Effectiveness of the Bioactive Compound from Metagenomic Library Clones as Biocontrol of Meloidogyne incognita and Plant Growth Promoter

Abstract

Metagenomik merupakan teknik untuk mengeksplorasi sumber daya kekayaan genetik mikrob pada suatu lingkungan, termasuk mikrob yang dapat berperan sebagai agens biokontrol. Penelitian ini bertujuan mengetahui keefektifan senyawa bioaktif yang dihasilkan oleh isolat klon pustaka metagenomik asal kakao (PMP7, PMC8, PMS14, PMC3, PMC13, PMC14, dan PMS11) sebagai agens pengendalian nematoda puru akar Meloidogyne incognita dan pemacu pertumbuhan tanaman. Pengujian in vitro dilakukan menggunakan filtrat senyawa bioaktif dari tujuh klon pustaka metagenomik terhadap juvenil 2 nematoda pada cawan petri. Nematoda yang diberi perlakuan senyawa bioaktif diinkubasikan pada suhu 27 ℃ dan diamati mortalitasnya pada 24 jam setelah perlakuan. Karakterisasi fisiologi yang dilakukan terhadap isolat adalah pengujian produksi HCN, enzim kitinase, dan enzim protease. Pengujian secara in planta dilakukan pada pada tanaman mentimun var. Kitoh yang ditanam pada polibag. Nematoda juvenil 2 diinfestasikan pada masing-masing polibag dan perlakuan senyawa bioaktif diberikan dengan menyiramkan suspensi pada 14 dan 30 hari setelah tanam. Pengamatan dilakukan setiap minggu hingga puru terbentuk pada perakaran tanaman. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tujuh isolat klon pustaka metagenomik memiliki kemampuan nematisidal dengan tingkat mortalitas in vitro mencapai 96%–100% dan mampu memproduksi enzim protease dengan indeks proteolitik mencapai 0.13-0.6. Pada uji in planta isolat PMS11 mampu menekan keparahan puru akar dengan keefektifan penekanan mencapai 54.63%. Dua isolat, yaitu PMC8 dan PMS14 memiliki kemampuan memacu pertumbuhan tanaman yang terbaik.