Perpustakaan Digital ITB

Kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.) merupakan komoditas perkebunan yang bernilai ekonomi tinggi. Salah satu kendala yang dihadapi dalam pembudidayaan kelapa sawit di Indonesia adalah infeksi Ganoderma boninense yang dapat menyebabkan terjadinya penyakit Busuk Pangkal Batang (BPB). Infeksi G. boninense dapat dikendalikan dengan menginduksi pembentukan tanah supresif melalui mediasi agen biokontrol. Untuk mengetahui jenis mikroba yang berpotensi sebagai agen biokontrol dapat dilakukan perbandingan terhadap profil mikroba pada tanah supresif dan kondusif melalui pendekatan metagenomik berbasis marka gen 16S rRNA yang diketahui mampu mengatasi limitasi dari metode konvensional yang bersifat culture dependent. Pada penelitian ini dilakukan studi in silico terhadap data sekunder tahun 2016 yang terdiri atas 60 sampel data hasil sekuensing amplikon gen 16S rRNA dan data edafik. Sampel yang digunakan berasal dari tanah sekitar kelapa sawit di Pulau Sumatera dan Sulawesi yang dikelompokkan berdasarkan kemampuannya dalam menekan infeksi patogen (supresif dan kondusif) dan kedalaman pengambilan sampel (top soil dan sub soil). Pipeline yang digunakan mencangkup tahap pengontrolan kualitas sekuen dengan aplikasi FastQC, lalu dilanjutkan dengan pengolahan data diversitas dan klasifikasi mikroba dengan QIIME2 dan prediksi fungsional dengan PICRUSt2.Visualisasi hasil utama dari pengolahan data dilakukan dengan menggunakan aplikasi GenePiper. Principle Component Analysis (PCA) faktor edafik dilakukan dengan aplikasi XLSTAT, sedangkan matriks korelasi Pearson antara faktor edafik tanah dan bakteri diolah dengan RStudio. Hasil analisis diversitas alfa menunjukkan tidak ditemukan adanya perbedaan signifikan untuk tingkat keanekaragaman bakteri di setiap jenis tanah yang ada pada Pulau Sumatera dan Sulawesi. Hasil analisis diversitas beta menunjukkan bahwa struktur komunitas bakteri antara sampel tanah dari Pulau Sumatera dan Sulawesi terpisah ke dalam dua kelompok yang berbeda. Hasil analisis diagram venn OTU menunjukkan bahwa pada Pulau Sumatera dan Sulawesi, tanah kondusif sub soil memiliki jumlah OTU unik yang paling banyak diantara ketiga jenis tanah lainnya. Hasil analisis kelimpahan relatif bakteri pada tingkat genus di Pulau Sumatera menunjukkan terdapat beberapa bakteri yang berpotensi untuk menekan infeksi G. boninense pada tanaman kelapa sawit seperti halnya Amycolaptopsis, Nitrospira, Rokubacteriales, dan Vicinamibacteria yang ditemukan di tanah supresif (top soil dan sub soil), serta Alphaproteobacteria dan Paraburkholderia yang ditemukan pada tanah kondusif (top soil dan sub soil). Pada Pulau Sulawesi ditemukan adanya bakteri Alphaproteobacteria, Rokubcateriales dan Vicinamibacteria di tanah supresif (top soil dan sub soil) serta bakteri Paraburkholderia dan Chromonacterium di tanah kondusif (top soil dan sub soil). Hasil prediksi fungsional gen bakteri yang berkaitan dengan pembentukan tanah supresif dapat diamati disemua jenis tanah pada Pulau Sumatera dan Sulawesi berupa potensi pembentukan senyawa anti mikroba, siderofor, dan mekanisme quorum sensing. Namun, jumlah potensi fungsi tersebut lebih banyak ditemukan pada tanah supresif dibandingkan tanah kondusif. Hasil analisis PCA menunjukkan bahwa tanah supresif umumnya berkorelasi dengan faktor edafik COrganik, KB, KTK, dan pH sedangkan tanah kondusif umumnya berkorelasi dengan Al3+ serta persentase pasir dan debu. Hasil analisis korelasi bakteri dengan faktor edafik menunjukkan bahwa bakteri membentuk korelasi positif dengan faktor edafik yang memiliki peranan dalam membentuk karateristik tanah tempat ditemukannya bakteri tersebut. Berdasarkan hasil yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa baik pada sampel tanah Pulau Sumatera maupun Pulau Sulawesi, bakteri dan prediksi fungsional gen yang berpotensi menekan infeksi G. boninense pada kelapa sawit lebih dominan ditemukan pada tanah supresif (top soil dan sub soil) dibandingkan tanah kondusif (top soil dan sub soil). Kehadiran bakteri ini pada suatu jenis tanah dipengaruhi oleh kondisi edafik yang membentuk karakteristik tanah tersebut.