ISSN 2549-7383 (online) ISSN 2354-7251 (print)

## Aplikasi Senyawa Aktif Bakteri Endofit Potensial dan Pupuk Terhadap Penyakit Layu Daun, Busuk Buah pada Tanaman Tomat
Ruth Melliawati 1 dan Joko Purnomo 2
1 Pusat Penelitian Bioteknologi - LIPI Jl. Raya Bogor KM. 46 Cibinong 16911 ruthmell2000@yahoo.com
2 Balai Penelitian Tanah pada Badan Litbang Pertanian Jl. Tentara Pelajar 12 Bogor Purnomo0204@gmail.com

## ABSTRACT
The  purpose  of  this  research  is  to  know  the  influence  of  bacterial  endophyte  and potential  applications  of  fertilizer  to  disease  wilted  leaves  and  rotten  fruit  by  bacteria Pseudomonas solanacearum. Two bacterial endophyte selected (HL. 39B. 86 and HL. 39B.  88)  is  used  in  this  research  to  applied  on  tomato  plants.  The  fermentation process is done  in two kinds of liquid  medium to seek maximum growth pattern. The experiment  was  conducted  in  2  units.  The  experiments  I.  Test  the  10  isolates  of bacterial  endophyte  against  attacks  of  the  disease  wither  on  the  plant  tomatoes  and chilies,  experiment  II.  Apply  the  compound  active  potential  of  bacterial  wilt  disease and rotten fruit on tomato plants. TLC analysis results show that both of these bacteria produce active compounds, by looking at the stain (spot) on TLC. The results showed that  bacterial  endophyte  HL.  39B.  86  and  HL.  39B.  88  able  to  withstand  and  protect the  attack  of  bacteria  wilt  disease  of  P.  Solanacearum  in  tomato  plants.  Granting  of fertilizer  N  and  K  real  increase  weight  of  tomato  fruit,  but  no  real  increase  weight  of biomass, plant height, and the width of the canopy tomatoes.
Keywords: A  compound  active  microbes  potential,  Microbes  endophite,Tomato plants.

## ABSTRAK
Tujuan  penelitian  ini  adalah  untuk  mengetahui  pengaruh  aplikasi  bakteri  endofit potensial  dan  pupuk  terhadap  penyakit  layu  daun  dan  busuk  buah  oleh  bakteri Pseudomonas  solanacearum .  Dua  bakteri  endofit  terseleksi  (HL.39B.86  dan  HL. 39B.88)  digunakan  dalam  penelitian  ini  untuk  diaplikasikan  pada  tanaman  tomat. Proses  fermentasi  dilakukan  dalam  2  macam  medium  cair  untuk  mencari  pola pertumbuhan  yang  maksimal.  Percobaan  dilakukan  dalam    2  unit  percobaan. Percobaan  I.Menguji  10  isolat  bakteri  endofit  terhadap  serangan  penyakit  layu  pada tanaman  tomat  dan  cabe,  percobaan  II.Mengaplikasi  senyawa  aktif  bakteri  potensial terhadap  penyakit  layu  dan  busuk  buah  pada  tanaman  tomat Hasil  analisis  KLT menunjukkan  bahwa  kedua  bakteri  tersebut  menghasilkan  senyawa  aktif,  dengan melihat    noda  (spot)  pada  kertas  KLT.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  bakteri endofit  HL.39B.86  dan  HL.  39B.88  mampu  menahan  dan  memproteksi  serangan penyakit layu dari bakteri P. Solanacearum pada tanaman tomat. Pemberian pupuk N dan K nyata meningkatkan  bobot buah tomat, tetapi tidak nyata meningkatkan bobot biomas, tinggi tanaman, dan lebar kanopi tomat.
Kata kunci: Mikroba endofit, Senyawa aktif mikroba potensial,Tanaman tomat.

## 1 Pendahuluan
Indonesia  merupakan  salah  satu  negara  tropis  yang  kaya  dengan  sumber  daya hayati,  termasuk  sumber  daya  mikrobanya.  Sumber  daya  mikroba  dapat  dieksplore  dari alam  termasuk  dari  dalam  jaringan  tanaman.  Saat  ini  efektivitas  mikroba  endofit  yang hidup di dalam jaringan tanaman terus digali potensinya untuk keperluan industri maupun pertanian.
Beberapa  penelitian  menunjukkan  kemampuan  kapang  endofit    dapat menghasilkan berbagai senyawa, seperti  enzim (Teske dan Trentini, 1995; Bezerra et al ., 2012,  zat-zat  antitumor  (Chandra,  2012),  senyawa  antimikroba  (Souza et  al .,  2004;
Siqueira et al ., 2011; Pinheiro et al ., 2013), dan hormon pertumbuhan tanaman (Hwang et al. , 2011). Sementara itu penggunaan kapang endofit di berbagai proses industri dipelajari lebih lanjut sehingga ditemukan senyawa baru potensial untuk industri dan farmasi (Meng et  al .,  2011; Wang  dan  Dai,  2011).  Studi  tentang  kapang  endofit  memberikan  kontribusi pengetahuan  tentang  keragaman  dalam  kelompok  endofit  dan  juga  spesies  baru,  yang menghasilkan  metabolit  ekstraseluler  (Siqueira et  al .,  2008,  2011).  Telah  dipelajari  pula tanaman  obat  dilihat  dari  sudut  pandang  potensi  interaksi  endofit  yang  menunjukkan banyak  manfaat,  seperti  produksi  antibiotik,  metabolit  sekunder  farmakologis,  vitalitas biomarker dan pengendalian agen hayati terhadap hama dan penyakit (Sun et al ., 2008;
Hilarino et al ., 2011; Bagchi dan Banerjee, 2013; Pinheiro et al ., 2013).
Wang  et  al.  2012  melaporkan  bahwa  endofit Phoma  sp .  yang  diiisolasi  dari tanaman  obat Arisaema  erubescens dilaporkan  menjadi  sumber  yang  menjanjikan senyawa antimikroba.  Dilaporkan pula bahwa endofit Phoma sp . menghasilkan senyawa turunan α-tetralone baru (3S) - 3,6,7 - trihydroxy-α-tetralone cercosporamide, β-sitosterol dan  trichodermin.  Senyawa  ini  terseleksi  sebagai  antibakteri  dan  antijamur  melawan patogen  jamur Fusarium  oxysporum , Rhizoctonia  solani , Colletotrichum  gloeosporioides dan Magnaporthe  oryzae, juga  melawan  dua  bakteri  patogen  tanaman  lainnya  yaitu
Xanthomonas campestris dan Xanthomonas oryzae .
Selain mikroba yang bermanfaat, banyak juga mikroba yang menjadi penyakit bagi tanaman  pertanian.  Misalnya  penyakit  layu  daun  oleh  bakteri/kapang,  busuk  akar/ batang/buah,  hawar  daun,  antraknosa,  rebah  kecambah  dan  sebagainya.  Penggunaan mikrobisida  kimiawi  efektif  untuk  membasmi  mikroba  patogen,  tetapi  sebaiknya  dibatasi karena  berdampak  negatif,  baik  mencemari  lingkungan  maupun  meracuni  hewan  dan manusia (Widarto 2008). Penggunaan mikrobisida kimiawi pada pertanian organik sangat dihindari  karena  tidak  baik  untuk  kesehatan.  Salah  satu  cara  alternatif  untuk mengendalian  mikroba  patogen  yaitu  dilakukan  secara  hayati  dengan  menggunakan mikroba antagonis.
Clay  (1988)  melaporkan  bahwa  mikroba  yang  berasal  dari  rumput  telah diaplikasikan  untuk  keperluan  industri  dan  pertanian.  Diketahui  bahwa  kapang  endofit mempunyai hubungan mutualistis dengan tanaman inangnya yaitu memproteksi melawan herbivor, serangan serangga atau jaringan yang patogen (Siegel et al. , 1985, Clay, 1986,
Yang et  al .,  1994).  Hubungan  yang  saling  menguntungkan  antara  mikroba  dengan tanaman adalah karena kontribusi bahan kimia yang dihasilkan oleh mikroba, antara lain
ISSN 2549-7383 (online) ISSN 2354-7251 (print)
memiliki  berbagai  senyawa  bioaktif  yang  berguna  bagi  tanaman  (Strobel et  al .  1996.,
Cacabuono and Pomilio, 1997, Rizzo et al ., 1997, Fabry et al ., 1998).
Bakteri  dan  kapang  endofit  yang  berasal  dari  tanaman  di  Taman  Nasional  Gunung Halimun  mampu  menghasilkan  senyawa  aktif  antibakteri  dan  antikapang  pathogen (Melliawati et  al .,  2006,  2007,  Melliawati  dan  Wulandari,  2008,  Melliawati  dan  Harni,
2009).  Yusniawati  (2009)  melaporkan  bahwa Streptomyces isolat  lokal  mampu menghambat serangan S.  rolfsii pada  tanaman  tomat,  dan  cabai  (Papuangan,  2009), R. solanacearum pada  tanaman  cabai  (Muthahanas,  2004)  dan Xanthomonas  axonopodis pada tanaman kedelai (Ifdal, 2003 dan Andri, 2004).
Sutakaria  (1975)  mengemukakan  bahwa  mikroba  yang  bersifat  patogen  dan menyerang  tanaman  pertanian  diantaranya  adalah Fusarium  conglutinans menyerang tanaman  kubis, F.  oxysporum,  F  cubence menyerang  tanaman  pisang.  Roth  dan  Riker (1943)  melaporkan  bahwa Synchytrium  endoboiticum banyak  merugikan  tanaman kentang  dan Pythium  sp menyerang  bibit  pinus.  Schneider  (1954)  dalam  Hadi et  al.
(1976)  melaporkan  bahwa  beberapa  patogen,  hidup  dalam  tanah  seperti  misalnya Rhizoctonia solani, Thielaviopsis basicola, Verticillium alboatrum dsb. Demikian pula Van Der  Goat  dan  Muller,  1931/1932  dalam  Semangun,  1971  melaporkan  bahwa    bakteri seperti Xanthomonas  phaseoli,  X.  solanacearum,  Scleerotium  rolfsii dapat  berkembang dalam  cuaca  yang  lembab  sementara P.  glycines dapat    menyerang  tanaman  kedelai yang menyebabkan bercak bercak nekrotis pada daunnya (Sutakaria, 1964).
Tomat  merupakan  salah  satu  komoditas  hortikultura  yang  penting  dan  bernilai ekonomi tinggi ( Solanum lycopersicum ), namun produksinya masih rendah (Wijayani dan Widodo, 2005). Pada tahun 2015 rata-rata produksi tomat di Indonesia mencapai 877.728 ton/tahun  dengan  luas  panen  54.543  ha  dan  produktivitas  16,09  ton/ha  (BPS.  2016. Produksi ini masih rendah, bila dibandingkan dengan produksi tomat di negara lain. Salah satu  penyebab  rendahnya  produktivitas  tanaman  tomat  di  Indonesia  adalah  serangan mikroba  patogen.  Menurut  Semangun  (1994),  beberapa  mikroba  patogen  yang menyerang  tanaman  tomat  antara  lain: Fusarium  oxysporum (layu Fusarium ), Phytophthora  infestans (hawar  daun), Sclerotium  rolfsii dan Rhizoctonia  solani (rebah kecambah), Colletotrichum  capsici (antraknosa)  dan Rasltonia  solanacearum (layu bakteri).  Kehilangan  hasil  produksi  tomat  yang  disebabkan  oleh  penyakit  layu Fusarium diperkirakan mencapai 10-40%, hawar daun 10-100% (Suryaningsih et al., 1999).
Kegagalan  panen  sering  dialami  petani  akibat  serangan Pseudomonas dan xanthomonas. Bakteri Pseudomonas menyerang  tanaman  kelompok solanaceae ,  juga tembakau  dan  durian  sedangkan Xanthomonas menyerang  tanaman  jeruk,  tomat  juga pisang.  Pengendalian  penyakit  tanaman  sudah  dilakukan  baik  secara  kimiawi  maupun
alami namun sejauh ini belum dapat mengendalikan secara tuntas, sehingga dalam kurun waktu tertentu serangan penyakit terhadap tanaman terulang kembali.
Tujuan penelitian ini adalah mengetahui pengaruh mengaplikasikan senyawa aktif bakteri  endofit  potensial  dan  pupuk  pada  tanaman  tomat  dan  menguji  kemampuan senyawa  aktif  bakteri  endofit  tersebut  dalam  memproteksi  tanaman  terhadap  bakteri pathogen.

## 2 Bahan dan Cara Kerja

## Seleksi media pertumbuhan bakteri endofit
Sebanyak 2 (dua) isolat mikroba endofit potensial yang terpilih ditumbuhkan pada 2 macam medium cair (media I: Nutrient broth dan media II: meat extract 5 g/l, pepton 10 g/l  dan  NaCl  5  g/l).  Kedua  media  disterilisasi,  diinokulasi  dan  selanjutnya  diinkubasikan pada sheaker  incubator pada  suhu  ruang  pada  150  rpm  selama  8  hari.  Pengambilan sampel  dilakukan  setiap  24  jam  untuk  pengukuran  OD,  pH  dan  untuk  mengetahui  pola pertumbuhannya.

## Produksi senyawa aktif dan ekstraksi
Mikroba  endofit  potensial  ditumbuhkan  pada  medium  cair  terpilih  menggunakan Erlenmeyer. Pemanenan kultur dilakukan pada waktu kondisi optimal untuk menghasilkan senyawa  aktif  yang  maksimal.  Ekstraksi  dilakukan  terhadap  sample  sebanyak  3  kali dengan  menambahkan  chloroform  (1:1),  ekstrak  dievaporasi  selama  kurang  lebih  15 menit  pada  suhu  40  C.    Selanjutnya  dilakukan  KLT  dengan  fase  gerak  chloroform  dan methanol  (5:1)  untuk  mengkonfirmasi  adanya  bioaktif  yang  dihasilkan  oleh  mikroba potensial.

## Perbanyakan kultur bakteri endofit terpilih
Bakteri  endofit  yang  akan  diaplikasikan,  ditumbuhkan  pada  medium  cair  terpilih dalam  Erlenmeyer  dan  diinkubasikan  selama  waktu  tertentu  (pertumbuhan  mikroba maksimal).  Penghitungan  jumlah  sel  bakteri  dilakukan  untuk  mengetahui  populasi  sel bakteri sebelum digunakan.

## Aplikasi kultur pada tanaman
Aplikasi kultur bakteri endofit terhadap tanaman tomat dilakukan  di Balai Penelitian Tanah, Sindang Barang, Laladon, Bogor, dengan cara: benih tomat direndam selama 1-2 jam dalam suspensi mikroba endofit potensial, kemudian ditanam/disemaikan pada tanah steril  dalam  pot  persemaian.  Bibit  tomat  (kurang  lebih  berumur  2  minggu) dipindahkan/ditanam  pada  tanah  steril  dalam  polibag    yang  sebelumnya  telah  diberi pupuk sesuai perlakuan (Tabel 1 dan Tabel 2). Tanah yang digunakan untuk percobaan I adalah setara dengan 4 kg kering oven/pot,  sedang pada percobaan II adalah 7,5 kg/pot.
ISSN 2549-7383 (online) ISSN 2354-7251 (print)
Contoh  tanah  Andisol  diambil  dari  Cisarua,  Bogor.  Karakteristik  tanah  adalah  rendah kalium dan pH antara 5-6. Kedua unit percobaan tersebut menggunakan rancangan acak lengkap.
Pada saat benih ditanam dalam polibag, suspensi mikroba endofit disiramkan pada tanaman dan disekitar tanaman tersebut sebanyak 10 ml/tanaman. Pemupukan diberikan kembali setelah tanaman berumur 1 bulan. Tanaman selanjutnya siap diberikan infektor / penyakit  dengan  kepekatan  atau  konsentrasi  10 8 sel/ml  (10  ml/tanaman).  Pemberian infektor  dengan  cara  disiramkan  ke  tanaman  dan  tanah  disekitarnya.  Air  penyiraman dilakukan 2 kali/hari atau berdasarkan kebutuhan air untuk menjaga kestabilan tanah agar tidak kekeringan.
Tabel  1.  Pengaruh  bakteri  endofit  dan  pemupukan  NPK  pada  tanaman  tomat  terhadap ketahanan bakteri infektor No. Kode Bakteri Endofit Infektor Pupuk 1 Kontrol - - - 2 A-P-1 HL.39B.86 Pseudomonas solanacearum (P) N1P1K1 3 A-C-1 HL.39B.86 Colletrotricum glocossporoides (C) N1P1K1 4 A-PC-1 HL.39B.86 P + C N1P1K1 5 A-P-2 HL.39B.86 Pseudomonas solanacearum (P) N2P2K2 6 A-C-2 HL.39B.86 Colletrotricum glocossporoides (C) N2P2K2 7 A-PC-2 HL.39B.86 P + C N2P2K2 8 B-P-1 HL.39B.88 Pseudomonas solanacearum (P) N1P1K1 9 B-C-1 HL.39B.88 Colletrotricum glocossporoides (C) N1P1K1 10 B-PC-1 HL.39B.88 P + C N1P1K1 11 B-P-2 HL.39B.88 Pseudomonas solanacearum (P) N2P2K2 12 B-C-2 HL.39B.88 Colletrotricum glocossporoides (C) N2P2K2 13 B-PC-2 HL.39B.88 P + C N2P2K2 Keterangan : A = Bakteri HL.39 B.86 B = Bakteri HL.39B.88 Tabel  2. Dosis pemupukan tanaman tomat dan aplikasi isolat bakteri endofit HL.39B.86 No Perlakuan Dosis Pupuk (kg/ha) Pukan (t/ha) Bakteri infektor Dosis pupuk (g/pot), 7,5 kg tanah/pot Urea ZA SP-36  KCl Urea ZA SP-36  KCl Pukan 1 N0K2B1 0 0 250 160 5 PS, CG 0 0 0.94 0.6 375 2 N1K2B1 (67.5 N) 0 337.5 250 160 5 PS, CG 0 1.27 0.94 0.6 375 3 N1K2B1 (135 N) 150 337.5 250 160 5 PS, CG 0.56 1.27 0.94 0.6 375 4 N3K2B1 (202.5 N)  300 337.5 250 160 5 PS, CG 1.13 1.27 0.94 0.6 375 5 N2K0B1 (135 N) 150 337.5 250 0 5 PS, CG 0.56 1.27 0.94 0 375 6 N2K1B1 (135 N) 150 337.5 250 80 5 PS, CG 0.56 1.27 0.94 0.3 375 7 N2K3B1 (135 N) 150 337.5 250 240 5 PS, CG 0.56 1.27 0.94 0.9 375 8 N2K2B2 (135 N) 150 337.5 250 160 10 PS, CG 0.56 1.27 0.94 0.6 375 9 N2K2S1 (135 N) 150 337.5 250 160 0 PS, CG 0.56 1.27 0.94 0.6 375 10 N2K2S2 (135 N) 0 675 250 160 0 PS, CG 0 2.53 0.94 0.6 375 11 N2K2 (135 N) 150 337.5 250 160 0 PS, CG 0.56 1.27 0.94 0.6 375 12 N2K2B1 (135 N) 150 337.5 250 160 5 PS, CG 0.56 1.27 0.94 0.6 375 13 NoKoBo/Kontrol 0 0 0 0 0
PS, CG 0 0 0 0 0
Keterangan : PS ( Pseudomonas solanacearum ), CG ( Colletotricum gloeosporioides )

## 3 Hasil dan pembahasan

## Bakteri endofit potensial
Melihat  data  yang  dilaporkan  Melliawati et  al .  (2006),  sebagian  hasil  dari  seleksi bakteri endofitik terhadap mikroba (bakteri dan kapang) patogen, diperlihatkan pada Tabel 3.  Dari  Tabel  3  diketahui  bahwa  25  isolat  bakteri  endofitik  menunjukkan  reaksi  positif (antibakteri)  terhadap  bakteri Xanthomonas  campestris, 28  isolat  positif  antibakteri
ISSN 2354-7251 (print)
Pseudomonas solanacearum. Sebanyak 14 isolat antibakteri
Colletotrichum glocosporoides dan  7  isolat  anti  terhadap  kapang Fusarium  Oxysporum    cubense.
Dilaporkan  pula  bahwa  tidak  hanya  bakteri  endofit  saja  yang  mempunyai  kemampuan menghasilkan  senyawa  aktif  anti  mikroba  pathogen  tetapi  kapang  endofit  juga  dapat menghasilkan senyawa aktif anti mikroba pathogen bahkan dari 1 isolate kapang mampu menghasilkan 1-3 senyawa aktif anti mikroba pathogen (Melliawati et al ., 2007, Melliawati dan Wulandari, 2008, Melliawati dan Harni. 2009).
Tabel  3.  Hasil  pengujian  bakteri  endofit  yang  mampu  menghambat  pertumbuhan  mikroba  patogen tanaman  (: X.  Campestris , P.  solanacearum,  Colletotrichum  clocosporoides  dan  Eusarium oxysporum cubense ).
No. Kode Isolat Bakteri Hasil pengujian terhadap mikroba patogen Xanthomonas campestris Pseudomonas solanacearum Colletotrichum glocosporoides Fusarium oxysporum cubense 1 HL.3 B. 19 + + - - 2 HL.10B.14 - - + + 3 HL.11B.16 + + + - 4 HL.12 B.19 + + + - 5 HL.20 B.38 + + + - 6 HL.32B.72 - - + + 7 HL.39 B.86 - + + - 8 HL.39 B.88 + + ++ - 9 HL.42B.95 - - + + 10 HL.50B.106 - - + +
Berdasarkan  data  dari  Tabel  3,  maka  terpilih  2  isolate  untuk  digunakan  dalam penelitian  ini  yaitu  HL.39B.86  dan  HL.39B.88.  Kedua  isolate  bakteri  ini  menghasilkan senyawa  antibakteri Pseudomonas  solanacearum dan Colletotrichum  glocosporoides .
Khusus untuk isolate bakteri HL.39 B.88 mampu  menghasilkan senyawa aktif antibakteri Xanthomonas  campestris. Dalam  mempersiapkan  kultur/senyawa  aktif  anti  bakteri tersebut, maka perlu dipelajari pola pertumbuhan dari kedua isolate bakteri tersebut.
Pola pertumbuhan bakteri dapat dilihat pada Gambar 1 dan 3 dan perubahan pH selama  proses  fermentasi  pada  Gambar  2  dan  4.    Pertumbuhan  sel  bakteri  HL.39B.86 tertinggi  dicapai  dalam  medium  II  dalam  waktu  2  hari  (1,81  x  10 10 cfu/ml),  sementara dalam medium I diperoleh 1,56 x 10 10 cfu/ml dalam waktu 5 hari inkubasi. Perubahan pH terjadi,  baik  pada  medium  I  maupun  medium  II,  pH  awal    6,76  kemudian  naik  tajam masing  masing  menjadi  8,21  dan  7,95  selama  fermentasi  berlangsung  (Gambar  2)  dan untuk  selanjutnya  pH terjadi fluktuasi  namun tidak  terlalu  nyata.   Untuk  isolat  HL.39B.88 dalam medium I jumlah sel dicapai 3,67 x 10 9 cfu/ml (4 hari inkubasi) dan pada medium II jumlah  sel  tertinggi  5,3  x  10 8 cfu/ml  dalam  masa  inkubasi  5  hari  (Gambar  3),  pH meningkat pada awal fermentasi menjadi 8,07 pada kedua medium tetapi kemudian pada hari  kedua  untuk  medium  I  naik  menjadi  8,8  sedang  medium  II  menjadi  8,39  dan selanjutnya  pH  mengalami  fluktuasi  seperti  terlihat  pada  Gambar  4.  Terjadinya  fluktuasi
ISSN 2549-7383 (online) ISSN 2354-7251 (print)
pada  pH  medium  kemungkinan  disebabkan  terbentuknya  senyawa  sekunder  selama proses fermentasi berlangsung sehingga menyebabkan perubahan pH.
Grafik Pertumbuhan Isolat Bakteri HL.39 B.86
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 1 2 3 4 5 6 7 8 m asa inkubasi (hari) ju m la h c fu ( 1 0 ^ 8 ) med 1 med 2
Gambar 1. Pola pertumbuhan isolat bakteri HL.39B.86 pada 2 macam medium selama fermentasi.
Gambar 2. Pola perubahan pH oleh isolat HL. 39B.86 pada 2 macam medium selama fermentasi.

## Pola pertumbuhan isolat bakteri HL.39B.88
0 5 10 15 20 25 30 35 40 1 2 3 4 5 6 7 8 Mas a ink ubas i ( hari) Ju m la h c fu ( x 10 ^8 ) med 1 med 2
Gambar 3. Pola pertumbuhan isolate bakteri HL.39B.88 selama Fermentasi.
Gambar 4. Pola perubahan pH selama fermentasi oleh isolat bakteri HL.39B.88.

## Ekstraksi dan analisis KLT
Hasil  fermentasi  dari  kedua  isolat  tersebut  diekstraksi  untuk  mendapatkan senyawa  aktif  antibakteri.  Ekstrak  diuji  menggunakan  KLT  untuk  membuktikan  adanya senyawa  aktif  yang  dihasilkan  oleh  kedua  isolat  bakteri  tersebut.  Hasil  analisis  KLT  dari bakteri  endofit  HL.39B.86  dan  HL.39B.88  memperlihatkan  banyak  spot  (noda),  hal  ini menunjukkan  bahwa  dalam  ekstrak  masih  banyak  senyawa  lain  sehingga  perlu dimurnikan (Gambar 5).
Gambar 5. Hasil KLT terhadap ekstrak bakteri HL.39B.86 dan HL.39B.88
ISSN 2549-7383 (online) ISSN 2354-7251 (print)
A B
C
Gambar 6. Hasil analisis  KLT dari ekstrak bakteri endofit yang sudah melalui pemurnian. Sampel ekstrak  HL.39B.86 (A), HL.39B.88 (B dan C)
Gambar  6.  memperlihatkan  hasil  analisis  KLT  dari  ekstrak  yang  telah  melalui pemurnian  Gambar  6  A,  terlihat  2  spot  yang  berbeda  yaitu  pada  fraksi  1  menunjukan warna ungu dan fraksi 2 warna merah muda kekuningan dengan Rf masing masing 0,65 dan  0,61.  Sementara  pada  ekstrak  bakteri  HL.39B.88  terlihat  ada  5  spot  yaitu  3  spot pada fraksi 1, 2 dan 4 dengan warna  masing masing  ungu,ungu dan kuning dengan Rf masing  masing  0,57.,  0,54.,  0,9  (Gambar  6  B)  dan  2  spot  pada  fraksi  6  dan  9  dengan menunjukan  warna  masing  masing  merah  muda  dgn  Rf  0,6  dan  0,62.  (Gambar  6.C) Warna dari spot terlihat jelas setelah melalui penyemprotan dengan Ce (SO 4 ) 2 . Hasil KLT memperlihatkan  bahwa  dalam  ekstrak  hasil  fermentasi  kedua  bakteri  endofit  terdapat senyawa  aktif  yang  bisa  menghambat  pertumbuhan  bakteri    athogen.  Oleh  karena  itu untuk  pembuktiannya  dilakukan  uji  applikasi  ke  tanaman.  Aplikasi  dilakukan  terhadap tanaman tomat dengan menggunakan isolate HL.39B.86.

## Aplikasi kultur bakteri ke tanaman tomat
Aplikasi  kultur  mikroba  endofit  HL.39B.86  dilakukan  terhadap  tanaman  tomat. Pemberian bakteri sebagai infektor adalah Pseudomonas solanacearum dilakukan pada tanaman  umur  4  minggu.  Tiga  minggu  setelah  pemberian  pathogen  terlihat  ada  satu tanaman  yang    sebagian  daunnya  layu  (Gambar  7  A)  dan  pada  tanaman  lain  beberapa buahnya  busuk  (Gambar  7  B).  Sementara    buah  tomat  yang  lainnya  tetap  segar  seperti terlihat pada Gambar 7 C. Pada Gambar 7 D diperlihatkan buah tomat siap dipanen pada umur 12 minggu.
Kelihatannya pemberikan bakteri endofit melalui perendaman biji sebelum disemai dan  penyiraman  pada  tanaman  tomat  sewaktu  ditanam  pada  polybag,  cukup  dapat mempertahankan  serangan Pseudomonas penyebab  layu  daun.  Kelayuan  daun  pada tanaman  tomat  hanya  terjadi  pada  satu  polybag  saja  dan  serangan  infector ( Pseudomonas  solanacearum) dapat  diatasi  dengan  adanya  bakteri  endofit  yang diberikan, sehingga tanaman tomat masih dapat berbuah dan dapat dipanen.
A                                                                B

## C                                                           D
Keterangan: A. Tanaman tomat umur 12 minggu yang terserang virus (daunnya menggulung dan kaku)
B. Buah tomat yang terserang penyakit busuk buah
C. Buah tomat umur 9 minggu yang bebas dari penyakit
D. Tanaman tomat umur 12 minggu yang sudah siap dipanen Gambar 7. Tanaman tomat pada percobaan II di dalam rumah kaca

## Pengaruh Pemberian Pupuk
Pengaruh  pupuk  NPKS  tidak  berpengaruh  nyata  terhadap  tinggi  tanaman  dan lebar  kanopi  tomat  umur  2,  4,  6,  8 minggu  setelah tanam (MST)  (Tabel 4  dan  5).   Buah Tomat selama penelitian dilakukan panen sebanyak 15 kali panen, kumulatif hasil panen disajikan dalam Tabel 6.
Tabel 4.  Pengaruh  pemberian  pupuk  N,  K  dan  bakteri  endofit  HL.39B.86  terhadap  tinggi tanaman tomat
No Perlakuan Tinggi Tanaman (cm) 2 MST 4 MST 6 MST 8 MST 1 N0K2B1 50.3  h 85.7  a-d 82.7   b 95.7 a-d 2 N1K2B1 45.0  i 87.3  abc 115.0 ab 118.0 a-d 3 N2K2B1 43.3  j 72.3     e 90.7  b 90.7  cd 4 N3K2B1 53.6  g 93.3     d 82.3  b 87.7  ad 5 N2K0B1 53.9  f 76.0  cde 109.3 cb 124.0 abc 6 N2K1B1 60.2  a 88.7    ab 110.3 ab 102.3    d 7 N2K3B1 59.5  b 87.5  abc 119.0 ab 106.0 a-d 8 N2K2B2 56.2  d 81.0  b-e 117.3 ab 115.0 a-d 9 N2K2S1 58.9  c 73.7   de 90.3   a 102.3 a-d 10 N2K2S2 55.4  e 77.3  b-e 109.3 ab 127.0  ab 11 N2K2 44.8  i 73.0      e 110.0 ab 134.0    a 12 N2K2B1 43.4  j 83.7 a-e 118.7 ab 140.0    a 13 Kontrol 53.8 fg 75.0  de 116.0 ab 127.7  ab
ISSN 2549-7383 (online) ISSN 2354-7251 (print)
Tabel 5.  Pengaruh  pemberian  pupuk  N,  K  dan  bakteri  endofit  HL.39B.86  terhadap  diameter kanopi tanaman
No Perlakuan Diameter  kanopi tanaman (cm) 2 MST 4 MST 6 MST 8 MST 1 N0K2B1 39.0 c 73.0 a 61.7  a-d 83.0  a 2 N1K2B1 39.7 c 74.0 a 70.3  abc 71.3 bc 3 N2K2B1 42.0 abc 70.3 a 62.0    cd 66.3 b-e 4 N3K2B1 50.3 a 68.0 a 51.7  abc 54.7 bc 5 N2K0B1 46.7 abc 72.0 a 63.0    ad 66.0 b-e 6 N2K1B1 43.7 abc 65.3 a 66.3    ab 68.7 bcd 7 N2K3B1 44.5 abc 68.7 a 56.0      a 69.3 bcd 8 N2K2B2 49.0 ab 69.7 a 70.0  abc 69.7 bcd 9 N2K2S1 46.7 abc 56.7 b 66.0  a-d 54.7 e 10 N2K2S2 41.3 bc 56.3 b 63.7  bcd 59.0 cde 11 N2K2 45.8 abc 54.7 b 59.3      d 57.3 d-e 12 N2K2B1 43.5 abc 66.7 a 71.3  abc 63.0 b-e 13 Kontrol 47.7 abc 64.3 ab 70.7  abc 74.7 ab
Tabel  6. Pengaruh  pemberian  pupuk  N,  K  dan  endofit    HL.39B.86  terhadap  jumlah  buah  yang dipanen, berat buah tomat dan berat biomassa tanaman.
No Perlakuan Biomas tanaman Basah (gr) Buah (rataan/pot) Jumlah Jumlah buah (15 x panen) Berat (gr) 1 N0K2B1 + E 395.00   de 8 abc 75.90      d 2 N1K2B1 + E 482.00 b-e 10 abc 403.68  abc 3 N2K2B1 + E 350.67     e 9 abc 250.89  bcd 4 N3K2B1 + E 166.67 b-e 10   bc 352.40  abc 5 N2K0B1 + E 471.00  b-e 5   bc 261. 80  bcd 6 N2K1B1 + E 372.00  a-d 11 abc 376.37  abc 7 N2K3B1 + E 378.40   ab 16     a 574.70      a 8 N2K2B2 + E 655.67     a 9 abc 445.51   ab 9 N2K2S1 + E 433.00 b-e 2     c 198.52   cd 10 N2K2S2 + E 422.33 cde 7 abc 412.27 abc 11 N2K2     + E 445.33 b-e 7 abc 276.92 bcd 12 N2K2B1+ E 561.33 abc 9 abc 398.96 abc 13 N2K2 460.30 b-e 14   ab 408.41 abc
Pemberian pupuk nitrogen dari sumber Urea pada 160 kg KCl dan 5 ton Pukan/ha (K2B1) secara nyata dapat meningkatkan hasil buah tomat. Bobot tomat pada perlakuan tanpa  urea  sebesar  75,9  gram/pot  hasil  tertinggi  dicapai  pada  perlakuan  N1  (67,5  kg N/ha) yaitu sebesar 403,7 g/pot.
Pemberian pupuk kalium dari sumber KCl pada 135 Kg N dan 5 ton Pukan (K2B1) secara nyata dapat meningkatkan hasil buah tomat. Bobot tomat pada perlakuan tanpa K sebesar  261  gram/pot  hasil  tertinggi  dicapai  pada  perlakuan  K  (240  kg  KCl/ha)  yaitu sebesar 574,7 g/pot.  Pemberian bahan organik dari pupuk kandang tidak meningkatkan bobot tomat, demikian juga tanaman tomat memberikan efek yang sama antar sumber N, baik urea dan ZA.

## 4 Kesimpulan
Mikroba  endofit  yang  hidup  di  dalam  jaringan  tanaman  mampu  menghambat pertumbuhan  mikroba  patogen  tanaman  ( Xanthomonas  campestris,  Pseudomonas solanacearum,  Colletotricum  gloeosporioides  dan  Fusarium  oxysporum ).  Ekstrak  dari
bakteri endofit terseleksi menunjukkan adanya senyawa aktif antibakteri. Perendaman biji tomat  dalam  kultur  bakteri  endofit  sebelum  disemai  dan  pemberian  kultur  bakteri  endofit pada tanaman setelah ditanam dalam polybag, cukup efektif dapat memproteksi tanaman terhadap  bakteri P.  solanacearum ,  namun  hal  ini  perlu  ditunjang  dengan  pemberian pupuk  N,  K  dan  pupuk  organik  yang  tepat  (135  kg  /ha  N,  160  kg  /ha  KCl  dan  pukan  5 ton/ha).

## 5 Ucapan terima kasih
Ucapan  terima  kasih  disampaikan  kepada  Pimpinan  Proyek  Penelitian Bioteknologi  LIPI,  yang  telah  memberikan  dana  dan  kesempatan  untuk  melakukan penelitian  ini.    Ucapan  terima  kasih  pula  disampaikan  kepada  Ir.  Enggis  Tuherkih,  Koko Kusuma,  Marjuki  dan  Mansur  (Balai  Penelitian  Tanah  Badan  Litbang  Pertanian)  dan kepada Nuryati (Pusat Penelitian Bioteknologi).

## Daftar pustaka
Andri,  C.  (2004).  Kajian  potensi Streptomyces  sp .  PS1-4  sebagai  penghasil  senyawa bioaktif pengendali bakteri patogen tanaman kedelai Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor. Skripsi .
Bagchi,  B.,  &  Banerjee.  D  .  (2013).  Diversity  of  fungal  endophytes  in Bauhinia  vahlii (a lianas)  from  different  regions  of  Paschim  Medinipur  district  of  West  Bengal  . IJSET . 2:748 –756.
Bezerra,  J.D.P.,  Lopes,  D.H.G.,  Santos,  M.G.S.,  Svedese  ,V.M.,  Paiva,  L.M.,  Almeida- Cortez  ,  J.S.,    Souza-Motta,  C.M.(  2012).  Riqueza  de  micro-organismos endofíticos em espécies da família Cactaceae. Bol Soc Latin Carib Cact Suc. 9:19 –23.
BPS. (2016). Statistik Indonesia . Badan Pusat Statistik.
Cacabuono,  A.C.,  &  Pomilio.  A.B.    (1997).  Alkaloids  from  endophyte  infected Festua argentina . J. Ethnopharmacol 57 :1-9.
Chandra,  S.  (2012).  Endophytic  fungi:  novel  sources  of  anticancer  lead  molecules. Appl Microbiol Biot . 95:47 –59
Clay, K. (1986). Grass endophytes .p.190-201. In : Fokkema, N. and Van den Heuval, J., eds.  Microbiology  of  the  Phyllosphere.  Cambridge  University  Press, cambridge, 392 pp.
Clay,  K.  (1988).  Fungal  endophytes  of  grasses,  and  a  defensivevmutualism  between plants and fungi . Ecology , 69:10-16.
Fabry,  W.,  Okemo,  P.O.  &  Ansorg.,  R.  (1998).  Antibacterial  activity  of  East  African medicinal plants. J. Ethnopharmacol . 60 :79-84.
Hadi,S.,  Suseno,  R.,  &  Sutakaria,  Y.  (1976). Patogen  tanaman  dalam  tanah  dan perkembangan  penyakit .  Dep.  Hama  dan  Penyakit  Tumbuhan.  Fak.  Pertanian IPB Bogor.
Hilarino,  M.P.A.,  Silveira,  F.A.O.,  Oki,  Y.,  Rodrigues,  L..,  Santos,  J.C.,  Junior,  A.C., Fernandes,  G.W.,  Rosa,  C.A.  (2011).  Distribution  of  the  endophytic  fungi
ISSN 2549-7383 (online) ISSN 2354-7251 (print)
community in leaves of Bauhinia brevipes (Fabaceae) . Acta Bot Bras . 25:815 – 821.
Hwang,  J.S.,  You,  Y.H.,  Bae,  J.J.,.Khan,  S.A,  Kim,  J.G.,  Choo,  Y.S.(  2011).  Effects  of endophytic  fungal  secondary  metabolites  on  the  growth  and  physiological response of Carex kobomugi Ohwi. J Coastal Res . 27:544 –548.)
Ifdal.  (2003).  Interaksi  antara Streptomyces  sp .  dengan Bacillus  subtilis,  Xanthomonas Campestris pv  glycine, Rhizobia dan Pseudomonas  sp .  Bogor:  Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor. Skripsi .
Melliawati, R., Widyaningrum, D.N., Djohan, A.C., Sukiman, H. (2006) . Pengkajian bakteri endofit penghasil senyawa bioaktif untuk proteksi tanaman. Journal of Biological Diversity .  7(3) : 221-224.
Melliawati,  R.,  Ismawati,  E.,  Octavina,  F.  (2007) . Kapang  Endofitik  Potensial  Sebagai Penghasil Anti Mikroba Patogen. Jurnal Berkala Ilmiah Biologi 6(1) :9-17.
Melliawati, R., & Wulandari,  P. S.  (2008). Kapang Endofit dari Taman Nasional Gunung Halimun sebagai penghambat pertumbuhan mikroba patogen Salmonella thypi dan Candida albicans. Berkala Penelitian Hayati 13(2) : 101-107.
Melliawati,  R.,  &  Harni.  (2009).  Senyawa  antibakteri Escherichia  coli ATCC  35218  dan Staphylococcus  aureus ATCC  25923  dari  kapang  endofit  Taman  Nasional Gunung Halimun. Jurnal Natur Indonesia . 12(1) : 21-27.
Meng, L., Sun, P., Tang, H., Li, L., Draeger, S., Schulz, B., Krohn, K., Hussain, H., Zhang W., Yi, Y. (2011). Endophytic fungus Penicillium chrysogenum , a new source of hypocrellins . Biochem Syst Ecol .;39:163 –165.
Muthahanas,  I.  (2004).  Potensi  Streptomyces  agens  pengendali  biologi Raltsonia solanacearum penyebab  penyakit  layu  tanaman  cabai.  Bogor:  Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Tesis
Papuangan,  N.  (2009).  Aktivitas  penghambatan  senyawa  antimikrob Streptomyces  spp . terhadap  mikrob  patogen  tular  tanah  secara  in  vitro  dan  in  planta[tesis].Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Tesis
Pinheiro,  E.A.A.,  Carvalh,  J.M.  ,  Santos,  D.C.P.  ,  Feitosa,  A.O.  ,  Marinho,  P.S.B.  , Guilhon,  G.M.S.P  .,  Souza,  A.D.L.,  Silva,  F.M.A.,.  Marinho,  A.M.R.  (2013). Antibacterial activity of alkaloids produced by endophytic fungus Aspergillus sp. EJC08  isolated  from  medical  plant Bauhinia  guianensis . Nat  Prod Res. 27:1633 –1638.
Roth,  L.F.,    &  Riker,  A.J.  (1943).  Influence  of  temperature  moisture  and  soil  reaction  on Damping  off  of  red  pine  seedling  by Pythium and Rhizoctonia . Journal  of Agriculture Research 67:273-293.
Rizzo, I., Varsavky, E., Haiduhososki, M., & Frade, H. 1997. Macrocyclic trichothecence in Barcharis coridifolia plants and endophytes and Barcharis artemisioides plants.
Toxicon . 35:753-757.
Siegel, M. R., Latch, G. C. M., & Johson, M. C. (1985). Acremonium fungal endophytes of tall  fescue  and  perennial  ryegrass  :  significance  and  control. Plants.  Dis. 69:179-183.
Strobel, G. A., Hess, W. M., Ford, E. J., Sidhu, R. S., & Yang, X. (1996). Taxol from fungal endophytes and the issue of biodiversity. J. Industr. Microbiol. 17:417-423.
Semangun,  H.  (1971). Penyakit  penyakit  tanaman  pertanian  di  Indonesia. Yayasan Pembina Fak. Pertanian UGM Yogyakarta. 250 halaman
Semangun, H. (1994). Penyakit-penyakit Tanaman Hortikultura di Indonesia . Yogyakarta: UGM Press. 450 halaman.
Siqueira, V.M., Souza-Motta, C., Braun, U. (2008). Corynespora subcylindrica sp. nov., a new  hyphomycete  species  from  Brazil  and  a  discussion  on  the  taxonomy  of corynespora-like genera . Sydowia. ;60:113 –122.
Siqueira,V.M., Conti, R., Araújo J.M., Souza-Motta, C.M.   ( 2011). Endophytic fungi from the  medicinal  plant Lippia  sidoides Cham.  and  their  antimicrobial  activity. Symbiosis : 53:89 –95.
Souza ,A.Q.L.,. Souza, A.D.L., Astolfi-Filho, S., Pinheiro, M.L.B., Sarquis, M.I.M., Pereira, J.O.  (2004).  Antimicrobial  activity  of  endophytic  fungi  isolated  from  amazonian toxic plants: Palicourea longiflora (aubl.) rich and Strychnos cogens bentham . Acta Amaz .;34:185 –195.
Sun,  J,Q.,  Guo,  L.D.,  Zang,  W.,  Ping,  W.X.,  Chi,  D.F.  (2008).    Diversity  and  ecological distribution of endophytic fungi associated with medicinal plants. Sci China Ser C . 51:751 –759.
Sutakaria,  J.(1964). Penyakit  penyakit  pada  tanaman  kedelai  di  Indonesia .  Lembaran Kerja Rapat Kerja Kedelai Bogor.
Sutakaria,  J.  (1975). Proteksi  tanaman  khususnya  untuk  penyakit  tanaman  tumbuhan . Dept. Ilmu Hama Penyakit Tumbuhan Fak. Pertanian IPB. Bogor
Suryaningsih, E., Chujoi, E., Kusmana. (1999). Identification of potato cultivars resistance to late blight through a Standard International Field Trial (SIFT) in Indonesia.In Potato Research in Indonesia . Research Result in a Series of Working Papers, 1999. Collaborative Research between The RIV and CIP . P. 37-44.
Teske,  M.,&  Trentini,  A.M.M.    (1995).  Compêndio  de  Fitoterapia.  Herbarium  Lab. Botânico; Curitiba: 317 halaman.
Wang,  Y.,  &  Dai,  C.C.    (2011).  Endophytes:  a  potential  resource  for  biosynthesis, biotransformation, and biodegradation. Ann Microbiol. ;61:207 –215.
Wang, L.W., Xu, B.G., Wang, J.Y., Su, Z.Z., Lin, F.C., Zhang, C.L,. Kubicek, C.P. (2012). Bioactive  metabolites  from Phoma species,  an  endophytic  fungus  from  the Chinese  medicinal  plant Arisaema  erubescens . Appl  Microbiol  Biotechnol 93:1231 –1239.
Widarto, H. T. (2008 ). Mendongkrak Kinerja Mikroorganisme Antagonis terhadap Patogen Tular Tanah . Direktorat Perlindungan Perkebunan. Jakarta.
Wijayani, A, & Widodo, W. (2005). Usaha meningkatkan kualitas beberapa varietas tomat dengan sistem budidaya hidroponik. Ilmu Pertanian 12(1):77-83
Yang,  X.,  Strobel  G.,  Stierle,  A.,  Hess,  W.  M.,  Lee,  J.,  &  Clardy,  J.  (1994).  A  fungal endophyte-tree  reletionship  :  Phoma  sp.  In  Taxus  wallachiana. Plants Sci. 102:1-9.
Yusniawati,  R,.D.  (2009).  Potensi Streptomyces  spp. sebagai  penghambat  cendawan tular  tanah  Sclerotium rolfsii secara  in  vitro  dan  in  planta  pada  tanaman  tomat (Solanum  lycopersicum)  Bogor:  Fakultas  Matematika  dan  Ilmu  Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor. Skripsi.