Identifikasi Molekuler Bakteri Hawar Daun Edamame dan Pengendaliannya dengan Plant Growth Promoting Rhizobacteria Secara In Vitro

Abstract

Penyakit hawar daun bakteri merupakan penyakit baru pada edamame, karena belum dilaporkan keberadaannya di Indonesia, oleh karena itu perlu idetifikasi secara molekuler untuk memastikan identitas patogennya. Penyakit ini muncul sejak tahu 2003 dan menyebabkan kerugian yang cukup signifikan dalam budidaya edamame, sehingga diperlukan alternatif pengendalian yang ramah lingkungan yaitu pengendalian hayati dengan pemanfaatan Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR) yaitu bakteri perakaran yang dapat memicu pertumbuhan tanaman karena dapat berperan sebagai bioprotektan, biofertilizer, dan biostimulan. Tujuan penelitian ialah: (1) Mengetahui karakteristik fisiologi dan molekuler bakteri penyebab penyakt hawar daun pada edamame (khususnya di Jember); (2) Mengetahui keragaman jenis isolate PGPR di sentra pertanaman edamame (khususnya di daerah Jember); dan (3) Mendapatkan isolate PGPR yang potensial mengendalikan bakteri hawar daun pada edamame secara in vitro di laboratorium melalui mekanisme antibiosis. Metode penelitian yang dilakukan ialah: (1) Survey dan pengambilan sampel tanaman sakit (hawar daun bakteri) dan tanah beserta akar di rhizosfer edamame (PGPR) secara pusposive dengan metode stratifikasi; (2) Isolasi bakteri hawar daun pada medium Kings B, determinasi isolate secara fisiologi/fenotipik, uji patogenisitas dan virulensi pada tanaman inang; (3) Identifikasi molekuler yang meliputi isolasi DNA genom, Box PCR, PCR pengkode 16S rRNA,, sekuen gen 16S rRNA, program BLAST; (4) Isolasi PGPR pada media Kings B, TSA dan YPGA; dan (5) Skrinning daya hambat PGPR terhadap bakteri hawar daun edamame secara in vitro dengan metode Dual Plating. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa: (1) Bakteri penyebab penyakit hawar daun edamame di Jember (Panti, Sukorambi, Wirolegi, Ajung, dan Sumbersari) ialah Pseudomonas syringae pv.glycinea yang bersifat gram negatif, mampu membentuk pigmen fluoresen pada medium king B, mampu tumbuh baik pada kisaran suhu 20-400 C, mempunyai kisaran pH 4,5-8,5, toleran pada kandungan NaCl 0,5-2%, serta bersifat pathogen dan virulen pada tanaman edamame, (2) Identifikasi molekuler bakteri hawar daun edamame berdasar gen pengkode 16S rRNA, pada PCR dengan primer 27f-907r dan 533f-1427r telah berhasil mengamplifikasi gen pengkode 16S rRNA pada 4 isolat (Psg 25, Psg 26, Psg 28, Psg 32), produk PCR sudah berhasil dipurifikasi dan dikonfirmasi panjang basa sesuai dengan ekspektasi.(3) Berdasarkan pengujian antibiosis terhadap bakteri hawar daun edamame dari 197 isolat Bacillus spp. terdapat 14 isolat yang memiliki sifat antagonis terhadap bakteri hawar daun edamame , 169 isolat Pseudomonad fluorescens terdapat 12 isolat yang menghambat bakteri hawar daun edamame dan dari 104 isolat Actinomycetes, terdapat 18 isolat yang dapat menghambat bakteri hawar daun edamame. Zona hambatan bakteri antagonis terhadap bakteri daun edamame bervariasi antara 0,5 mm sampai dengan 40 mm.