Pertanian merupakan sumber daya terpenting di pasar dunia, dan sistem ekologi menghadapi banyak tantangan. Konsumsi pupuk kimia global terus meningkat dan memainkan peran penting dalam hasil panen. Namun, tanaman yang ditanam dengan cara ini tidak memiliki cukup waktu untuk tumbuh dan matang dengan baik sehingga tidak memperoleh kualitas tanaman yang unggul. Selain itu, senyawa beracun yang sangat berbahaya dapat terakumulasi di dalam tubuh manusia dan tanah. Oleh karena itu, diperlukan pengembangan solusi yang ramah lingkungan dan berkelanjutan untuk mengurangi kebutuhan akan pupuk kimia. Mikroorganisme yang bermanfaat dapat menjadi sumber penting senyawa alami yang aktif secara biologis.
Komunitas endofit pada daun bervariasi tergantung pada spesies atau genotipe tanaman inang, tahap pertumbuhan tanaman, dan morfologi tanaman. 13 Beberapa penelitian telah melaporkan bahwa Azospirillum, Bacillus, Azotobacter, Pseudomonas, dan Enterobacter memiliki potensi untukmendorong pertumbuhan tanaman. 14 Lebih lanjut, Bacillus dan Azospirillum merupakan genus PGPB yang paling intensif dipelajari dalam hal peningkatan pertumbuhan dan hasil tanaman. 15 Penelitian telah menunjukkan bahwa ko-inokulasi Azospirillum brasiliensis dan Bradyrhizobium pada legum dapat meningkatkan hasil jagung, gandum, kedelai, dan kacang merah. 16, 17 Penelitian telah menunjukkan bahwa inokulasi Salicornia dengan Bacillus licheniformis dan PGPB lainnya secara sinergis mendorong pertumbuhan tanaman dan penyerapan hara. 18 Azospirillum brasiliensis Sp7 dan Bacillus sphaericus UPMB10 meningkatkan pertumbuhan akar pisang manis. Demikian pula, biji adas sulit tumbuh karena pertumbuhan vegetatif yang buruk dan daya kecambah yang rendah, terutama dalam kondisi cekaman kekeringan. 20. Perlakuan benih dengan Pseudomonas fluorescens dan Trichoderma harzianum meningkatkan pertumbuhan awal bibit adas dalam kondisi cekaman kekeringan. 21. Untuk stevia, penelitian telah dilakukan untuk mengevaluasi efek jamur mikoriza dan rizobakteri pemacu pertumbuhan tanaman (PGPR) pada kemampuan organisme untuk tumbuh, mengakumulasi metabolit sekunder, dan mengekspresikan gen yang terlibat dalam biosintesis. Menurut Rahi et al.22, inokulasi tanaman dengan PGPR yang berbeda meningkatkan pertumbuhan, indeks fotosintesis, dan akumulasi steviosida dan steviosida A. Di sisi lain, inokulasi stevia dengan rizobia pemacu pertumbuhan tanaman dan jamur mikoriza arbuskular merangsang tinggi tanaman, kandungan steviosida, mineral, dan pigmen.23 Oviedo-Pereira et al.24 melaporkan bahwa endofit iritan Enterobacter hormaechei H2A3 dan H5A2 meningkatkan kandungan SG, merangsang kepadatan trikoma pada daun, dan mendorong akumulasi metabolit spesifik dalam trikoma, tetapi mereka tidak mendorong pertumbuhan tanaman;
GA3 adalah salah satu protein mirip giberelin yang paling penting dan aktif secara biologis31. Perlakuan stevia secara eksogen dengan GA3 dapat meningkatkan pemanjangan batang dan pembungaan32. Di sisi lain, beberapa penelitian telah melaporkan bahwa GA3 merupakan penginduksi yang merangsang tanaman untuk menghasilkan metabolit sekunder seperti antioksidan dan pigmen, serta merupakan mekanisme pertahanan33.
Hubungan filogenetik isolat dengan jenis galur lain. Nomor akses GenBank diberikan dalam tanda kurung.
Aktivitas amilase, selulase, dan protease ditunjukkan oleh pita bening di sekitar koloni, sementara endapan putih di sekitar koloni menunjukkan aktivitas lipase. Sebagaimana ditunjukkan pada Tabel 2, B. paramycoides SrAM4 dapat menghasilkan semua hidrolase, sementara B. paralicheniformis SrMA3 dapat menghasilkan semua enzim kecuali selulase, dan B. licheniformis SrAM2 hanya menghasilkan selulase.
Beberapa genera mikroba penting telah dikaitkan dengan peningkatan sintesis metabolit sekunder pada tanaman obat dan aromatik74. Semua antioksidan enzimatik dan non-enzimatik meningkat secara signifikan pada S. rebaudiana Shou-2 dibandingkan dengan kontrol. Efek positif PGPB pada TPC pada padi juga dilaporkan oleh Chamam dkk.75; Lebih lanjut, hasil kami konsisten dengan hasil TPC, TFC, dan DPPH pada S. rebaudiana, yang dikaitkan dengan aksi gabungan Piriformospora indica dan Azotobacter chroococcum76. TPC dan TFC77 secara signifikan lebih tinggi pada tanaman basil yang diobati dengan mikroorganisme dibandingkan dengan tanaman yang tidak diobati. Selain itu, peningkatan antioksidan dapat terjadi karena dua alasan: enzim hidrolitik menstimulasi mekanisme pertahanan tanaman yang diinduksi dengan cara yang sama seperti mikroorganisme patogen hingga tanaman beradaptasi dengan kolonisasi bakteri78. Kedua, PGPB dapat bertindak sebagai inisiator induksi senyawa bioaktif yang terbentuk melalui jalur shikimat pada tanaman tingkat tinggi dan mikroorganisme79.
Hasil penelitian menunjukkan adanya hubungan sinergis antara jumlah daun, ekspresi gen, dan produksi SG ketika beberapa galur dikoinokulasi. Di sisi lain, inokulasi ganda lebih unggul daripada inokulasi tunggal dalam hal pertumbuhan dan produktivitas tanaman.
Enzim hidrolitik terdeteksi setelah inokulasi bakteri pada media agar yang mengandung substrat indikator dan inkubasi pada suhu 28 °C selama 2–5 hari. Setelah bakteri ditanam pada media agar pati, aktivitas amilase ditentukan menggunakan larutan iodin 100. Aktivitas selulase ditentukan menggunakan reagen merah Kongo 0,2% dalam air sesuai dengan metode Kianngam dkk. 101. Aktivitas protease diamati melalui zona bening di sekitar koloni yang ditanam pada media agar susu skim seperti yang dijelaskan oleh Cui dkk. 102. Di sisi lain, lipase 100 terdeteksi setelah inokulasi pada media agar Tween.
Waktu posting: 06-Jan-2025