Post on 25-Jun-2015
EVALUASI FUNGISIDA BERBAHAN AKTIF
MAJEMUK DI LABORATORIUM/
RUMAH KACA
Oleh : A Muin Adnan
Pendahuluan
Penurunan keefektifan dan kegagalan fungisida berbahan aktif tunggal terhadap beberapa jenis cendawan patogen di lapangan
Adanya fungisida yang cara kerjanya spesifik (single-site inhibitor)
Terjadinya resistansi cendawan patogen
Dampak terhadap aplikasi FS di lapangan
Peningkatan konsentrasi aplikasi Peningkatan frekuensi aplikasi
Biaya tinggiDampak negatif terhadap
lingkungan
Aplikasi beberapa jenis FS dicampur dalam tangki secara sepekulatif
Apakah lebih efektif ?Apakah tidak sia-sia ?
Rekomendasi para pakar
Dengan aplikasi fungisida yang berbeda
cara kerjanya
Secara rotasi berjadwal
Menggunakan fungisida berbahan aktif majemuk Lebih unggul karena :
Memiliki potensi sinergistik Jumlah (konsentrasi komponen- komponennya dapat direduksi
Apakah interaksi komponen-komponen fungisida dalam campuran selalu sinergistik ?
Tidak selalu tergantung pada:Jenis komponen dan proporsi masing-
masing komponen dalam campuranJenis dan/atau ras/isolat cendawan
sasaran
ada kalanya sinergistik ada kalanya aditif ada kalanya
antagonistik Perlu pengujian
Antagonis atau tidak dapat diketahui dari nisbah sinergi campuran. Sebagi contoh :
Fungisida (FS) Nisbah FS dan oxadixyl *) dalam campuran
Nisbah sinergi terhadap
P. Infest P. vitic
Mankozeb
ManebPropinebThiram
ZinebFolpet
CaptanCaptafolKomponen-CuFentin asetat
37
217715523
4.51
1.64
0.61.2
2.93.63.12.32.41.43.82.02.23.14.11.50.5
0.6 – 2.92.17.0
4.55.53.63.21.40.60.71.72.01.21.53.20.8
0.6 -2.30.71.4
Tahap-tahap pengujian
Uji laboratorium keefektifan fungisida terhadap cendawan sasaran
Uji pendahuluanUji lanjutan
Analisis statistik
Uji laboratorium/rumahkacaPrasyarat :
Mengetahui karakter cendawan uji untuk menentukan
metode/teknik pengujian yang digunakan
Mengetahui karakter fungisida uji
untuk menentukan/memilihmetode/teknik pengujian yangdigunakan dari banyak sekali metode
Metode/teknik pengujian
Cukup banyak dan beragam
Pada dasarnya terdiri atas :
Penghambatan perkecambahan spora
Penghambatan pertumbuhan koloni Penghambatan laju serangan (intensitas
penyakit)
Metode uji yang dipilih
Tergantung karater cendawan uji Parasit obligat Parasit non-obligat Mudah/sulit/tidak membetuk spora
− Spora mudah berkecambah− Spora sulit berkecambah
Tergantung karakter FS uji Tingkat kelarutannya dalam air Mudah/sulit berdifusi dalam agar
Metode pengujian berdasar karakter cendawan uji
Parasit obligat Metode hambatan germinasi spora,
bila patogen mudah membentuk spora dan sporanya mudah berkecambah
Metode hambatan serangan patogen in vivo pada varietas inang rentan di rumah-kaca/lab
Parasit nonobligat
Metode hamabatan germinasi Metode slide germination Metode test tube dilution untuk cendawan yang sporanya sulit berkecambah
Teknik umpan beracun Hambatan pertumbuhan koloni cendawan
Menggunakan media padat (agar) Menggunakan media cair (tanpa agar)
Teknik zona hambatan Untuk FS yang bahan aktifnya mudah berdifusi dalam
media agar (Mempunyai tingkat kelaurtan tinggi dalam air)
Teknik hambatan pertumbuhan dengan paper disc
Sumber Inokulum Cendawan Uji
Parasit non obligatHasil isolasi dari bagian tanaman sakit
di lapanganDibiakkan dalam media sintetis
(artifisial)
Parasit ObligatSpora dikumpulkan dari tanaman di
lapangan atau hasil biakan in vivo di rumah kaca/laboratorium
Fungisida UjiFormulasi fungisida berbahan aktif
majemuk
Formulasi fungisida berbahan aktif tunggal penyusun fungisida majemuk
Banyak (atau jumlahnya) tergantung pada jumlah komponen bahan aktif penyusun fungisida majemuk
Umumnya hanya 2 komponen
Tahap persiapan pengujian
Penentuan metode/teknik pengujian yang paling sesuai dengan karakter Cendawan dan/atau fungisuda uji
Pembiakan cendawan uji
Penyiapan seri enceran fungisida
μμg/ml (ppm) μμl/mlEnceran molar (μμM) bahan aktif
Pengenceran Fungisidatergantung formulasi
Berdasar Bobot Bahan / Volume Enceranμg/ml atau ppmEnceran molar (diketahui bobot
molekul bahan aktif) BM bahan aktif benomyl = 290 1 M bahan aktifbenomyl = 290 g/l 1 μM bahan aktif benomyl = 0,29 mg
Berdasar Volume Bahan / Volume Enceran
μl/mlml/liter
Pelaksanaan pengujian
Uji pendahuluanUntuk mendapatkan nilai LC90 sebagai
batas atas dan LC15 sebagai batas bawah dalam uji lanjutan
Uji lanjutanUntuk menetapkan nilai LC50 da LC90
fungisida tunggal dan majemuk yang diujiAnalisis statistik
Untuk menetapkan sifat aktivitas formulasi fungisida majemuk yang diuji apakah :
Tidak antagonistik Sinergistik Aditif
Antagonistik
Kisaran konsentrasi FS dan LC yang diharapkan dalam uji pendahuluan
Kisaran konsentrasi
Kisaran konsentrasi uji (g/l):
2.01.00.50.25
0.125
Konsentrasi anjuran
(misalnya)2.0 g/liter LC15
LC25
LC35
LC55
LC75
LC90
Kisaran LC
Lakukan analisis probit terhadap data (tingkat hambatan) yang diperoleh
Dengan menggunakan POLO-PC
Dapat diketahui perkiraan konsentrasi masing-masing formulasi fungisida sesuai harapan atau tidak
Akan diketahui taraf konsentrasi LC15 – LC90
Keputusan hasil uji pendahuluan
Bila hasilnya tidak logis (tidak sesuai dengan harapan), maka uji pendahuluan harus diulang
Bila hasilnya logis (sesuai dengan harapan), maka dilanjutkan pada uji lanjutan
Penggunaan hasil uji pendahuluan dalam uji lanjutanNilai LC90 ditetapkan berdasar THR cendawan yang mendekati 90 % dalam uji pendahuluan, kemudian digunakan sebagai batas atas konsentrasi formulasi FS dalam uji lanjutan
Nilai LC15 ditetapkan berdasar THR cendawan yang mendekati 15 % dalam uji pendahuluan, kemudian digunakan sebagai batas bawah konsentrasi formulasi FS dalam uji lanjutan
Uji lanjutanKonsentrasi formulasi dikonversi
ke konsentrasi bahan aktif (b.a.)
Kons b.a. = kons. formulasi x kadar
b.a. dalam formulasi
Kesimpulan hasil pengujianlanjutan :
• Hasil pengujian lab/rumah-kaca Sinergistik Aditif
dapat dilanjutkan pada tahap uji lapangan
Antagonistik uji lapangan tidak perlu dilakukan
Perijinan FS bersangkutan ditolak
Beberapa Contoh Prosedur Penujian Laboratorium
Metode slide germinasi spora
Dalam ruang lembab (cawan Petri dengan alas kertas saring basah)
IndikatorDaya kecambah Spora (%)
Menggunakan gelas obyekMenggunakan agar air
Metode Slide Germination
Hanya untuk cendawan yang sporanya mudah berkecambah
Tahap-tahap
Obyek gelas dicelupkan ke dalam atau disemprot/ditetesi enceran fungisida yang diberi bahan perekat (misalnya Agridex)
Dikering anginkan (dalam laminar-flow) Dimasukkan ke dalam cawan Petri berpelembab Ditetesi suspensi spora cendawan Diinkubasi Diamati tingkat hambatan germinasi spora (%)
Metode test tube dilution
Untuk cendawan yang sporanya sulit berkecambah
Prosedur :Spora cendawan diberi stimulan germinasi (misalnya filtrat buah jeruk)Suspensi spora dan enceran fungisida diteteskan berdampingan, kemudian dicampur merata pada gelas obyek yang diletakkan horizontal dalam cawan Petri berpelembabInkubasi 24 – 48 jamAmati daya kecambah spora
Tingkat Hambatan Germinasi (THG) Relatif terhadap Kontrol (%)
THG =
Gk = % germinasi pada kontrol Gp = % germinasi pada perlaku-an
Gk – Gp x 100% Gk
Metode hambatan pertumbuhan koloni pada umpan beracunMenggunakan media padat (agar)Menggunakan media cair
Indikator
Pertumbuhan koloni Bobot biomas koloni
Metode umpan beracun pada media padat (agar), misalnya PDA
Campur media biakan dengan enceran fungisida
Potong biakan cendawan pada media berumur 7 hari dengan pipa berdiameter 0,7 cm
Letakkan potongan biakan tersebut pada pusat campuran media dan enceran fungisida
Amati pertumbuhan koloni cendawan tiap 24 jam sampai diameter koloni mendekati diameter cawan Petri
Hitung tingkat hambatan relatif (THR)
Tingkat Hambatan Pertumbuhan (THR) Relatif terhadap Kontrol
THR =
Dk = diameter koloni pada kontrol Dp = diameter koloni pada perla -
kuan
(Dk – Dp) x 100% Dk
Pengaruh terhadap pertumbuhan koloni cendawan
Pada media cairMedia cair dicampur merata dengan
enceran fungisida dalam labu ErlenmeyerDiinokulasi dengan lempengan biakan
cendawan berumur 1 – 2 minggu (pada media agar)
Inkubasi 7 – 14 hari sampai mencapai pertumbuhan maksimum
Pertumbuhan diukur berdasar bobot biomas cendawan kering oven
Indikator hambatan
(Bobot biomas kontrol - bobot biomas perlakuan) x (bobot biomas kontrol)-1 x 100%
Metode zona hamabatan pertumbuhanMenggunakan seeded agar
Lempeng kertasBlotter ditetesi
enceran fungisida
Agar air dituangiSeeded agar
(media + suspensi cendawan)
Zona hambatan
Hasil metode zona hamabatan pertumbuhan dengan seeded agar
Diameter zona hambatan setelah inkubasi
Berkorelasi positif dengan konsentrasi fungisida
Makin tinggi konsentrasi fungisida, makin jauh difusi fungisida dan makin besar zona hambatan
Merupakan gambaran jauhnya difusi fungisida dalam seeded agar
Metode zona pertumbuhan koloni
• Menggunakan paper disc
Tiap bundaran+ 2 tetes enceran
Fungisida+ 1 tetes suspensi
cendawan
PDA
Diameter koloni cendawan setelah inkubasi
pertumbuhan koloni harapan : makin tinggi konsentrasi fungisida, makin kecil diameter koloni
zona pertumbuhanKoloni cendawan
Metode daya infeksi in vivo di rumah kaca/laboratoriumDilakukan di rumah kaca,
laboratorium atau lapanganInokulasi pada tanaman hidup
dalam potTanaman dikondisikan rentan
thd patogen sasaran
Indikator Daya infeksi cendawan pada tanaman uji (intensitas infeksi)