Analisis komunitas bakteri pada akar tanaman kacang tanah melalui pendekatan kultur Dependent dan ndependent

PERWITASARI, Sita Ardani, Ir. Jaka Widada, MP.,Ph.D

2006 | Tesis | S2 Bioteknologi

Ralstonia solanacearum merupakan bakteri tanaman yang bersifat patogen dan ditemukan di dalam tanah. Organisme ini bertanggungjawab terhadap penyakit layu bakteri, yang menginfeksi lebih dari 200 spesies tanaman dari 28 familia. Tanaman inang dari patogen ini diantaranya tembakau, tomat, kentang, kubis, cabai, tanaman pisang dan kacang tanah. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membandingkan komunitas bakteri pada perakaran tanaman kacang tanah yang sehat dan yang terserang penyebab penyakit layu bakteri dengan pendekatan kultur dependent dan independent. Untuk membandingkan komunitas bakteri pada akar tanaman kacang tanah yang sehat dan yang terserang penyakit layu bakteri digunakan Ribosomal Intergenic Spacer Analysis (RISA) dari ekstraksi DNA secara langsung dari akar maupun ekstraksi DNA dari kultur dependent (plate washes). Amplifikasi menggunakan PKS (Polyketide Synthase Gene) dilakukan untuk mendeteksi keberadaan gen yang terlibat dalam produksi senyawa bioaktif dari sampel kultur independent. Hasil yang diperoleh dalam penelitian ini menunjukkan bahwa ada perbedaan komunitas bakteri antara akar tanaman sehat dengan yang terserang penyebab penyakit layu bakteri, baik dengan pendekatan kultur dependent maupun kultur independent. Pendekatan dengan kultur independent menunjukkan jauh lebih banyak jenis bakteri yang dapat terdeteksi yang terdapat dalam masing-masing komunitas. Deteksi gen yang terlibat dalam sintesis senyawa bioaktif dengan amplifikasi PKS menunjukkan terdapat gen PKS pada semua sampel yang diamati. Hasil-hasil tersebut diatas mengindikasikan bahwa komunitas bakteri tertentu pada perakaran tanaman kacang tanah berperan dalam penekanan penyakit layu bakteri.

Ralstonia solanacearum is a plant pathogenic bacterium commonly found in the soils. This organism, responsible for bacterial wilts, can infect over 200 plants species belonging to over 28 botanical families. Major agricultural hosts include tobacco, tomato, potato, eggplant, pepper, banana trees and peanut. The objective of this research was to analyze the bacterial communities associated with healthy and R. solanacearum infected peanut roots with culture-dependent and -independent approaches. Ribosomal Intergenic Spacer Analysis (RISA) from DNA directly extraction from peanut roots and DNA extraction from mixture of bacterial culture (plate washed) was used to determine bacterial communities. The amplification of Polyketide Synthase (PKS) gene was used to detect the gene that involved in producing of bioactive compounds from bacterial communities. The results obtained from this research showed that either culturedependent or culture-independent approaches, distinct bacterial communities were shown to occur on healthy and infected roots. However, the approach of culture-independent was able to detect more variation of bacterial communities than the approach of culture-dependent. The PKS gene was detected both in healthy and infected roots. Differentiation of bacterial communities for healthy and infected roots suggests that root bacterial community structure may serve as an integrative indicator of changes in biological condition in the peanut roots.

Kata Kunci : Bioteknologi,Penyakit Layu Bakteri,Kultur Dependent dan Independent, bacterial community, peanut roots, culture dependent-independent