Published by: IOCSCIENCE

## Fruitset Sains : Jurnal Pertanian Agroteknologi
Journal homepage: www.iocscience.org/ejournal/index.php/Fruitset

## KEMAMPUAN ANTAGONISME JAMUR KITINOLITIK TERHADAP PENYAKIT LAYU FUSARIUM PADA TANAMAN BAWANG MERAH
Taufiq Iswanto Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan 2016, Indonesia
taufiq45@gmail.com
Abstract
“The Capability of Antagonism Chitinolytic Fungi Against Fusarium Wilt on Onion”. The existence  of  chitinolytic  microorganism  in  soil  particularly  on  rhizoplane  and  plant’s fitoplane  shall  protect  the  plant  from  the  infection  of  pathogenic  fungal.  The  purpose  of this  research  was  to  gained  which  chitinolytic  fungi  that  had  potentiality  of  antagonism which  can  used  as  biocontrol  agens  against  wilt  disease  or  onion  rot  root.  The  research was  conducted  at  Laboratory  of  Plant  Disease,  Agroecotechnology  Program  Study, Faculty  of  Agriculture,  Univercity  of  North  Sumatera,  Medan  from  Juni  to  September 2016.  The  research  applied  by  completely  randomized  design  with  5  treatments: Trichoderma sp, Penicillium sp, Aspergillus sp1, Aspergillus sp2 dan Aspergillus sp3. The highest  percentage  of  inhibiting  zone  was  produced  by  Trichoderma  sp  (44,00  %), followed by Aspergillus sp1 (43,67%), Penicillium sp. (41,00%), Aspergillus sp3 (39,33%) and Aspergillus sp2 (33,00%).

## Abstrak
Kemampuan  Antagonisme  Jamur  Kitinolitik  Terhadap  Penyakit  Layu  Fusarium  pada Tanaman Bawang Merah”. Di bawah bimbingan Hasanuddin dan Suzanna Fitriany Sitepu. Kehadiran  mikroorganisme  kitinolitik  di  tanah  terutama  pada  rhizoplane  dan  filoplane tanaman  dapat  melindungi  tanaman  dari  infeksi  jamur.  Tujuan  penelitian  ini  untuk memperoleh  jamur  kitinolitik  yang  berpotensi  antagonisme  digunakan  sebagai  agens biologi  untuk  mengendailkan  penyakit  busuk  umbi  pada  tanaman  bawang  merah. Penelitian  ini  dilaksanakan  pada  bulan  Juli  sampai  September  2016  di  Laboratorium Fakultas  Pertanian  Universitas  Sumatera  Utara,  Medan.  Metode  yang  digunakan  adalah rancangan acak lengkap non faktorial dengan 5 perlakuan dan 3 ulangan yaitu Trichoderma sp.,  Penicillium  sp.,  Aspergillus  sp1.,  Aspergillus  sp2.  dan  Aspergillus  sp3.  Hasil penelitian menunjukkan persentase daerah hambatan tertinggi pada Trichoderma sp. (44,00 %),  di  ikuti  oleh  Aspergillus  sp1  (43,67%),  Penicillium  sp.  (41,00%),  Aspergillus  sp3 (39,33%) dan Aspergillus sp2 (33,00%).
Kata kunci : antagonism, jamur kitinolitik, Fusarium, busuk umbi

## 1. Pendahuluan
Bawang  merah  merupakan  salah  satu  komoditas  sayuran  unggulan  yang  sejak  lama  telah diusahakan  oleh  petani  secara  intensif.  Komoditas  sayuran  ini  termasuk  ke  dalam
24
kelompok  rempah  tidak  bersubstitusi  yang  berfungsi  sebagai  bumbu  penyedap  makanan serta  bahan  obat  tradisional.  Komoditas  ini  juga  merupakan  sumber  pendapatan  dan kesempatan  kerja  yang  memberikan  sumbangan  cukup  tinggi  terhadap  perkembangan ekonomi  wilayah,  sehingga  budidaya  bawang  merah  telah  menyebar  di  hampir  semua provinsi  di  Indonesia  (BPS,  2015).  Di  samping  itu,  bawang  merah  mempunyai  banyak kegunaan dan sasaran ekspor (Sumarni & Hidayat, 2005).
Produksi  bawang  merah  tahun  2014  sebesar  7.810  ton,  mengalami  penurunan  sebanyak 495  ton  (5,96%)  dibandingkan  pada  tahun  2013  sebesar  8.3025  ton.  Penurunan  produksi tersebut  disebabkan  menurunnya  luas  panen  sebesar  45  ha  (4,29%)  dan  produktivitas sebesar  0,14  ton/ha  (1,74%)  (BPS,  2015).  Produktivitas  yang  rendah  tersebut  disebabkan oleh banyak faktor, salah satunya penyakit tumbuhan (Sumarni & Hidayat, 2005). Kendala yang  dijumpai  pada  petani  bawang  merah  di  Sumatera  Utara  adalah  kekurangan  benih unggul  dan  gangguan  hama  dan  penyakit,  terutama  penyakit  layu  atau  dikenal  dengan penyakit  moler  yang  disebabkan  oleh  Fusarium  oxysporum  f.sp.  cepae  (Harz.) (Semangun,2000)
Terjadinya  pengalihan  jenis  bawang  merah  dari  varietas  lokal  ke  varietas  import dikarenakan  rendahnya  produktifitas  dan  rentan  terhadap  serangan  hama  dan  penyakit. Serangan  patogen  tanaman  merupakan  salah  satu  kendala  yang  sering  dihadapi  dalam budidaya bawang merah yang diduga disebabkan oleh Fusarium oxysporum (Departemen Pertanian, 2003). Patogen ini menyerang dari fase vegetatif sampai pada fase generatif dan menyebabkan tanaman menjadi layu dan kemudian tanaman mati (Setiadi, 2000).
Gejala diawali dengan tampak terangnya pembuluh angkut pada permukaan terluar helaian daun  dan  gugurnya  tangkai  daun,  kemudian  bagian  dalam  daun  berubah  menjadi  kuning dan  mati.  Hal  ini  mungkin  juga  terjadi  pada  tanaman  yang  masih  muda  (Miller  et  al., 2004).  Gejala  serangan  jamur  patogen  dapat  dilihat  dengan  terjadinya  pembusukan jaringan  pembuluh  angkut  sehingga  tampak  kecoklatan,  daun  menguning  dan  akhirnya tanaman mati (Herlina et al., 2004).
Kehadiran  mikroorganisme  kitinolitik  di  tanah  terutama  pada  rhizoplane  dan  filoplane tanaman  dapat  melindungi  tanaman  dari  infeksi  jamur.  Kitin  yang  terdapat  pada  dinding sel  jamur  patogen  dapat  didegradasi  atau  dilisiskan  oleh  mikroorganisme  kitinolitik sehingga  mengurangi  terjadinya  infeksi  penyakit.  Kitin  yang  terdapat  pada  dinding  sel jamur terikat bersama komponen dinding sel  lainnya seperti  glukan, mannan dan protein. Jumlah  kitin  pada  dinding  sel  jamur  tidak  sama  untuk  setiap  jenis.  Secara  umum kandungan kitin dan kitosan pada spesies jamur berbeda bervariasi dari 2-60% berat kering miselium (Knezevic-Jugovic et al., 2011).
Mikroorganisme dengan  kemampuan kitinolitik diyakini mampu berperan mengendalikan serangan  jamur  perusak  tanaman  dengan  menjadikan  kitin  sebagai  sumber  karbon  dan nitrogen (Gohel et al., 2006; Kamil et al., 2007). Mekanisme pengendalian hayati patogen tanaman tular-tanah oleh agen antagonis mikroba ini diantaranya kompetisi untuk sumber nutrisi dan situs infeksi, antibiotis dan parasitisme (Cook & Baker, 1983).
Berdasarkan hal  tersebut maka perlu dilakukan percobaan menggunakan jamur kitinolitik dalam  mengendalikan  patogen  F.  oxysporum  pada  tanaman  bawang  merah  untuk menghindari pengendalian menggunakan pengendalian secara kimiawi.

## 2. Bahan  dan Metode
Penelitian  ini  dilaksanakan  di  Laboratorium  Penyakit  Tumbuhan  Fakultas  Pertanian Universitas Sumatera  Utara, Medan dengan ketinggian tempat  + 25 m  di  atas permukaan laut pada bulan Juni sampai dengan September 2016.
Adapun  bahan  yang  digunakan  adalah  sampel  tanah  disekitar  perakaran  tanaman  bawang merah sebagai  sumber isolat jamur kitinolitik, isolat jamur Fusarium sp,  media agar kitin sebagai media seleksi jamur kitinolitik, media Potato Dextrose Agar (PDA) sebagai media kultur jamur dan media uji antagonisme. Dan adapun alat yang digunakan dalam penelitian ini  adalah  mikroskop  compound,  micropipet,  cawan  petri,  tabung  reaksi,  inkubator, timbangan analitik, erlenmeyer, oven, beaker glass, objek glass, autoclave, bunsen, laminar air flow, coke borer, jarum ose, gunting, pisau, handsprayer, kamera dan alat tulis.
Penelitian  ini  menggunakan  Rancangan  Acak  Lengkap  (RAL)  non  Faktorial.  Data  hasil penelitian  dianálisis  secara  statistik  dengan  menggunakan  sidik  ragam.  Terhadap  sidik ragam  yang  nyata,  maka  dilanjutkan  analisis  lanjutan  dengan  menggunakan  UJGD  (Uji Jarak Ganda Duncan) dengan taraf 5 % (Steel & Torrie, 1993).

## 3. Hasil dan Pembahasan

## Hasil

## Isolasi dan Identifikasi Jamur Kitinolitik
Isolasi  jamur  kitinolitik  diambil  dari  rizosfer  pertanaman  bawang  merah  di  daerah Kabupaten  Karo  (Tongging),  Tobasa  (Bakara),  Simalungun  (Haranggaol)  dan  Samosir. Setelah  dilakukan  penapisan  sebagai  agen  hayati  dipilih  sebanyak  5  isolat  yang  memiliki potensi penghasil enzim kitinase.

## Isolasi, Identifikasi dan Karakterisasi Penyakit Layu Fusarium sp.
Hasil  isolasi  diperoleh  dengan  mengkulturkan  jaringan  tanaman  yang  terserang  Fusarium sp. dengan ciri-ciri tanaman kerdil, daun menguuning dan menggulung pada bagian umbi tanaman bawang merah ke media PDA. Koloni jamur  yang tumbuh  di identifkasi dengan menggunakan  buku  Introductory  Mycology.  Hasil  identifikasi  menunjukkan  isolat  yang diisolasi adalah Fusarium sp. Adapun kriteria cendawan ini koloni yang tumbuh berwarna putih pada miselium.

## Daerah Hambatan (%)
Persentase  daya  hambat  dihitung  setiap  hari  menunjukkan  bahwa  jamur  kitinolitik berpengaruh tidak nyata terhadap F. oxysporum. bahwa pada 2 dan 3 hsi daerah hambatan
26
tertinggi  pada  perlakuan  Aspergillus  sp1  yaitu  sebesar  27,67%  dan  37,33  %  diikuti perlakuan  Penicillium  sp  yaitu  sebesar  20,33%  dan  32,67%.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa setiap agen antagonis memiliki kemampuan enzimatis  yang berbeda. Srinon et al., (2006) melaporkan  bahwa  metabolit  sekunder  yang  dihasilkan  oleh  T.  hamatum  WS01  dan Penicillium  sp.  WO1  berupa  enzim  selulase  yang  dapat  menghambat  pembentukan  spora F.  oxysporum  f.  sp.  cucumeris  dan  F.  oxysporum  f.  sp.  licopersicy  dengan  mekanisme antibiosis.  Ditambahkan  oleh  Dimitrios  et  al.,  (2012)  menyatakan  bahwa  cendawan Aspergillus spp. menghasil zat antibiotik aflatoksin dan ochratoksin.
Daerah hambatan tertinggi terdapat pada  perlakuan Trichoderma sp  yaitu sebesar 44,00% dan  Aspergillus  sp1  sebesar  43,67%.  Sedangkan  daya  hambatan  terendah  terdapat  pada perlakuan Aspergillus sp2 yaitu sebesar 39,00% dan Aspergillus sp3 yaitu sebesar 39,33%. Hal  ini  menunjukkan  bahwa  daerah  hambatan  yang  dilakukan  jamur  kitinolitik  mampu menghambat daerah pertumbuhan koloni Fusarium sp. dapat dilihat pada persentase daerah hambatan  yang  semakin  meningkat  dan  menunjukkan  zona  hambat  yang  jelas.  Maria (2002) menyatakan bahwa kriteria keefektifan hasil uji antagonisme secara in vitro dilihat dari  terbentuk  atau  tidaknya  zona  hambatan  di  antara  patogen  dan  agens  antagonis. Didukung  oleh  Wibowo  (2003)  menyatakan  bahwa  interkasi  mikroparasitik  Trichoderma sp. menghasilkan enzim litik pendegradasi dinding sel jamur inang patogen.

## Luas Pertumbuhan Koloni (cm2)
Tabel 1. Pengaruh jamur kitinolitik terhadap luas pertumbuhan koloni  Fusarium sp (cm2)
Jamur Kitinolitik Pengamatan - 2 his 3 hsi 4 his 5 hsi Trichoderma sp 3,77 b 5,43 b 8,00 c 10,47 c Penicillium sp 3,57 b 8,17 a 12,07 ba 16,23 ba Aspergillus sp1 3,57 b 6,10 b 9,70 cb 12,53 cb Aspergillus sp2 3,20 b 5,07 b 8,43 c 11,20 c Aspergillus sp3 5,80 a 10,77 a 14,90 a 17,53 a
Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata menurut Uji Jarak Berganda Duncan pada taraf 5%.
Berdasarkan  hasil  sidik  ragam  Tabel  1.  didapat  bahwa  pengaruh  pertumbuhan  jamur kitinolitik terhadap luas pertumbuhan koloni Fusarium sp. berbeda nyata terlihat pada 2-5 hsi  perlakuan  Trichodrma  sp  sebesar  3,77  cm2  dan  10,47  cm2  dibandingkan  Aspergillus sp3  sebesar  5,80  cm2  dan  17,53  cm2.  Adanya  perbedaan  luas  pertumbuhan  jamur antagonis  terhadap  patogen  disebabkan  memiliki  pertumbuhan  cepat  sehingga  dapat digunakan sebagai agens antagonis dan mampu memarasit. Umrah et al (2009) menyatakan bahwa Trichoderma harzianum mempunyai kemampuan menghasilkan kitinase yang lebih efektif  dibandingkan  dengan  organisme  lain  dalam  menghambat  berbagai  jamur  patogen tanaman.

## 4. Simpulan
Dari hasil isolasi dan seleksi ditemukan 5 spesies jamur kitinolitik  yang memiliki potensi antagonisme  terhadap  Fusarium  sp,  yaitu  Trichoderma  sp.,  Penicillium  sp.,  Aspergillus sp1.,  Aspergillus  sp2.  dan  Aspergillus  sp3.  Persentase  daerah  hambatan  jamur  kitinolitik menunjukkan  hasil  yang  tidak  berbeda  nyata  di  hari  kelima  setelah  inokulasi.  Pada perlakuan Trichoderma sp. sebesar 44% diikuti Aspergillus  sp1 sebesar 43%, Penicillium sp. sebesar 41%, Aspergillus sp2 dan Aspergillus sp3 sebesar 39%.
Luas  pertumbuhan  koloni  Fusarium  sp.  terhambat  oleh  kehadiran  jamur  kitinolitik  pada perlakuan Trichoderma sp. sebesar 10,47 cm2 diikuti Aspergillus  sp2 sebesar 11,20 cm2, Aspergillus sp1 sebesar 12,53 cm2, Penicillium sp sebesar 16,23 cm2 dan Aspergillus sp3 sebesar 17,53 cm2.

## 5. Referensi
Sumarni & Hidayat. 2005. Budidaya Bawang Merah. Panduan Teknis PTT Bawang Merah No. 3. Balai Penelitian Sayuran. Bandung. Hal. 1-9.
Semangun  H.  1996.  Pengantar  Ilmu  Penyakit  Tumbuhan.  Gadjah  Mada  University  Press, Yogyakarta.
Setiadi Y. 2000. Pemanfaatan Mikroorganisme Dalam Kehutanan. Pusat Antar Universitas Bioteknologi, IPB. Bogor.
Herlina  L,  Dewi  P  &  Mubarok  I,  2004.  Efektivitas  biofungisida  Trichoderma  viride terhadap pertumbuhan tomat: FMIPA UNNES.  Semarang.
Knezevic-Jugovic  Z,  Z  Petronijevic  &  A  Smelcerovic.  2011.  Chitin  and  Chitosan  from Microorganisms.  In;  Kim  S-K  (Ed)  Chitin,  Chitosan,  Oligosaccharides  and  Their Derivatives: Biological Activities and Applications. New York: CRC Press Taylor and Francis Group.
Cook R J & K F  Baker. 1983. The Nature and  Practice of  Biological  Co Plant  Patogen. The American Phytopathological Soceity. USA.
Gohel V, A Singh, M  Vimal, P Ashwini & H S Chhatpar. 2006. Review. Bioprospecting and  antifungal  potential  Chitinolytic  microorganisms.  African  J.  of  Biotechnology 5(2): 54-72.
Kamil  Z,  M  Rizk,  M  Saleh  &  S  Moustafa  S.  2007.  Isolation  and  identification  of rhizosphere  soil  chitinolytic  bacteria  and  their  potential  in  antifungal  biocontrol. Global Journal of Molecular Sciences 2(2): 57-66
Steel R G D & J H Torrie. 1993. Prinsip dan Prosedur Statistika.