KEMENTERIAN PERTANIAN
DIREKTORAT JENDERAL PERKEBUNAN

Bakteri Bermanfaat Dan Multitalenta Pseudomonas fluorescens

Diposting     Rabu, 22 Desember 2021 12:12 pm    Oleh    ditjenbun



Pseudomonas fluorescens merupakan bakteri gram negatif yang bersifat saprofit nonpatogenik dan hidup mengoloni tanah, air, serta perakaran tanaman atau daerah perakaran (Rizosfer). Bakteri ini berbentuk batang (basil), berflagela, serta dapat memendarkan cahaya berwarna hijau atau biru jika diamati di bawah sinar ultraviolet. Perpendaran cahaya yang dikeluarkan bakteri ini biasanya terjadi jika berada pada lingkungan dengan kadar senyawa besi rendah dan atau kadar fosfor tinggi. Bersifat aerob obligat, kecuali beberapa strain yang dapat memanfaatkan NO3 sebagai akseptor elektron di lingkungan yang penuh oksigen. Bakteri ini juga dapat bergerak (motil) karena memiliki flagela polar dan dapat hidup dengan kebutuhan nutrisi yang sederhana, serta tumbuh baik pada media yang mengandung mineral garam dan sejumlah substrat sebagai sumber karbon (Palleroni, 1984 dalam Ganeshan dan Kumar, 2007).

Pseudomonas fluorescens Sebagai Bakteri Antagonis.

Antagonisme merupakan kemampuan suatu mikrob dalam menghambat organisme lainnya sebagai pesaing. Mekanisme antagonis umumnya terjadi akibat adanya proses antibiosis, toksis, lisis, kompetisi nutrisi dan tempat reseptor. Antibiosis adalah peristiwa penghambatan mikroba antagonis terhadap mikrob lain melalui senyawa antibiotik yang dikeluarkannya.  Pseudomonas fluorescens diketahui memiliki beberapa antibiotik, salah satunya adalah asam pseudomonik. Sedangkan toksin dan enzim yang berperan dalam menekan patogen di antaranya asam sianida dan enzim kitinase. Laju pertumbuhan P. fluorescens yang sangat cepat menyebabkan populasi patogen di sekitarnya semakin terdesak, sehingga terjadi peristiwa dominasi populasi dan kompetisi nutrisi di tempat tumbuhnya. Peristiwa siderofor juga merupakan bagian penting mekanisme penghambatan P. fluorescens terhadap patogen tanaman, yaitu peristiwa pengikatan senyawa besi (Fe3+) di sekitar habitatnya sehingga kebutuhan senyawa besi untuk patogen terbatasi. Beberapa strain P. fluorescens yang bersifat endofit juga menjadi keunggulan tersendiri sebagai agen pengendali patogen pada lahan pasang surut. Persistensinya di dalam jaringan tanaman tidak mudah tercuci oleh air hujan atau terbawa aliran air yang menggenangi lahan.

Telah banyak penelitian yang menggambarkan bahwa P. fluorescens dapat diandalkan sebagai agen pengendali hayati yang efektif, efisien, dan ramah lingkungan. Pseudomonas fluorescens tidak hanya mampu menghambat patogen tanaman dari kelompok bakteri, tetapi juga dari kelompok cendawan dan virus. Shen et. al. (2013) melaporkan hasil penelitiannya bahwa formulasi tepung P. fluorescens dengan konsentrasi 9,9×1011 cfu, mampu menekan penyakit virus pada tanaman tembakau (Tobacco Mosaic Virus) sebesar 89,3% secara in vitro. Sementara itu, hasil penelitian Kandoliya dan Vakharia (2012) menunjukkan bahwa P. fluorescens mampu menghambat pertumbuhan Fusarium oxysporum f.sp. ciceri sebesar 83,5% secara in vitro.

Pseudomonas fluorescens Sebagai PGPR.

Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR) merupakan bakteri rizosfer/perakaran yang membantu tanaman dalam mengoptimalkan penyerapan unsur hara tanah, atau dapat diartikan sebagai biokatalisator atas reaksi kimia unsur-unsur hara tanaman berdasarkan reaksi ionic senyawa polar. Selain sebagai biokatalisator, P. fluorescens juga mampu menyediakan unsur-unsur tetentu yang dibutuhkan tanaman, misalnya nitrogen dan fosfor. Senyawa nitrogen (N2) dapat terbentuk akibat reduksi nitrat yang didukung dengan kelengkapan enzim yang dimiliki bakteri, misalnya enzim nitrat reduktase (yang terdapat pada membran dan periplasmatik) serta enzim nitrous oxide reductase. Peningkatan pertumbuhan tanaman juga tak lepas dari peran P. fluorescens dalam menghasilkan fitohormon antara lain Indol Acetic Acid (IAA). Hormon IAA termasuk ke dalam hormon auksin yang berfungsi mengatur pertumbuhan tanaman, pembentukan tunas-tunas baru, serta mengontrol proses fisiologi dan perpanjangan sel tananaman. Oleh karena itu, tanaman yang diberi perlakuan P. fluorescens umumnya memiliki pertumbuhan yang lebih baik dibandingkan tanpa P. fluorescens.

Pseudomonas fluorescens Bioremediator

Bioremediasi merupakan proses pengembalian lingkungan (tanah dan air) yang telah terpapar polutan (residu kimia, logam berat, atau limbah lainnya) dengan memanfaatkan mikrob atau agen biologis. Enzim-enzim yang dihasilkan mikrob berperan memecah/mengurai struktur kimia polutan menjadi senyawa yang lebih sederhana, sehingga tidak berbahaya bagi lingkungan. Telah dilaporkan bahwa P. fluorescens mampu mengurangi cemaran karbufuran sebesar 50-86% pada tanah sawah selama 15 hari. Kasus lain telah dilaporkan bahwa perlakuan kombinasi P. fluorescens dan pupuk kandang mampu menurunkan cemaran hidrokarbon pada tanah inceptisol. Bahkan, P. fluorescens juga dilaporkan dapat mereduksi cemaran merkuri sekitar 53,3% pada lahan bekas tambang.

Pseudomonas fluorescens Sebagai Dekomposer

Pseudomonas fluorescens juga sering dimanfaatkan dalam pembuatan pupuk organik baik secara tunggal maupun konsorsium bersamaan dengan mikrob yang lain, meskipun pada umumnya P. fluorescens hanya mampu mendekomposisi bahan/limbah organik secara aerobik dengan suhu dan tekanan rendah. Hal ini terkait dengan sifat P. fluorescens sebagai bakteri mesofilik. Peran P. fluorescens sebagai dekomposer mampu menghasilkan pupuk organik dengan kadar hara makro dan mikro tersedia yang cukup baik, terutama unsur Fosfor dan Nitrogen.

Romauli Siagian, Cecep Subarjah, Akhmad Faisal Malik

PUSTAKA

Ganeshan G dan Kumar A. M. 2007. Pseudomonas fluorescens , Potential Bacterial Antagonist to Control Plant Diseases. Journal of Plant Interactions. 1 (3). Pp. 123-134.

Kandoliya U. K. and D.N. Vakharia. 2013. Antagonistic Effect of Pseudomonas fluorescens against Fusarium oxysporum f.sp. Ciceri causing Wilt in Agricultural Research Communication Centre Journal. 36 (6). Pp. 569-575.

Shen L, et. al. 2014. Control of Tobacco Mosaic Virus by Pseudomonas fluorescens CZ Powder in Greenhouses and the field. Crop Protection Journal. 56 (2). Pp. 87-90.


Bagikan Artikel Ini