Judul: Diversitas Aktinobakteri yang Berasosiasi dengan Spons dan Potensinya dalam Meningkatkan Pertumbuhan Tanaman Padi pada Lahan Pasang Surut.
Abstrak: Beras merupakan makanan pokok bagi hampir 90 % penduduk Indonesia. Semakin meningkatnya jumlah penduduk Indonesia, berdampak pada peningkatan permintaan beras. Banyaknya konversi lahan pertanian menjadi pemukiman yang terjadi saat ini, menyebabkan penurunan lahan pertanian yang tersedia. Penggunaan lahan-lahan marjinal seperti lahan pasang surut dapat menjadi alternatif yang dapat digunakan sebagai lahan pertanian. Terdapat beberapa masalah pada lahan pasang surut yaitu kondisi lahan yang asam, salinitas tinggi, kandungan logam berat berupa besi (Fe) dan alumunium (Al) yang dapat mengganggu pertumbuhan tanaman termasuk padi. Penggunaan plant growth promoting bacteria (PGPB) merupakan salah satu strategi yang dapat digunakan untuk meningkatkan pertumbuhan tanaman. Aktinobakteri adalah salah satu bakteri yang memiliki kemampuan sebagai PGPB dengan menghasilkan berbagai senyawa bioaktif pemacu tumbuh tanaman. Aktinobakteri yang berasosiasi dengan spons telah diketahui dapat memproduksi indole acetic acid (IAA), siderofor, hydrogen cyanide (HCN), menambat N2, melarutkan fosfat, anticendawan dan antibakteri. Berdasarkan hal tersebut, maka aplikasi aktinobakteri yang berasosiasi dengan spons dan kemampuannya sebagai PGPB diduga dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman padi pada lahan pasang surut. Aktinobakteri yang berasosiasi dengan spons juga diketahui memiliki keragaman yang unik. Callyspongia sp. telah diketahui sebagai spons dengan asosiasi aktinobakteri terbanyak yang teramati dengan menggunakan teknik kultivasi. Keragaman aktinobakteri pada spons tersebut belum diketahui, melalui pendekatan metagenomik dengan menggunakan high throughput sequencing diharapkan dapat mengungkap keragaman aktinobakteri yang berasosiasi dengan spons secara menyeluruh. Penelitian ini meliputi tiga tahap yakni karakterisasi fisiologis isolat aktinobakteri yang berasosiasi dengan spons untuk tumbuh dan menghasilkan senyawa bioaktif pemacu tumbuh pada kondisi cekaman, percobaan efektivitas konsorsium aktinobakteri yang berasosiasi dengan spons di lapangan dan analisis metagenomik aktinobakteri yang berasosiasi dengan spons. Sepuluh isolat aktinobakteri yang berasosiasi dengan spons diketahui memiliki kemampuan tumbuh pada berbagai kondisi cekaman lingkungan berupa pH, salinitas, logam berat Fe dan Al. Lima isolat aktinobakteri dengan kemampuan tumbuh terbaik dipilih yaitu Cal24h, Cal31t, Crc32t, Dbi28t, dan Car21t. Kelima isolat ini juga diketahui memiliki kemampuan dalam memproduksi IAA, amonium, dan siderofor. Hasil pengujian hipersensitivitas, hemolitik dan kompatibilitas menunjukkan bahwa kelima isolat tersebut merupakan kelompok bakteri nonpatogenik, sehingga aman digunakan sebagai konsorsium untuk pengujian di lapangan. Kelima isolat aktinobakteri potensial tersebut teridentifikasi sebagai Streptomyces sp. dengan tingkat kesamaan tertinggi sebesar 99.81 %. Dua isolat yaitu Cal31t dan Cal24h mengelompok secara terpisah dengan ketiga isolat lainnya. Dua isolat tersebut memiliki accesion number MK499453 dan MK499454 pada GenBank. Sementara itu, tiga isolat lainnya memiliki nilai similaritas yang rendah yaitu dibawah 97 %, sehingga kemungkinan memiliki novelty sebagai spesies baru. Perlu dilakukan pengujian lebih lanjut seperti uji biokimiawi, fisiologis, komposisi dinding sel, dan lainnya untuk memastikan kebaruan dari ketiga isolat tersebut. Konsorsium dari aktinobakteri potensial diketahui memiliki kemampuan dalam memproduksi IAA, amonium, dan siderofor yang lebih tinggi pada keadaan cekaman dibandingkan keadaan normal. Menariknya kemampuan konsorsium dalam menghasilkan IAA dan siderofor lebih besar jika dibandingkan dengan isolat aktinobakteri asal tanah pasang surut. Konsorsium dari aktinobakteri potensial tersebut telah terbukti mampu meningkatkan perkecambahan tanaman padi melalui peningkatan panjang akar, panjang tajuk dan jumlah akar dari tanaman padi sebesar 9.86 %, 9.44 %, dan 13.93 % untuk masing-masingnya. Hasil ini sejalan dengan hasil pengujian di lapangan, inokulasi konsorsium aktinobakteri pada dua varietas padi yaitu IR 64
Keyword: Aktinobakteri yang berasosiasi dengan spons, Lahan pasang surut, Pemacu tumbuh tanaman