## UJI ANTAGONISTIK ACTINOMYCETES ASAL LIMBAH KULIT BAWANG MERAH TERHADAP PATOGEN TANAMAN
1) Reni Nurjasmi dan 2) Suryani
1), 2) Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Respati Indonesia, Jl. Bambu Apus I No. 3, Cipayung - 13890

## Abstrak
Pertanian Indonesia yang sangat tergantung pada fungisida kimia, maka  usaha untuk memproduksi pestisida hayati  di  dalam  negeri  sangat  memungkinkan.  Alam  Indonesia  yang  kaya  akan  keanekaragaman  hayati  merupakan sumber  daya  alam  potensial  untuk  dimanfaatkan  bagi  kesejahteraan  rakyat.  Actinomycetes  merupakan  agen pengendali  hayati  yang  disarankan  sebagai  alternatif  dalam  meminimalkan  penggunaan  fungisida  kimia  karena mengandung  senyawa  antijamur.  Tujuan  penelitian  adalah  memperoleh  isolat  Actinomycetes  yang  memiliki  daya hambat  terhadap  jamur  patogen  tanaman.  Target  penelitian  adalah  mendapatkan  isolat  Acinomycetes  yang berpotensi sebagai  pestisida hayati yang mampu mengendalikan F. oxysporum dan S. rolfsii .
Untuk  mencapai  tujuan  tersebut,  metode  penelitian  yang  digunakan  adalah  eksploratif  dan  eksperimental. Tahapan  kegiatan  yang  dilakukan  adalah  melakukan  isolasi  Actinomycetes  pada  limbah  kulit  bawang  merah menggunakan media strach nitrate agar dengan metode pour plate , selanjutnya dilakukan identifikasi morfologi isolat dengan metode slide culture kemudian diamati di bawah mikroskop pembesaran 1000X. Isolat murni Actinomycetes diuji daya antagonisnya terhadap F. oxysporum dan S. rolfsii menggunakan metode peracunan media jamur patogen. Hasilnya  diperoleh  sebanyak  16  isolat  Actinomycetes  asal  limbah  kulit  bawang  merah.  Isolat  tersebut didominasi  oleh  kelompok  Streptomyces.  Hasil  uji  antagonis  menunjukkan  terdapat  2  isolat  yang  positif  mampu menghambat F. oxysporum yaitu isolat A10 (30,77%) dan A1 (15,38%) serta 2 isolat yang positif mampu menghambat S. rolfsii yaitu isolat A3 (34,74%) dan A11 (38,95%).
Kata kunci : Actinomycetes, limbah kulit bawang merah, uji antagonistik, jamur patogen tanaman

## 1. PENDAHULUAN
Indonesia  sebagai  negara tropis memiliki iklim  yang  sangat  mendukung  pertumbuhan mikroorganisme,  salah  satunya  adalah  jamur. Menurut Agrios (1997), lebih dari 10.000 spesies jamur  merupakan  patogen  pada  tanaman. Kerugian pra panen akibat jamur pada pertanian di  seluruh  dunia  mencapai  12%  dan  jumlah  ini jauh  lebih  tinggi  di  negara-negara  berkembang (Kim et  al .,  2003).  Tingginya  kerugian  yang diakibatkan  oleh  penyakit  akibat  infeksi  jamur mendorong petani menggunakan fungisida kimia.
Penggunaan fungisida kimia secara terus- menerus dapat menyebabkan resistensi patogen, keracunan  pada  manusia  dan  mencemari lingkungan  (Hadizadeh et  al .,  2009).  Rata-rata peningkatan  penggunaan  pestisida  kimia  per tahun mencapai 6,33% namun pada kenyataannya di lapangan diperkirakan mencapai 10  –  20%.  Penggunaan  pestisida  kimia berdampak negatif tidak hanya bagi tanaman dan hewan namun juga manusia. Organisasi Kesehatan  Dunia  (WHO)  sampai  tahun  2000 mencatat sedikitnya terjadi 3 juta kasus
keracunan pestisida setiap tahun dengan 220.000 korban jiwa.
Indonesia  merupakan  negara  yang  kaya akan  keanekaragaman  hayati  salah  satunya adalah Actinomycetes (Djunaedy, 2009). Actinomycetes merupakan mikroorganisme tanah  yang  umum  dijumpai  pada  berbagai  jenis tanah.  Populasinya  berada  pada  urutan  kedua setelah  bakteri,  bahkan  kadang-kadang  hampir sama.  Actinomycetes  hidup  sebagai  safrofit  dan aktif  mendekomposisi  bahan  organik,  sehingga dapat meningkatkan kesuburan tanah. Bakteri ini telah  diketahui  sebagai  penghasil  berbagai senyawa bioaktif termasuk anti jamur.
Actinomycetes  dapat  tumbuh  pada berbagai  habitat  ekstrim  seperti  limbah,  namun belum ada penelitian mengenai eksplorasi bakteri ini  pada  limbah  kulit  bawang  merah.  Limbah tersebut termasuk sebagai habitat ekstrim karena tidak  semua  organisme  mampu  bertahan  hidup pada  limbah  tersebut.  Hal  ini  dikarenakan  kulit bawang  merah  mengandung  senyawa  anti serangga.  Limbah  ini  diprediksi  akan  semakin meningkat seiring dengan meningkatnya
kebutuhan  bawang  merah  akibat  pertambahan jumlah  penduduk.  Menurut  data  Badan  Pusat Statistik  (BPS)  tahun  2014,  produksi  bawang merah pada tahun 2014 mencapai 1,234 juta ton. Jika dibandingkan tahun 2013, produksi meningkat  22,08  persen.  Besarnya  produksi bawang  merah  ini  mengakibatkan  tingginya limbah  kulit  bawang  merah,  hal  ini  akan berdampak buruk bagi kesehatan dan lingkungan. Untuk  mengatasi  masalah  tersebut,  selain sebagai bahan kompos maka limbah kulit bawang merah juga dapat digunakan sebagai bahan untuk eksplorasi  mikroba  penghasil  senyawa  bioaktif seperti Actinomycetes yang memiliki kemampuan menghambat jamur  pathogen  tanaman .  Tujuan penelitian ini adalah mengeksplorasi limbah kulit bawang merah untuk menemukan Actinomycetes yang  mempunyai  daya  hambat  terhadap  jamur patogen tanaman.

## 2. TUJUAN PENELITIAN
Untuk  mendapatkan  isolat  Acinomycetes yang  berpotensi  sebagai    pestisida  hayati  yang mampu  mengendalikan F.  oxysporum dan S. rolfsii .

## ALAT dan BAHAN
Bahan-bahan  yang  digunakan  adalah medium starch nitrate agar , agar bakteri, potato dextrose  agar , malt  extract  agar , MgSO 4 .7H 2 O, K 2 HPO 4 ,  NaCl,  FeSO 4 .7H 2 O,  FeCl 3 .6H 2 O,  CaCl 2 , biakan murni Fusarium oxysporum , biakan murni Sclerotium  rolfsii ,  biakan  murni Saccharomyces cerevisae . Alat-alat yang digunakan adalah object glass , cover  glass ,  tabung  sentrifus,  sentrifus, microtube 2  ml, blue  tips 1000  µl,  timbangan analitik, shaker , laminair air flow , mikroskop dan hotplate .

## 3. METODE PENELITIAN
Penelitian ini merupakan penelitian eksplorasi  dan  eksperimen.  Penelitian  eksplorasi dilakukan dengan
cara
mengisolasi
Actinomycetes  dari  limbah  kulit  bawang  merah. Eksperimen dengan menguji isolat Actinomycetes asal  limbah  kulit  bawang  merah  terhadap  jamur patogen  tanaman  untuk  mengetahui  daya antijamurnya.
3.1. Tempat dan Waktu Tempat :

## CARA KERJA

## a)  Pengomposan  limbah  kulit  bawang  merah dan pengambilan cuplikan sampel
Sampel  yang  digunakan  sebagai  sumber Actinomycetes adalah limbah kulit bawang merah yang  belum  menjadi  kompos  (12  jam),  kompos setengah  matang  (3  hari),  dan  kompos  yang sudah  matang  (6  hari).  Metode  pengambilan cuplikan  sampel  menggunakan  metode  transek pada  3  titik  pengambilan  limbah  12  jam,  3  hari dan 6 hari untuk masing-masing sampel.

## b) Isolasi Actinomycetes
Sebanyak masing-masing 10 gram sampel limbah kulit bawang merah dimasukkan ke dalam erlenmeyer  yang  telah  berisi  90  ml  larutan  NaCl 0,85%  steril,  kemudian  digoyang  pada  shaker selama  30  menit.  Larutan  tersebut  diinkubasi pada suhu 70 o C selama 1 jam, kemudian larutan disaring  menggunakan  kertas  saring  steril  dan ditampung  pada  erlenmeyer  baru  sebagai pengenceran  10 -1 ,  kemudian  larutan  NaCl  0,85% dituang  ke  dalam  3  buah  tabung  reaksi  masing- masing  9  ml  sebagai  serial  pengenceran  10 -2 sampai 10 -4 . Sebanyak 0,1 ml larutan dari masing- masing serial pengenceran dimasukkan ke dalam cawan  petri  steril  diikuti  penambahan  5  ml medium Soluble  Starch  Nitrate  Agar secara pour plate ,  kemudian  cawan  petri  digoyang  sampai homogen.  Setelah  media  padat,  media  tersebut diinkubasi  pada  suhu  ruang  sampai  koloni Actinomycetes tumbuh. Setelah koloni Actinomycetes tumbuh, koloni tersebut dimurnikan  dengan  metode  gores  untuk memperoleh  koloni  tunggal,  kemudian  koloni tunggal ditumbuhkan pada media agar miring.

## c) Identifikasi Morfologi Actinomycetes
Morfologi  isolat  Actinomycetes  murni diidentifikasi  menggunakan  metode cultur  slide , selanjutnya  diamati  di  bawah  mikroskop pembesaran 100X.
d)  Uji  Antagonistik  Actinomycetes  terhadap F. oxysporum dan S. rolfsii Uji daya hambat Actinomycetes menggunakan  metode  peracunan  medium tumbuh F. oxysporum dan S. rolfsii . Medium yang digunakan  ialah  PDA.  Sebanyak  satu  ose Actinomycetes berumur 14 hari diinokulasikan ke dalam 10 ml medium starch nitrate cair di dalam tabung  reaksi  kemudian  diinkubasi  pada shaker
dengan  kecepatan  100  rpm  selama  14  hari. Starch  nitrate cair  yang  mengandung  biakan Actinomycetes,  masing-masing  dimasukkan  ke dalam tabung tabung sentrifus dan disentrifugasi dengan  kecepatan  12000  rpm  selama  10  menit. Supernatan  dimasukkan  ke  dalam  tabung  reaksi steril dan dipanaskan pada inkubator pada 65 °C selama  30  menit.  Supernatan  selanjutnya didiamkan pada suhu ruang selama 60 menit dan dipanaskan  kembali  selama  30  menit  pada  suhu
yang  sama.  Cairan  yang  mengandung  senyawa bioaktif dicampurkan ke dalam medium  PDA cair (50  °C).  Medium  ini  dituang  ke  dalam  cawan petri,  selanjutnya  diinokulasikan F.  oxysporum dan S. rolfsii yang berumur 7 hari dan diinkubasi pada  suhu  ruang  28°C  selama  3  hari,  kemudian dihitung persentase daya hambat Actinomycetes terhadap  jamur  patogen  tersebut  dengan menggunakan  rumus  menurut  Nurul  (2012) sebagai berikut:
P = diameter jamur pada kontrol –diameter jamur perlakuan)  x 100% diameter jamur pada kontrol

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Isolasi Actinomycetes
Isolat  Actinomycetes  asal  limbah  kulit bawang  merah  diisolasi  menggunakan  metode pembiakan  pada  media  spesisfik  Actinomycetes yaitu  Starch  Nitrate  Agar  (SNA)  dengan  metode pour  plate .  SNA  merupakan  media  selektif  yang digunakan untuk Isolasi actinomisetes, penggunaan  media  ini  menurut  Riyanti  (2012) dapat  meminimalisir  kontaminasi  bakteri  lain. Koloni  Actinomycetes  yang  tumbuh  pada  media SNA  memiliki  berbagai  macam  penampakan warna,  seluruh  isolat  memiliki  permukaan  yang tidak  mengkilap,  dengan  diameter  kecil  (3–10 mm),  koloninya  tumbuh  sangat  lambat   yaitu  14 hari  dan  menempel  erat  pada  permukaan  agar setelah  diinkubasikan,  permukaan  koloninya menghasilkan  spora  yang  berbentuk  seperti serbuk atau tepung.
Pada  penelitian  ini  diperoleh  16  jenis koloni  Actinomycetes.  Masing-masing  koloni dipurifikasi  menggunakan  media starch  nitrate agar untuk  memperoleh  isolat  Actinomycetes yang  murni.  Inkubasi  dilakukan  pada  suhu  28 o C selama 2 minggu. Jumlah tersebut tergolong kecil dibandingkan dengan jumlah total Actinomycetes yang  terdapat  di  dalam  tanah.  Menurut  Amman et  al .  (1995),  isolasi  bakteri  menggunakan metode  pembiakan  atau  kultur  pada  media buatan hanya mampu mendeteksi sebagian kecil dari  total  bakteri  yang  ada,  yaitu  sekitar  0,001- 15%, tergantung kondisi lingkungan.
Kelompok  Actinomycetes  yang  diperoleh pada penelitian ini didominasi oleh Streptomyces.  Hal  ini  dapat  dilihat  dari  bentuk koloni,  sesuai  dengan  ciri-ciri  yang  disebutkan Agrios  (2005),  bahwa  koloni  Actinomycetes seperti  Streptomyces  pada  media  biakan
berukuran  kecil  (diameter  1-10  mm),  pada awalnya  permukaan  agak  licin  dan  lama kelamaan  terdapat  jaringan  miselium  yang menyebabkan permukaan koloni bertepung.
Actinomycetes,  terutama  Streptomyces banyak  menarik  minat  para  peneliti  karena diindikasikan  sebagai  bakteri  yang  mampu menghasilkan antibiotik terbanyak. Sekitar 70% di antara antibiotik yang telah ditemukan dihasilkan oleh  anggota  genus Streptomyces (Ambarwati dan  Eni,  2012).  Sebanyak  lebih  dari  500  jenis antibiotik  telah  dihasilkan  oleh  anggota  genus Streptomyces dan  60  jenis  antibiotik  telah diaplikasikan  di  bidang  pengobatan,  pertanian dan industri (Madigan et al ., 2003).
Uji  Antagonistik  Actinomycetes  terhadap  Jamur Patogen
Uji daya hambat Actinomycetes menggunakan  metode  peracunan  medium tumbuh F. oxysporum dan S. rolfsii dengan masa inkubasi selama 7 hari seperti yang disajikan pada Gambar  1.  Berdasarkan  pengujian  didapatkan  2 isolat yang positif dapat menghambat pertumbuhan F.  oxysporum yaitu  isolat  A10 (30,77%)  dan  A1  (15,38%)  serta  2  isolat  yang positif dapat menghambat pertumbuhan S. rolfsii yaitu isolat A3 (34,74%) dan A11 (38,95%). Variasi diameter  penghambatan  pada  masing-masing isolat.  Diduga  variasi  persentase  zona  hambatan yang  terbentuk  dikarenakan  adanya  perbedaan daya  antagonisme  dari  masing-masing  isolat Actinomycetes dalam menghambat pertumbuhan fungi patogen. Perbedaan ini diduga dipengaruhi oleh  jenis,  kualitas  dan  kuantitas  metabolit sekunder yang dihasilkan. Hartanto dan Eti (2016) menyebutkan  bahwa  senyawa  yang  dihasilkan oleh  Actinomycetes  dapat  berdifusi  ke  media SNA.  Senyawa  ini  mampu  menyebabkan  hifa
jamur  patogen  terpotong-potong  sehingga
pertumbuhan hifa
tidak normal
(a) (b)
Gambar  1.  Penghambatan  senyawa  antibiotik  Actinomycetes  terhadap  jamur  patogen.  Ket:  (a) F. oxysporum dan (b) S. rolfsii
Diduga variasi persentase zona hambatan yang  terbentuk  dikarenakan  adanya  perbedaan daya  antagonisme  dari  masing-masing  isolat Actinomycetes.  Menurut Soares  et  al. (2006), mekanisme antagonis yang dimiliki oleh Actinomycetes  ini  diduga  disebabkan  oleh keberadaan  senyawa  metabolit  sekunder  yang dihasilkan,  baik  berupa  enzim  hidrolitik  dan komponen  metaboit  sekunder  lainnya.  Aktivitas kitinase  menunjukkan  fungsi  yang  lebih  efisien dalam  menghambat  pertumbuhan  miselium  dan germinasi spora. Actinomycetes memiliki kemampuan  kitinolitik  yaitu  aktivitas  yang  dapat mendegredasi kitin, sehingga pertumbuhan fungi patogen menjadi terhambat.
Hasil  uji  daya  hambat  tidak  memperoleh isolat  yang  mempunyai  daya  hambat  sekaligus terhadap  kedua  jamur  patogen.  Penghambatan jamur  patogen  uji  oleh  isolat  Actinomycetes diasumsikan  akibat  adanya  senyawa  antijamur hasil  metabolit  sekunder  Actinomycetes  yang disekresikan  pada  media.  Semakin  banyak senyawa  antijamur  yang  disekresikan  ke  media maka semakin besar daya hambatnya (Susilowati et al. , 2007).

## 5. KESIMPULAN
Dari  penelitian  yang  telah  dilakukan  dapat disimpulkan  bahwa  dari  16  isolat  aktinomisetes yang  telah  diisolasi  terdapat  isolat  dengan persentase  penghambatan  terbesar  terhadap F.
oxysporum yaitu A10 (30,77%) dan S. rolfsii yaitu A3 (34,74%).

## DAFTAR PUSTAKA
Agrios, N.G. 1997. Ilmu Penyakit Tumbuhan. Edisi Ketiga. Terjemahan M. Busnia. UGM-Press, Yogyakarta.
----------------. 2005. Plant Pathology- Fifth Edition. Departemen  of Plant  Pathology.  University of Florida. United States of America.
Amann,  R.  I.,  W.  Ludwing,  and  K.  H.  Schleifer. 1995. Phylogenetic identification and in situ detection  of  individual  microbial  cells without cultivation. Microbiol. Rev. 59:143- 169.
Ambarwati  dan  Eni,  P.  2012.  Keanekaragaman Streptomyces  yang  Berasosiasi  dengan Rhizosfer  Jagung  (Zea  mays).  Prosiding Seminar Nasional Biologi 9 (1): 513-517. Hadizadeh I., B. Peivastegan, H. Hamzehzarghani. 2009.  Antifungal  Activity  of  Essential  Oils From Some Medicinal Plants of Iran Against Alternaria  alternate .  American  Journal  of Applied Sciences 6 (5): 857-861.
Djunaedy, A. 2009. Biopestisida sebagai Pengendali Organisme Penganggu Tanaman  (OPT)  yang  Ramah  Lingkungan. Embryo Vol. 6 No. 1. Juni, 2009. ISSN 0216- 0188.
Hartanto,  S.  dan  Eti,  H.K.  2016.  Pengaruh Peghambatan Aktinomisetes terhadap
A10 A1 Kontrol A3 A11 Kontrol
Pertumbuhan Fungi Colletotrichum acutatum Penyebab  Penyakit  Antranoksa pada  Cabai  Secara  in  Vitro.  Prosiding Seminar Nasional II Tahun 2016. Kerjasama Prodi  Pendidikan  Bilogi  FKIP  dengan  Pusat
Studi Lingkungan dan Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang, Malang, 26 Maret 2016. Kim, M. K., Choi, G.J, & Lee, H.S. 2003. Fungicidal Curcuma Longa L. Rhizome-Derived
Curcumin Against Phytopathogenic Fungi In A  Greenhouse.    Journal  Agricultural  and Food  Chemistry, 51: 1578-1581.
Madigan,  M.T.,  Martinko,J.M.,  Parker,  P.  2003.
Biology  of  Microorganism.  10th  Edition.
Prentice Hall.USA.
Nurul,  W.  2012.  Kajian  Aktinomisetes  Sebagai
Agens Hayati Untuk Pengendalian Sclerotium  rolfsii dan Pembiakannya  Pada
Media  Limbah  Organik  Padat.  Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Bogor
Riyanti.,  Aziz,  S.,  Sabdono,  A.  dan  Radjasa,  K. 2012.  Deteksi  Gen  NRPS  Aktinomisetes Simbion Rumput Laut pada Tanaman Cabai Merah ( Capsicum annum L.) yang Disebabkan  oleh Fusarium  oxysporum f.sp. capsici. AGROTROP. 2(2): 151-159.
Soares,  A.C.F.,  Sousa,  C.S.,  Garrido,  M.S.,  Perez, J.O.,  dan  Almeida,  N.S.  2006.  Soil Streptomyces with In Vitro Activity Against The Yam Pathogens Curvularia eragrostides and
Colletotrichum gloeosporioides . Brazilian  Journal  of  Microbiology.  37:  456- 461.
Susilowati,  D.N.,  Ruth,  D.H.,  dan  Erni,  Y.  2007.
Isolasi  dan  Karakterisasi  Aktinomisetes Penghasil Anti-bakteri Enteropatogen Eschericia coli K1.1, Pseudomonas pseudomallei 02 05, dan Listeria monocytogenes 5407.  Jurnal  AgroBiogen. 3(1): 15-23. (In Indonesian).