Jenis-Jenis Bakteri yang Berguna dalam Bioteknologi Pertanian
Banyak sekali peranan kuman menguntungkan yang dimanfaatkan dalam bioteknologi pertanian, dikarenakan peranannya sangat baik dan bisa membantu dalam acara fisiologis suatu tanaman budidaya pertanian tertentu, ibarat bisa menyuburkan tanah, memfiksasi nitrogen (N) bebas di udara, dan lain sebagainya.
Melihat ciri-ciri kuman secara ekologis, kuman juga bisa 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, kuman dapat bersimbiosis dengan akar tanaman, atau bisa bersimbiosis dengan jamur membentuk suatu kesatuan yang sifatnya saling menguntungkan satu sama lainnya.
Sebagai pola yakni kuman Rhizobium leguminosarum yang bisa bersimbiosis dengan akar tanaman polong-polongan/kacang-kacangan (suku leguminoceae). Bakteri Rhizobium leguminosarum juga bisa mengikat Nitrogen (N) bebas yang ada di udara dengan cara bersimbiosis dengan bintil akar tanaman kacang-kacangan.
Bakteri lainnya ibarat Agrobacterium tumefaciens yaitu jenis kuman tanah yang banyak menyerang tanaman berbunga dan menjadikan “tumor crown gall” atau biasanya disebut benjol 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 pola gen pengendali sifat resistensi terhadap hama, sifat adaptif terhadap lingkungan kering, penunda pematangan buah sehingga tidak cepat membusuk, bisa memupuk sendiri, atau tanaman tahan terhadap terpaan angin dan curah hujan tinggi.
Contoh tumbuhan/tanaman budidaya yang tahan terhadap herbisida yakni tanaman kedelai yang ditransfer gen resisten herbisida dari kuman Agrobacterium sp galur CP4. Maka saat tanaman kedelai disemprot dengan herbisida tertentu, maka hanya gulma (rumput-rumput liar) di sekitar pohon kedelai yang akan mati.
Sementara itu, pola tumbuhan tahan terhadap perubahan cuaca yaitu tanaman tembakau yang menerima transfer gen untuk megatur pertahanan terhadap cuaca hirau taacuh dari tanaman Arabidophis thaliana atau dari Cyanobacterium Anacyctis nidulans.
Ada juga kuman yang bisa menyuburkan tanah pertanian misalnya Nitrosomonas sp, Pseudomonas sp, Azotobacterium sp, Azola pinata, dan lain sebagainya. Bakteri-bakteri tersebut bisa membuat lahan pertanian menjadi lebih gembur, lebih subur, dan bisa menjaga pH, suhu dan kelembaban tanah supaya tetap berada pada kondisi baik.
Pencegahan secara alamiah bagi tanaman budidaya terserang/terganggu oleh hama dan penyakit patogen bisa menggunakan biro hayati (biopestisida) yakni menggunakan kristal BT yang memiliki komposisi kuman Bacillus thuringiensis dalam pembasmian hama. Kristal BT ini banyak dijual di pasaran terutama di toko pertanian secara komersil dan terbukti ampuh dalam penanganan banyak sekali macam infeksi hama yang sering merusak organ tanaman yang telah dibudidaya. Kemungkinan besar di Dinas Pertanian setempat di kawasan menjual kristal kuman BT secara komersil. Anda bisa membelinya eksklusif disana.
Bakteri Bacillus thuringiensis bisa 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 akibatnya ulat berhenti makan, mencret, muntah-muntah, dan selang beberapa hari kemudian hama akan mati (1-2 hari) alasannya ulat mengalami degradasi, tidak aktif bergerak, tubuhnya berubah warna menjadi gelap-pucat.
Jenis tanaman palawija berkarbohidrat tinggi ibarat 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 kuman 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, bisa membunuh larva nyamuk dan lalat hitam (blackflies);
· Bacillus thuringiensisvarietas kurstaki, bisa membasmi banyak sekali ulat pengganggu tanaman budidaya pertanian;
· Bacillus thuringiensisvarietas tenebrionis, sangat efektif sekali membunuh kumbang kentang Colorado (Leptinotarsa decemlineata) serta larva kumbang daun.
Keempat varietas kuman Bt di atas memang seringkali digunakan sebagai biro 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), ibarat hama ulat penggerek pada tanaman jagung, kumbang kentang, hama tanaman kapas, kutu dan kumbang daun, serta beberapa jenis insekta lainnya.
Baculovirus kalau terpengaruhi oleh serangga tidak menjadikan serangga eksklusif mati, sehingga virus ini dapat ditularkan kepada serangga lainnya. Akan tetapi, pada kondisi-kondisi tertentu, para petani sering memanfaatkan baculovirus sebagai biro hayati yang bisa membunuh serangga secara massal, sehingga target dalam pinjaman baculovirus ini yaitu pada tanaman-tanaman budidaya yang terserang secara parah oleh serangga-serangga benalu 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 biro bioinsektisida yakni baculovirus.
Beberapa organ daun akhir terserang serangga pemakan daun juga dapat dikendalikan secara tepat menggunakan baculovirus tersebut. Akibat dari pinjaman 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.
