Karakteristik Bakteri Rhizosfer Cabai Rawit (Capsicum frutescens L.) Pasca Genangan dan Aplikasi Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR)

Witnawati Witnawati; Hesti Kurniahu

doi:10.33474/ejbst.v11i1.627

Authors

Witnawati Witnawati Program Studi Biologi, Universitas PGRI Ronggolawe, Tuban, Indonesia
Hesti Kurniahu Program Studi Biologi, Universitas PGRI Ronggolawe, Tuban, Indonesia

DOI:

https://doi.org/10.33474/ejbst.v11i1.627

Keywords:

PGPR, Stres Oksidatif, Bakteri Rhizosfer, Capsicum frutescens, Genangan Parsial

Abstract

Bakteri tanah memiliki kemampuan sebagai agen pengkhelat senyawa beracun, penyedia unsur hara bagi tanaman, pelindung tanaman dari bakteri patogen dan penghasil zat pengatur tumbuh bagi tanaman. Genangan pada lahan pertanian menyebabkan perubahan komposisi dan aktivitas bakteri tanah. Selain itu, genangan dapat menyebabkan cabai rawit mengalami stres oksidatif. Sehingga genangan secara umum dapat menyebabkan cabai rawit mengalami gangguan pertumbuhan dan perkembangan. Meskipun secara alami cabai rawit dapat pulih dari stres genangan namun memakan waktu yang kebih lama sehingga menimbulkan kerugian bagi petani. Pemberian Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR) dapat membantu mempercepat proses pemulihan cabai rawit pasca stres genangan. Namun tidak semua bakteri dalam PGPR dapat beradaptasi terhadap kondisi lingkungan rhizosfer cabai rawit pasca genangan. Oleh karena itu penelitian ini dilakukan untuk karakterisasi bakteri di rhizosfer cabai rawit pasca genangan dan aplikasi PGPR. Metode dalam penelitian ini meliputi aklimatisasi cabai rawit di greenhouse, pembuatan larutan PGPR, penggenangan parsial cabai rawit selama 48 jam, drainase cabai rawit selama 24 jam, aplikasi larutan PGPR pada rizhosfer cabai rawit, pengambilan sampel media tanam, isolasi bakteri media tanam, purifikasi isolate bakteri, serta karakterisasi bakteri berupa pengamatan morfologi dan uji biokimia. Data yang diperoleh berupa karakteristik morfologi dan uji biokimia selanjutnya dianalasisis secara deskriptif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat 13 isolat yang diperoleh berbentuk coccus, bacil dan coccobacil, hasil uji katalase seluruh isolat positif, 12 isolat gram positif dan 1 isolat gram negatif, respirasi (aerob 5 isolat, anaerob 4 isolat, aerob fakultatif 3 isolat dan 1 isolat aerotolerant anaerob)

References

Y. Zhang, G. Liu, H. Dong, dan C. Li, "Waterlogging stress in cotton: Damage, adaptability, alleviation strategies, and mechanisms," Crop J., vol. 9, no. 2, hal. 257–270, 2021, doi: 10.1016/j.cj.2020.08.005.

T. Yu dkk., "Effects of Waterlogging on Soybean Rhizosphere Bacterial Community Using V4, LoopSeq, and PacBio 16S rRNA Sequence," Microbiol. Spectr., vol. 10, no. 1, hal. e0201121, Feb 2022, doi: 10.1128/spectrum.02011-21.

C. Hu dkk., "Unlocking Soil Revival: The Role of Sulfate-reducing Bacteria in Mitigating Heavy Metal Contamination," Environ. Geochem. Health, vol. 46, no. 10, hal. 417, 2024.

R. H. Asra, L. Advinda, dan A. Anhar, "The Role of Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR) in Sustainable Agriculture," J. Serambi Biol., vol. 9, no. 1, hal. 1–7, 2024, doi: https://doi.org/10.24036/srmb.v9i1.306.

M. R. Pahlevi, S. Indriyani, R. Mastuti, dan E. L. Arumingtyas, "Flooding effect to Capsicum frutescens L. in wilting and death perspective," in AIP Conference Proceedings, AIP Publishing LLC, 2019, hal. 30010. doi: https://doi.org/10.1063/1.5115614.

M. R. Pahlevi, S. Indriyani, R. Mastuti, dan E. L. Arumingtyas, "Genetic Variation Based on RAPD Profiling and Production Loss of Cayenne Pepper due to Periodic Flooding," Int. J. Adv. Sci. Eng. Inf. Technol. Vol. 11 No. 2, hal. 834–842, 2021, doi: 10.18517/ijaseit.11.2.11027.

E. H. Pudjiwati dan A. Pongliku, “Identifikasi Rhizobakteri untuk Cekaman Genangan,” in Prosiding Seminar Nasional Hukum dan Pembangunan yang Berkelanjutan, 2021, hal. 61–67.

R. P. Singh, Y. Ma, dan A. Shadan, "Perspective of ACC-deaminase producing bacteria in stress agriculture," J. Biotechnol., vol. 352, hal. 36–46, 2022, doi: https://doi.org/10.1016/j.jbiotec.2022.05.002.

M. R. Pahlevi dan H. Kurniahu, "Gangguan Fase Generatif Akibat Genangan Berulang pada Cabai Rawit," J. Ilm. Biosaintropis, vol. 7, no. 2, hal. 84–93, 2022.

H. Kurniahu, M. R. Pahlevi, dan R. Andriani, "Role of Leguminosae Root Fermentation on Vegetative Growth of Cayenne Pepper (Capsicum frutescens L.) after Flooding Stress," J. PEMBELAJARAN DAN Biol. Nukl., vol. 10, no. 3, hal. 1023–1035, 2024.

H. Hidayat, P. Dewanti, dan K. Hariyono, Efek Pemberian Kalsium Eksogen terhadap Kualitas dan Hasil Tanaman Tembakau (Nicotiana tabacum L.) di Bawah Cekaman Genangan, Agrikultura, vol. 34, no. 1, hal. 115–123, 2023, doi: https://doi.org/10.24198/agrikultura.v34i1.42461.

W. S. Suharti, J. Bahtiar, dan K. Kharisun, "Pengaruh ragam sumber silika terhadap pertumbuhan dan ketahanan tanaman padi terinfeksi Rhizoctonia solani," J. Pertan. Terpadu, vol. 9, no. 1, hal. 26–39, 2021, doi: https://doi.org/10.36084/jpt..v9i1.297.

S. Sopialena, S. Sila, dan S. Sofian, "MIKROBIA PADA Plant Growth Promoting Rhizobakteri Bambu, Alang-Alang Dan Pisang," Agrifor J. Ilmu Pertan. dan Kehutan., vol. 22, no. 1, hal. 55–66, 2023.

E. K. C. Murti, P. B. Hastuti, dan Y. T. M. Astuti, "Pengaruh PGPR Dan Kompos Terhadap Pertumbuhan Dan Hasil Cabai Rawit (Capsicum frutescens L.)," AGROFORETECH, vol. 2, no. 1, hal. 29–36, 2024.

R. Andriani, H. Kurniahu, S. Sriwulan, dan A. Rahmawati, “Peanut Pods (Arachis hypogaea L.) In Ex-Mining Limestone Soil Enriched with Indigenous Bacteria,” J. Biota, vol. 7, no. 1, hal. 57–63, 2021, doi: https://doi.org/10.19109/Biota.v7i1.7008.

E. Yulistiana, H. Widowati, dan A. Sutanto, "Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR) dari akar bambu apus (Gigantochola apus) meningkatkan pertumbuhan tanaman," Biolova, vol. 1, no. 1, hal. 1–6, 2020.

M. R. Yanwar, D. Sugiono, V. O. Subardja, dan I. K. M. Mahatmayana, "Uji Beberapa Jenis Pupuk Organik dan Hayati Terhadap Populasi Mikroba Fungsional, Kandungan Pb Tanah Serta Efeknya Terhadap Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Pakcoy (Barassica rapa L.) Varietas Nauli F1," J. Ilm. Hijau Cendekia, vol. 9, no. 1, hal. 86–95, 2024, doi: https://doi.org/10.32503/hijau.v9i1.4092.

M. A. Khoso dkk., "Impact of plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) on plant nutrition and root characteristics: Current perspective," Plant Stress, vol. 11, hal. 100341, 2024, doi: https://doi.org/10.1016/j.stress.2023.100341.

M. R. Pahlevi, S. Indriyani, R. Mastuti, dan E. L. Arumingtyas, "Epinasty response on petiole angle of Capsicum frutescens L. in flooding stress," in ICoSTES 2018, Malang, 2018.

H. Kurniahu, "Efek perendaman biji dalam PGPR terhadap pertumbuhan semai cabai rawit (Capsicum frutescens L.)," J. Ilm. Biosaintropis, vol. 8, no. 2, hal. 87–96, 2023.

M. R. Pahlevi, H. Kurniahu, dan R. Andriani, "Respon Morfo-Fisiologis Cabai Rawit (Capsicum frutescens L.) terhadap Genangan Air dan Pemberian Bakteri Rhizosfer Leguminosae," Briliant J. Ris. dan Konseptual, vol. 10, no. 2, hal. 396–402, 2025, doi: https://doi.org/10.28926/briliant.v10i2.2047.

N. P. Aryantha, "Isolasi Dan Identifikasi Bakteri Penambat Nitrogen Untuk Pembuatan Biofertilizer," VIABEL J. Ilm. Ilmu-Ilmu Pertan., vol. 15, no. 1, hal. 16–23, 2021.

M. Ginting, K. Manalu, dan R. A. Nasution, "Population and Characterization of Rhyzospheric Bacteria of Pineapple Plant (Ananas comosus L. Merr) on The Highland Land of Lumban Sihite Village, Regency Dairi," J. Biol. Trop., vol. 24, no. 2, hal. 535–540, 2024, doi: 10.29303/jbt.v24i2.6822.

P. R. Dewi dan G. Trimulyono, "Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Penambat Nitrogen dari Rizosfer Tanaman Nanas di Lereng Gunung Kelud Kediri,"LenteraBio Berk. Ilm. Biol., vol. 13, no. 1, hal. 73–85, 2024.

F. F. Huslina, "Isolasi dan karakterisasi bakteri pengikat nitrogen tanah gambut hutan dari Kecamatan Trumon Aceh Selatan,", Quagga J. Pendidik. Dan Biol., vol. 12, no. 2, hal. 117–129, 2020.

N. Agustina, E. N. N. Asih, dan A. G. D. Kartika, "Jenis Gram dan Morfologi Koloni Bakteri Air Baku Garam," J. Ilmu Kelaut. Lesser Sunda, vol. 2, no. 1, hal. 1–8, 2022, doi: https://doi.org/10.29303/jikls.v2i1.44.

F. Suloi dan W. Suhartini, "Eksplorasi Bakteri Actinomycetes Asli Papua Barat Sebagai Pewarna Makanan Alami dan Antimikroba," G-Tech J. Teknol. Terap., vol. 6, no. 2, hal. 142–148, 2022.

M. I. Akbar dan A. P. Putra, “Kajian bakteri tanah pada lahan basah dengan karakteristiknya secara invitro,” in Seminar Nasional Pendidikan Biologi ULM, 2025, hal. 252–260.

N. Hasbi, Isolasi Dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat Asal Feses Bayi Secara Fenotipik, Pros. SAINTEK, vol. 6, hal. 101–109, 2024.

S. H. Afifah, E. Apriliana, G. Setiawan, dan K. N. Berawi, "Aktivitas Antibakteri Epigallocatechin Gallate (EGCG) Teh Hijau pada Bakteri Gram Positif dan Bakteri Gram Negatif," Med. Prof. J. Lampung, vol. 14, no. 12, hal. 2330–2335, 2024.

H. Raharja, A. Zubaidah, dan D. Prasetyo, "Biochemical analysis of candidate probiotic bacteria was isolated from the digestive tract of the Banana shrimp (Penaeus merguiensis),"Acta Aquat. Aquat. Sci. J., vol. 10, no. 2, hal. 158–162, 2023.

Z. Zulfarina, Y. Rosiana, D. Ayudia, dan D. Darmawati, "Isolasi Bakteri Endofit dari Tanaman Laban (Vitex Pubescens Vahl) sebagai Antibakteri," JST (Jurnal Sains dan Teknol., vol. 11, no. 1, hal. 85–92, 2022.

Latif, Novel halotolerant PGPR strains alleviate salt stress by enhancing antioxidant activities and expression of selected genes leading to improved growth of Solanum lycopersicum, Sci. Hortic. (Amsterdam)., vol. 338, hal. 113625, 2024, doi: https://doi.org/10.1016/j.scienta.2024.113625.

R. Tjampakasari dan N. Hanifah, "Kultivasi dan Identifikasi Bakteri Anaerob Bacteroides Fragilis," MAHESA Malahayati Heal. Student J., vol. 3, no. 11, hal. 3717–3729, 2023.

D. Alvateha, S. Arfiati, dan S. Lailiyah, "Penambahan Konsorsium Bakteri dan Aerasi Pada Upaya Penurunan Bahan Organik Air Sisa Budidaya Udang Vaname (Litopenaeus vannamei)," Indones. J. Fish. Community Empower., vol. 1, no. 3, hal. 225–230, 2021