IDENTIFIKASI AGENS HAYATI

Salam Pertanian......!!!!

IDENTIFIKASI MIKROORGANISME

(AGENS) ANTAGONIS

A.   Cendawan Trichoderma sp.

Pada media buatan, cendawan ini membentuk koloni berwarna putih, kekuningan atau hijau. Ciri mikroskopik dari cendawan ini adalah percabangan konidiofornya banyak, hifa dan konidiofornya hialin, pada ujung konidiofor tumbuh sel-sel yang menyerupai botol (fialid), fialidnya tunggal atau membentuk kumpulan, konidianya bersel tunggal, hialin dan berbentuk ovoid (gambar 1). Karakteristik ini sesuai dengan karakteristik Trichoderma sp. Yang dikemukakan oleh Barnet (1960).

Ciri-ciri Trichoderma sp secara umum adalah hifa bersekat, konidiofor berbentuk salib, konidia lonjong atau bulat telur dan warna koloni adalah hijau gelap.

Sifat-sifat dari cendawan Trichoderma sp adalah :

1)    Dapat ditemukan pada berbagai tempat

2)    Mudah diisolasi dan dibiakkan

3)    Cepat tumbuh pada berbagai substrat

4)    Spektrumnya luas

5)    Mempunyai daya kompetitif

6)    Mampu memproduksi antibiotic/gliotoksin/viridian

7)    Koloni warna hijau gelap

8)    Bersifat saprofit tanah dan menjadi parasit patogen

                            

                             

Gambar 1. Penampakan koloni umur 7 hari pada media PDA dan

                    mikroskopik cendawan Trichoderma sp.

B.   Cendawan Gliocladium sp.

Koloni cendawan ini berwarna hijau lumut dengan pertumbuhan cepat, merata dan menyebar pada permukaan media PDA. Genus cendawan ini memiliki konidiofor lurus dan bercabang-cabang pada ujungnya. Percabangan hifanya kompak dan membentuk struktur penicilliate. Konidianya berbentuk bulat, hialin dan membentuk suatu kumpulan spora yang diselimuti lender (gambar 2). Karakteristik ini sesuai dengan karakteristik Gliocladium sp yang dikemukakan oleh Barnet (1960). Menurut Domsch, Gams dan Anderson (1980), karakteristik Gliocladium sp ialah konidiofornya berbentuk kuas padat (penicillate), konidia bersel satu, hialin atau terpigmen cerah berdinding halus. Disamping konidiofornya berbentuk kuas, ada juga konidiofor terpusat sederhana (verticillate).

Ciri-ciri Gliocladium sp secara umum adalah hifa bersekat, konidiofor berbentuk ramping bercabang, konidia lonjong atau bulat telur dan warna koloni adalah hijau muda/lumut.

Sifat-sifat dari cendawan Gliocladium sp adalah :

1.    Mampu bertahan lama dalam tanah (soil inhabitor)

2.    Mampu menguraikan sisa tanaman dan mampu mengubah sifat tanah, sehingga jadi unsur yang tersedia

3.    Mampu meningkatkan produksi tanaman

4.    Mampu memproduksi antibiotic/gliotoksin/viridin

5.    Koloni warna hijau lumut

6.    Bersifat saprofit tanah dan menjadi parasit patogen

          

Gambar 2. Penampakan koloni umur 7 hari pada media PDA dan

                    mikroskopik cendawan Glicladium sp.

C.   Cendawan Aspergillus sp.

Genus cendawan ini memiliki konidiofor tegak lurus, sederhana dan pada ujungnya berbentuk bulat (globose) atau clavate. Pada ujung konidiofor berbentuk fialid yang merupakan tempat tumbuh konidia. Konidia berbentuk bulat dan dihasilkan secara basipetal (gambar 3). Karakteristik ini sesuai dengan karakteristik Aspergillus sp yang dikemukan oleh Barnet (1960). Karakteristik lain dari cendawan ini yang dikemukakan oleh Domsch, Gams dan Anderson (1980) ialah adanya konidiofor yang kaku pada bagian ujungnya biasanya ditutupi oleh lapisan palisade seperti selaput dari fialid yang disebut sterigmata atau ditutupi oleh selaput sel-sel subtending (metule). Metule dan fialid menghasilkan rantai konidia secara basipetal.

Gambar 3. Penampakan koloni umur 7 hari pada media PDA dan

                    mikroskopik cendawan Aspergillus sp.

  

D.   Cendawan Penicellium sp.

Genus cendawan ini memiliki konidiofor yang dibentuk pada miselium tunggal, pembentukan konidia secara apparatus, diujung fialid terdapat konidia yang tersusun seperti rantai, konidia hialin atau berwarna mengkilat, konidia berbentuk globose atau ovoid dan dihasilkan secara basipetal. Karakteristik ini sesuai dengan karakteristik Penicellium sp yang dikemukakan oleh Barnet  (1960). Karakteristik lain dari cendawan ini menurut Domsch, Gams dan Anderson (1980), yaitu konidiofornya berbentuk penicilliate, percabangan utamanya merupakan fialid berbentuk verticilliate yang sering disebut sterigmata dan fialid menghasilkan rantai konidia secara basipetal.

E.   Bakteri Pseudomonas fluorecens.

Pada media Kings B agar dimana kandungan ion besinya rendah,  spesies-spesies bakteri Pseudomonas spp. kelompok fluorecens mampu menghasilkan pigmen fluorecens berwarna hijau terang atau hijau kebiruan. Pigmen-pigmen tersebut biasanya dikeluarkan oleh spesies-spesies bakteri penghasil antibiotic (Anas, 1989). Koloni berbentuk bulat, bertepi rata dan berpendar kuning kehijauan setelah 24 jam diinkubasikan pada suhu kamar. Pigmen fluorecens merupakan salah satu variable yang membedakan bakteri Pseudomonas fluorecens dengan bakteri lain. Dengan pengecatan negative menunjukkan bakteri berbentuk batang dan gram negative dengan ukuran 0,7 – 0,9 X 1,6 – 2,4 µm. Berdasarkan pengujian terhadap pewarmaan flagel yang telah dilakukan menunjukkan bahwa sel-sel bakteri mempunyai flagel polar.

Sifat-sifat dari bakteri Pseudomonas fluorecens adalah :

1.    Mampu menghasilkan antibiotic dan siderofor

2.    Mampu mengkoloni akar dengan dominasi yang tinggi

3.    Menghasilkan enzim khitinase

4.    Cepat berkembang dan membutuhkan nutrient sederhana.

5.    Mempunyai kemampuan metabolisme bahan organic pada kisaran yang luas

6.    Dapat memacu auksin, giberilin dan vitamin

7.    Bersifat pengimbas ketahanan dengan akumulasi protein, terpenoid, fitoaleksin dan fenol.

     

Gambar 4. Penampakan koloni Penicellium sp dan Pseudomonas

                    fluorecens pada media PDA ( A = koloni Penicellium sp

                    dan B = koloni Pseudomonas fluorecens).

MEKANISME PENGENDALIAN HAYATI DENGAN   

AGENS ANTAGONIS

A.   ANTAGONISME

Penggunaan mikrobia sebagai agens antagonis terhadap pathogen tumbuhan sudah mulai dikembangkan baik dari golongan bakteri, jamur, virus dan nematode. Antagonis adalah mikroorganisme yang mempunyai pengaruh yang merugikan terhadap mikroorganisme lain (misalnya pada patogen sasaran) yang tumbuh dan berasosiasi dengannya.

Mikrobia yang banyak digunakan untuk menekan pathogen adalah dari golongan jamur dan bakteri. Beberapa jamur yang menjadi antagonis adalah Trichoderma spp, Gliocladium spp, Aspergillus sp, dan Penicellium sp. Sedangkan dari golongan bakteri adalah Pseudomonas fluorecens, Bacillus spp, Agrobacterium spp dan Streptomyces sp.

Mikroba tersebut mempunyai mekanisme antagonisme yang khusus, baik antar genus, antar spesies dan antar strain, melalui :

1.    Kompetisi

Yaitu kompetisi nutrisi atau yang lain dalam jumlah yang terbatas tetapi diperlukan oleh patogen. Agens antagonis sebagai kompetitor dapat memanfaatkan nutrisi yang ada lebih cepat, sehingga dapat berkembang lebih cepat sehingga nutrisi kurang tersedia bagi pathogen.

Jamur Trichoderma spp mempunyai kemampuan berkembang lebih cepat, baik secara in vitro maupun in vivo, sehingga patogen akan terhambat perkembangannya.

2.    Antibiosis

Yaitu sebagai hasil dari pelepasan antibiotika atau senyawa kimia yang lain oleh mikroorganisme dan berbahaya bagi patogen.

Agens antagonis seperti Trichoderma harzianum, Gliocladium roseum, Penicellium sp dan beberapa golongan bakteri dapat mengeluarkan senyawa antibiotik ke lingkungannya.

Adanya senyawa antibiotik ini dapat menyebabkan endolisis yaitu rusaknya sitoplasma patogen karena aktifnya enzim tertentu dari sel itu sendiri dan rusaknya nutrisi tertentu di dalam sitoplasma.

3.    Mikoparasit

Yaitu bentuk lain dari eksploitasi langsung terhadap patogen oleh mikroorganisme yang lain.

Jamur yang sudah dikenal mempunyai mekanisme mikoparasit adalah dari golongan Trichoderma dan Gliocladium. T. Koningii akan membelit keseluruhan hifa dari Rhizoctonia microporus sehingga penetrasi dari miselia patogen tidak terjadi dan T. Koningii tersebut akan tumbuh di daerah pertumbuhan hifa inang patogen tersebut.

B.   KETAHANAN TERIMBAS (INDUCED RESISTANCE)

Ketahanan terimbas adalah ketahanan yang bekembang setelah tanaman yang bersifat rentan berinteraksi dengan bahan pengimbas.

Adapun bahan pengimbas yang disebut sebagai elisitor atau inducer berupa jasad non patogenik, patogen avirulen atau berupa bahan kimia. Pengimbas yang berupa senyawa kimia sebaiknya dihindari karena sebagian besar berupa fungisida sistemik.

Mekanisme tanggapan tanaman yang terkait dengan pengimbasan ketahanan adalah perubahan struktural tanaman inang, pembentukan senyawa antifungal, pembentukan protein pertahanan, pembentukan enzim khitinase, lignifikasi dan reaksi hipersentitif.

Pseudomonas fluorecens adalah rhizobakteri yang mampu mengimbas ketahanan terhadap penyakit layu Fusarium dan layu bakteri. Perbanyakan rhizobakteri tersebut adalah hal yang penting untuk produksi secara massal. Tapi jenis bakteri ini masih sulit untuk diformulasi karena tidak tahan kekeringan, sehingga perlu diformulasi secara basah yang lebih sulit untuk didistribusikan dibandingkan dengan formulasi kering.

C.   PROTEKSI SILANG (CROSS PROTECTION)

Tanaman yang diinokulasi dengan strain virus yang lemah hanya sedikit mengalami kerusakan, tetapi akan terlindung dari infeksi strain yang kuat. Strain yang dilemahkan antara lain dapat dibuat dengan pemanasan in vivo, pendinginan in vivo dan dengan asam nitrit. Proteksi silang sudah banyak dilakukan di banyak negara, antara lain Taiwan dan Jepang.