Kolonisasi dan Cara Kerja Aureobasidium pullulans Dmg 30 DEP dalam Pengendalian Hayati Penyakit Bercak Cokelat pada Tanaman Tomat.
View/ Open
Date
2019Author
Setiawan, Wawan
Wiyono, Suryo
Tondok, Efi Toding
Kanti, Atit
Metadata
Show full item recordAbstract
Dampak negatif dari penggunaan pestisida sintetis mulai dirasakan oleh
banyak pihak. Pestisida sintetis dilaporkan dapat menyebabkan patogen menjadi
resisten serta berdampak buruk terhadap lingkungan dan kesehatan manusia.
Kondisi tersebut mendorong peneliti untuk mencari alternatif pengendalian yang
lebih ramah lingkungan. Pengendalian hayati merupakan salah satu metode
pengendalian yang cukup menjanjikan untuk menjadi alternatif terhadap pestisida
sintetis, yang dapat diterapkan secara tunggal maupun menjadi bagian dalam
pengendalian hama dan penyakit terpadu.
Pengendalian hayati penyakit tumbuhan saat ini masih terfokus pada
pengendalian penyakit tular tanah. Pengembangan pengendalian hayati untuk
daerah filoplan masih sangat terbatas. Daerah filoplan memiliki kondisi yang
fluktuatif sehingga tidak semua mikroorganisme dapat berkembang dengan baik.
Aureobasidium pullulans merupakan salah satu mikroorganisme yang dapat
berkembang baik di daerah filoplan dan banyak digunakan sebagai agens
biokontrol. Namun, laporan terkait penggunaan A. pullulans dalam pengendalian
penyakit filoplan di daerah tropis masih sangat terbatas.
A. pullulans Dmg 30 DEP asal Indonesia telah dilaporkan sebagai agens
biokontrol yang efektif dalam mengendalikan penyakit pascapanen cabai. A.
pullulans merupakan khamir yang sangat toleran terhadap kondisi ekstrim, karena
memiliki melanin dan dapat memproduksi extracellular polysaccharide (EPS).
Kelebihan tersebut menjadikan khamir ini sangat potensial untuk dikembangkan
sebagai agens biokontrol di daerah filoplan. Namun, kajian terkait kemampuan
kolonisasi dan cara kerja A. pullulans Dmg 30 DEP sebagai agens biokontrol di
daerah filoplan belum banyak dilakukan. Salah satu penyakit filoplan penting
yang telah tersebar luas di Indonesia adalah penyakit bercak cokelat yang
disebabkan oleh Alternaria solani pada tanaman tomat.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui aktivitas biokontrol dari
A. pullulans Dmg 30 DEP terhadap penyakit bercak cokelat pada tanaman tomat,
mengamati kemampuan kolonisasi A. pullulans Dmg 30 DEP pada permukaan
daun tomat, dan mengkaji cara kerja A. pullulan Dmg 30 DEP dalam
pengendalian penyakit bercak cokelat pada tanaman tomat.
Aktivitas biokontrol dari khamir A. pullulans Dmg 30 DEP diuji secara in
vivo dan ad planta. Kemampuan kolonisasi khamir pada daun diamati dengan
mikroskop elektron dan pengukuran perkembangan populasi khamir dilakukan
dengan metode penghitungan cawan. Cara kerja antibiosis diuji dengan metode
dual culture dengan melihat zona hambat yang terbentuk dan produksi VOC
dengan metode cawan terbagi dan dilanjutkan dengan mengidentifikasi profil
senyawa volatilnya dengan GC-MS. Kemampuan produksi metabolit yang
bersifat antimikroba dilakukan dengan metode paper disk assay. Kemampuan lisis
dari khamir diuji dengan melihat kemampuan kitinolitik (agar kitin) dan
proteolitik (skim milk agar). Adanya kemampuan lisis dari khamir ditunjukkan
dengan adanya zona bening dari tepi koloni. Pengujian potensi induksi ketahanan
dilakukan dengan mengekstrak tanaman tomat yang diberi perlakuan metabolit
dan dinding sel khamir. Ekstrak kasar tersebut selanjutnya dianalisis dengan GCMS.
Uji kemampuan produksi hidrogen sianida (HCN) dilakukan dengan metode
kertas indikator dan untuk uji kemampuan produksi siderofor dilakukan dengan
menumbuhkan khamir uji pada media chrome azurol sulfonat (CAS).
Kemampuan hiperparasitisme diobservasi dengan metode slide culture dan
melihat kemampuan afinitas khamir pada miselium patogen.
Aktivitas biokontrol dari A. pullulans Dmg 30 DEP dipengaruhi oleh
kepadatan sel yang diberikan. Kepadatan sel khamir 104 mL-1 dan 105 mL-1 pada
uji in vivo dan ad planta (jumlah daun yang bergejala) tidak berbeda dengan
kontrol, sebaliknya perlakuan kepadatan sel khamir 106 mL-1 dan 107 mL-1
menunjukkan perbedaan yang nyata dengan kontrol. Perlakuan kepadatan sel
khamir 105 mL-1 pada uji ad planta menunjukkan perbedaan yang nyata dengan
kontrol, berbeda dengan luas gejala (in vivo) dan jumlah daun yang bergejala.
Kepadatan sel 107 mL-1 merupakan perlakuan yang terbaik dalam menekan
perkembangan penyakit bercak cokelat baik pada uji in vivo dan ad planta.
Hasil penelitian ini menunjukan A. pullulans Dmg 30 DEP dapat
mengolonisasi permukaan daun tomat dan pola penyebaranya mengikuti pola
areole. Khamir yang diaplikasikan ke daun tomat populasinya cenderung
menurun hingga hari ke-6 setelah aplikasi. Pada hari pertama aplikasi jumlah sel
khamir yang menempel di daun diperkirakan sebanyak 8.2 x 105 sel cm2 -1 luas
daun untuk perlakuan 107 mL-1 dan 2.4 x 103 sel cm2 -1 luas daun untuk perlakuan
104 mL-1. Pada enam hari setelah aplikasi, kepadatannya turun menjadi 2.1 x 104
sel cm2 -1 untuk perlakuan 107 mL-1 dan untuk perlakuan 104 mL-1 sudah tidak
ditemukan sel khamir. Hasil ini memberi gambaran bahwa aplikasi khamir
antagonis dengan kepadatan yang tinggi menjadikan khamir dapat bertahan lebih
lama di permukaan daun dan memberikan manfaat bagi tanaman. Hasil penelitian
ini juga menunjukan bahwa mekanisme yang mendasari pengendalian hayati A.
pullulans Dmg 30 DEP terhadap penyakit bercak cokelat pada tanaman tomat
meliputi, produksi senyawa volatil, produksi siderofor, produksi enzim kitinase
dan protease, dan hiperparasitisme. Produksi senyawa volatil A. pullulans Dmg 30
DEP dipengaruhi konsentrasi media tumbuh, semakin tinggi konsentrasi media
maka semakin tinggi pula produksi senyawa volatil. Khamir A. pullulans Dmg 30
DEP tidak dapat memproduksi HCN dan metabolit yang bersifat antibiotik.
Penelitian ini dapat memberi informasi tambahan terkait mekanisme kerja
yang dimiliki oleh A. pullulans Dmg 30 DEP dan dapat menjadi dasar dalam
menentukan teknik aplikasi A. pullulans Dmg 30 DEP di lapangan. Penelitian ini
juga dapat menjadi bagian dalam mewujudkan sistem pertanian yang ramah
lingkungan dan berkelanjutan.
Collections
- MT - Agriculture [3772]