 ). Sedang P. fluorescens
15
isolat No. 18 efektif mengendalikan penyakit akar bengkak yang disebabkan oleh P. brassicae tanaman caisim ( Tabel 3 ). Apabila kedua isolat tersebut digabungkan, kemudian diemulsikan ke dalam minyak sawit yang ditambah atau tidak ditambah dengan emulsiefer ( BAPF MS plus MS min ) kemudian 20
ditambah parafin hidrokarbon, dapat menekan F.o f.sp dianthi
sebesar 60% pada tanaman anyelir ( Tabel 4 ). Viabilitas bahan aktif perlakuan tersebut di atas dapat bertahan sampai 240 hari setelah kedua isolat tersebut disuspensikan ke dalam larutan 0, 1M MgSO4 7H2O + 1% mono natrium glumat ( 25
Tabel 5 ).
Hasil Percobaan 1
Aplikasi B. subtilis no isolat BHN 4 atau P.
fluorescens no isolat Pf 18 yang diemulsikan ke dalam 0. 1M
MgSO4 7H2O ditambah 1% mono natrium glutamat plus minyak 30
sawit yang mengandung emulsiefer, dapat menekan penyakit
karat putih yang disebabkan oleh P. horiana pada krisan
Tabel 1. Intensitas serangan P. horiana umur 47, 52 dan 59
HST pada krisan di diseases nursery
Perlakuan
Intensitas serangan P.
horiana pada umur (HST) % Penekanan
47 52 59 BHN 4 + Ramuan HD/a 19* 15 b 13 ab 62,86 Pf 18 dlm FeCl 3 + Ramuan HD / b 15 ab 12 ab 13 ab 62,86 Perlakuan a + Mosail saat aplikasi 21 b 16 b 16 b 54,29 Perlakuan b + Mosail saat aplikasi 20 b 16 b 16 b 54,29 Pembanding ( Amistar 250 EC) 11 a 7 a 5 a 85,71 Kontrol (tanpa perlakuan) 21 c 26 c 35 c -
Keterangan : Ramuan HD = 0,1M 0,1M MgSO4 7H2O + 1% mono
natrium glutamat + minyak sawit
yang mengandung pengemulsi. 5
Sumber : Hanudin, B. Marwoto dan Suhardi, 2003. Studi lanjutan efikasi produk pestisida hayati berbahan aktif
Bacillus spp. atau P. fluorescens terhadap penyakit karat skala komersial pada krisan. Laporan hasil Penelitian TA 10
2003. Balai Penelitian Tanaman Hias ( Belum di publikasikan) Hasil percobaan 2.
B. subtilis BHN 4 efektif untuk mengendalikan penyakit rebah kecambah yang disebabkan oleh R. solani pada tanaman 15
krisan ( Tabel 2 ).
Tabel 2. Daya antagonistik beberapa strain Bacillus spp. Terhadap Rhizoctonia solani isolat krisan pada media NA. Segunung, 2002.
20
Perlakuan
Areal hambatan pada pengamatan ketiga (mm) Mekanisme penekanan Filtrat B. subtilis Sel hidup B. subtilis BHN. 01 19,46 a-b * 44,09 a Antibiosis BHN. 02 8,44 b-e 31,60 a Antibiosis
BHN. 03 16,01 a-c 37,02 a Antibiosis BHN. 04 3,02 d-e 38,10 a Antibiosis BHN. 05 13,76 a-d 35,59 a Antibiosis BHN. 06 15,86 a-c 15,45 b-c Kolonisasi BHN. 07 9,50 a-d 16,09 b-c Kolonisasi BHN. 08 5,67 c-e 16,61 b Kolonisasi BHN. 09 3,89 c-e 36,58 a Antibiosis BHN. 10 21,04 c-e 10,18 b-d Kolonisasi BHN. 11 5,04 c-e 18,50 b Kolonisasi BHN. 12 8,34 b-e 9,43 b-d Kolonisasi BHN. 13 11,20 a-e 35,31 a Antibiosis BHN. 14 7,18 b-e 8,91 b-d Kolonisasi BHN. 15 9,44 a-e 37,56 a Antibiosis Dazomet 2 g/1 21,58 a 3,76 c-d - Kontrol 0,00 0,00 -
Sumber : Hanudin, E. Silvia, B. Marwoto, W. Handayati, dan Suhardi. 2004. J. Penel. Dan Inform pert. Agrin. Faferta Unsoed Purwoketo. Vol VIII (1) : 1-5.
*Angka rataan yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5% menurut uji Tukey.
5
Hasil Percobaan 3
Pf 18 yang di perbanyak pada media King’s B yang
mengandung 0, 01M FeCl3 kemudian ditambah dengan isolat BHN 4
dan disuspansikan ke dalam 0, 1M MgSO4 7H2O + 1% mono natrium 10
glutamat + minyak sawit + parafin hidrokarbon ( prima BAPF )
konsentrasi 2ml/1 dapat menekan keganasan P. brassicae
sebanyak 87,31% dan mempertahankan hasil panen sebesar 56,93% ( Tabel 3 ).
Tabel 3. Pengaruh Basillus subtilis BHN 4 dan P. fluorescens pf 18 terhadap Intensitas serangan
P. brassacae dan hasil panen pada tanaman Caisim. * Kode Perlakuan Is P. barassicae (%) Persentase Penekanan (%) Hasil Panen (gram) Persentase Peningkata n (%) BHN 4 + MgSO4 + Masoil + MS 35,83 c 39,72 39,67 ef 5,87 Pf 18 + FeCl3 + MgSO4 + Mas + MS 31,67 c 46,72 40,17 e 7,21 BHN 4 + pf 18 ( Prima BAPF 1 ml/1) 29,74 cd 49,97 47,37 d 26,42 BHN 4 + PF 18 ( Prima BAPF 2 ml/1) 7,54 d 87,31 58,80 g 56,93 BHN 4 + pf 18 ( Prima BAPF 3 ml/1) 13,09 d 77,98 56,40 b 50,52 BHN 4 + pf 18 ( Prima BAPF 4 ml/1) 21,67 cd 63,54 52,90 c 41,18 BHN 4 + pf 18 ( Prima BAPF 5 ml/1) 22,50 cd 62,15 42,52 e 13,50 Propineb 70% 2 g/1 5,41 d 90,90 69,00 a 84,15 Kontrol 59,44 ab T 37,47 T
*Sumber : Hanudin dan B. Marwoto. 2003. Pengendalian 5
penyakit layu bakteri dan akar gada pada tanaman tomat da
caisim menggunakan Pseudomonas fluorescens. J. Hort. Laporan
hasil penelitian, Balai Penelitian Tanaman Hias, segunung, 9 hal.
** Angka rataan yamg diikuti huruf yang sama tidak berbeda 10
nyata menurut uji Tukey pada taraf 5 %
T = P fluorescens tidak dapat menekan perkembangan
P.brassicae dan meningkatkan hasil panen caisim.
MS = Minyak Sawit
MAS = masoli 15
Hasil percobaan 4.
Aplikasi gabungan antara B. subtilis BHN4 dan P.
fluorescens pf 18 yang diemulsikan ke dalam minyak sawit yang ditambah atau tidak dengan pengemulsi (BAPF MS plus MS in) kemudian ditambah parafin hidrokarbon (mosail), dapat 5
menekan F.o f.sp dianthi sebesar 60% pada tanaman anyelir. (Tabel 4).
Tabel 4. Waktu inkubasi, jumlah tanaman layu, dan persentase
penekan pada tanaman anyelir yang mendapat
perlakuan beberapa formulasi biopestisida berbeda. 10
pada disease nursery pada umur 42, 56, 70, dan 84 hari setelah tanam. segunung, 2003. *
Perlakuan
Waktu Inkubasi
(Hari)
Jumlah tanaman layu fusarium (%) pada taman anyelir umur (HST)
Peneka nan (%) 42 56 70 84 Ba Pf + MC plus + MC min 9 0,64 30,67 a 34,00 a 38,00 a 12,00 Ba Pf + MC plus + MC min + Masoil 27 0,28 a 12,00 bc 16,67 b 17,33 b 60,00 Ba Pf + MC plus + MC min + Masoil saat aplikasi 27 0,16 a 12,67 b 18,67 b 24,00 b 44,61 Ba Pf + MS plus + MS min 17 0,28 a 18,00 b 24,00 b 29,33 ab 32,21 Ba Pf + MS plus MS min + Masoil 27 0,20 a 10,67 c 13,33 b 17,33 b 60,00 Ba Pf + MS plus + MS min + Masoil saat aplikasi 27 0,24 a 14,00 b 16,00 b 18,67 b 56,91 Ba Pf + MS plus Min + MC plus min 11 0,48 b 23,33 a 30,00 ab 36,67 a 15,37
Ba Pf + MS plus min + MC plus min + Masoil 27 0,27 a 12,00 bc 16,00 b 17,33 b 60,00 Ba Pf + MC plus min + MC plus min + Masoil saat aplikasi 11 0,21 a 12,67 b 16,00 b 18,67 b 56,91 Ba Pf + Masoil 20 0,19 a 12,67 b 16,67 b 18,67 b 56,91 Pripineb 70 WP (Pembandin g) 27 0,23 a 10,67 c 13,33 b 16,67 b 61,53 Control (Tanpa BaPF hanya MS plus dan MC plus) 5 0,59 b 41,33 a 42,00 a 43,33 a -
Ba Pf + MS Plus MS Min + Masoil 1 : 1 (0,5 : 0,5) : 0,3
Keterangan :
BaPf = campuran B. subtilis. dangan P. fluorescen ; MC plus = parafin cair + pengemulsi ; MS plus = Minyak sawit + pengemulsi ; MC min = parafin cair – pengemulsi ; MS min = 5
minyak sawit – pengemulsi ; Mosail = Parafin Hidrokarbon. Penambahan mosail ke dalam formulasi biopestisida pada saat penyemprotan adalah 0,01% atau 0,1 ml/1.
* Sumber : Hanudin, B.Marwoto, M. Machmud, K. Mulya dan B. Tjahjono. 2003. Evaluasi kemangkusan B. subtilis dan 10
Pseudomonas fluorescens dalam formula cair untuk
pengendalian Fusarium oxysporum f.sp dianthi pada tanaman anyelir. Laporan hasil penelitian PAATP Badan litbang pertanian. ( Belum di Publikasi ).
** Angka pada tiap kolom yang diikuti huruf sama tidak 15
Hasil percobaan 5.
Perlakuan campuran B.subtilis dengan P. fluorescens
(BaPf) yang diemulsikan dakam mineral cair + mosail, Minyak nabati + mosail, menunjukan viabilitas yang paling tinggi dan mampu bertahan hidup sampai 240 hari. Hal tersebut 5
ditunjukkan oleh populasi BaPf pada 240 hari yaitu 106
cfu/ml. Viabilitas BaPf pada perlakuan tersebut masing – masing adalah 1,3 x 106; dan 1,2 x 106 cfu/ml (Tabel 5).
Tabel 5. Dinamika populasi B. subtilis dan P. fluorescens
10
pada berbagai formulasi cair biopestisida umur 120
hinga 240 hari setelah pembuatan formula.
Segunung, 2003
Perlakuan
Populasi B. subtilis dan P. fluorescens (CFU/ml) pada Umur 120 HSPF 150 HSPF 180 HSPF 210 HSPF 240 HSPF BaPf dalam MC plus min 3,4 x 10 6 2,9 x 106 2,6 x 105 1,4 x 105 1,1 x 105 BaPf dalam MC plus min + Masoil 1,8 x 106 1,8 x 106 1,6 x 106 1,5 x 106 1,3 x 106 BaPf dalam MC plus min + Masoil saat aplikasi 3,0 x 106 3,0 x 105 2,9 x 105 3,0 x 104 2,4 x 103 BaPf dalam MS plus min 1,5 x 106 1,3 x 106 1,7 x 105 1,5 x 105 1,4 x 105 BaPf dalam MS plus min + Masoil 3,4 x 106 2,4 x 106 1,7 x 106 1,4 x 106 1,2 x 106 BaPf dalam MS plus min + Masoil saat aplikasi 1,6 x 106 1,6 x 105 0,9 x 105 0,7 x 105 0,6 x 105 BaPf dalam MS plus min + MC plus min 1,9 x 106 1,8 x 106 1,7 x 106 1,6 x 105 1,4 x 105 BaPf dalam 1,4 x 106 7,4 x 105 6,4 x 105 3,4 x 105 1,4 x 104
MS + MC plus min + Masoil BaPf dalam MS + MC plus min, Masoil saat aplikasi 3,0 x 106 1,9 x 106 8,1 x 105 3,0 x 105 1,9 x 105 BaPf dalam Masoil 2,4 x 10 6 8,4 x 105 6,9 x 105 2,3 x 104 2,7 x 103 Kontrol (MC + MS plus min) 0 0 0 0 0 Keterangan :
Ba Pf + MS plus MS min + Parafin
Hidro Karbon (Masoil) 1 : 1 (0,5 : 0,5) : 0,3 Keterangan :
BaPf = campuran B. subtilis BHN4. dengan P. fluorescens Pf 18; MC plus = Parafin cair + Pengemulsi; MS plus = Minyak Sawit + pengemulsi; MC min = parafin cair – pengemulsi; MS 5
min = Minyak sawit – pengemulsi; Masoil = Parafin Hidrokarbon. Penambah masoil kedalam pormulasi biopestisida pada saat penyemprotan adalah 0,01% atau 0,1 ml/1
*Sumber : Hanudin, B. Marwoto, M. Machmud, K. Mulya dan B.
Tjahjono. 2003. Evaluasi kemangkusan B. subtilis dan
10
pseudomonas fluorescensdalam formula cair untuk pengendalian
Fusarium oxysporum f.sp. dianthi pada tanaman anyelir.
Laporan hasil penelitian PAATP Badan litbang pertanian. (belum di publikasi).
** HSPF = Hasil Setelah Penyimpanan Formulasi 15
Mekanisme kerja dari setiap bagian dari setiap
formulasi ini adalah sebagai berikut : B. subtilis BHN 4 dan
P. fluorescens no isolat Pf 18 efektif untuk mengendalikan penyakit tanaman dengan cara memproduksi antibiotik dan 20
mengkolonisasi jaringan tanaman, sehingga terlindung dari
infeksi patogen. Penambahan 0,01M FeCl3 ke dalam media
sintesis antibiotik. Berbagai jenis antibiotik diproduksi oleh Pf seperti piuloteorin, oomisin, fenasin -1-asam karboksilat atau 2,4-difluoroglusinol. Produksi antibiotik ini telah dibuktikan sebagai factor utama penghambatan perkembangan populasi dan penyakit yang ditimbulkan oleh 5
Gaemannomyces tritici ( Thomshon & Weller, 1988 ),
Thielaiopsis basicola (Keel dkk., 1992) dan R. solanacearum
(Mulya dkk., 1996). Di samping menekan perkembangan populasi dan aktivitas patogen tanaman, Pf dapat menginduksi gen ketahanan tanaman tarhadap penyakit. Mulya (1996b) menemukan 10
bahwa Pf strain G32R dapat menginduksi aktifitas enzim phenil alanine amoliase, enjim yang terlibat dalam ekspresi ketahanan tanaman tambakau. Defagon dkk. (2000) mengemukakan bahwa Pf yang terlibat dalam produksi asam salisilat memegang peranan penting dalam menginduksi gen ketahanan 15
tembakau terhadap T. Basicola. Penambahan 0,1% MgSO4 7H2O dan 1% mononatrium glutamat pada suspensi kedua bakteri antagonis berfungsi sebagai bahan makanan bakteri tersebut sehingga viabilitasnya menjadi semakin lama.
Tahapan pembuatan formulasi biopestisida ini adalah 20
sebagai berikut. Biakan murni B. subtilis nomor isolat BHN 4
ditumbuhkan pada media nutrient agar (NA), sedang P.
fluorescens nomor isolat Pf 18 ditumbuhkan pada media King’s B yang mengandung 0,01M FeCl3, kemudian diinkubasi dalam
incubator suhu 30 ± 2 0C selama 24 jam. Kedua isolat bakteri
25
tersebut masing-masing diambil 3 loop penuh dan
disuspensikan kedalam 10 ml air steril, divorteks supaya
homogen sehingga terbentuk suspensi dengan kerapatan 1012
colony forming unit (cfu)/ml. Dua ml suspensi masing-masing isolat di tuangkan ke dalam masing-masing 100 ml media 30
nutrient broth (NB) di dalam erlemeyer kapasitas 750 ml, kemudian dimasukan ke dalam penangas air suhu 300C sambil digoyang pada kecepatan 3 rpm selama 24 jam. Sel bakteri dipanen dengan cara disentrifugasi pada kecepatan 7000 rpm
selama 15 menit pada suhu 5°C. Kemudian dicuci debgan cara yang hampir sama dengan metode panen, bedanya terletak pada lama sentrifugasi dan media. Untuk pencucian waktu yang digunakan adalah 10 menit, dan sebagai suspenser pencucian (media) digunakan larutan 12,5 Mm fosfat buffer pH7. 5
Pencucian dilakukan 2 kali, dengan maksud untuk
menghilangkan sisa-sisa kotoran atau media yang mengandung
protein yang dapat mempengaruhi kualitas formulasi
biopestisida ini. Sel bakteri yang telah dicuci
disuspensikan ke dalam 100 ml larutan 0,1M NgSO47H2O yang 10
ditambah 1% mono natrium glutamat, konsentrasi sel bakteri dalam larutan ini adalah 1011 cfu/ml. Suspensi bakteri ini kemudian diemulsikan dengan minyak sawit dan parafin hidrokarbon sebagai bahan pembawa. Jumlah bahan pembawa yang diemulsikan ke dalam suspensi sel bakteri adalah dengan 15
perbandingan 4 bagian minyak sawit : 5 bagian parafin hidrokarbon, sehingga total perbandingan adalah 1:4:5 (v/v).
Adapun tahapan pengerjaannya adalah sebagai berikut.
Suspensi bakteri dalam larutan 100 ml 0,1M MgSO4 7H2O plus 1% mono natrium glutamat, dimasukkan ke dalam beker glas atau 20
bio fermentor steril, kemudian dikocok menggunakan strirer secara perlahan. Mula–mula pengocokkan pada kecepatan 2 rpm kemudian ditangkatkan himgga kecepatan akhir yang diperoleh adalah 7 rpm atau disesuaikan dengan kondisi alat campur. Pencampuran bahan aktif dan pembawa dilakukan secara 25
bertahap hingga habis dan tercampur rata. Suspensi ini merupakan formulasi akhir dari biopestisida hasil invensi
yang mempunyai kerapatan bahan aktif sebanyak 109 cfu/ml.
Kegunaan dari setiap komposisi adalah media King’s B yang mengandung FeCl3 dapat memicu sintesis antibiotik yang 30
diproduksi oleh P. fluorescens, larutan 0,1M MgSO4 7H2O dan 1% mono natrium glutamat berfungsi sebagai zat kimia yang dapat mempertahankan viabilitas bakteri. Sedang minyak sawit plus parafin hidro karbon sebagai zat pembawa biopestisida
berfungsi sebagai isolator antar sel bakteri bahan aktif, sehingga bahan aktif terhindar dari Lisis. Di samping itu bahan pembawa ini bersifat emolsiefer berfungsi sebagai pelarut, perata dan perekat biopestisida dengan jaringan tanaman. Biopestisida ini menempel pada jaringan tanaman 5
sangat kuat, sehingga dapat mencegah terjadinya leaching
(pencucian oleh air hujan). B.subtilis BHN 4 efektif untuk mengendalikan penyakitrebah kecambah yang disebabkan oleh
R. solani pada tanaman krisan, dan penyakit kerat putih
(Pucciana horiana) pada tanaman krisan. Sedang
10
P. fluorescens isolat No. 18 efektif mengendalikan penyakit akar bengkak yang disebabkan oleh P. brassicae pada tanaman caisim. Apabila kedua isolat tersebut digabungkan, kemudian diemulsikan ke dalam minyak sawit yang ditambah atau tidak ditambah dengan emulsiefer (BPAF MS plus MS min) kemudian 15
ditambah parafin hidro karbon, dapat menekan F.o f.sp
dianthi sebesar 60% pada tanaman anyelir. Viabilitas bahan aktif perlukan tersebut disuspensikan ke dalam larutan 0,1M MgSO4 7H2O.
Biopestisida ini efektif mengendalikan penyakit tular 20
tanah seperti, akar bengkak (P. brassicae) pada tanaman kubis-kubisan, layu fusarium pada tanaman anyelir, dan
penyakit rendah kecambah yang disebabkan oleh R. solani pada
krisan. Diaplikasikan dengan cara : merendam biji atau benih tanaman sebelum penyemaian selama 10 - 15 menit. 25
Kemudian diikuti pnyemprotan pada media pesemaian dengan konsentrasi 1 ml/1 sampai dengan 5 ml/1, konsentrasi yang yang disukai adalah 2 ml/1 sampai 4 ml/1, sedang konsentrasi yang paling disukai adalah 2 ml/1, diaplikasikan dengan interval 7 hari. Sebelum penanaman, lubang tanam disemprot 30
kembali dengan konsentrasi yang sama. Penyemprotan di ulangi pada daerah prakaran saat tanaman berumur 21 dan 35 hari
setelah tanaman (HST). Biopestisida efektif pula
penyakit karat putih pada krisan yang disebabkan oleh
P. horiana. Untuk mengendalikan patogen yang menginfeksi
bagian atas, daun atau jaringan tanaman disemprot
biopestisida ini dengan konsentrasi yang sama interval 7 hari.
Klaim
1. Suatu komposisi biopestisida cair berbahan aktif bacillus
subtilis nomor isolat BHN 4 dan Pseudomonas fluorescens
nomor isolat Pf 18 di suspensikan kedalam 0,1M MgSO4 7H2O dan mono natrium glutamat 1%, minyak sawit dan parafin 5
hidrokarbon dimana perbandingan antara bahan aktif dan pembawa adalah 1:4:5 (v/v)dengan kerapatan bakteri bahan aktif dalam formulasi adalah 109 cfu/ml.
2. Penggunaan komposisi biopestisida cair sesuai klaim 1, efektif untuk mengendalikan patogen dengan konsentrasi 1 10
ml/l sampai dengan 5 ml/l.
3. Konsentrasi biopestisida sesuai klaim 2 yang disukai adalah 2 ml/l sampai 4 ml/l.
4. Konsentrasi biopestisida sesuai klaim 1 yang paling disukai 2 ml/l.
15
5. Biopestisida sesuai klaim 1 di atas bersifat antagonis dan efektif mengendalikan penyakit tular tanah seperti, akar bengkang (P. brassicae) pada tanaman kubis-kubisan,
layu fusarium (Fusarium oysporum f.sp.dianthi) pada
tanaman anyelir, serta penyakit rebah kecambah yang 20
disebabkan oleh R.solani, dan penyakit tular udara yaitu
karat putih (Pucciana horiana) pada krisan.
6. Biopestisida sesuai klaim 1 sampai dengan 6 diaplikasikan untuk mengendalikan penyakit sesuai klaim 5 dengan cara perendaman akar sebelum tanamselama 10-15 menit, kemudian 25
diikuti penyemprotan lubang tanam dan jaringan tamanan dengan interval 7 haari sekali.
Abstrak
KOMPOSISI BIOPESTISIDA CAIR BERBAHAN AKTIF BACILLUS SUBTILIS ISOLAT BHN 4 DAN PSEUDOMONAS FLUORESCENS ISOLAT pf 18 UNTUK
PENGENDILIAN PENYAKIT TANAMAN HIAS DAN TANAMAN LAINNYA 5
Komposisi biopestisida cair berbahan aktif Bacillus
subtilis nomor isolat BHN 4 dan Pseudomonas fluorescens
nomor isolat pf 18 di suspensikan ke dalam 0,1M MgSO4 7H2O dan mono natrium glutamat 1%, minyak sawit dan parafin hidrokarbon dimana perbandingan antara bahan aktif dan 10
pembawa adalah 1 : 4 : 5 (v/v). Dengan kerapatan bakteri bahan aktif dalam formulasi adalah 109 cfu/ml, konsentrasi efektif untuk mengendalikan potagen adalah 1 m/1 sampai 5m/l. Biopestisida ini bersifat antagonis dan efektif mengendalikan penyakit tular tanah seperti, akrar bengkak 15
(P. brassicae) pada tanaman kubis-kubisan , layu fusarium (Fusarium oxysporum f.sp. dianthi) pada tanaman anyelir,
serta penyakit rebah kecambah yang disebabkan oleh R.
solani,dan penyakit tular udara yaitu karat putih (Pucciana
horiana) pada krisan. Biopestisida hasil invensi
20
diaplikasikan untuk dengan cara perendaman akar sebelum tanam selama 10-15 menit, kemudian diikuti penyemprotan lubang tanam dan jaringan tanaman dengan interval 7 hari sekali.
