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 panen1. Namun, tanaman yang ditanam dengan cara ini tidak memiliki cukup waktu untuk tumbuh dan matang dengan baik dan karena itu tidak memperoleh kualitas tanaman yang baik2. Selain itu, senyawa beracun yang sangat berbahaya dapat terakumulasi dalam tubuh manusia dan tanah3. Oleh karena itu, perlu dikembangkan solusi yang ramah lingkungan dan berkelanjutan untuk mengurangi kebutuhan akan pupuk kimia. Mikroorganisme yang bermanfaat dapat menjadi sumber penting senyawa alami yang aktif secara biologis4.
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 potensimendorong pertumbuhan tanaman. 14 Lebih jauh lagi, Bacillus dan Azospirillum adalah genus PGPB yang paling intensif dipelajari dalam hal peningkatan pertumbuhan dan hasil tanaman. 15 Penelitian telah menunjukkan bahwa ko-inokulasi Azospirillum brasiliensis dan Bradyrhizobium dalam kacang-kacangan 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 nutrisi. 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 perkecambahan yang rendah, terutama dalam kondisi stres kekeringan20. Perlakuan benih dengan Pseudomonas fluorescens dan Trichoderma harzianum meningkatkan pertumbuhan awal bibit adas dalam kondisi stres kekeringan21. Untuk stevia, penelitian telah dilakukan untuk mengevaluasi efek jamur mikoriza dan rizobakteri pemacu pertumbuhan tanaman (PGPR) terhadap 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 merupakan 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, dan juga merupakan mekanisme pertahanan33.
Hubungan filogenetik isolat dalam kaitannya dengan jenis galur lain. Nomor akses GenBank diberikan dalam tanda kurung.
Aktivitas amilase, selulase, dan protease ditunjukkan sebagai pita bening di sekitar koloni, sementara endapan putih di sekitar koloni menunjukkan aktivitas lipase. Seperti yang 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 genus 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 et al.75; Lebih jauh lagi, 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. Lebih jauh lagi, peningkatan antioksidan dapat terjadi karena dua alasan: enzim hidrolitik merangsang mekanisme pertahanan tanaman yang diinduksi dengan cara yang sama seperti mikroorganisme patogen sampai 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 bahwa terdapat hubungan sinergis antara jumlah daun, ekspresi gen, dan produksi SG ketika beberapa galur diinokulasi bersama. Di sisi lain, inokulasi ganda lebih unggul daripada inokulasi tunggal dalam hal pertumbuhan dan produktivitas tanaman.
Enzim hidrolitik dideteksi 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% menurut metode Kianngam et al. 101 . Aktivitas protease diamati melalui zona bening di sekitar koloni yang ditanam pada media agar susu skim seperti yang dijelaskan oleh Cui et al. 102 . Di sisi lain, lipase 100 dideteksi setelah inokulasi pada media agar Tween.
Waktu posting: 06-Jan-2025