Identifikasi isolat dan senyawa bioaktif aktinomisetes antagonistik terhadap patogen kudis pada kentang

MADYANINGRANA, Kukuh, Dr. Ir. Ngadiman, M.Si

2009 | Tesis | S2 Bioteknologi

Streptomyces scabies dikenal sebagai patogen penyebab kudis yang dapat menurunkan kualitas nutrisi dan harga jual umbi kentang. Pengendalian terhadap S. scabies telah dilakukan secara fisis dan kimiawi, akan tetapi cara ini diketahui belum efektif dan dapat menimbulkan dampak negatif pada ekosistem tanah. Pengendalian hayati dengan memanfaatkan agensia hayati yang dapat menghambat pertumbuhan S. scabies merupakan penanganan patogen yang ramah lingkungan. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan isolat mikrobia, terutama dari kelompok aktinomisetes lokal yang berpotensi tinggi dalam mengendalikan S. scabies, untuk mengidentifikasi isolat mikrobia terpilih dan senyawa bioaktif yang dihasilkan. Sumber isolat mikrobia adalah tanah, akar, dan umbi kentang dari lahan pertanaman kentang di Wonosobo, Jawa Tengah. Isolasi dilakukan dengan metode taburan pada medium GYM dan amilum. Uji antagonistik isolat terhadap S. scabies dilakukan dengan metode goresan, titik, dan ring diffusion agar. Identifikasi isolat dilakukan berdasarkan ciri morfologi dan sekuen gen 16S rDNA. Uji aktivitas senyawa bioaktif terhadap S. scabies dilakukan dengan metode paper disc dan bioautografi. Identifikasi senyawa bioaktif dilakukan dengan kromatografi lapis tipis (KLT), penyemprotan penampak bercak dengan beberapa reagensia, dan analisis kromatografi gas dan spektrometri massa (GC-MS). Hasil seleksi terhadap isolat-isolat mikrobia yang mempunyai aktivitas antagonistik terhadap S. scabies menghasilkan isolat aktinomisetes PkT 1 sebagai isolat dengan daya antagonistik tertinggi. Analisis sekuen parsial gen 16S rDNA mengidentifikasi isolat PkT 1 sebagai Streptomyces hygroscopicus. Identifikasi dengan beberapa reagensia penampak bercak terhadap hasil KLT menunjukkan bahwa senyawa bioaktif yang dihasilkan PkT 1 adalah senyawa organik. Analisis GC-MS terhadap spot aktif isolat PkT 1 menunjukkan senyawa bioaktif tersebut berupa dioctyl phtalate (DOP) dan 1-Tricosene.

Streptomyces scabies, which is known as causal agent of potato scab, can decrease nutrition quality and price of potatoes tuber. Control of S. scabies was commonly done by physical and chemical treatment but they were not effective and caused negative impact to soil ecosystem. Application of indigenous microbes that inhibit the growth of S. scabies can be considered as an effective and less harmful control strategy. The aims of this research were to isolate microbes, especially actinomycetes group, which have high ability to inhibit the growth of S. scabies, to identify the selected isolate and its bioactive compounds. Source of isolates were soil, root, and potato tuber from Wonosobo, Central Java. Isolation was done on GYM and starch media using pour platting method. Antagonistic test to S. scabies was done by methods of streaking and point inoculation, and ring diffusion agar. Identification of the selected isolates were based on morphological characters and sequence of 16S rDNA gene. Activity of bioactive compound was done by paper disc and bio autography tests. The selected bioactive compound was identified by Thin Layer Chromatography (TLC), detection by several spray reagents and Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS) analysis. Selection result of isolates which had the highest antagonistic activity toward S. scabies was PkT 1. Based on partial sequence of 16S rDNA gene analysis identified PkT 1 as Streptomyces hygroscopicus. Detection by several spray reagents on TLC active spot of PkT 1 referred bioactive compound as organic compound. These compounds were confirmed as dioctyl phthalate (DOP) and 1-tricosene in GC-MS analysis.

Kata Kunci : Kudis kentang,Aktinomisetes antagonistik,Senyawa bioaktif, potato scab, antagonistic actinomycetes, bioactive compound