potensi bacillus spp. sebagai agensia hayati untuk

59
POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK MENGENDALIKAN REBAH KECAMBAH YANG DISEBABKAN Rhizoctonia solani Kuhn. PADA TANAMAN CABAI SKRIPSI LUTHER ZEGA JURUSAN AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS JAMBI 2021

Upload: others

Post on 23-Oct-2021

17 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

0

POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

MENGENDALIKAN REBAH KECAMBAH YANG

DISEBABKAN Rhizoctonia solani Kuhn.

PADA TANAMAN CABAI

SKRIPSI

LUTHER ZEGA

JURUSAN AGROEKOTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS JAMBI

2021

Page 2: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

1

POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

MENGENDALIKAN REBAH KECAMBAH YANG

DISEBABKAN Rhizoctonia solani Kuhn.

PADA TANAMAN CABAI

LUTHER ZEGA

Skripsi

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat guna untuk memperoleh gelar

Sarjana Pertanian pada Jurusan Agroekoteknologi

Fakultas Pertanian Universitas Jambi

JURUSAN AGROEKOTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS JAMBI

2021

Page 3: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

2

PENGESAHAN

Skripsi dengan judul Potensi Bacillus spp. Sebagai Agensia Hayati Untuk

Mengendalikan Rebah Kecambah Yang Disebabkan Rhizoctonia solani Kuhn.

Pada Tanaman Cabai yang disusun oleh Luther Zega, NIM D1A014107, telah

diuji dan dinyatakan Lulus pada tanggal 04 Januari 2021 dihadapan Tim Penguji

yang terdiri atas:

Ketua : Dr. Husda Marwan, S.P., MP.

Sekretaris : Ir. Sri Mulyati, MP.

Penguji Utama : Dr. Ir. Asniwita, M.Si.

Anggota : 1. Weni Wilia S.P., M.Si.

2. Fuad Nurdiansyah S.P., M. PlaHBio., Ph.D.

Menyetujui,

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

Dr. Husda Marwan, SP., MP Ir. Sri Mulyati, MP

NIP. 19710321 200012 1 001 NIP. 19620417 198701 2 001

Mengetahui:

Ketua Jurusan Agroekoteknologi

Dr. Sunarti, S.P., M.P

NIP. 19731227 199903 2 003

Page 4: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

3

PERNYATAAN

Yang bertanda tangan dibawah ini:

Nama : Luther Zega

NIM : D1A014107

Jurusan : Agroekoteknologi

Peminatan : Proteksi Tanaman

Dengan ini menyatakan bahwa:

1. Skripsi ini belum pernah diajukan dan tidak dalam proses pengajuan di

manapun juga dan/atau oleh siapapun juga.

2. Semua sumber kepustakaan dan bantuan dari berbagai pihak yang diterima

selama penelitian dan penyusunan Skripsi ini telah dicantumkan atau

dinyatakan pada bagian yang relevan, dan Skripsi ini bebas dari plagiarisme.

3. Apabila dikemudian hari terbukti bahwa Skripsi ini telah diajukan atau dalam

proses pengajuan oleh pihak lain dan/atau terdapat plagiarisme di dalam

Skripsi ini, maka saya bersedia menerima sanksi sesuai Pasal 12 Ayat (1)

butir (g) Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 17 Tahun 2010

tentang Pencegahan dan Penanggulangan Plagiat di Perguruan Tinggi, yakni

Pembatalan Ijazah.

Jambi, 15 Maret 2021

Yang membuat pernyataan

Luther Zega

NIM. D1A014072

Page 5: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

4

RINGKASAN

POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

MENGENDALIKAN REBAH KECAMBAH YANG DISEBABKAN

Rhizoctonia solani Kuhn. PADA TANAMAN CABAI (Luther Zega di bawah

bimbingan Dr. Husda Marwan, SP., MP dan Ir. Sri Mulyati, MP).

Cabai merupakan tanaman hortikultura yang penting di Indonesia, salah satu

faktor rendahnya produktivitas cabai disebabkan oleh penyakit tanaman. Penyakit

rebah kecambah yang disebabkan oleh cendawan Rhizoctonia solani umumnya

menyerang cabai pada masa pembibitan. Penyakit rebah kecambah dapat

dikendalikan dengan beberapa cara diantaranya teknik budidaya (rotasi tanaman

dan solarisasi tanah), penggunaan fungisida sintetis, secara biologi, varietas tahan

dan bibit bebas penyakit. Pengendalian biologi merupakan salah satu

pengendalian yang ramah lingkungan dengan menggunakan bakteri antagonis dari

rizosfer tanaman.

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Penyakit Tanaman dan Rumah Kaca

Fakultas Pertanian Universitas Jambi dari bulan November 2019 sampai Agustus

2020 dengan tujuan untuk mengetahui potensi isolat bakteri Bacillus spp. sebagai

agensia hayati untuk mengendalikan penyakit rebah kecambah yang disebabkan

oleh cendawan R. solani pada beberapa varietas cabai. Penelitian ini dilakukan

dengan dua tahap yaitu dengan in vitro dan in planta. Pelaksanaan secara in vitro

dilakukan dengan 2 tahap yaitu seleksi daya hambat dan uji dua kultur Bacillus

spp. terhadap R. solani. Tahap in planta menggunakan Rancangan Acak Lengkap

(RAL) yang terdiri dari 10 kombinasi perlakuan 3 ulangan sehingga terdapat 30

satuan percobaan yaitu, K0C1 (Kontrol sehat cabai varietas Laris), K0C2 (Kontrol

sehat cabai varietas Loker Telun Berasap), K1C1 (Kontrol sakit cabai varietas

Laris), K1C2 (Kontrol sakit cabai varietas Loker Telun Berasap), B1C1 (B.G4.4

dengan cabai varietas Laris), B1C2 (B.G4.4 dengan cabai varietas Loker Telun

Berasap), B2C1 (B.G4.5 dengan cabai varietas Laris), B2C2 (B.G4.5 dengan

cabai varietas Loker Telun Berasap), B3C1 (B.SM.16 dengan cabai varietas Laris)

B3C2 (B.SM.16 dengan cabai varietas Loker Telun Berasap).

Hasil penelitian menunjukkan bahwa sebanyak 21 isolat bakteri Bacillus spp.

dapat menghambat R. solani secara in vitro. Perlakuan pemberian bakteri

Bacillus spp. berpengaruh nyata terhadap persentase pre-emergence damping off

dan post-emergence damping off pada bibit cabai. Isolat Bacillus spp. mampu

menekan penyakit rebah kecambah sebelum muncul kepermukaan tanah

(pre-emergence damping off) dan mampu menekan penyakit rebah kecambah

setelah muncul kepermukaan tanah (post-emergence damping off) pada tanaman

cabai.

Page 6: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

5

RIWAYAT HIDUP

Luther Zega. Penulis dilahirkan di Sibolga, Tapanuli Tengah

Sumatera Utara pada tanggal 07 Mei 1996. Penulis merupakan

anak keempat dari lima bersaudara dari pasangan Ayah

Yuniaro Zega dan Ibu Masaria Laoli. Penulis menyelesaikan

pendidikan dasar di Sekolah Dasar Negeri No. 08/V Merlung,

Tanjung Jabung Barat pada tahun 2008, Pendidikan menengah

pertama di Sekolah Menengah Pertama Negeri 1 Merlung, Tanjung Jabung Barat

pada tahun 2011, dan Pendidikan menengah atas di Sekolah Menengah Atas

Negeri 1 Merlung, Tanjung Jabung Barat pada tahun 2014 dengan mengambil

jurusan IPA. Pada tahun 2014 penulis diterima sebagai mahasiswa di Universitas

Jambi melalui jalur Seleksi Bersama Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SBMPTN).

Penulis memilih Peminatan Proteksi Tanaman, Program Studi Agroekoteknologi,

Fakultas Pertanian. Selama menjadi mahasiswa di Universitas Jambi penulis

mendapatkan beasiswa dari Tanoto Foundation pada tahun 2015. Penulis

mengikuti kegiatan Kuliah Kerja Lapangan (KKL) di PT. Inti Indosawit Subur

Kebun Tungkal Ulu pada tanggal 08 Maret sampai dengan 30 April 2018. Pada

tahun 2019 penulis melaksanakan penelitian Skripsi dengan judul “Potensi

Bacillus spp. Sebagai Agensia Hayati Untuk Mengendalikan Rebah Kecambah

Yang Disebakan Rhizoctonia solani Kuhn. Pada Tanaman Cabai” dibawah

bimbingan Dr. Husda Marwan S.P., M.P. selaku dosen Pembimbing Skripsi I dan

Ir. Sri Mulyati., M.P. selaku dosen Pembimbing Skripsi II. Pada tanggal 04

Januari 2021 penulis melaksanakan ujian skripsi dan dinyatakan lulus sebagai

Sarjana Pertanian.

Page 7: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

6

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji dan Syukur Kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat serta

karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik.

Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini tidak dapat diselesaikan tanpa

dukungan, bantuan serta bimbingan dari berbagai pihak, oleh karena itu penulis

ingin menyampaikkan ucapan terima kasih kepada:

1. Kedua orang tua penulis, Ayah Yuniaro Zega (Almarhum) dan Ibu Masaria

Laoli, Kakak Adaria Zega, Yana Kristian Zega, Abang Nosinema Zega dan

Adik Kayla Kalani Zega serta keluarga besar tercinta yang telah memberikan

kasih sayang, dukungan, motivasi, materi dan doa yang tiada henti-hentinya

mengalir demi kelancaran dan kesuksesan penulis.

2. Bapak Dr. Husda Marwan, SP.,MP. selaku Dosen Pembimbing I dan Ibu Ir. Sri

Mulyati, MP. selaku Dosen Pembimbing II serta Ibu Dr. Ir. Asniwita, M.Si.,

Ibu Weni Wilia S.P., M.Si., Bapak Fuad Nurdiansyah S.P., M. PlaHBio., Ph.D.

selaku dosen undangan yang telah banyak memberikan bimbingan, arahan dan

saran kepada penulis dalam menyelesaikan penulisan skripsi ini.

3. Bapak dan Ibu Dosen, seluruh Staff dan Karyawan Fakultas Pertanian

Universitas Jambi yang telah banyak memberikan ilmu pengetahuan serta

bantuan kepada penulis selama masa studi.

4. Seluruh teman-teman seperjuangan Agroekoteknologi 2014 terkhusus kepada

teman-teman di Proteksi Tanaman 2014 (Siti, Ismi, Wilujeng, Sholihin, Rober,

Jeki, Andi, Yogi, Bayu, Wiwin, Tuti, Annisa, Septinita, Yanita, Friandi,

Suhanda, Fajar, Eko, Nadia, Winda, Nanda, Mega, Afifatul, Hasaya, Fitri dan

Jhonson) yang sama-sama berjuang dan selalu memberikan banyak bantuan

dalam penyelesaian tugas akhir skripsi.

5. Teman-teman Tanoto Scholars Association Jambi yang selalu memberikan

semangat, bantuan dan dukungan sehingga penulis dapat menyelesaikan

penelitian ini.

6. Sahabat-sahabatku tim Burung Kejepit dan Ayu Cahyaning Tyas yang telah

memberikan banyak motivasi, semangat serta selalu mengisi hari-hari menjadi

sangat menyenangkan.

Page 8: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

i

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan

hidayah-Nya, sehingga pelaksanaan penelitian dan penulisan skripsi yang berjudul

“Potensi Bacillus spp. Sebagai Agensia Hayati Untuk Mengendalikan Rebah

Kecambah Yang Disebakan Rhizoctonia solani Kuhn. Pada Tanaman Cabai”

ini dapat diselesaikan dengan baik.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada

pembimbing skripsi Dr. Husda Marwan, S.P., M.P. dan Ir. Sri Mulyati, M.P.

selaku pembimbing I dan II atas bimbingan dan arahan yang telah diberikan

selama penyusunan skripsi ini. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan

kepada dosen penguji yaitu Dr. Ir. Asniwita, M.Si., Weni Wilia S.P., M.Si.,

Fuad Nurdiansyah S.P., M. PlaHBio., Ph.D. serta kepada semua pihak yang telah

berpartisipasi membantu penulis sehingga skripsi ini dapat diselesaikan.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan skripsi ini masih terdapat

kekurangan, sehingga penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat

membangun demi perbaikan nantinya. Semoga skripsi ini dapat memberikan

wawasan dan pengetahuan serta manfaat bagi masyarakat dan semua pihak yang

memerlukannya.

Jambi, 15 Maret 2021

Penulis

Page 9: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

ii

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR............................................................................. i

DAFTAR ISI ............................................................................................ ii

DAFTAR TABEL ................................................................................... iii

DAFTAR GAMBAR ............................................................................... iv

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................... v

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang ............................................................................ 1

1.2. Tujuan Penelitian ........................................................................ 3

1.3. Kegunaan Penelitian ................................................................... 3

1.4. Hipotesis .................................................................................... 3

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Penyakit Rebah Kecambah ......................................................... 4

2.2. Pengendalian Penyakit ................................................................ 6

2.3. Bacillus spp. ................................................................................ 7

2.4. Tanaman Cabai (Capsicum annum L.) ....................................... 8

III. METODE PENELITIAN

3.1. Tempat dan Waktu ...................................................................... 10

3.2. Bahan dan Alat ............................................................................ 10

3.3. Pelaksanaan Penelitian ................................................................ 10

3.4. Variabel Pengamantan ................................................................ 15

3.5. Analisis Data ............................................................................... 17

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil ............................................................................................ 18

4.2. Pembahasan ................................................................................. 23

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan ................................................................................. 26

5.2. Saran ........................................................................................... 26

DAFTAR PUSTAKA .............................................................................. 27

LAMPIRAN ............................................................................................. 31

Page 10: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

iii

DAFTAR TABEL

Halaman

1. Persentase daya hambat Bacillus spp. terhadap R. solani secara

in vitro ..................................................................................................... 18

2. Persentase Pre-emergence damping off dan penekanan penyakit

pada varietas Laris dan Lokal Kerinci Telun Berasap ......................... 20

3. Persentase Post-emergence damping off dan penekanan penyakit

pada varietas Laris dan Lokal Kerinci Telun Berasap ......................... 21

4. Persentase damping off pada varietas Laris dan Lokal Kerinci Telun

Berasap .................................................................................................. 22

Page 11: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

iv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

1. Skema pengujian daya hambat isolat bakteri terhadap Rhizoctonia

solani pada tahap pertama : (A) Koloni R. solani; (B1-B4) Isolat

bakteri. ...................................................................................................... 11

2. Skema uji ganda daya hambat isolat bakteri terhadap Rhizoctonia solani

Padatahap kedua : (A) Koloni R. solani; (B) Isolat bakteri; (R1)

Jari – jari koloni R. solani yang menjauhi koloni bakteri; (R2)

Jari – jari koloni R. solani yang mendekati koloni bakteri. ...................... 12

3. Uji antagonis tahap pertama isolat Bacillus spp. terhadap cendawan

Rhizoctonia solani dengan mengoreskan isolat Bacillus spp. pada

empat sisi petri dan terdapat isolat B.SM9 dan B.G4.21 yang tidak

menghambat sedangkan isolat B.SM.16 dan isolat B.G4.6 yang memiliki

zona hambat dan dilanjutkan pada uji ganda ............................................ 19

4. Uji ganda daya hambat isolat B.SM.16 terhadap Rhizoctonia solani ....... 19

Page 12: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

v

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

1. Deskripsi Tanaman Cabai Varietas Laris .............................................. 31

2. Deskripsi Tanaman Cabai Varietas Loker Telun Berasap

(Lokal Kerinci Telun Berasap).............................................................. 32

3. Denah Tanaman .................................................................................... 33

4. Denah Penelitian ................................................................................... 34

5. Hasil Uji Penghambatan bakteri Bacillus spp. terhadap cendawan

R. solani ............................................................................................... 35

6. Data persentase daya hambat secara in vitro......................................... 37

7. Data Persentase pre-emergence damping off varietas Larisdan varietas

Lokal Kerinci Telun Berasap ................................................................ 38

8. Data Persentase post emergence damping off varietas Laris dan varietas

Lokal Kerinci Telun Berasap ................................................................ 40

9. Persentase Damping off varietas Laris dan varietas Lokal Kerinci

Telun Berasap ...................................................................................... 42

10. Dokumentasi penelitian ....................................................................... 43

Page 13: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

1

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Cendawan Rhizoctonia solani merupakan kelompok cendawan steril

(tidak dapat menghasilkan spora) tetapi dapat menghasilkan sklerotia sebagai

struktur bertahannya baik ditanah maupun pada jaringan tanaman (Dijst, 1988).

Sklerotia merupakan sumber inokulum primer di lahan dan dapat bertahan selama

beberapa tahun di tanah. Ketika kondisi lingkungan mendukung

pertumbuhannya, sklerotium akan berkecambah dan jika ditemukan inang yang

sesuai, hifa yang berkecambah akan menginfeksi tanaman inang yang ada. (Muis

dan Quimio, 2006).

Pada dasarnya cendawan R. solani memiliki kemampuan saprofitik

(saprophytic ability) yang tinggi yakni ketika tidak ada inang yang sesuai,

cendawan ini mampu memanfaatkan bahan organik disekitarnya sebagai tempat

tumbuhnya, sehingga cendawan R. solani masih dapat bertahan di alam. Ketika

sudah menemukan inang yang sesuai di lapangan, R. solani akan mulai

menginfeksi jaringan tanaman inang tersebut dan jika kondisi lingkungan

mendukung maka terjadilah gejala penyakit pada tanaman (Octriana, 2011).

Menurut Muis dan Quimio (2006), cendawan R. solani memiliki tanaman

inang yang luas dari familia gramineae termasuk serealia yaitu jagung, sorgum,

gandum, rumput dan padi, familia leguminoceae, familia Solanaceae dan juga dari

familia Cucurbitaceae. Tanaman cabai (Capsicum annum L.) dari familia

Solanaceae merupakan salah satu tanaman inang R. solani. Penyakit yang

disebabkan cendawan ini adalah rebah kecambah yang terjadi di pembibitan.

Penyakit rebah kecambah dapat terjadi sebelum tanaman muncul ke permukaan

tanah (pre-emergance damping off) yang gejalanya diketahui dari biji membusuk

sebelum tumbuh maupun bibit sudah muncul ke permukaan tanah

(post-emergance damping off) tetapi kemudian layu karena bagian pangkal

batangnya membusuk. Penyakit rebah kecambah dapat berkembang baik pada

kondisi lingkungan yang lembab (Yulianti dan Ibrahim, 2000). Intensitas penyakit

yang disebabkan oleh R. solani pada musim hujan mencapai 80%, dan 20 – 30 %

pada musim kemarau (Widodo, 2007).

Page 14: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

2

Pengendalian rebah kecambah pada umumnya dilakukan dengan

penggunaan fungisida sintetis, akan tetapi dengan meningkatnya kesadaran

masyarakat terhadap bahaya lingkungan dan kesehatan, penggunaan bahan kimia

sintetis mulai dikurangi. Disamping itu pestisida sintetis tidak semuanya efektif

dan dapat menyebabkan munculnya resistensi patogen baru, serta kurang selektif.

Dampak negatif yang tidak diinginkan terhadap keamanan produk dan pangan,

serta masalah fitotoksisitas sehubungan dengan penggunaan pestisida yang

berlebihan (Charles, 1997).

Pengendalian dengan pemanfaatan mikroorganisme antagonis merupakan

salah satu alternatif yang saat ini banyak diteliti dan digunakan sebagai agen

pengendali penyakit tanaman tular tanah. Penggunaan agensia hayati sebagai

biokontrol patogen tular tanah merupakan upaya untuk mengurangi kemampuan

bertahan suatu patogen, menghambat pertumbuhan serta penyebarannya,

mengurangi intensitas dan beratnya serangan patogen pada tanaman inang. Selain

itu diharapkan dapat menggantikan peran pestisida sintetik dan mengurangi biaya

pengendalian. Bakteri Bacillus spp. berpotensi untuk dimanfaatkan sebagai agen

pengendali penyakit tanaman. Kemampuannya dalam menghasilkan berbagai

senyawa metabolit seperti basilin, basitrasin, basilomisin, difisidin, oksidifisidin,

lesitinase, subtilisin dan fengymycin berperan dalam menghambat agen penyakit

tanaman (Stein, 2005). Selain itu juga dapat menghasilkan enzim kitinase yang

dapat merusak dinding sel jamur (Hutauruk et al., 2016) serta kemampuannya

dalam membentuk endospora (Kloepper et al., 1999).

Menurut penelitian yang dilakukan oleh Oktania et al., (2018) melalui

pengujian daya hambat secara in vitro, isolat Bacillus B.G3-27 dapat menghambat

Sclerotium rolfsii sebesar 55% dengan menghasilkan zona bening. Pemberian

Bacillus spp. juga dapat menekan penyakit rebah kecambah kedelai sebelum

muncul kepermukaan tanah sebesar 21,56% sampai 34,4% dan penyakit rebah

kecambah setelah muncul ke permukaan tanah sebesar 51,14% sampai 77,06%.

Hasil penelitian oleh Djaenuddin dan Muis (2017) menunjukkan bahwa perlakuan

tunggal formulasi B. subtilis dapat menekan perkembangan penyakit hawar

pelepah dan upih daun yang disebabkan oleh cendawan R. solani pada tanaman

jagung dengan persentase penekanan serangan penyakit sebesar 39,1 %.

Page 15: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

3

Lama masa kolonisasi dan waktu adaptasi agens hayati dengan lingkungan

merupakan hal yang mempengaruhi efektifitas agens hayati dalam mengendalikan

penyakit. Perakaran tanaman yang belum terkolonisasi dengan baik oleh agens

hayati, akan membuat tanaman tidak mampu untuk tahan terhadap serangan

patogen (Abadan, 2015)

Berdasarkan penjelasan diatas, penulis telah melakukan penelitian dengan

judul “Potensi Beberapa Isolat Bacillus spp. Sebagai Agensia Hayati Untuk

Mengendalikan Rebah Kecambah yang disebabkan Rhizoctonia solani Kuhn.

Pada Tanaman Cabai”

1.2.Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui potensi beberapa isolat bakteri

Bacillus spp. sebagai agensia hayati untuk mengendalikan penyakit rebah

kecambah yang disebabkan oleh cendawan R. solani pada beberapa varietas cabai.

1.3.Kegunaan Penelitian

Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi terkait

potensi isolat bakteri Bacillus spp. dalam mengendalikan penyakit rebah

kecambah pada tanaman cabai yang disebabkan oleh cendawan R. solani.

1.4.Hipotesis

Hipotesis dari penelitian ini adalah terdapat isolat bakteri Bacillus spp.

yang memiliki potensi untuk mengendalikan penyakit rebah kecambah yang

disebabkan oleh cendawan R. solani.

Page 16: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

4

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Penyakit Rebah Kecambah

2.1.1 Penyebab penyakit

Penyakit rebah kecambah pada cabai disebabkan oleh cendawan

Rhizoctonia solani. Pertumbuhan cendawan R. solani berlangsung sangat cepat,

pada media biakan satu isolat dapat tumbuh menutupi cawan petri ukuran 90 mm

dalam tiga hari. Cendawan ini dapat bertahan hidup selama beberapa tahun

dengan memproduksi sklerotia di dalam tanah dan pada jaringan tanaman.

R. solani juga bertahan hidup sebagai miselium dengan cara saprofit, yakni

mengkolonisasi bahan-bahan organik tanah khususnya sebagai hasil aktivitas

patogen pada sisa tanaman inang. Pada kondisi yang menguntungkan sklerotia

R. solani tumbuh membentuk hifa yang dapat menyerang beberapa jenis tanaman.

Patogen ini sangat cocok dengan keadaan struktur tanah yang kurang baik dan

kelembapan tanah yang tinggi (Ceresini, 1999).

Hifa R. solani yang masih muda mempunyai percabangan yang

membentuk sudut 45o, semakin dewasa percabangannya semakin lurus

membentuk sudut 90o, kaku, dan mempunyai ukuran yang sama (uniform).

(Garcia et al., 2006). Menurut Soenartiningsih (2009) diameter hifa jamur

R. solani bergantung pada isolat dan jenis medium yang digunakan. R. solani

yang diisolasi dengan medium PDA mempunyai diameter 4-6 µm, dan yang

diisolasi dengan medium Hopkins syntetic agar mencapai 6-13 µm. Sklerotia dari

R. solani terbentuk dari hifa yang mengalami agregasi menjadi massa yang

kompak. Sklerotia pada awal pertumbuhan berwarna putih dan setelah dewasa

berubah menjadi cokelat. Bentuk sklerotia pada umumnya bulat atau tidak

beraturan, dan ukurannya bervariasi, bergantung pada isolatnya. Pembentukan

sklerotia dirangsang oleh faktor peningkatan suhu.

Page 17: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

5

1.4.1. Gejala penyakit

Ceresini (1999) menyatakan cendawan Rhizoctonia solani tertarik pada

tanaman karena senyawa kimia stimulan yang dilepaskan oleh tanaman. Hifa

cendawan bergerak ke arah tanaman dan melekat pada permukaan luar tanaman.

Setelah melekat, cendawan terus berkembang pada permukaan luar tanaman dan

menyebabkan penyakit dengan membentuk apresorium atau infection cushion dan

melakukan penetrasi ke dalam sel tanaman. Proses infeksi didukung oleh produksi

berbagai enzim ekstraseluler yang mendegradasi berbagai komponen dinding sel

tanaman, seperti selulosa, kitin, dan pektin. Seiring dengan matinya sel tanaman

oleh cendawan tersebut, hifa melanjutkan pertumbuhannya dan menyerang

jaringan mati, sering kali juga membentuk sklerotia. Inokulum baru dihasilkan

pada atau di dalam jaringan inang, dan siklus baru berulang jika substrat baru

tersedia.

Gejala penyakit rebah kecambah disebabkan oleh cendawan R. solani yang

terlihat pada saat kecambah belum muncul dari permukaan tanah

(pre-emergence damping off) yaitu, biji cabai berubah warna menjadi coklat

kehitam-hitaman dan jaringan mengalami pembusukan sehingga biji tidak dapat

berkembang menjadi kecambah dan akhirnya mati. Gejala penyakit pada tanaman

yang telah muncul pada permukaan tanah (post emergence damping off) yaitu

pada pangkal batang terdapat lekukan berwarna coklat sampai hitam, selanjutnya

batang yang telah membusuk tersebut mengkerut, rebah dan mati

(Muslim et al., 2015).

2.1.3. Faktor-faktor yang mempengaruhi penyakit

Perkembangan penyakit dipengaruhi oleh tiga faktor, yaitu lingkungan

yang mendukung, inang yang rentan dan patogen yang virulen. Lingkungan

merupakan hal penting dalam perkembangan penyakit, seperti temperatur dan

kelembaban yang tinggi. Menurut Ahmad et al. (2015) R. solani tumbuh optimal

pada suhu 25-30oC. Kondisi lingkungan yang mendukung menurut Anshori

(2008) dan Henuk (2010) yaitu pada kondisi ketika kelembaban tinggi, kaya

nitrogen N dan temperatur yang optimal. Pada kondisi ini patogen akan segera

berkecambah dan kemudian melakukan penetrasi kedalam jaringan tanaman.

R. solani merupakan patogen tular tanah yang mampu bertahan dalam tanah

Page 18: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

6

sebagai hifa dan sklerotia. R. solani memiliki juga kemampuan menyebabkan

penyakit pada kisaran temperatur tanah, pH tanah, tipe tanah, tingkat kesuburan,

dan kelembaban yang luas.

2.2. Pengendalian Penyakit

Pengendalian penyakit yang disebabkan oleh R. solani menurut

Soenartoningsih et al. (2015), dapat dilakukan dengan banyak cara diantaranya

menggunakan varietas tahan; pengendalian secara mekanik yaitu dengan cara

mencabut dan membakar; menggunakan agen hayati dan penggunaan fungisida.

Pengendalian secara pestisida sintetis terbukti mampu menekan

penyebaran patogen tular tanah, tetapi dalam aplikasinya seringkali tidak

bijaksana, misalnya jenis bahan aktif untuk patogen sasaran pengendalian belum

sesuai, dosis dan frekuensi belum tepat, sehingga tidak dapat menekan penyakit

secara efektif dan efisien. Selain itu, residu pestisida sintetis berdampak negatif

terhadap kehidupan mikrobia tanah dan membahayakan lingkungan. Menurut

Soylu et al. (2005) dan Meyera et al. (2006), pestisida sintetis dapat memicu

munculnya patogen kelompok strain baru yang lebih resisten.

2.2.1. Pengendalian hayati menggunakan bakteri rizosfer

Pengendalian hayati merupakan pengendalian dengan cara pemanfaatan

mikroorganisme untuk mengendalikan Organisme Pengganggu Tanaman (OPT).

Adapun kegiatan atau aktivitas dalam pengendalian hayati yaitu pemberian

mikroorganisme antagonis dengan perlakuan tertentu yang bertujuan untuk

meningkatkan aktivitas mikroorganisme tanah (rizosfer) diantaranya dengan

pemberian atau penambahan bahan organik sehingga meningkatkan aktivitasnya

mikroorganisme antagonis di dalam tanah. Secara alamiah mikroorganisme

antagonis banyak dijumpai pada tanah-tanah pertanian yang banyak mengandung

bahan organik sehingga menciptakan aktifitas pengendalian hayati itu sendiri

terhadap satu atau banyak jenis patogen tumbuhan, tanpa adanya campur tangan

manusia.

Mikroorganisme yang banyak digunakan sebagai agen hayati diantaranya

golongan cendawan dan bakteri. Menurut Kloepper et al. (1999), bakteri

antagonis khususnya rizobakteria dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman

secara langsung maupun tidak langsung. Secara tidak langsung rizobakteria dapat

Page 19: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

7

menyediakan nutrisi bagi tanaman, sedangkan secara langsung rizobakteria

terlebih dahulu menekan pertumbuhan patogen dan mikroorganisme yang

mengganggu melalui mekanisme kompetisi, predasi langsung, dan antibiotik yang

dihasilkannya. Beberapa spesies dari Bacillus sp. diketahui berpotensi sebagai

agens hayati.

2.3. Bakteri Bacillus spp.

Bakteri Bacillus spp. merupakan bakteri gram positif, berbentuk batang,

bersel satu dengan ukuran 0,3-2,2 μm x 1,27-7,0μm (Gordon, 1989). Bakteri ini

masuk dalam Devisi : Bacteria, Kelas : Schizomycetes, Bangsa: Eubacteriales,

Famili: Bacillaceae, Genus: Bacillus, Spesies : Bacillus spp. (Ariani, 2000).

Bakteri ini dapat ditemui di tanah maupun di air. Bacillus spp. akan tetap

bertahan walaupun kondisi lingkungan tidak sesuai bagi pertumbuhannya,

misalnya suhu yang tinggi, maka Bacillus spp. akan membentuk endospora.

Endosprora akan berkembang kembali jika kondisi lingkungan sesuai

(Suriani dan Amran, 2016). Menurut Gordon dalam Ariani (2000) genus Bacillus

merupakan salah satu dari enam bakteri penghasil endospora. Endospora tersebut

berbentuk bulat, oval, elips atau silinder, yang terbentuk di dalam sel vegetatif.

Genus bakteri yang mampu menghasilkan endospora yaitu, Bacillus, Sporolacto

bacillus, Clostridium, Desulfotomaculum, Sporo sarcina, Thermo actinomycetes.

Warna koloni bakteri Bacillus spp. pada umumnya putih sampai

kekuningan atau putih suram, tepi koloni bermacam-macam namun pada

umumnya tidak rata, permukaannya kasar dan tidak berlendir. Bentuk koloni

bervariasi tergantung dengan jenisnya. Selain itu setiap jenis juga menunjukkan

kemampuan dan ketahanan yang berbeda-beda dalam menghadapi kondisi

lingkungannya, misalnya ketahanan terhadap panas, asam, kadar garam, dan

sebagainya (Ceresini, 1999).

Bakteri Bacillus spp. merupakan bakteri termofilik yang tumbuh pada

suhu diatas suhu maksimum sebagian besar bakteri (Kumar dan Nussinov, 2001).

Beberapa bakteri termofilik dapat tumbuh pada suhu diatas 500C. Bahkan

beberapa hidup pada suhu 800C, meskipun yang paling melimpah pada suhu

60-700C. Menurut Todar (2005), pH minimum untuk pertumbuhan Bacillus

bervariasi mulai 7,5-8,0 toleransi terhadap NaCl berkisar 2%-25%, mampu

Page 20: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

8

menghidrolisa pati, sellulosa, pektin, protein, hidrokarbon, dapat mereduksi nitrat

menjadi nitrit serta memfiksasi nitrogen.

Mekanisme pengendalian Bacillus spp. terhadap beberapa patogen

tanaman melalui beberapa cara seperti kompetisi, menginduksi ketahanan

sistemik pada tanaman dan memproduksi antibiotik (Monteiro et al., 2006).

Bacillus spp. banyak digunakan sebagai pengendali beberapa patogen yang

menyerang tanaman. Isolat-isolat B. subtilis, Aureobasidium pullulans, dan

Rhodotorula glutinisc dapat mengendalikan penyakit pada apel yang disebabkan

oleh patogen Penicillium expansum , Botrytis cinerea, dan Pezicula malicorticis

(Leibinger et al., 1997 dalam Suriani dan Amran, 2016) dan terhadap Eutypa lata

penyebab penyakit mati pucuk pada anggur (Ferreira et al., 1991 dalam Suhardi

et al., 2007)

Menurut penelitian yang dilakukan oleh Abidin et al. (2015) bahwa

perlakuan bakteri antagonis Bacillus sp. dan Pseudomonas sp. mampu

menghambat pertumbuhan cendawan patogen S. rolfsii secara in vitro. Bakteri

antagonis Bacillus sp. mampu menekan penyakit rebah semai dengan kejadian

penyakit 22 % hingga 84,5 % pada pegamatan 8 HSI (hari setelah inokulasi).

2.4. Tanaman Cabai (Capsicum annum L.)

Tanaman cabai merah merupakan tanaman semusim atau berumur pendek

yang tergolong dalam familia terung-terungan (Solanaceae) yang tumbuh sebagai

perdu atau semak. Menurut Agriflo (2012), cabai besar termasuk dalam Devisi :

Spematophyta, Sub divisi : Angiospermae, Kelas : Dicotyledonae, Sub Kelas :

Sympetalae, Ordo : Tubiflorae (Solanales), Famili : Solanaceae, Genus :

Capsicum, Spesies : Capsicum annuum L.

Menurut Tjahjadi (2010) tanaman cabai berbatang tegak yang bentuknya

bulat. Tanaman cabai dapat tumbuh setinggi 50-150 cm. Tangkai daunnya

horisontal atau miring dengan panjang sekitar 1,5-4,5 cm. Panjang daun berkisar

9-15 cm dengan lebar 3,5-5 cm. Posisi bunganya menggantung dengan warna

mahkota putih, mahkota bunga ini memiliki cuping sebanyak 5-6 helai dengan

panjang 1-1,5 cm dengan lebar sekitar 0,5 cm. Panjang tangkai bunganya 1-2 cm

dengan tangkai putik sepanjang 0,5 cm. Buahnya berbentuk memanjang atau

Page 21: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

9

bulat atau hampir bulat dengan biji buah berwarna putih kekuning-kuningan

(krem) atau kuning kecoklat-coklatan (Setiadi, 2011).

Cabai dapat dibudidayakan di dataran rendah maupun dataran tinggi

dengan ketinggian 0 – 1000 dpl. Tanah yang baik untuk pertanaman cabai adalah

yang berstruktur remah atau gembur, banyak mengandung bahan organik, pH

tanah 6-7 (Badan Litbangtan, 2008). Menurut Kementrian Pertanian (2008), cabai

dapat tumbuh dengan baik pada suhu 25-27o C pada siang hari dan 18-20

oC pada

malam hari, kelembaban udara 50-70 %, curah hujan 600-1200 mm/tahun.

Keberagaman sepesies tanaman cabai yang ada di dunia mendorong para

pakar tanaman untuk mengklasifikasikannya dalam beberapa kelompok untuk

mempermudah dalam pemberian nama. Berdasarkan sepesiesnya cabai

dikelompokkan menjadi 5 kelompok yaitu Capsicum annuum, Capsicum

frutescens, Capsicum baccatum, Capsicum pubescens, dan Capsicum chinense.

Pengelompokan ini didasarkan pada bentuk buah, warna buah, rasa buah, bentuk

daun, ukuran daun, bentuk tanaman, ukuran tanaman, serta beberapa ciri lain yang

bisa membedakan antar sepesies yang satu dengan yang lain (Setiadi, 2011).

Page 22: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

10

III. METODE PENELITIAN

3.1. Tempat dan Waktu

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Penyakit Tanaman dan

Rumah Kaca Fakultas Pertanian Universitas Jambi. Penelitian ini dimulai dari

bulan November 2019 sampai dengan Agustus 2020.

3.2. Bahan dan Alat

Bahan – bahan yang diguanakan dalam penelitian ini adalah isolat Bacillus

spp. yang merupakan koleksi Laboratorium Penyakit Tanaman Fakultas Pertanian

Universitas Jambi, isolat R. solani, 2 varietas cabai, alkohol 70%, NaClO 2%,

akuades steril, plastik tahan panas, plastik, spritus, kapas, kertas label, polybag,

tisu, media Potato Dextrose Agar (PDA), media Tryptic Soy Agar (TSA), media

pepton 5%, media Corn Meal Sand (CMS) dan media semai (tanah, pupuk

kandang, pasir) steril.

Alat-alat yang digunakan adalah autoclave, laminar air flow, cawan petri,

gelas piala, kompor, timbangan digital, timbangan, lampu bunsen, jarum oose,

object glass, cover glass, vortex, erlenmeyer, hands sprayer, mikro pipet, spidol,

pena, buku tulis, kamera dan bak plastik (41 x 32 cm).

3.3. Pelaksanaan Penelitian

3.3.1. Persiapan inokulum cendawan Rhizoctonia solani

Isolat cendawan Rhizoctonia solani yang digunakan diperoleh dengan cara

mengisolasi dari benih cabai yang menunjukkan gejala penyakit yang disebabkan

R. solani. Benih tersebut kemudian didensifeksi dengan larutan 2% NaClO selama

10 detik, dicuci dengan air steril sebanyak tiga kali dan ditanam pada media

potato dextrose agar (PDA). Miselium yang tumbuh dipindahkan kembali pada

media PDA baru agar mendapatkan biakan yang murni. Isolat murni identifikasi

menggunakan buku Barnet dan Hunter (1998). Cendawan yang sudah

diidentifikasi tersebut kemudian diperbanyak dan dibuat stok inokulum yang akan

digunakan pada penelitian.

Page 23: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

11

3.3.2. Isolat bakteri Bacillus spp.

Isolat Bacillus spp. yang digunakan merupakan koleksi Laboratorium

Penyakit Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Jambi. Isolat Bacillus spp.

tersebut dibiakkan dalam media Tryptic Soy Agar (TSA) dan diinkubasi selama

2 x 24 jam, kemudian dilakukan uji daya hambat.

3.3.3. Uji daya hambat Bacillus spp. terhadap R. solani secara in vitro

Pengujian daya hambat Bacillus spp. terhadap R. solani menggunakan

media PDA melalui 2 tahap. Tahap pertama yaitu potongan biakan R. solani

berdiameter 0,5 cm diletakkan di tengah-tengah cawan petri, kemudian 4 isolat

Bacillus spp. digoreskan sepanjang 2 cm dengan jarak 1 cm dari permukaan

cawan petri (Gambar 1). Pengamatan daya hambat dilakukan 2 hari setelah

inokulasi (hsi). Bacillus spp. yang memiliki zona hambat dilanjutkan dengan

tahap kedua yaitu uji ganda (dual culture).

Gambar 1. Skema pengujian daya hambat isolat bakteri terhadap Rhizoctonia

solani pada tahap pertama : (A) Koloni R. solani; (B1-B4) Isolat

bakteri.

Uji ganda dilakukan dengan meletakkan koloni R. solani pada cawan petri

dengan jarak 3 cm dari tepi cawan petri dan menggoreskan Bacillus spp. dengan

jarak 3 cm dari tepi cawan petri berlawanan dengan koloni R. solani sehingga

jarak antara R. solani dan Bacillus spp. adalah 3 cm(Gambar 2). Biakan

diinkubasi selama 2x24 jam dan dilakukan pengamatan.

A

B1

B2

B3

B4

1 cm

Page 24: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

12

Gambar 2. Skema uji ganda daya hambat isolat bakteri terhadap Rhizoctonia

solani pada tahap kedua : (A) Koloni R. solani; (B) Isolat bakteri;

(R1) Jari – jari koloni R. solani yang menjauhi koloni bakteri; (R2)

Jari – jari koloni R. solani yang mendekati koloni bakteri.

Persentase daya hambat bakteri Bacillus spp. terhadap R. solani dapat

dihitung mengunakan rumus :

I =

X 100%

Keterangan :

I = Persentase daya hambat (%)

R1 = Jari-jari koloni R. solani yang arahnya berlawanan dengan bakteri

R2 = Jari-jari koloni R. solani yang arahnya menuju pusat bakteri

3.3.4. Uji Penekanan Bacillus spp. terhadap penyakit rebah kecambah

3.3.4.1. Rancangan penelitian

Penelitian ini dilakukan di Rumah Kaca dengan menggunakan Rancangan

Acak Lengkap (RAL), yang terdiri dari 10 kombinasi perlakuan 3 ulangan

sehingga terdapat 30 satuan percobaan. Setiap satuan percobaan terdapat 30 benih

cabai perbak plastik. Kombinasi perlakuan dalam penelitian ini adalah sebagai

berikut :

K0C1 : Kontrol sehat cabai varietas Laris

K0C2 : Kontrol sehat cabai varietas Loker Telun Berasap

K1C1 : Kontrol sakit cabai varietas Laris

K1C2 : Kontrol sakit cabai varietas Loker Telun Berasap

A

B

3 cm 3 cm 3 cm

R1 R2

Page 25: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

13

B1C1 : Perlakuan isolat B.G4.4 dengan cabai varietas Laris

B1C2 : Perlakuan isolat B.G4.4 dengan cabai varietas Loker Telun Berasap

B2C1 : Perlakuan isolat B.G4.5 dengan cabai varietas Laris

B2C2 : Perlakuan isolat B.G4.5 dengan cabai varietas Loker Telun Berasap

B3C1 : Perlakuan isolat B.SM.16 dengan cabai varietas Laris

B3C2 : Perlakuan isolat B.SM.16 dengan cabai varietas Loker Telun Berasap

3.3.4.2. Persiapan media semai

Media semai yang digunakan adalah pasir, tanah yang telah diayak dan

pupuk kandang dicampur dengan perbandingan volume 2:2:1. Sebelum

dimasukkan ke dalam wadah nampan plastik, media tersebut distrerilkan agar

aman dari mikroba. Metode yang digunakan untuk menstrerilkan media semai

yaitu metode Tyndalisasi dalam drum yang dipanaskan selama 1 jam kemudian

diinkubasikans selama 1x24 jam, pemanasan ini diulang sebanyak 3 hari berturut

turut. Campuran media tersebut dimasukan ke dalam wadah kecambah masing-

masing 12 kg. Kemudian diinkubasikan selama 1 minggu sebelum dipergunakan

(Alfiah et al., 2016).

3.3.4.3. Pengujian daya kecambah benih cabai

Benih yang digunakan sebanyak 100 benih setiap varietas yang diambil

secara acak. Benih didesinfektan dengan larutan NaOCl 2% selama 2 menit dan

dibilas dengan air steril, kemudian dimasukan ke dalam cawan petri yang terlebih

dahulu diberi kertas saring sebanyak 5 lembar yang sudah dibasahi dengan

akuades. Setiap cawan petri diletakan sebanyak 10 benih cabai dengan jarak yang

sama. Pengujian dilakukan selama 7 hari. Kemudian dihitung persentase daya

kecambah dengan rumus :

Page 26: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

14

3.3.4.4. Perbanyakan cendawan R. solani dan aplikasi ke media semai

Perbanyakan R. solani menggunakan media Corn Meal Sand (CMS).

Media ini menggunakan campuran pasir 98%, tepung jagung 2% dan 20%

aquades. Media CMS dimasukkan didalam plastik tahan panas sebanyak 100 g,

kemudian pada permukaan plastik dipasang cincing paralon, diikat dengan benang

dan ditutup menggunakan kapas. Selanjutkan media tersebut disterilkan

menggunakan autoclave dengan suhu 1210C tekanan 2 atm selama 20 menit.

Media yang telah dingin diinokulasi dengan biakan murni cendawan

R. solani sebanyak 8 potong dengan ukuran 0,5 cm. Kemudian di inkubasi selama

10 hari. Media CMS yang telah diinkubasikan kemudian diinfestasi ke dalam

media semai sedalam 5 cm dari permukaan tanah dan diaduk, selanjutnya

diinkubasi selama 1 minggu.

3.3.4.5. Perbanyakan bakteri Bacillus spp. dan aplikasi suspensi ke media

tanam

Isolat Bacillus spp. yang terpilih menjadi perlakuan dibiakan dalam media

TSA dan diinkubasikan selama 3 x 24 jam. Sel bakteri dipanen dengan cara

menambahkan 5 ml akuades ke dalam cawan petri dan digores menggunakan

jarum oose, kemudian bakteri dibiakan pada media pepton 5% dan dishaker

selama 72 jam.

Konsentrasi suspensi diatur dengan menggunakan spektrofotometer hingga

menjadi 109

cfu/ml (OD600 = 0,16) yang selanjutnya digunakan sebagai inokulum

untuk aplikasi bakteri antagonis (Thompson, 1996). Benih disterilisasi permukaan

dengan menggunakan NaClO 2% dan direndam selama 2 menit, selanjutnya

dicuci dengan akuades sebanyak 3 kali (Malinda et al., 2012).

Inokulasi bakteri Bacillus sp. dilakukan dua tahap yaitu dengan

merendam/penyelaputan benih cabai dan menyiraman benih cabai. Tahap

pertama, benih direndam dalam suspensi bakteri 50 ml pada kerapatan 109cfu/ml

selama 6 jam, lalu benih dikeringanginkan, selanjutnya ditanamdalam wadah yang

telah disediakan (Khaeruni dan Rahman, 2012). Tahap kedua, ketika benih

ditanam dilakukan penyiraman suspensi bakteri pada setiap lubang tanam dengan

volume 1,5 ml pada kerapatan 109cfu/ml (Abidin et al., 2015). Untuk perlakuan

kontrol benih direndam dalam akuades steril selama 6 jam.

Page 27: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

15

3.3.4.6. Penanaman dan pemeliharaan tanaman

Benih cabai yang digunakan adalah benih yang ukuran benih seragam,

permukaan kulitnya bersih, tidak keriput, tidak cacat dan warna kulit terlihat

cerah. Benih yang telah dilakukan perendaman suspensi bakteri ditanam dalam

wadah kecambah sebanyak 30 dengan kedalaman 0,5 cm dengan jarak tanam

6 x 5 cm. Pemeliharaan tanaman dilakukan dengan melakukan penyiraman

sebanyak duakali sehari yaitu pagi dan sore hari. Penyiraman dilakukan setiap

pagi dan sore agar menjaga kelembaban pada tanah.

3.4. Variabel Pengamatan

3.4.1. Persentase kecambah terserang sebelum muncul ke permukaan tanah

(pre-emergence damping off)

Persentase benih terserang sebelum muncul ke permukaan tanah dihitung

berdasarkan jumlah benih yang gagal berkecambah dan tidak muncul di

permukaan tanah. Perhitungan dimulai 1 minggu setelah semai dan apabila

kecambah tidak muncul di permukaan maka dilakukan pembongkaran. Persentase

kecambah sebelum muncul ke permukaan dapat dihitung dengan rumus :

Keterangan :

S = persentase terserang sebelum muncul ke permukaan tanah

(Pre-emergence damping off)

A = jumlah benih yang ditanam

B = jumlah kecambah yang muncul ke permukaan tanah

D = persentase daya kecambah

S A − B

A 𝑥 − − D

Page 28: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

16

3.4.2. Persentase kecambah terserang setelah muncul kepermukaan tanah

(Post-emergence damping off)

PersentasePost-emergence damping off dihitung berdasarkan banyaknya

kecambah yang rebah setelah kecambah muncul di atas permukaan tanah.

Perhitungan dimulai sejak munculnya kecambah ke permukaan tanah sampai hari

ke-21 setelah semai menggunakan rumus :

Keterangan :

K = persentase kecambah terserang setelah muncul ke permukaan tanah

(post-emergence damping off)

n = jumlah kecambah terserang setelah muncul ke permukaan tanah

(post-emergence damping off)

N = jumlah benih yang ditanam

3.4.3. Persentase rebah kecambah (damping off)

Persentase damping off pada tanaman cabai dihitung dengan menggunakan

rumus:

Do = S + K

Keterangan :

Do = persentase rebah kecambah (damping off)

S = persentase terserang sebelum muncul ke permukaan tanah

(Pre-emergence damping off)

K = persentase kecambah terserang setelah muncul ke permukaan tanah

(Post-emergence damping off)

𝐾 𝑛

𝑁 𝑥

Page 29: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

17

3.4.3. Penekanan penyakit rebah kecambah

Persentase penekanan penyakit rebah kecambah dapat dihitung dengan

menggunakan rumus sebagai berikut :

Keterangan : PP = Penekanan penyakit

lk = Persentase penyakit pada tanaman kontrol sakit masing-

masing varietas

li = Persentase penyakit pada perlakuan ke i pada masing – masing

varietas

3.5. Analisis data

Data hasil dari pengamatan dianalisis untuk melihat pengaruh perlakuan

dengan menggunakan analisis sidik ragam selanjutnya untuk melihat pengaruh

dari masing-masing perlakuan dilanjutkan dengan uji DNMRT (Duncan New

Multiple Range Test) dengan taraf nyata 5%.

Page 30: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

18

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil

4.1.1. Uji Penghambatan bakteri Bacillus spp. terhadap pertumbuhan

cendawan R. solani.

Hasil uji penghambatan terhadap 75 isolat bakteri Bacillus spp. diperoleh

21 isolat Bacillus spp. yang menghambat pertumbuhan cendawan R. solani. secara

in vitro (Lampiran 5). Sebanyak 7 isolat bakteri Bacillus spp. menunjukkan zona

bening yang lebih luas menghambat pertumbuhan cendawan R. solani

dibandingkan isolat lainnya. Hasil uji ganda diperoleh daya hambat terendah

yaitu isolat bakteri B.G4.6 dan B.SM.2 sebesar 20 % kemudian yang tertinggi

yaitu isolat B.G4.4 sebesar 55,56 % (Tabel 1, Gambar 3 dan 4).

Hasil evaluasi persentase daya hambat isolat Bacillus spp. maka ditetapkan

3 isolat Bacillus spp. yang memiliki daya hambat tertinggi yang akan diuji secara

in planta di rumah kaca dengan dua varietas cabai yaitu varietas Laris dan varietas

Lokal Kerinci Telun Berasap. Isolat yang diuji yaitu B.G4.5 (44,44 %), B.SM.16

(53,33 %), B.G4.4 (55,56 %).

Tabel 1. Persentase daya hambat Bacillus spp. terhadap R. solani secara in vitro

Isolat bakteri Daya hambat (%)

B.G3.4 37,78

B.G4.4 55,56

B.G4.5 44,44

B.G4.6 20,00

B.G4.8 26,67

B.SM.2 20,00

B.SM.16 53,33

Page 31: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

19

Gambar 3. Uji antagonis tahap pertama isolat Bacillus spp. terhadap cendawan

Rhizoctonia solani dengan mengoreskan isolat Bacillus spp. pada empat sisi

petri dan terdapat isolat B.SM9 dan B.G4.21 yang tidak menghambat sedangkan

isolat B.SM.16 dan isolat B.G4.6 yang memiliki zona hambat dan dilanjutkan

pada uji ganda

Gambar 4. Uji ganda daya hambat isolat B.SM.16 terhadap Rhizoctonia solani

Page 32: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

20

4.1.2 Persentase Pre-emergence damping off

Berdasarkan hasil analisis ragam dari persentase Pre-emergence damping

off pada varietas Laris menunjukkan perlakuan isolat B.G4.5 berbeda nyata

dengan kontrol sakit. Persentase pre-emergence damping off terendah pada

varietas Laris yaitu pada isolat B.G4.5 sebesar 2,78 % dengan penekanan penyakit

tertinggi sebesar 84,83 %, sedangkan hasil analisi ragam pada varietas Lokal

Kerinci Telun Berasap pada perlakuan semua isolat Bacillus spp. berbeda nyata

dengan kontrol sakit. Persentase pre-emergence damping off terendah pada

varietas Lokal Kerinci Telun Berasap yaitu pada isolat B.G4.4 dan B.G4.5 sebesar

9,45 % dengan penekanan penyakit sebesar 66,65 %. (Tabel 2).

Tabel 2. Persentase Pre-emergence damping off dan penekanan penyakit pada

varietas Laris dan Lokal Kerinci Telun Berasap

Varietas Perlakuan Pre-emergence

damping off (%)

Penekanan

Penyakit(%)

Laris Kontrol sehat 0,00 a *

Kontrol sakit 18,33 bc *

B.G4.4 5,00 ab 72,72

B.G4.5 2,78 a 84,83

B.SM.16 7,22 ab 60,61

Lokal Kerinci

Telun Berasap

Kontrol sehat 0,00 a *

Kontrol sakit 28,34 c *

B.G4.4 9,45 ab 66,65

B.G4.5 9,45 ab 66,65

B.SM.16 11,67 ab 58,82

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan

uji Duncan Multiple Range Test pada taraf 5%.

*= tidak terjadi penekanan penyakit

Page 33: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

21

4.1.3 Persentase Post-emergence damping off

Hasil sidik ragam dari persentase post-emergence damping off pada

varietas Laris menunjukkan perlakuan isolat B.G4.4 dan B.SM.16 berbeda nyata

dengan kontrol sakit. Persentase terendah pada perlakuan isolat B.SM.16 sebesar

1,11 % dengan penekanan penyakit tertinggi sebesar 90 %, sedangkan hasil sidik

ragam dari persentase post-emergence damping off pada varietas Lokal Kerinci

Telun Berasap menunjukkan semua perlakuan isolat bakteri Bacillus spp. berbeda

nyata dengan kontrol sakit. Persentase post-emergence damping off terendah

yaitu pada isolat B.G4.4 sebesar 1,11 % dengan penekanan penyakit tertinggi

sebesar 87,51 (Tabel 3).

Tabel 3. Persentase Post-emergence damping off dan penekanan penyakit pada

varietas Laris dan Lokal Kerinci Telun Berasap

Varietas Perlakuan Post-emergence

damping off(%)

Penekanan

Penyakit(%)

Laris Kontrol sehat 0,00 a *

Kontrol sakit 11,11c *

B.G4.4 3,33 ab 70,02

B.G4.5 6,67 bc 36,96

B.SM.16 1,11 a 90

Lokal Kerinci

Telun Berasap

Kontrol sehat 0 ,00 a *

Kontrol sakit 8,89 c *

B.G4.4 1,11 a 87,51

B.G4.5 2,22 ab 75,02

B.SM.16 3,33 ab 62,54

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan

uji Duncan Multiple Range Test pada taraf 5%.

*= tidak terjadi penekanan penyakit

Page 34: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

22

4.1.4 Persentase Damping off

Berdasarkan hasil persentase pre-emergence damping off dan

post-emergence damping off pada varietas Laris dan varietas Lokal Kerinci Telun

Berasap maka diperoleh hasil persentase damping off. Persentase damping off

tertinggi pada varietas Laris yaitu pada kontrol sakit sebesar 29,44 %, sedangkan

pada perlakuan Bacillus spp. persentase tertinggi damping off pada isolat B.G4.5

sebesar 9,45 %, dan persentase terendah pada isolat B.G4.4 dan B.SM.16 sebesar

8,33 %. Persentase damping off tertinggi pada varietas Lokal Kerinci Telun

Berasap terdapat pada kontrol sakit sebesar 37,23 % dan persentase damping off

terendah pada pada perlakuan isolat B.G4.4 sebesar 10,56 % (Tabel 4).

Tabel 4. Persentase damping off pada varietas Laris dan Lokal Kerinci Telun

Berasap

Varietas Perlakuan Damping off(%)

Laris Kontrol sehat 0,00

Kontrol sakit 29,44

B.G4.4 8,33

B.G4.5 9,45

B.SM.16 8,33

Lokal Kerinci

Telun Berasap

Kontrol sehat 0,00

Kontrol sakit 37,23

B.G4.4 10,56

B.G4.5 11,67

B.SM.16 15,00

Page 35: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

23

4.2 Pembahasan

Berdasarkan hasil pengujian antagonis dengan metode uji kultur ganda

in vitro, diperoleh sejumlah isolat Bacillus spp. sebagai kandidat agensia hayati

yang memiliki kemampuan untuk menghambat pertumbuhan koloni patogen yang

berbeda-beda. Perbedaan kemampuan tersebut dikarenakan kemampuan isolat

dalam mensekresikan senyawa metabolit yang bersifat anti mikroba. Senyawa

antimikroba yang dikeluarkan oleh Bacillus spp. antara lain bacitracin

(Awais et al., 2007), kanosamine (Milner et al., 1996), iturin (Bernal et al., 2002),

mikosubtilins, basilomisin, fengimisin, mikobasilin, mikoserein (Hornby, 1993)

dan zwitermisin (Silo-Suh et al., 1998). Mekanisme penghambatan mikroba

antagonis terhadap patogen adalah dengan menghasilkan antibiotik, kompetisi

ruang, toksin, kompetisi nutrisi, menghasilkan siderofor dan hidrogen sianida

(HCN) (Fernando et al., 2005).

Secara in vitro bakteri Bacillus spp. mampu menghambat pertumbuhan

R. solani dengan persentase penghambatan 20-50,56%. Eliza et al. (2007)

menyatakan senyawa antifungal yang dihasilkan bakteri secara umum

mengakibatkan pertumbuhan abnormal pada hifa (malformasi), yang ditunjukkan

dengan pemendekan dan pembengkakan hifa sehingga hifa tidak berkembang

dengan baik. Kemampuan menghambat pertumbuhan jamur R. solani dari bakteri

antagonis tersebut juga diduga berkaitan dengan kemampuan menghasilkan enzim

kitinase. Enzim kitinase ini mampu mendegradasi kitin yang terdapat pada

dinding sel jamur, sehingga jamur akan mengalami lisis. Hal ini sesuai dengan

pendapat Khadim et al. (2014) bahwa perlakuan Bacillus spp. pada jamur

R. solani menggakibatkan terjadinya perubahan pada jamur yang terlihat pada

perlakuan Bacillus spp. pada isolat BS1 dan BS2 dan mampu menghambat

100 % pertumbuhan dari jamur R. solani. Hal ini dikarenakan rizobakteri

memproduksi senyawa siderofor dan nitrogen sianida, enzim kitinase, protease,

dan beberapa enzim lain yang beracun bagi cendawan patogen sehingga dapat

menghambat pertumbuhan dan perkembangan patogen.

Persentase pre-emergence damping off terendah pada varietas Laris yaitu

perlakuan isolat B.G4.5 sebesar 2,78 dengan penekanan penyakit 70,02 %,

sedangkan varietas Lokal Kerinci Telun Berasap persentase terendah

Page 36: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

24

pre-emergence damping off yaitu B.G4.4 dan B.G4.5 dengan persentase yang

sama yaitu 9,45 % dengan penekanan penyakit 66,65 %. Hasil tersebut dapat

dipengaruhi kemampuan bakteri berkolonisasi dengan lingkungannya.Perlakuan

benih dengn Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR) akan menghasilkan

pembentukan koloni PGPR sedini mungkin sehingga dapat mencegah

pembentukan koloni patogen pada akar (Khalimi, 2009). Menurut Yuliar (2008),

jumlah bakteri yang semakin banyak akan menghasilkan jumlah metabolit yang

semakin banyak juga, sehingga akan meningkatkan penghambatan bakteri

terhadap patogen.

Berdasarkan hasil persentase post emergence damping off pada kedua

varietas menunjukkan perlakuan Bacillus spp. mampu menekan penyakit rebah

kecambah pada tanaman cabai hingga 90 % pada varietas Laris menggunakan

isolat B.SM.16 dengan persentase post emergence damping off 1,11 % dan

mampu menekan penyakit rebah kecambah sebesar 87,51 % pada varitas Lokal

Kerinci Telun Berasap dengan persentase post emergence damping off 1,11 %

pada perlakuan solat B.G4.4. Menurut Munif et al. (2012) penekanan cendawan

patogen dengan bakteri antogonis berkaitan dengan beberapa karakter fisiologis

yaang dimilikinya, seperti penguasaan ruang tunggu atas patogen, produksi

metabolit berupa senyawa antifungi, serta kemampuannya menginduksi

ketahanan sistemik tanaman terhadap patogen. Damanik et al. (2012)menjelaskan

bahwa penekanan intensitas penyakit yang dilakukan bakteri Bacillus spp. bersifat

agresif dalam membentuk koloni dalam rizosfer tanaman untuk menggantikan

tempat bagi patogen. Selain itu, rizobakteria dapat bersaing dengan patogen dalam

pemamfaatan eksudat akar dan menyebar secara pasif melalui perkolasi air.

Menurut Benhamou et al. (1996) mekanisme penekanan penyakit diduga

karena dengan pemberian isolat bakteri Bacillus spp. dapat menyebabkan induksi

ketahanan sistemik pada tanaman berupa kolonisasi akar sehingga perkembangan

patogen menjadi berkurang. Bacillus spp. dapat menginduksi ketahanan fisik pada

tanaman dengan cara penebalan dinding sel atau secara kimia dengan

meningkatkan senyawa fenol, protein dan fitoaleksin yang dapat memberikan

ketahanan terhadap infeksi patogen. Hal ini sesuai dengan pendapat Istiqomah dan

Kusumawati (2018) bahwa meningkatkan kadar fenol pada tanaman dapat

Page 37: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

25

menyebabkan ketahanan sistemik tanaman sehingga mampu menekan serangan

patogen.

Page 38: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

26

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, maka dapat

disimpulkan perlakuan isolat bakteri Bacillus spp. mampu menekan penyakit

rebah kecambah yang disebabkan oleh R. solani baik sebelum muncul di

permukaan tanah (Pre-emergence damping off) maupun setelah muncul pada

permukaan tanah (Post-emergence damping off) pada varietas Laris dan varietas

Lokal Kerinci Telun Berasap. Penekanan penyakit pada sebelum muncul di

permukaan tanah (Pre-emergence damping off) 58,82 - 84,83 % dengan

penekanan tertinggi yaitu isolat B.G4.5 dan penekanan penyakit setelah muncul

pada permukaan tanah (Post-emergence damping off) 36,69 – 90,00 % dengan

penekanan tertinggi B.SM.16.

5.2. Saran

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, maka penulis memberi

saran perlu dilakukan penelitian lanjutan dengan beberapa interval waktu aplikasi

bakteri Bacillus spp.

Page 39: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

27

DAFTAR PUSTAKA

Abadan FI. 2015. Skripsi. Keefektifan formulasi biopestisida berbahan aktif

bakteri endofit dan Plant Growth Promoting Rhizobacteria setelah

penyimpanan untuk mengendalikan layu bakteri pada tomat. Fakultas

Pertanian Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Abidin Z., Aini LQ., dan Abadi AL. 2015. Pengaruh Bakteri Bacillus sp. dan

Pseudomonas sp. Terhadap Pertumbuhan Cendawan Patogen S. rolfsii

Sacc. Penyebab Penyakit Rebah semai pada Tanaman Kedelai. Jurnal

HPT. Vol. 3 No. 1: 1-10

Achmad, Soetrisni H., Herlinayana M.N. dan Setiawan. 2015. Patogenisitas

Rhizoctonia solani Pada Semai Pinus merkusii dan Acacia mangium.

Jurnal Manajemen Hutan Tropika. Vol. 5 No. 1: 11-12.

Agriflo. 2012. Prospek Bisnis dan Teknologi Mancan Negara. Penebar Swadaya

Grup. Jakarta.

Anshori. 2008. Pemetaan Keberadaan Cendawan Patogen Tular Tanah

Rhizoctonia solani Dan Phytophthora nicotianae Di Lahan Tanaman

Tembakau Pada Enam Kabupaten Di Jawa Timur. Jurnal Berkala ilmiah

pertanian. Vol. 10 No. 10 : 1-5.

Ariani H. 2000. Pengenalan Bacillus spp. Jurnal Oseana. Vol. 25 No. 1 : 31- 41

Awais M., Al. Shah, A. Hameed, dan F. Hasan. 2007. Isolation, identification and

optimization of bacitracin produced by Bacillus sp. Journal Bot. Vol. 39

No. 4 : 1303-1312.

Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. 2008. Teknologi Budidaya cabai

merah. Balai besar pengkajian dan pengembangan teknologi pertanian.

Bogor.

Benhamou N., JW. Kloepper, A. Quadt-Hallman dan S. Tuzun. 1996. Induction of

defence-related ultrastuctural modification in pea root tissues inoculated

with endophytic bacteria. Journal Plant Physiol. Vol. 112 No. 3 : 119-129

Bernald G., A. Illanes, dan L. Ciampil. 2002. Isolation dan partial purification of

metabolite from a mutant strain of Bacillus sp. with antibiotic activity

against plant pathogenic agents. Elect J Biotech Vol. 5 No. 1 : 12-20.

Ceresini P. 1999. Rhizoctonia solani, pathogen profile as one of the requirements

of the course. Soilborne Plant Pathogens. NC. State University. Online.

http://www.cals.ncsu.edu. ( diakses pada 20 November 2019).

Charles L.B., D.B. Benny, Bruton, M.W. Marisa, dan R. Melinda. 1997.

Phytophthora capsici zoospore infection of pepper fruit in variuos

physical environments. Departement of Agronomy and Horticulture. New

Mexico State University. Las Cruces.

Page 40: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

28

Damanik S., MI. Pinem dan Y. Pangestiningsih. 2013. Uji efikasi agens hayati

terhadap penyakit hawar daun bakteri (Xanthomonas oryzae pv. Oryzae)

pada beberapa varietas padi sawah (Oryzae sativa). Jurnal Online

Agroekoteknologi. Vol. 1 No. 1 : 2337- 6597

Dijst G. 1988. Formation of sclerotia by Rhizoctonia solani on artificial media and

potato tuber. Neth. Jurnal Pl. Path. Vol. 94 No. 1 :233–242.

Djaenuddin N dan A. Muis. 2017. Efektivitas Biopestisida Bacillus subtilis BNt 8

dan pestisida nabati untuk pengendalian penyakit hawar pelepah dan upih

daun jagung. Jurnal HPT Tropika. Vol. 17 No. 2 : 152-163.

Eliza, A. Munif, I. Djatnika dan Widodo. 2007. Karakter fisiologis dan peranan

antibiosis bakteri perakaran graminae terhadap fusarium dan pemacu

pertumbuhan tanaman pisang. Jurnal Hortikultura. Vol. 17 No. 2 :150-160

Fernando D., Nakkeeran dan Z. Yilan. 2005. Biosynthesis of Antibiotics by PGPR

and Its Relation in Biocontrol of Plant Diseases. Journal of Agricultural

Science Vol. 7 No. 1 :1–7.

Garzia G. V., M.A.P. Onco dan V.R. Susan. 2006. Review. Biology and

Systematics of The Form Genus Rhizoctonia. Jurnal Agric Res Vol. 4 No.

1: 55-79.

Gordon RE. 1989. The genus Bacillus. CRC Press Inc. UK: CAB International.

Henuk JBD. 2010. Identifikasi dan uji patogenesitas penyebab busuk pangkal

batang pada jeruk (Citrus spp.) dari beberapa sentra produksi jeruk di

Indonesia [Tesis]. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Hornby D. 1993. Biological Control of Soil-borne Plant Pathogens. Wallingford,

UK: CAB International.

Hutauruk D., Suryanto., D dan Munir E. 2016. Asal Isolat Bakteri Kitinolitik

Bacillus sp. BK17 pada Media Pembawa Tanah Gambut dan Kompos

Janjang Kelapa Sawit dalam Menghambat Pertumbuhan Jamur Patogen

Sclerotium rolfsii dan Fusarium Oxysporum pada Kecambah Cabai.

Jurnal HPT Tropika., Vol. 16 No. 1 :61-70.

Istiqomah dan DE. Kusumawati. 2018. Pemanfaatan Bacillus subtilis dan

Psudomonas flourencens dalam pengendaalian hayati Ralstonia

solanacearum penyebab penyakit layu bakteri pada Tomat. Journal Agro.

Vol. 5 No. 1 :1-12.

Khadim M., P.A. Mihardjo dan A. Majid. 2014. Efektivitas Beberapa Isolat

Bacillus spp. Untuk Mengendalikan Patogen Jamur Rhizoctonia solani

Pada Tanaman Kedelai. Berkala Ilmiah Pertanian. Vol. 1 No.1 : 1-6.

Kementrian Pertanian. 2008. Budidaya cabai. Pusat Penelitian dan Pengembangan

Hortikultura. Bogor.

Khaerunidan Rahman A. 2012. Penggunaan Bakteri Kitinolitik Sebagai Agens

Biokontrol Penyakit Busuk Batang Oleh Rhizoctonia solani Pada

Tanaman Kedelai. Jurnal Fitopatologi Indonesia. Vol. 8 No. 2 : 37-43.

Page 41: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

29

Khalimi K. 2009. Pemanfaatan Plant Growth Promoting Rhizobacteria untuk

biostimulans bioprotectans. Jurnal Ecotrophic. Vol. 4 No.2. :131-135

Kloepper J.W. 1999. Plant Root Bacterial Interaction on Biological Control of

Soilborn Disease and Potensial Extension to Systemic An Foliar Disease.

Jounal Austral Plant Pathol., Vol. 28 No.1 : 21-26.

Kumar S dan Nussinov R. 2001. How do thermophillic protein deal with heat ? A

review. Journal Life Sci. Vol. 58 No. 9 : 1216– 233.

Malinda N., D. Suryanto, dan K Nurtjahja. 2012. Penghambatan serangan

Sclerotium Rolfsii penyebab rebah kecambah pada kedelai dengan bakteri

kitinolitik. Jurnal bioteknologi Vol. 1 No. 1 : 52 – 58.

Meyera M.C., C.J. Buenob, N.L. de Souzab, dan J.T. Yorinoric. 2006. Effect of

doses of fungicides and plant resistance activators on the control of

Rhizoctonia foliar blight of soybean and on Rhizoctonia solani AG1-IA in

vitro development. Jurnal Crop Protect. Vol. 25 No. 8 : 848–854.

Milner J.L., L. Silo-Sub, J.C. Lee, H. He, J. Clardy dan J. Handelsman. 1996.

Production of Kanosamine by Bacillus cereus UW85. Appl Environ.

Microbiol. No. 62 Vol. 8: 3061-3065.

Monteiro, Alburquerque UP., Florentino ATN. dan Almeida. 2006. Evaluating

Two Qualitative Enthnobotanical Techniques. Journal. Vol. 4 No. 1:51-

60.

Muis A dan Quimio AJ. 2006. Biological control of banded leaf and sheath blight

disease (Rhizoctonia solani Kuhn) in corn with formulated Bacillus

subtilis BR23. Journal of Agricultural Science Vol. 7 No. 1 :1–7.

Munif A, Suryo W, dan Suwarno. 2012. Isolasi bakteri endofit asal padi gogo dan

potensinya sebagai agens biokontrol dan pemacu pertumbuhan. Jurnal

Fitopatologi Indonesia. Vol. 8 No. 3 : 57-64

Muslim, Permatasari R. dan Abdul M. 2015. Ketahanan beberapa varietas padi

rawa lebak terhadap penyakit rawa upih yang disebabkan oleh

Rhizoctonia solani. Jurnal Lahan suboptimal. Vol. 1 No. 2: 26-31.

Octriana L. 2011. Potensi agens hayati dalam menghambat pertumbuhan Phytium

sp. secara in vitro. Jurnal Buletin Plasma Nutfah. Vol. 17 No. 2 :138–142.

Oktania P., Husda M. dan Asniwita. 2018. Potensi Bacillus spp. dari Rhizosfer

Tanaman Kedelai Untuk Mengendalikan Penyakit Rebah Kecambah

(Screlotium rolfsii Sacc.). Jurnal Agroecotania Vol. 1 No. 1: 19-32.

Setiadi. 2011. Bertanam Cabai di Lahan dan Pot. Penebar Swadaya. Jakarta.

Silo-Suh L., E.V. Stabb, S.J. Raffel dan S.J. Handelsman. 1998. Target range of

zwittermicin A, and amino polyol antibiotic from Bacillus cereus. Curr

Microbiol Vol. 37 No. 1: 6-11

Soenartiningsih M., Akil, dan N.N. Andayani. 2015. Cendawan Tular Tanah

(Rhizoctonia solani) Penyebab Penyakit Busuk Pelepah pada Tanaman

Page 42: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

30

Jagung dan Sorgum dengan Komponen Pengendaliannya. Jurnal Iptek

Tanaman Pangan Vol. 10 No. 2 : 85-92.

Soenartiningsih. 2009. Histologi dan kerusakan oleh jamur R. solani penyebab

penyakit busuk pelepah pada jagung. Prosiding Seminar Nasional Biologi

XX dan Kongres Perhimpunan Biologi Indonesia XIV. Malang 24-25 Juli

2009.

Soylu S., E.M. Soylu, S. Kurt, dan O.K. Ekici. 2005. Antagonistic potentials of

rhizosphere-associated bacterial isolates against soilborne diseases of

tomato and pepper caused by Sclerotinia sclerotiorum and Rhizoctonia

solani. Pak. Jurnal Biol. Sci. Vol. 8 No. 1 : 43-48.

Stein T. 2005. B. subtilis antibiotics: structures, syntheses and specific functions.

Journal Molecular Microbiology.Vol. 56 No. 4 : 854-857.

Suhardi, Hanudin, Handayati W, dan Saepulloh A. 2007. Skrining Kemangkusan

Mikroba Antagonis terhadap Penyakit pada Tanaman Krisan. Jurnal

Hotikultura Vol. 17 No. 2 : 175-180.

Suriani dan Amran M. 2016. Prospek Bacillus subtilis Sebagai Agen Pengendali

Hayati Patogen Tular Tanah Pada Tanaman Jagung. Jurnal Litbang

Pertanian. Vol. 35 No. 1 : 37-45

Thompson DC, BB. Clarke dan DY. Kobayashhi. 1996. Evaluation of bacterial

antagonis for reduction of summer patch symptoms in kentucky bluegrass

plant Dis. Vol. 80 No. 8 : 856-862.

Todar K. 2005. Salmonella dan Salmonelosis. Todar’s Online Textbook of

Bacteriology. Universitas of Wisconsin-Madison Departemen of

Bacteriology. Online. http://textbookofbacteriology.net/salmonella.html.

(diakses pada 21 November 2019).

Widodo. 2007. Status of Chili Anthracnose in Indonesia. Fisrt International

Symposium on Chili Anthracnose. Seoul National University. Seoul.

Korea.

Yulianti T. dan Ibrahim N. 2000. Penyakit Tanaman Kapas dan Pengendaliannya.

Balai Penelitian Tanaman Tembakau dan Serat. Malang.

Yuliar. 2008. Skrining biotantagonistik bakteri untuk agen biokontrol Rhizoctonia

solani dan kemampuannya untuk menghilangkan surfaktin. Jurnal

Biodiversitas. Vol. 9 No. 2 : 83-86

Page 43: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

31

LAMPIRAN

Lampiran 1. Deskripsi Tanaman Cabai Varietas Laris

Golongan : Hibrida

Bentuk tanaman : Tegak

Tinggi tanaman : 100-140 cm

Umur tanaman : - Mulai berbunga 60-50 hari

- Mulai panen 100–150 hari

Bentuk kanopi : Tegak memayung

Warna batang : Hijau

Warna kelopak bunga : Hijau

Warna tangkai bunga : Hijau

Warna mahkota bunga : Putih

Warna kotak sari : Ungu

Jumlah kotak sari : 5-6

Warna kepala putik : putih

Jumlah helai daun : 5-6

Bentuk bunga : Keriting

Kulit buah : Lurus berwarna merah sehingga terlihat segar

Tebal kulit buah : 1-1,5 mm

Warna buah muda : Hijau medium

Warna buah tua : Merah medium

Ukuran buah : - Panjang 14,5 cm

- Diameter 0,9 cm

Rasa buah : Pedas

Keterangan : Untuk daerah dataran rendah sampai dataran tinggi

Pengusul/peneliti : PT. EAST WEST SEED INDONESIA

Tahun pelepasan : 1999

Sumber : PT. EAST WEST SEED INDONESIA (2014)

Page 44: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

32

Lampiran 2. Deskripsi Tanaman Cabai Varietas Loker Telun Berasap

(Lokal Kerinci Telun Berasap)

Asal : Kabupaten kerinci

Golongan tanaman : Bersari bebas

Umur tanaman : 120-141 HST

Tinggi tanaman : 110-181 cm

Diameter batang : 1,76-1,85 cm

Bentuk penampang batang : Bulat

Warna batang : Hijau

Bentuk daun : Oval

Ukuran daun : Panjang 8,7-11,2 cm; Lebar 3,5 – 5,8 cm

Warna daun : Hijau tua

Bentuk bunga : Seperti bintang

Warna kelopak bunga : Hijau

Warna mahkota bunga : Putih

Warna kepala putik : Kuning

Warna benang sari : Ungu bergaris putih

Bentuk buah : Memanjang

Ukuran buah : Panjang 16,1 – 11,2 cm;

Diameter 5,88 – 9,27 mm

Warna buah muda : Hijau

Warna buah tua : Merah

Rasa buah : Pedas

Bentuk biji : Bulat pipih

Warna biji : Kuning muda

Keunggulan vatietas : Tahan terhadap penyakit antraknose serta mampu

beradaptasi dimusim kering dan musim hujan

Keterangan : Untuk daerah dataran rendah sampai dataran tinggi

Peneliti : Eva Silvia, S.P.

Sumber : Litbang Pertanian (2018)

Page 45: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

33

Lampiran 3. Denah Tanaman

41 cm

32 c

m

Page 46: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

34

Lampiran 4. Denah Penelitian

B1C2 B2C1 K0C1 K1C1B3C2 B2C2

K0C1 K1C1 B3C1 B1C1B2C1 K0C2

K1C2 B2C2 K0C1 B1C2B3C1 K0C2

B3C2 B2C2 K0C2 K1C1B3C2 B2C1

B1C1 B1C1 B3C1 K1C2B1C2 K1C2

Varietas Laris Varietas Loker Telun Berasap

6 m

4,5 m

Page 47: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

35

Lampiran 5. Hasil Uji Penghambatan bakteri Bacillus spp. terhadap

cendawan R. solani

Isolat Bakteri Uji Antibiosis pada

koloni Isolat Bakteri

Uji Antibiosis pada

koloni

B.G1.1 - B.G3.24 +

B.G1.2 - B.G3.28 -

B.G1.3 - B.G3.29 -

B.G1.4 + B.G4.1 +

B.G1.5 - B.G4.2 +

B.G1.7 - B.G4.3 -

B.G1.24 - B.G4.4 +

B.G2.1 - B.G4.5 +

B.G2.3 - B.G4.6 +

B.G2.4 - B.G4.7 +

B.G2.5 - B.G4.8 +

B.G2.6 - B.G4.9 -

B.G2.8 + B.G4.10 -

B.G2.9 - B.G4.12 -

B.G2.10 - B.G4.13 +

B.G2.11 + B.G4.15 -

B.G2.12 - B.G4.18 -

B.G2.13 - B.G4.19 +

B.G3.1 - B.G4.21 -

B.G3.3 - B.SM.1 -

B.G3.4 + B.SM.2 +

B.G3.5 - B.SM.4 -

B.G3.6 - B.SM.5 -

Page 48: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

36

Isolat Bakteri Uji Antibiosis pada

koloni

Isolat

Bakteri

Uji Antibiosis pada

koloni

B.G3.7 - B.SM.6 -

B.G3.8 - B.SM.7 -

B.G3.9 - B.SM.8 -

B.G3.10 + B.SM.9 -

B.G3.11 - B.SM.16 +

B.G3.12 - K3P6 -

B.G3.13 - B.SA.4 +

B.G3.14 - B.SA.5 -

B.G3.15 - B.SA.9 -

B.G3.16 - B.KK.7 -

B.G3.17 - B.KK.8 -

B.G3.18 + B.KK.13 -

B.G3.19 +

B.G3.20 +

B.G3.21 -

B.G3.22 -

B.G3.23 -

Keterangan = “+” Isolat bakteri Bacillus spp. positif menghambat terhadap R. solani, “-“

isolat Bacillus spp. negatif menghambat terhadap R. solani.

Page 49: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

37

Lampiran 6. Data persentase daya hambat secara in vitro

Isolat Bakteri Ulangan

Total

Rata -rata

1 2 3

B.G3.4 36,67 40,00 36,67 113,33 37,78

B.G4.4 53,33 56,67 56,67 166,67 55,56

B.G4.5 40,00 43,33 50,00 133,33 44,44

B.G4.6 16,67 33,33 10,00 60,00 20,00

B.G4.8 26,67 30,00 23,33 80,00 26,67

B.SM.2 20,00 16,67 23,33 60,00 20,00

B.SM.16 46,67 60,00 53,33 160,00 53,33

Toyal (yi) 240,00 280,00 253,33 773,33 257,78

Page 50: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

38

Lampiran 7. Data Persentase pre-emergence damping off varietas Laris dan

varietas Lokal Telun Berasap

Perlakuan Ulangan

Total Rata-rata 1 2 3

KOC1 (Akuades) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

K1C1 (R. solani) 18,33 25,00 11,67 55,00 18,33

B1C1 (B.G4.4) 15,00 5,00 -5,00 15,00 5,00

B2C1 (B.G4.5) 1,67 1,67 5,00 8,33 2,78

B3C1 (B.SM.16) 1,67 11,67 8,33 21,67 7,22

KOC2 (Akuades) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

K1C2 (R. solani) 31,67 31,67 21,67 85,01 28,34

B1C2 (B.G4.4) 5,00 11,67 11,67 28,34 9,45

B2C2 (B.G4.5) -8,33 11,67 25,00 28,34 9,45

B3C2 (B.SM.16) 8,33 15,00 11,67 35,00 11,67

Total (yi) 73,34 113,34 90,01 276,69 92,23

Analisis Ragam

Sumber keragaman Db JK KT F hitung F Tabel

5 %

Perlakuan 9,00 2063,72 229,30 4,45* 2,39

Galat 20,00 1029,58 51,48

Total 29,00 3093,30

Keterangan : Berpengaruh nyata (F Hitung > F Tabel)

*= Berpengaruh nyata

Page 51: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

39

Nilai perbandingan Duncan Multiple Range Test

Jarak 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Sy 2,39 2,39 2,39 2,39 2,39 2,39 2,39 2,39 2,39

SSR% 2,95 3,10 3,19 3,25 3,30 3,34 3,37 3,39 3,41

LSR% 7,06 7,41 7,62 7,77 7,89 7,98 8,05 8,10 8,15

Uji selisih rata-rata perlakuan

Perlakuan

Rata-

rata

Beda rata-rata Notasi

2 3 4 5 6 7 8 9 10

K1C2 28,34 10,00 16,67 18,89 18,89 21,11 23,34 25,56 28,34 28,34 c

K1C1 18,33 6,67 8,89 8,89 11,11 13,33 15,56 18,33 18,33 bc

B3C2 11,67 2,22 2,22 4,44 6,67 8,89 11,67 11,67 ab

B1C2 9,45 0,00 2,22 4,45 6,67 9,45 9,45 ab

B2C2 9,45 2,22 4,45 6,67 9,45 9,45 ab

B3C1 7,22 2,22 4,44 7,22 7,22 ab

B1C1 5,00 2,22 5,00 5,00 ab

B2C1 2,78 2,78 2,78 a

KOC2 0,00 0,00 a

KOC1 0,00 a

Page 52: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

40

Lampiran 8. Persentase post emergence damping off varietas Laris dan

varietas Lokal Kerinci Telun Berasap

Perlakuan Ulangan

Total Rata-rata 1 2 3

KOC1 (Akuades) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

K1C1 (R. solani) 13,33 10,00 10,00 33,33 11,11

B1C1 (B.G4.4) 3,33 3,33 3,33 9,99 3,33

B2C1 (B.G4.5) 3,33 6,67 10,00 20,00 6,67

B3C1 (B.SM.16) 3,33 0,00 0,00 3,33 1,11

KOC2 (Akuades) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

K1C2 (R. solani) 10,00 13,33 3,33 26,66 8,89

B1C2 (B.G4.4) 0,00 3,33 0,00 3,33 1,11

B2C2 (B.G4.5) 0,00 6,67 0,00 6,67 2,22

B3C2 (B.SM.16) 3,33 3,33 3,33 9,99 3,33

Total (yi) 36,65 46,66 29,99 113,30 37,77

Analisis Ragam

Sumber keragaman Db JK KT F hitung F Tabel

5 %

Perlakuan 9,00 401,41 44,60 7,08* 2,39

Galat 20,00 125,94 6,30

Total 29,00 527,35

Keterangan : Berpengaruh nyata (F Hitung > F Tabel)

*= Berpengaruh nyata

Page 53: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

41

Nilai perbandingan Duncan Multiple Range Test

Jarak 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Sy 0,84 0,84 0,84 0,84 0,84 0,84 0,84 0,84 0,84

SSR% 2,95 3,10 3,19 3,25 3,30 3,34 3,37 3,39 3,41

LSR% 2,47 2,60 2,68 2,73 2,77 2,81 2,83 2,85 2,86

Uji selisih rata-rata perlakuan

Perlakuan Rata-

rata

Beda rata-rata Notasi

2 3 4 5 6 7 8 9 10

K1C1 11,11 2,22 4,44 7,78 7,78 8,89 10,00 10,00 11,11 11,11 c

K1C2 8,89 2,22 5,56 5,56 6,66 7,78 7,78 8,89 8,89 c

B2C1 6,67 3,34 3,34 4,44 5,56 5,56 6,67 6,67 bc

B3C2 3,33 0,00 1,11 2,22 2,22 3,33 3,33 ab

B1C1 3,33 1,11 2,22 2,22 3,33 3,33 ab

B2C2 2,22 1,11 1,11 2,22 2,22 ab

B1C2 1,11 0,00 1,11 1,11 a

B3C1 1,11 1,11 1,11 a

KOC2 0,00 0,00 a

KOC1 0,00 0,00 a

Page 54: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

42

Lampiran 9. Persentase Damping off varietas Laris dan varietas Lokal

Kerinci Telun Berasap

Perlakuan Pre-emergence

damping off(%)

Post-emergence

damping off(%) Damping off(%)

KOC1 (Akuades) 0,00 0,00 0,00

K1C1 (R. solani) 18,33 11,11 29,44

B1C1 (B.G4.4) 5,00 3,33 8,33

B2C1 (B.G4.5) 2,78 6,67 9,45

B3C1 (B.SM.16) 7,22 1,11 8,33

KOC2 (Akuades) 0,00 0 ,00 0,00

K1C2 (R. solani) 28,34 8,89 37,23

B1C2 (B.G4.4) 9,45 1,11 10,56

B2C2 (B.G4.5) 9,45 2,22 11,67

B3C2 (B.SM.16) 11,67 3,33 15,00

Page 55: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

43

Lampiran 10. Dokumentasi penelitian

Gambar 1. Miselium Rhizoctonia solani pada biji cabai yang tumbuh dalam

media PDA.

Gambar 2. Miselium Rhizoctonia solani yang tumbuh dalam media PDA.

Gambar 3. Hifa Rhizoctonia solani dengan percabangan 90o serta bersepta.

Page 56: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

44

Gambar 5. Uji Dual culture Bacillus sp. dengan Rhizoctonia solani

Gambar 6. (a) Perbanyakan Rhizoctonia solani pada media CMS (b) Miselium

Rhizoctonia solani pada media CMS

Gambar 4. Isolat Bacillus sp. pada media TSA

a b

Page 57: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

45

Gambar 8. Perkembangan sklerotia Rhizoctonia solani pada media semai

Gambar 9. Suspensi bakteri Bacillus sp. pada media pepton

Gambar 7. Denah penelitian

Page 58: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

46

Gambar 10. Perendaman benih cabai pada suspensi bakteri Bacillus spp.

Gambar 11. Pengaplikasian suspensi bakteri Bacillus spp. pada lubang semai

Gambar 12. Penyiraman persemaian cabai pagi dan sore hari.

Page 59: POTENSI Bacillus spp. SEBAGAI AGENSIA HAYATI UNTUK

47

Gambar 14. Bibit cabai yang terkena penyakit rebah kecambah yang

disebabkan oleh Rhizoctonia solani.

Gambar 13. Benih yang terserang Rhizoctonia solani

Pangkal batang