KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada...

57
21 KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA TANAMAN CABAI MERAH (Capsicum annuum L.) ASAL BOYOLALI Skripsi Program Studi/Jurusan Agronomi Oleh : ENDAH SULISTYO NUGRAHENI H 0106008 FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2010

Transcript of KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada...

Page 1: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

21

KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp

PADA TANAMAN CABAI MERAH (Capsicum annuum L.)

ASAL BOYOLALI

Skripsi

Program Studi/Jurusan Agronomi

Oleh :

ENDAH SULISTYO NUGRAHENI

H 0106008

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2010

Page 2: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

22

KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp

PADA TANAMAN CABAI MERAH (Capsicum annuum L.)

ASAL BOYOLALI

SKRIPSI

Untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian

di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret

Jurusan/Program Studi Agronomi

Oleh :

ENDAH SULISTYO NUGRAHENI

H0106008

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2010

Page 3: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

23

HALAMAN PENGESAHAN

KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA

TANAMAN CABAI MERAH (Capsicum annuum L.) ASAL BOYOLALI

yang dipersiapkan dan disusun oleh

Endah Sulistyo Nugraheni H 0106008

Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji pada tanggal : 28 Juli 2010

Dan dinyatakan telah memenuhi syarat

Susunan Tim Penguji

Surakarta, Juli 2010

Mengetahui,

Universitas Sebelas Maret

Fakultas Pertanian

Dekan

Prof. Dr. Ir. H. Suntoro, MS

NIP. 19551217 198203 1 003

Ketua

Ir. Sri Widadi, MP

NIP. 195208231976112001

Anggota I

Dr. Ir. Supyani, MP

NIP. 196610161993021001

Anggota II

Prof. Dr. Ir. Supriyono, MS

NIP. 195907111984031002

Page 4: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

24

KATA PENGANTAR

Puji syukur pada Allah SWT atas limpahan rahmat dan hidayah-Nya

sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Karakterisasi

Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum

annuum L.) Asal Boyolali”.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan dan penyusunan skripsi ini dapat

berjalan baik dan lancar karena adanya bimbingan, bantuan, dan pengarahan

berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis bermaksud

mengucapkan terimakasih kepada :

1. Prof. Dr. Ir. H. Suntoro, MS selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas

Sebelas Maret Surakarta.

2. Ir. Wartoyo SP, MS selaku Ketua Jurusan Agronomi Fakultas Pertanian

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

3. Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen Pembimbing Utama yang telah memberikan

saran dan sumbangan pemikiran kepada penulis selama pelaksanaan penelitian

sampai penyusunan skripsi ini.

4. Dr. Ir. Supyani, MP selaku Dosen Pembimbing Pendamping atas masukan,

dukungan, dan bantuannya dalam teknis pelaksanaan penelitian sampai

penyusunan skripsi ini.

5. Prof. Dr. Ir Supriyono, MS selaku Dosen Pembahas atas masukan dalam

penyusunan skripsi ini.

6. Ir. Sukaya, MP selaku Dosen Pengampu Seminar Hasil atas masukan dalam

penyusunan skripsi ini.

7. Dra. Linayanti Darsana, MSi selaku Dosen Pembimbing Akademik atas

bimbingan selama kuliah, penelitian, dan skripsi ini.

8. Bapak Musawab selaku laboran Laboratorium Hama dan Penyakit Tanaman

atas bantuan dan masukannya selama penelitian berlangsung hingga akhir

penyusunan skripsi ini.

Page 5: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

25

9. Keluarga tercinta Ayah, Ibu, Mamas & Mba Nungki, Mas Anto & Mba Aci,

Mas Agus & Mba Yayuk, Adek Uut, Adek Bayu, Adek Istie, Adek Fathin,

Adek Atha, Adek Nizar, serta Keluarga Semarang yang selalu mendukung dan

mendoakanku.

10. Teman satu tim penelitian (Nunu’, Ipul, Putut) yang telah memberikan

bantuan dalam pelaksanaan penelitian sampai penyusunan skripsi.

11. Sahabatku Endang, Leny, Dewi, Niko, Dhita, Mei, Yani, Utik, Faz, Widhy,

Avi, Nit, dan Nanik yang telah memberikan dukungan dan doa selama ini.

12. Teman-teman Agronomi 2006, kakak tingkat dan adik tingkat yang telah

memberikan bantuan, dukungan, dan motivasinya selama ini.

13. Laskar PUSKOMDA SOLO RAYA (A’Tony, A’Arif, A’Ari, U’Retno,

U’Hesty, U’Widhy dan semua jajaran pengurus PDa’10) atas doa dan

semangat yang telah diberikan selama ini.

14. Teman-teman kos Wisma Almamater atas pemberian motivasi dan bantuannya

mulai dari awal penelitian hingga akhir penyusunan skripsi ini.

15. Semua pihak yang telah membantu demi kelancaran penelitian dan penulisan

skripsi ini yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna.

Penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun. Semoga skripsi ini

bermanfaat bagi penulis khususnya dan pembaca pada umumnya.

Surakarta, Juli 2010

Penulis

Page 6: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

26

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR .................................................................................. iv

DAFTAR ISI .................................................................................................. vi

DAFTAR TABEL ........................................................................................ viii

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... ix

DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................x

RINGKASAN ................................................................................................. xi

SUMMARY ................................................................................................. xiii

I. PENDAHULUAN .....................................................................................1

A. Latar Belakang ......................................................................................1

B. Perumusan Masalah ...............................................................................3

C. Tujuan Penelitian ..................................................................................4

D. Hipotesis ...............................................................................................4

II. TINJAUAN PUSTAKA ...........................................................................5

A. Cabai Merah (Capsicum annuum L.) .....................................................5

B. Fusarium sp ...........................................................................................6

C. Ketahanan Terimbas ............................................................................14

D. Mikovirus .............................................................................................16

III. METODE PENELITIAN ......................................................................17

A. Waktu dan Tempat Penelitian .............................................................17

B. Bahan dan Alat ....................................................................................17

C. Rancangan Percobaan .........................................................................17

Page 7: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

27

D. Pelaksanaan Penelitian .........................................................................17

E. Variabel Pengamatan ...........................................................................20

F. Analisis Data ........................................................................................20

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ...............................................................21

A. Keadaan Umum Lokasi .......................................................................21

B. Isolasi dan Pembuatan Biakan Murni ..................................................22

C. Pengamatan Isolat Jamur Fusarium sp Secara Makroskopis ...............22

D. Pengamatan Isolat Jamur Fusarium sp Secara Mikroskopis ...............28

E. Uji Virulensi Isolat Jamur Fusarium sp ...............................................32

V. KESIMPULAN DAN SARAN ...............................................................36

A. Kesimpulan .........................................................................................36

B. Saran ....................................................................................................36

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................39

LAMPIRAN

Page 8: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

28

Page 9: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

29

DAFTAR TABEL

Nomor Judul

Halaman

1. Pengamatan kelompok koloni isolat kontrol dan isolat perlakuan jamur

Fusarium sp secara makroskopis .....................................................................23

2. Pengamatan kelompok isolat kontrol jamur Fusarium sp secara mikroskopis.

...........................................................................................................................28

3. Pengamatan kelompok isolat perlakuan jamur Fusarium sp secara

mikroskopis .......................................................................................................29

DAFTAR GAMBAR

Page 10: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

30

Nomor Judul

Halaman

1. Diameter koloni isolat Fusarium sp pada umur 7 hari .....................................24

2. Penampakan secara makroskopis koloni isolat Fusarium sp ............................26

3. Penampakan secara mikroskopis koloni isolat Fusarium sp ............................30

4. Kerapatan spora isolat Fusarium sp ..................................................................32

5. Diameter kerusakan apel pada uji virulensi isolat Fusarium sp .......................33

Page 11: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

31

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji karakter biologi dan keragaman virulensi isolat-isolat

Fusarium sp pada tanaman cabai merah (Capsicum annuum L.) asal Boyolali. Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan Oktober 2009 sampai dengan Mei 2010 di Laboratorium Hama dan Penyakit Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Penelitian ini didesain sebagai penelitian eksploratif di lapang dan eksperimen di laboratorium. Variabel pengamatan meliputi laju pertumbuhan koloni, fenotip koloni, sporulasi, dan uji virulensi. Data dari hasil pengamatan laju pertumbuhan, fenotip koloni dan sporulasi disajikan dalam bentuk deskriptif. Sedangkan data hasil uji virulensi dianalisis ragam dengan uji F pada taraf 5 %. Jika perlakuan berpengaruh nyata maka dilanjutkan dengan Uji Jarak Berganda Duncan’s (DMRT) pada taraf 5 %.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa cendawan Fusarium sp pada tanaman cabai merah asal Boyolali mempunyai keragaman baik secara makroskopis ataupun mikroskopis, dengan tingkat virulensi yang berbeda-beda. Kelompok koloni isolat Fusarium sp yang memiliki tingkat virulensi rendah adalah kelompok isolat D, adapun karakter biologi isolat D adalah miseliumnya berwarna putih seperti kapas, bentuk makrokonida panjang; ujungnya meruncing, makrokonidia bersekat 3-6 sekat, mikrokonidia bersekat 0-1 sekat, ukuran [(±5,35x3,15)-(±4,75x2,5)] µm x [(±27,36x4,10)] µm, kerapatan spora antara 25,64x106-27,76x106 spora/ml. Isolat ini memiliki potensi sebagai isolat hipovirulen yang dapat digunakan sebagai agen pengendali hayati yang ramah lingkungan, yakni dengan menerapkan isolat hipovirulen tersebut dalam sistem pengendalian hayati dengan metode ketahanan terimbas dan virokontrol dengan mikovirus.

Kata Kunci : Fusarium sp, karakterisasi biologi, cabai merah

1) Peneliti adalah mahasiswa Jurusan/Program Studi Agronomi Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2) Pembimbing Utama 3) Pembimbing Pendamping

Page 12: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

32

ABSTRAC

This research aimed to examine the biological characteristics and virulence diversity of isolates of Fusarium sp on red chilli (Capsicum annuum L.) from Boyolali. This research was conducted from October 2009 until May 2010 at the Laboratory of Plant Pests and Diseases Faculty of Agriculture, University of Sebelas Maret Surakarta.

This study was designed as exploratory research in the field and in laboratory experiments. Observed variables include the rate of growth of the colony, the colony phenotype, sporulation, spore shape and size, and virulence test. Data from the observation colony phenotypes are presented in descriptive form. While data were analyzed various virulence tests with the F test at level 5%. If significant treatment then continued with Duncan's Multiple Range Test (DMRT) at 5% level.

The results showed that the isolates of fungi Fusarium sp in the red chilli plant origin has Boyolali by macroscopic and microscopic diversity, with levels varying virulence. Group colony isolates of Fusarium sp has a low level of virulence is the group D isolates, as for its biological isolate D is the mycelium white as cotton, long-form macroconidia tapered tip, bulkhead 3-6 macroconidia sectional, sectional microconidia 0-1 bulkhead, size [( ± 5.35 x3, 15) - (4.75 ± x2, 5)] µm x [(27.36 ± x4, 10)] µm, spore density between 25.64 x106-27, 76x106 spores / ml. These isolates have potential as hipovirulen isolates that can be developed as biological control agents are environmentally friendly, i.e., induced resistance method and virocontrol with micovyrus method.

Keywords: Fusarium sp, biological characterization, red chilli

Page 13: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

33

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Produk hortikultura seperti buah-buahan dan sayuran setiap hari selalu

dibutuhkan oleh masyarakat untuk memenuhi kebutuhan akan vitamin bagi

tubuh. Salah satu produk hortikultura yang setiap hari dibutuhkan masyarakat

adalah cabai merah, baik digunakan untuk sayuran maupun sebagai campuran

dalam bumbu masakan. Tanaman cabai merupakan salah satu komoditas

tanaman hortikultura yang buahnya memiliki nilai gizi cukup tinggi, terutama

kandungan vitamin A dan C. Kandungan gizi cabai dalam 100 gram bagian

yang dapat dimakan mengandung vitamin A sejumlah 71,00 mg dan vitamin C

sejumlah 18,00 mg (Wirakusumah, 1995 cit. Harpenas dan Dermawan, 2010).

Kebutuhan cabai merah dari tahun ke tahun semakin meningkat sejalan

dengan peningkatan jumlah penduduk, namun produksi cabai masih belum

mencukupi. Pada tahun 2006 luas areal panen cabai merah di Provinsi Jawa

Tengah mencapai sekitar 20.415 hektar dengan tingkat produksi 1.248.392

kwintal dan produktivitasnya sebesar 61,15 persen per tahun. Dalam pereode

2003-2006, luas areal panen cabai merah di Provinsi Jawa Tengah terlihat

mengalami kecenderungan penurunan sebesar 6,10 persen per tahun. Hal ini

disebabkan karena adanya serangan hama dan penyakit (Dinas Pertanian Jawa

Tengah 2006 cit. Supriyati dan Roosganda, 2009).

Usaha untuk meningkatkan produksi tanaman cabai masih mengalami

hambatan. Gangguan serangga, tungau, nematoda juga penyakit merupakan

Page 14: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

34

ancaman yang selalu ada dalam setiap penanaman. Penyakit pada tanaman

dapat disebabkan oleh cendawan, bakteri, organisme mirip mikoplasma

(micoplasma-like organism), dan virus (Gunawan 2003 cit. Samoosir, 2007).

Salah satu penyakit yang disebabkan oleh cendawan adalah penyakit layu

fusarium yang disebabkan oleh cendawan Fusarium sp. Adanya serangan

cendawan ini menjadikan salah satu faktor pembatas yang menyebabkan

terjadinya penurunan produksi cabai merah. Penyebaran cendawan Fusarium

sangat cepat dan dapat menyebar ke tanaman lain dengan cara menginfeksi

akar tanaman dengan menggunakan tabung kecambah atau miselium. Akar

tanaman dapat terinfeksi langsung melalui jaringan akar, atau melalui akar

lateral dan melalui luka-luka, yang kemudian menetap dan berkembang di

berkas pembuluh. Setelah memasuki akar tanaman, miselium akan

berkembang hingga mencapai jaringan korteks akar. Pada saat miselium

cendawan mencapai xylem, maka miselium ini akan berkembang hingga

menginfeksi pembuluh xylem. Miselium yang telah menginfeksi pembuluh

xylem, akan terbawa ke bagian lain tanaman sehingga mengganggu peredaran

nutrisi dan air pada tanaman yang menyebabkan tanaman menjadi layu

(Semangun, 2005). Cendawan Fusarium tersebut membentuk polipeptida,

yang disebut likomarasmin yang dapat mengganggu permeabilitas membran

plasma dari tanaman (Walker, 1952 cit. Susetyo, 2010).

Setelah jaringan pembuluh mati dan keadaan udara lembab, cendawan

membentuk spora yang berwarna putih keunguan pada akar yang terinfeksi.

Penyebaran dapat terjadi melalui angin, air pengairan dan alat pertanian. Layu

total dapat terjadi antara 2–3 minggu setelah terinfeksi. Tanaman biasanya

layu mulai dari daun bagian bawah dan anak tulang daun menguning. Bila

infeksi berkembang, tanaman menjadi layu dalam 2–3 hari setelah infeksi.

Jika tanaman sakit dipotong dekat pangkal batang akan terlihat gejala cincin

coklat dari berkas pembuluh. Warna jaringan akar dan batang menjadi coklat.

Tempat luka infeksi tertutup hifa yang berwarna putih seperti kapas

(Direktorat Perlindungan Hortikultura, 2003 cit. Huda, 2010).

Page 15: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

35

Penurunan produksi cabai merah di daerah Boyolali merupakan akibat

serangan Fusarium sp yang menimbulkan kerugian besar bagi petani. Upaya

pengendalian penyakit layu fusarium telah dilakukan namun petani belum

menemukan cara pengendalian yang benar-benar efektif dan ramah

lingkungan. Peyebaran penyakit layu fusarium yang cepat semakin

memperparah keadaan, sehingga penggunaan pestisida sintetis (fungisida)

menjadi alternatif terakhir untuk mengendalikan patogen Fusarium sp di

pertanaman cabai merah di daerah Boyolali. Penggunaan fungisida tersebut

telah mempertimbangkan berbagai hal karena di samping harganya mahal,

juga mengakibatkan patogen menjadi tahan terhadap fungisida, menimbulkan

ras Fusarium baru, serta dapat menimbulkan pencemaran lingkungan.

Pengendalian patogen Fusarium sp sebenarnya dapat dilakukan secara alami

tanpa harus menimbulkan residu negatif bagi lingkungan, yaitu dengan

menerapkan metode ketahanan terimbas dan virokontrol dengan mikovirus.

Menurut Istikorini (2002), mekanisme pengendalian hayati bisa terjadi melalui

berbagai mekanisme, dua diantaranya adalah virokontrol dengan mikovirus

dan ketahanan terimbas. Virokontrol dengan mikovirus adalah pengendalian dengan

virus yang dapat menginfeksi jamur. Ketahanan terimbas adalah ketahanan yang

berkembang setelah tanaman diinokulasi lebih awal dengan elisitor biotik

(mikroorganisme avirulen, non patogenik, saprofit) dan elisitor abiotik (asam

salisilik, asam 2-kloroetil fosfonik).

B. Perumusan Masalah

Fusarium sp adalah jamur patogen yang dapat menginfeksi tanaman

dengan kisaran inang sangat luas. Jamur ini menyerang jaringan bagian

vaskuler dan mengakibatkan kelayuan pada tanaman inangnya dengan cara

menghambat aliran air pada jaringan xylem (De Cal et al., 2000). Salah satu

tanaman hortikultura yang diserang oleh Fusarium sp adalah tanaman cabai

merah (Capsicum annuum L.). Pada tanaman cabai merah, serangan ini

mempunyai arti ekonomi yang sangat penting dan menjadi salah satu

pembatas terjadinya penurunan produksi cabai merah di daerah Boyolali.

Page 16: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

36

Berbagai upaya pengendalian patogen penyebab layu ini telah dilakukan,

seperti penggunaan bibit sehat hingga penggunaan fungisida tetapi kurang

memberikan hasil yang memuaskan. Hal tersebut dikarenakan patogen

Fusarium sp bersifat soil inhabitant yaitu patogen yang dapat bertahan dalam

tanah walaupun tanpa inang (Agrios, 1997 cit. Susetyo). Selain itu, jamur

Fusarium sp juga merupakan jamur tular tanah (soil borne) yang mempunyai

banyak spesies dan kisaran inang seperti cabai, tomat, kacang tanah, kacang

panjang, kedelai dan lain-lainnya (Semangun, 1998).

Pengendalian yang biasa dilakukan oleh petani untuk mengendalikan

layu fusarium yaitu membongkar dan membakar tanaman yang sakit.

Pengendalian cendawan penyebab penyakit layu fusarium ini perlu dikaji

lebih dalam untuk mengetahui metode pengendalian yang tepat khususnya

pengendalian yang ramah lingkungan. Sehingga perlu dikembangkan metode

pengendalian hayati berbasis keragaman ras fusarium, yaitu pengembangan

ketahanan terimbas dan pengembangan virokontrol dengan mikovirus.

Sebagai langkah awal dari usaha tersebut perlu dilakukan karakterisasi isolat-

isolat Fusarium sp, dan dari isolat-isolat yang telah dikarakterisasi diharapkan

diperoleh isolat-isolat hipovirulen yang potensial untuk dikembangkan sebagai

agen hayati yang ramah lingkungan. Hal tersebut akan menimbulkan suatu

pertanyaan mengenai karakter biologi isolat-isolat Fusarium sp yaitu

bagaimana keragaman karakter biologi isolat-isolat Fusarium sp dan karakter

yang bagaimana dari isolat Fusarium sp yang memiliki tingkat virulensi relatif

rendah?

C. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji karakter biologi dan

keragaman virulensi isolat-isolat Fusarium sp pada tanaman cabai merah

(Capsicum annuum L.) asal Boyolali.

D. Hipotesis

Page 17: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

37

1. Isolat-isolat Fusarium sp yang berhasil diisolasi dari tanaman cabai merah

(Capsicum annuum L.) asal Boyolali mempunyai karakter biologi yang

beragam.

2. Diperoleh beberapa isolat Fusarium sp dengan tingkat virulensi yang

relatif rendah (hipovirulen).

4) II. TINJAUAN PUSTAKA

5)

A. Cabai Merah (Capsicum annuum L.)

Page 18: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

38

Cabai merah merupakan tanaman perdu dari famili Solanaceae yang

memiliki nama ilmiah Capsicum annuum L. Dalam Harpenas dan Dermawan

(2010) cabai merah diklasifikasikan sebagai berikut:

Divisio : Spermatophyta

Subdivisio : Angiospermae

Klasis : Dicotyledoneae

Ordo : Tubiflorae/ Solanales

Family : Solanaceae

Genus : Capsicum

Spesies : Capsicum annuum L.

Cabai merah (Capsicum annuum L.) merupakan tanaman hortikultura

sayur–sayuran buah semusim untuk rempah-rempah yang diperlukan oleh

seluruh lapisan masyarakat sebagai penyedap masakan dan penghangat badan.

Kebutuhan terhadap mata dagangan ini semakin meningkat sejalan dengan

makin bervariasinya jenis dan menu makanan yang memanfaatkan produk ini.

Selain itu, cabai merah sebagai rempah-rempah merupakan salah satu mata

dagangan yang dapat mendatangkan keuntungan bagi petani dan pengusaha.

Karena selain dalam rangka untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri juga

termasuk mata dagangan yang mempunyai peluang pemasaran ekspor non

migas yang sangat baik.

Tanaman cabai merah di Indonesia, banyak ditemukan dari Sabang

sampai Merauke. Sebagai salah satu negara tropis yang besar, hampir di

seluruh pelosok negeri Indonesia terdapat tanaman cabai. Menurut data BPS

tahun 2008 (Harpenas dan Dermawan, 2010) bahwa sentra penanaman cabai

terbesar berada di Jawa Tengah (17.079 ha), Jawa Barat (12.823 ha), Sumatra

Utara (12.047 ha), dan Jawa Timur (9.497 ha). Di setiap daerah di Indonesia

juga terdapat penanaman cabai, meskipun tidak seluas penanaman di daerah

tersebut. Konsumsi rata-rata cabai untuk rumah tangga di Jawa adalah 5,937

gram/kapita/hari (2,20kg/kapita/tahun). Pemakaian di perkotaan sedikit lebih

rendah dibandingkan dengan pedesaan (5,696 gram/kapita/hari untuk

pedesaan dan 5,900 gram/kapita/hari untuk perkotaan). Permintaan cabai rata-

5

Page 19: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

39

rata untuk keperluan industri (sedang dan besar) adalah sebesar 2.221 ton pada

tahun 1990. Permintaan ini meningkat menjadi 3.419 ton pada tahun 1993.

Permintaan tersebut diduga terus meningkat sejalan dengan meningkatnya

permintaan yang datang dari industri olah lanjut. Sedangkan konsumsi rumah

tangga pada tahun 1990 di Jawa mencapai 233.600 ton. Sedangkan pada tahun

1998 konsumsi cabai rumah tangga di Jawa diperkirakan mencapai 258.100

ton dan pada tahun 2000 diproyeksikan mencapai 264.100 ton (Harpenas dan

Dermawan, 2010).

Penanaman famili Solanaceae secara umum tumbuh dan produksinya

sangat dibatasi oleh berbagai macam hama dan penyakit. Terutama di

Indonesia yang memiliki iklim ideal bagi beragam hama dan penyakit

tanaman serta sistem cocok tanamnya di lahan terbuka. Beragam hama dan

penyakit itulah yang menyebabkan tingginya proses produksi ( pengendalian

hama penyakit ) dan bahkan produksi tanaman bisa menurun (Firdaus, 2008).

B. Fusarium sp

Taksonomi Fusarium sp

Fusarium oxysporum (Fo) memiliki lebih dari 120 forma spesialis (f.

sp.) (Agrios, 1997). Fo. capsici (FOC) merupakan strain yang menyebabkan

penyakit layu fusarium pada cabai merah. Forma spesialis merupakan strain-

strain fisiologi yang tidak dapat dibedakan dari strain saprofit pada spesies

yang sama tetapi menunjukkan ciri-ciri fisiologi yang berbeda dari segi

kemampuannya untuk memparasit inang yang khusus (Booth, 1985).

Genus Fusarium sp adalah patogen tular tanah yang termasuk

Hyphomycetes (sub divisio Deuteromycotina). Jamur ini menghasilkan

makrokonidia, mikrokonidia, dan klamidiospora (Akhsan, 1996). Sebagian

besar dari genus ini merupakan jamur saprofit yang umumnya terdapat di

dalam tanah, tetapi ada juga yang bersifat parasit. Fusarium sp yang

menyebabkan penyakit pembuluh dikelompokkan ke dalam spesies F.

oxysporum. Jenis ini dibagi lagi menjadi forma-forma spesialis (f.s.p) yang

menyesuaikan diri pada tumbuhan inang tertentu yang diinfeksi sehingga

Page 20: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

40

jamur F. oxysporum yang menyerang tanaman cabai disebut F. oxysporum f.

sp. capsici (Semangun, 2001).

Menurut Alexopoulus dan Mims (1979) dalam Kristiana (2004),

bahwa jamur penyebab layu fusarium ini termasuk dalam forma-ordo

Moniliales forma-famili Tuberculariaceae. Klasifikasinya sebagai berikut:

Kingdom : Mycetaceae

Divisi : Amastigomycota

Subdivisi : Deuteromycotina

Forma-kelas : Deuteromycetes

Forma-subkelas : Hypomycetidae

Forma-famili : Moniales

Forma-subfamili : Tuberculariaceae

Genus : Fusarium

Spesies : Fusarium oxysporum f. sp. capsici

Morfologi Fusarium sp

Cendawan Fusarium sp mempunyai 3 alat reproduksi, yaitu

mikrokonidia (terdiri dari 1-2 sel), makrokonidia (3-5 septa), dan

klamidospora (pembengkakan pada hifa). Makrokonidia berbentuk

melengkung, panjang dengan ujung yang mengecil dan mempunyai satu atau

tiga buah sekat. Mikrokonidia merupakan konidia bersel 1 atau 2, dan paling

banyak dihasilkan di setiap lingkungan bahkan pada saat patogen berada

dalam pembuluh inangnya. Makrokonidia mempunyai bentuk yang khas,

melengkung seperti bulan sabit, terdiri dari 3-5 septa, dan biasanya dihasilkan

pada permukaan tanaman yang terserang lanjut. Klamidospora memiliki

dinding tebal, dihasilkan pada ujung miselium yang sudah tua atau didalam

makrokonidia, terdiri dari 1-2 septa dan merupakan fase atau spora bertahan

pada lingkungan yang kurang baik. Menurut Agrios (1997) dalam Susetyo

(2010), miselium yang dihasilkan oleh cendawan patogen penyebab penyakit

layu ini mulanya berwarna putih keruh, kemudian menjadi kuning pucat,

merah muda pucat sampai keunguan.

Page 21: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

41

Cendawan ini tumbuh dari spora dengan struktur yang menyerupai

benang, ada yang mempunyai dinding pemisah dan ada yang tidak. Benang

secara individu disebut hifa, dan massa benang yang luas disebut miselium.

Miselium adalah struktur yang berpengaruh dalam absorbsi nutrisi secara

terus-menerus sehingga cendawan dapat tumbuh dan pada akhirnya

menghasilkan hifa yang khusus menghasilkan spora reproduktif (Foth, 1991

cit. Saragih 2009). Miselium terutama terdapat di dalam sel khususnya di

dalam pembuluh, juga membentuk miselium yang terdapat di antara sel-sel,

yaitu di dalam kulit dan di jaringan parenkim di dekat terjadinya infeksi.

Fusarium hidup sebagai parasit dan saprofit pada berbagai tanaman terutama

pada bagian pembuluhnya, sehingga tanaman menjadi mati karena toksin

(Sastrahidayat, 1989). Stadium terakhir merupakan stadium yang tahan pada

segala cuaca. Cendawan menginfeksi akar terutama melalui luka, menetap dan

berkembang di berkas pembuluh. Setelah jaringan pembuluh mati dan keadaan

udara lembab, cendawan membentuk spora yang berwarna putih keunguan

pada akar yang terinfeksi. Penyebaran spora dapat terjadi melalui angin, air

pengairan dan alat pertanian (Anonim, 2009c).

Cendawan Fusarium sp dapat tumbuh dengan baik pada bermacam-

macam media agar yang mengandung ekstrak sayuran. Mula-mula miselium

tidak berwarna, semakin tua warnanya semakin krem, akhirnya koloni tampak

mempunyai benang. Pada miselium yang lebih tua terbentuk klamidospora

yang berdinding tebal. Jamur membentuk banyak mikrokonidium bersel satu,

tidak berwarna, lonjong atau bulat telur, 6-15 x 2,5-4 µm, makrokonidium

lebih jarang, berbentuk kumparan, tidak berwarna, kebanyakan bersekat dua

atau tiga, berukuran 25-33 x 3,5-5,5 µm (Semangun, 2001).

Fisiologi Fusarium sp

Fisiologi dari jamur Fusarium sp yaitu bermula dari adanya

pembelahan reduksi dan penentuan jenis kelamin inti yang akan terjadi jika

zigot telah mengalami waktu istirahat. Dari zigot itu tumbuh suatu benang

dengan sporangium pada ujungnya. Sporangium ini berlainan dengan

Page 22: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

42

sporangium biasa, sporangium ini hanya mempunyai satu inti saja, sebagian

bersifat positif (+) dan sebagian bersifat negatif (-). Miselium yang tumbuh

dari spora ini hanya mempunyai inti yang sama jenis kelaminnya, oleh sebab

itu spora tadi sebagian akan menjadi miselium positif (+) dan negatif (-). Pada

marga ini umumnya sporangiumnya memiliki banyak spora akan tetapi

terdapat juga sporangium yang hanya mengandung sedikit spora, bahkan ada

yang setiap sporangium yang hanya mengandung satu inti saja yang

dindingnya berdekatan dengan dinding sporangium (Damayanti, 2009).

Ekologi Fusarium sp

Beberapa forma spesialis, asosiasi paling utama yaitu dengan penyakit

akar atau umbi dari pada penyakit layu pembuluh. Fusarium termasuk ke

dalam patogen tanaman yang dapat menular melalui tanah (soil borne).

Cendawan ini dapat bertahan dalam tanah sebagai miselium atau spora tanpa

adanya inang. Jika terdapat inang maka akan menginfeksi akar, masuk ke

jaringan vaskular (xylem) menyebar dan memperbanyak diri, dan

menyebabkan inang mengalami kelayuan (Agrious, 1996) karena sistem

pembuluh pada tanaman inang tersebut tersumbat (Anonim, 2008 cit. Huda,

2010).

Secara ekonomi Fusarium sp adalah patogen penting dalam pertanian

hortikultura di dunia (Windels cit. Singleton et al., 1993). Penyakit layu

fusarium menyerang akar dan menimbulkan kerugian yang cukup besar

(Semangun, 2000). Jamur Fusarium bersifat soil inhabitant sehingga dapat

bertahan sangat lama sampai beberapa tahun di dalam tanah tanpa adanya

inang dari jamur pathogen Fusarium tersebut (Suhardi, 1980 dan Kranz et al.,

1977 cit. Semangun, 2001).

F. oxysporum menyerang pertanaman dan penyebarannya sangat luas

hampir di seluruh dunia. Cendawan ini menghasilkan tiga macam toksin yang

menyerang pembuluh xylem yaitu: asam fusaric, asam dehydrofusaric, dan

lycomarasmin. Toksin-toksin tersebut akan mengubah permeabilitas membran

plasma dari sel tanaman inang sehingga mengakibatkan tanaman yang

Page 23: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

43

terinfeksi lebih cepat kehilangan air daripada tanaman yang sehat (Anonim,

2009d).

Penyebaran jamur Fusarium sp juga dipengaruhi oleh keadaan pH

yaitu dari kisaran keasaman tanah yang memungkinkan jamur Fusarium sp

tumbuh dan melakukan kegiatannya. Sementara itu, suhu didalam tanah erat

kaitannya dengan suhu udara di atas permukaan tanah. Suhu udara yang

rendah akan menyebabkan suhu tanah yang rendah, begitu juga sebaliknya.

Suhu selain berpengaruh terhadap petumbuhan tanaman, juga terhadap

perkembangan penyakitnya. Jamur Fusarium sp mampu hidup pada suhu

tanah antara 10-240C, meskipun hal ini tergantung pula pada isolat jamurnya

(Soesanto, 2002). Patogen penyebab layu fusarium ini cepat berkembang pada

tanah yang terlalu basah atau becek, kelembaban udara yang tinggi, dan pH

tanah yang rendah (Tjahjadi, 1989). Cendawan ini sangat cocok pada tanah-

tanah asam yang mempunyai kisaran pH 4,5-6,0 (Sastrahidayat, 1989).

Menurut Semangun (1996) serangan cendawan ini lebih ditentukan oleh suhu-

suhu yang kurang menguntungkan tanaman inang. Jamur ini menginfeksi

tanaman lewat mulut kulit, lentisel, kutikula, luka (Anonim, 2009d).

Populasi patogen dapat bertahan secara alami di dalam tanah dan pada

akar-akar tanaman sakit. Apabila terdapat tanaman peka, melalui akar yang

luka dapat segera menimbulkan infeksi. Sehingga perkembangan

klamidospora dirangsang oleh keadaan akar tanaman yang lemah, pelukaan

pada akar akan memproduksi zat-zat (seperti asam amino, gulamin) yang

dapat mendorong pertumbuhan spora. Selain itu penyebaran cendawan yang

luas secara alami dapat disebabkan oleh adanya curah hujan dan angin, selain

oleh bantuan bibit atau partikel tanah. Adanya curah hujan yang tinggi akan

membantu sebaran cendawan patogen tular tanah ke daerah lain yang lebih

jauh, baik karena percikan maupun ikut aliran air. Jamur Fusarium sp

membentuk sporangium yang berperan di dalam sebaran patogen karena

hujan, selain karena angin (Damayanti, 2009).

Daur penyakit layu fusarium

Page 24: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

44

Cendawan Fusarium sp mengalami 2 fase dalam siklus hidupnya yakni

patogenesa dan saprogenesa. Patogen ini hidup sebagai parasit pada tanaman

inang yang masuk melalui luka pada akar dan berkembang dalam jaringan

tanaman yang disebut sebagai fase patogenesa sedangkan pada fase

saprogenesa merupakan fase bertahan yang diakibatkan tidak adanya inang,

hidup sebagai saprofit dalam tanah dan sisa-sisa tanaman dan menjadi sumber

inokulum untuk menimbulkan penyakit pada tanaman yang lain. Agrios

(1997) dalam Susetyo (2010), mengemukakan bahwa patogen ini dapat

menimbulkan gejala penyakit karena mampu menghasilkan enzim, toksin,

polisakarida dan antibiotik dalam jaringan tanaman.

Cendawan mengadakan infeksi pada akar terutama melalui luka-luka.

Bila luka telah menutup, patogen berkembang sebentar dalam jaringan

parenkim, lalu menetap dan berkembang dalam berkas pembuluh. Huda

(2010) menyebutkan bahwa cendawan Fusarium tidak dapat menginfeksi

batang atau akar-rimpang meskipun bagian ini dilukai. Nematoda

(Radopholus similis) membantu dalam infeksi Fusarium sp. Penularan

penyakit melalui bibit terinfeksi, pemindahan bibit, angin, air, tanah

terinfestasi, permukaan air drainase, pembubunan, luka karena serangga, alat

pertanian, dan lain-lain (Booth, 1985 dan Semangun, 2001). Maria et al

(2004) cit. Winarsih (2007) menerangkan bahwa inokulum patogen dapat

masuk melalui akar dengan penetrasi langsung atau melalui luka. Di dalam

jaringan tanaman, patogen dapat berkembang secara interseluler maupun

intraseluler. Klamidospora dapat berkecambah bila ada rangsangan eksudat

akar yang mengandung gula dan asam amino, juga dapat dirangsang dengan

penambahan residu tanaman ke dalam tanah (Sastrahidayat, 1986). Klon

tanaman yang rentan tidak dapat ditanam kembali hingga 30 tahun pada tanah

yang sudah terinfeksi Fusarium sp. Di dalam tanah, cendawan Fusarium sp

dapat bertahan sebagai parasit pada tanaman gulma yang bukan inangnya.

Ujung akar atau bagian permukaan rizoma yang luka merupakan daerah awal

utama dari infeksi (Ploetz, 2003).

Gejala penyakit layu fusarium pada cabai merah (Capsicum annuum L)

Page 25: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

45

Layu fusarium umumnya terjadi pada pertengahan musim panas ketika

temperatur udara dan tanah tinggi. Awal terbentuknya penyakit tanaman ini

adalah perubahan warna daun yang paling tua menjadi kekuningan (daun yang

dekat dengan tanah). Seringkali perubahan warna menjadi kekuningan terjadi

pada satu sisi tanaman atau pada daun yang sejajar dengan petiole tanaman.

Daun yang terinfeksi akan layu dan mengering, tetapi tetap menempel pada

tanaman. Kelayuan akan berlanjut ke bagian daun yang lebih muda dan

tanaman akan segera mati. Batang tanaman akan tetap keras dan hijau pada

bagian luar, tetapi pada jaringan vaskular tanaman, terjadi diskolorisasi,

berupa luka sempit berwarna cokelat. Diskolorisasi dapat dilihat dengan

mudah dengan cara memotong batang tanaman didekat tanah dan akan terlihat

luka sempit berbentuk cincin berwarna cokelat, diantara daerah sumbu

tanaman dan bagian terluar batang (Cahyono, 2008).

Infeksi Fusarium sp terjadi pada bagian jaringan pembuluh xylem.

Akibat gangguan pada jaringan xylem, tanaman menunjukkan gejala layu,

daun menguning, dan akhirnya mati. Gejala layu seringkali disertai gejala

klorosis dan nekrosis pada daun. Gejala yang terjadi pada tanaman cabai

merah yang terserang penyakit layu fusarium adalah menguningnya daun dari

tepi daun selanjutnya menjadi coklat dan mati secara perlahan hingga tulang

daun. Menguning dan matinya daun-daun dimulai dari daun yang lebih tua.

Hal ini disebabkan patogen menginfeksi tanaman melalui luka pada akar dan

masuk kedalam jaringan xylem melalui aktivitas air sehingga merusak dan

menghambat proses menyebarnya air dan unsur hara keseluruh bagian

tanaman terutama pada bagian daun yang tua (www.doa.sarawak.gov cit.

Huda, 2010). Gejala lain pada organ daun yaitu perubahan bentuk dan ukuran

ruas daun yang baru muncul lebih pendek, dan kadang-kadang lapisan luar

batang terbelah dari permukaan tanah. Gejala yang paling khas adalah gejala

pada bagian dalam. Jika pengkal batang dibelah membujur, terlihat garis-garis

cokelat kehitaman menuju ke semua arah, dari batang ke atas melalui jaringan

pembuluh ke pangkal daun dan tangkai. Berkas pembuluh akar biasanya tidak

berubah warnanya, namun seringkali akar tanaman sakit berwarna hitam dan

Page 26: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

46

membusuk. Indikasi pertama dari penyakit ini adalah daun bagian bawah

menguning. Pada tanaman yang masih sangat muda, penyakit ini dapat

menyebabkan matinya tanaman secara mendadak, karena pada pangkal batang

terjadi kerusakan atau kanker yang menggelang (Semangun, 2001).

Infeksi patogen menyebabkan gejala busuk akar yang berwarna coklat

kemerah-merahan yang seringkali diselimuti miselium cendawan berwarna

keputih-putihan. Ujung-ujung daun menguning kemudian keseluruhan daun

menjadi layu yang dimulai dari daun-daun luar yang lebih tua, tanaman

menjadi kerdil dan mati. Tanaman yang terinfeksi oleh cendawan Fusarium

mudah dicabut karena sebagian besar akarnya membusuk (Shwatz and

Michael, 2002). Perkembangan penyakit ini secara berurutan adalah daun

menguning, layu, dan mati. Tanaman menjadi terhambat pertumbuhannya,

bergerak menjadi layu permanen dan mati dengan daun berwarna coklat

melekat pada pangkal/ batang pohon. Pada tanaman yang sakit, bila bagian

tanaman yang berdekatan dengan pangkal batang dipotong dengan pisau akan

terlihat suatu cincin dari berkas pembuluh. Gejala ini terdapat pada bagian

tanaman sebelah atas bila terjadi serangan berat (Semangun, 2001).

Faktor-faktor yang mendukung perkembangan penyakit layu fusarium

Beberapa hal menjadi faktor yang mendukung perkembangan penyakit

layu sistem pembuluh yang khas ini. Faktor-faktor tersebut adalah temperatur,

kelembaban tanah yang rendah, panjang hari yang pendek, intensitas cahaya

yang rendah, nutrisi N dan P yang rendah, nutrisi K yang tinggi dan pH yang

rendah (Booth, 1985). Penyakit berkembang pada temperatur tanah 21-330C,

temperatur optimumnya adalah 280C (Semangun, 1996). Kelembaban tanah

yang diinginkan sesuai dengan tanaman inangnya. Kelembaban tanah yang

sangat rendah atau tinggi dapat menahan pertumbuhan tanaman dan juga

perkembangan penyakit layu fusarium (Mehrotra, 1980). Faktor lain yang

mempengaruhi perkembangan Fusarium adalah unsur-unsur yang terkandung

dalam tanah. Di banyak negara diketahui bahwa penyakit berkembang lebih

berat bila tanah mengandung banyak nitrogen tapi miskin akan kalium

(Semangun, 1996).

Page 27: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

47

C. Ketahanan Terimbas

Mekanisme pengendalian hayati yang didasarkan pada mikrobia

antagonis dapat terjadi secara langsung (kompetisi dan antibiosis) atau tidak

langsung dengan ketahanan terimbas dari inang. Ketahanan terimbas adalah

ketahanan yang berkembang setelah tanaman diinokulasi lebih awal dengan

elisitor biotik (mikroorganisme avirulen, non patogenik, saprofit) dan elisitor

abiotik (asam salisilik, asam 2-kloroetil fosfonik) (Agrios, 1988 cit. Huda,

2010). Menurut Misaghi (1982) dalam Hadisutrisno (2004) tanggap tanaman

terhadap serangan patogen ada empat macam mekanisme ketahanan, yaitu

mekanisme bawaan, mekanisme terimbas, biokimiawi bawaan, dan

biokimiawi terimbas. Mekanisme ketahanan mekanis antara lain terbentuknya

tilosis yang dapat menghambat gerakan patogen, terbentuknya lapisan gabus,

dan kutikula yang tebal. Sedangkan mekanisme ketahanan biokimiawi antara

lain terbentuknya senyawa fenol bebas karena ada peningkatan aktivitas enzim

polifenol oksidasi, dan senyawa fitoaleksin. Fitoaleksin adalah senyawa-

senyawa yang dihasilkan oleh jaringan inang sebagai tanggapan terhadap

invasi patogen (Semangun, 1996). Senyawa ini terakumulasi sampai pada

suatu aras yang menghambat pertumbuhan dan perkembangan patogen.

Fitoaleksin berupa metabolit tanaman yang bersifat antimikrobia, pada

tanaman sehat kadarnya sangat rendah atau tidak terdeteksi, dan akan

terakumulasi sebagai akibat patologis, fisik dan rangsangan‐rangsangan lain

dari lingkungan. Pembentukan fitoaleksin dapat diinduksi oleh jamur, bakteri,

virus, nematoda, senyawa kimia toksik atau perlakuan fisik. Beberapa

fitoaleksin bersifat toksik terhadap bakteri, nematoda, jamur dan binatang

(Misaghi, 1982 dan Van Etten, 1971 cit. Hadisutrisno, 2004).

Preinokulasi tanaman dengan berbagai agen fisik, kimia, dan biologi

dapat menyebabkan perubahan reaksi penyakit yang diakibatkan oleh

inokulasi berikutnya dengan patogen sasaran. Fenomena ini dikenal sebagai

ketahanan terimbas atau Induced Resistance Beberapa penelitian

menyimpulkan bahwa asam salisilat atau 2-hidroksi-benzoat merupakan salah

Page 28: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

48

satu molekul signal terjadinya aktivasi sistem pertahanan tanaman terhadap

patogen. Tanaman yang telah diinokulasi dengan patogen akan bereaksi

dengan membentuk senyawa pertahanan yang kemudian terakumulasi pada

daerah akar untuk menghambat invasi jamur patogen pada sistem perakaran

pada tanaman. Senyawa antimikrobia yang dibentuk tanaman ini merupakan

reaksi terhadap aksi patogen di dalam jaringan tanaman yang berupa

fitoaleksin atau senyawa antimikrobia lainnya (Misaghi, 1982 dan Conrath et

al., 1995 cit. Hadisutrisno, 2004)

Jika pada bagian tertentu tanaman diinokulasi suatu patogen atau

patogen lemah, maka dalam tubuh tanaman akan timbul reaksi yang

menghasilkan suatu sistem pertahanan sehingga tanaman akan tahan terhadap

serangan patogen sama yang lebih virulen, atau bahkan tahan terhadap

patogen yang lain. Ketahanan terinduksi terjadi karena perlakuan fisik,

khemis, atau agensia biotik sebelum infeksi atau inokulasi patogen. Terjadinya

induksi ketahanan karena infeksi lokal diduga disebabkan oleh cairan sel

tanaman yang terinfeksi tidak mempunyai persediaan makanan yang cukup

atau cocok, dan karena di dalam tanaman yang terinfeksi terbentuk senyawa

yang bersifat racun sehingga menghambat perkembangan patogen. Sedangkan

induksi ketahanan sistemik merupakan bentuk ketahanan yang ekspresinya

tampak merata pada seluruh bagian tanaman (Misaghi, 1982; Caruso dan Kuc,

1979 cit. Hadisutrisno, 2004)

D. Mikovirus

Jamur, sebagaimana organisme eukariotik yang lain, dapat terinfeksi

oleh sejumlah virus, dan mikovirus (virus yang menginfeksi jamur) ditemukan

pada semua kelompok mayoritas jamur. Dewasa ini, lebih dari 200 mikovirus

telah diidentifikasi (Fauquet et al., 2005 cit. Supyani, 2009). Mikovirus ini telah

diidentifikasi dari beberapa jamur patogen. Sejauh ini hasil dari identifikasi mikovirus yang

telah dilakukan memiliki genom RNA untai ganda dengan lebih dari satu segmen RNA per

virus partikel. Mikovirus menunjukkan kemampuan untuk ditransmisikan, dengan kata lain

dapat menginfeksi jamur sehat lainnya. Gejala yang ditimbulkan oleh mikovirus pada jamur

patogen antara lain mengurangi produksi spora, lambat dan pertumbuhan miselium

Page 29: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

49

menyimpang, malformasi, dan prematur pematangan. Gejala tersebut menunjukkan bahwa

jamur tidak tahan terhadap virus (http://en.wikipedia.org/wiki/Talk:Mycovirus).

Meskipun mikovirus secara umum tersebar luas, namun yang telah

diisolasi dan dipelajari secara intensif hanya dari inang yang terbatas seperti

misalnya ragi Saccharomyces serevisiae, jamur-jamur yang dikonsumsi

manusia dan jamur patogen tumbuhan yang menarik bagi peradaban manusia.

Secara klasik mikovirus tidak infeksius sebab infeksi tidak dapat diinisiasi

dengan perlakuan hifa sehat dengan ekstrak hifa dari strain terinfeksi.

Kebanyakan mikovirus menginfeksi inangnya secara persisten yang biasanya tanpa perubahan

fenotip yang dapat dikenali. Mikovirus terutama ditularkan secara percampuran

sitoplasma setelah terjadinya fusi hifa (anastomosis) atau dengan

pembentukan spora aseksual (Ghabrial, 2001 dan Nuss, 2005 cit. Supyani, 2009).

.

III. METODE PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan Oktober 2009 sampai dengan

Mei 2010 di Laboratorium Hama dan Penyakit Tanaman Fakultas Pertanian

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

B. Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah bagian tanaman

cabai yang terinfeksi Fusarium sp (pangkal batang, batang tengah, batang

atas, akar), apel, aquades, alkohol 90%, dan media PDA (Potato Dextrose

Agar).

Page 30: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

50

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah termos pendingin,

refrigerator, LAF (Laminar Air Flow), outoclaf, jarum inokulasi, jarum ose,

petridish steril, lampu bunzen, pisau silet, pinset, beaker glass, kertas label,

kertas saring, dan kamera digital.

C. Rancangan Penelitian

Penelitian ini didesain sebagai penelitian eksploratif di lapang dan

eksperimen di laboratorium.

D. Pelaksanaan Penelitian

1. Koleksi isolat-isolat Fusarium sp

Isolat-isolat Fusarium sp dikoleksi dari daerah Boyolali. Koleksi

dilakukan dengan mendatangi daerah tersebut. Cabai merah yang

menunjukkan gejala umum berupa layu digali dengan sekop. Seluruh

pertanaman (termasuk seluruh perakarannya) diangkat, kemudian butiran-

butiran tanah yang menempel dilepaskan dengan cara direndam di dalam

air. Bagian tanaman terutama pangkal batang serta perakaran diperiksa

adanya gejala penyakit tambahan yaitu berupa becak-becak, luka, busuk,

atau adanya tanda penyakit berupa sklerotia.

Bagian tanaman yang menunjukkan gejala ataupun tanda penyakit

tersebut kemudian dimasukkan ke dalam kantong plastik dan diberi label,

kemudian secepatnya dimasukkan ke dalam termos pendingin. Setelah

sampai di laboratorium, sampel-sampel tanaman segera dipindah ke

refrigerator bersuhu 40 C, untuk selanjutnya dikulturkan di medium PDA.

2. Kultur isolat-isolat Fusarium sp pada media PDA

Kultur isolat-isolat Fusarium sp dilakukan di LAF (Laminar Air

Flow). Permukaan jaringan yang mengandung becak-becak, luka, atau

busuk disterilkan dengan alkohol 90 %. Bagian kecil dari daerah

perbatasan antara jaringan tanaman yang sakit dan sehat dipotong,

diambil, dan diletakkan di tengah petridish steril berdiameter 8 cm yang

mengandung 20 ml PDA (Potato Dextrose Agar). Preparasi diinkubasikan

di bawah kondisi standar pada 22–260 C selama 7–10 hari. Seluruh isolat

17

Page 31: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

51

diberi nomor identitas sesuai dengan identitas pada label saat isolasi dari

lapang. Saat kultur berumur 1 minggu dilakukan pemotretan untuk

dokumentasi.

Pada saat pemotretan itu pula masing-masing isolat dibuat stok,

yaitu dengan cara dikulturkan pada medium regenerasi di dalam petridish

berdiameter 4 cm. Pembuatan stok ini dimulai dengan menginokulasikan

3x3x3 mm kubik inokulum yang diambil dari bagian tepi biakan,

kemudian diletakkan di tengah medium yang telah disediakan. Preparasi

diinkubasikan di bawah kondisi standar pada 22 – 26 0C selama 1 minggu.

Setelah itu preparasi disimpan di dalam refrigerator bersuhu 40C sebagai

stok untuk pengujian-pengujian berikutnya. Masing-masing stok ini diberi

nomor identitas yang sesuai dengan nomor identitas isolat pada medium

PDA di atas.

3. Karakterisasi isolat-isolat Fusarium sp

Karakterisasi morfologi dilakukan dengan menginokulasikan 3x3x3

mm3 inokulum, diambil dari bagian tepi biakan stok berumur 1 minggu,

pada bagian tengah petridish berdiameter 8 cm yang mengandung 20 ml

PDA. Petridis lalu diinkubasikan dibawah kondisi standar 22-260C.

Bersamaan dengan itu, dikulturkan pula preparat Fusarium sp bebas virus

sebagai pembanding. Biakan diamati pada hari ke 3, 5, dan 7. Karakter

yang diamati dan dicatat adalah: laju pertumbuhan koloni, fenotip koloni,

dan sporulasi. Apabila dari isolat-isolat yang diamati ditemukan karakter-

karakter yang berbeda, misalnya laju pertumbuhan koloni yang

ditunjukkan dengan diameter koloni yang lebih kecil, fenotip koloni

dengan warna yang lebih gelap/terang, permukaan koloni yang tidak halus,

maka isolat-isolat yang bersangkutan ditandai/dipilih dan

didokumentasikan. Isolat-isolat tersebut mempunyai peluang besar

mempunyai tingkat virulensi yang rendah (hipovirulen). Isolat-isolat

terpilih selanjutnya diuji dengan pengujian virulensi yang menggunakan

buah apel dan tanaman cabai.

4. Uji Virulensi

Page 32: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

52

Uji virulensi dilakukan pada buah apel dengan menggunakan isolat-

isolat hipovirulen terpilih berdasarkan karakterisasi isolat. Isolat-isolat

terpilih dilakukan uji virulensi. Apel yang sudah masak didesinfeksi

dengan alkohol 90 %. Ditentukan 4 titik disekeliling buah dengan posisi

menyebar seimbang. Pada masing-masing titik kemudian diinokulasi

dengan isolat-isolat jamur Fusarium sp pada bagian yang telah dilukai.

Inokulum dimasukkan ke dalam masing-masing luka dengan posisi

menghadap ke dalam. Kemudian ditekan dengan spatula steril sampai

terjadi kontak yang sempurna dengan jaringan apel. Bagian yang

diinokulasi lalu dibalut dengan parafilm untuk mencegah kering, lalu buah

apel diinkubasi di baki plastik berukuran 35x25x7 cm pada suhu ruang.

Diameter lesio diukur pada hari ke 5, 7, 9, dan 12. Dari hasil uji virulensi

ini dapat ditentukan isolat-isolat Fusarium sp yang virulensinya lebih

rendah (hipovirulen) dibanding kontrol (virulen).

E. Variabel Pengamatan

1. Laju Pertumbuhan

Pengamatan laju pertumbuhan isolat dilakukan dengan mengukur

diameter miselia jamur pada petridish.

2. Fenotip koloni

Karakter fenotipe koloni isolat yang diamati meliputi warna,

struktur permukaan, dan ada tidaknya hifa udara.

3. Sporulasi

Pengamatan dilakukan dengan menggunakan haemositometer

kemudian diamati dengan mikroskop cahaya dan jumlah sporanya dihitung

dengan menggunakan alat caunter.

4. Virulensi

Pengamatan dilakukan dengan mengamati diameter lesio buah apel

yang ditimbulkan oleh isolat Fusarium sp.

F. Analisis Data

Page 33: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

53

Data laju pertumbuhan, fenotip koloni dan sporulasi disajikan dalam

bentuk deskriptif. Data hasil uji virulensi yang diperoleh selanjutnya dianalisis

ragam dengan uji F pada taraf 5 %. Jika perlakuan berpengaruh nyata maka

dilanjutkan dengan Uji Jarak Berganda Duncan’s (DMRT) pada taraf 5 %.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Page 34: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

54

A. Keadaan Umum Lokasi

Lokasi pengambilan sampel berada di Kabupaten Boyolali. Kabupaten

Boyolali memiliki ketinggian ±400 m dpl (diatas permukaan laut) di lokasi

pengambilan sampel, dengan curah hujan rata-rata 3000-4000 mm/tahun,

kelembaban udara 70% serta suhu rata-rata 21-300 C/bulannya

(www.scbdp.net). Lahan pertanaman cabai merah di tempat pengambilan

sampel terlihat cukup kering (khususnya tanah) dan kurang pengairan

disebabkan saat pengambilan sampel bertepatan dengan bulan/musim kemarau

dan sulitnya mencari air untuk pengairan. Sekitar lokasi tersebut ditanami ubi

kayu dan kacang tanah yang merupakan tanaman pangan yang dibudidayakan.

Kondisi pertanaman cabai merah saat pengambilan sampel, terjadi

kelayuan pada daun, batang berwarna coklat dan tanaman terlihat sudah tidak

berpotensi untuk memproduksi cabai merah lagi (Lampiran 8). Hal ini diduga

disebabkan karena adanya serangan cendawan patogen Fusarium sp yang

merupakan salah satu faktor pembatas produksi cabai merah di daerah

Boyolali. Berbagai upaya pengendalian patogen penyebab layu ini telah

dilakukan, seperti penggunaan bibit sehat hingga penggunaan fungisida tetapi

kurang memberikan hasil yang memuaskan.

Gejala yang ditimbulkan oleh petogen Fusarium sp terhadap tanaman

cabai merah ini adalah tanaman yang terserang menjadi layu dan mati. Jamur

ini menyerang jaringan bagian vaskuler dan mengakibatkan kelayuan pada

tanaman inangnya dengan cara menghambat aliran air pada jaringan xylem

(De Cal et al., 2000). Gejala yang paling khas adalah gejala pada bagian

dalam batang tanaman. Jika pangkal batang dibelah membujur, terlihat garis-

garis cokelat kehitaman menuju ke semua arah, dari batang ke atas melalui

jaringan pembuluh ke pangkal daun dan tangkai. Berkas pembuluh akar

biasanya tidak berubah warnanya, namun seringkali akar tanaman sakit

berwarna hitam dan membusuk.

B. Isolasi dan Pembuatan Biakan Murni

21

Page 35: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

55

Isolat patogen diambil dari batang atas, batang tengah, pangkal batang,

dan akar tanaman cabai merah yang sakit layu fusarium, bagian tersebut

kemudian disayat secara aseptik dan ditumbuhkan pada media PDA dan

diisolasi (Lampiran 9). Hasil isolasi cendawan Fusarium sp yang diperoleh

dari pertanaman cabai merah asal Boyolali ini adalah 100 isolat yang memiliki

keragaman morfologi. Dari 100 isolat yang diperoleh kemudian

dikelompokkan menjadi lima kelompok yang didasarkan pada warna koloni

miselium yang terbentuk pada media PDA yaitu koloni berwarna krem, ungu,

merah jambu, putih, dan putih krem. Pengelompokkan koloni isolat tersebut

juga didasarkan adanya variasi ciri-ciri/karakter morfologi lainnya secara

makroskopis. Menurut Machmud et al., (2003) salah satu cara untuk

mengetahui jenis patogen adalah dengan mengetahui karakter biologisnya.

Dengan mempelajari berbagai ciri-ciri biologi dan ekologi mikroba patogen

juga berkaitan dengan epifitologi dan pengendalian penyakit tanaman

pertanian.

C. Pengamatan Isolat Jamur Fusarium sp Secara Makroskopis

Pengamatan secara makroskopis koloni isolat Fusarium sp dilakukan

mulai pada hari ke-3 sampai hari ke-7 setelah isolasi. Pengamatan

makroskopis dilakukan secara langsung dengan melihat perkembangan

masing-masing koloni yaitu mulai dari diameter koloni, warna koloni,

miselium udara, dan profil koloni. Berdasarkan perbedaan morfologi tersebut,

isolat Fusarium sp dikelompokkan menjadi lima kelompok koloni yakni

kelompok A, kelompok B, kelompok C, kelompok D, dan kelompok E

(Lampiran 10). Pada masing-masing kelompok isolat yang telah berhasil

diisolasi, terdapat 5 isolat terpilih yang terdiri dari 1 isolat yang paling cepat

pertumbuhan koloninya (isolat kontrol: K) dan 4 isolat yang pertumbuhan

koloninya relatif lambat (isolat perlakuan). Isolat-isolat kontrol digunakan

sebagai pembanding dengan isolat-isolat perlakuan. Hasil pengamatan isolat-

isolat Fusarium sp secara makroskopis disajikan dalam tabel 1 berikut.

Page 36: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

56

Tabel 1. Pengamatan kelompok koloni isolat kontrol dan bukan kontrol jamur Fusarium sp secara makroskopis

Isolat Diameter

Isolat Kontrol (cm)

Purata Diameter Isolat Perlakuan

(cm) Warna Koloni Miselium Udara Profil Koloni

A 7,8 5,6 Bagian dasar koloni berwarna krem, bagian atas berwarna putih dengan permukaan yang halus

sedikit halus

B 6,5 4,2 Bagian dasar koloni berwarna ungu, bagian atas berwarna putih

sedang halus

C 6,8 4,5 Bagian dasar koloni berwarna merah jambu, bagian atas berwarna putih

sedang bergelombang

D 7,3 4,8 Berwarna putih seperti kapas. sedikit seperti kapas, tepi tidak rata

E 7,5 5,3 Bagian dasar koloni berwarna putih krem

sedikit kasar, membentuk

cincin

Keterangan: A : Kelompok A B : Kelompok B C : Kelompok C D : Kelompok D E : Kelompok E

23

Page 37: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

57

Hasil pengamatan menunjukkan bahwa isolat yang berhasil diisolasi

dapat diidentifikasi berdasarkan karakter makroskopis yang dimunculkan,

antara lain diameter koloni, warna koloni, miselium udara dan profil koloni

(Tabel 1). Pada masing-masing isolat terpilih memunculkan karakter

morfologi yang berbeda-beda. Bagian tanaman cabai merah yang diambil

sebagai bahan isolasi petogen layu fusarium dapat mempengaruhi karakteristik

isolat cendawan Fusarium sp. Kelompok koloni isolat A adalah isolat-isolat

yang berasal dari bagian batang atas tanaman cabai merah, kelompok koloni

isolat B adalah isolat-isolat yang berasal dari bagian batang tengah tanaman

cabai merah, kelompok koloni isolat C adalah isolat-isolat yang berasal dari

pangkal batang tanaman cabai merah. Sedangkan kelompok koloni isolat D

dan E adalah isolat-isolat yang berasal dari akar tanaman cabai merah.

Gambar 1. Diameter koloni isolat Fusarium sp pada umur 7 hari Keterangan: A : Koloni isolat A B : Koloni isolat B C : Koloni isolat C D : Koloni isolat D E : Koloni isolat E

Page 38: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

58

Pengamatan tingkat laju pertumbuhan koloni isolat dilihat dari ukuran

diameter koloni pada setiap kelompok yang menunjukkan nilai diameter isolat

koloni yang berbeda (Gambar 1). Isolat kontrol pada setiap kelompok koloni

memiliki laju pertumbuhan yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan isolat-

isolat perlakuan. Pada koloni isolat kontrol dan isolat perlakuan menunjukkan

kelompok koloni yang memiliki nilai diameter terintti dan terendah pada

kelompok koloni A dan kelompok koloni B. Pada koloni isolat kontrol nilai

diameter koloni tertinggi terdapat pada isolat kelompok A sebesar 7,8 cm

sedangkan nilai diameter terendah terdapat pada kelompok isolat B sebesar

6,5 cm. Pada koloni isolat perlakuan, nilai diameter koloni tertinggi terdapat

pada kelompok isolat A sebesar 5,6 cm sedangkan nilai purata diameter

terendah terdapat pada kelompok isolat B sebesar 4,2 cm. Gandjar (1999),

menyatakan bahwa Fusarium sp pada media PDA mempunyai koloni

mencapai diameter 3,5-5,0 cm. Hal ini menunjukkan bahwa isolat-isolat yang

diperoleh dari isolasi tanaman cabai merah memiliki laju pertumbuhan yang

tinggi. Diameter koloni isolat berpengaruh pada proses pembentukan konidia,

yang pada akhirnya juga akan mempengaruhi tingkat perkembangan

cendawan Fusarium sp. Pertumbuhan koloni isolat cendawan berikutnya akan

tetap terjadi meskipun pertumbuhannya lambat, hal ini dikarenakan konidia

merupakan alat perkembangan pada kelas Deuteromycetes yang dihasilkan

secara aseksual, sehingga jumlahnya menentukan perkembangan pada

generasi berikutnya, dan dalam kondisi yang menguntungkan jumlah konidia

cenderung berbanding lurus dengan laju perkembangan cendawan Fusarium

(Burnett and Hunter, 1988). Selain pengamatan pada laju pertumbuhan koloni,

juga dilakukan pengamatan terhadap warna koloni pada masing-masing

kelompok. Penampakan warna koloni isolat Fusarium sp pada masing-masing

kelompok koloni isolat berbeda-beda. Perbedaan warna koloni isolat ini

didasarkan pada warna yang muncul pada bagian dasar koloni dan bagian

permukaan atas koloni.

Page 39: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

59

Gambar 2. Penampakan secara makroskopis koloni isolat Fusarium sp Keterangan: A : koloni isolat A B : koloni isolat B C : koloni isolat C D : koloni isolat D E : koloni isolat E Warna koloni yang tampak adalah krem halus, ungu, merah jambu,

putih seperti kapas, putih krem (Gambar 2). Pada kelompok koloni isolat A

mempunyai kenampakan warna koloni krem, permukaan koloni halus,

pembentukan miselium udara sedikit dan penampakan miselium hialin.

Kelompok koloni isolat B mempunyai kenampakan warna koloni ungu,

permukaan koloni halus, miselium udara sedang. Kelompok koloni isolat C

mempunyai kenampakan warna koloni merah jambu, bagian tepi

bergelombang, dan miselium udara sedang. Kelompok koloni isolat D

mempunyai kenampakan koloni putih seperti kapas, bagian tepi tidak rata, dan

miselium udara sedikit. Kelompok koloni isolat E mempunyai kenampakan

warna putih krem, profil koloni yang kasar dan membentuk cincin,

pembentukan miselium udara sedikit.

Berdasarkan pengamatan secara makroskopis tersebut dapat dikatakan

bahwa pada kultur jamur di media padat seperti pada agar dekstrosa kentang

(PDA), jamur Fusarium sp dapat memiliki penampilan yang berbeda-beda

E D

C B A

Page 40: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

60

meskipun berasal dari tanaman inang yang sama. Dan secara umum, miselium

udara pertama kali muncul berwarna putih, dan kemudian dapat berubah

menjadi berbagai warna sesuai dengan regangan (atau bentuk khusus) dari

Fusarium sp. Beberapa isolat Fusarium sp juga akan membentuk pigmen

merah di dalam medium (Agrios, 1997 dalam Susetyo, 2010). Menurut

Semangun (1996), pigmen hifa Fusarium sp umumnya bervariasi, berpigmen

hialin (tidak berwarna), jika berwarna berarti jamur tersebut berpigmen,

umumnya adalah pigmen melanin yang terikat pada dinding sel hifa. Dalam

Sastrahidayat (1989), jamur yang ditumbuhkan pada medium PDA mula-mula

miselium berwarna putih, semakin tua warna menjadi krem atau kuning pucat,

dalam keadaan tertentu berwarna merah muda agak ungu dengan miselium

bersekat dan membentuk percabangan. Pengaruh cahaya terhadap

pertumbuhan hifa vegetatif jamur biasanya berupa penghambatan ataupun

pemicuan pertumbuhannya sehingga cahaya dapat berpengaruh pada

konsentrasi produksi pigmen dan pertumbuhan hifa. Secara umum cendawan

yang ditumbuhkan pada kondisi terang terus akan mempunyai miselium udara

yang lebih banyak dibandingkan pada kondisi yang lain. Hal ini disebabkan

adanya sifat jamur yang tumbuh mengikuti arah cahaya (fototropi).

Page 41: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

61

D. Pengamatan Jamur Fusarium sp Secara Mikrokskopis

Pengamatan jamur Fusarium sp secara mikroskopis adalah dengan mengamati ukuran dan bentuk dari bagian-bagian

jamur Fusarium sp serta mengukur kerapatan spora setiap isolat dari masing-masing kelompok koloni.

Tabel 2. Pengamatan isolat kontrol jamur Fusarium sp secara mikroskopis

Isolat Konidia/Spora Septa Konidia Sporulasi

Bentuk Ukuran A0 Ovoid (mikrokonidia),

makrokonidia ujungnya meruncing

Mikrokonidia 3,75x2,5µm, Makrokonidia 29,76x3,12 µm

Makrokonidia terdiri dari 2-6sel 17,86x106

B0 Ovoid (mikrokonidia), makrokonidia ujungnya meruncing

Mikrokonidia 5,25x1,87µm, Makrokonidia 27,36x2,20 µm

Makrokonidia terdiri dari 2-5sel 44,20x106

C0 Ovoid (mikrokonidia), makrokonidia ujungnya meruncing

Mikrokonidia 4,38x1,5µm, Makrokonidia 31,56x4,10 µm

Makrokonidia terdiri dari 3-5sel 15,34x106

D0 Ovoid (mikrokonidia), makrokonidia ujungnya meruncing

Mikrokonidia 5,35x3,15µm, Makrokonidia 27,36x4,10 µm

Makrokonidia terdiri dari 5-6sel 27,76x106

E0 Ovoid (mikrokonidia), makrokonidia ujungnya meruncing

Mikrokonidia 3,05x1,75µm, Makrokonidia 30,16x3,26 µm

Makrokonidia terdiri dari 2-4sel 37,18x106

Keterangan: A0 : Kolono isolat kontrol A B0 : Koloni isolat kontrol B

C0 : Koloni isolat kontrol C D0 : Koloni isolat kontrol D

Page 42: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

62

E0 :Koloni isolat kontrol E

Tabel 3. Pengamatan isolat perlakuan jamur Fusarium sp secara mikroskopis

Isolat Konidia/Spora Septa Konidia Purata Sporulasi

Bentuk Purata Ukuran

A Ovoid (mikrokonidia), makrokonidia ujungnya meruncing

Mikrokonidia 3,15x1,5µm, Makrokonidia 27,26x2,72 µm

Makrokonidia terdiri dari 2-5sel 15,94x106

B Ovoid (mikrokonidia), makrokonidia ujungnya meruncing

Mikrokonidia 3,25x2,15µm, Makrokonidia 24,16x1,6 µm

Makrokonidia terdiri dari 2-5sel 42,76x106

C Ovoid (mikrokonidia), makrokonidia ujungnya meruncing

Mikrokonidia 2,52x2,5µm, Makrokonidia 29,36x3,2 µm

Makrokonidia terdiri dari 2-4sel 13,82x106

D Ovoid (mikrokonidia), makrokonidia ujungnya meruncing

Mikrokonidia 4,75x2,5µm, Makrokonidia 31,16x3,2 µm

Makrokonidia terdiri dari 3-6sel 25,64x106

E Ovoid (mikrokonidia), makrokonidia ujungnya meruncing

Mikrokonidia 2,64x1,45µm, Makrokonidia 28,76x2,16 µm

Makrokonidia terdiri dari 2-6sel 36,25x106

Keterangan: A : Koloni isolat A B : Koloni isolat B

28

Page 43: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

63

C : Koloni isolat C D : Koloni isolat D E :Koloni isolate E

29

Page 44: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

64

Tabel 2 dan 3 menunjukkan perbedaan bentuk, ukuran, septa konidia dan kerapatan

spora pada isolat-isolat Fusarium sp kontrol dan perlakuan. Secara umum, isolat Fusarium sp

secara mikroskopis memiliki bentuk mikrospora ovoid yang umumnya memiliki 0-1 sekat

sedangkan bentuk makrospora umumnya panjang ujungnya meruncing dan memiliki 2-6

sekat.

Gambar 3. Penampakan secara mikroskopis isolat Fusarium sp

Pengamatan isolat jamur Fusarium sp secara mikroskopis adalah dengan mengamati

ukuran dan bentuk konidia/spora isolat,dan kerapatan spora Fusarium sp. Hasil pengukuran

koloni pada isolat kontrol didapatkan ukuran makrokonidia terpanjang terdapat pada

kelompok koloni isolat C sebesar 31,56x4,10 µm; 3-5 sekat dengan ukuran mikrokonidianya

sebesar 4,38x1,5µm; 0-1 sekat. Sedangkan ukuran makrokonidia terkecil terdapat pada

kelompok koloni isolat B sebesar 27,36x2,20 µm; 2-5 sekat dengan ukuran mikrokonidia

3,25x2,15µm; 0-1 sekat. Sedangkan pada isolat perlakuan ukuran makrokonidia terpanjang

terdapat pada kelompok isolat D sebesar 31,16x3,2 µm; 3-6 sekat dengan ukuran

mikrokonidia 4,75x2,5µm. Sedangkan ukuran makrokonidia terkecil terdapat pada kelompok

koloni B sebesar 24,16x1,6 µm; 2-5 sekat dengan ukuran mikrokonidia sebesar

3,25x2,15µm; 0-1 sekat (Lampiran 12). Ukuran mikrokonidia dan makrokonidia pada setiap

isolat berbeda-beda baik pada koloni isolat kontrol maupun isolat perlakuan, namun bentuk

makrokonidia dan mikrokonidianya secara umum adalah sama yaitu berbentuk ovoid

Page 45: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

65

(mikrokonidia) dan berbentuk memanjang dengan ujung meruncing (makrokonidia). Dalam

Domsch et al., (1993), makrokonidium berbentuk gelendong, lonjong, ujung tajam,

mempunyai 3-5 sekat, dan ukuran sporanya [(20-27) – (46-60) x (3,5-4,5)] µm. Mikrokonidia

tersusun 1 sel, transparan, tersusun membentuk rantai basipetal yang panjang. Menurut

Agrios (1996) bahwa mikrokonidium mempunyai satu atau dua sel, terdapat dalam jumlah

yang banyak, dan sering dihasilkan pada semua kondisi. Jenis spora ini banyak dijumpai di

dalam jaringan tanaman terinfeksi. Sementara itu, makrokonidium mempunyai dua sampai

lima sel dan berbentuk lengkung. Jenis spora ini umumnya banyak dijumpai di permuakaan

tanaman yang mati karena infeksi jamur ini.

Pengamatan kerapatan spora isolat-isolat Fusarium sp pada kelima kelompok koloni

dilihat dari jumlah spora masing-masing isolat. Pengamatan kerapatan spora dilakukan

dengan cara membuat suspensi pada masing-masing isolat, yaitu melakukan pengenceran

pada biakan jamur dengan 10 ml aquades ke dalam petridish berdiameter 8 cm, kemudian

permukaan biakan jamur digaruk dengan L glass selama 5 menit. Setelah itu disaring dan

dimasukkan ke dalam falcon yang sudah disiapkan. Pengenceran suspensi dilakukan sampai

pengenceran ke tiga. Hasil pengenceran ini digunakan untuk menghitung kerapatan spora

isolat-isolat Fusarium sp. Kerapatan spora isolat kontrol tertinggi terdapat pada kelompok

koloni isolat B sebesar 72,38x106 spora/ml, sedangkan kerapatan spora terendah terdapat

pada kelompok koloni isolat C yaitu 15,34x106 spora/ml. Sedangkan pada isolat perlakuan,

kerapatan spora tertinggi terdapat pada koloni isolat B sebesar 38,42x106 spora/ml sedangkan

kerapatan terendah terdapat pada kelompok koloni isolat D sebesar 14,45x106 spora/ml

(Tabel 2 dan 3).

Page 46: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

66

Gambar 4. Kerapatan spora isolat Fusarium sp Keterangan: A : Koloni isolat A B : Koloni isolat B C : Koloni isolat C D : Koloni isolat D E : Koloni isolat E

Berdasarkan hasil pengamatan kerapatan spora isolat-isolat Fusarium sp yang telah

diperoleh dan diidentifikasi dapat diketahui bahwa isolat-isolat tersebut mempunyai

kerapatan spora yang nilainya hampir sama, yaitu bahwa kerapatan spora baik pada isolat

kontrol maupun perlakuan mempunyai nilai kerapatan spora yang berkisar pada angka 106

spora/ml.

E. Uji Virulensi Isolat Fusarium sp

Isolat yang telah diidentifikasi secara makroskopis dan mikroskopis kemudian

dilakukan uji virulensi untuk mengetahui tingkat kemampuan isolat jamur Fusarium sp

dalam menimbulkan baik gejala maupun kerusakan pada buah apel. Parameter yang diamati

adalah diameter kerusakan apel yang ditimbulkan oleh isolat Fusarium sp yang telah berhasil

dikarakterisasi secara makroskopis dan mikroskopis (Lampiran 13). Diameter kerusakan

tertinggi pada uji virulensi isolat kontrol terdapat pada kelompok koloni isolat A sebesar 7,65

cm, sedangkan yang terendah terdapat pada kelompok koloni isolat D sebesar 3,74 cm.

Page 47: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

67

Demikian juga dengan diameter kerusakan pada isolat perlakuan, yaitu diameter kerusakan

tertinggi pada kelompok koloni isolat A sebesar 5,92 cm, dan diameter kerusakan terendah

terdapat pada isolat D sebesar 2,94 cm (Gambar 5).

Hasil pengukuran diameter kerusakan yang ditimbulkan oleh isolat Fusarium sp pada

uji virulensi menunjukkan bahwa kelompok koloni isolat A yang memiliki kenampakan

warna koloni krem, permukaan koloni halus, pembentukan miselium udara sedikit dan

penampakan miselium hialin serta laju pertumbuhan koloni cepat dengan nilai diameter

koloni yang tinggi, memberikan kerusakan yang tertinggi saat uji virulensi pada apel.

Berbeda dengan kelompok koloni isolat D yang memiliki laju pertumbuhan koloni lambat

dengan nilai diameter rendah, kenampakan warna koloni berpigmen (ungu, merah jambu),

permukaan koloni halus, miselium udara sedang memberikan kerusakan yang rendah saat uji

virulensi pada apel.

Gambar 5. Diameter kerusakan apel pada uji virulensi Fusarium sp Keterangan: A : Koloni isolat A B : Koloni isolat B C : Koloni isolat C D : Koloni isolat D E : Koloni isolat E

Uji virulensi isolat-isolat jamur Fusarium sp dilakukan untuk mengetahui tingkat

kemampuan isolat Fusarium sp yang telah diisolasi pada kultur buatan (PDA) didalam

Page 48: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

68

menginfeksi buah apel. Berdasarkan hasil pengamatan diketahui bahwa isolat jamur

Fusarium sp setiap koloni memiliki tingkat kemampuan menginfeksi yang berbeda-beda.

Boisson & Lahlou, 1984; Hadisutrisno, 1987 dalam Hadisutrisno (2004) menyatakan, bahwa

jamur yang dilakukan dengan perlakuan kultur, akan kehilangan patogenisitasnya setelah

dipindahkan beberapa kali dalam medium, atau setelah isolat disimpan dalam waktu yang

lama. Perkecualian untuk hal ini adalah varian yang hialin, dari jamur varian tersebut dapat

diperoleh varian stabil yang mempunyai patogenisitas lemah atau kuat.

Pada hasil pengamatan secara makroskopis, mikroskopis dan pengujian virulensi pada

setiap kelompok koloni dapat diketahui kelompok isolat yang virulen dan isolat yang

hipovirulen. Isolat yang dianggap virulen adalah isolat kontrol yang memiliki laju

pertumbuhan yang tinggi dan cepat serta memberikan kerusakan yang tinggi saat dilakukan

uji virulensi pada buah apel. Sedangkan isolat yang dianggap sebagai isolat hipovirulen

adalah isolat yang memiliki laju pertumbuhan koloni yang lambat dan memberikan

kerusakan ynag rendah saat uji virulensi pada buah apel. Isolat hipovirulen yang

diinokulasikan pada apel menunjukkan gejala penyakit yang kecil, berbeda dengan apel

kontrol yang telah diinokulasi dengan isolat yang virulen yaitu menunjukkan kerusakan yang

tinggi. Menurut Latterot (1982) dalam Hadisutrisno (2004) bahwa varian yang dicirikan

dengan miselium yang bening atau hialin dengan miselium udara seperti kapas disebut une

souche faible atau isolat lemah yang diidentikkan dengan isolat avirulen, sedangkan varian

yang mempunyai miselium udara tipis diidentikkan dengan isolat kuat atau isolat virulen.

Untuk isolat avirulen berbeda dengan isolat virulen dalam hal morfologi, laju pertumbuhan

produksi makro‐mikrokonidium, dan kandungan proteinnya. (Susanto, 2000). Selain itu,

mekanisme yang menyebabkan patogen berubah menjadi nonpatogenik ini, disebabkan oleh

adanya perubahan biokimia pada strain nonpatogenik tersebut, yaitu berkurangnya produksi

enzim pectik lyase ekstraseluler, menurunnya aktifitas polygalacturonase, dan terjadinya

defisensi sekresi enzim ekstraseluler (Yamaguchi et al., 1992).

Berkaitan dengan mekanisme pengendalian hayati yang didasarkan pada mikrobia

antagonis dapat terjadi secara langsung (kompetisi dan antibiosis) atau tidak langsung dengan

ketahanan terimbas dari inang. Ketahanan terimbas adalah ketahanan yang berkembang

setelah tanaman diinokulasi lebih awal dengan elisitor biotik (mikroorganisme avirulen, non

Page 49: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

69

patogenik, saprofit) dan elisitor abiotik (asam salisilik, asam 2-kloroetil fosfonik) (Agrios,

1988). Jamur hipovirulen dapat dimanfaatkan dalam pengendalian hayati mekanisme

virokontrol dengan mikovirus, yakni dengan memanfaatkan virus yang ada dalam jamur yang

berperan melemahkan pertumbuhan cendawan tersebut sehingga pertumbuhan cendawan

terhambat. Sedangkan pengendalian mekanisme ketahanan terimbas yaitu ketahanan yang

berkembang setelah tanaman diinokulasi lebih awal dengan elisitor biotik (mikroorganisme

avirulen, non patogenik, saprofit) dan elisitor abiotik (asam salisilik, asam 2-kloroetil

fosfonik) (Agrios, 1988). Jika pada bagian tertentu tanaman atau buah diinokulasi suatu

patogen atau patogen lemah, maka dalam tubuh tanaman akan timbul reaksi yang

menghasilkan suatu sistem pertahanan sehingga tanaman akan tahan terhadap serangan

patogen sama yang lebih virulen, atau bahkan tahan terhadap patogen yang lain. Terjadinya

induksi ketahanan karenan infeksi lokal diduga disebabkan oleh adanya cairan sel tanaman

yang terinfeksi tidak mempunyai persediaan makanan yang cukup atau cocok, atau karena di

dalam tanaman yang terinfeksi tersebut terbentuk senyawa yang bersifat racun sehingga

menghambat perkembangan patogen (Caruso dan Kuc, 1979 cit. Hadisutrisno 2004).

Page 50: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

70

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Isolat cendawan Fusarium sp pada tanaman cabai merah asal Boyolali yang telah berhasil

diisolasi didapatkan lima kelompok koloni isolat.

2. Kelompok koloni isolat Fusarium sp yang memiliki tingkat virulensi tinggi adalah

kelompok koloni isolat A, adapun karakter biologi isolat A adalah miseliumnya berwarna

krem, bentuk makrokonida panjang; ujungnya meruncing, makrokonidia 2-6 sekat,

mikrokonidia 0-1 sekat, ukuran konidia [(3,15 x 1,5) - (3,75 x 2,5)] µm x [(27,26 x 2,72)

- (29,76 x 3,12)] µm, kerapatan spora antara (15,94x106-17,86x106 ) spora/ml.

3. Kelompok koloni isolat Fusarium sp yang memiliki tingkat virulensi rendah adalah

kelompok koloni isolat D, adapun karakter biologi isolat D adalah miseliumnya berwarna

putih seperti kapas, bentuk makrokonida panjang; ujungnya meruncing, makrokonidia 3-

6 sekat, mikrokonidia 0-1 sekat, ukuran konidia [(4,75 x 2,5) - (5,35 x 3,15)] µm x

[(31,16 x 3,2) - (27,36 x 4,10)] µm, kerapatan spora antara (25,64x106-27,76x106 )

spora/ml.

4. Kelompok koloni isolat D memiliki potensi sebagai isolat hipovirulen yang dapat

dikembangkan sebagai agen pengendali hayati yang ramah lingkungan, yakni dengan

metode ketahanan terimbas.

B. Saran

Perlu dilakukan penelitian lanjutan untuk mengetahui peranan isolat-isolat

hipovirulen yang telah diperoleh dari penelitian ini (isolat D) sehingga dapat diketahui

peluangnya untuk dapat dikembangkan sebagai agen hayati (sebagai agen elisitor).

36

Page 51: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

71

DAFTAR PUSTAKA

Agrios GN. 1996. Ilmu Penyakit Tumbuhan. Busnia, M penerjemah. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press. Terjemahan dari Plant Pathology 3rd ed.

Agromedia. 2008. Panduan Lengkap Budidaya dan Bisnis Cabai. PT Agromedia Pustaka.

Jakarta

Akhsan, N. 1996. Studi Keberadaan Populasi Fusarium (Fusarium oxysporum f.sp. licopersici (Sacc) Snyd & Hans) di Palaran, Loa Jaran dan Tanah Merah. Bul. Budidaya Pert. 2 (1): 11-15.

Alexopoulos, C. J & C. W. Mims. 1979. Introductory Mycology. Third Edition. John Wiley and

Sons. New York. Anonim. 1999. Crop Profile for Onions. New York. www.google.com Anonima. 2009. Pangkalan Data OPT Dinas Pertanian dan Kehutanan Provinsi DKI Jakarta.

http://www.pangkalan-opt.net. [11 Desember 2009]. Anonimb. 2009. Pangkalan Data OPT Dinas Pertanian dan Kehutanan Provinsi DKI Jakarta.

http://www.pangkalan-opt.net. [11 Desember 2009]. Anonimc. 2009. Hama, Penyakit Dan Defisiensi Pada Tanaman Cabai.

http://indonesiachili.com/pestanddiseasesmanagement.htm. [5 September 2009].

Anonimd. 2009. Fusarium oxysporum. http://sciweb.nybg.org/science2/hcol/fusarium3.asp. [9 Maret 2009].

Barnet dan Hunter. 1988. Illustrated Genera of Imperfect Fungi. Ed ke-2. West Virginia :

Burgress Publishing Company. Boisson, C and H. Lahlou. 1982. Etude du polymorphisme intraclonal chez le Verticillium

albo‐atrum, forme a microsclerotes. II. Morphologie et morphogenese comparees de deux isolats de phenotype sauvage et de leurs principaux variants. Can.J.Bot. 61: 188‐196.

Booth S. 1985. The Genus Fusarium. England. The Lavenham Press Ltd. Cook, RJ & Baker, KF. 1983. The Nature and Practice of Biological Co Plant Patogen. The

American Phytopathological Soceity. USA. Damayanti, Desi. Jamur Fusarium Oxysporum. http://lookaroundusnow.blogspot.com/ [14 Maret

2009].

37

Page 52: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

72

De Cal A, Garcia-Lepe R & Melgarejo P. 2000. Induced resistance by Penicillium oxalicum

against F. oxysporum f.sp. lycopersici: Histological studies of infected and induced tomato stem. Phytopathology 90: 260-268.

[DIR TPH]. 2007. Hasil diskusi dan kesepakatan koordinasi kelompok kerja penanggulangan

penyakit layu pisang. Diskusi dan Kesepakatan Koordinasi Kelompok Kerja: Banjarmasin,18 – 20 April 2007. Direktur Perlindungan Tanaman Hortikultura. Hlm 1-8.

Domsch KH, Anderson TH, Gams W,. 1993. Compendium of Soil Fungi. Vol I. IHW-Velag. Djumhana, Nana. 2007. Biologi Untuk SMA. Universitas Pendidikan Indonesia. Bandung. Firdaus. 2008. Varitas Cabe Tahan Penyakit Tanpa Obat & Pestisida.

http://www.kilasberita.com/kb-news/kilas-dunia. [15 September 2009].

Freeman S, Zveibel A, Vintal H & Maymon M. 2002. Isolation of nonpathogenic mutants of Fusarium oxysporum f.sp. melonis for biological control of Fusarium wilts in cucurbits. Phytopathology 92:164-168.

Gandjar I. 1999. Pengenalan Kapang Tropik. Depok: Yayasan Obor Indonesia. Gunawan AW, Dharmaputra OS, Rahayu G. 2004. Cendawan dalam Praktik Laboratorium.

Bogor: IPB Press. Hadisutrisno, B. 1987. Etude de la variabilite intraclonale du pouvoir pathogene du Verticillium

dahlia Klebahn vis‐à‐vis de la tomate et du cotonnier. These de Docteur Ingenieur de l’Ensam. Unpublished.

-------------------. 2004. Pemanfaatan Isolat Avirulen Dalam Pengendalian Penyakit Tanaman.

Disampaikan pada pertemuan teknis Pengembangan Teknologi Perkebunan Regional Kalimantan, 25‐28 Agustus di Pontianak. Fakultas Pertanian. Universitas Gadjah Mada.

Harpenas, Asep dan R. Dermawan. 2010. Budidaya Cabai Unggul. Penebar Swadaya. Jakarta. Heale, J.B. and Isaac, I. 1965. Enviromental factors in the production of dark resting structures

in Verticillium albo‐atrum, V. dahliae, and V, tricorpus. Trans. Br. Mycol. Soc. 48 39.50

Huda, Miftahul. 2010. Pengendalian Layu Fusarium pada Tanaman Pisang (Musa paradisiaca

L.) secara Kultur Teknis dan Hayati. Skripsi. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor.

Page 53: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

73

Hutcheson, S. W. 1998.Current Concepts of Active Defense in Plants. Ann. Rev. Phytopathol. 36 : 59 – 90.

Hwang, SC. 1980. Incidene, spread, and control of fusarium wilt of banana in Taiwan. SEA

Symp. Pl. Dis. Tropics II, Bangkok, Okt. 1980:63. Istikorini, Yunik. 2002. Pengendalian Penyakit Tumbuhan Secara Hayati Yang Ekologis Dan

Berkelanjutan. Makalah Falsafah Sains (PPs 702) Program Pasca Sarjana / S3 Institut Pertanian Bogor.

Jeger MJ. 2001. Biotic Interaction and plant-pathogen association. In: jeger MJ, Spence NJ.

Biotic Interaction In Plant. Pathogen Assosiation. New York (USA): CABL publishing. Juanda, Ilham Febby. 2003. Potensi Rhizobakteria sebagai Agen Biofungisida untuk

Pengendalian Jamur Fitopatogen Fusarium sp. Jurusan Pendidikan Biologi Program Studi Biologi (Non Kependidikan) Universitas Pendidikan Indonesia (UPI) Regional Sales Office (RSO): Bandung.

Kanti, Atit dan Ilyas, Muhamad. 2006. Isolasi dan Identifikasi Kapang pada Relung Rizhosfer

Tanaman di Kawasan Cagar Alam Gunung Mutis, Timoor, NTT. Pusat Penelitian Biologi. LIPI.

Kartapraja, R. T. Sutater, dan I Djatnika. 1996. Pengendalian Fusarium Oxysporum secara

Kultur Teknik. Prosiding Tanaman Hias 1996. Balai Penelitian Tanaman Hias, Jakarta. p. 169-175.

Kristiana, Riajeng. 2004. Integrasi Pengendalian Penyakit Layu Fusarium Pada Bawang Merah

(Allium cepa var. ascalonicum) Dengan Binucleate Rhiozoctonia, Dolomit, dan Kalium Fosafat. Skripsi. Fakultas Pertanian. Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Kusumainderawati, E.P., Yuniarti, Sarwono, Dzamnuri, E. Sugiarti dan B. Pikukuh. 1995.

Introduksi dan Uji Adaptasi Varietas Cabai (Capsicum annuum L.). Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Karangploso. h 182 – 193.

Lahlou, H and Boisson, C. 1984. Variabilite intraclonale du pouvoir pathogene de Verticillium

albo‐atrum R. et B forme a microsclerote vis‐à‐vis de la tomate. In Variation et variabilite des agents phytopathogenes, 25 emme calloque SPP, Avignon 10‐11 mai 1984. Ed. INRA Publ., 1984 (Ls Colloques de I’INRA, n’26) p 69‐78.

Lily dan Barnet (1951) dalam Djajati, Mulyadi, Wahyudi. 1998. Pengaruh Pemberian Dolomit

terhadap Serangan Cendawan Fusarium oxysporum pada Tanaman Pisang Varietas Ambon Kuning di Rumah Kaca. Prosiding Seminar Nasional. Seminar IV Perhimpunan Fitopatologi Indonesia (PFI) Komisariat Daerah Jateng dan DIY: 157. FP UNS. Surakarta.

Page 54: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

74

Loon, L. C., P. A. H. M. Bakker and C. M. J. Plieterse. 1998. Systemic Resistance Induced by Rhizosphere Bacteria. Ann. Rev. Phytopathol. 36 : 453 – 483.

Machmud, M., M. A. Suhendar, Y. Suryadi, Jumanto, dan M. Sudjadi. 2003. Seleksi dan

Karakterisasi Patogen Tanaman. http://biogen.litbang.deptan.go.id/terbitan/prosiding/fulltext_pdf. Diakses pada tanggal 10 Mei 2009.

McKay, M. E. and I. Hughes.1982. Growing Gladioli. Queensland Agriculture Journal. 180: 127-139.

Mehrotra, R.S. 1980. Plant Pathology. Tata McGrw Hill Publ. Lim., New Delhi, 771p Mujiono, Ahmad. 2008. Pengaruh Aplikasi Agensia Hayati dan Pestisida Terhadap Populasi

Musuh Alami Thrips pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annum L.). http://digilib.ac.id/go.php.id.[16 September 2009].

Pegg, G.F. 1957. A Hyalin variant of Verticillium albo‐atrum R. & B. Nature (London), 208,

1228,1229. Purnomo, Bambang. 2006. Dasar-dasar Perlindungan Tanaman: Penggolongan Penyakit

Pathogen Tumbuhan. http://www.ristek.go.id. [16 September 2009]. Rahayu, E dan N. Berlian. 1994. Bawang Merah. Penebar Swadaya. Jakarta. Samoosir, Jenti. 2007. Inventarisasi Penyebab Penyakit Pada Tanaman Stroberi (Vragaria vesca

L.) di Kecamatan Bertasgi. Skripsi. Fakultas Pertanian. Universitas Sumatra Utara. Medan

Saragih, Saud Daniel. 2009. Jenis-jenis Fungi pada Beberapa Tingkat Kematangan Gambut.

Skripsi. Fakultas Pertanian. Universitas Sumatra Utara. Sastrahidayat, I. R. 1986. Ilmu Penyakit Tumbuhan. Usaha Nasional. Surabaya. -----------------------. 1989. Ilmu Penyakit Tumbuhan. Usaha Nasional. Surabaya. Schwartz, HF and Michael. E. 2002. Fusarium Bassal Rot. www.googlw.com Semangun (1971) dalam Djajati, Mulyadi, Wahyudi. 1998. Pengaruh Pemberian Dolomit

terhadap Serangan Cendawan Fusarium oxysporum pada Tanaman Pisang Varietas Ambon Kuning di Rumah Kaca. Prosiding Seminar Nasional. Seminar IV Perhimpunan Fitopatologi Indonesia (PFI) Komisariat Daerah Jateng dan DIY: 157. Fakultas Pertanian. Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Semangun H. 1996. Pengantar Ilmu Penyakit Tumbuhan. UGM Press. Yogyakarta.

Page 55: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

75

----------------. 1998. Penyakit-Penyakit Tanaman Hortikultura di Indonesia. Yogyakarta: Gajah Mada University Press.

----------------. 2000. Penyakit-Penyakit Tanaman Hortikultura di Indonesia. Yogyakarta: Gajah

Mada University Press. ----------------. 2001. Pengantar Ilmu Penyakit Tumbuhan. Yogyakarta: Gajah Mada University

Press. 754 hal. ----------------. 2004. Penyakit-Penyakit Tanaman Hortikultura di Indonesia. Gadjah Mada

University Press. Yogyakarta. 850 hal. ----------------. 2007. Penyakit-penyakit Tanaman Hortikultura di Indonesia. Gadjah Mada

University Press. Yogyakarta. Sinaga, M. S., 2006. Dasar-dasar Ilmu Penyakit Tumbuhan. Penebar Swadaya, Jakarta. 154 hal.

Singleton, L. L, D. Mihail, and C. M. Rush. 1992. Methods for Research on Soil Borne

Phytopathogenic Fungi. APS Press. St. Paul. Minnesota. 265 p. Soesanto, L. 2000. Ecology and Biological Control of Verticillium dahliae. Ph.D Thesis.

Wageningen University, Wageningen, The Netherlands. --------------. 2002. Penyakit Busuk Rimpang Jahe di Sentra Produksi Jahe Jawa Tengah : 2.

Intensitas dan Pola Sebaran Penyakit. Proyek Pembinaan Kelembagaan Litbang Pertanian (ARMPII) Jawa Tengah.

Sunaryono, Hendro. 2000. Budidaya Cabai Merah. Sinar Baru Algendiso. Bandung. Supriyati dan E, Roosganda. 2009. Pensejahteraan Petani dan Pengembangan Agribisnis

melalui Pengembangan Kelembagaan Kemitraan dalam Pemasaran Cabai Merah. Disampaikan dalam Seminar Nasional Peningkatan Daya Saing Agribisnis Berorientasi Kesejahteraan Petani. Bogor.

Supyani, 2009. Mikovirus: Virus-virus Pada Jmaur Yang Dapat Dikembangkan Sebagai Agens

Pengendali Hayati. Disampaikan dalam Simposium Mikrobiologi: Perhimpunan Mikrobiologi Indonesia (PERMI) Cabang Solo.

Susetyo, Aryo Pratomo. 2010. Hubungan Keanekaragaman Cendawan Rizosfer Tanaman Pisang

(Musa spp.) dan Penyakit Layu Fusarium. Skripsi. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor.

Tjahjadi, N. 1989. Hama dan Penyakit Tanaman. Kanisius. Yogyakarta.

Page 56: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

76

Weller, D. M., J. M. Raaijmakers, B. B. M. Gardener, and L. S. Thomashow. 2002. Microbial Populations Responsible for Spesific Soil Suppressivenes to Plant Pathogens. Ann. Rev. Phytopathol. 40 : 309 – 348.

Winarsih, Sri. 2007. Pengaruh bahan organik pada pertumbuhan Gliocladium virens dan daya

antagonisnya terhadap Fusarium oxysporum secara in-vitro. ISSN 1411 – 0067 Jurnal Ilmu-Ilmu Pertanian Indonesia. Edisi Khusus, No. 3 2007, Hlm. 386 - 390 386

Yamaguchi K, Kida, Arita M & Takahashi M. 1992. Induction of systemic resistance by

Fusarium oxysporum MT0062 in solanaceaous crops. Ann. Phytopath. Soc. Japan. 58: 16-22.

Page 57: KARAKTERISASI BIOLOGI ISOLAT-ISOLAT Fusarium sp PADA ... · Biologi Isolat-Isolat Fusarium sp Pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.) Asal ... Ir. Sri Widadi, MP selaku Dosen

77