Kajian Potensi Jamur Rizosfer Tanaman Apel sebagai Biokontrol Penyakit Busuk Buah (Colletotrichum siamense) pada Perkebunan Apel di Malang Raya

Maknunin, Lu’lu’il and Prof. Dr. Ir. Abdul Latief Abadi, M.S. and Muhammad Akhid Syib’li, S.P., M.P., Ph.D. (2024) Kajian Potensi Jamur Rizosfer Tanaman Apel sebagai Biokontrol Penyakit Busuk Buah (Colletotrichum siamense) pada Perkebunan Apel di Malang Raya. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Tanaman apel (Malus sylvestris Mill) menjadi salah satu komoditas buah subtropis yang menguntungkan karena mampu beradaptasi dengan baik dan banyak diminati di Indonesia. Apel juga telah telah menjadi komoditas unggulan dan menjadi ikon khas wilayah Malang Raya yang berkontribusi penting dalam hal penggerak ekonomi daerah. Akan tetapi, budidaya apel menghadapi tantangan besar khususnya dalam masalah serangan penyakit. Penyakit busuk buah yang disebabkan oleh patogen Colletotrichum siamense yang merupakan komplek spesies dari C. gloeosporioides dianggap sebagai penyakit yang paling merugikan karena menyebabkan kerusakan buah sehingga tidak layak untuk dikonsumsi dan diperdagangkan. Pada akhirnya, hal ini menjadi ancaman serius bagi eksistensi apel sebagai ikon khas wilayah Malang Raya. Salah satu metode pengendalian alternatif yang aman bagi lingkungan adalah pemanfaatan jamur antagonis yang berasal dari rizosfer. Eksplorasi jamur rizosfer memiliki potensi yang besar untuk menekan perkembangan penyakit dari tanaman itu sendiri. Sehingga dengan adanya penelitian ini diharapkan dapat menemukan kandidat isolat yang berpotensi sebagai agen biokontrol bagi penyakit busuk buah. Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan Januari hingga November 2024 di Laboratorium Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian, Universitas Brawijaya dan PT. Genetika Science Indonesia, Tangerang. Tahap penelitian terdiri dari isolasi patogen Colletotrichum, uji patogenesitas, identifikasi morfologi makroskopis, mikroskopis, dan molekuler patogen C. siamense, isolasi jamur rizosfer dari perakaran pohon apel di wilayah sentra perkebunan apel tepatnya Kec. Pujon, Kec. Bumiaji, dan Kec. Poncokusumo, uji kultur ganda jamur rizosfer dan patogen C. siamense, uji efektifitas suspensi jamur antagonis pada buah, pembuatan filtrat jamur antagonis, uji efektifitas filtrat jamur antagonis terhadap C. siamense secara in vitro, uji efektifitas filtrat jamur antagonis dengan kontak langsung pada buah apel, identifikasi morfologi dan molekuler isolat jamur antagonis yang memiliki aktivitas daya hambat tertinggi terhadap patogen C. siamense pada seluruh parameter dan analisis senyawa metabolit sekunder jamur antagonis menggunakan FTIR. Berdasarkan hasil penelitian, penyebab penyakit busuk buah apel di Kab. Malang diketahui disebabkan oleh patogen C. siamense dengan kemiripan 99.49% dengan database pada BLAST NCBI. Patogen ini kemudian diuji kultur ganda dengan 42 isolat jamur rizosfer yang berhasil dieksplorasi dan didapatkan 5 isolat terpilih dengan kode PJS.20, PJS.24, BUN.03, BUN.07, dan PON.02 yang memiliki penghambatan sebesar >65%. Uji efektivitas suspensi isolat jamur rizosfer yang berpotensi antagonis pada buah apel menunjukkan bahwa isolat BUN.03 efektif menghambat perkembangan penyakit busuk buah mencapai 31.65% dan menghambat masa inkubasinya. Metabolit sekunder yang didapatkan dari kelima jamur antagonis seluruhnya terbukti efektif dalam menghambat koloni patogen pada uji in vitro maupun pengujian efek langsung pada buah apel dengan persentase tertinggi pada isolat BUN.03 yang teridentifikasi sebagai jamur T. hamatum dan PJS.24 yakni jamur T. asperellum sebesar 36.34-45.65%. Analisis senyawa dengan FTIR menunjukkan bahwa penghambatan patogen terjadi ini terjadi karena aktivitas metabolit sekunder.

English Abstract

Apple (Malus sylvestris Mill) is one of the profitable subtropical fruit commodities because it is able to adapt well and is in great demand in Indonesia. Apples have also become a leading commodity and a distinctive icon of the Greater Malang region that contributes importantly in terms of driving the regional economy. However, apple cultivation faces major challenges, especially in terms of disease attack. Fruit rot disease caused by the pathogen Colletotrichum siamense as a complex species of Colletotrichum gloeosporioides is considered the most detrimental disease because it causes fruit damage making it unfit for consumption and trade. In the end, this poses a serious threat to the existence of apples as a typical icon of the Greater Malang region. One alternative control method that is safe for the environment is the utilization of antagonistic fungi from the rhizosphere. Exploration of rhizosphere fungi has great potential to suppress the development of disease from the plant itself. So that this research is expected to find candidate isolates that have the potential as biocontrol agents for fruit rot disease. This research was conducted from January to November 2024 at the Plant Disease Laboratory, Faculty of Agriculture, Universitas Brawijaya and PT Genetika Science Indonesia, Tangerang. The research phase consisted of isolation of pathogens, pathogenicity tests, macroscopic, microscopic, and molecular identification of Colletotrichum pathogens, isolation of rhizosphere fungi from the roots of apple trees in the apple plantation center area, Pujon sub-district, Bumiaji sub-district, and Poncokusumo sub-district, dual culture test of rhizosphere fungi and C. siamense pathogen, effectiveness test of antagonistic fungal suspension on fruit, preparation filtrate of antagonistic fungi, effectiveness test of filtrate of antagonistic fungi against C. siamense in vitro, effectiveness test of antagonistic fungal filtrate by direct contact on apple fruit, morphological and molecular identification of antagonistic fungal isolates that have the highest inhibitory activity against C. siamense pathogens in all parameters and analysis of secondary metabolite compounds of antagonistic fungi using FTIR. Based on the results of the study, the cause of apple fruit rot disease in Malang Regency is known to be caused by Colletotrichum siamense with 99.49% similarity with the database on BLAST NCBI. This pathogen was then tested in double culture with 42 isolates of rhizosphere fungi that were successfully explored and obtained 5 selected isolates with the codes PJS.20, PJS.24, BUN.03, BUN.07, and PON.02 which had an inhibition of >65%. The effectiveness test of the suspension of potentially antagonistic rhizosphere fungal isolates on apple fruit showed that isolate BUN.03 effectively inhibited the development of fruit rot disease by 31.65% and inhibited its incubation period. Secondary metabolites obtained from the five antagonistic fungi were all proven effective in inhibiting pathogen colonies in in vitro tests and testing direct effects on apple fruit with the highest percentage in isolate BUN.03 which was identified as the fungus T. hamatum and PJS.24, the fungus T. asperellum at 36.34-45.65%. Analysis of compounds with FTIR showed that the inhibition of pathogens occurred due to the activity of secondary metabolites.

Item Type:	Thesis (Magister)
Identification Number:	0424040102
Divisions:	S2/S3 > Magister Patologi Tumbuhan, Fakultas Pertanian
Depositing User:	Unnamed user with username nova
Date Deposited:	28 Feb 2025 07:13
Last Modified:	05 Mar 2025 06:23
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/237091

Text (DALAM MASA EMBARGO) LU’LU’IL MAKNUNIN.pdf Restricted to Registered users only Download (5MB)

Actions (login required)

View Item