Jurnal Pengendalian Hayati

This research was conducted to study antimicrobial stimulation of fluorescentpseudomonad to inhibit Erwinia carotovora. We used several carbon sources to stimulateantimicrobial substances from fluorescent pseudomonad that available to inhibit E.carotovora in vitro.The results shown that mannitol 10% was the best stimulant agent to increase antagonistics offluorescent psudomonad againts E. carotovora. Also, mannitol increased antimicrobial substancestwohold compared with control without stimulant agent. Detection of antimicrobial substance usingTLC showed that only one antimicrobial was detected with retention factor (Rf) of 0,68. However,identtification and characterisation of that substance is needed

ADDY, Hardian Susilo

Indonesian

Pengaruh Sumber Karbon Terhadap Daya Antagonistik Bakteri Pseudomonas Pendar Fluor Terhadap Erwinia Carotovora

Bacterial blight of cotton caused by Xanthomonas campestris pv. malvacearum is oneof the important cotton diseases. The pathogen infects all of part of the plant from seedling to fullydevelop plant. In South Sulawesi, bacterial blight caused severe damage to the plant resulting yieldlost up to 50 %. Biological control is now a popular control method for plant diseases.This studyaimed to explore bacterial antagonists of bacterial blight. Exploration was conducted in Asembagus,Singosari and Karangploso. Bacteria were isolated from soil and cotton plant parts (root, sleaf, andstem). Six of 140 isolates were able to inhibit the growth of X. campestris pv. malvacearum in vitro.However, only 2 isolates (Asb-D-3 and Asb-D-5) have capability of reducing the disease severity on48,48% and 45,64% respectively

YULIANTI, Titiek

HIDAYAH, Nurul

Jurnal Pengendalian Hayati (2008) 1, 22-25. 
 
 
YULIANTI dan HIDAYAH                                                                                                                                                     22 
 
 
Pemanfaatan Mikroorganisme Antagonis untuk Mengendalikan 
Penyakit Hawar Bakteri (Xanthomonas campestris pv. 
malvacearum) pada Kapas 
 
 
Titiek YULIANTI dan Nurul HIDAYAH 
 
Balai Penelitian Tanaman Tembakau dan Serat, Jl. Raya Karangploso - Malang 
 
 
ABSTRACT. Bacterial blight of cotton caused by Xanthomonas campestris pv. malvacearum is one 
of the important cotton diseases.  The pathogen infects all of part of the plant from seedling to fully 
develop plant.  In South Sulawesi, bacterial blight caused severe damage to the plant resulting yield 
lost up to 50 %.  Biological control is now a popular control method for plant diseases.This study 
aimed to explore bacterial antagonists of bacterial blight.  Exploration was conducted in Asembagus, 
Singosari and Karangploso.  Bacteria were isolated from soil and cotton plant parts (root, sleaf, and 
stem).  Six of 140 isolates were able to inhibit the growth of X. campestris pv. malvacearum in vitro.  
However, only 2 isolates (Asb-D-3 and Asb-D-5) have capability of reducing the disease severity on 
48,48% and 45,64% respectively. 
 
Keywords: Xanthomonas campestris pv. malvacearum, cotton, antagonist, biological control 
 
 
PENDAHULUAN 
Salah satu penyakit utama pada pertanaman kapas di 
Indonesia adalah penyakit hawar bakteri yang 
disebabkan oleh Xanthomonas campestris pv. 
malvaceamm. Penyakit ini menyerang seluruh stadia 
tanaman, mulai tanaman berkecambah sampai tanaman 
dewasa dan berbuah. Penyakit berkembang pada suhu 
30-36 °C dengan kelembaban udara di atas 85 %. 
Penyakit ini cukup potensial menurunkan produksi 
kapas di Indonesia. Daerah endemik hawar bakteri 
selama ini adalah di daerah Cikoang (Sulawesi Selatan). 
Menurut pihak PTP 23 (komunikasi pribadi) di Cikoang 
penurunan produksi akibat penyakit ini berkisar 10-23 
%. Kanro (1989) menyatakan bahwa serangan yang 
berat mampu menurunkan produksi sampai 50 %. 
Sampai saat ini belum ditemukan metode pengendalian 
yang efektif.   Sistem pengendalian yang ada, misalnya 
penggunaan bakterisida, varietas tahan, sanitasi sisa-sisa 
tanaman sakit, serta penggunaaan benih tanpa kabu-
kabu dari tanaman yang sehat masih belum memberikan 
hasil yang memuaskan.   
Banyaknya laporan tentang tercemarnya lingkungan dan 
musnahnya sejumlah spesies mikroorganisme akibat 
pemakaian pestisida kimia yang intensif menyebabkan 
para peneliti berusaha mencari altematif pengendalian 
yang lebih aman, ramah lingkungan, serta sudah 
tersedia di alam. Pengendalian hayati merupakan salah 
satu altematif pengendalian yang ramah lingkungan dan 
banyak dikaji kemungkinan pengembangan-nya. 
Khusus untuk bakteri ini, masih belum banyak diteliti 
tentang peran bakteri phylloplane (bakteri penghuni 
kanopi) sebagai antagonis X C. pv. malvacearum. 
Eksploitasi mikroorganisme antagonis untuk 
mengendalikan penyakit hawar bakteri pada tanaman 
kapas perlu dilakukan untuk mengurangi penggunaan 
pestisida kimia. 
Penelitian ini bertujuan untuk mencari mikroorganisme 
antagonis bagi X c. pv. malavacearum baik yang berasal 
dari bahan tanaman (akar, daun, tunas, buah,maupun 
batang) maupun dari tanah sekitar pertanaman kapas 
Xanthomonas campestris pv. malvacearum (E.F. Smith) 
Dye merupakan nama terakhir yang umum digunakan 
untuk bakteri patogen penyebab penyakit hawar bakteri 
pada kapas (Dye et al., 1980). Penyakit akan 
berkembang jika lingkungannya menunjang. Suhu 
optimum untuk perkembangan penyakit ini adalah 30-
36 °C dengan kelembaban di atas 85 % (Allen, 1988) 
Sumber infeksi primer penyakit ini adalah benih dan 
sisa-sisa tanaman. Infeksi terhadap kotiledon terjadi 
akibat kotiledon kontak dengan kulit biji atau sisa-sisa 
tanaman selama proses perkecambahan. Infeksi 
sekunder terjadi setelah kecambah muncul di atas 
pennukaan tanah melalui angin ataupun percikan air 
hujan dan irigasi. Menurut Allen (1988) gejala muncul 
7-14 hari setelah infeksi. Hillocks (1992) menegaskan 
bahwa bila jaringan palisade dan mesofil hancur, ketika 
itulah terlihat lesi kering berwarana tua pada permukaan 
daun. 
Beberapa cara pengendalian sudah dianjurkan, misalnya 
penggunaan varietas tahan, sanitasi, penggunaan benih 
'acid delinted' dari tanarnan sehat, ataupun penggunaan 
antibiotik streptomycin sulfat. Narnun hasilnya masih 
belum memuaskan (Yulianti dan Ibrahim, 1997).  
Secara alami sebenarnya mikroorganisme berinteraksi 
satu sarna lain membentuk suatu keseimbangan. 
Perubahan ekosistem akibat pertanian intensif 
menyebabkan salah satu mikroorganisme diuntungkan, 
tetapi yang lain dirugikan. Kondisi ini menyebabkan 
tetjadinya epidemi penyakit. Agar keseimbangan alam 
kembali, maka mikroorganisme yang bersifat antagonis 
terhadap patogen hams ditingkatkan atau diintroduksi ke 
lingkungan di mana sering terjadi penyakitSebenarnya 
YULIANTI dan HIDAYAH Mikroorganisme Pengenddali Xanthomonas campestri pv. malvacearum 
 
 
JPH (2008), 1, 22-25                                                                                                                                                              23 
 
 
pennukaan daun ataupun bagian tanaman yang lain 
banyak dihuni oleh mikroorganisme saprofit seperti 
bc:Ucteri, kapang, ataupun cendawan yang mungkin 
bersifat antagonis bagi X c. pv. malvacearom. Menurut 
Venna (1986) populasi bakteri phyllosphere semakin 
meningkat dengan meningkatnya umur serta 
kelembaban di atas daun. Bagian tanaman yang paling 
tinggi populasinya berturut-turut adalah daun, tunas, 
pucuk, buah, dan batang. Biasanya mereka terdiri dari 
kelompok koloni kuning cerah dan koloni putih. 
Beberapa bakteri yang dilaporkan mampu menekan 
pertumbuhan dan perkembangan hawar bakteri antara 
lain adalah: Flavobacterium sp., Pseudomonas syringae 
pv. syringae, dan Sterptomyces annlliatus. Selain dari 
kelompok bakteri, mikroorganisme yang bersifat 
antagonsitik terhadap X c. pv. malvacearum juga ada 
yang berasal dari kelompok cendawan, misalnya: 
Penicillium sp., P. urticae, P. multicolor, P. wahmanii, 
dan P. variabile. Selain dari tanaman kapas segar, 
bakteri Agrobacterium yang diisolasi dari sisa-sisa 
tanaman dilaporkan mampu menurunkan serangan X c. 
pv. malvacearum (Habish, et al., 1968). Mekanisme 
antagonis pada phyllosphere dijelaskan oleh Sing and 
Faull (1988) sebagai kompetisi nutrisi dan ruang, 
antibiosis,  dan hiperparasitisme 
Untuk mengetahui peran mikroorganisme phyllosphere 
ini terhadap X c. pv malvacearum perlu dilakukan 
eksplorasi dan pengujian di laboratorium dan rumah 
kaca. 
 
METODOLOGI PENELITIAN 
Penelitian ini dilakukan di laboratorium dan rumah kaca 
fitopatologi, Balai Penelitian Tembakau dan Tanaman 
Serat. Bakteri antagonis  diisolasi dari sampel tanah dan 
bahan tanaman kapas yang diperoleh dari di 
Asembagus, Karangploso, dan Singosari. Isolasi 
antagonis berasal dari tanah menggunakan metode 
Arwiyanto (1997), yaitu metode pegenceran sebagai 
berikut: 10 gram tanah dicampur dengan 90 mL bufer 
fosfat 0,1 M pH7,0 ditambah pepton 0,1 %. Suspensi 
tersebut diputar selama 30 menit. Kemudian diencerkan 
dengan buffer yang sama sampai 10-3. Pada 
pengenceran terakhir diambil 0,1 ml dan diteteskan ke 
atas media tryptic soy agar + 100 ppm sikloheksimid 
(untuk membunuh jamur) lalu diratakan.  Biakan 
kemudian diinkubasi selama 48 jam pada suhu 300C. 
Sedangkan isolasi bakteri yang berasal dari bagian 
tanaman menggunakan prosedur dari Dhingra and 
Sinclair (1986) yang dimodifikasi, 10 gram bagian 
tanaman dihancurkan dulu sebelum dicampur, lalu 
disaring dengan kain saring. Kemudian diencerkan 
sampai 10-3 dengan buffer fosfat. Suspensi dibiakkan 
pada media agar daun dan tripic soy agar. Koloni 
tunggal yang diperoleh dipindah untuk dimurnikan dan 
diperbanyak untuk penelitian tahap selanjutnya. 
Uji invitro.Uji antagonisme in vitro menggunakan, 
metode zona hambatan.  Suspensi X c. pv. malvacearum 
0,1 ml dituang ke atas medium nutrien agar lalu 
diratakan. Satu titik biakan murni bakteri antagonis 
berumur 48 jam ditumbuhkan di atasnya. Sebagai 
kontrol suspensi dituang ke atas media tanpa bakteri 
antagonis. Biakan diinkubasi selama 24 jam pada 30°C. 
Parameter yang diamati adalah: zone hambatan yang 
terbentuk 
Uji invivo. Bakteri yang secara in vitro memberikan 
hasil terbaik dan bersifat antagonis secara konsisten 
digunakan dalam pengujian in vivo.  Metode yang 
digunakan adalah gabungan metode Verma (1986) 
dengan metode Dhingra and SinClair (1986). Tanaman 
kapas berumur 2 minggu dibersihkan dengan larutan 
alkohol 70 % selama 30 detik kemudian dispray dengan 
suspensi bakteri antagonis sebelum diinokulasi dengan 
X c. pv. malvacearum. Penyemprotan bakteri antagonis 
dilakukan 24 jam sebelum inokulasi patogen pada 
bagian bawah daun, demikian juga untuk X c. pv. 
malvacearum. Setelah diinokulasi, tanaman diinkubasi 
dalam kontainer plastik tertutup yang di bawahnya 
diberi air sehingga kelembabannya tinggi (85-100 %). 
Sebagai kontrol daun diinokulasi dengan bakteri 
antagonis saja atau patogen saja. 
Percobaan menggunakan rancangan acak lengkap 
dengan ulangan lima kali. Satu unit perlakuan adalah 
satu cawan Petri untuk pengujian in vitro sedangkan 
untuk pengujian in vivo satu unit perlakuan adalah 25 
tanaman. Untuk mengetahui pengaruh perlakuan 
dilakukan analisa statistik dan uji BNT pada taraf 5%. 
 
HASIL DAN PEMBAHASAN 
Dari hasil eksplorasi bakteri dari tanah dan tanaman 
kapas di daerah Asembagus, Karangploso, dan 
Singosari diperoleh 140 jenis bakteri yang mempunyai 
penampakan koloni berbeda. Jumlah terbesar diperoleh 
dari tanah menyusul daun, akar, buah dan batang. Jenis 
yang diperoleh dari Asembagus dan Karangploso lebih 
banyak daripada yang berasal dari Sigosari (Tabel 1). 
 
Tabel 1. Isolat bakteri hasil isolasi dari tanah dan 
bagian tanaman kapas 
Asal Sampel Tanah Akar Batang Daun Buah Jumlah 
Asembagus 15 10 3 15 5 48 
Karangploso 13 10 5 17 3 48 
Singosari 21 4 2 10 7 44 
Jumlah 49 24 10 42 15 140 
 
Uji in vitro 
Dari 140 isolat yang berhasil dimurnikan, ternyata 
hanya 6 isolat yang mempunyal kemampuan 
menghambat pertumbuhan bakteri X c. pv. 
malvacearum, semuanya berasal dari daun. Isolat-isolat 
tersebut berasal dari Asembagus (4 isolat) dan 
Karangploso (2 isolat). Namun yang memberikan hasil 
konsisten dari beberapa kali pengujian in vitro hanya 4 
YULIANTI dan HIDAYAH Mikroorganisme Pengenddali Xanthomonas campestri pv. malvacearum 
 
 
JPH (2008), 1, 22-25                                                                                                                                                              24 
 
 
isolat yang berasal dari Asembagus. Pada tabel 2. di 
bawah ini hanya isolat yang menghasilkan zona 
hambatan yang ditampilkan. Sedangkan kontrol dan 
isolat lain yang tidak menghasilkan zona hambatan 
nilainya dianggap sarna dengan kontrol (0) tidak 
ditampilkan dan tidak diikutkan dalam analisa statistik. 
Zona hambatan terbesar dihasilkan oleh isolat yang 
berasal dari daun Asembagus (Asb D-3) dengan nilai 
rata-rata: 33.78 mm2. 
 
Tabel 2. Luas zona hambatan yang dihasilkan oleh 
bakteri antagonis 
No. Nomor Isolat Luas zona hambatan (mm2) 
1. Asb-D3 33.78  d 
2. Asb-D5 6.96 b 
3. Asb-D8 14.70 c 
4. Asb-D9 5.06 ab 
5. Kr-Dl 1.70 ab 
6. Kr-DI2 1.38 a 
 BNT 5 % 5.275  
 
Sifat koloni dari enam isolat yang mempunyai 
kemampuan menghambat pertumbuhan X c. pv. 
malvacearum dapat dilihat pada Tabel 3. 
 
Tabel 3.  Sifat koloni bakteri antagonis 
No Isolat Sifat : 
1. Asb-D-3 
Putih, bercabang, keruh, berkembang 
melebar dan berlekuk pada bagian 
tepi.  
2. Asb-D-5 
Putih keruh agak bulat.  Menghasilkan 
warna merah 'kecoklatan pada media 
jika sudah tua (3 hari) 
3. Asb-D-8 Putih kekuningan, tipis, pertumbuhan relatif lebih cepat 
4. Asb-D-9 
Kuning cerah menghasilkan warna 
hijau, merah kecoklatan pada media 
jika sudah tua (3 hari) 
5. Kr-D-l Putih 
6. Kr-D-12 Putih keruh pertumbuhan melebar dan agak berlekuk. 
 
Uji in vivo 
Isolat bakteri yang bersifat antagonis in vitro diuji 
kemampuannya dalam menghambat perkembangan 
penyakit hawar bakteri pada bibit kapas (in vivo). 
Ternyata isolat yang menghasilkan zona hambatan 
banyak bukan berarti yang paling baik menekan 
perkembangan penyakit. Dibandingkan dengan isolat 
Asb-D-3 dan Asb-D-8, isolat AsbD-5 mempunyai zona 
hambatan lebih sempit, tetapi pada pengujian in vivo 
kemampuannya menekan perkembangan penyakit lebih 
konsisten dan terbaik (tabel 4.). Intensitas penyakit pada 
bibit kapas yang disemprot dengan isolat Asb-D-5 
menurun sebesar 16.69 %. 
 
Tabel 4. Intensitas serangan X c. pv. ma/vacearum pada 
bibit kapas yang disemprot antagonis 
No. Perlakuan 1 minggu 2 minggu 3 minggu 
1. Kontrol 56.04  a*) 46.29 36.57 a*) 
2. Asb-D-3 43.02 bc 42.86 18.84 c 
3. Asb-D-9 46.83  ab 36.88 23.57 bc 
4. Asb-D-8 32.37 c 33.73 26.42 b  
5. Asb-D-5 33.94 c 36.74 19.88 c 
 BNT 5% 11.05   tn 6.09  
 KK 19.39   23.35 18.14  
*):  Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf yang sarna 
pada kolom yang sarna berarti tidak berbeda nyata dalam 
uji BNT 5% 
 
Populasi dan jenis bakteri terbanyak berasal dari tanah, 
tetapi tidak ada satupun dari isolat tersebut yang 
mempunyai kemampuan menghambat bakteri X c. pv. 
malvacearum. Isolat yang mampu menghambat X c. pv. 
malvacearum semuanya berasal dari daun. Hal ini 
disebabkan karena bakteri tersebut secara alami biasa 
berasosiasi dengan X c. pv. malvacearum yang umum 
menyerang daun. 
Dengan bertambahnya umur tanaman, intensitas 
serangan X c. pv. malvacearum cenderung menurun, 
baik pada kontrol maupun pada tanaman yang diberi 
perlakuan antagonis. Hal ini karena daun-daun yang 
terserang ada yang rontok sehingga tidak dihitung lagi. 
Penyemprotan kotiledon dan. daun bibit kapas dengan 
bakteri antagonis semuanya menurunkan intensitas 
serangan X c. pv. malvacearum. Hal ini menunjukkan 
bahwa bakteri-bakteri tersebut mampu menghambat 
perkembangan X c. pv. malvacearum. Menurut Verma 
(1986) suatu senyawa biosida yang dihasilkan oleh 
Pseudomonas syringae pv. syringae dan streptomyces 
mampu menghambat pertumbuhan bahkan membunuh 
X c. pv. malvacearum. 
 
KESIMPULAN DAN SARAN 
Isolat bakteri yang bersifat antagonistik bagi X c. pv. 
malvacearum semuanya berasal dari daun, terutama 
yang berasal dari Asembagus. 
Isolat terbaik dalam menghambat perkembangan 
intensitas serangan X c. pv malvacearum adalah isolat 
yang berkode Asb-3, Asb-D-5 masing-masing dapat 
menekan penyakit hawar bakteri di rumah kasa sebesar 
48,48% dan 45,64%.  Penelitian ini masih merupakan 
penelitian awal. Penelitian selanjutnya adalah 
mengidentifikasi bakteri serta membuat formulasi untuk 
meningkatkan kemampuan antagonisnya. 
 
YULIANTI dan HIDAYAH Mikroorganisme Pengenddali Xanthomonas campestri pv. malvacearum 
 
 
JPH (2008), 1, 22-25                                                                                                                                                              25 
 
 
DAFTAR PUS TAKA 
Allen, SJ. 1988. Diseases of cotton. Agfact P5.AB.3. 
Department of Agriculture. New South Wales. 
7 hal. 
Arwiyanto, T. 1997. Pengendalian hayati penyakit layu 
bakteri tembakau: 1. Isolasi bakteri antagonis. 
Jurnal Perlindungan Tanaman. 3(1): 54-59. 
Dhingra, O.D. and Sinclair, B. 1985. Basic Plant 
Pathology Methods. CRC Press Inc.Boca 
Raton, Florida. 355 pp. 
Dye, D.W., Bradbury, J.F., Goto, M., Hayward, AC. 
Lelliot, RA, and Schroth, M.N. 1980. 
International standard for naming pathovars of 
phytopathogenic bacteria and a list of pathovar 
names and pathotype strains. Review of Plant 
Pathology 59: 153-168. 
Habish, HA. 1968. Role of antagonistic bacterium in the 
decline of X. malvacearum in wet cotton 
debris. Cotton Grow. Review. 45: 36. 
Hillock, RJ. 1992. Bacterial Blight. in Hillocks, RJ. 
(ed.). Cotton Diseases. CAB International, 
Wallingford. pp 39-85. 
Singh, J. and Faull, J.L. 1988. Antagonism and 
Biological Control. in MukeIji, K.G. and Garg, 
K.L. (eds). 1988. Biocontrol of Plant Diseases. 
2: 167-177. 
Verma, J.P. 1986. Bacterial Blight ofCottoll. CRC Press 
Inc. Boca Raton, Florida. 278 hal. 
Yulianti, T.dan Ibrahim, N. 1997. Penyakit Hawar 
Bakteri pada Kapas. Prosiding Diskusi Kapas 
Nasional. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
