Aktinomiset Rizosfer Kedelai Penghasil Senyawa Bioaktif Antifungi terhadap Fusarium oxysporum

Abstract

Fusarium oxysporum merupakan salah satu cendawan patogen yang menyerang tanaman kedelai dan menyebabkan penurunan produktivitas kedelai di Indonesia. Fungisida dianggap tidak mampu menyelesaikan masalah tersebut karena dapat meningkatkan resistensi dan menimbulkan permasalahan lingkungan yang lain. Salah satu alasan penting tidak digunakannya fungisida adalah kemampuannya yang dapat menurunkan viabilitas bakteri Rhizobium. Aktinomiset sebagai mikroorganisme yang menghasilkan paling banyak jenis senyawa bioaktif dapat digunakan sebagai solusi dalam menangani masalah tersebut. Penelitian ini bertujuan mengeksplorasi kemampuan aktinomiset rizosfer sebagai penghasil senyawa bioaktif antifungi terhadap F. oxysporum. Uji aktivitas antifungi secara in vitro melalui metode dual culture dilakukan terhadap 20 isolat aktinomiset rizosfer. Pengamatan aktivitas antifungi diamati dari perbandingan pertumbuhan radial sisi yang berhadapan dengan aktinomiset dengan sisi yang tidak berhadapan dengan aktinomiset. Uji hipersensitivitas dan kompatibilitas selanjutnya dilakukan terhadap 10 isolat aktinomiset potensial yang mampu menghambat F. oxysporum dari hasil skrining secara in vitro. Aktivitas antifungi selanjutnya dikonfirmasi secara in planta pada tanah steril dan tanah tidak steril. Sebanyak 5 isolat yang stabil dalam menghambat F. oxysporum in vitro dan in planta, selanjutnya diekstrak metabolitnya. Ekstrak metabolit terbaik ditunjukkan oleh isolat ARK 94 yang selanjutnya dianalisis menggunakan Gas Chromatography- Mass Spectrometry (GC-MS) untuk mengetahui senyawa kimia yang terkandung di dalamnya. Sebanyak 5 isolat terpilih tersebut juga diidentifikasi secara molekuler dengan mengamplifikasi gen 16S rRNA. Persentase penghambatan dari hasil uji aktivitas antifungi secara in vitro pada 10 isolat aktinomiset berkisar antara 38.69% hingga 73.50%. Respon hipersensitif tidak ditunjukkan oleh tanaman tembakau yang telah diinjeksi dengan isolat potensial dan seluruh isolat potensial kompatibel terhadap Bradyrhizobium japonicum. Uji aktivitas antifungi secara in planta menunjukkan bahwa 10 isolat hasil uji aktivitas antifungi in vitro mampu menekan penyakit akibat F. oxysporum secara in planta. Besar penekanan penyakit berkisar antara 36% hingga 80.7% pada tanah steril dan 67% hingga 100% pada tanah tidak steril. Sebanyak 5 isolat yang dipilih untuk diekstrak metabolitnya menunjukkan penghambatan terhadap pertumbuhan hifa F. oxysporum yang berkisar antara 19% hingga 54.09%. Ekstrak metabolit paling potensial, yaitu ARK 94 dianalisis senyawa kimianya menghasilkan 12 senyawa kimia dominan. Sebanyak 7 dari 12 senyawa tersebut memiliki aktivitas antifungi berdasarkan beberapa referensi hasil penelitian sebelumnya. Hasil BLAST sekuen 16S rRNA menunjukkan bahwa 5 isolat terpilih tersebut merupakan genus Streptomyces. ARK 94 menunjukkan konsistensi dalam aktivitasnya menghambat F. oxysporum dalam perlakuan in vitro, in planta, dan ekstrak metabolit.