Uji Ketahanan Dan Total Alkaloid Tembakau ( Nicotiana tabaccum ) Setelah Infeksi Ralstolnia solanacearum
Rofiatun Solekha(1*), Putri Ayu Ika Setiyowati(1), Dimas Arya Nugraha(2), Karin Alifia Rachmadani(1)
1Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Muhammadiyah Lamongan, Jawa Timur
2Fakultas Ilmu Kesehatan, Universitas Muhammadiyah Lamongan, Jawa Timur
Rofiatunsolekha2@gmail.com (Ca*), putriayuikasetiyowati@gmail.com (2), nugraha19041993@gmail.com (3), karinalifia28@gmail.com (4)

## ABSTRAK
Ralstolnia solanacearum merupakan bakteri pathogen tanaman non pembentuk spora, gram negatif, aerobik, yang  menyebabkan  layu  di  berbagai  tanaman  inang.  Bakteri  ini  menyebabkan  penyakit  layu  pada  tanaman tembakau  yang  dapat  mengakibatkan  kematian  hingga  50%.  Pada  tanaman  tembakau  diperlukan  adanya analisis  ketahanan  berupa  kandungan  alkaloid,  kegunaan  alkaloid  pada  tumbuhan  adalah  sebagai  pelindung dari serangan hama, penguat tumbuhan dan pengatur kerja hormon. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis ketahanan  setelah  terserang  penyakit  layu  pada  tembakau  setelah  infeksi R.  solanacearum. Penelitian  ini menggunakan varietas kemloko 2 dan kemloko 3 sebagai perlakuan yang tahan, varietas kemloko 1 yang rentan digunakan sebagai kontrol negatif, serta varietas sindoro 1 yang agak tahan sebagai kontrol positif. Analisis ketahanan  menggunakan  IP  dan  AUDPC.  Hasil  penelitian  menunjukkan  tembakau  varietas  kemloko  3 mempunyai  nilai  AUDPC  103,40;  kemloko  2  115,74;  sindoro  1  205.76;  dan  kemloko  1  mempunyai  nilai AUDPC  350,22.  Kemloko  3  adalah  varietas  paling  tahan  terhadap  infeksi  R.  solanaceae  setelah  infeksi R. solanacearum. Hasil analisis menunjukkan bahwa kadar alkaloid total paling besar dijumpai pada kemloko 3 yaitu 15,760 ± 0,51 mg setara nilai kafein/gram. Hal ini menunjukkan bahwa adanya kolerasi antara ketahanan suatu tanaman terhadap banyaknya senyawa alkaloid pada tanaman tersebut. Semakin tahan maka kandungan senyawa lakloid semakin banyak.
Kata Kunci : Alkaloid, AUDPC, IP, Ralstolnia solanacearum, Tembakau.

## ABSTRACT
Ralstolnia solanacearum is solanacearum is non forming, gram negative, aerobic plant pathogen that causes wilting in various host plant. Ralstolnia solanacearum is non these bacteria cause wilt disease in tabacco plants which can cause death by up to 50%. In tobacco plants, resistance analysis in the form of alkaloid content is required, the use of alkaloids in plants is as protection form pest attacks, plant reinforcements and hormone regulators.  This  study  aims  to  analyze  the  resistance  after  developing  tobacco  wilt  disease  after Ralstolnia solanacearum infection. This study used kemloko 2 and kemloko 3 varieties as resistant treathments, kemloko 1  varieties  which  were  susceptible  to  being  used  as  negative  controls,  and  moderately  resistant  Sindoro  1 varieties as positive controls. Reliability analysis using IP and AUDPC than the alkaloid cntent analysis using chloroform. The result showed the kemloko 3 variety tobacco had 103, 40 value; kemloko 2 11,74; sindoro 1 205,76; and kemloko 1 has value of AUDPC 350,22. Kemloko 3 is the most resistant variety after Ralstolnia solanacearum infection.  The result of the analysis showed that the highest total alkaloid levels were found in kemloko 3, namely 15,760 ± 0,51 mg equivalent to the value of caffeine / gram. This shows that there is a correlation between the resistance of a plant to the many alkaloid compounds in the plant. The more resistant, the more lacloid compound content.
Keywords : Alkaloid, AUDPC, IP, Ralstolnia solanacearum, Tabacco

## PENDAHULUAN 1. Latar Belakang
Indonesia  memiliki  kekayaan  hayati  yang  beraneka  ragam  dan  memiliki  manfaat  bagi kehidupan.  Tingginya  keanekaragaman  hayati  di  Indonesia  memungkinkan  dapat ditemukannya berbagai jenis senyawa kimia. Beberapa diantara senyawa kimia telah banyak ditemukan dapat membantu perkembangan kimia organik bahan alam (Supratman, 2008). Cekaman lingkungan adalah kondisi lingkungan yang memberikan tekanan pada tanaman dan  mengakibatkan  respon  tanaman  terhadap  faktor  lingkungan  tertentu  lebih  rendah daripada respon optimumnya pada kondisi normal. Cekaman lingkungan dapat berupa faktor abiotik dan faktor biotik. Faktor abiotik dapat berupa cahaya, air, suhu dan zat hara dalam tanah,  sedangkan  yang  termasuk  faktor  biotik  ialah  herbivora,  parasit  atau  patogen  dan predator (Mahmuddin, 2009). Di Indonesia dilaporkan bahwa R. solanacearum merupakan patogen merugikan pada beberapa komoditas seperti cengkeh dan garut, pisang, jahe, serta tembakau  (Wuryandari  2004).  Pada  tembakau  yang  telah  duji  menggunakan  gas chromatography  komponen  senyawa  kimia  yang  terkandung  sebanyak  22  komponen, tergolong dalam kelompok senyawa alkaloid, hidrokarbon, alkohol, ester, eter, asam lemak, dan isoamyl nitrit dengan salah satu kandungan terbesar adalah nikotin (Yulaikah, 2014). Nikotin  merupakan  senyawa  golongan  alkaloid  dalam  tembakau.  Daun  tembakau  kering mengandung 2-8% nikotin. Nikotin merupakan racun syaraf yang bereaksi cepat dan dapat bertindak sebagai racun kontak pada serangga (Marlin et al., 2014).  Alkaloid merupakan senyawa yang bersifat basa yang mengandung satu atau lebih nitrogen dan biasanya berupa siklik.  Alkaloid  mengandung  atom  karbon,  hydrogen,  nitrogen,  dan  pada  umumnya mengandung oksigen. Senyawa alkaloid banyak terkandung di akar, batang dan daun dari tumbuhan.  Senyawa  alkaloid  merupakan  hasil  metabolism  dari  tumbuh-tumbuhan  yang digunakan sebagai cadangan bagi sintesis protein. Kegunaan alkaloid bagi tumbuhan adalah sebagai pelindung dari serangan hama, penguat tumbuhan dan pengatur kerja hormon. Latar belakang,  maka  perlu  dilakukan  penelitian  tentang  uji  ketahanan  dan  kandungan  alkaloid varietas pada tembakau terhadap Ralstolnia solanacearum .

## 2. Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan, maka permasalahan yang dapat diangkat dalam penelitian ini antara lain:
1. Bagaimanakah tingkat ketahanan tembakau terhadap Ralstolnia solanacearum ?
2. Bagaimanakah kandungan alkaloid total pada tembakau yang terinfeksi Ralstolnia solanacearum ?

## 3. Tujuan Penelitian
Berdasarkan  permasalahan  yang  diajukan, maka  tujuan  dilakukannya  penelitian yaitu:
1. Menganalisis tingkat ketahanan tembakau terhadap Ralstolnia solanacearum .
2. Menganalisis  kandungan  alkaloid  total  pada  tembakau  yang  terinfeksi Ralstolnia solanacearum.

## 4. Manfaat Penelitian
Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini meliputi:
1. Memberikan  informasi  mengenai  tingkat  ketahanan  padi  tembakau  terhadap  infeksi Ralstolnia solanacearum dengan menggunakan AUDPC.
2. Memberikan  informasi  mengenai  kandungan  alkaloid  dari  varietas  tembakau  terhadap
infeksi Ralstolnia solanacearum

## I. METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu
Penelitian dilakukan di Laboratorium Biologi Universitas Muhammadiyah Lamongan pada bulan Maret – Oktober 2020.
Rancangan Penelitian atau Model
Perlakuan Ulangan Varietas Kemloko 1 (1) Kemloko 2 (2) Kemloko 3 (3) Sindoro  1 (4) Tanpa infeksi (A) 1 A1.1 A2.1 A3.1 A4.1 2 A1.2 A2.2 A3.2 A4.2 3 A1.3 A2.3 A3.3 A4.3 Infeksi (B) 1 B1.1 B2.1 B3.1 B4.1 2 B1.2 B2.2 B3.2 B4.2 3 B1.3 B2.3 B3.3 B4.3

## Bahan dan Peralatan Alat
Silk,  kertas  label,  bolpoint  marker,  ose,  pengaduk,  pH  meter,  kompor,  panci,  timbangan analitik,  kertas,  karet,  gunting,  alumunium  foil,  plastik,  korek,  gloves,  masker, spektrofotometer IR dari isolate murni fraksi 7

## Bahan
Pereaksi Mayer, pereaksi Dragendroff, dan pereaksi Wagner,  Ekstrak kental metanol, kloroform amoniak, asam sulfat (H2SO4) 2 N,  esktrak sampel, etanol.
Prosedur Penelitian
Pengamatan  Gejala  Serangan  Penyakit  HDB  dengan  Penghitungan  Intensitas Penyakit dan AUDPC.
Pengamatan dilakukan pada minggu kesatu, minggu kedua, minggu ketiga dan minggu keempat  setelah  inokulasi.  Skala  kerusakan  dihitung  menggunakan  rumus  menurut Suparyono (2004) sebagai berikut:
Intensitas penyakit dihitung dengan rumus:
IP ∑ n x v X 100% N x Z
Keterangan :
IP = intensitas penyakit N = jumlah tanaman yang diamati
Z = Kategori yang tertinggi
n = jumlah tanaman dari setiap kategori serangan
v = kategori serangan
AUDPC dihitung dengan menggunakan rumus yang dikemukakan oleh Ahmed et al. (1999) yang disitasi oleh Solekha, et al., (2019), sebagai berikut :
Keterangan : Xi = Keparahan penyakit pada waktu pengamatan T = Waktu sesudah infeksi tampak di lapangan N
= Jumlah pengamatan

## Preparasi Sampel
Sampel  dikeringkan  dengan  cara  dioven  selama  2  jam  kemudian  dihaluskan.  sampel diekstraksi dengan metode maserasi menggunalan pelarit etanol 96% selama 2 hari, metode pelaritan senyawa dilakukan sampai 3 kali. Filtrate yang diperoleh dipekatkan menggunakan rotary evaporator untuk mendapatkan ekstrak kental yang siap digunakan untuk bahan uji.

## Penentuan Kadar Alkaloid
Ekstrak  daun  tembakau  ditambahkan  25  mL  HCl  2%  dan  25  mL  N-Hexana,  kemudian diekstraksi  dalam  corong  pisah  500  ml.  ekstrak  asam  klorida  ditambahkan  ammonium hidroksida 35% sampai pH 9, ditambahkan 25 ml klorofom dan diekstrak dalam corong pish 250 ml. pemberian klorofom dilakukan 2 kali dan diuapkan sampai didapat padatan crude alkaloid total.

## Analisis Kuantitatif Alkaloid Total
Ditimbang sekitar 10 gram ekstrak kering lalu dilarutkan dalam 50 ml etil asetat, kemudian disaring.  Residu  disiapkan  untuk  isolasi  alkaloid  total.  Residu  dilarutkan  dengan  50  ml metanol dan ditambahkan HCl 2N sampai pH 2, kemudian dipartisi dengan 50 ml kloroform. Lapisan  kloroform  dipisahkan  lalu  diidentifikasi  keberadaan  alkaloid.  Lapisan  metanol ditambahkan  dengan  NH4OH  1  N  hingga  pH  12  kemudian  dipartisi  lagi  dengan  50  ml kloroform.  Lapisan  kloroform  dipisahkan  lalu  diuapkan  sehingga  diperoleh  ekstrak kloroform  (alkaloid  total)  lalu  dikeringkan  dan  ditimbang.  Total  alkaloid  diuji  fitokimia untuk memastikan adanya alkaloid (Ginting dkk, 2013)

## II. HASIL DAN PEMBAHASAN A.Hasil

## Tabel 1. Intensitas penyakit daun tembakau
Varietas Minggu ke-1 (%) Minggu  ke- 2 (%) Minggu ke-3 (%) Minggu ke-4 (%) Intensitas Penyakit Kemloko 1 20,65 c 44,81 e 54,76 g 75,73 h Kemloko 2 15,62 b 32,43 d 43,27 i 56,22 f Kemloko 3 9,44 a 20,15 c 33,21 d 35,43 d Sindoro 1 12,37 b 24,71 c 37,52 h 42,47 e
Angka-angka yang diikuti dengan huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata dengan uji dmrt pada taraf kepercayaan 95%
Berdasarkan  hasil  uji  DMRT,  menunjukkan  bahwa  pada  setiap  varietas  menunjukkan adanya peningkatan nilai IP yang signifikan pada minggu pertama, minggu kedua, minggu ketiga  dan  minggu  keempat  yaitu  dengan  adanya  perbedaan  yang  nyata  antara  varietas dengan  nilai  IP  tiap  minggu.    Pada  varietas  kemloko  3  mempunyai  nilai  IP  yang  paling rendah dibandingkan dengan varietas  yang lain  baik  minggu kesatu  yaitu 9,44%, minggu kedua yaitu 20,25%, minggu ketiga yaitu 33,21% maupun minggu keempat yaitu 35,43%. Reaksi ketahanan suatu varietas tanaman terhadap patogen dapat dinilai berdasarkan pendek panjangnya  masa  inkubasi  (periode  laten),  rendah  tingginya  keparahan  penyakit  yang dinyatakan  dalam  persen  serta  rendah-tingginya  laju  infeksi  (Solekha et  al. ,  2019).  Fase kritis  tanaman  terhadap  infeksi  biasanya  pada  umur  2–3  minggu.  Pada  tingkat  serangan ringan  gejala  layu  hanya  terlihat  pada  sebagian  cabang,  sedangkan  serangan  parah
menyebabkan  kerusakan  sistemik  seluruh  batang  dan  cabang  menjadi  layu,  kemudian tanaman mengering dan akhirnya mati (Rahayu, 2012).
Gambar 1. Perbandingan AUDPC pada daun tembakau
Berdasarkan  nilai  IP,  maka  dapat  diketahui  perkembangan  penyakit  dalam  bentuk  kurva yaitu  AUDPC  (gambar  1),  semakin  tinggi  nilai  AUDPC  maka  suatu  varietas  dikatakan semakin  rentan.  Hasil  uji  DMRT  menunjukkan  bahwa  setiap  varietas  mempunyai  nilai AUDPC  yang  berbeda  nyata.  Varietas  kemloko  1  mempunyai  nilai  AUDPC  paling  besar dibandingkan  dengan  varietas  yang  lain  yaitu  350,22  sehingga  varietas  kemloko  1 merupakan varietas yang paling rentan diantara varietas yang lain. Pada varietas kemloko 3 menunjukkan nilai AUDPC paling kecil dibandingkan dengan kultivar yang lain yaitu 103,4 sehingga  varietas  kemloko  3  merupakan  varietas  yang  paling  tahan  dibandingkan  dengan varietas yang lainnya.  Masa inkubasi penyakit menjadi salah satu faktor yang menentukan virulensi  suatu  patogen,  demikan  pula  sebaliknya  masa  inkubasi  penyakit  yang  lama menandakan suatu varietas tahan terhadap suatu patogen (Rahim, 2012).

## B. Pembahasan
Uji kadar pada ekstrak alkaloid total dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer UV- Vis  pada  panjang  gelombang  470  nm.  Pada  penelitian  ini,  dilakukan  ekstraksi  terlebih dahulu.  Ekstrak  alkaloid  total  diekstraksi  kembali  dengan  kloroform  yang  kemudian ditambahkan  pereaksi  Bromocresol  green  dan  dapar  phoshate  pH  4,7.  Dapar  phosphate menggunakan  pH  4,7  agar  pH  nya  dapat  dipertahankan.  Ekstraksi  ini  dilakukan  untuk menarik  kembali  senyawa  alkaloid  sehingga  pada  proses  pengukuran  nilai  absorbansi senyawa alkaloid mudah didapat. Nilai kadar alkaloid total dapat dilihat pada Tabel 2

## Tabel 2. Kadar Alkaloid Total
Sampel Nilai rata-rata kadar (mg setara nilai kafein/gram) kontrol Nilai rata-rata kadar (mg setara nilai kafein/gram) terinfeksi Kemloko 1 8,040 ± 0,45 6,070 ± 0,25 Kemloko 2 10,677 ± 0,52 8,355 ± 0,33 Kemloko 3 17,279 ± 0,41 15,760 ± 0,51
350.22 115.74 103.4 205.76 0 50 100 150 200 250 300 350 400 Kemloko 1 Kemloko 2 Kemloko 3
Sindoro 1
Sindoro 1 15,451 ± 0,62 13,861 ± 0,44
Dari tabel  2 dijelaskan bahwa kadar alkaloid  total  paling besar dijumpai pada kemloko 3 yaitu 15,760 ± 0,51 mg setara nilai kafein/gram, sedangkan kadar alkaloid total yang paling rendah  dijumpai  pada  kemloko  1.  Kemloko  2  mempunyai  kadar  alkaloid  lebih  tinggi dibandingkan  kemloko  1  yaitu  8,355±0,33  mg  setara  nilai  kafein/gram  dan  lebih  rendah dibandingkan sindoro 1, sedangkan sindoro 1 mempunya kadar lebih rendah dibandingkan dengan kemloko 3 yaitu 13,861 ± 0,44 mg setara nilai kafein/gram. Hal ini menunjukkan bahwa adanya kolerasi antara ketahanan suatu varietas terhadap kadar alkaloid pada tanaman tembakau.

## III. KESIMPULAN
Berdasarkan  nilai  AUDPC,  varietas  kemloko  3  paling  tahan  dibandingan  dengan  varietas yang  lain  yaitu  350,22  dan  kadar  alkaloid  kemloko  3  paling  besar  dibandingkan  dengan kadar alkaloid varietas sindoro 3 yaitu 15,760 ± 0,51.

## DAFTAR PUSTAKA
Abd. Rahim dan Diah Retno Dwi Hastuti. 2007. Ekonomika Pertanian, Pengantar Teori dan Kasus. Penebar Swadaya.
Away, Y. 1985. Evaluasi Pengaruh Beberapa Marga Mikroorganisme pada Fermentasi Biji Kakao Terhadap Mutu Cita Rasa Indeks Fermentasi. Tesis. ITB. Bandung.
Markham, K.R. (1988). Cara Mengidentifikasi Flavonoid, Penerbit ITB, Bandung. Mulyani, S. dan Gunawan, D. (2010).  Ilmu Obat  Alam (Farmakognosi), Jilid 1. Penerbit: Penebar Swadaya, Jakarta.
Solekha, Rofiatun, Febri Adi Susanto,  Tri Joko,  Tri Rini Nuringtyas, Yekti Asih Purwestri. 2019. Phenylalanine ammonia lyase (PAL) contributes to the resistance of black rice against Xanthomonas oryzae pv. Oryzae. Journal of Plant Patholog, 1-7.
Suparyono, Sudir, & Suprihanto. 2004. Pathotype Profile of Xanthomonas oryzae pv. oryzae Isolates from the Rice Ecosystem in Java. Indonesian Journal of Agriculture Science 5: 63-69.
Supratman,  U.  (2010).  Elusidasi  Struktur  Senyawa  Organik  (metode  spektroskopi  untuk penentuan struktur senyawa organik). Widya Padjadjaran, Bandung.
Accepted Date Revised Date Decided Date Accepted to Publish 23 Februari 2021 25 Februari 2021 12 Maret 2021 Ya