Identifikasi Secara Fenotipik dan Genomik Isolat Bakteri Potensial Pendegradasi Herbisida Glifosat dari Rhizosfer Cabai Rawit

Phenotypic and Genomic Identification of Glyphosate-Herbicide Degrading Bacterial Isolate From the Rhizosphere of Chilli Pepper

Bakteri merupakan salah satu agen bioremediasi untuk mengatasi pencemaran di lahan pertanian. Bakteri memiliki kemampuan mendegradasi senyawa kontaminan. Isolat bakteri CF6 merupakan isolat bakteri rhizosfer dari tanah pertanian cabai rawit yang berpotensi mampu mendegradasi herbisida glifosat. Namun, perlu diidentifikasi untuk diaplikasikan sebagai agen bioremediasi dan dipahami pengaruhnya terhadap ekosistem. Tujuan penelitian ini adalah mengidentifikasi secara fenotipik dan genomik isolat bakteri rhizosfer yang berpotensi sebagai pendegradasi herbisida glifosat sehingga dapat diaplikasikan lebih lanjut. Metode identifikasi secara fenotipik terdiri dari uji motilitas, pewarnaan gram, katalase, sitrat, urease, endospora, Voges-Proskauer, produksi indol, methyl red, pertumbuhan pada 5% NaCl, dan uji reduksi gula. Metode identifikasi secara genomik terbagi empat tahap, yaitu isolasi DNA, amplifikasi gen 16S rRNA, elektroforesis, dan sekuensing gen 16S rRNA. Analisis data dari hasil uji fenotipik secara numerik menggunakan NTSys 2.11a dan hasil uji genomik menggunakan MEGA11. Hasil dendrogram dalam penelitian ini menunjukkan isolat bakteri CF6 termasuk dalam satu klad dengan bakteri-bakteri anggota genus Klebsiella. Sedangkan hasil analisis BLASTn menunjukkan isolat uji CF6 memiliki kesamaan sekuen gen 16S rRNA dengan Klebsiella quasipneumoniae sebesar 98,62%. Dari hasil kedua metode identifikasi tersebut dapat disimpulkan bahwa isolat bakteri CF6 adalah bakteri K. quasipneumoniae. Bakteri tersebut perlu diteliti dalam berbagai aspek sebelum diaplikasikan di lapangan.  

Bacteria are one of the bioremediation agents to treat pollution in agricultural land. Bacteria can degrade contaminant compounds. CF6 bacterial isolate is a rhizosphere bacterial isolate from chilli pepper agricultural soil which has the potential to degrade glyphosate herbicide. However, it needs to be identified to be applied as a bioremediation agent and its effects on the ecosystem understood. This research aims to identify phenotypically and genomically isolates of rhizosphere bacteria that have the potential to degrade glyphosate herbicides so that they can be applied further. Phenotypic identification methods consisted of motility tests, gram staining, catalase, citrate, urease, endospores, Voges-Proskauer, indole production, methyl red, growth in 5% NaCl, and sugar reduction tests. The genomic identification method was divided into four stages, namely DNA isolation, 16S rRNA gene amplification, electrophoresis, and 16S rRNA gene sequencing. Data from phenotypic and genomic tests were analyzed numerically using NTSys 2.11a and MEGA11, respectively. The dendrogram results in this study showed that the CF6 bacterial isolate belonged to the same clade as bacteria of the genus Klebsiella. Meanwhile, the results of BLASTn analysis showed that the CF6 test isolate had a 16S rRNA gene sequence similarity with Klebsiella quasipneumoniae of 98.62%. From the results of the two identification methods, it can be concluded that the CF6 bacterial isolate is K. quasipneumoniae. These bacteria need to be studied in various aspects before being applied in the field.