Judul: Induksi Toleransi Sistemik terhadap Cekaman Salinitas oleh Bakteri asal Tumbuhan Pesisir Jawa pada Tanaman Padi
Abstrak: Salinitas tanah telah banyak dilaporkan menjadi salah satu faktor yang menyebabkan penurunan produktivitas tanaman pertanian di berbagai negara, termasuk di Indonesia. Salah satu alternatif teknologi untuk mengatasi cekaman salinitas tanah adalah dengan memanfaatkan mikrob berguna dalam praktek budidaya pertanian. Beberapa penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa tanaman dapat beradaptasi di lingkungan yang tercekam secara abiotik maupun biotik karena tanaman tersebut bersimbiosis dengan mikrob. Pesisir Jawa dengan kondisi salinitas tanahnya yang tinggi merupakan habitat alami tumbuhan yang telah teradaptasi memiliki potensi yang besar untuk diperolehnya bakteri toleran salin yang dapat menginduksi sifat toleransi tanaman padi terhadap cekaman salinitas. Tujuan penelitian adalah untuk mendapatkan bakteri toleran salin asal tumbuhan pesisir Jawa yang dapat menginduksi sifat toleransi tanaman padi terhadap cekaman salinitas dan mengkarakterisasi mekanisme induksi toleransi salinitas sistemik oleh bakteri toleran salin pada tanaman padi. Sebanyak 1358 isolat bakteri toleran salin diperoleh dari 218 tumbuhan pesisir Jawa. Setelah melalui pengujian hemolisis, reaksi hipersensitif dan uji daya kecambah padi diperoleh sebanyak (7.95%) 108 isolat bakteri rizoplan, (6.41%) 87 isolat bakteri endofit akar dan (2.58%) 35 isolat bakteri endofit daun dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman padi. Hasil karakterisasi fisiologi 33 isolat terseleksi menunjukkan sebanyak 32 isolat mendegradasi pektin, sebanyak 26 isolat mampu menghasilkan hormon indole acetic acid (IAA), 18 isolat merupakan pelarut fosfat, 15 isolat menghasilkan enzim 1aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC) deaminase, 3 isolat menghasilkan eksopolisakarida, 5 isolat memfiksasi N2, 27 isolat proteolitik, 24 isolat amilolitik, 15 isolat kitinolitik, 11 isolat menghasilkan hidrogene cyanide (HCN) dan 29 isolat menghasilkan NH3. Pengujian inokulasi dengan metode perlakuan benih terhadap benih padi, jagung dan kedelai yang diinokulasi dengan 15 isolat bakteri terseleksi menunjukkan bahwa isolat E194-3, D183-4 dan isolat E101-1 memiliki tingkat kolonisasi terbaik berturut-turut pada kecambah padi, jagung dan kedelai pada media perkecambahan tanpa NaCl maupun pada media dengan 100 mM NaCl. Sebagian besar isolat menunjukkan tingkat kolonisasi yang tinggi pada daerah rizoplan dibandingkan bagian tanaman lainnya. Hasil penelitian juga menunjukkan bahwa tingkat konisasi isolat bakteri yang diamati bervariasi antar isolat, spesies tanaman, bagian organ tanaman dan konsentrasi NaCl. Pengujian secara gnotobiotik terhadap 12 isolat bakteri terseleksi pada 3 varietas padi yaitu Ciherang, IF8 dan Situbagendit dengan perlakuan NaCl 0,50, 100, 150 dan 200 mM menunjukkan bahwa isolat E194-3 untuk bakteri endofit akar, isolat D150 untuk bakteri endofit daun, dan isolat R146-6 untuk bakteri rizoplan memberikan pengaruh terbaik terhadap pertumbuhan kecambah padi untuk ketiga varietas pada semua perlakuan NaCl adalah. Isolat E194-3 secara nyata meningkatkan rata-rata panjang akar, panjang tajuk, bobot basah dan bobot kering kecambah padi dari ketiga varietas berturut-turut sebesar 21%, 39%, 62% and 49% pada perlakuan NaCl 200 mM dibandingkan kontrol. Hasil seleksi di rumah kaca menggunakan media tanah terhadap 9 isolat bakteri terpilih (D150, E194-3, R146-6, R188-2, E203-1, D205-1, R55-11, E196-1 dan D183-4) yang diinokulasikan pada 2 varietas padi yaitu Ciherang dan IF8 dengan perlakuan NaCl 0, 25, 50, 100, 75, 150 dan 200 mM menunjukkan bahwa tanaman kontrol pada perlakuan NaCl di atas 75 mM mati setelah tanaman berumur 30 HST baik pada varietas Ciherang maupun varietas IF8. Pada tanaman yang diinokulasi dengan isolat bakteri menunjukkan sebanyak 40-100% tanaman hidup pada perlakuan NaCl 0-100 mM, sebanyak 6.7-6.7-
Keyword: endofit, inokulasi, isolasi, kolonisasi, rizoplan