KARAKTERISASI RESPON FISIOLOGIS TANAMAN BAWANG MERAH YANG DIINTRODUKSI DENGAN BAKTERI ENDOFIT INDIGENUS TERHADAP PENYAKIT HAWAR DAUN BAKTERI (Xanthomonas axonopodis pv. allii)

Penyakit hawar daun bakteri (HDB) adalah merupakan salah satu penyakit yang dapat menurunkan produktivitas bawang merah. Tindakan pengendalian yang efektif dan ramah lingkungan perlu diterapkan untuk mengendalikan serangan penyakit. Salah satunya dengan menggunakan bakteri endofit indigenus. Tujuan dari penelitian ini adalah: 1)Mendapatkan isolat-isolat bakteri endofit indigenus yang mampu mengendalikan penyakit HDB dan meningkatkan hasil bawang merah. 2) Mengkarakterisasi fisiologis dan identifikasi molekular isolat bakteri endofit terpilih 3) Mengetahui respon fisiologis tanaman bawang merah yang tahan penyakit HDB. 4) Mengetahui bakteri endofit yang mampu meningkatkan produksi walaupun tanaman bawang merah terserang penyakit HDB. Penelitian terdiri dari 3 tahap I adalah : Seleksi isolat bakteri endofit indigenus untuk pengendalian penyakit HDB, terdiri dari 2 percobaan: isolasi bakteri endofit dari akar bawang merah sehat yang diperoleh dari daerah endemik HDB, dan Seleksi secara in planta menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL). Tahap II adalah: Karakterisasi fisiologis bakteri endofit indigenus terpilih dalam mengendalikan penyakit HDB pada bawang merah. Penelitian bersifat deskriftif terdiri dari 3 percobaan : Karakterisasi fisiologis bakteri endofit indigenus terpilih sebagai pengendali penyakit HDB, karakterisasi fisiologis bakteri endofit indigenus terpilih sebagai pemacu pertumbuhan tanaman, dan identifikasi molekular. Tahap III adalah: Karakterisasi respon fisiologis tanaman bawng merah yang diintroduksi dengan bakteri endofit indigenus terhadap penyakit hawar daun bakteri. Penelitian bersifat deskriptif dan terdiri dari 2 percobaan: Kemampuan tanaman bawang merah terinduksi menghasilkan enzim pertahanann dan menghasilkan asam salisilat. Untuk menentukan korelasi antar parameter pengamatan dilakukan analisis regresi linear. Hasil penelitian: 1) Berdasarkan penapisan secara in planta 82 isolat bakteri endofit dari dua sentra produksi bawang merah di Sumatera Barat, diperoleh enam isolat yang mampu menurunkan severitas penyakit HDB yaitu : B. cereus P14 (7,83 %), Bacillus sp. SJI (8,54 %), S.marcescens isolat JB1E3 (8,99 %), Bacillus sp. HI (9,00 %), B.cereus Se07 (15,72 %), dan S.marcescens isolat ULG1E2 (18,14 %), dibandingkan kontrol (21, 93 %). Enam isolat ini juga mampu meningkatkan ketahanan tanaman dari agak rentan menjadi tahan. 2) Karakter fisiologis bakteri endofit indigenus tersebut bervariaasi. Bersadarkan nilai koefisien korelasi, kolonisasi jaringan akar oleh bakteri endofit indigenus merupakan karakter yang paling berperan dalan penekanan severitas penyakit HDB (r = 0,739), dibandingkan dengan produksi asam salisilat (r = 0,529) dan antibiotik (r=0,265). 3) Respon fisiologis tanaman bawang merah yang diintroduksi dengan bakteri endofit indigenus menunjukkan peningkatan aktivitas enzim pertahanan (PO, PPO dan PAL) dan kandungan asam salisilat pada akar dan daun yang bervariasi. Kolonisasi oleh bakteri endofit S.marcescens meningkatkan aktivitas enzim PO tertinggi, B.cereusSe07 meningkatkan aktivitas enzim PPO Penyakit hawar daun bakteri (HDB) adalah merupakan salah satu penyakit yang dapat menurunkan produktivitas bawang merah. Tindakan pengendalian yang efektif dan ramah lingkungan perlu diterapkan untuk mengendalikan serangan penyakit. Salah satunya dengan menggunakan bakteri endofit indigenus. Tujuan dari penelitian ini adalah: 1)Mendapatkan isolat-isolat bakteri endofit indigenus yang mampu mengendalikan penyakit HDB dan meningkatkan hasil bawang merah. 2) Mengkarakterisasi fisiologis dan identifikasi molekular isolat bakteri endofit terpilih 3) Mengetahui respon fisiologis tanaman bawang merah yang tahan penyakit HDB. 4) Mengetahui bakteri endofit yang mampu meningkatkan produksi walaupun tanaman bawang merah terserang penyakit HDB. Penelitian terdiri dari 3 tahap I adalah : Seleksi isolat bakteri endofit indigenus untuk pengendalian penyakit HDB, terdiri dari 2 percobaan: isolasi bakteri endofit dari akar bawang merah sehat yang diperoleh dari daerah endemik HDB, dan Seleksi secara in planta menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL). Tahap II adalah: Karakterisasi fisiologis bakteri endofit indigenus terpilih dalam mengendalikan penyakit HDB pada bawang merah. Penelitian bersifat deskriftif terdiri dari 3 percobaan : Karakterisasi fisiologis bakteri endofit indigenus terpilih sebagai pengendali penyakit HDB, karakterisasi fisiologis bakteri endofit indigenus terpilih sebagai pemacu pertumbuhan tanaman, dan identifikasi molekular. Tahap III adalah: Karakterisasi respon fisiologis tanaman bawng merah yang diintroduksi dengan bakteri endofit indigenus terhadap penyakit hawar daun bakteri. Penelitian bersifat deskriptif dan terdiri dari 2 percobaan: Kemampuan tanaman bawang merah terinduksi menghasilkan enzim pertahanann dan menghasilkan asam salisilat. Untuk menentukan korelasi antar parameter pengamatan dilakukan analisis regresi linear. Hasil penelitian: 1) Berdasarkan penapisan secara in planta 82 isolat bakteri endofit dari dua sentra produksi bawang merah di Sumatera Barat, diperoleh enam isolat yang mampu menurunkan severitas penyakit HDB yaitu : B. cereus P14 (7,83 %), Bacillus sp. SJI (8,54 %), S.marcescens isolat JB1E3 (8,99 %), Bacillus sp. HI (9,00 %), B.cereus Se07 (15,72 %), dan S.marcescens isolat ULG1E2 (18,14 %), dibandingkan kontrol (21, 93 %). Enam isolat ini juga mampu meningkatkan ketahanan tanaman dari agak rentan menjadi tahan. 2) Karakter fisiologis bakteri endofit indigenus tersebut bervariaasi. Bersadarkan nilai koefisien korelasi, kolonisasi jaringan akar oleh bakteri endofit indigenus merupakan karakter yang paling berperan dalan penekanan severitas penyakit HDB (r = 0,739), dibandingkan dengan produksi asam salisilat (r = 0,529) dan antibiotik (r=0,265). 3) Respon fisiologis tanaman bawang merah yang diintroduksi dengan bakteri endofit indigenus menunjukkan peningkatan aktivitas enzim pertahanan (PO, PPO dan PAL) dan kandungan asam salisilat pada akar dan daun yang bervariasi. Kolonisasi oleh bakteri endofit S.marcescens meningkatkan aktivitas enzim PO tertinggi, B.cereusSe07 meningkatkan aktivitas enzim PPO tertinggi dan B.cereus P14 meningkatkan aktivitas enzim PAL serta kandungan asam salisilat tertinggi. Berdasarkan nilai koefisien korelasi peningkatan aktivitas PAL berkorelasi dengan peningkatan kandungan asam salisilat pada akar dan daun bawang merah (r= 0,880). Enam bakteri endofit indigenus yang mampu mengendalikan penyakit HDB juga mampu meningkatkan hasil bawang merah. B.cereus Se07 (produksi 15,22 ton/ha) dan S.marcescen isolat ULG1E2 (produksi 15,12 ton/ha) mampu meningkatkan produksi melebihi produksi kultival medan (7,4 ton/ha) dan mendekati produksi optimal bawang merah (16 ton/ha), walaupun terserang penyakit HDB (dua bakteri ini bersifat toleran). Kata kunci : Bakteri endofit, Hawar daun bakteri, Xanthomonas axonopodis pv alii, enzim pertahanan, IAA, antibiotik, kolonisasi akar, asam salisila