Growth Promoting and Biological Control of Pathogenic .Fungi in Root of Soybean Plant By Coinoculation Pseudomonas sp. and BaciUus sp. Strain with Bradyrlzizobium japonicum

Abstract

Plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) are root colonizing bacteria that exert beneficial effects on plant development via direct or indirect mechanisms. The aim of this study is to examine Pseudomonas sp. and Bacillus sp. ability coinoculated with B. japonicum to enhance soybean growth and control pathogenic fungi causing root-rot disease. Isolates used in this study are Pseudomonas sp. Crb 3, Crb 17, Crb 17i, Crb 68 and Bacillus sp. Cr 24, Cr 44, Cr 66. These strains were coinoculated onto soybean plants with B. japonicum Bj 11 under greenhouse conditions. Pseudomonas sp. and Bacillus sp. were observed on soybean seedling as plant growth promoting and biocontrol of pathogenic fungi, Fusarium oxysporum, Sclerotium rolftii and Rizoctonia solani. Coinoculation Pseudomonas sp. and Bacillus sp. strains with B. japonicum were tested for their in vitro-antagonistic activity. All isolates did not show antagonistic activity each other. Combination treats of Pseudomonas sp. Crb 17, Crb 17i and Bacillus sp. Cr 24 coinoculated with B. japonicum Bj 11 increase in dry weight of root, dry weight of shoot and nodule number, suppress root-rot disease caused by fungi, and increase peroxidase. Enhancement of soybean growth in dry weight of root (0.195 g tan-), dry weight of shoot (0.781 g tan-I) and nodule number (56 tan-I) by combination treats of Pseudomonas sp. Crb 17 and Bacillus sp. Cr 24 coinoculated with B. japonicum Bj II were significantly higher than those of the control. The percentage of disease suppression in treated with combination of Pseudomonas sp. Crb 17i and Bacillus sp. Cr 24 (55.6 %) was higher than that of the other treatment, and the activity of peroxidase in treated with combination of Pseudomonas sp. Crb 17i and Bacillus sp. Cr 24 (0.090 ulml) wa~ significantly higher than those of the control treatment with }<~ oxysporum (0.018 ulml) Therefore, we recommended Pseudomonas sp. Crb 17, Crb 17i and Bacillus sp. Cr 24 would be suitable for use as PGPR and bicontrol agent of root-rot disease caused by fungi.

Kedelai merupakan sumber utama protein nabati dan minyak nabati di dunia. Di Indonesia tanaman kedelai merupakan salah satu usaha tani komoditas tanaman pangan yang berorientasi pada bisnis, karena memptmyai nilai ekonomis tinggi. Namun produksi kedelai nasional mengalami penurunan dan belurn mampu memenuhi kebutuhan kedelai di dalam negeri sehingga impor kedelai masih dilakukan. Untuk memenuhi tingginya kebutuhan kedelai pemerintah berupaya untuk meningkatkan produksi kedelai meliputi kuantitas, kualitas, dan kontinuitas produk. Namun dalam berusaha tani tanaman pangan kedelai tersebut sering menghadapi berbagai kendala, antara lain risiko kerusakan tanaman dan kehilangan hasil yang cukup tinggi akibat serangan organisme pengganggu tanaman (OPT). Pengendalian hayati merupakan altematif pengendalian OPT yang ramah lingkungan. Mikroba yang bersifat menguntungkan bagi tanaman, termasuk sebagai agen penginduksi ketahanan, hidup di daerah sekitar perakaran (rizosfer), dimana terdapat eksudat yang dikeluarkan akar sebagai nutrisi bagi mikroba. Salah satu mikroba bermanfaat dalam meningkatkan ketahanan atau kesehatan tanaman adalah kelompok Rizobakteria. Rizobakteria merupakan kelompok bakteri yang hidup dan berkembang di daerah rizofer tanaman. Rizobakteria yang memiliki kemampuan untuk memacu pertumbuhan tanaman digolongkan dalam kelompok Plant Growth Promoting Rhizobacteria (pGPR). PGPR dalam memacu pertumbuhan tanaman melalui mekanisme secara langsung dengan cara mensintesis metabolit misalnya senyawa yang merangsang pembentukan fitohormon seperti indole acetic acid (IAA), atau dengan meningkatkan pengambilan nutrisi tanaman. Mekanisme secara tidak langsung dilakukan dengan cara mempengaruhi pertumbuhan tanaman seperti menekan pertumbllhan fitopatogen. Penelitian ini bcrtujuan untuk mcnclaah koinokulasi strain PGPR (Pseudomonas sp. dan Bacillus sp.) dengan B. japonicum dalam pemacuan pcrturnbuhan tanaman dan pengendalian cendawan patogen akar tanaman kcdelai. Beberapa isolat Pseudomonas sp. dan Bacillus sp. diperoleh dari hasil penelitian sebelumnya yang berhasil diisolasi dari sampel rizosfer kedelai. Dari hasil penelitian tersebut diperoleh isolat-isolat Pseudomonas sp. dan Bacillus sp. yang bersifat memacu pertumbuhan, non patogenik dan penghasil senyawa anti fungi.