Aktinomiset, Bakteri Pengendalian Hayati Penyakit Tanaman

KlikBogor – Tanaman adalah salah satu makhluk hidup yang memiliki peranan yang sangat penting bagi kehidupan di seluruh bumi. Bagi manusia, tanaman adalah sumber penyedia bahan pangan, sandang dan papan, serta pakan bagi hewan.

Permintaan akan bahan pangan semakin meningkat seiring dengan pertambahan jumlah penduduk. FAO menyatakan bahwa produksi pertanian diperkirakan harus meningkat sebesar 60 persen pada 2050 untuk mencukupi kebutuhan pangan manusia di dunia yang akan mencapai populasi 10 miliar.

Guru Besar Tetap Fakultas Pertanian IPB University, Prof Abdjad Asih Nawangsih, menyampaikan bahwa kesehatan tanaman yang terjaga akan memastikan produksi dan produktivitas yang cukup untuk memenuhi kebutuhan tersebut. Akan tetapi, tanaman yang dibudidayakan menghadapi berbagai gangguan, baik dari faktor abiotik maupun biotik.

Faktor biotik, seperti organisme pengganggu tanaman (OPT) yang meliputi hama, patogen dan gulma, sering mengancam tanaman secara bersamaan, dengan dukungan faktor abiotik seperti kondisi lingkungan dan cuaca. Dampak gangguan kesehatan tanaman akibat hama maupun penyakit saja dapat menyebabkan kehilangan hasil panen hingga 40 persen setiap tahunnya.

“Dari satu faktor penyakit tanaman saja, kerugian ekonomi secara global mencapai nilai sekitar 220 miliar USD,” ujar Prof Abdjad saat konferensi pers pra orasi ilmiah berjudul Peran dan Pemanfaatan Bakteri Aktinomiset untuk Pengendalian Hayati Penyakit Tanaman dalam Mendukung Pertanian Berkelanjutan, Kamis, 18 September 2025.

Ia menambahkan telah menjadi catatan sejarah bahwa umat manusia mengalami kerugian dahsyat akibat adanya penyakit-penyakit tanaman. Sebagai contoh, penyakit hawar daun kentang yang disebabkan oleh pseudofungi Phytophthora infestans di Irlandia pada 1845-1846 telah menyebabkan kegagalan panen berkepanjangan, sehingga ratusan ribu orang meninggal karena kelaparan dan lebih dari 1.5 juta orang terpaksa bermigrasi ke Amerika Serikat.

Kasus lainnya adalah wabah penyakit bercak coklat oleh cendawan Cochliobolus miyabeanus pada tanaman padi yang telah memicu kelaparan hebat dan meluas di BenggalaIndia serta menyebabkan kematian lebih dari dua juta manusia.

Adanya dampak kejadian penyakit yang sangat merugikan dan tuntutan penyediaan pangan ini, maka muncullah gerakan di Asia yang disebut ”Revolusi Hijau” (Asian Green Revolusion) yang berlangsung antara 1965-1990.

Revolusi Hijau didorong oleh revolusi teknologi, yang terdiri dari paket masukan modern irigasi, benih unggul, pupuk, dan pestisida yang bersama-sama meningkatkan produksi tanaman secara dramatis. Namun, permasalahan OPT muncul sebagai masalah penting di era tersebut karena banyak varietas utama dengan produksi tinggi memiliki ketahanan yang rendah terhadap beberapa OPT.

Permasalahan tersebut diperparah dengan perubahan intensitas penanaman yang tinggi, pola tanam monokultur, penggunaan dosis pupuk yang tinggi dan penanaman varietas yang sama pada areal yang sangat luas dengan kerentanan yang sama. Pengendalian dengan aplikasi senyawa kimia, dilakukan secara terjadwal bukan berdasarkan insidensi OPT.

Permasalahan diperparah dengan peningkatan resistensi OPT terhadap pestisida yang umum digunakan. Seiring dengan meningkatnya penggunaan pestisida, maka meningkat pula permasalahan lingkungan dan kesehatan.

“Permasalahan-permasalahan tersebut mendorong pengembangan pengelolaan hama terpadu (Integrated Pests Management, IPM), yaitu pendekatan yang memadukan varietas tahan OPT, mekanisme pengendalian alamiah, dan penggunaan pestisida tertentu secara bijaksana,” kata Prof Abdjad.

Prof Abdjad memaparkan mekanisme pengendalian alamiah yang dimaksud termasuk pengendalian hayati. Pengendalian hayati penyakit tumbuhan didefinisikan sebagai penghambatan penyakit atau patogen, secara langsung atau tidak langsung, oleh organisme lain (antagonis) atau kelompok organisme. Organisme yang bermanfaat tersebut dijuluki agens pengendali hayati (biological control agents = BCAs). Istilah “biopestisida” juga sering digunakan.

“Berbagai agens pengendalian hayati telah dilaporkan mampu mengendalikan penyakit tanaman dan beberapa telah dikomersialisasikan,” imbuhnya.

Dari kelompok bakteri, agens biokontrol yang banyak digunakan antara lain Bacillus subtilis, B. amyloliquefaciens, B. megaterium, B. velezensis, Lactobacillus plantarum, Pantoea agglomerans, Pseudomonas fluorescens, dan Agrobacterium radiobacter.

Bakteri lain yang juga memiliki potensi tinggi adalah bakteri kelompok Aktinomiset. Prof Abdjad lanjut menjelaskan Aktinomiset merupakan nama salah satu kelas dalam dunia bakteri. Spesies anggota Aktinomiset juga sudah banyak yang dikomersialisasikan dan berperan penting terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman.

Aktinomiset dapat melindungi tanaman tidak hanya melalui penghambatan patogen, tetapi juga memunculkan ketahanan tanaman terhadap penyakit. Salah satu anggota kelompok Aktinomiset adalah Genus Streptomyces. Streptomyces efektif menekan patogen tanaman melalui aktivitas antimikroba langsung, dan atau menginduksi resistensi tanaman melalui jalur biosintesis tidak langsung.

“Tiga strategi dasar yang digunakan Streptomyces dalam penghambatannya terhadap patogen, yaitu: persaingan ruang dan nutrisi, antibiosis dan parasitisme. Produksi enzim-enzim cellulase, chitinase, lipase dan beta-1,3-glucanase, serta sintesis siderofor, fitohormon, atau asam-asam amino kemungkinan terkait dengan sifat-sifat tersebut,” katanya.

Menurutnya, berbagai upaya telah dilakukan oleh para peneliti untuk memperoleh isolat-isolat bakteri Aktinomiset dari berbagai sumber dengan mekanisme kerja yang berbeda-beda. Eksplorasi perlu terus dilakukan karena jenis-jenis penyakit yang harus dikendalikan juga masih sangat banyak.

“Aktinomiset dapat diisolasi dari tanah, kompos, permukaan daun (filosfer), daerah perakaran (rhizosfer) maupun dari dalam jaringan tanaman (endofit). Penghambatan isolat-isolat Aktinomiset terhadap patogen tumbuhan dapat mencapai 76 persen di laboratorium,” katanya.

Ia mengatakan bahwa studi tentang pengendalian hayati penyakit tumbuhan hingga saat ini tampaknya terus meningkat seiring dengan kesadaran masyarakat akan dampaknya terhadap kesehatan manusia dan lingkungannya.

Pasar biopestisida secara internasional pada 2024 memiliki nilai sebesar USD 8,73 miliar. Pasar tersebut diproyeksikan akan tumbuh dari USD 10,12 miliar pada 2025 menjadi USD 28,61 miliar pada 2032, menunjukkan nilai Compound Annual Growth Rate (CAGR) sebesar 16,0 persen selama periode perkiraan tersebut.

Biopestisida adalah jenis pestisida yang dihasilkan dari bahan alamiah, seperti tanaman, hewan, bakteri, dan mineral-mineral tertentu yang digunakan untuk mengendalikan hama dan patogen dalam pertanian.

Prof Abdjad mengatakan seiring dengan meningkatnya prospek biopestisida dan pengendalian hayati, maka peranan Aktinomiset diharapkan juga akan meningkat. Aktinomiset menunjukkan potensi yang signifikan dalam pengendalian hayati penyakit tanaman karena produksi senyawa bioaktif dan enzim ekstraselulernya, yang secara langsung menekan patogen melalui aktivitas antibakteri dan anti cendawan, dan secara tidak langsung dengan menginduksi ketahanan tanaman.

“Aktinomiset juga memproduksi fitohormon dan siderofor, menjadikannya solusi dwiguna untuk penelitian berlanjutan,” tandasnya.

(ckl/hrs)