Identifikasi Dan Uji Antagonisme Jamur Endofit Tanaman Tebu (Saccharum Officinarum L.) Terhadap Perkembangan Xanthomonas Albilineans L. Dengan Metode Sterilisasi Autoklaf Dan Membran Filter

(1)

IDENTIFIKASI DAN UJI ANTAGONISME JAMUR ENDOFIT

TANAMAN TEBU (Saccharum officinarum L.) TERHADAP

PERKEMBANGAN Xanthomonas albilineans L. DENGAN

METODE STERILISASI AUTOKLAF DAN MEMBRAN

FILTER

TESIS

OLEH :

SITI HARDIANTI WAHYUNI

117001022/MAET

PROGRAM MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

IDENTIFIKASI DAN UJI ANTAGONISME JAMUR ENDOFIT

TANAMAN TEBU (Saccharum officinarum L.) TERHADAP

PERKEMBANGAN Xanthomonas albilineans L. DENGAN

METODE STERILISASI AUTOKLAF DAN MEMBRAN

FILTER

T E S I S

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Magister

Dalam Program Magister Agroekoteknologi Pada Fakultas Pertanian

Universitas Sumatera Utara

Oleh

SITI HARDIANTI WAHYUNI

117001022/MAET

PROGRAM MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(3)

Judul Tesis

: IDENTIFIKASI DAN UJI ANTAGONISME JAMUR

ENDOFIT TANAMAN TEBU (Saccharum officinarum

L.) TERHADAP PERKEMBANGAN Xanthomonas

albilineans L. DENGAN METODE STERILISASI

AUTOKLAF DAN MEMBRAN FILTER

Nama Mahasiswa : Siti Hardianti Wahyuni

Nomor Pokok

: 117001022

Program Studi

: Magister Agroekoteknologi

Menyetujui,

Komisi Pembimbing

(Dr.Ir. Hasanuddin, MS.)

Ketua Anggota

(Prof. Ir. Edison Purba, Ph.D)

Ketua Program Studi,

Dekan,

(Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP)

(Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, MS

)

(4)

Telah diuji pada

Tanggal : 07 Agustus 2015

PANITIA PENGUJI TESIS

KETUA

: Dr. Ir. Hasanuddin, MS

ANGGOTA

: 1. Prof. Ir. Edison Purba, Ph.D

2. Dr. Ir. Marheni, MP

3. Dr. Lisnawita, SP, MP

(5)

ABSTRAK

Siti Hardianti Wahyuni. 2015. Identifikasi dan Uji Antagonisme Jamur Endofit

Tanaman Tebu (Saccharum officinarum L.) terhadap Perkembangan

Xanthomonas albilineans L. dengan Metode Sterilisasi Autoklaf dan Membran

Filter Dibimbing oleh Hasanuddin dan Edison Purba.

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Penyakit Tumbuhan dan Rumah

Kaca Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan pada bulan April

sampai Desember 2014. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap

(RAL) Faktorial dengan tiga faktor dan tiga ulangan. Faktor pertama jamur

endofit (J) yaitu jamur endofit 1, jamur endofit 2, jamur endofit 3, jamur endofit 4,

jamur endofit 5, jamur endofit 6, jamur endofit 7, dan jamur endofit 8. Faktor

kedua pengenceran (P) yaitu 10

-1

, 10

-2

, 10

-3

dan 10

-4

. Faktor ketiga metode

sterilisasi yaitu autoklaf dan membran filter. Penelitian ini bertujuan untuk

menguji potensi jamur endofit terhadap X. albilineans penyebab penyakit

vaskular bakteri pada tanaman tebu dengan menggunakan dua metode sterilisasi

autolaf dan membran filter. Hasil penelitian menunjukkan terdapat 8 jenis jamur

endofit yaitu jamur endofit 1 (Aspergillus sp.), jamur endofit 2 (Aspergillus sp.),

jamur endofit 3 (Penicillium sp.), jamur endofit 4 (Penicillium sp.), jamur endofit

5 (Cephalosporium sp.), jamur endofit 6 (Curvularia sp.), jamur endofit 7

(Fusarium sp.), dan jamur endofit 8 (Hormiscium sp.) pada tanaman tebu varietas

BZ 134. Jamur endofit dapat menghambat bakteri penyebab penyakit vaskular

bakteri X. albilineans pada tanaman tebu. Jamur endofit 3 (Penicillium sp.), jamur

endofit 5 (Cephalosporium sp.) dan jamur endofit 8 (Hormiscium sp.) merupakan

jamur yang lebih tahan disterilisasi autoklaf dibandingkan jamur endofit yang lain

.

Diameter zona hambat terbaik didapat pada Penicillium sp. dengan diameter zona

hambat 11,82 mm menggunakan sterilisasi autoklaf. Kejadian dan keparahan

penyakit tertinggi terdapat pada perlakuan interaksi jamur endofit 8 (Hormiscium

sp.) menggunakan sterilisasi membran filter dan pengenceran 10

4

yaitu sebesar

15,87 % dan 35,18 %.

(6)

ABSTRACT

Siti Hardianti Wahyuni. 2015. Identification and Antagonism Test Endophytic

Fungi of Sugarcane (Saccharum officinarum L.) to Growth Xanthomonas

albilineans with Use Method Autoclaving and Membrane Filtration Sterilization.

Supervised by Hasanuddin and Edison Purba.

This research was conducted in a Laboratory of Agricuture Faculty and

greenhouse of Agricuture Faculty, North Sumatra University, Medan, from April

until December 2014. The research used completely randomized design with three

factors and three replications. The first factor were endophytic fungi 1,

endophytic fungi 2, endophytic fungi 3, endophytic fungi 4, endophytic fungi 5,

endophytic fungi 6, endophytic fungi 7, and endophytic fungi 8. The second factor

were dilution 10

-1

, 10

-2

, 10

-3

dan 10

-4

. The three factor sterilization method were

autoclaving and membrane filtration. This research aims to find potential

endophytic fungi as biocontrol agents to against X. albilineans bacterial vascular

wilt on sugarcane used method autoclaving and membrane filtration sterilization

.

The results showed eight the endophytic fungi were endophytic fungi 1

(Aspergillus sp.), endophytic fungi 2 (Aspergillus sp.), endophytic fungi 3

(Penicillium sp.), endophytic fungi 4 (Penicillium sp.), endophytic fungi 5

(Cephalosporium sp.), endophytic fungi 6 (Curvularia sp.), endophytic fungi 7

(Fusarium sp.), dan endophytic fungi 8 (Hormiscium sp.) on sugarcane variety BZ

134. Endophytic fungi can control bacterial vascular wilt X. albilineans on

sugarcane. Endophytic fungi 3 (Penicillium sp.), endophytic fungi 5

(Cephalosporium sp.) and endophytic fungi 8 (Hormiscium sp.) were more endure

to autoclaving sterilization than other endophytic fungi. The best diameter of

inhibiting zone on Penicillium sp. 11,82 mm with use autoclaving sterilization.

The incidence and severity of disease is highest in treatment interaction

endophytic fungi 8 (Hormiscium sp.) with membrane filtration sterilization and

dilution

10

4

were 15,87 % dan 35,18 %.

(7)

RIWAYAT HIDUP

Siti Hardianti Wahyuni, dilahirkan di Gunungtua Julu, Sumatera Utara, pada tanggal 23

Desember 1988 dari pasangan Ayah Muhd. Dohir Hasibuan dan Ibu Nurmintahari.

Penulis merupakan putri pertama dari tiga bersaudara. Saudara kedua Meli Adriani

Hotma Hasibuan dan ketiga Lily Putri Marito.

Pendidikan formal yang pernah ditempuh :

-

Lulusan dari Sekolah Dasar Negeri 142919 Pasarmatanggor pada tahun 2001.

-

Lulus dari Sekolah Menengah Pertama Negeri 1 Sosopan, pada tahun 2004.

-

Lulus dari Sekolah Menengah Atas Negeri 1 Matauli Pandan, pada tahun

2007.

-

Tahun 2007 diterima di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara

Medan, Program Studi Hama dan Penyakit Tumbuhan melalui jalur SPMB.

-

Tahun 2012 mulai mengikuti pendidikan Magister Pertanian Program Studi

(8)

KATA PENGANTAR

Penulis mengucapkan puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang

telah memberikan berkat-Nya kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan penulisan

tesis ini.

Selama melakukan penelitian dan penulisan tesis ini, Penulis banyak mendapat

bantuan moril dan materil dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini

penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang tulus kepada:

1. Bapak Prof. Subhilhar, Ph, D.selaku Pejabat Rektor Universitas Sumatera Utara.

2. Bapak Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, MS., selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas

Sumatera Utara.

3. Bapak Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP., selaku Ketua Program Studi Magister

Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.

4. Bapak Dr. Ir. Hasanuddin, MS., selaku Ketua Komisi Pembimbing yang telah

membimbing dan mengarahkan penulis dalam penulisan tesis ini.

5. Bapak Prof. Ir. Edison Purba, Ph.D., selaku Anggota Komisi Pembimbing yang

membimbing dan mengarahkan penulis dalam menyelesaikan penulisan tesis ini.

6. Ibu Dr. Ir. Marheni, MP., Prof. Dr. Dra. Cyccu Tobing, MS., Dr. Lisnawita, SP. MP.,

Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, MSi., selaku Komisi Pembanding/Penguji atas saran

dan kritik yang diberikan.

7. Ibu mada dan ibu lopi selaku staf PTPN II kebun Sei Semayang atas bantuan dalam

(9)

Penulis menyadari tesis ini masih banyak memiliki kekurangan dan jauh dari

sempurna. Namun harapan penulis semoga tesis ini bermanfaat kepada seluruh

pembaca. Semoga kiranya Tuhan Yang Maha Esa memberkati kita semua. Amin.

Medan, Agustus 2015

(10)

DAFTAR ISI

Faktor-faktor yang mempengaruhi penyakit ... 8

Mikroorganisme endofit ... 8

Eksplorasi Jamur Endofit dari Tanaman Tebu ... 18

Identifikasi isolat jamur endofit ... 18

Seleksi Jamur Endofit Penghasil Crude Antibiotik ... 19

(11)

Peubah amatan ... 23

Zona hambat (mm) ... 23

Pertambahan Tinggi Tanaman (cm) ... 24

Kejadian penyakit (%) ... 24

Keparahan penyakit (%) ... 25

Bobot akar basah (g) ... 26

Bobot akar kering (g) ... 26

HASIL DAN PEMBAHASAN

Zona Hambat ... 37

Pertambahan Tinggi Tanaman ... 47

Kejadian Penyakit (%) ... 53

Keparahan Penyakit (%) ... 55

Bobot Akar Basah (g) ... 57

Bobot Akar Kering (g) ... 59

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan ... 62

Saran ... 62

DAFTAR PUSTAKA

(12)

DAFTAR TABEL

4 Pertambahan tinggi tanaman (cm) pada pengamatan 6

MSA……...

47

5 Pertambahan tinggi tanaman (cm) pada pengamatan 7

MSA……...

49

6 Pertambahan tinggi tanaman (cm) pada pengamatan 8 MSA

………..…….

51

7 Kejadian penyakit (%) pada pengamatan 8

MSA……...

54

8 Keparahan penyakit (%) pada pengamatan 8

MSA………..………..

56

9 Berat basah (gram) akar tanaman tebu pada 8

MSA……...

58

10 Bobot kering (gram) akar tanaman tebu

………..……..…….

(13)

DAFTAR GAMBAR

No.

Halaman

1 Gejala Serangan………..……….. 7

2 Uji antagonis crude antibiotik dengan patogen…..….……. 21

3 Uji hipersensitif pada daun tembakau setelah inkubasi

7 hari ……….……… 22

4 Aspergillus sp. (isolat 1)……… 28

5 Aspergillus sp. (isolat 2)………

29 6 Penicillium sp. (Isolat 3)……… 30

7 Penicillium sp. (Isolat 4)………..……. 32

8 Cephalosporium sp. (Isolat 5)...……… 33

9 Curvularia sp. (Isolat 6)………..……. 34

10 Fusarium sp (Isolat 7)………..…… 35

11 Hormiscium sp

. (Isolat 8

)..………..……. 36

12 Penurunan diameter zona hambatan pada pengenceran 1

HSI……….... 40

13 Penurunan diameter zona hambatan pada pengenceran 2

HSI………

43 14 Penurunan diameter zona hambatan pada pengenceran 3

HSI ………...……….…… 46

(14)

DAFTAR LAMPIRAN

No. Halaman

1 Pembuatan Media ... 74

2 Perubahan Kode Isolat Jamur Endofit... 76

3 Data Pengamatan Diameter Zona Hambat pada 1 HSI ... 77

4 Data Pengamatan Diameter Zona Hambat pada 1 HSI setelah Tranformasi

Y= (x+0.5)1/2 ...

78

5 Sidik Ragam Data Pengamatan Diameter Zona Hambat 1 HSI ... 79

Y= (x+0.5)1/2 ...

81

Y= (x+0.5)1/2 ...

84

12 Data Pengamatan Pertambahan Tinggi Tanaman 6 MSA ... 86

(15)

15 Sidik Ragam Data Pengamatan Pertambahan Tinggi Tanaman 7 MSA ... 87

17 Sidik Ragam Data Pengamatan Pertambahan Tinggi Tanaman 7 MSA ... 88

18 Data Pengamatan Kejadian Penyakit 8 MSA ... 89

19 Data Pengamatan Kejadian Penyakit 8 MSA setelah Tranformasi Y=(x+0.5)1/2 ... 89 20 Sidik Ragam Data Pengamatan Kejadian Penyakit 8 MSA ... 90

21 Data Pengamatan Keparahan Penyakit 8 MSA ... 91

22 Data Pengamatan Keparahan Penyakit 8 MSA setelah Transformasi Y= (=(x+0.5)1/2 ... 91

23 Sidik Ragam Data Pengamatan Keparahan Penyakit 8 MSA ... 92

24 Data Pengamatan Berat Basah Akar Tanaman Tebu 8 MSA ... 93

25 Sidik Ragam Data Pengamatan Berat Basah Akar Tanaman 8 MSA ... 93

26 Data Pengamatan Berat Kering Akar Tanaman Tebu 8 MSA ... 94

27 Sidik Ragam Data Pengamatan Berat Kering Akar Tanaman 8 MSA ... 94