Banyak
sekali peranan bakteri menguntungkan yang dimanfaatkan dalam bioteknologi pertanian,
dikarenakan peranannya sangat baik dan mampu membantu dalam aktivitas fisiologis
suatu tanaman budidaya pertanian tertentu, seperti mampu menyuburkan tanah,
memfiksasi nitrogen (N) bebas di udara, dan lain sebagainya.
Melihat
ciri-ciri bakteri secara ekologis, bakteri juga mampu hidup secara bebas,
dapat hidup dimana saja, kapan saja (bersifat kosmopolit = dapat hidup di
perairan, darat/medium terestrial, udara).
 |
| Tanaman Cabai Sehat dengan Biopestisida Alami, Photo Kontributor by: Muslehuddien. |
Pada
kondisi-kondisi tertentu, bakteri dapat bersimbiosis dengan akar tanaman, atau
bisa bersimbiosis dengan jamur membentuk suatu kesatuan yang sifatnya saling
menguntungkan satu sama lainnya.
Sebagai
contoh adalah bakteri Rhizobium
leguminosarum yang mampu bersimbiosis dengan akar tanaman
polong-polongan/kacang-kacangan (suku leguminoceae). Bakteri Rhizobium leguminosarum juga mampu
mengikat Nitrogen (N) bebas yang ada di udara dengan cara bersimbiosis dengan
bintil akar tanaman kacang-kacangan.
Bakteri
lainnya seperti Agrobacterium tumefaciens
yaitu jenis bakteri tanah yang banyak menyerang tanaman berbunga dan
menyebabkan “tumor crown gall” atau biasanya disebut bisul bermahkota. Bakteri
Agrobium tumefaciens memiliki plasmid
Ti (tumor inducing). Jika plasmid Ti
dipindahkan ke dalam kromosom tanaman, sel-sel tanaman akan membelah secara
cepat membentuk tumor. Plasmid Ti dapat disisipi gen-gen yang berguna, sebagai
contoh gen pengendali sifat resistensi terhadap hama, sifat adaptif terhadap
lingkungan kering, penunda pematangan buah sehingga tidak cepat membusuk, mampu
memupuk sendiri, atau tanaman tahan terhadap terpaan angin dan curah hujan
tinggi.
Contoh
tumbuhan/tanaman budidaya yang tahan terhadap herbisida adalah tanaman kedelai
yang ditransfer gen resisten herbisida dari bakteri Agrobacterium sp galur CP4. Maka ketika tanaman kedelai disemprot
dengan herbisida tertentu, maka hanya gulma (rumput-rumput liar) di sekitar
pohon kedelai yang akan mati.
Sementara
itu, contoh tumbuhan tahan terhadap perubahan cuaca yaitu tanaman tembakau
yang mendapatkan transfer gen untuk megatur pertahanan terhadap cuaca dingin
dari tanaman Arabidophis thaliana
atau dari Cyanobacterium Anacyctis
nidulans.
Ada juga
bakteri yang mampu menyuburkan tanah pertanian misalnya Nitrosomonas sp, Pseudomonas
sp, Azotobacterium sp, Azola pinata, dan lain sebagainya.
Bakteri-bakteri tersebut mampu membuat lahan pertanian menjadi lebih gembur,
lebih subur, dan mampu menjaga pH, suhu dan kelembaban tanah agar tetap berada
pada kondisi baik.
Pencegahan secara alamiah bagi tanaman budidaya terserang/terganggu oleh hama dan penyakit patogen bisa menggunakan agen hayati
(biopestisida) yakni menggunakan kristal BT yang memiliki komposisi bakteri Bacillus thuringiensis dalam pembasmian hama. Kristal BT ini banyak
dijual di pasaran terutama di toko pertanian secara komersil dan terbukti ampuh dalam
penanganan berbagai macam infeksi hama yang sering merusak organ tanaman yang
telah dibudidaya. Kemungkinan besar di Dinas Pertanian setempat di daerah
menjual kristal bakteri BT secara komersil. Anda bisa membelinya langsung
disana.
Bakteri Bacillus
thuringiensis mampu menghasilkan senyawa delta-endotoksin yakni berupa
toksin protein kristal yang dapat membunuh hama. Bakteri Bt tersebut dicampurkan
dengan cairan sebagai perekat,
selanjutnya disemprotkan pada tanaman budidaya yang terinfeksi hama. Jika hama memakan daun
yang telah disemprot cairan mengandung spora dan toksin kristal BT, maka
kristal BT tersebut akan mengikat reseptor khusus pada membran usus ulat,
kemudian akhirnya ulat berhenti makan, mencret, muntah-muntah, dan selang
beberapa hari kemudian hama akan mati (1-2 hari) karena ulat mengalami
degradasi, tidak aktif bergerak, tubuhnya berubah warna menjadi gelap-pucat.
Jenis tanaman palawija berkarbohidrat tinggi seperti pohon
jagung yang disemprotkan BT akan terbebas dari ulat penggerek. Bakteri Bt ini
juga aktif membasmi ngengat pada buah pir, apel, kol/kubis, kentang, serta brokoli.
Adapun varietas bakteri Bacillus
thuringiensis yang dijual secara komersil, diantaranya:
· Bacillus thuringiensis varietas aizawai, sangat efektif menghancurkan larva ngengat, terutama ngengat diamondback (Plutella xylostella)pada tanaman kubis/kol;
· Bacillus thuringiensisvarietas israelensis, mampu membunuh larva nyamuk dan lalat hitam (blackflies);
· Bacillus thuringiensisvarietas kurstaki, mampu membasmi berbagai ulat pengganggu tanaman budidaya pertanian;
· Bacillus thuringiensisvarietas tenebrionis, sangat efektif sekali membunuh kumbang kentang Colorado (Leptinotarsa decemlineata) serta larva kumbang daun.
Keempat varietas
bakteri Bt di atas memang seringkali digunakan sebagai agen hayati
(biopestisida) di Indonesia dan di dunia dalam rangka untuk pencegahan tanaman
budidaya dari serangan hama, penyakit, maupun mikroba patogen bagi tanaman
pertanian.
Sementara
itu, bioinsektisida Baculovirus banyak dimanfaatkan untuk memberantas hama
tanaman budidaya pertanian (hortikultura), seperti hama ulat penggerek pada
tanaman jagung, kumbang kentang, hama tanaman kapas, kutu dan kumbang daun,
serta beberapa jenis insekta lainnya.
Baculovirus
jika termakan oleh serangga tidak menyebabkan serangga langsung mati, sehingga
virus ini dapat ditularkan kepada serangga lainnya. Akan tetapi, pada
kondisi-kondisi tertentu, para petani sering memanfaatkan baculovirus sebagai
agen hayati yang mampu membunuh serangga
secara massal, sehingga target dalam pemberian baculovirus ini yaitu pada
tanaman-tanaman budidaya yang terserang secara parah oleh serangga-serangga parasit
yang dapat merusak baik pada organ daun, bunga, batang muda, maupun pada buah
yang telah matang.
Serangga
seringkali merusak daging buah yang telah matang yakni dari spesies lalat buah
(Drosophilla melanogaster). Jenis
lalat buah ini dapat juga dibunuh secara massal menggunakan agen bioinsektisida
yakni baculovirus.
Beberapa
organ daun akibat terserang serangga pemakan daun juga dapat dikendalikan
secara sempurna menggunakan baculovirus tersebut. Akibat dari pemberian
baculovirus pada daun yang terserang serangga patogen yakni daunnya akan pulih
menjadi lebih sehat, lebih segar, nampak menghijau cerah serta tidak mengalami
kebopengan (daunnya tidak berlubang-lubang). Baca dan klik juga: Bakteri Bacillus thrungiensis, Agen Biopestisida Pemberantas Hama Pertanian.
Jenis-Jenis Bakteri yang Berguna dalam Bioteknologi Pertanian
4/
5
Oleh
Wahid Priyono
