Potensi Bakteri Endofit untuk meningkatkan ketahanan Tanaman Lada (Piper nigrum Linn.) terhadap serangan Pgytophthora capsici Leon penyebab penyakit Busuk Pangkal Batang (BPB)

Abstract

Penyakit Busuk Pangkal Batang (BPB) yang disebabkan oleh cendawan P. capsici merupakan penyakit paling penting pada tanaman lada. Penyakit tersebut sudah menyebar di berbagai daerah penanaman lada di Indonesia. Kerugian hasil yang ditimbulkan oleh adanya penyakit BPB pada tanaman lada dapat mencapai 40% setiap tahun. Sampai saat ini belum ada cara efektif untuk mengendalikan penyakit BPB. Indonesia memiliki keanekaragaman mikroba yang sangat tinggi dan banyak diantaranya berpotensi sebagai agens pengendali hayati salah satunya adalah kelompok bakteri endofit. Penelitian ini bertujuan untuk mengeksplorasi dan mengidentifikasi bakteri endofit dari beberapa varietas tanaman lada yang mampu menekan perkembangan penyakit BPB serta menguji daya penekanan bakteri endofit terhadap penyakit BPB secara in vitro dan in vivo pada bibit tanaman lada. Eksplorasi bakteri endofit diisolasi dari tanaman lada yang diambil dari tiga jenis varietas yaitu varietas Natar, Petaling, dan Jambi. Isolat cendawan P. capsici yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari koleksi Laboratorium Balai Penelitian Tanaman Obat dan Aromatik Bogor. Isolat yang diperoleh diseleksi potensi antagonismenya terhadap cendawan P. capsici dengan metode biakan ganda pada media PDA. Bakteri endofit terpilih dibiakkan pada media cair Luria Berthani (LB) kemudian diinkubasi bergoyang dengan kecepatan 150 rpm pada suhu ruang selama 72 jam. Perlakuan yang digunakan pada pengujian ini meliputi: aplikasi bakteri endofit secara tunggal, kombinasi antar isolat, aplikasi fungisida, dan kontrol tanpa aplikasi bakteri dan fungisida dengan 4 ulangan dan 5 sub unit bibit tanaman lada pada setiap ulangan. Pengamatan dilakukan terhadap masa inkubasi, kejadian penyakit, penekanan penyakit, keparahan penyakit, dan perkembangan penyakit. Isolat bakteri endofit terpilih diidentifikasi secara molekuler berdasarkan gen 16S rRNA. Ekstraksi DNA bakteri dilakukan menggunakan kit GeneadTM. Amplikasi gen 16 rRNA menggunakan primer universal 27(F5’-AGAG TT TGATCCTGGCTCAG-3’) dan 1492R (5’-GGTTACCTTGTT ACGA CTT-3’). Isolat bakteri terpilih dilakukan karakterisasi secara morfologi bakteri endofit, uji Gram menggunakan KOH 3%, penambat nitrogen, dan reaksi hipersensitif pada tanaman tembakau.

Phytophthora capsici as causal agent of basal stem rot (BSR) disease on pepper plants (Piper nigrum L) is a major pathogen of this plant. The objective of this research was to get some endophytic bacteria were able to suppress the growth of Phytophthora capsici by two methods: (1) explored and identified endophytic bacteria from several varieties of pepper plants were able to suppress the progression of the disease, (2) endophytic bacterial antagonism were tested toward Phytophthora capsici by in vitro and in vivo. The results showed that 134 endophytic bacteria from leaves and roots of black pepper have been successfully isolated and produced three isolates selected. The three endophytic bacteria were DJ4, AN21, and DJ8. The incubation period of endophytic bacteria treatment was longer than control treatment, 12-15 days after inoculation (dai) and 10 dai, respectively. The application of endophytic bacteria in suppressing disease progression ranged 51.95% to 95.63% in black pepper seed. Severity of illness ranged from 0%-29.35%. Molecular characterization based on the sequence partial of 16S rRNA showed that three isolates of endophytic bacteria (DJ4, AN21, and DJ8) identified as Agrococcus jenensis, Delfitia tsuruhatensis, and Bacillus licheniformis, three endophytic bacteria were not phytopathogenic.