Potensi Bakteri Kitinolitik Asal Usus Cicak dan Cairan Kantong Semar sebagai Agens Biokontrol Kutudaun Aphis craccivora

Abstract

Bakteri kitinolitik merupakan kelompok bakteri yang dapat menghasilkan enzim kitinase. Enzim kitinase memiliki kemampuan dalam mendegredasi kitin yang merupakan komponen utama dari eksoskeleton atau komponen penyokong dan pelindung luar dari serangga salah satunya adalah kutudaun Aphis craccivora Kutudaun A. craccivora merupakan hama penting pada tanaman Leguminoceae di Indonesia. Serangan kutudaun menyebabkan kerusakan baik secara langsung dan tidak langsung. Hama kutudaun A. craccivora menyebabkan kerugian secara kualitatf dan kuntitatif paling banyak pada tanaman kacang panjang di semua benua. Dalam budi daya tanaman kacang panjang, serangan hama paling banyak menyebabkan penurunan hasil produksi kacang panjang. Hama kutudaun A. craccivora menyebabkan penurunan hasil produksi sebesar 65,78% di Indonesia. Penelitian ini bertujuan mendapatkan isolat bakteri kitinolitik asal usus cicak dan cairan kantong semar yang berpotensi mengendalikan kutudaun yang menyerang tanaman kacang panjang. Tahapan penelitian mencakup isolasi bakteri positif kitinolitik, uji keamanan hayati, uji indeks kitinolitik, uji pengaruh bakteri kitinolitik terhadap mortalitas A. craccivora, serta identifikasi secara morfologi dan molekuler. Hasil penelitian didapatkan 28 isolat bakteri positif kitinolitik (12 asal usus cicak dan 16 asal kantung semar). Hasil uji keamanan hayati (uji hemolisis agar darah dan reaksi hipersensitif didapatkan 7 isolat bakteri (3 dan 4 masing masing dari usus cicak dan kantung semar) yang tidak bersifat patogen terhadap mamalia dan tumbuhan. Ketujuh isolat tersebut memiliki indeks kitinolitik yang berbeda. Pengujian lebih lanjut terhadap mortalitas kutudaun A. craccivora pada berbagai tahap perkembangan kutu daun menunjukkan tingkat mortalitas yang berbeda beda. Perlakuan isolat bakteri kitinolotik dapat menyebabkan mortalitas pada instar 3, 4, dan imago masing masing sebesar 85, 75, dan 95% 72 jam setelah perlakuan. Tujuh isolat yang berpotensi menjadi agens biokontrol yaitu UC102; UC108; UC117; KS8; KS62; KS66; dan KS72. Hasil identifikasi secara morfologi didapat UC102; UC108; UC117; dan KS8 bersifat Gram negatif, isolat KS62; KS66; dan KS72 bersifat Gram positif. Identifikasi secara molekuler didapatkan bahwa isolat KS66 merupakan bakteri genus Pseudomonas aeruginosa.

Chitinolytic bacteria are a group of bacteria that can produce the chitinase enzyme. The chitinase enzyme can degrade chitin which is the main component of the exoskeleton or external supporting and protective component of insects, one of which is the Aphis craccivora. The A. craccivora is an important pest of Leguminoceae plants in Indonesia. Aphid attacks causes both direct and indirect damage. The aphid pest A. craccivora causes yield losses to long bean plants on all continents except Antarctica. In long bean cultivation, pests are reported to be the most common attack that causes a decrease in production. A craccivora have been reported to cause yield losses up to 65.78% in long bean production in Indonesia. This study aims to obtain isolates of chitinolytic bacteria from the intestines of lizards and nephentes liquid that have the potential biocontrol A. craccivora. The research steps included isolation of chitinolytic, biosafety, chitinolytic index-test, effectiveness assay of chitinolytic bacteria on A. craccivora, and morphological and molecular identification. The results of the research showed that there were 12 positive chitinolytic bacteria from the lizard intestine from 124 isolates, 16 isolates from 93 isolates from the nephentes plant fluid, resulting in a total of 28 chitinolytic positive bacterial isolates. The results of the biosafety test (blood agar hemolysis test and hypersensitivity reaction showed that 7 bacterial isolates (3 and 4 respectively from lizard intestines and nephentes plants) were not pathogenic to mammals and plants. These seven isolates had different chitinolytic indices. Further testing further on the mortality of A. craccivora aphids at various stages of aphid development showed different mortality rates. Treatment of chitinolotic bacterial isolates could cause mortality in instars 3, 4, and imago, respectively, up to 85, 75, and 95%. Seven isolates have the potential to become biocontrol agents, namely UC102; UC108; UC117; KS8; KS62; KS66; and KS72. Morphological identification results obtained were UC102; UC108; UC117; and KS8 is Gram negative, isolate KS62; KS66; and KS72 is Gram positive. Molecular identification showed that isolate KS66 was a bacterium of the genus Pseudomonas aeruginosa.