1
Universitas Muhammadiyah Riau BAB I
PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Kitin merupakan biopolimer yang banyak ditemukan pada eksoskeleton krustasea (udang dan kepiting), insekta, alga dan dinding sel fungi (Afriani et al., 2016). Kitin dapat diuraikan oleh enzim kitinase. Enzim kitinase termasuk ke dalam kelompok enzim hidrolase yang dapat mengubah polimer kitin menjadi monomer β-1,4 N-asetilglukosamin. Enzim kitinase dapat dijadikan sebagai agen biokontrol hama tanaman dan dalam proses pengolahan limbah industri yang mengandung kitin (Pratiwi et al., 2015).
Bakteri kitinolitik mampu menghasilkan enzim kitinase untuk menguraikan zat kitin (Fitri & Yasmin, 2011). Beberapa bakteri yang telah diketahui mampu menghasilkan enzim kitinase adalah Vibrio furnissi, Serratia mascescens, Bacillus circulans dan Pseudomonas aeruginosa (Muharni, 2010). Bakteri kitinolitik dapat diperoleh dari berbagai sumber seperti tanah, limbah udang, lingkungan air seperti laut, sungai dan danau (Haliza & Suhartono, 2012). Provinsi Riau merupakan wilayah perairan berupa sungai dan aliran-aliran anak sungai, salah satu wilayah perairan yang ada di Provinsi Riau adalah Desa Mengkapan, Kecamatan Sungai Apit, Kabupaten Siak. Wilayah Desa Mengkapan berada di tepi sungai dengan ditutupi vegetasi mangrove (Nofianty et al., 2017).
Kelompok krustasea (udang dan kepiting) merupakan salah satu fauna penghuni kawasan mangrove yang menghasilkan limbah berupa kulit dan cangkang. Limbah kulit udang dan cangkang kepiting yang mengandung kitin akan terdegradasi menjadi salah satu sumber nutrisi bagi mikroorganisme tanah mangrove. Mikroorganisme tanah mangrove yang mampu mendegrasi kitin adalah bakteri kitinolitik. Bakteri kitinolitik yang berasal dari perairan menghasilkan enzim kitinase yang berperan dalam proses daur ulang kitin.
Kemampuan bakteri kitinolitik dalam menghasilkan enzim kitinase dapat dimanfaatkan sebagai pengendali hayati alami dalam menghambat pertumbuhan cendawan patogen, sehingga penggunaan fungisida sintetis dapat dikurangi.
Pembatasan dalam penggunaan fungisida sintetik dilakukan agar dampak negatifnya dapat diminimalisir. Menurut Soenartiningsih et al. (2014),
2
Universitas Muhammadiyah Riau penggunaan fungisida kimia sintetik menimbulkan dampak negatif terhadap kesehatan manusia dan lingkungan. Penggunaan fungisida sintetik belum mampu mengatasi serangan cendawan patogen terhadap komoditas pertanian secara optimum.
Budidaya komoditas pertanian tidak lepas dari serangan patogen berupa cendawan, salah satunya cendawan Fusarium sp. yang menyebabkan penyakit layu fusarium (Herlina, 2009). Layu fusarium menyerang beberapa komoditas pertanian antara lain menyerang tanaman kedelai (Sudantha, 2010), pisang (Rahayuniati & Mugiastuti, 2009), tomat (Soesanto & Rahayuniati, 2009), dan bawang merah (Juwanda et al., 2016).
Menurut Badan Pusat Statistik (2018), serangan Fusarium sp. menyebabkan penurunan produksi kentang yang terjadi pada tahun 2015 yaitu sebesar 1.219.270 ton, kemudian pada tahun 2016 kembali mengalami penurunan yaitu 1.213.038 ton dan pada tahun 2017 mengalami penurunan sebesar 1.164.738 ton. Tanaman lain yang terkena dampak serangan cendawan Fusarium sp. yaitu tanaman kacang buncis dengan nilai penurunan pada tahun 2015 sebesar 291.333 ton, kemudian pada tahun 2016 tanaman ini kembali mengalami penurunan yaitu sebesar 275.512 ton, tanaman ini mengalami kenaikan pada tahun 2017 walau tidak terlalu signifikan sebesar 279.041 ton. Oleh karena itu, penulis tertarik untuk menyeleksi bakteri kitinolitik penghasil enzim kitinase dari rizosfer mangrove Desa Mengkapan, Kecamatan Sungai Apit, Kabupaten Siak dan melakukan uji antagonis terhadap Fusarium sp.
1.2 Perumusan Masalah
Penurunan produksi komoditas pertanian yang disebabkan cendawan Fusarium sp. hingga saat ini belum mendapatkan penanganan yang maksimal.
Penanganan yang dilakukan selama ini dengan menggunakan fungisida sintetis menimbulkan dampak negatif terhadap lingkungan dan manusia.
Oleh karena itu perlu ditemukan mikroba yang mampu menghambat pertumbuhan Fusarium sp. dan tidak menimbulkan dampak negatif terhadap lingkungan serta manusia. Salah satu mikroba yang mampu menghasilkan antifungi ialah bakteri kitinolitik yaitu dengan menghasilkan enzim kitinase.
Hingga muncul permasalahan yaitu:
3
Universitas Muhammadiyah Riau 1. Apakah sejumlah isolat bakteri hasil isolasi dari rizosfer mangrove mampu
menghasilkan enzim kitinase?
2. Apakah bakteri kitinolitik penghasil enzim kitinase mampu menghambat pertumbuhan cendawan Fusarium sp.?
1.3 Batasan Masalah
Penelitian ini dibatasi pada seleksi bakteri kitinolitik penghasil enzim kitinse dari rizosfer mangrove dan uji antagonis terhadap Fusarium sp.
1.4 Tujuan penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk melakukan seleksi bakteri kitinolitik penghasil enzim kitinase dari rizosfer mangrove sebagai fungisida alami dengan melakukan uji antagonis terhadap Fusarium sp.
1.5 Manfaat penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai potensi isolat bakteri kitinolitik asal rizosfer mangrove yang memiliki kemampuan menghasilkan enzim kitinase yang dapat mendegradasi dinding sel Fusarium sp., sehingga diharapkan isolat bakteri kitinolitik yang diperoleh dapat digunakan sebagai antifungi.
