POTENSI ANTAGONIS MIKROBA DARI AKAR JAGUNG ...repository.ub.ac.id/7805/1/Nurul Istiqomah.pdfPOTENSI...

POTENSI ANTAGONIS MIKROBA DARI AKAR JAGUNG (Zea mays L.) TERHADAP Fusarium sp.

PENYEBAB PENYAKIT LAYU FUSARIUM

Oleh

NURUL ISTIQOMAH

UNIVERSITAS BRAWIJAYA FAKULTAS PERTANIAN

MALANG

2017

POTENSI ANTAGONIS MIKROBA DARI AKAR JAGUNG (Zea mays L.) TERHADAPFusarium sp. PENYEBAB

PENYAKIT LAYU FUSARIUM

OLEH

NURUL ISTIQOMAH

135040201111163

PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI

MINAT HAMA DAN PENYAKIT TUMBUHAN

SKRIPSI

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh

Gelar Sarjana Pertanian Strata Satu (S-1)

UNIVERSITAS BRAWIJAYA FAKULTAS PERTANIAN

MALANG

2017

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang

pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi

dan tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh

orang lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah ini sesuai dan disebutkan

dalam daftar pustaka.

Malang, Desember 2017

Nurul Istiqomah

Dengan kerendahan hati yang tulus, bersama keridhaan-Mu ya

Allah Skripsi ini saya persembahkan untuk Ayah dan Ibu tercinta,

Kakak tersayang, serta teman-teman terkasih.

Terima kasih untuk semua Do’a yang tulus, pengertian, pengorbanan dan perjuangan yang diberikan untuk Nurul.

RINGKASAN

NURUL ISTIQOMAH. 135040201111163. Potensi Antagonis Mikroba Dari

Akar Jagung (Zea mays L.) Terhadap Fusarium sp. Penyebab Penyakit Layu

Fusarium. Dibawah bimbingan Prof.Dr.Ir. Ika Rochdjatun Sastrahidayat dan

Dr. Anton Muhibuddin, SP., MP.

Jagung (Zea mays L.) merupakan salah satu komoditi tanaman pangan

yang menjadi target dari perencanaan pembangunan dibidang pangan dan

pertanian karena perannya sebagai sumber utama karbohidrat dan protein

setelah beras. Namun dalam menjalankan praktek budidaya di lahan, banyak

faktor biotik maupun abiotik yang dapat menghambat produksi tanaman jagung.

Faktor biotik yang sering terjadi yaitu serangan hama dan penyakit pada

tanaman jagung.Jamur patogen Fusarium sp. merupakan patogen penyebab

penyakit layu fusarium yang termasuk salah satu penyakit penting pada tanaman

jagung selain penyakit bulai yang disebabkan oleh jamur Peronosclerospora

maydis, penyakit hawar daun, penyakit karat daun, dan busuk pelepah. Informasi

mengenai mikroorganisme yang berpotensi antagonis bagi patogen tumbuhan

diperlukan agar dapat digunakan sebagai pengendalian hayati. Kelompok

mikroba yang banyak dikembangkan saat ini yaitu mikroba jenis jamurendofit dan

khamir. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Penyakit Tumbuhan, Jurusan

Hama dan Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian, Universitas Brawijaya dan Laboratorium Biosains Universitas Brawijaya. Pelaksanaan penelitian dimulai dari bulan Februari sampai Juli 2017. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah eksplorasi mikroba pada akar tanaman jagung dan eksperimental dengan menguji daya antagonis isolat mikroba (jamur endofit dan khamir)terhadap patogen Fusarium sp.pada media PDA. Hasil pengamatan akan disajikan berupa data deskriptif dan analisis perhitungan daya hambat pertumbuhan patogen.

Mikroba yang berhasil diisolasi dan diidentifikasi yaitu terdiri dari sepuluh genus jamur dan tiga genus khamir dari akar tanaman jagung. Sembilan genus jamur diantaranya Nigrospora sp., Alternaria sp., Phomasp., Curvularia sp. (isolat 1), Fusarium sp. (isolat 1), Curvularia sp. (isolat 2), Fusarium sp. (isolat 2), Trichoderma sp. (isolat 1), Trichoderma sp. (isolat 2) dan satu jamur tidak teridentifikasi. Sedangkan tiga genus khamir diantaranyaCandida sp., Metschnikowia sp. dan Pichia sp. Hasil uji antagonis mikroba jamur menunjukkan bahwa delapan jamur yang diujikan dapat menekan pertumbuhan patogen Fusarium sp. melalui 3 mekanisme antagonis yaitu mekanisme mikoparasit, kompetisi dan antibiosis. Persentase penghambatan tertinggi oleh jamur Trichoderma sp. (isolat 1) terhadap patogen Fusarium sp. yaitu 52,22%. Sedangkan hasil uji antagonis khamir menunjukkan tiga khamir yang diuji tidak dapat menekan pertumbuhan patogen Fusarium sp. Hasil Scanning Electron Microscope (SEM) berhasil menunjukkan secara jelas hifa jamur Trichoderma sp. menempel dan melilit hifa jamur Fusarium sp. sehingga menyebabkan kerusakan struktur hifa dengan mekanisme antagonis mikoparasit.

i

SUMMARY

NURUL ISTIQOMAH. 135040201111163.Potential of Microbial Antagonist

Collected from Root of Maize (Zea mays L.) to ControlFusarium sp.

Fusarium Wilt Disease. Supervised by Prof. Dr. Ir. Ika Rochdjatun

Sastrahidayat and Dr. Anton Muhibuddin, SP.,MP.

Maize (Zea mays L.) is one of the commodities of food crops that become the targets of development planning in the field of food and agriculture because of its role as the major source of carbohydrate and protein after rice. But in running practice of cultivation of land, many factors both biotic abiotic component which can inhibit the production of corn plants. Biotic factors that often occur i.e. attack pests and diseases on corn plants. The fungi pathogen Fusarium sp. is disease-causing pathogens are fusarium wilt is one of the important diseases on maize plants besides downy mildew disease caused by fungi, Peronosclerospora maydis leaf blight disease, disease, and leaf rust. Information about microorganisms potentially antagonistic to plant pathogens is required in order to be used as a biological control. Microbial groups that many developed today are microbes endophytic fungi and yeasts.

This research was conducted in the Laboratory of Plant Disease, Department of Plant Pests and diseases, Faculty of Agriculture, BrawijayaUniversity and Bioscience Laboratory Brawijaya University. Implementation of the research starts from February to July 2017. The methods used in this research is the exploration of microbes (fungi and yeast) on roots maize and experiment by testing the antagonistic microbial isolates power against the pathogen Fusarium sp. on PDA. The observations will be presented in the form of descriptive data analysis and calculation of drag power the growth of pathogens.

Microbes that have been isolated and identified consist of ten genera of fungi and three genera of yeast from the roots of maize crops. Nine genera of fungi are Nigrospora sp., Alternaria sp., Phoma sp., Curvularia sp. (isolate1), Fusarium sp. (isolate1), Curvularia sp. (isolate2), Fusarium sp. (isolate2), Trichoderma sp. (isolate1), Trichoderma sp. (isolate2) and one unidentified fungi. The three genera of yeast are Candida sp., Metschnikowia sp. and Pichia sp. The result of antagonistic microbial test showed thet eight tested fungi could suppress the growth of Fusarium sp. Trough three mechanisms mikoparasit, competition and antibiosis. The highest percentage of inhibition by the fungi Trichoderma sp. (isolate 1) against Fusarium sp. 52,22%. While the results of the yeast antagonist test showed the three yeast tested could not suppress the growth of Fusarium sp. pathogens. The result of Scanning Electron Microscope (SEM) succeded in showing clearly the fungal hyphaeTrichoderma sp. Attached and binding Fusarium sp. pathogen thus causing damage to hypha structure with the mechanism of antagonistic mycoparasite.

ii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada kehadirat Allah SWT yang telah

melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan

skripsi yang berjudul “potensi antagonis mikroba dari akar jagung (Zea mays L.)

terhadapFusarium sp. penyebab penyakit layu fusarium”.

Skripsi ini disusun untuk menjelaskan bagaimana penelitian yang telah

dilakukan oleh peneliti. Dalam skripsi ini akan dijelaskan tentang potensi

antagonis jamur endofit dan khamir terhadap patogen Fusarium sp. sehingga

dapat diketahui mekanisme antagonis antara jamur endofit dan khamir dengan

patogen Fusarium sp.

Penulis menyampaikan terima kasih kepada Prof. Dr. Ir. Ika Rochdjatun

Sastrahidayat dan Dr. Anton Muhibuddin, SP., MP. selaku dosen pembimbing

yang mendampingi dan membimbing selama proses penyajian skripsi dan proses

pelaksanaan penelitian. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada Bapak

Yustiana dan Bapak Santoso selaku pembimbing dari PT. BISI International Tbk.

Farm Kambingan atas segala arahan dan bimbingannya.Penulis berharap

semoga hasil dari penelitian berupa skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi

pembaca dan memberikan sumbangan pemikiran dalam meningkatkan

pengetahuan.

Malang, Desember 2017

Hormat Penulis

iii

RIWAYAT HIDUP

Penulis lahir pada tanggal 18 April 1995 di Bondowoso, Jawa Timur dari

pasangan Sunardi dan Siti Maisarah. Penulis merupakan anak terakhir dari dua

bersaudara. Memiliki kakak bernama Dini Wijayanti.Riwayat pendidikan penulis

yang pernah ditempuh yaitu taman kanak-kanak di TK Dahlia Prajekan lulus

pada tahun 2002, SD Negeri Prajekan Lor 1 lulus pada tahun 2007, SMP Negeri

1 Prajekan lulus pada tahun 2010 dan SMA Negeri 1 Prajekan lulus pada tahun

2013. Penulis diterima di Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian

Universitas Brawijaya Malang pada tahun 2013.

Selama menjadi mahasiswa, penulis pernah aktif mengikuti kepanitian

antara lain Pasca Rantai 2013 sebagai Divisi acara dan PROTEKSI 2016

sebagai Divisi pendamping. Penulis pernah melaksanakan kegiatan magang

kerja selama empat bulan dari Juli-Oktober 2016 di PT. BISI International, Tbk.

Tulungrejo, kecamatan Pare, kabupaten Kediri dengan judul “Inventarisasi

penyakit penting pada budidaya pembenihan jagung manis (Zea mays saccharat

Sturt.) varietas SC1320 di PT. BISI International, Tbk. Tulungrejo Kediri”.

iv

v

DAFTAR ISI

RINGKASAN ....................................................................................................... i

SUMMARY ................................................................................................ .......... ii

KATA PENGANTAR ............................................................................................ iii

RIWAYAT HIDUP ................................................................................................ iv

DAFTAR ISI ......................................................................................................... v

DAFTAR TABEL ................................................................................................ vii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... viii

I. PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang ....................................................................................................... 1 1.2 Perumusan masalah ........................................................................................... 1 1.3 Tujuan ...................................................................................................................... 3 1.4 Hipotesis.................................................................................................................. 3 1.5 Manfaat .................................................................................................................... 3

II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Jamur endofit ..................................................................................... 4

2.1.1 Definisi jamur endofit .............................................................. 4

2.1.2 Ekologi jamur endofit .............................................................. 5

2.1.3 Mekanisme infeksi jamur endofit ke jaringan tanaman ........... 5

2.1.4 Mekanisme jamur endofit dengan inangnya ........................... 6

2.1.5 Hubungan jamur endofit dengan tanaman inang .................... 7

2.1.6 Mekanisme antagonis jamur endofit ....................................... 8

2.2 Khamir (Yeast)................................................................................... 8

2.2.1 Definisi khamir........................................................................ 8

2.2.2 Keanekaragaman khamir ..................................................... 10

2.2.3 Ekologi dan peran khamir di alam ........................................ 10

2.2.4 Mekanisme antagonis khamir ............................................... 11

2.3 Patogen Fusarium sp....................................................................... 11

III. METODOLOGI 3.1 Tempat dan waktu ........................................................................... 14

3.2 Alat dan bahan ................................................................................ 14

3.3 Metode penelitian ............................................................................ 14

3.4 Pelaksanaan penelitian .................................................................... 15

3.4.1 Sterilisasi alat dan pembuatan media ................................... 15

3.4.2 Pengambilan sampel akar .................................................... 16

3.4.3 Isolasi patogen Fusarium sp. ............................................... 16

3.4.4 Isolasi jamur endofit dan khamir ........................................... 17

3.4.5 Purifikasi jamur endofit dan khamir....................................... 18

3.4.6 Preparasi jamur endofit dan khamir ...................................... 19

3.4.7 Identifikasi jamur endofit dan khamir .................................... 19

3.4.8 Uji antagonis jamur terhadap patogen Fusarium sp. ............ 21

3.4.9 Uji antagonis khamir terhadap patogen Fusariumsp. ............ 22

v

vi

3.4.10 Pengamatan mekanisme antagonis dengan Scanning Electron Microscope (SEM) ............................................................................... 23

3.5 Analisa data ........................................................................................................ 24

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Gejala tanaman terserang patogen Fusarium sp. ................................... 25 4.2 Hasil isolasi dan identifikasi patogen Fusarium sp. ................................ 26 4.3 Hasil isolasi dan identifkasi jamur dari akar jagung ................................ 27 4.4 Hasil isolasi dan identifikasi khamir dari akar jagung ............................. 36 4.5 Hasil uji antagonis jamur terhadap patogen Fusarium sp. .................... 39 4.6 Hasil uji antagonis khamir terhadap patogen Fusarium sp. .................. 43 4.7 Hasil pengamatan mekanisme antagonis jamur endofit terhadap

patogen Fusarium sp. ....................................................................................... 46

V. PENUTUP 5.1 Kesimpulan ........................................................................................................... 48 5.2 Saran ...................................................................................................................... 48

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................................. 49

LAMPIRAN ................................................................................................................................. 54

vi

vii

DAFTAR TABEL

Nomor Halaman Teks

Tabel 1. Hasil isolasi dan identifikasi jamur endofit dariakar jagung ........................ 27

Table 2. Rerata persentase penghambatan penghambatan jamur endofit terhadap patogen Fusarium sp ........................................................................... 39

Tabel 3. Mekanisme antagonis jamur endofit .................................................................. 40

Tabel 4. Rerata persentase penghambatan khamir terhadap patogen Fusarium sp. ................................................................................................................................. 43

Lampiran

Nomor Halaman Teks

Tabel 1. Karakteristik makroskopis dan mikroskopis koloni khamir ........................... 2

Tabel 2. Analisis ragam uji antagonis jamur endofit terhadap patogen Fusarium sp. ................................................................................................................................... 3

Tabel 3. Analisis ragam uji antagonis khamir terhadap patogen Fusariumsp. ....... 4

vii

viii

DAFTAR GAMBAR

Nomor Halaman Teks

Gambar 1. Alur kerja pelaksanaan penelitian ................................................................. 15 Gambar 2. Metode isolasi jamur endofit ........................................................................... 17 Gambar 3. Metode isolasi khamir ........................................................................................ 18 Gambar 4.Uji antagonis jamur endofitterhadap patogen Fusarium sp .................... 21 Gambar 5. Uji antagonis khamir terhadap patogen Fusarium sp. ............................ 22 Gambar 6.Gejala serangan patogen Fusarium sp. pada pangkal batang tanaman

jagung .................................................................................................................... 25

Gambar 7. Hasil biakan murnidan identifikasi jamur patogen Fusarium sp. ......... 26 Gambar 8.Hasil biakan murni dan identifikasi jamur Nigrospora sp. ....................... 28 Gambar 9.Hasil biakan murnidan identifikasi jamur Alternaria sp. ........................... 29 Gambar 10. Hasil biakan murni dan identifikasi jamur jamur akar (isolat 1).......... 30 Gambar 11. Hasil biakan murnidan identifikasi jamur Phomasp. .............................. 30 Gambar 12. Hasil biakan murni dan identifikasi jamur Curvularia sp. (isolat 1) .. 31 Gambar 13. Hasil biakan murni dan identifikasi jamur Fusarium sp. (isolat 1) ..... 32 Gambar 14. Hasil biakan murni dan identifikasi jamur Curvularia sp. (isolat 2) .. 33 Gambar 15. Hasil biakan murni dan identifikasi jamur Fusarium sp. (isolat 2) ..... 34 Gambar 16. Hasil biakan murni dan identifikasi jamur Trichoderma sp. (isolat 1)35 Gambar 17. Hasil biakan murni dan identifikasi jamurTrichoderma sp. (isolat 2) 36 Gambar 18. Hasil biakan murnidan identifikasi khamir Candida sp. ........................ 37 Gambar 19. Hasil biakan murnidan identifikasi khamir Metschnikowia sp. ........... 38 Gambar 20. Hasil biakan murnidan identifikasi khamir Pichia sp. ............................ 38 Gambar 21. Hasil uji antagonis jamur endofit terhadap patogen Fusarium sp.

pada 7 HSI (hari setelah inokulasi). ............................................................. 42

Gambar 22. Hasil uji antagonis khamir terhadap patogen Fusarium sp. pada 7 HSI (hari setelah inokulasi). ............................................................................ 44

Gambar 23. Hasil SEM dari uji antagonis jamur endofit Trichoderma sp. (isolat 1) dengan patogen Fusarium sp. ....................................................................... 46

Lampiran

Nomor Halaman Teks

Gambar 1. Media PDA untuk isolasi, purifikasi jamurdan uji antagonis .................. 54

Gambar 2. Media YEPD untuk isolasi dan purifikasi khamir ...................................... 54

Gambar 3. Pembuatan suspensi khamir untuk isolasi khamir dari akar jagung . 54

Gambar 4. Isolasi khamir dengan pengenceran bertingkat pada media YEPD .. 54

viii

ix

ix

1

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Jagung (Zea mays L.) merupakan salah satu komoditi tanaman pangan yang

menjadi target dari perencanaan pembangunan di bidang pangan dan pertanian

karena perannya sebagai sumber utama karbohidrat dan protein setelah beras.

Tidak hanya biji jagung dimanfaatkan, hampir semua bagian tanaman jagung

dapat dimanfaatkan untuk berbagai macam keperluan yaitu sebagai bahan

pembuatan pakan ternak dan pupuk organik. Kebutuhan jagung untuk industri

pakan ternak telah mencapai lebih dari 50% dari kebutuhan nasional. Dalam 20

tahun ke depan, penggunaan jagung untuk industri pakan ternak diperkirakan

terus meningkat dan bahkan setelah tahun 2020 lebih dari 60% dari kebutuhan

nasional (Ditjen Tanaman Pangan, 2006). Tingkat konsumsi jagung untuk pakan

ternak tertinggi di Indonesia adalah Jawa Barat, Jawa Tengah, Jawa Timur,

Sumatera Utara dan Sulawesi Selatan. Untuk memenuhi kebutuhan pakan yang

terus meningkat maka penggunaan limbah tanaman jagung merupakan salah satu

alternatif terbaik (Bunyamin et al., 2013).

Data Badan Pusat Statistik (2016) memaparkan bahwa produksi jagung

tahun 2015 mengalami kenaikan sebanyak 0,60 juta ton atau 3,17% dibandingkan

tahun 2014 yaitu 19,61 juta ton pipilan kering. Kenaikan produksi tersebut terjadi

di Pulau Jawa dan luar Pulau Jawa masing-masing sebanyak 0,46 juta ton dan

0,15 juta ton. Namun dalam menjalankan praktek budidaya di lahan, banyak faktor

biotik maupun abiotik yang dapat menghambat produksi tanaman jagung. Faktor

biotik yang sering terjadi yaitu serangan hama dan penyakit pada tanaman jagung.

Penyakit pada tanaman jagung sering disebabkan oleh jamur dan bakteri. Jamur

patogen Fusarium sp. merupakan patogen penyebab penyakit layu fusarium yang

termasuk salah satu penyakit penting pada tanaman jagung selain penyakit bulai

yang disebabkan oleh jamur Peronosclerospora maydis, penyakit hawar daun,

penyakit karat daun, dan busuk pelepah.

Fusarium merupakan salah satu genus jamur patogen paling penting

diantara kelompok jamur lain yang dapat mempengaruhi tanaman. Menurut

Suriani dan Muis (2016), beberapa spesies Fusarium yang ditemukan merusak

pada tanaman jagung diantaranya F. oxysporum, F. verticillioides dan F.

polidonogeum. Jamur Fusarium sp. merupakan salah satu patogen

penyebabpenyakit penting pada tanaman jagung yang dapat ditularkan melalui

benih dan tanah. Patogen ini dapatmenyebabkan pembusukan pada akar,batang,

2

dan biji jagung. Selain itu Fusarium sp. menghasilkan mikotoksin yang secara

langsung disintesis di biji tongkol. Hal tersebut akan menyebabkan kontaminasi

jamur yang mengancam kesehatan ternak dan manusia apabila dikonsumsi.

Kontaminasi jamur Fusarium pada biji mempengaruhi kualitas dan menentukan

nilai jual jagung di pasaran. Eller et al. (2008) melaporkan infeksi F. verticilloides

pada tanaman jagung menyebabkan kehilangan hasil hingga 1,8 ton/ha.

Upaya pengendalian hayati telah diusulkan sebagai pengganti pengendalian

penyakit tumbuhan tanpa menggunakan bahan kimia. Hal tersebut mewakili

pendekatan alami dan ekologi dengan mengurangi masuknya bahan kimia yang

memberikan efek pencemaran pada lingkungan. Pengendalian hayati juga

cenderung memiliki efek lebih spesifik yaitu hanya menekan organisme patogen

sedangkan organisme lain yang bermanfaat tetap utuh. Dengan demikian,

pengendalian hayati lebih aman digunakan untuk manusia, tanaman dan

lingkungan.

Tanpa disadari secara alami tanaman memiliki asosiasi dengan

mikroorganisme didalam jaringan dengan berbagai mekanisme ketahanannya,

salah satunya yaitu mikroba antagonis. Informasi mengenai mikroorganisme yang

berpotensi antagonis bagi patogen tumbuhan diperlukan agar dapat digunakan

sebagai pengendalian hayati. Kelompok mikroba yang banyak dikembangkan saat

ini yaitu mikroba jenis jamur endofit dan khamir. Menurut Purwanto (2008), jamur

endofit adalah mikroba antagonis yang mampu memproduksi senyawa antibiotik

yang aktif melawan jamur maupun bakteri patogenik terhadap manusia, hewan,

dan tumbuhan. Asosiasi beberapa jamur beberapa jamur endofit dengan

tumbuhan inang mampu melindungi tumbuhan inangnya dari beberapa patogen

virulen. Sedangkan menurut Widiastutiket al. (2014),khamir merupakan mikroba

antagonis golongan fungi, uniseluler eukariotik yang bersifat saprofit atau parasit

serta memiliki anti mikroba dan lebih bisa tahan terhadap stress lingkungan. Hal

tersebut juga disampaikan oleh El-Tarabily dan Sivasithamparam (2006), khamir

merupakan kelompok mikroorganisme uniseluler yang memiliki kelebihan yaitu

bioekologinya lebih adaptif pada permukaan tanaman yang kering, tahan terhadap

terpanaan sinar matahari, fluktuasi cuaca yang tajam dan miskin nutrisi.

Dengan informasi tersebut mikroba seperti jamur endofit dan khamir dapat

digunakan sebagai kandidat agen pengendali hayati. Menurut Tasiket al. (2015)

pernah melaporkan bahwa terjadi penghambatan pertumbuhan patogen

Fusariumoxysporum yang dikendalikan dengan jamur Trichoderma harzianum

3

pada semai Acacia manginum dengan mekanisme penghambatan parasitisme.

Selain itu Intan et al. (2014) melaporkan bahwa jenis khamir Rhodotorula dapat

menekan jamur Mycospaerella musicola penyebab penyakit bercak kuning

sigatoka. Oleh karena itu berdasarkan uraian diatas maka perlu dilakukan

penelitian mikroba nonpatogen dari akar tanaman jagung yang memiliki potensi

sebagai agens pengendali patogen Fusarium sp. pada tanaman jagung dan

diharapkan dapat dimanfaatkan sebagai cara alternatif dalam meningkatkan

pertumbuhan serta produksi tanaman jagung.

1.2 Rumusan Masalah

1. Genus jamur dan khamir apa saja yang berhasil diisolasi dari akartanaman

jagung?

2. Bagaimana potensi danmekanisme antagonis jamur endofit dan khamirdalam

menekan patogen Fusarium sp.?

1.3 Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk :

1. Mengisolasi dan mengidentifikasi jamur endofit dan khamir dari akar jagung

yang berpotensi sebagai agens antagonis.

2. Mengkajipotensi dan mekanisme antagonisjamur endofit dan khamirterhadap

patogen Fusarium sp.

1.4 Hipotesis

Hipotesis yang diajukan pada penelitian ini yaitu :

1. Diperoleh beberapa jenis genus jamur endofit dan khamir dari akarjagung yang

memiliki kemampuan antagonis.

2. Terdapat perbedaan potensi dan mekanisme antagonis antara jamur endofit

dan khamirterhadap patogen Fusarium sp.

1.5 Manfaat

Hasil penelitian ini diharapkan memberikan informasi mengenaijenis mikroba

(jamur endofit dan khamir) yang berasal dari akarjagung dan memiliki

potensiantagonisterhadap patogen Fusarium sp.

4

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Jamur Endofit

2.1.1 Definisi jamur endofit

Mikroorganisme endofit merupakan hubungan atau asosiasi antar

mikroorganisme dengan jaringan tanaman. Tipe asosiasi biologis antara

mikroorganisme endofit dengan tanaman inang bervariasi dari netral,

komensalisme sampai simbiosis. Pada situasi ini tanaman merupakan sumber

makanan bagi mikroorganisme endofit dalam melengkapi siklus hidupnya (Clay,

1988). Mikroba endofit adalah mikroba yang mampu hidup didalam jaringan

tanaman pada periode tertentu dan mampu hidup dengan membentuk koloni

dalam jaringan tanaman tanpa membahayakan inangnya. Setiap tanaman tingkat

tinggi dapat mengandung beberapa mikroba endofit yang mampu menghasilkan

senyawa biologi atau metabolit sekunder yang diduga sebagai akibat koevolusi

atau transfer genetik dari tanaman inangnya kedalam mikroba endofit (Radji,

2005).

Jamur endofit adalah jamur yang tidak menimbulkan gejala infeksi terhadap

tanaman yang sehat dan hidup didalam tanaman tersebut dengan membentuk

simbiosis mutualisme dengan tanaman. Jamur endofit adalah jamur yang hidup,

tumbuh, dan berkembang di dalam jaringan tanaman. Jamur endofit menginfeksi

tumbuhan sehat pada jaringan tertentu dan mampu menghasilkan mikotoksin,

enzim, serta antibiotik (Worang, 2003). Jamur endofit merupakan jamur yang hidup

dalam jaringan tumbuhan tanpa menimbulkan gejala penyakit pada tumbuhan

inangnya. Hubungan antara jamur endofit dan tumbuhan inangnya merupakan

suatu bentuk hubungan simbiosis mutualisme, yaitu sebuah bentuk hubungan

yang saling menguntungkan (Gandjar et al., 2006).

Mikroorganisme endofit merupakan mikroorganisme yang hidup didalam

jaringan tanaman tanpa menimbulkan gejala penyakit pada tanaman inangnya

(Prihatiningtyas, 2006). Mikroba endofit mendapatkan nutrisi untuk melengkapi

siklus hidupnya dari tanaman inangnya dan sebaliknya tanaman inangnya

memperoleh proteksi terhadapa patogen tumbuhan dari senyawa yang dihasilkan

mikroba endofit. Mikroba endofit terjadi atas bakteri dan jamur, namun yang paling

banyak ditemukan adalah dari golongan jamur.

5

2.1.2 Ekologi jamur endofit

Jamur endofit terdapat pada batang, akar dan daun dari jaringan tanaman

yang sehat. Endofit tumbuh diantara sel-sel tanaman yang umumnya pada kulit

batang, dan bagian-bagian reproduksi. Jamur endofit hidup pada pembuluh xylem

dan hanya akar keluar jika inang sudah dalam keadaan tertekan dan mendekati

kematian. Jamur endofit tidak menimbulkan gejala ataupun serangan. Jamur

endofit dapat masuk melalui lubang-lubang alami tanpa perlu adanya pelukaan.

Jamur endofit juga tidak menyerang jaringan dan meskipun jamur ini berada pada

pembuluh xylem jamur endofit mencapainya melalui luka atau melalui jaringan

muda atau ujung akar. Kolonisasi jamur endofit dalam pembuluh korteks sama

sekali tidak mengakibatkan kerugian pada tanaman yang sehat. Jamur endofit

banyak ditemukan pada berbagai varietas inang di seluruh dunia termasuk pada

pohon, semak, rumput-rumputan, lumut, tumbuhan paku dan lumut kerak (Clay,

1988).

2.1.3 Mekanisme infeksi jamur endofit ke jaringan tanaman

Proses infeksinya suatu tanaman oleh mikroorganisme endofit dapat dilihat

dengan mekanisme masuknya mikroorganisme tersebut ke dalam biji. Biji yang

terinfeksi mikroorganisme endofit berada pada kondisi yang lembab dengan suhu

4°C-20°C. Dalam kondisi tersebut, endofit dan biji memiliki viabilitas (ketahanan

hidup) sampai 15 bulan pada gandum, dua tahun pada kelompok rumput-

rumputan yang tinggi. Berdasarkan hal tersebut, siklus hidup mikroorganisme

endofit dianggap mengikuti siklus hidup pembentukan biji baik secara langsung

maupun tidak langsung (Labeda, 1990). Siklus hidup dari jamur endofit terdiri dari

dua yaitu :

1. Siklus hidup jamur endofit dari pembentukan biji secara langsung.

Pada siklus ini, jamur endofit masuk atau inokulasi secara langsung ke

dalam biji tanaman inang. Miselium aktif menginfeksi atau masuk ke dalam

pembibitan, lalu masuk kedalam jaringan tangkai daun. Setelah itu, miselium

endofit masuk ke dalam tangkai bunga kemudian menuju ke dalam ovule, dan

setelah pembentukan biji selesai miselium tersebut telah terdapat di dalam biji.

2. Siklus hidup jamur endofit dari pembentukan biji secara tidak langsung.

Prosesnya berawal pada masuknya miselium aktif kedalam pembibitan, lalu

masuk kedalam jaringan tangkai daun dan daun. Kemudian terjadi pembentukan

spora pada tanaman inang, dan spora tersebut berkecambah pada bagian floem

dari tanaman inang dan pragisme (germinasi) spora tersebut merupakan benih

6

jamur yang selanjutnya masuk dan menginfeksi stigma, lalu menuju ovul.

Kemudian setelah pembentukan biji selesai, jamur endofit telah terdapat dan

menginfeksi didalam biji (Labeda, 1990).

2.1.4 Mekanisme jamur endofit dengan inangnya

Mekanisme endofit kelompok jamur dalam melindungi tanaman terhadap

serangan patogen ataupun serangga meliputi :

1. Penghambatan pertumbuhan patogen secara langsung melalui senyawa

antibiotik dan enzim litik yang dihasilkan.

Senyawa antibiotik aktif terhadap mikroba-mikroba patogen tanaman dan

potagen manusia. Senyawa antimikroba yang dihasilkan tersebut mampu

menghambat pertumbuhan jamur atau membunuh jamur yang merugikan.

Senyawa tersebut bersifat sangat toksik untuk mikroba, tetapi relatif tidak untuk

inangnya. Berdasarkan sifat kerjanya, antimikroba melawan mikroba patogen

dengan cara mengganggu metabolisme sel mikroba, menghambat sintesis dinding

sel mikroba, mengganggu metabolisme sel mikroba, menghambat sintesis dinding

sel mikroba, mengganggu permeabilitas membran sel mikroba, menghambat

sintesis protein sel mikroba atau menghambat sintesis dan merusak asam nukleat

sel mikroba. Salah satunya adalah rumput Festuca prantesis merupakan tanaman

yang kebal atau tidak disukai oleh herbivora termasuk serangga akibat adanya

senyawa alkaloid loline, yang merupakan insektisida dengan spektrum luas.

Senyawa tersebut dihasilkan oleh jamur endofit Neotyphodium uncinatum.

2. Penghambatan secara tidak langsung melalui perangsang endofit terhadap

tanaman dalam pembentukan metabolit sekunder.

Penghambatan secara tidak langsung melalui perangsang endofit terhadap

tanaman dalam pembentukan metabolit sekunder seperti asam salisilat, asam

jasmonat dan etilen yang berfungsi dalam pertahanan tanaman terhadap serangan

patogen atau yang berfungsi sebagai antimikroba seperti fitoaleksin. Metabolit

sekunder merupakan senyawa yang disintesis oleh suatu mikroba, tidak untuk

memenuhi kebutuhan primernya (tumbuh dan berkembang) melainkan untuk

mempertahankan eksistensinya dalam berinteraksi dengan lingkungannya.

Senyawa metabolit sekunder juga dapat digunakan sebagai alat pemikat bagi

serangga atau hewan lainnya guna membantu penyerbukan atau penyebaranbiji,

sebagai pelindung terhadap kondisi lingkungan fisik yang ekstrim seperti intensitas

ultraviolet yang tinggi dari sinar matahari, pencemaran lingkungan secara kimiawi,

7

kekeringan yang berkepanjangan, atau berkurangnya zat makanan pada tempat

tumbuhnya (Sumaryono, 1999).

3. Perangsang pertumbuhan tanaman sehingga lebih kebal dan tahan

terhadap serangan patogen.

4. Kolonisasi jaringan tanaman sehingga patogen sulit penetrasi.

5. Hiperparasit

Seperti contoh: pada jamur Cephalosporium sp. dapat menekan

perkembangan penyakit Phytoptora infestans dikarenakan pada jamur tersebut

menghasilkan senyawa antibiotik sefalosporium yang menghambat sintesis

dinding sel sehingga dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme (Irmawan,

2007).

2.1.5 Hubungan jamur endofit dengan tanaman inang

Interaksi mikroba endofit dengan inangnya yang ditemukan pada bagian

organ tumbuhan tertentu, berhubungan erat dengan siklus hidup yang dilaluinya.

Masuknya mikroba endofit pada jaringan tanaman inang tergantung pada

keberhasilan mikroba tersebut menembus lapisan eksternal inangnya. Proses

masuknya mikroba endofit ini dicapai melalui mekanisme pemecahan atau

degradasi jaringan pelindung pada lapisan kutikula dan epidermis (Bacon dan

Siegel, 1990).

Asosiasi jamur endofit dengan tumbuhan inangnya digolongkan dalam dua

kelompok menurut Carol (1998) yaitu:

1. Mutualisme konstitutif merupakan asosiasi yang erat antara jamur dengan

tumbuhan terutama rumput-rumputan. Pada kelompok ini jamur endofit

menginfeksi ovul(benih) inang dan penyebaranya melalui benih serta organ

penyerbukan inang.

2. Mutualisme induktif adalah asosiasi antara jamur dengan tumbuhan inang,

yang penyebarannya terjadi secara bebas melalui air dan udara. Jenis ini

hanya menginfeksi bagian vegetatif inang dan seringkali berada dalam

keadaan metabolisme in-aktif pada periode yang cukup lama.

2.1.6 Mekanisme antagonis jamur

Menurut Baker dan Cook (1982), mekanisme pengendalian dengan agen

hayati seperti jamur endofit terhadap jamur patogen tumbuhan secara umum

dibagi menjadi tiga macam yaitu:

8

a. Kompetisi terhadap tempat tumbuh dan nutrisi antara jamur antagonis uji

dengan jamur patogen yang dibiakkan secara ganda (dual culture) setiap

hari dalam memperebutkan ruang, makanan dan oksigen dengan melihat

diantara kedua jamur tersebut mana yang lebih cepat memenuhi cawan petri

diamater 9 cm.

b. Antibiosis merupakan mekanisme antagonis dapat dilihat dengan cara

melakukan pengukuran lebar zona kosong (hambatan) yang terbentuk dan

melihat ada atau tidaknya perubahan warna pada medium akibat senyawa

antibiotik yang dihasilkan jamur uji. Namun menurut Chet et al. (2005)

antibiosis adalah mekanisme antagonisme yang melibatkan hasil metabolit

penyebab lisis, enzim, senyawa folatil dan non-folatil atau toksin yang

dihasilkan oleh suatu mikroorganisme.

c. Lisis dan parasitisme dapat dilihat dengan cara mengamati hifa jamur

antagonis uji yang tumbuh diatas hifa jamur patogen dengan cara mengambil

patogen hifa 1 x 1 cm ditempat bertemunya kedua jamur tersebut, diletakkan

pada gelas objek untuk diamati dibawah mikroskop.

2.2 Khamir (Yeast)

2.2.1 Deskripsi khamir

Khamir merupakan mikroorganisme uniseluler yang memiliki ukuran sel

panjang sekitar 2-3 µm hingga 20-50 µm dan lebar 1-10 µm, tidak memiliki flagel,

berproduksi secara aseksual dengan budding atau fussion, memproduksi

beberapa jenis konidia yang disebut stalked conidia, blastoconidia,athroconidia

(Hogg, 2005; Kavanagh, 2005). Menurut Jumiati et al. (2012) mengemukakan

bahwa khamir tidak mempunyai flagel atau organ lain untuk bergerak. Dalam kultur

yang sama, ukuran dan bentuk khamir mungkin berbeda karena pengaruh umur

sel dan kondisi lingkungan selama pertumbuhan. Sel yang muda mungkin berbeda

bentuknya dari yang tua.

Khamir melalui dua fase dalam berproduksi, yaitu menghasilkan spora

aseksual dan spora seksual. Pada saat khamir menghasilkan alat reproduksi

seksual maka khamir tersebut berada pada fase telemorfik. Sedangkan khamir

yang tidak menghasilkan alat reproduksi seksual maka berada pada fase

anamorfik(Pitt dan Hocking, 2009). Alat reproduksi aseksual khamir adalah

pertunasan (budding), pseudohifa, hifa sejati, konidia bertangkai pendek

(sterigmata), klamidiospora dan ballistokonidia (Gandjar et al., 2006). Setiap sel

9

khamir memiliki ukuran yang beragam yaitu dengan luas mulai dari 2-3µm hingga

2-5µm panjang dan lebar mulai dari 1-10µm. Sel khamir memiliki komponen

berupa: dinding sel, membran sel, lipatan membran sel, tunas, mitokondria,

nukleus, vakuola dan reticulum endoplasma (Walker, 2011).

Khamir memiliki sel tunggal dengan proses tumbuh dan berkembang biak

yang lebih cepat dibanding jamur yang tumbuh dengan permukaan filamen.

Khamir lebih efektif dalam memecah komponen kimia dibanding jamur, karena

mempunyai perbandingan luas permukaan dengan volume yang lebih besar.

Dinding sel sangat tipis untuk sel-sel yang masih muda, dan semakin lama

semakin tebal jika sel semakin tua. Komponen dinding selnya berupa glukan

(selulosa khamir), protein, khitin dan lipid (Waluyo, 2005).

Ukuran bentuk dan warna dari sel khamir sangat bervariasi. Umumnya

khamir memiliki sel dengan bentuk bulat, semi bulat, oval, elips atau silindris

(Hogg, 2005; Kavanagh, 2005) juga ada yang berbentuk alpukat atau lemon,

membentuk pseudomiselium dan sebagainya. Sel vegetatif yang berbentuk

alpukat atau lemon merupakan karakteristik grup khamir yang ditemukan pada

tahap awal fermentasi alami buah-buahan dan bahan lain yang mengandung gula,

misalnya Hanseniaspora dan Kloeckera. Bentuk ogival adalah bentuk memanjang

dimana salah satu ujung bulat dan ujung yang lainnya meruncing. Bentuk ini

merupakan karakteristik dari khamir yang disebut Brettanomyces. Khamir yang

berbentuk bulat misalnya Debaryomyces,berbentuk oval misalnya

Saccharomyces dan yang berbentuk triangular misalnya Trygonopsis. Khamir

menghasilkan pigmen berwarna hitam, merah muda, merah, jingga dan kuning

(Kavanagh, 2005). Khamir memiliki dua tipe pembentukan hifa, yang pertama yaitu

beberapa khamir yang dapat membentuk hifa palsu yang tumbuh menjadi

miselium palsu (pseudomicellium) dan yang kedua yaitu khamir pembentuk

miselium sejati (true micellium). Miselium palsu merupakan sel-sel tunas khamir

yang bentuknya memanjang namun tidak melepaskan diri dari induknya. Maka dari

itu miselium tersebut membentuk rantai karena saling berhubungan, seperti pada

Candida, Khuyveromyces dan Pichia (Gandjar et al., 2006).

2.2.2 Keanekaragaman khamir

Kurtzman (2004) menyatakan bahwa khamir termasuk dalam filum

Ascomycota terdiri dari tiga kelas yaitu Euascomycetes, Hemiascomycetesdan

10

Archioascomycetes. Contoh khamir dari kelas Euascomycetes adalah

Oosporidium margaritifera Stautz, contoh khamir dari kelas Hemiascomycetes

adalah Geotrichum candidum Link dan contoh khamir Archioascomycetes adalah

Schizosaccharomyces pombe Linder (Kurtzman, 1998). Filum Basidiomycota

terdiri dari tiga kelas yaitu Urediniomycetes, Hymenomycetes dan

Ustilaginomycetes. Contoh khamir pada kelas Urediniomycetes adalah

Sporobolomycetesroseus Kluyver, contoh khamir dari kelasHymenomycetes

adalah Pseudozyma antartica S. Goto Sugiyama dan Lizuka (Kurtzman dan Fell,

2006).

Contoh khamir Ascomycota telemorfik antara lain, Debaryomyces

nepalensis S. Goto dan Sugiyama, Pichia anomala (E.C Hansen) Kurtzman, dan

Saccharomyces cerevisiae, contoh khamir Ascomycota anamorfik antara lain,

Candida albicans, Geotrichum candidum link Fries dan Trigonopsis variabilis

Schachnr. Contoh khamir Basidiomycota telemorfik antara lain, Filobasidium

elegans Bandoni dan Obenwinkler. Contoh khamirBasidiomycota anamorfik

antara lain Cryptococus flavus (Saito) Paff dan Fell, Rhodotorula glutinis (Fresnius)

F.C. Hariison dan Rhodotorula mucilaginosa (Jorgensen) F.C. Harrison (Kurtzman

dan Fell, 1998). Khamir epifit pada permukaan daun di dominasi oleh filum

Basidiomycota antara lainCryptococcus sp.,Rhodotorula glutinis dan Rhodotorula

mucilaginosa (Fonsenca dan inacio, 2006).

2.2.3 Ekologi dan peran khamir di alam

Khamir ditemukan di seluruh dunia yaitu didalam tanah dan permukaan

tanaman dan sangat melimpah pada media yang mengandung gula seperti nektar

bunga dan buah-buahan (Rogers, 2011). Khamir memiliki habitat yang luas,

mencakup dataran, perairan dan udara. Di alam, khamir dapat hidup sebagai

sebagai saprofit dan juga dapat hidup sebagai epifit, endofit maupun parasit. Sifat

mikroorganisme antagonis yaitu memiliki pertumbuhan patogen, dan

mikroorganisme antagonis dapat menghasilkan senyawa antibiotik yang dapat

menghambat pertumbuhan patogen (Avis dan Belanger, 2002). Khamir memiliki

kelebihan dari mikroba antagonis lainnya yaitu pada umumnya khamir tidak

menghasilkan spora alergenik atau mikotoksin. Selain itu khamir dapat hidup dan

bertahan terhadap kekeringan dan cahaya matahari.

2.2.4 Mekanisme antagonis khamir

11

Mekanisme antagonis yang dilakukan oleh khamir antara lain kompetisi

ruang dan nutrisi, antibiosis, parasitisme dan predasi (Mohamed dan Hagagg,

2007). Mekanisme kompetisi ruang dan nutrisi terjadi apabila khamir berusaha

memperoleh ruang dan nutrisi yang terbatas ketika ditumbuhkan bersama patogen

(Janisiewicz dan Korsen, 2002). Keberhasilan kompetisi ditunjukkan melalui

pertumbuhan sel antara kolonisasi khamir antagonis yang lebih cepat atau

sejumlah molekul organik hasil metabolisme khamir yang lebih banyak

dibandingkan dengan jamur patogen (Morrica dan Ragazzi, 2008).

Mekanisme antibiosis oleh khamir melibatkan penggunaan senyawa

metabolit sekunder atau senyawa toksik seperti enzim pelisis, senyawa volatil dan

senyawa toksik lainnya (Mohamed danHagagg, 2007). Terbentuknya senyawa

metabolit sekunder tersebut dapat menyebabkan fungistatik, lisis dinding sel atau

nekrotik sehingga pertumbuhan jamur patogen menjadi terhambat. Kemampuan

khamir dalam menekan kejadian penyakit diduga karena khamir mampu

merangsang beberapa jenis respon pertahanan inang. Enzim tersebut mampu

mendegradasi dinding sel patogen.

Mekanisme parasitisme terjadi melalui kontak langsung antara sel khamir

dengan kapang. Sel khamir memanfaatkan mikroorganisme cendawan sebagai

inang yang merupakan habitat dan sumber nutrisi untuk melakukan pertumbuhan

(Sharma et al., 2009). Sedangkan mekanisme predasi terjadi melalui kontak

langsung atau melalui struktur hifa spora sehingga mengganggu viabilitas jamur

patogen (Morrica dan Ragazzi, 2008).

2.3 Patogen Fusarium sp.

2.3.1 Spesies jamur Fusarium sp.

Jamur Fusarium sp. merupakan patogen tular tanah yang dapat bertahan

hidup relatif lama dalam tanah dengan membentuk miselium atau spora tanpa

inang, konidia atau sporanya disebarkan melalui angin, air hujan dan nematoda

atau serangga. Menurut Glennet al. (2001) terdapat 31 spesies jamurFusarium sp.,

15 spesies di antaranya diketahui menginfeksi banyak tanaman, yaitu F.

moniliforme (verticillioides), F. oxysporum, F. proliferatum, F. solani, F. equeseti,

F. graminearum, F. fujikuroi, F. sacchari, F. thapsinum, F. nygamay, F.

pseudoantophilum, F. subglutinans, F. lateritium. Dari 15 spesies yang telah

teridentifikasi, ada empat spesies yang dominan menginfeksi tanaman jagung,

yaitu F. moniliforme, F. subglutinans, F. graminearum, dan F. proliferatum

(Burlakoti et al., 2008).

12

Perbedaan morfologi antarspesies didasarkan atas bentuk spora dan

tangkainya. Perkembangan jamur Fusarium dipengaruhi oleh banyak faktor,

antara lain kelembaban, curah hujan, media tumbuh dan suhu di lingkungan

pertanaman. Jamur ini dapat menginfeksi tanaman jagung pada semua fase

perkembangan sejak menginfeksi biji melalui gigitan serangga vektor dan sumber

inokulum kemudian menginfeksi pada fase prapanen hingga pasca panen.

Mekanisme penularan infeksi jamur Fusarium ke tanaman jagung pertama kali

melalui lubang alami seperti hidatoda, stomata dan luka. Kemudian berkembang

ke dalam jaringan tanaman sehingga menghambat kelancaran pengangkut air dan

hara terlarut dari akar ke seluruh bagian tanaman. Selain itu jamurFusarium juga

dapat menginfeksi biji secara sistemik, dengan cara membentuk konidia atau

miselia yang berasal dari dalam atau permukaan biji, kemudian berkembang pada

tanaman muda membentuk akar dan batang selanjutnya menginfeksi bagian

tongkol dan biji (Oren et al., 2003).

2.3.2 Bioekologi jamur Fusarium sp.

Infeksi Fusarium sp. terutama ditemukan pada pertanaman jagung yang

ditanam setelah padi sawah. Sumber inokulum patogen berasal dari sisajerami

padi dengan kelembaban mikro yang tinggi (Pakki dan Muis, 2007).Spesies

patogen yang menginfeksi jagung ialah F. verticillioides. patogen ini terutama

menginfeksi biji, tetapi juga dapat menginfeksi akar dan batang tanaman (Pakki et

al., 2016). Fusarium verticillioides dapat bertahan hidup dan berkembang di dalam

tanah di sekitar perakaran tanaman jagung (Wiliam et al., 2006). Penyebarannya

pada pertanaman jagung dapat melalui angin dan serangga kelompok herbivora

(penggerek batang). Infeksi berlangsung cepat jika tanaman jagung mengalami

cekaman (Shutless et al., 2002; Ncube dan Plett 2013). Serangga penggerek

batang berperan sebagai vektor. Penularan terjadi ketika serangga aktif mencari

makanan. Konidia Fusarium sp. terbawa serangga dari satu tanaman ke tanaman

lainnya sehingga penyebarannya berlangsung cepat. Pada fase vegetatif

tanaman, perkembangan penyakit dipengaruhi oleh suhu sedang dan kelembaban

yang tinggi. Jamur F. Verticillioides menginfeksi tongkol jagung, tetapi infeksi

sistemik daritanaman ke biji tidak banyak dipengaruhi oleh suhu (William dan

Munkvold, 2008).

Infeksi awal cendawan pada biji jagung berasal darikonidia di permukaan

tanah, sisa-sisa hasil panen, atau tanaman yang terinfeksi. Konidia kemudian

terdekomposisi pada rambut jagung diujung tongkol, selanjutnya masuk ke dalam

13

tongkol dan menginfeksi biji (Duncan dan Richard, 2010). Infeksi F. verticillioides

sering tidak menampakkan gejala pada biji, tetapi bagian dalam jaringan sel biji

rusak (Bacon et al., 2008; Thomas et al., 2014). Jamur F. verticillioides dapat

ditularkan melalui biji jagung dan terbawa ke gudang penyimpanan. Makin tinggi

kandungan kadar air biji jagung yang disimpan, makin besar peluang penyebaran

cendawan sehingga jagung menjadi busuk.

Daur hidup jamur Fusarium sp. dapat bertahan di dalam tanah selama

bertahun-tahun. Populasinya akan meningkat jika area pertanaman ditanam

tanaman yang sesuai. Fusarium sp. menginfeksi akar tanaman dan berkembang

dalam pembuluh kayu. JamurFusarium sp. mengadakan penetrasi melalui jaringan

meristem pada ujung akar, melalui epidermis pada zona memanjangnya akar dan

melalui celah-celah yang terjadi karena munculnya akar lateral yang baru.

III. METODOLOGI

3.1 Tempat dan Waktu

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Penyakit Tumbuhan, Jurusan Hama

dan Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian, Universitas Brawijaya dan Gedung

Institut Biosains Universitas Brawijaya. Pelaksanaan penelitian dimulai dari bulan

Februari sampai Juli 2017.

3.2 Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam pengambilan sampel akaryaitu sekop kecil,

kertas amplop coklat, kertas label, OHP, kotak kedap udara (ice box). Untuk

penelitian di laboratorium, alat yang digunakan yaitu autoclave, laminar air flow

cabinet (LAFC), cawan petri (d=9 cm), botol media, pipet tetes, jarum ose, pinset,

bunsen, spatula, gunting, tabung erlenmeyer, handspayer, beaker glass, rotary

shaker, object glass dan cover glass, mikroskop berkamera, kamera, Scanning

Electron Microscope (SEM) dan buku identifikasi.Sedangkan bahan yang

digunakan yaitu sampel akar tanaman jagung, media Potato Dextrose Agar (PDA),

media Yeast Extract Pepton Dextose(YEPD), larutan NaOCl 2%, larutan alkohol

70% dan 96%, larutan aquades steril, chloramphenicol, tissue steril, plastik

wrapping, alumunium foil, kertas label, spirtus dan korek api.

3.3 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah ekplorasi dan

eksperimental dengan tahapan sebagai berikut :

1. Isolasi dan identifikasi mikroba (jamur endofit dan khamir)dari akarjagung

yang diambil dari kebun percobaan PT. BISI International, Tbk. berlokasi di

Desa Kambingan, Kecamatan Pagu, Kabupaten Kediri, Jawa Timur. Hal ini

dilakukan dengan pertimbangan bahwa daerah Kabupaten Kediri

merupakan salah satu sentra pertanaman jagung di Jawa Timur. Tanaman

jagung yang diambil untuk diisolasi terdiri dari dua galur yaitu BMD57 dan

BMD58 dan dua varietas yaituP35 dan BISI 18.

2. Menguji potensi antagonis isolat mikroba (jamur endofit dan khamir) yang

berhasil diisolasi dan identifikasi terhadap patogen Fusariumsp. secara in-

vitro pada media PDA.

3. Mengamati mekanisme antagonis jamur endofit Trichoderma sp. terhadap

patogen Fusarium sp. menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM).

3.4 Pelaksanaan Penelitian

Dalam penelitian ini dilakukan tahapan-tahapan pelaksanaan yang sesuai

dengan alur kerja, dapat dilihat pada Gambar 1. agar pelaksaan penelitian dapat

dilakukan secara berurutan.

Gambar 1. Alur kerja pelaksanaan penelitian

3.4.1 Sterilisasi alat dan pembuatan media isolasi

Sebelum menggunakan alat dan bahan seperti larutan steril perlu dilakukan

tahapan sterilisasi. Prinsip sterilisasi yang digunakan yaitu menggunakan panas

dan tekanan dari uap air dengan alat autoclave. Temperatur sterilisasi biasanya

121°C dengan tekanan yang digunakan 1 atm. Lama sterilisasi alat yaitu selama

2 jam.

Media yang digunakan dalam isolasi dan purifikasi jamur adalah Potato

Dextrose Agar (PDA) dikarenakan media PDA bersifat selektif terhadap jamur,

karbohidrat dan senyawa yang diambil dari kentang mendukung pertumbuhan

jamur, dapat dilihat pada Lampiran Gambar 1. Bahan yang digunakan dalam

pembuatan PDA yaitu 200 gram kentang, 20 gram dektrose, 20 gram agar, 1 liter

aquades dan 1 kapsul chloramphenicol. Kentang dicuci, dikupas, dipotong-potong

dan ditimbang sebanyak 200 gram, kemudian direbus dengan aquades 1 liter

hingga setengah matang. Setelah itu disaring untuk mengambil ekstrak dari

Uji antagonis (in-vitro)

-jamur

-khamir

Analisa Data

Pengamatan SEM

(scanning electron

microscope)

kentang. Ekstrak kentang selanjutnya ditambahkan dengan dektrose dan agar,

kemudian direbus dengan terus diaduk-aduk ± 10 menit. Selanjutnya larutan PDA

dituangkan ke dalam botol media, ditutup dengan alumunium foil dan disterilkan

menggunakan autoclave dengan tekanan 1,5 atm pada suhu 121°C selama 2 jam.

PDA yang telah disterilkan selanjutnya disimpan dalam kulkas. Saat di plating ke

cawan petri media dipanaskan dan ditambahkan 1 kapsul chlorampenicol.

Kentang dan dektrose merupakan sumber nutrisi utama untuk jamur, agar

merupakan pemadat dari media dan chlorampenicol berfungsi untuk mencegah

kontaminasi dari bakteri (antibakteri).

Media yang digunakan dalam isolasi khamir adalah Yeast Extract Pepton

Dextrose(YEPD), dapat dilihat pada Lampiran Gambar 2. Bahan yang digunakan

untuk membuat 1 liter media yaitu 10 gram yeast extract powder, 5 gram pepton,

5 gram dektrose, 15 gram agar, 2 kapsul chlorampenicol. Cara pembuatan media

dilaksanakan dengan mendidihkan aquades bersamaan dengan semua bahan

kecuali agar dan chloramphenicol. Agar dimasukkan setelah air mendidih dan

diaduk merata kemudian ditambahkan chloramphenicol. Media dimasukkan ke

dalam botol media dan disterilisasi menggunakan autoclave suhu 121°C dan

tekanan 1,5 atm selama 20 menit.

3.4.2 Pengambilan sampel akar

Pengambilan sampel akarjagung dilakukan pada tanaman jagung yang

memasuki fase generatif. Metode pengambilan sampel dilakukan dengan cara

Random Sampling pada area pertanaman. Sampel akar diambil dari pertanaman

yang sehat. Sampel akar yang telah didapatkan dimasukkan ke dalam kertas

amplop, kemudian kantong kertas tersebut dimasukkan kedalam kantong plastik,

dan ice box tidak boleh dalam kondisi tertutup rapat terutama dalam kondisi

panas. Sampel harus diisolasi sesegera mungkin, jika sampel akan disimpan

sebaiknya diletakkan didalam kulkas.

3.4.3 Isolasi dan identifikasi patogen Fusarium sp.

Isolat patogen jamur Fusarium sp. yang digunakan dalam penelitian

diperoleh dari pengambilan sampel tanaman jagung yang terserang patogen

dengan gejala penyakit layu fusariumyaitu bagian pangkal batang tanaman.

Selanjutnya dilakukan tahap isolasi dengan mengikuti metode yang diuraikan oleh

Sastrahidayat (2011), isolasi jamur patogen tanaman dengam cara mengambil

jaringan inang sakit dengan menggunakan pisau steril. Setelah itu potong bagian

tanaman yang sakit menjadi ukuran 2 x 2 mm pada tepinya. Kemudian potongan

jaringan tersebut ke dalam clorox 10% selama 5 menit, kemudian cuci beberapa

kali dalam air destilasi steril (aquades steril). Keringkan dengan tissue steril,

kemudian ditanam pada permukaan media PDA. Setelah diinkubasi selama 2-4

hari, dilakukan purifikasi dengan mengambil potongan blok agar yang berisi ujung

hifa ke dalam media PDA baru.

3.4.4 Isolasi jamur endofit dan khamir (yeast)

Jamur endofit. Metode yang digunakan untuk isolasi jamur endofit pada

bagian akar tanaman dilakukan berdasarkan metode yang diuraikan oleh

Muhibuddin et al.(2011) dapat dilihat pada Gambar 2. sampel akar dicuci pada air

mengalir, kemudian ambil akar yang telah dipotong ±5 cm. Dilakukan sterilisasi

permukaan dengan merendam potongan akar pada larutan NaOCl 2% masing-

masing selama 1 menit, setelah itu dibilas dengan larutan alkohol 70% selama 1

menit,kemudian dibilas menggunakan aquades steril selama 1 menit sebanyak

dua kali dan selanjutnya dikering anginkan pada tissue steril.

Gambar 2. Metode isoloasi jamur endofit pada media PDA menurut Muhibuddin et al.(2011).

Sampel akar yang sudah steril dipotong dengan ukuran ± 1 cm

menggunakan scapel steril dan kemudian ditanam pada cawan petri 9 cm yang

berisi media PDA dengan metode 3 sampel akar disetiap cawan petri. Isolat

kemudian diinkubasi pada suhu 25-30°C selama 5-7 hari atau sampai jamur

tumbuh memenuhi cawan petri (full plate). Sebagai kontrol, aquades bilasan

terakhir diambil ±1 ml dan dituang ke media PDA.

Larutan

NaOCl

2%

Larutan

Alkohol

70%

Larutan

Aquades

steril (2x)

Inkubasi pada media PDA

1 ml

10-1 10-2 10-3 10-4 10-5

10-3 10-4 10-5

1 ml 1 ml 1 ml 1 ml

Khamir. Metode yang digunakan untuk isolasi khamir pada bagian akar

tanaman dilakukan berdasarkan metode yang diuraikan oleh Fitriati et al.

(2013)dengan metode pengenceran dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Metode isolasi khamir denganpengenceran bertingkat 10-3, 10-4, 10-5 menurut Fitriati et al.(2013).

Suspensi dibuat dengan mengambil 10 gram akar jagung kemudian

dilarutkan dalam 90 ml aquades steril. Selanjutnya digojok menggunakan orbital

shaker dengan kecepatan 120 rpm selama 24 jam, dapat dilihat pada Lampiran

Gambar 3. Suspensi diencerkan secara berkala hingga konsentrasi 10-3, 10-4, dan

10-5 yeast sebanyak 50 µl dibiakkan dalam media YEPD dengan metode cawan

tuang, dapat dilihat pada Lampiran Gambar 4. Kegiatan isolasi dilakukan dengan

kondisi aseptis untuk menghindari kontaminasi.

3.4.5 Purifikasi jamur endofit dan khamir (yeast)

Jamur endofit.Jamur yang tumbuh kemudian dipurifikasi atau pemurnian

dengan cara dipisahkan setiap koloni jamur yang dianggap berbeda berdasarkan

morfologi makroskopis yang dapat dilihat dari kenampakan warna, bentuk dan pola

persebaran koloni. Masing-masing jamur dipisahkan dan diambil dengan jarum

ose kemudian ditumbuhkan kembali pada media Potato Dextrose Agar (PDA) baru

dan diberi tanda kemudian diinkubasi pada suhu kamar.

Khamir. Purifikasi koloni dilakukan dengan metode cawan gores pada

media YEPD yaitu dengan mengambil koloni khamir sebanyak 1 lup dan

digoreskan pada media YEPD baru menggunakan jarum ose. Selanjutnya

diinkubasi hingga muncul koloni tunggal.

3.4.6 Preparasi jamur endofit dan khamir (yeast)

Jamur endofit. Pembuatan preparat jamur adalah untuk kepentingan

identifikasi. Jamur diambil dengan menggunakan jarum ose kemudian diletakkan

pada object glass yang telah diberi sedikit media PDA dan ditutup dengan cover

glass. Penggunaan media PDA pada object glass adalah sebagai media

pertumbuhan koloni pada preparat dan untuk menjaga nutrisi selama jamur berada

di preparat saat diinkubasi. Preparat kemudian diinkubasi selama 3-5 hari didalam

wadah yang telah dialasi dengan tissue lembab dan ditutup rapat agar tidak

terkontaminasi oleh spora jamur dari udara. Tujuan dari inkubasi adalah untuk

menumbuhkan spora jamur pada preparat sehingga lebih mudah pada saat

diidentifikasi dengan menggunakan mikroskop.

Khamir. Pembuatan preparat khamir dilakukan dengan meletakkan koloni

tunggal pada pada object glass dengan sedikit media. Selanjutnya ditutup

menggunakan cover glass kemudian ditekan, putar 180° dan diinkubasi selama 24

jam dalam kondisi lembab dan aseptis.

3.4.7 Identifikasi jamur endofit dan khamir (yeast)

Jamur endofit.Pengamatan dilakukan secara makroskopis dan mikroskopis

untuk kemudian dilakukan identifikasi berdasarkan buku panduan identifikasi

IllustratedGenere of Imperfect Fungi fourth ed (Barnet and Hunter, 1969) dan

tambahan informasi dari buku-buku pendukung lainnya. Pengamatan makroskopis

dilakukan dengan cara mengamati kenampakan morfologi koloni jamur secara

makroskopis yang meliputi warna koloni, pola persebaran koloni dalam cawan petri

(konsentris dan tidak konsentris), tekstur koloni dan waktu yang dibutuhkan oleh

koloni untuk memenuhi cawan petri (full plate duration). Pengamatan warna koloni

dilakukan pada bagian permukaan dan dasar koloni karena seringkali terdapat

perbedaan antara warna permukaan dan warna dasar koloni.

Pengamatan warna koloni juga dilakukan dengan mengamati perubahan

warna koloni pada saat koloni tua. Pengamatan pola persebaran koloni dilakukan

dengan mengamati bentuk koloni dalam cawan petri. Pola persebaran dapat

berupa konsentris maupun non konsentris. Pola persebaran konsentris apabila

terdapat gelombang-gelombang lingkaran konsentris yang dapat dilihat dari

permukaan maupun dasar koloni. Pola persebaran non konsentris dapat berupa

bentuk radial (tidak beraturan), menggunung, atau menyamping. Pengamatan

tekstur koloni meliputi kasar dan halus, rapat dan renggang, serta tebal tipis koloni

yang tumbuh pada media. Pengamatan full plate duration dilakukan untuk

mengetahui kemampuan tumbuh koloni jamur endofit pada media PDA,

pengamatan ini dilakukan dengan melihat waktu yang dibutuhkan kooni untuk

mencapai diameter 9 cm.

Pengamatan secara mikroskopis dilakukan dengan cara mengamati

kenampakan morfologi koloni jamur dengan menggunakan mikroskop yang

meliputi ada atau tidaknya septa pada hifa, pertumbuhan hifa, warna hifa, ada atau

tidaknya konidia, warna konidia, bentuk konidia, serta pola persebaran konidia.

Pengamatan dengan mikroskop dilakukan dengan menggunakan perbesaran

400x (40 x 10). Pengamatan ada atau tidaknya septa pada hifa dilakukan dengan

mengamati ada tidaknya sekat (garis melintang) pada hifa. Sekat pada hifa dapat

terlihat rapat maupun jarang. Pengamatan pertumbuhan hifa dapat dilihat dengan

mengamati percabangan hifa (bercabang atau tidak bercabang). Percabangan

hifa dapat terlihat bercabang banyak atau sedikit dengan pola beraturan atau tidak

beraturan. Pengamatan warna hifa dan konidia dapat dilihat dari kenampakan

warna yaitu gelap atau hialin. Warna hialin adalah ketika hifa atau konidia tidak

berwarna dan terlihat transparan. Bentuk konidia dapat berupa bulat, lonjong,

elips, oval atau tidak beraturan. Pola persebaran konidia dapat dikategorikan

seperti bergerombol diujung konidiofor atau bergerombol di sekitar hifa menyebar

tunggal, berantai atau tidak berantai, serta bentuk kumpulan konidia. Kumpulan

konidia seringkali terlihat bermacam-macam bentuk, seperti bulat, radial (tidak

beraturan), menyerupai bentuk bunga, dan sebagainya.

Pengamatan mikroskopis juga dilakukan terhadap kenampakan konidiofor

yaitu hifa khusus yang merupakan tangkai dari konidia serta ciri lain yang

ditemukan. Pengamatan konidiofor meliputi bentuk konidiofor (bulat, segitiga, atau

segiempat), warna konidifor (gelap atau hialin), ada atau tidaknya septa pada

konidiofor (bersekat atau tidak bersekat), dan pertumbuhan konidiofor (bercabang

atau tidak bercabang, panjang atau pendek). Pengamatan mikroskopis dapat

dilakukan secara lengkap terhadap bagian-bagian tubuh jamur.

Khamir. Identifikasi dilaksanakan dengan mengamati kenampakan khamir

secara makroskopis dan mikroskopis. Identifikasi makroskopis dilaksanakan

dengan mengamati secara langsung kenampakan koloni khamir pada media

YEPD meliputi bentuk, warna, tekstur, tepian dan elevasi koloni khamir.

Sedangkan pengamatan morfologi sel dilihat dibawah mikroskop berdasarkan :

bentuk dan ukuran sel, jenis reproduksi seksual dan aseksual, pola pertunasan,

dan keberadaan pseudohifa (Barnett, 2011; Jumiyati et al., 2012). Sebagai sumber

identifikasi khamir digunakan buku The Yeast 5 Editions karya Kurtzman tahun

2011.

3.4.8 Uji antagonis isolat jamur endofit dengan patogen Fusarium sp.

Untuk mengetahui potensi jamur sebagai antagonis maka dilakukan

pengujian dalam cawan petri dengan menggunakan medium buatan PDA

mengacu pada Sharfuddin dan Mohanka (2012), isolat jamur yang didapat

diinokulasi dalam salah satu tepi cawan petri diamater 9 dengan jarak 3 cm posisi

berhadapan dengan isolat patogen yang akan diuji, dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4. Uji antagonisjamur endofit dan patogen Fusarium sp. dengan metode oposisi langsung.Keterangan: P=patogen, A=jamur antagonis

Dengan demikian nantinya akan didapat kombinasi pengujian antara

patogen Fusarium sp. dengan isolat-isolat jamur endofit. Perlakuan sesuai dengan

banyaknya isolat jamur yang diperoleh dan kontrol (tanpa jamur antagonis).

Maksud dari percobaan tahap ini adalah untuk melihat adanya penghambatan

serta besarnya hambatan isolat jamur terhadap pertumbuhan patogen Fusarium

sp.

Kemudian diinkubasi pada suhu kamar, radius pertumbuhan koloni patogen

diukur setiap hari selama 7 hari pengamatan. Penghambatan pertumbuhan koloni

● ● P A

3 cm 3 cm 3 cm

dieksperikan dalam persentase yang dihitung dengan rumus (Van den Heuvel,

1970) yaitu :

𝐼 =(𝑟1 − 𝑟2)

𝑟1 × 100%

Keterangan :

I : Persentase penghambatan

r1 : Jari-jari koloni patogen yang arah pertumbuhannya berlawanan dengan

jamur (cm).

r2 : Jari-jari koloni patogen yang arah pertumbuhannya mendekati koloni

jamur antagonis (cm).

3.4.9 Uji antagonis isolat khamir dengan patogen Fusarium sp.

Metode pengujian antagonis khamir secara in-vitro mengacu pada Shofiana

et al. (2015) dapat dilihat pada Gambar 5. Khamir digoreskan pada media pada

PDA tepat ditengah cawan petri secara tegak lurus sebanyak 1 lup inokulasi.

Biakan murni Fusarium sp. diambil dengan bor gabus dan letakkan pada sisi kanan

dan kiri goresan khamir dengan jarak ±3 cm kemudian diinkubasi pada suhu

ruangan. Pengamatan lebar zona hambat dan persentase tingkat hambat relatif

khamir terhadap jamur Fusarium sp. dilakukan setiap hari. Perlakuan kontrol tanpa

inokulasi khamir juga disiapkan sebagai pembanding.

Gambar 5. Uji antagonis khamir terhadap patogen Fusarium sp. menurut Shofiana

et al. (2015).Keterangan: P=patogen.

Persentase tingkat hambatan relatif terhadap patogen dihitung dengan

rumus mengikuti Hadiwiyono (1999), rumusnya adalah sebagai berikut :

khamir khamir

● ● 3 cm 3 cm

p p

𝑇𝐻𝑅 =𝑑𝑘 − 𝑑𝑝

𝑑𝑘 × 100%

Keterangan :

THR : persentase tingkat hambatan relatif terhadap pertumbuhan patogen

dk : jumlah jari-jari (r1+r2) koloni patogen tanpa perlakuan khamir (kontrol)

dp : jumlah jari-jari (r1+r2) koloni patogen yang diberi perlakuan khamir

3.4.10 Pengamatan mekanisme antagonis dengan Scanning Electron

Microscope(SEM)

Untuk mengetahuimekanisme antagonis sampel isolat hasil uji antagonis

antara jamur endofit dan patogen Fusarium sp. diperlukan alat Scanning Electron

Microscope (SEM). Metode yang digunakan mengacu pada Hastuti (2016) yaitu

mekanisme antagonis diamati dengan cara membuat preparatdengan cara

mengiris 2x2 mm koloni jamur yang saling berinterkasi dan diletakkan diatascover

glass steril. Kemudian dilakukan pengeringan bertingkat atau dehidrasi

menggunakan larutan etanol 30%, 50%, 70%, 80%, 90%, dan 96% dengan cara

disemprotkan secara langsung ke isolat jamur antagonis dan jamur patogen.

Penyemprotan dilakukan dengan jarak waktu ±5 menit.

Setelah isolat dikeringkan kemudian diletakkan pada alat pemegang

spesimen (alumunium stub) dengan perekat koloid pasta perak dan dilapisi logam

emas (Au) (ketebalan logam ±15 mm) dengan mengikuti proses evaporasi

selanjutnya diamati menggunakan mikroskop elektron skanning. Cara kerja dari

mikroskop scanning elektron adalah sinar dari lampu dipancarkan pada lensa

kondensor, sebelum masuk pada lensa kondensor ada pengatur dari pancaran

sinar elektron yang ditembakkan. Sinar yang melewati lensa objektif diteruskan

pada spesimen yang diatur miring pada pencekamnya, spesimen ini disinari oleh

deteksi x-ray yang menghasilkan sebuah gambar yang diteruskan pada layar

monitor. Pengamatan dilakukan secara visual terhadap hasil fotomikograf yang

diproses dengan foto hitam putih Fuji film.

3.5 Analisa Data

Isolatjamur endofit dan khamir yang berhasil diidentifikasi dari akar tanaman

jagung dianalisa secara deskriptif dan ditampilkan dalam bentuk gambar

berdasarkan kenampakan makroskopis dan mikroskopis.

Rancangan percobaan yang dilakukan dalam pengujian antagonis in-

vitroadalah Rancangan Acak Lengkap (RAL). Data yang diperoleh dari uji

antagonis mikroba jamur endofit dan khamir dengan patogen Fusarium sp.

dianalisa menggunakan analisa ragam (Anova) dan dilanjutkan dengan uji Duncan

dengan taraf 5% apabila terdapat beda nyata.

25

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Gejala Tanaman yang Terserang Patogen Fusarium sp.

Hasil pengamatan gejala penyakit pada tanaman jagung yang disebabkan

oleh patogen Fusarium sp. yaitu sampel tanaman yang didapat sudah dalam

kondisi layu walaupun tanaman belum terlalu besar atau tanaman masih dalam

fase vegetatif.

Gejala yang tampak pada pangkal batang tanaman jagung mengalami

berubahan warna menjadi coklat akibat pembusukan, dapat dilihat pada Gambar

6. Jika tanaman yang masih sangat muda terserang, tanaman dapat membusuk

sebelum atau sesudah muncul dari tanah, atau tanaman dapat tumbuh menjadi

tanaman yang kerdil. Terdapat massa seperti spora berwarna putih disekitar daun

dan pangkal batang.

Gambar 6. Gejala serangan patogen Fusarium sp. pada pangkal batang tanaman

jagung. Keterangan: 1.) Pangkal batang jagung membusuk.

Menurut Satrahidayat (2010), gejala permulaan dari serangan penyakit ini

ialah terjadinya pemucatan daun dan tulang daun, diikuti dengan merunduknya

tangkai daun. Daun layu dan lambat laun berwarna kuning. Kelayuan terjadi mulai

dari daun terbawah dan terus ke daun bagian atas. Jika tanaman yang sakit

dipotong melintang akan kelihatan suatu cincin yang berwarna coklat pada

pembuluh xilem. Kelayuan tersebut diakibatkan adanya penutupan saluran xylem

yang mengangkut air dan mineral dari tanah, yang mengakibatkan tanaman mati

dan akhirnya kering.

26

4.2 Hasil Isolasi dan Identifikasi Jamur Patogen Fusarium sp.

Hasil pengamatan isolasi patogen Fusarium sp. dari hasil perbanyakan

didapatkan biakan murni pada media PDA. Pada pengamatan biakan murni yang

berumur 7 hari didapatkan ciri-ciri makroskopis patogen Fusarium sp.dapat dilihat

pada Gambar 7. yaitu koloni berwarna putih, pada bagian tengah koloni berwarna

putih tulang. Koloni bagian bawah berwarna putih kekuningan. Tipe persebaran

konsentris, membulat dengan tekstur permukaan koloni yang agak kasar seperti

kapas, kerapatan agak rapat, dan ketebalan agak tipis. Ukuran diameter saat

berumur 7 hari yaitu 6 cm.

Gambar 7. Hasil biakan murnidan identifikasi jamur patogen Fusarium sp. Keterangan: A.Makroskopis isolat jamur Fusarium sp.; B. Mikroskopis jamur

Fusarium sp. (perbesaran 400x). 1. Hifa, 2. Konidiofor, 3. Mikrokonidia, 4.Makrokonidia bersekat.

Pada pengamatan karakteristik mikroskopis dari isolat patogen Fusarium sp.

dapat dilihat pada Gambar 7.didapatkan hasil adanya hifa hialin yang bersekat dan

ramping. Konidofor hialin, bersekat dan tidak bercabang. Mikrokonidia hialin, tidak

bersekat dengan dinding yang tipis, dan berbentuk lonjong dengan ujung agak

meruncing. Makrokonidia berbentuk seperti bulan sabit atau seperti pengait

dengan ujung yang meruncing, hialin, dan memiliki 3-5 sekat. Ukuran

makrokonidia yang didapat yaitu 19,34µm x 2,55µm. Berdasarkan ciri-ciri

mikroskopis dari jamur Fusarium sp. memiliki ciri khas pada bentuk makrokonidia.

Bentuk makrokonidia dari Fusarium sp. yaitu seperti bulan sabit, hialin, dan

bersekat.

Hal ini sesuai dengan Sastrahidayat (2010), Fusarium mempunyai

makrokonidium yang berbentuk melengkung, panjang dengan ujung yang

mengecil dan mempunyai satu atau tiga buah sekat, sedangkan mikrokonidium

mempunyai bentuk tidak bersekat atau bersekat satu dan dihasilkan oleh

sporodokium (ukurannya lebih kecil daripada yang makro). Selain itu menurut

27

Watanabe (2002) menyatakan bahwa jamur Fusarium memiliki konidiofor hialin,

sederhana, pendek. Konidia hialin, terdiri dari dua macam yaitu makrokonidia

berbentuk perahu, ramping lonjong dan bengkok, bersekat. Sedangkan

mikrokonidia berbentuk elips bersekat.

4.3 Hasil Isolasi dan Identifikasi Jamur Endofit dari AkarJagung

Setelah dilakukan isolasi dan purifikasi ditemukan 10 isolat mikroba jamur

padaakarjagung, kemudian dilakukan identifikasi dan diperoleh 9 isolat jamur yang

teridentifikasi dan 1 isolat jamur tidak teridentifikasi. Sepuluh isolat jamur tersebut

ditemukan pada akar jagung dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Hasil isolasi dan identifikasi jamur endofit dari akar jagung

Sampel tanaman Genus jamur

BMD57 1. Nigrospora sp. 2. Alternaria sp. 3. Jamur akar (isolat 1)

BMD58 1. Phomasp. 2. Curvularia sp.(isolat 1)

BISI 18 1. Fusarium sp. (isolat 1) 2. Culvularia sp. (isolat 2) 3. Fusarium sp. (isolat 2)

P35 1. Trichoderma sp. (isolat 1) 2. Trichoderma sp. (isolat 2)

Berdasarkan Tabel 1. dapat diketahui bahwa jaringan akar tanaman jagung

ditemukan 10 isolat mikroba jamur. Pada galur BMD57 ditemukan 3 isolat jamur

yaitu Nigrospora sp., Alternaria sp., Jamur akar (isolat 1). Untuk galur BMD58

ditemukan 2 isolat jamur yaitu Phoma sp. dan Curvularia sp. (isolat 1), sedangkan

varietas BISI 18 ditemukan 3 isolat jamur yaitu Fusarium sp. (isolat 1), Culvularia

sp.(isolat 2), Fusarium sp. (isolat 2) dan varietas P35 ditemukan 2 isolat jamur

Trichoderma sp.

28

Hasil isolasi dan identifikasi jamur endofit pada akar jagung galur BMD57

1. Jamur Nigrospora sp.

Pengamatan makroskopis

Pengamatan makroskopis menunjukkan bahwa pertumbuhan awal koloni

berwarna putih kemudian berubah warna putih bercampur hitam yang dominan.

Warna dasar koloni hitam. Pada pertumbuhan koloni kasar dan tebal. Memiliki pola

persebaran menyebar dan tidak mempunyai lingkaran konsentris. Pertumbuhan

koloni jamur pada hari ke-7 dapat dilihat pada Gambar 8.

Gambar 8. Hasil biakan murnidan identifikasi jamur Nigrospora sp. Keterangan: A. Makroskopis isolat jamur Nigrospora sp.pada media PDA, B.

Mikroskopis jamur Nigrospora sp.(perbesaran 400x). 1. Hifa, 2. Konidiofor, 3. Konidia.

Pengamatan mikroskopis

Pengamatan mikroskopis jamur Nigrospora sp. menunjukkan bahwa hifa

bersekat dan berwarna kecoklatan, konidiofor pendek, sederhana dan berwarna

kecoklatan. Konidia berwarna hitam dan berbentuk bulat atau globose dengan

panjang 7,56µm x lebar 5,31µm dapat dilihat pada Gambar 8. Menurut Barnet dan

Hunter (1998), konidiofor sederhana dan pendek, konidia berbentuk globose dan

berwarna hitam.

2. Jamur Alternaria sp.


Dari hasil pengamatan jamur Alternaria sp. dapat dilihat pada Gambar 9.

tampak depan koloni berwarna coklat kehitaman dan pada bagian belakang

berwarna kehitaman. Tipe persebaran merata dan tidak memusat, tidak memiliki

lingkaran konsentris. Tekstur permukaan koloni rata dan halus, ketebalan koloni

agak tebal. Koloni jamur memenuhi cawan petri (d=9) selama 9 hari.

29

Gambar 9. Hasil biakan murni dan identifikasi jamur Alternaria sp.

Keterangan: A. Makroskopis isolat jamur Alternaria sp.pada media PDA, B. Mikroskopis jamur Alternaria sp. (perbesaran 400x) 1. Hifa, 2. Konidiofor, 3. Mikrokonidia, 4. Makrokonidia.


Pengamatan secara mikroskopis jamur Alternaria sp. dapat dilihat pada

Gambar 9. menunjukkan bahwa hifa bersekat dan berwarna coklat. Konidiofor

berwarna coklat, bersekat, bentuk tegak dengan ujung melengkung. Makrokonidia

terdapat di ujung konidiofor dan berwarna coklat gelap dengan bentuk oval.

Ukuran makrokonidia hasil pengamatan yaitu 15,31x7,68µm. Terdapat

mikrokonidia yang berwarna hialin. Menurut Watanabe (2002) menyatakan bahwa

konidofor bersekat, tegak, berdinding tebal. Konidia berwarna coklat gelap,

mempunyai 3-5 sekat dan bentuknya oval.

3. Jamur akar(isolat 1)


Pengamatan makroskopis jamur akar (isolat 1) dapat dilihat pada Gambar

10.menunjukkan tampak dari depan koloni berwarna hitam pada bagian tengah

dan berwarna coklat pada bagian tepi. Tampak dari belakang warna koloni sama

dengan bagian depan. Terdapat lingkaran konsentri, tekstur koloni rata dan halus,

ketebalan koloni sangat tipis. Pertumbuhan koloni lambat yaitu memenuhi media

di cawan petri (d=9) pada pengamatan ke-9.

30

Gambar 10. Hasil biakan murni dan identifikasi jamur akar (isolat 1). Keterangan: A. Makroskopis isolat jamur akar (isolat 1) pada media PDA, B.

Mikroskopis jamur akar (isolat 1) (perbesaran 400x) 1. Hifa, 2. Mikrokonidia.


Hasil pengamatan mikroskopisjamur akar (isolat 1) dapat dilihat pada

Gambar 10.menunjukkan bahwa terdapat hifa dan konidia. Hifa bersekat dengan

warna kecoklatan. Sedangkan untuk konidia berbentuk membulat, tidak memiliki

sekat, berwarna kecoklatan.

Hasil isolasi dan identifikasi jamur endofit pada akar jagung galur BMD58

1. Jamur Phoma sp.


Pengamatan makroskopis jamur Phoma sp. dapat dilihat pada Gambar 11.

menunjukkan tampak dari depan koloni berwarna hitam pada bagian tepi dan

sedikit warna coklat pada bagian tengah. Tampak dari belakang warna koloni

sama dengan bagian depan. Terdapat lingkaran konsentri, tekstur koloni rata dan

halus, ketebalan koloni sangat tipis. Pertumbuhan koloni lambat yaitu memenuhi

media di cawan petri (d=9) pada pengamatan kesembilan.

Gambar 11. Hasil biakan murni dan identifikasi jamur Phoma sp. Keterangan: A. Makroskopis isolat jamur Phoma sp. pada media PDA, B.

Mikroskopis jamur Phoma sp. (perbesaran 400x) 1. Picnidia

31


Hasil pengamatan mikroskopis jamur Phoma sp. dapat dilihat pada

Gambar 11. menunjukkan bahwa terdapat hifa dan picnidia. Hifa tidak bersekat

dengan warna kecoklatan. Sedangkan untuk picnidia berbentuk bulat atau oval,

tidak memiliki sekat, berwarna kecoklatan. Menurut Watanabe (2002), hifa hialin,

tidak bersekat, berpilin, bercabang dan tidak beraturan berwarna kecoklatan atau

coklat. Jamur Phoma sp. tidak memiliki konidia baik mikrokonidia maupun

makrokonidia Terdapat pycnidia berwarna kehitaman berbentuk bulat atau globes.

2. Jamur Curvularia sp. (isolat 1)


Pengamatan makroskopisCurvularia sp. (isolat 1) dapat dilihat pada

Gambar 12. menunjukkan bahwa koloni berwarna putih. Warna dasar koloni

berwarna putih. Pada pertumbuhan koloni agak kasar berbentuk mirip bulu

unggas, memiliki pola persebaran yang menyebar baraturan dan konsentris.

Pertumbuhan koloni lambat yakni pada hari ke-7 pengamatan hanya memiliki

diamater 5,7 cm.

Gambar 12. Hasil biakan murni dan identifikasi jamur Curvularia sp. (isolat 1) Keterangan: A. Makroskopis isolat jamur Curvularia sp. (isolat 1)pada media

PDA, B. Mikroskopis jamur Curvularia sp. (isolat 1) (perbesaran 400x)1. Hifa, 2. Konidiofor, 3. Mikrokonidia, 4. Makrokonidia.


Pengamatan mikroskopisCurvularia sp. (isolat 1) dapat dilihat pada

Gambar 12. menunjukkan bahwa hifa bersekat, terlihat kecoklatan dan bercabang.

Konidiofor berwarna coklat lurus dan berwarna kecoklatan. Pada konidia memiliki

4 septa dan berwarna coklat. Menurut Barnett dan Hunter (1960), Curvularia sp.

memiliki konidiofor berwarna coklat dan berbentuk sederhana. Dan konidia

memiliki septa 3-5 sel dan membengkok pada sel ketiga.

Hasil isolasi dan identifikasi jamur endofit pada akar jagung varietas BISI18

32

1. Jamur Fusarium sp. (isolat 1)


Pengamatan makroskopis jamur Fusarium sp. (isolat 1) dapat dilihat pada

Gambar 13. menunjukkan koloni tumbuh cepat pada media PDA yaitu diameter

mencapai 7 cm pada hari ke-7 Warna permukaan koloni putih sedangkan warna

dasar koloni putih kekuningan, koloni bertekstur lembut dengan pola sebaran

menyebar beraturan, dan tidak mempunyai lingkaran konsentris. Hal ini sesuai

dengan Gandjar (1999) menyatakan bahwa koloni fusariummempunyai miselia

aerial tampak jarang atau banyak seperti kapas, kemudian seperti beludru,

berwarna putih.

Gambar 13. Hasil biakan murni dan identifikasi jamur Fusarium sp. (isolat 1)

Keterangan: A. Makroskopis isolat jamur Fusarium sp. (isolat 1) pada media PDA, B. Mikroskopis jamur Fusarium sp. (isolat 1) (perbesaran 400x) 1. Hifa, 2. Konidiofor, 3. Mikrokonidia, 4. Makrokonidia.


Dari hasil pengamatan mikroskopis jamur Fusarium sp. (isolat 1)dapat dilihat

pada Gambar 13. menunjukkan hifa berwarna hialin memanjang dan bersekat,

konidifor hialin bersekat dan bercabang. Konidia bersekat 0 hingga 2, berbentuk

lateral, membentuk runcing di kedua ujungnya dan berwarna hialin. Hal tersebut

sesuai dengan Barnett (1960) yang menyatakan bahwa jamurfusariummempunyai

konidiofor bercabang dan konidia berwarna hialin serta bersekat. Hasil

pengamatan juga sesuai dengan Gandjar (1999) yang menyatakan bahwa

konidiofor bercabang dapat tidak. Makrokonidia jarang terdapat pada beberapa

strain, berbentuk pada fialid yang terdapat pada konidiofor bercabang atau dalam

sporodokhia, bersepta 3-5, berbentuk fusiform, sedikit membengkok dan

meruncing pada kedua ujungnya.

33

2. Jamur Curvularia sp. (isolat 2)


Pengamatan makroskopis Curvularia sp. (isolat 2) dapat dilihat pada

Gambar 14. menunjukkan koloni muda berwarna putih, ketika berumur 7 hari pada

bagian depan koloni berwarna putih dan pada bagian belakang berwarna putih

kecoklatan. Tipe persebaran berbentuk membulat tak beraturan, sebaran tidak

merata dan menyebar, tidak mempunyai lingkaran konsentris. Tekstur permukaan

koloni agak kasar, ketebalan agak tebal. Ukuran diameter koloni saat berumur 7

hari sebesar 9 cm.

Gambar 14. Hasil biakan murnidan identifikasi jamur Curvularia sp. (isolat 2)

Keterangan: A. Makroskopis isolat jamur Curvularia sp. (isolat 2) pada media PDA, B. Mikroskopis jamur Curvularia sp. (isolat 2) (perbesaran 400x) 1. Hifa, 2. Konidiofor, 3. Mikrokonidia, 4. Makrokonidia.


Pengamatan secara mikroskopis Curvularia sp. (isolat 2) dapat dilihat pada

Gambar 14.menunjukkan bahwa hifa bersekat, berwarna coklat gelap. Konidiofor

berwarna coklat gelap, bersekat, berbentuk tegak. Konidia berada diujung

konidifor dan mempunyai 3-4 septa. Menurut Watanabe (2002), menyatakan

bahwa konidiofor berwarrna coklat tua, sederhana, tegak, dan berdinding tebal.

Konidia berwarna coklat gelap, mempunyai 4 septa dan pada septa yang ke-2

lebih bedar dibanding dengan septa yang lain.

3. JamurFusarium sp. (isolat 2)


Pengamatan makroskopis jamur Fusarium sp. (isolat 2) dapat dilihat pada

Gambar 15. Menunjukkan koloni muda berwarna putih, pada pengamatan berumur

7 hari pada bagian depan koloni berwarna putih dan pada bagian belakang

berwarna putih. Tipe persebaran berbentuk menggunung, sebaran tidak rata dan

menyebar, tidak mempunyai lingkaran konsentris. Tekstur permukaan koloni agak

34

halus, kerapatan agak rapat, ketebalan agak tebal. Ukuran diameter koloni saat

berumur 7 hari sebesar 6,4 cm.

Gambar 15. Hasil biakan murni dan identifikasi jamur Fusarium sp. (isolat 2)

Keterangan: A. Makroskopis isolat jamur Fusarium sp. (isolat 2) pada media PDA, B. Mikroskopis jamur Fusarium sp. (isolat 2) (perbesaran 400x)1. Hifa, 2. Konidiofor, 3. Makrokonidia.


Pengamatan secara mikroskopis jamur Fusarium sp. (isolat 2) dapat dilihat

pada Gambar 15. menunjukkan bahwa hifa bersekat dan berwarna hialin.

Konidiofor bersekat, berbentuk tegak, ramping, ujung menyempit dan bercabang.

Konidia berwarna hialin, berbentuk seperti bulan sabit, bersekat, sebaran

bergerombol disekitar konidiofor, kumpulan konidia bergerombol dan terdiri dari 4-

5 septa. Menurut Watanabe (2002), menyebutkan bahwa konidiofor hialin, tegak

ramping, sederhana, konidia berwarna hialin dan terdiri dari 4-5 septa.

Hasil isolasi dan identifikasi jamur endofit pada akar jagungvarietas P35

1. Jamur Trichoderma sp. 1


Pengamatan makroskopis jamur Trichoderma sp. (isolat 1) dapat dilihat

pada Gambar 16. Menunjukkan pada awal pertumbuhan miselium berbentuk

seperti kapas berwarna putih dan kemudian menjadi hijau tua. Koloni tumbuh

cepat di media PDA, hal itu dibuktikan dengan diameter koloni yang mencapai 9

cm pada hari ke-3. Tekstur koloni kasar dan terdapat butiran halus dipermukannya.

Jamur ini memiliki lingkaran seperti cincin konsentris serta tumbuh menyebar

secara beraturan.

35

Gambar 16. Hasil biakan murnidan identifikasi jamur Trichoderma sp. (isolat 1)

Keterangan: A. Makroskopis isolat jamur Trichoderma sp. (isolat 1) pada media PDA, B. Mikroskopis jamur Trichoderma sp. (isolat 1) (perbesaran 400x) 1. Hifa, 2. Konidiofor, 3. Konidia.


Pengamatan jamur Trichoderma sp. (isolat 1) secara mikroskopis dapat

dilihat pada Gambar 16. menunjukkan bahwa konidiofor berwarna hialin,

berbentuk tegak, bercabang. Konidia berwarna hijau tua dan berbentuk bulat.

Ukuran konidia memiliki panjang 8,15µm dan lebar 6,99µm. Menurut Barnet dan

Hunter (1998), jamur Trichoderma sp. memiliki konidiofor berwarna hialin,

berbentuk tegak dan bercabang. Konidia memiliki warna hijau sampai hijau tua.

2. Jamur Trichoderma sp. (isolat 2)


Pengamatan makroskopis jamur Trichoderma sp. (isolat 2) dapat dilihat

pada Gambar 17. menunjukkan pada awal pertumbuhan koloni berwarna putih,

ketika berumur 5 hari pada bagian depan koloni berubah warna menjai hijau tua

dan bagian belakang berwarna hijau. Tipe persebaran berbentuk membulat tidak

beraturan, sebaran merata dan mempunyai lingkaran konsetris dibelakang.

Tekstur permukaan koloni agak kasar, kerapatan renggang dan ketebalan tipis.

Diameter koloni saat berumur 5 hari sebesar 9 cm pada media PDA.

36

Gambar 17.Hasil biakan murnidan identifikasijamur Trichoderma sp. (isolat 2)

Keterangan: A. Makroskopis isolat jamur Trichoderma sp. (isolat 2) pada media PDA, B. Mikroskopis jamur Trichoderma sp. (isolat 2) (perbesaran 400x)1. Hifa, 2. Konidiofor, 3. Konidia.


Pengamatan jamur Trichoderma sp. (isolat 2) secara mikroskopis dapat

dilihat pada Gambar 17. menunjukkan bahwa konidiofor berwarna hialin,

berbentuk tegak, bercabang. Konidia berwarna hijau tua dan berbentuk bulat.

Ukuran konidia memiliki panjang 9,46µm dan lebar 8,10µm. Menurut Barnet dan

Hunter (1998), jamur Trichoderma sp. memiliki konidiofor berwarna hialin,

berbentuk tegak dan bercabang. Konidia memiliki warna hijau sampai hijau tua.

Selain itu menurut Amaria et al. (2013) kelompok Trichodermamempunyai koloni

berwarna hijau, menyebar ke segala arah dan berkembang cepat pada media

PDA. Pengamatan mikroskopis menunjukkan konidia oval/silinder berukuran

antara 3,0-6,0x2,1-4,1µm, konidifor bercabang dan mempunyai phialid 3-6.

4.4 Hasil Isolasi dan Identifikasi Khamir dari Akar Jagung

Berdasarkan hasil isolasi dan identifikasi khamir yang dilakukan pada akar

tanaman jagung diperoleh 3 genus khamir. Genus jamur yang berhasil

diidentifikasi antara lain : Candida sp., Metschnikowia sp. dan Pichia sp.

Karakteristik makroskopis dan mikroskopis masing-masing khamir yang

ditemukan dapat dilihat secara rinci pada Lampiran Tabel 1.

1. Khamir Candida sp.


Berdasarkan hasil pengamatan kenampakan makroskopis khamir Candida

sp. menunjukkan koloni berwarna putih krem, elevasi timbul atau cembung,

memiliki tekstur butiran, permukaan koloni mengkilap, serta tepian koloni tidak

rata, dapat dilihat pada Gambar 18.

37

Gambar 18. Hasil biakan murni dan identifikasi khamir Candida sp.

Keterangan: A. Makroskopis isolat khamir Candida sp. pada media YEPD, B. Mikroskopis khamir Candida sp.


Pada pengamatan secara mikroskopis khamir Candida sp. menunjukkan sel

berbentuk bulat dengan ukuran 2,78 – 1,63µm, sel tunggal dan mengalami

pembelahan sel berantai pendek, dapat dilihat pada Gambar 18. Menurut

Kurtzman dan Fell (1998), mendeskripsikan bahwa khamir dengan genus Candida

memiliki ciri makroskopis koloni seperti butiran, koloni berwarna putih kekuningan,

memiliki bentuk permukaan yang timbul, dan bertekstur halus. Sedangkan ciri-ciri

mikroskopis Candida sp. sel-selnya tunggal dan berbentuk bulat, lonjong, maupun

bulat lonjong.ukuran sel 1-5µm dan dapat membelah dengan berkelompok seperti

rantai pendek. Menurut Kreger-van (1987), Genus Candida sp. memiliki bentuk sel

bervariasi dari bulat, oval, silindris hingga memanjang, jarang apikulat, ogival,

triangular atau bentuk botol dengan atau tanpa pseudohifa. Reproduksi aseksual

dengan pertunasan multilateral.

2. Khamir Metschnikowia sp.


Hasil pengamatan kenampakan makroskopis khamir Metschnikowia sp.

dapat dilihat pada Gambar 19. menunjukkan isolat khamir memiliki koloni

berwarna putih, tekstur butiran, tepi koloni tidak rata, elevasi rata sedikit cembung

dengan permukaan mengkilap.

38

Gambar 19.Hasil biakan murni dan identifikasi khamir Metschnikowia sp.

Keterangan: A. Makroskopis isolat khamir Metschnikowia sp. pada media YEPD, B. Mikroskopis khamir Metschnikowia sp.


Pada pengamatan secara mikroskopis khamir Metschnikowia sp. dapat

dilihat pada Gambar 19. menunjukkan sel-sel berbentuk oval atau ovoid dengan

ukuran 2,37–4,14µm, sel tunggal dan membelah secara multilateral. Menurut

Kurtzman dan Fell (1998), mendeskripsikan bahwa Metschnikowia sp.

menunjukkan koloni yang mengkilap, berwarna putih, berbentuk butiran dan

cembung. Sedangkan ciri-ciri mikroskopisnya yaitu sel-selnya berbentuk bulat

hingga bulat telur (ovoid), sel tunggal dan berpasangan dalam kelompok kecil. Sel

berukuran 3-8µm dan membelah secara multilateral dengan 1-3 tunas per sel.

3. Khamir Pichia sp.


Berdasarkan pengamatan makroskopis isolat khamir Pichia sp. dapat dilihat

pada Gambar 20. menunjukkan koloni berwarna putih, memiliki tekstur halus,

permukaan koloni mengkilap, elevasi cembung, serta tepian koloni yang rata.

Gambar 20.Hasil biakan murni dan identifikasi khamir Pichia sp.

Keterangan: A. Makroskopis khamir Pichia sp. pada media YEPD, B. Mikroskopis khamirPichia sp.


39

Pada pengamatan secara mikroskopis khamir Pichia sp. dapat dilihat pada

Gambar 20. menunjukkan sel berbentuk bulat telur atau ovoid sampai oval

berukuran 1,20 – 2,66µm, tunas multipolar. Menurut Kurztman dan Fell (1998)

mendeskripsikan bahwa khamir Pichia sp. memiliki warna koloni putih, berbentuk

butiran dan memiliki tekstur halus. Sedangkan ciri-ciri mikroskopis Pichia sp. sel-

selnya berbentuk bulat telur berukuran 2,9-10µm, sel tunggal, membentuk rantai

pendek, dan membentuk psedomiselium. Menurut Kreger-van (1987), genus

Pichia memiliki bentuk sel bulat, elips atau memanjang, sering membentuk

pseudohifa namun sangat jarang membentuk true hifa. Reproduksi aseksual

dengan pertunasan multilateral dan secara seksual dengan askospora (1-4 per

askus).

4.5 Hasil Uji Antagonis Jamur Endofit Terhadap Patogen Fusarium sp.

Hasil uji antagonis antara jamur endofitterhadap patogen Fusarium sp. yang

dilakukan secara in-vitro dengan metode oposisi langsung pada media PDA

disajikan dalam Tabel 2. sebagai berikut :

Tabel 2. Rerata persentase penghambatan jamur endofit terhadap patogen Fusarium sp. selama 7 HSI (hari setelah inokulasi).

Isolat

Jamur

Daya hambat jamur endofit terhadap patogen Fusarium sp. (%)

1 hsi 2 hsi 3 hsi 4 hsi 5 hsi 6 hsi 7 hsi

Kontrol 0 a 0 a 0 a 0 a 0 a 0 a 0 a Phomasp. 22,5 b 21,29 bcd 18,29 cd 18,34 bc 18,34 b 16,8 b 16,8 b Curvularia sp. (isolat 1)

13,33 b 13,19 abc 10,17 bc 17,46 b 25 b 24,33 bc 24,33 bc

Jamur akar (isolat 1)

23,71 b 15,38 abcd 7,88 ab 21,14 c 22,56 b 26,79 bc 26,79 bc

Nigrospora sp.

21,11 b 17,36 abcd 22,06 d 28,22 c 29,33 b 28,78 c 28,77 c

Curvularia sp. (isolat 2)

23,34 b 6,67 ab 18,65 cd 24,74 bc 29,32 b 32,24 c 32,25 c

Alternaria sp.

12,5 b 16,67 abcd 18,27 cd 24,35 bc 25,28 b 26,02 bc 32,41 c

Trichoderma sp. (isolat 2)

8,34 ab 32,22 d 39,99 e 48,14 d 48,14 c 50,83 d 50,83 d

Trichoderma sp. (isolat 1)

25,08 b 27,78 cd 45,96 e 47,35 d 47,35 c 52,22 d 52,22 d

Keterangan: Angka disertai huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan

tidak terdapat beda nyata antar perlakuan.

Berdasarkan hasil analisis ragam persentase penghambatan jamur endofit

terhadap patogen Fusarium sp. pada 7 hari setelah inokulasi dapat dilihat

Lampiran Tabel 2. menunjukkan adanya beda nyata antar perlakuan sehingga

dilakukan uji lanjutan menggunakan uji Duncan dengan taraf kesalahan 5% yang

disajikan pada Tabel 2. dari hasil uji duncan pada Tabel 2. menunjukkan bahwa

40

besarnya hambatan pada kontrol adalah 0%, dikarenakan untuk kontrol tidak

diberikan perlakuan agen antagonis sehingga tidak ada interaksi dengan patogen.

Pada hari pertama sampai hari kelima pengamatan dari semua perlakuan memiliki

persentase penghambatan kurang dari 50%. Namun pada pengamatan hari

keenam dan ketujuh perlakuan dengan jamur Trichoderma sp. (isolat 1) dan

Trichoderma sp. (isolat 2) menunjukkan persentase penghambatan berturut-turut

yaitu sebesar 52,22% dan 50,83%.Untuk perlakuanCurvularia sp. (isolat 1) dan

Curvularia sp. (isolat 2) menunjukkan persentase penghambatan berturut-turut

yaitu sebesar 24,33% dan 32,25%. Sedangkan untuk perlakuan Phomasp.

sebesar 16,8%, jamur akar (isolat 1) sebesar 26,79%, Nigrospora sp. sebesar

28,77% dan Alternaria sp. sebesar 32,41%.

Adanya perbedaan tingkat penghambatan terhadap patogen Fusarium sp.

oleh jamur endofit diduga erat kaitannya dengan kemampuan dari jamur antagonis

berkompetisi dengan patogen terutama sebagai mikoparasit dan kecepatan

tumbuh. Hasil uji antagonis jamur endofit menunjukkan bahwa delapan jamur

endofit yang diujikan dapat menekan pertumbuhan patogen Fusarium sp. melalui

tiga mekanisme antagonis yaitu mekanisme mikoparasit, kompetisi dan antibiosis

dapat dilihat pada Tabel 3.

Tabel 3. Mekanisme antara jamur endofit terhadap patogen Fusarium sp.

Perlakuan Jamur Mekanisme Antagonis

Phoma sp. Kompetisi

Curvularia sp. (isolat 1) Kompetisi

Jamur akar (isolat 1) Kompetisi

Nigrospora sp. Antibiosis

Curvularia sp. (isolat 2) Antibiosis

Alternaria sp. Kompetisi

Trichoderma sp. (isolat 2) Mikoparasit

Trichoderma sp. (isolat 1) Mikoparasit

Mekanisme antagonis mikoparasit dan kompetisi ditunjukkan oleh isolat

jamur Trichoderma sp. (isolat 1) dan Trichoderma sp. (isolat 2). Persentase

penghambatan tertinggi oleh jamur Trichoderma sp. (isolat 1) terhadap patogen

Fusarium sp. yaitu 52,22%. Jamur Trichoderma sp. (isolat 1) mempunyai

kecepatan pertumbuhan yang cepat yaitu dalam waktu 3 hari telah menutupi

media PDA dicawan petri. Terlihat dalam Gambar 21. jamur Trichoderma sp.(isolat

41

1) dan Trichodermasp. (isolat 2) menghambat pertumbuhan Fusarium sp. dengan

cara hifa dari Trichoderma sp. menempel dan mampu melakukan penetrasi ke

bagian hifa patogen sehingga hifa mengalami kerusakan. Menurut Sudantha

(2009) mekanisme yang sering terjadi antara jamur Trichoderma sp. dalam

menghambat pertumbuhan patogen yaitu mekanisme mikroparasit dan kompetisi.

Sesuai dengan pernyataan Sastrahidayat et al. (2015) yaitu jamur Trichoderma sp.

memiliki kemampuan untuk tumbuh cepat memenuhi petridish selama 3 hari untuk

dapat bersaing dengan patogen jamur dalam mendapatkan nutrisi dengancara

jamur antagonis mengelilingi, menghalangi dan kemudian tumbuh dalam hifa

jamur patogen.

Selanjutnya terdapat empat isolat jamur dalam pengujian antagonis

dengan mekanisme kompetisi yaitu jamur Alternaria sp., jamur akar (isolat 1),

jamur Culvularia sp. (isolat 1), dan jamur Phoma sp. dapat dilihat pada Gambar

21. Menurut Zuhria et al. (2016) mekanisme antagonis jamur endofit memiliki

kemampuan dalam mendapatkan ruang dan nutrisi serta produksi enzim untuk

melawan komponen sel patogen. Mekanisme kompetisi jamur endofit tidak seperti

menargetkan patogen secara langsung, tetapi melalui perubahan fisiologis dan

metabolik sekunder. Hal tersebut juga didukung pernyataan Mukarlina et al. (2010)

dalam medium PDA keberadaan jamur antagonis menyebabkan terbatasnya

tempat tumbuh dan nutrisi untuk pertumbuhan jamur patogen. Kompetisi yang

terjadi pada metode biakan ganda disebabkan adanya kebutuhan nutrisi seperti

karbohidrat, protein, asam amino esensial, dan nutrisi lainnya.

Untuk mekanisme antibiosis dihasilkan oleh perlakuan dengan jamur

Nigrospora sp. dan jamur Culvularia sp. (isolat 2) dapat dilihat pada Gambar 21.

Hal tersebut ditunjukkan dengan adanya zona bening diantara jamur endofit yang

diujikan dengan jamur patogen. Jamur endofit dapat mengeluarkan zat antibiosis

yang dapat dibuktikan dengan tidak tumbuhnya patogen pada media yang terdapat

zona bening. Menurut Hallmannet al.(2001) menyatakan jamur endofit memiliki

mekanisme antagonis yang ditandai dengan zona bening disekitar jamur endofit

dan jamur patogen. Arnold et al. (2003) juga memaparkan bahwa jamur endofit

memiliki mekanisme langsung dalam menekan patogen, yaitu melalui produksi

antibiotik dan sekresi enzim litik.

42

Gambar 21. Hasil uji antagonis jamur endofit terhadap patogen Fusarium sp. pada

7 HSI (hari setelah inokulasi). Keterangan : E=endofit, P=patogen,A. Perlakuan jamur Nigrospora sp. (1) Zona bening, B. Perlakuan jamur Alternaria sp.,C. Perlakuan jamurakar (isolat 1),D. Perlakuan jamur Culvularia sp. (isolat 1), E. Perlakuan jamur Phoma sp.,F. Perlakuan jamur Curvularia sp. (isolat 2) (1). Zona bening, G. Perlakuan jamur Trichoderma sp. (isolat 1), H. Perlakuan jamur Trichoderma sp. (isolat 2).

B A

C D

E F

H G

E P E P

E P E P

E

P

P E

E E P

1

P

1

43

4.6 Hasil Uji Antagonis Khamir Terhadap Patogen Fusarium sp.

Hasil persentase uji antagonis antara khamir terhadap patogen Fusarium sp.

yang dilakukan secara in-vitro pada media PDA disajikan dalam Tabel 4. sebagai

berikut :

Tabel4. Rerata persentase penghambatan khamir terhadap patogen Fusarium sp. selama 7 HSI (hari setelah inokulasi).

Isolat Khamir Daya hambat khamir terhadap patogen Fusarium sp. (%)

2 hsi 3 hsi 4 hsi 5 hsi 6 hsi 7 hsi

Kontrol 0 a 0 a 0 a 0 a 0 a 0 a

Candida sp. 38,24 b 29,84 b 18,76 b 10,15 a 4,81 a 2,31 a

Metschnikowia sp. 50,65 b 25,76 b 19,31 b 10,44 a 6,77 a 6,52 a

Pichia sp. 37,82 b 28,23 b 24,02 b 12,85 a 9,43 a 8,31 a

Keterangan: Angka disertai huruf yang sama pada kolom yang sama

menunjukkan tidak terdapat beda nyata antar perlakuan.

Pengujian antagonis dilakukan terhadap 3 isolat khamir dengan isolat

patogen Fusarium sp. pada media PDA. Pengamatan daya hambat khamir

terhadap patogen Fusarium sp. dilakukan sejak 2 HSI sampai 7 HSI. Hasil analisis

uji antagonis menggunakan uji beda nyata terkecil (BNT) pada taraf kesalahan 5%

pada Tabel 4. menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata antar perlakuan khamir

dalam menghambat pertumbuhan patogen Fusarium sp. setelah 5-7 HSI. Hasil

analisa persentase penghambatan juga dapat dilihat pada Lampiran Tabel 3.

Namun pengamatan hari kedua sampai hari keempat semua perlakuan khamir

menunjukkan beda nyata dengan kontrol. Pada perlakuan kontrol yaitu Fusarium

sp. tanpa perlakuan khamir tidak menghasilkan hambatan sama sekali sehingga

persentase hambatan adalah 0%. Perlakuan dengan menggunakan khamir

Candida sp. mampu menghasilkan hambatan 2,31%. Perlakuan dengan

khamirMetschnikowia sp. mampu menghasilkan hambatan 6,52%. Sedangkan

perlakuan dengan menggunakan khamir Pichia sp. menghasilkan hambatan

8,31%.Hasil uji antagonis khamir menunjukkan mekanisme kompetisi ruang dan

nutrisi serta mekanisme antibiosis terhadap patogen Fusarium sp. dapat dilihat

pada Gambar 22.

44

Tampak Bagian Depan

Tampak Bagian Belakang

Gambar 22. Hasil uji antagonis khamir terhadap patogen Fusarium sp. pada hari

ke-7 inokulasi. Keterangan: K=khamir, P=patogen, A. Perlakuan khamir Candida sp. B. Perlakuan khamir Metschnikowia sp. C. Perlakuan khamir Pichia sp.

Dari hasil pengamatan tidak terjadi interaksi dari koloni khamir terhadap hifa

dari patogen jamur Fusarium sp. pada permukaan media PDA, tetapi hanya terjadi

persaingan atau kompetisi ruang dan nutrisi olehpertumbuhan patogen Fusarium

sp. Hal tersebut ditunjukkan pada perlakuan khamir Candida sp. dan

Metschnikowia sp. yaitu pertumbuhan patogen Fusarium lebih menguasai ruang

dan nutrisi di cawan petri dapat dilihat pada Gambar 22.Terdapat faktor yang

mempengaruhi pengujian antagonis terhadap patogen Fusarium sp. yaitu seperti

K

K K

K K

K P P P P

P P P P

P P P P

A A

B B

C C

45

pH media dan tekanan lingkungan pengujian antagonis .Hal tersebut yang

mempengaruhi aktivitas mikroba dalam pengaplikasian sebagai agens biokontrol.

Menurut Mohamed dan Haggag (2007) menyebutkan bahwa ketika merencanakan

aplikasi biontrol strain, faktor misalnya pH, suhu rendah, kelembaban dapat

mempengaruhi pertumbuhan dan metabolit agens biokontrol.

Selain mekanisme kompetisi hal lain ditunjukkan pada perlakuan khamir

Pichia sp. yaitu dengan mekanisme antibiosis, dapat dilihat pada Gambar 22.

Mekanisme antibiosis ditunjukkan adanya zona hambat dan perubahan warna

koloni dasar jamur patogen Fusarium sp. Terbentuknya senyawa metabolit

sekunder tersebut dapat menyebabkan fungistatik, lisis dinding sel, atau nekrotik,

sehingga pertumbuhan jamur patogen menjadi terhambat.Hal tersebut sesuai

dengan pernyataan Masih et al. (2001) bahwa pengujian antagonis khamir Pichia

membranifaciens dengan patogen B. cinerea menyebabkan munculnya zona

hambat di sekitar khamir sedangkan hifa dari patogen gagal tumbuh di zona

hambat tersebut. Kemudian perubahan warna dari koloni patogen disebabkan

karena senyawa atau enzim yang dapat melisis dinding sel. Menurut Mohamed

dan Haggag (2007), antibiosis didefinisikan sebagai mekanisme antagonisme

yang membawa metabolit antibiotik jamur, senyawa antibiotik seperti enzim litik,

senyawa volatil dan senyawa beracun lainnya. Hal tersebut didukung oleh Paulitz

et al.(2000) bahwa senyawa volatil dari agens pengendali hayati telah menjadi

bagian penting dari mekanisme penghambatan dan senyawa volatil telah banyak

terlibat dalam mengontrol patogen tular tanah.

46

4.7Hasil Pengamatan Mekanisme Antagonis Jamur Trichoderma sp.

terhadap Patogen Fusarium sp.

Dari hasil pengamatan dengan SEM (Scanning Electron Microscope)

memperjelas mekanisme antagonisme antara Trichoderma sp. dengan patogen

Fusarium sp. dapat dilihat pada Gambar 23. menunjukkan bahwa hifa Trichoderma

sp. menempel dan melilit hifa Fusarium sp. sehingga menyebabkan kerusakan

struktur hifa. Hifa Fusarium sp. mengalami kerusakan dikarenakan strukturnya

menjadi pipih akibat mikoparasit oleh hifa Trichoderma sp. dan nutrisi di dalam hifa

Fusarium sp. diserap oleh hifa jamur Trichoderma sp.

Gambar 23. Hasil SEM dari uji antagonis jamur endofit Trichoderma sp. (isolat 1)

dengan patogen Fusarium sp. Keterangan:A. Mekanisme mikoparasit, B. Penempelan hifa Trichoderma sp. (isolat 1)dengan hifa Fusarium sp., C. Spora Trichoderma sp. (isolat 1), D. Hifa Trichoderma sp. (isolat 1)

Awalnya hifa Trichoderma sp.tumbuh memanjang, kemudian membelit dan

mempenetrasi hifa jamur inang sehingga hifa inang mengalami vakoulasi, lisisdan

akhirnya hancur. Menurut Harjono danWidyastuti (2001), Trichoderma

sp.melakukan penetrasi ke dalam dinding selinang dengan bantuan enzim

pendegradasi dinding sel yaitu kitinase, glukanase, dan protease, selanjutnya

menggunakan isi hifa inang sebagai sumber makanan. Pada saatmelilit dan

menghasilkan enzim untukmenembus dinding sel inang, Trichoderma sp.juga

menghasilkan antibiotik seperti gliotoksindan viridian.

Menurut Benitez et al. (2004) menyampaikan bahwa Trichoderma sp. dapat

melekat pada patogen dengan cara mengikat, menggulung dinding sel patogen

dan membentuk appresoria. Proses mikoparasit melibatkan perubahan morfologi

patogen seperti terlilit dan pembentukan struktur appresorium yang berfungsi

untuk menembus dinding patogen.Selain itu menurut Sastrahidayat et al. (2015)

proses mikoparasit berlangsung karena adanya interaksi langsung masing-masing

47

hifa jamur antagonis dengan hifa jamur patogen. Hifa Trichoderma terlihat seperti

membungkus atau melilit hifa dari jamur patogen.

Hal tersebut juga diperkuat oleh pernyataan Kucukdan Kivan (2003) dan

Witkowska dan Maj (2002) bahwa penempelan merupakan tahapan ketiga dari

pola interaksi mikoparasit yang dimiliki oleh Trichoderma sp. Tahapan pertama

dari pola interaksi mikoparasit antara Trichoderma sp. dengan jamur patogen

adalah pertumbuhan kemotropik, dimana pada tahap ini terjadi proses rangsangan

kimiawi dari inang terhadap jamur antagonis. Tahap kedua adalah pengenalan

atau rekognisi, pada tahap ini pada beberapakasus bersifat spesifik sehingga sifat

antagonisTrichoderma sp. hanya efektif untuk jamur patogen tertentu. Tahap

keempat adalah penguraian dinding sel inang, terkait dengan enzim-enzim yang

dihasilkan.

V. PENUTUP

5.1 Kesimpulan

1. Terdapat 10 genus jamur endofit yang berhasil diidentifikasi antara lain

Nigrospora sp., Alternaria sp., Jamur akar (isolat 1), Phoma sp.,Curvularia

sp. (isolat 1), Curvularia sp. (isolat 2), Fusarium sp. (isolat 1), Fusarium sp.

(isolat 2),Trichoderma sp. (isolat 1) dan Trichoderma sp. (isolat 2)serta 3

genus khamir yaituCandida sp., Metschnikowia sp. dan Pichia sp.

2. Jamur endofit yang paling berpotensi untuk menekan pertumbuan patogen

Fusarium sp. adalah jamur Trichoderma sp. (isolat 1) dan Trichoderma sp.

(isolat 2), sedangkan 3 isolat khamir belum mampu menghambat

pertumbuhan patogen Fusarium sp.

3. Pengamatan SEM (Scanning Electron Microscope) menunjukkan

mekanisme antagonis jamur Trichoderma sp. denganpatogen Fusarium sp.

yaitu mikoparasit.

5.2 Saran

Diharapkan dalam penelitian melakukan identifikasi secara molekuler untuk

mengidentifikasi jamur dan khamir dan dilakukan pengujian terhadap senyawa-

senyawa jamur maupun khamir dalam mengendalikan patogen Fusarium sp.

49

DAFTAR PUSTAKA

Amaria, Widi., Taufiq, E. dan Harni. 2013. Seleksi dan Identifikasi Jamur Antagonis

Sebagai Agens Hayati Jamur Akar Putih (Rigidoporus microporus) Pada

Tanaman Karet. Balai Penelitian Tanaman Industri dan Penyegar. Buletin

RISTI. 4 (1): 55-64.

Avis, T. J. and Belanger, R. R. 2002. Mechanism and Means of Detection of

Biocontrol Activity of Pseudozyma yeast against plant patogenic fungi. FEMS

yeast Res. 2: 5-8.

Arnold, A. E., L.C. Mejia, D. Kyllo., E. I. Rojas., Z. Maynard., N. Robbins., E. A.

Herre. 2003. Fungal Endophytes Limit Pathogen Damage in a Tropical Tree.

PNAS Journal. 100: 15649–15654.

Bacon, C.W. 1990. A Chemically Defined Medium For The Growth And Synthesis

of Ergot Alkaolids by The Species of Balancia. In Labeda D.P. Isolation of

Biotechnological Organism From Nature, McGraw-Hill Publishing Company,

New York. 259-282.

Badan Pusat Statistik. 2016. Data Produktivitas Jagung. [online]

Baker, K. F. and R. J. Cook. 1982. Biologicalcontrol of plant pathogens. The

AmericanPhytopathology Society. MinnessotaFravel.

Barnett, J.and L. Barnett. 2011. Yeast research: a historical approach. ASM Press.

Washington.

Barnett, H. L. and B. B. Hunter. 1988. Illustrated Genera of Imperfect Fungi Fourth

Edition. The America Phytopathological Society. Minnesota. 218 hal.

Benitez, T., Rincon A. M., Limon M., Carmen and Codon Antonio C. 2004.

Biocontrol Mechanisms of Trichoderma strains. Department of Genetics,

University of Sevilla, Spain. International Microbiology 7: 249-260.

Bunyamin, Z., Roy Efendi dan N.N. Andayani. 2013. Pemanfaatan Limbah Jagung

Untuk Industri Pakan Ternak. Seminar Nasional Inovasi Teknologi Pertanian.

Balai Penelitian Tanaman Serealia Maros.

Burlakoti, R.R., S. Ali, G.A. Secor, S.M. Neate, M.P. Mullen, and T.B. Adhikari.

2008. Genetic relation ships among population of Gibberella zeae from

barley, wheat tomato and sugar beet in the upper Midwest of the United

States. Phytopathology. 98(9):969-976.

Chet, I., N. Benhamou, and S. Haran. 2005.Mycoparasitism and lytic enzymes. In

Harman, G. E. and C. P. Kubicek (Eds),Trichoderma and Gliocladium

enzymesbiological control and commercialapplications Volume 2. Taylor and

Francis.London.

Clay, K. 1988. Fungal Endophyte in of Grasses: A Defensive Mutualism Between

Plants and Fungi. Ecology. 69(1): 10-16.

Direktorat Jendral Pengolahan dan Pemasaran Hasil Pertanian. 2006. Kinerja

Ekspor Impor Produk Pertanian 2005. Jakarta : Departemen Pertanian.

50

Eller, M. S., L. A. Robertson, G. A. Payne and J. B. Holland. 2008. Grain Yield And

Fusarium Ear Rot of Maize Hybrids Developed From Lines With Varying

Levels Of Resistance. Maydica. 53: 231-237.

El-tarabily, K. and A. K. Sivacithamparam 2006. Potential of Yeast as Biocontrol

Agents of Soil-Borne Fungal Plant Pathogens and as Plant Growth

Promoters Mycoscience. 47:25-35.

Fitriati, Y., Wiyono S. dan I. O. Sumaraw. 2013. Khamir Antagonis Untuk

Pengendalian Penyakit Pada Buah Avokad Selama Penyimpanan. Jurnal

Fitopatologi Indonesia. 9 (5):153-159.

Gandjar, I., W. Sjamsuridzal, dan A. Oetari. 2006. Mikologi Dasar Terapan Edisi

:1. Jakarta: Yayasan Obor Indonesia.

Gleen, A. E., D. M. Hilton, L.E. Yates, and C. W.Bocon. 2001. Detoxipication of

cornantimicrobial compound as the basis for isolating Fusarium verticillioides

and some other Fusarium species from corn. The American Soceity for

Microbiology. 67(7):2873-2981.

Glenn, A., E., A. Richardson, and W.C. Bacon. 2004. Genetic andmorphological

characterization of Fusarium verticillioidesconidiation mutant. Mycologia

USA. 96(5): 968-980.

Hadiwiyono.1999. Jamur Akar Gada (Plasmodiophora brassicae Wor.) pada

Cruciferae: Uji Toleransi Inang dan Pengendaliannya secara Hayati dengan

Trichoderma. Universitas Jendral Sudirman. Purwokerto.

Hallmann, J. 2001. Plant Interaction With Endophytic Bacteria. In: Jeger M J, N J

Spence (Eds). Biotic Interaction in Plant-Pathogen Associations. CABI.

Wallingford (US). 87-119.

Harjono, Widyastuti, S.M., Sumardi, dan Yuniarti, D. 2003. Biological control of

Sclerotium rolfsiidamping-off with three isolates of Trichoderma spp. Online

Journal Biology and Science3(1): 95–102.

Hogg, S. 2005. Essential microbiology. John Wiley and Sons Ltd, West Sussex. X:

468.

Irmawan, D. 2007. Kelimpahan dan Keragaman Cendawan Endofit Pada

Beberapa Varietas Padi di Tasikmalaya dan Subang, Jawa Barat. Program

Studi Hama dan Penyakit Tumbuhan. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian

Bogor. Bogor. 54 hal.

Kavanagh, K. 2005. Fungi biology and Applications. John Wiley dan Sons Ltd.,

West Sussex. 11:267.

Kreger-van Rij, N. J. W. 1987. The Yeast : A Taxonomic Study. Amsterdam:

Elsevier Science Publisher B. V.

Kucuk, C. and Kivanc, M. 2003. Isolation of Trichoderma spp. and Determination

Of Their Antifungal Biochemical And Physiologil Features. Turkey. Journal

Biology. 27: 247-253.

51

Kurtzman, C. P. and J. W. Fell. 1998. The Yeast: A Taxonomic Study, 3rd ed.

Elsevier. Amsterdam.

Labeda, D.P. 1990. Isolation of Biotechnological Organism From Nature, McGraw-

Hill Publishing Company, New York. 259-282.

Mohamed, H. Abdel-latif A. and Haggag, Waffa M. 2007. Biotechnological Aspects

of Microorganisms Used in Plant Biological Control, Department of Plant

Pathology, National Research Centre, Dokki, Cairo, Egypt. World Journal of

Agriculture Sciences. 3(6): 771-776.

Morrica, S. And Ragazzi, A. 2008. Fungal endophytes in Mediterranean oak

forests: A lesson from Discula uercina. Phytopathology. 98(4): 380-386

Muhibuddin, A., Addina, L., Abadi, A. L. dan Ahmad, A. 2011. Biodiversity of Soil

Fungi On Integrated Pest Management Farming System. Agrivita. 33 (22):

111-118.

Mukarlina, Khotimah, S. dan Rianti, R. 2010. Uji Antagonis Trichoderma harzianum

Terhadap Fusarium spp. Penyebab Penyakit Layu Pada Tanaman Cabai

(Camsicum annum) Secara In Vitro. Jurnal Fitomedika. 7(2): 80-85.

Norris, R., C.E. Caswell, dan M. Kogan. 2003. Concept in Integrated Pest

Management. Prenctice Hall. New Jersey. 586 hal.

Pakki, S. 2016. Cemaran Mikotoksin, Bioekologi Patogen Fusarium verticillioides

Dan Upaya Pengendaliannya Pada Jagung. Balai Penelitian Tanaman

Serealia. Jurnal Litbang Pertanian. 35(1): 11-16.

Paulitz, T., B.Nowak, P. Gamard, E. Tsang and J. Loper. 2000. A novel antifungal

furanone from Pseudomonas aureofaciens, a biocontrol agent of fungal plant

pathogens. Journal Chemical Ecology.26(6): 1515-1524.

Prihatiningtyas, W. Dan M. S. H. Wahyuningsih. 2006. Prospek Mikroba Endofit

Sebagai Sumber Senyawa Bioaktif. Fakultas Farmasi. UGM. Yogyakarta.

Fakultas Kedokteran. UGM. Yogyakarta.

Radji, M. 2005. Peran Bioteknologi Dan Mikroba Endofit Dalam Pengembangan

Obat Herbal. Majalah Ilmu Kefarmasian. 2(3): 113-126.

Rogers, K. 2011. Fungi, Algae, and Protist (Biochemistry, Cell and Life). Britannica

Educational Publishing. New York.

Sastrahidayat, I.R. 2010. Fitopatologi (Ilmu Penyakit Tumbuhan. Universitas

Brawijaya Press. Malang. 283 hal.

Sastrahidayat, I.R. 2010. Mikologi Ilmu Jamur. Universitas Brawijaya Press.

Malang. 372 hal.

Sastrahidayat, I.R., Muhibuddin, A., Kindi, M., Punnapayak, H. 2015. Effectiveness

of Antagonist Fungi (Trichoderma sp., Gliocladium sp., Verticillium sp.)

againt Sclerotium rolfsii Cause Damping-off Disease on Soybean Glycine

Max L. Merill. Plant Protection Department, Faculty of Agriculture, University

of Brawijaya and Faculty of Science, Chulalongkorn University.

52

Sharfuddin, C. dan Mohanka, R. 2012. In Vitro Antagonism of Indigenous

Trichoderma Isolates Against Phytopathogen Causing Wilt of Lentil.

International Journal Life Science Pharmasi Resources. 2(3): 195-202.

Shofiana, R. H., Sulistyowati, D., dan Muhibuddin, A. 2015. Eksplorasi Jamur

Endofit dan Khamir Pada Tanaman Cengkeh (Syzygium aromaticum) Serta

Uji Potensi Antagonismenya terhadap Jamur Akar Putih (Rigidopus

microporu). Jurnal HPT. 3(1): 75-83.

Sudantha, I.M. 2009. Karakterisasi Jamur Saprofit Dan Potensinya Untuk

Pengendalian Jamur Fusarium Osxyxsporum F. Sp. Vanilllae Pada

Tanaman Vanili. Agroteksos. 19 (3): 89-100.

Sumaryono, W. 1999. Produksi Metabolit Sekunder Tanaman Secara

Bioteknologi. Direktorat Teknologi Farmasi dan Medika. BPPT. Jakarta.

Suriani dan Muis, A. 2016. Fusarium pada Tanaman Jagung dan Pengendaliannya

dengan Memanfaatkan Mikroba Endofit Fusariumspp. Balai Penelitian

Tanaman Serealia.

Tan, R.X., Zou, W.X., 2001. Endophytes: A Rich Source Of Functional Metabolites,

Nat.Prod. Rep., 18:448-459.

Tasik, Susanti. S. M. Widyastuti dan Harjono. 2015. Mekanisme Parasitisme

Trichoderma harzianum terhadap Fusarium oxysporum Pada Semai Acacia

Mangium. Jurnal HPT Tropika. ISSN 1411-7525.

Van den Heuvel, J. 1970. Antagonistic Effects Of Epiphytic Microorganims On

Infection Of Dwarf Bean Leavesby Alternaria zinniae. Phytopathologisch

Laboratorium “Willecommelin” Scholten, Baarn. Mededeling. No.84. 84h.

Walker, G. M., and N. A. White. 2011. Fungal physiology, John iley and Sons Inc.

Canada.

Waluyo, L. 2005. Mikrobiologi Umum. Malang: Universitas Muhammadiyah Malang

Press.

Watanabe, T. 2002. Pictorial Atlas of Soil and Fungi Morpho-logies of Cultured

Fungi and Key to Spesies. Second Edition. CRC Press Inc., Boca Raton,

London.

Widiastutik, Naning dan N. Hidayati A. 2014. Isolasi dan Identifikasi Yeast dari

Rhizosfer Rhizophora mucronata Wonorejo. Jurusan Biologi. Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengatahuan Alam. Institut Teknologi Sepuluh

Nopember (ITS). Jurnal Sains dan Seni Pomits. 3 (1): E11-E16 hal.

Widyastuti, S. M. dan Harjono. 2001. Antifungal Activity Of Purified Endochitinase

Produced by Biocontrol Agent Trichoderma reseei Againsts Ganoderma

philippi. Pakistan. Journal Biology of Science. 4 (10): 1232-1234.

Witkowska, D. and Maj, A. 2002. Production Of Lytic Enzymes by Trichoderma

spp. and Their Effect On The Growth Of Phytopathogenic Fungi.

FoliaMicrobiol. 47(3): 279–282.

53

Zuhria, S.A., Djauhari. S., Muhibuddin, A. 2016. Exploration and Antagonistic Test

of Endophytic Fungi from Soybean (Glycine max L. Merr) With Different

Resistance to Sclerotium rolfsii . Journal Experiment Life Science. 2 (2): 101-

105.

POTENSI ANTAGONIS MIKROBA DARI AKAR JAGUNG ...repository.ub.ac.id/7805/1/Nurul Istiqomah.pdfPOTENSI...

Documents

Transcript of POTENSI ANTAGONIS MIKROBA DARI AKAR JAGUNG ...repository.ub.ac.id/7805/1/Nurul Istiqomah.pdfPOTENSI...