Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

32
PROSIDING SEMINAR NASIONAL Dalam Rangka Dies Natalis ke-68 Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada 2014 Pengembangan dan Pemanfaatan IPTEKS untuk Kedaulatan Pangan ISSN NO : 2442-7314 Lembaga penerbit : Fakultas Pertanian UGM Tahun Terbit : 2014 Penyunting: Eka Tarwaca Susila, S.P., M.P., Ph.D. Dr. agr. Panjisakti Basunanda, S.P., M.P. Dr. Ir. Taryono, M.Sc. Dr. Ir. Endang Sulistyaningsih, M.Sc. Dr. Makruf Nurudin, S.P., M.P. Muhammad Saifur Rohman, S.P., M.Eng., Ph.D. Ir. Donny Widianto, Ph.D. Dyah Weny Respatie, S.P., M.Si.

Transcript of Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

Page 1: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

PROSIDING SEMINAR NASIONALDalam Rangka Dies Natalis ke-68 Fakultas Pertanian

Universitas Gadjah Mada2014

Pengembangan dan Pemanfaatan IPTEKS untuk Kedaulatan Pangan

ISSN NO : 2442-7314Lembaga penerbit : Fakultas Pertanian UGMTahun Terbit : 2014

Penyunting:Eka Tarwaca Susila, S.P., M.P., Ph.D.

Dr. agr. Panjisakti Basunanda, S.P., M.P.Dr. Ir. Taryono, M.Sc.

Dr. Ir. Endang Sulistyaningsih, M.Sc.Dr. Makruf Nurudin, S.P., M.P.

Muhammad Saifur Rohman, S.P., M.Eng., Ph.D.Ir. Donny Widianto, Ph.D.

Dyah Weny Respatie, S.P., M.Si.

Page 2: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

i

SUSUNAN DEWAN REDAKSI

PROSIDING SEMINAR NASIONAL DIES NATALIS KE-68 FAKULTAS

PERTANIAN UGM

Pengembangan dan Pemanfaatan IPTEKS untuk Kedaulatan Pangan

Ketua Redaksi : Eka Tarwaca Susila Putra, S.P., M.P., Ph.D.

Dewan Redaksi :

1. Dr.agr. Panjisakti Basunanda, S.P., M.P.

2. Dr. Ir. Taryono, M.Sc.

3. Dr. Ir. Endang Sulistyaningsih, M.Sc.

4. Dr. Makruf Nurudin, S.P., M.P.

5. Dr. Subejo, S.P., M.P.

6. Muhammad Saifur Rohman, S.P., M.Eng., Ph.D.

7. Ir. Donny Widianto, Ph.D.

8. Dyah Weny Respatie, S.P., M.Si.

Sekertariat/Sirkulasi:

1. Fitriyana Sholihatun

2. Heni Septia Purwaningsih

3. Rianni Capriati

4. Halim Wicaksono

5. Febriana Intan Yusria

6. Rima Indhirawati

7. Galuh Paramita

Desain dan Layout : Rahmat Hanif Abdillah

Sekertariat:

Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta

Jalan Flora Nomor 1 Yogyakarta

Email: [email protected] Telp./fax.: (0274) 563062

Page 3: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

ii

KATA PENGANTAR

Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada sebagai salah satu lembaga yang

bertanggung jawab dalam pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi dituntut

untuk selalu berinovasi melalui kegiatan penelitian, khususnya dalam bidang

pertanian. Hasil-hasil penelitian tidak akan banyak diketahui oleh masyarakat apabila

tidak ada upaya untuk penyebarluasannya. Dalam upaya tersebut, Fakultas Pertanian

Universitas Gadjah Mada menyelenggarakan Seminar Nasional Hasil-Hasil Penelitian

bidang Pertanian 2014 dengan tema “Pengembangan dan Pemanfaatan lmu

Pengetahuan dan Teknologi untuk Kedaulatan Pangan.” Selain sebagai upaya

penyebarluasan hasil-hasil penelitian, seminar tersebut juga dimaksudkan sebagai

wadah bagi para peneliti di bidang pertanian untuk saling bertukar informasi dalam

kekinian ilmu dan teknologi bidang pertanian.

Pada pelaksanaan Seminar Nasional tahun 2014 ini berhasil dijaring sebanyak

203 judul makalah yang terbagi ke dalam 37 makalah poster dan 166 makalah lisan.

Rincian berdasarkan kelompok ilmu adalah 57 makalah di bidang budidaya

pertanian, 41 makalah di bidang sosial ekonomi pertanian, 4 makalah di bidang

perikanan, 9 makalah di bidang mikrobiologi pertanian, 12 makalah di bidang hama

dan penyakit tumbuhan, dan 29 makalah di bidang ilmu tanah. Tingginya minat

dalam keikutsertaan pada seminar nasional ini menunjukkan tingginya kegiatan riset

dalam bidang pertanian. Harapan kedepannya adalah kegiatan seminar nasional dapat

terus dilaksanakan secara rutin sebagai wadah penyebaran dan pertukaran informasi

hasil-hasil penelitian bidang pertanian terkini.

Yogyakarta, September 2014

Page 4: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

iii

DAFTAR ISI

KODE NAMA JUDUL MAKALAH HALAMAN

AC01 Agus Supriyo Aspek Budidaya Lahan dalam

Pengembangan Pertanian Lahan

Rawa Pasang Surut (Studi Kasus :

Danda Besar, Kab. Barito Kuala) ................1-9

AC02 Ahmad Suriadi Trend Produktivitas Padi Akibat

Perubahan Iklim di NTB ............10-15

AC04 Athoillah Azadi Pengembangan Mesin Tanam-

Pindah Bibit Padi Indo Jarwo

Transplanter ............16-21

AC05 Budi Hartoyo Respon Varietas Unggul Baru

(VUB) Padi pada Berbagai

Pengelolaan Pemupukan (Studi

Kasus di Kabupaten Malang) ............22-26

AC06 Sukristiyonubowo Produktivitas Air dan Hasil Padi

pada Beberapa Tinggi Genangan

Air pada Sawah Bukaan Baru ............27-35

AC08 Ernitha Panjaitan Budidaya Padi Organikmendukung

Kedaulatan Pangan Nasional ............36-44

AC09 I. G. K. Dana Arsana Inovasi Teknologi Budidaya

Varietas Unggul Baru Kedelai

(Glycine max) Di Daerah

Klungkung Bali ............45-49

AC10 Iin Siti Aminah Efisiensi Pemanfaatan Lahan

Marginal Pasang Surut Melalui

Tumpangsari Jagung-Kedelai

dengan Pemberian Pupuk Hayati ............50-55

AC11 Mamik Sarwendah Aktifitas Nitrat Reduktase dan

Kandungan Klorofil Beberapa

Tanaman Sela Sistem

Tumpangsari pada Kawasan

Perkebunan Kelapa Sawit Tbm 3 ............56-59

AC12 Meinarti Norma

Setiapermas

Perencanaan Pola dan Waktu

Tanam pada Tanaman Semusim

untuk Antisipasi Perubahan

Cuaca/Iklim di Lahan Sawah ............60-66

AC13 S. A. N Aryawati Pengembangan Padi Organik

dengan Teknologi PPT pada

Integrasi Tanaman Ternak untuk

Kedaulatan Pangan ............67-71

AC16 Taufan Alam Efektivitas Gulma Siam

(Chromolena odorata) sebagai

Subtitusi Pupuk Urea pada

Pertanaman Jagung ............72-78

Page 5: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

iv

AC17 Tota Suhendrata Pengkajian Mesin Tanam Bibit

Padi Jajar Legowo (Rice

Transplanter Jajar Legowo 2:1)

pada Lahan Sawah Irigasi di

Kabupaten Sragen ............79-85

AH01 Andre Sparta / R.

Triatminingsih

Peningkatan Jumlah Tunas

Manggis (Garcinia mangostana

L.) Secara In Vitro Berdasarkan

Jumlah Sub Kultur ............86-90

AH02 Hanny Hidayati

Nafi`ah

Pengaruh Jarak Tanam dan

Pengaturan Jumlah Bunga

terhadap Produksi Mentimun ........91-95

AH03 I. G. K. Dana Arsana Kajian Budidaya Tanaman Kelor

(Moringa oleifera) sebagai

Sayuran Alternatif Pemanfaatan

Sumber Daya Genetik Lokal Di

Bali ........96-100

AH04 Meksy Dianawati Penggunaan Limbah Organik

Biogas sebagai Media Tanam pada

Produksi Benih Kentang (Solanum

tuberosum L.) ........101-106

AH05 Nur Fitriana Usahatani Cabai di Lahan

Pekarangan dengan Irigasi Tetes ........107-113

AH06 Yayuk A. Betty Kajian Agronomis dan Pengenalan

Varietas Unggul Nasional Gladiol

(Gladiolus hybridus) Di

Bandungan Jawa Tengah ........114-119

AH08 Sri Trisnowati Perubahan Mutu dan Umur

Simpan Buah Sawo (Manilkara

zapota (L.) van Royen) Setelah

Pengiriman Menggunakan

Berbagai Kemasan Kardus ........120-124

AP01

Ketut Anom Wijaya

Efek Suplai N terhadap Kadar

Gula Nira Tebu Varietas

Bululawang

........125-129

AP02 Sri Hartatik Pengembangan Teknik Budidaya

Single Bud Planting pada

Pembibitan Tebu (Saccharum

officinarum L.): Optimasi

Komposisi Media Tanam dan

Penambahan ZPT ........130-133

AP03 Zainal Arifin Metode Geolistrik dalam

Penentuan Sebaran Akar Kelapa

Sawit ........134-138

Page 6: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

v

BC01 Ali Husni Daya Hasil 23 Galur Mutan

Kedelai Hasil Induksi Mutasi dan

Seleksi In Vitro terhadap Cekaman

Kekeringan di Kabupaten Maros ........139-144

BC02 Anggiani Nasution Varietas Lokal Padi sebagai

Sumber Ketahanan Penyakit Blas

Daun dan Blas Leher ........145-148

BC04 Endang Suhartatik Respon Varietas Baru Padi Gogo

terhadap Teknologi Budidaya di

Lahan Kering ........149-154

BC05 Hairil Anwar Pengaruh Serangan Penggerek

Polong terhadap Keragaan Hasil

Galur-Galur Harapan Kedelai di

Kabupaten Banyumas ........155-163

BC06 Joko Triastono Keragaan Display Varietas Unggul

Baru (VUB) Padi dalam

Mendukung Swasembada Padi di

Kabupaten Batang ........164-168

BC07 Mamik Sarwendah Kajian Adaptasi Galur Harapan

Padi di Sawah Tadah Hujan

Kabupaten Belitung Timur ........169-176

BC08 Meinarti Norma

Setiapermas

Keragaan Produktivitas Padi Inpari

18, Inpari 19, dan Inpari 20 di

Kabupaten Boyolali ........177-181

BC09 Novita Nugrahaeni Hasil dan Komponen Hasil Galur-

Galur Kedelai Umur Genjah ........182-187

BC10 S. A. N Aryawati Pengkajian Budidaya Padi Varietas

Unggul Baru dengan Teknologi

Pengelolaan Tanaman Terpadu

Mewujudkan Kedaulatan Pangan

Di Bali ........188-192

BC13 Supriyanta Penyaringan Ketahanan terhadap

Cekaman Salinitas Padi Dusel

Hasil Mutasi Generasi M3 ........193-204

BC14 Trisnaningsih Galur-Galur Padi Rawa Potensial

Yang Tahan Hama dan Penyakit

Utama pada Lahan Marginal ........205-210

BH01 Erlina Ambarwati Potensi Hasil Galur Mutan

Harapan Tomat di Dataran Rendah

dan Dataran Tinggi ........211-219

BH02 Eti Heni Krestini Pengujian Ketahanan 26 Genotipe

Cabai Rawit terhadap Serangan

Penyakit Antraknosa Di

Laboratorium ........220-225

BH03 Suyadi

Mitrowihardjo

Usaha Memperoleh Partenokarpi

Buah Tomat (Solanum

lycopersicum L.) dangan

Menggunakan Ga3 ........226-233

Page 7: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

vi

BP01 Muhammad Arief

Nasution

Induksi Keragaman Genetik

Melalui Iradiasi Sinar Gamma

pada Berbagai Benih Klon Kakao

Asal Sulawesi Selatan ........234-239

EC02 Indri Januarti / Eka

Mulyana

Karakteristik Sosial Ekonomi

Wanita Tani dan Model Ketahanan

Pangan Rumah Tangga Petani Padi

Rawa Lebak Di Kecamatan

Pemulutan, Kabupaten Ogan Ilir,

Sumatera Selatan ........240-244

EC04 Mahsyuri / Hanni Faktor Yang Mempengaruhi

Produksi Kedelai di Kabupaten

Bantul ........245-250

EC05 R. Kurnia

Jatuningtyas

Tingkat Penerapan Teknologi

Budidaya Kedelai di Kabupaten

Wonogiri

........251-256

EC06 Sarjana Peluang Peningkatan Produksi

Kedelai Ditinjau dari Aspek

Kelayakan Usahatani dan Pola

Pengambilan Keputusan Petani ........257-266

EE01 Dian Maharso

Yuwono Dukungan Feati pada

Pengembangan Agribisnis Ternak

Kambing-Domba di Jawa Tengah ........267-271

EE02 Fairuz Indana Ekonomi Rumah Tangga Petani

Tambak Rumput Laut di

Kabupaten Brebes ........272-277

EH01 Forita Dyah Prospek Pengembangan Kentang

dan Permasalahannya di

Kabupaten Banjarnegara ........278-283

FE02 Kusnandar Strategi Pengelolaan Sumberdaya

Perikanan Berbasis Ekosistem ........284-298

FE04 Retno Budhiati Strategi Peningkatan Konsumsi

Ikan di Kota Tegal sebagai Upaya

Kedaulatan Pangan ........299-308

FE05 Suyono Model Korelasi Persepsi dan

Partisipasi Masyarakat dengan

Degradasi Mangrove Di Wilayah

Pantai Kabupaten Brebes ........309-314

IC01 Hasbullah Syaf Evaluasi Lahan untuk Peruntukan

Tanaman Pangan pada Tanah

Timbunan Luapan Banjir Berulang

Di Konda, Konawe Selatan,

Sulawesi Tenggara

........315-322

Page 8: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

vii

IC02 Hendy Hendro Pemetaan Lahan Kritis sebagai

Landasan Meningkatkan

Produktivitas Lahan untuk

Penyediaan dan Ketahanan Pangan

dengan Menggunakan Pendekatan

Spasial Temporal Di Kawasan

Muria ........323-329

IC03 Siti Nurul Rofiqo

Irwan

Perkotaan dan Ketahanan Pangan:

Pengembangan Lanskap Produktif

Berkelanjutan di Perkotaan ........330-335

IC04 Tri Jaka Kartana Strategi Pengelolaan Terpadu

Waduk sebagai Kawasan

Agrohidroekowisata Berwawasan

Lingkungan dan Berkelanjutan

Berbasis Permodelan Spasial ........336-343

IP01 Taufan Alam Optimasi Produk Cengkeh Sistem

Agroforestri Di Pegunungan

Menoreh ........344-351

KC01 Ali Pramono Neraca Karbon pada Sistem

Pertanian Bioindustri

Berkelanjutan di Lahan Tadah

Hujan ........352-356

KC02 Aribawa / SAN

Aryawati

Penggunaan Sistem Informasi

Kalender Tanaman Terpadu untuk

Antisifasi Perubahan Iklim pada

Tanaman Padi di Kabupaten

Tabanan Bali ........357-362

KC03 Eni Yulianingsih Emisi CH4 dan N2O pada Musim

Tanam Walik Jerami dan

Gogorancah di Lahan Sawah

Tadah Hujan ........363-367

KC04 Mulyono Nitisapto Pengaruh Pemanasan Global dan

Perubahan Iklim terhadap Kearifan

Lokal ........368-382

KC06 Sri Karyaningsih Dampak Perubahan Iklim terhadap

Kegiatan Pertanian ........383-388

KE01 Hadi Supriyo Pemetaan Indeks Potensi Lahan

Di Kawasan Muria Berbasis

Sistem Informasi Geografis (Sig) ........389-392

MC01 Agus Bakar

Rachman

Tingkat Penggunaan Persentase

Pati Gembili (Dioscorea aculeata

L.) pada Sifat Fisik dan

Akseptabilitas Nugget Ayam

........393-398

MC03 Nurdeana /

Mahargono

Pengaruh Pengukusan Serta

Penambahan Tepung Ketan dan

Tepung Beras terhadap Tekstur

dan Uji Hedonik Dodol Pisang ........399-405

Page 9: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

viii

MC05 Sri Sudarwati Inovasi Teknologi Pengolahan

Bahan Pangan Sumber

Karbohidrat Non Beras dalam

Mendukung Ketahanan Pangan di

Kalimantan Timur

........406-411

MC06 Sri Sudarwati Pengaruh Teknologi Pengolahan

Pisang terhadap Tingkat

Penerimaan Konsumen dan

Analisa Usaha Taninya ........412-417

MC07 Yeyen Prasetyaning

Wanita

Pengaruh Penambahan Gelatin

terhadap Mutu dan Penerimaan

Konsumen pada Permen Jelly

Srikaya (Annona squamona) ........418-424

MC08 Yeyen Prasetyaning

Wanita

Fortifikasi Tepung Beras Hitam

dalam Pembuatan Cendol

Ganyong (Canna edulis) sebagai

Pangan Fungsional ........425-430

ME02 Yennita Sihombing Pengaruh Jumlah Tepung

Campuran dan Natrium

Tripoliphosfhat terhadap Mutu

Bakso Daging Sapi ........431-436

P02 Yullianida Observasi Galur Padi Gogo

Toleran Keracunan Alumunium

dan Tahan Penyakit Blas Leher di

Lahan Kering Masam ........437-442

P03 Marida Santi YIB Evaluasi Ketahanan Galur-Galur

Kedelai terhadap Penggerek

Polong, Etiella zinckenella

Treitsche (Lepidoptera: pyralidae) ........443-449

P06 Sri Wahyuningsih Budidaya Berkelanjutan Aneka

Ubi Guna Mewujudkan Ketahanan

Pangan Mandiri dan Berdaulat ........450-461

P07 Sularno Kontribusi Varietas Unggul Baru

dalam Usahatani Padi untuk

Meningkatkan Produksi dan

Pendapatan ........462-467

P09 Nurjaya Pembandingan Efektivitas Pupuk

NPK Majemuk 15-7-8 dengan

Pupuk NPK Tunggal terhadap

Pertumbuhan dan Hasil Tanaman

Padi Sawah

........468-473

P10 Yulis Hindarwati Identifikasi Logam Berat Cd pada

Tanah dan Gabah di Lokasi

Pengembangan Padi Organik

Kabupaten Semarang ........474-478

Page 10: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

ix

P11 M. Hidayanto Pengelolaan Lahan Bekas

Penambangan Batubara untuk

Pengembangan Ubi Jalar ........479-483

P12 M. Hidayanto Optimalisasi Pemanfaaan Lahan

Pekarangan untuk Mendukung

Kecukupan Sayuran Keluarga di

Kabupaten Paser ........484-488

P14 Budi Kurniawan. Strategi Pengelolaan Terpadu

Waduk/Bendungan sebagai

Kawasan Agrohidroekowisata

Berwawasan Lingkungan dan

Berkelanjutan Berbasis

Permodelan Spasial. ........489-496

P15 Suyono Teknologi Sederhana Peredam

Gelombang Laut untuk

Optimalisasi Reboisasi Mangrove

Di Pantai Kabupaten Brebes

Propinsi Jawa Tengah ........497-502

P24 Dian Adi Anggraeni Formulasi Produk Keripik

Simulasi dari Tepung Komposit

Keladi dan Ubi Jalar dan Analisis

Usaha Pengolahannya ........503-508

P25 Ninik Umi Hartanti Kemampuan Daya Apung Pelet

dengan Teknik Fermentasi

Bersumber Bahan Nabati Yang

Berbeda ........509-514

P28 Suharyanto Efektivitas Kebijakan Harga

Pembelian Pemerintah (HPP)

Gabah Kering Panen (GKP) di

Provinsi Bali Tahun 2010-2013 ........515-520

P29 Suharyanto Analisis Ketahanan Pangan

Rumahtangga Petani (Modifikasi

Metode Jonsson And Toole dengan

Pendekat Analisis Ordered

Logistic) ........521-527

P30 Atang Muhammad

Safei

Kajian Hubungan Penyuluh

Pertanian dengan Peningkatan

Produktivitas Padi di Kabupaten

Tasikmalaya ........528-532

P31 Nyoman Ngurah

Arya

Ketersediaan dan Kebutuhan Beras

di Provinsi Bali ........533-538

P32 Kusnandar dan

Endang Siti Rahayu

Analisis Kelembagaan Primkopti

dalam Rantai Pasok Kedelai di

Kabupaten Grobogan ........539-546

P33 Atang Muhammad

Safei

Preferensi Teknologi Petani pada

Pendampingan Model Kawasan

Rumah Pangan Lestari (M-KRPL)

di Kota Tasikmalaya ........547-552

Page 11: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

x

P34 Endang Siti Rahayu Model Pemberdayaan Masyarakat

Berbasis Kerajinan Kaligrafi Kulit

Kambing sebagai Strategi

Pengembangan Industri Kreatif

dan Produk Unggulan Lokal di

Kabupaten Sukoharjo ........553-559

P35 Sri Mulyani Strategi Pengelolaan Sumberdaya

Perikanan Berbasis Ekosistem ........560-573

P36 Nila Prasetiaswati Preferensi Petani Lahan Kering

Masam terhadap Calon Varietas

Unggul Kedelai Berbiji Besar Di

Kalimantan Selatan dan Lampung

Timur ........574-588

P38 Sri Minarsih Penerapan Rekomendasi

Pemupukan Hara Spesifik Lokasi

Berbasis Web (PHSL On Line)

sebagai Upaya Menghemat Biaya

Pemupukan di Kabupaten Klaten ........589-595

P40 Siti Muzaiyanah Pengendalian Gulma Efisien pada

Tanaman Kedelai (MK II) di

Banyuwangi

........596-603

PC02 Asikin Biopestisida sebagai Kearifan

Lokal dalam Menunjang Pertanian

Organik ........604-609

PC03 Asikin Pengendalian Serangga Hama

Utama Padi Ramah Lingkungan di

Lahan Rawa Pasang Surut ........610-618

PC04 Dina Istiqomah Keefektifan Bakteri Endofit dalam

Meningkatkan Pertumbuhan

Tanaman Jagung secara In Vitro ........619-626

PC06 Hafiz Fauzana Efikasi Abu Terbang Batubara

terhadap Wereng Batang Padi

Coklat (Nilaparvata lugens) ........627-631

PH04 Gunawan Toksisitas Campuran Ekstrak

Barringtonia asiatica L. (Kurz)

(Lecythidaceae) dengan Tiga Jenis

Ekstrak Tumbuhan terhadap

Spodoptera litura F. (Lepidoptera:

Noctuidae). ........632-636

PH05 Indratin / Sri

Wahyuni Penurunan Konsentrasi Residu

Heptaklor dengan Urea Arang

Aktif Yang Diperkaya Mikroba

pada Lahan Sayuran ........637-642

PH06 Tri Joko Deteksi Molekular Bakteri

Penyebab Penyakit Busuk Lunak

pada Anggrek Menggunakan

Teknik Polymerase Chain

Reaction ........643-648

Page 12: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

xi

PH08 Utik Windari Insidensi Penyakit Bacterial Fruit

Blotch pada Melon Di Daerah

Istimewa Yogyakarta dan

Sekitarnya ........649-654

PP01 Danar Dono Pengendalian Ceratovacuna

lanigera dengan Formula Ekstrak

Biji Barringtonia asiatica

(Lecythidiceaea) ........655-660

PP03 Tri Harjaka Pengaruh Kelembaban Tanah

terhadap Infeksi Jamur Patogen

Serangga pada Lepidiota Stigma ........661-665

RC01 Mohd Harisudin Rekomendasi Strategi

Pengembangan Agribisnis Jagung

di Kabupaten Grobogan, Propinsi

Jawa Tengah ........666-672

RC02 Sri Peni

Wastutiningsih

Kebijakan Setengah Hati Pangan

Lokal untuk Mendukung

Ketahanan Pangan: Kasus

Kabupaten Lombok Barat .......673-680

RC04 Evi Nurifah J Kajian Variabel Kebijakan Internal

dan Eksternal Menggeser Kurva

Penawaran pada Keseimbangan

Pasar Beras Domestik dengan

Pendekatan Duality

........681-686

RC05 Hano Hanafi /

Suradal

Kajian Karakteristik dan

Kelembagaan Penangkar -

Produsen Benih Padi dalam

Mendukung Kedaulatan Pangan Di

Daerah Istimewa Yogyakarta ........687-694

RC08 Partoyo Pengembangan Sistem Informasi

Spasial Berbasis Desa untuk

Mendukung Penguatan Ketahanan

Pangan Di DIY ........695-701

RC11 Sri Marwanti Peran Kelembagaan Lokal Bagi

Inovasi Kreatif Pengolahan

Pangan Berbasis Umbi-Umbian

untuk Penguatan Kedaulatan

Pangan di Karanganyar ........702-705

RE01 Aris Slamet Widodo Efisiensi Teknis Usahatani

Konservasi Lahan Pantai di

Kabupaten Bantul ........706-712

RE02 Gontom C Kifli Pengembangan Model Adopsi

Inovasi Melalui Jaringan

Komunikasi ........713-718

RE03 Nyoman Ngurah

Arya

Kelayakan Finansial Usahatani

Kambing Peranakan Ettawa dalam

Sistem Integrasi Tanaman-Ternak

........719-724

Page 13: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

xii

RH02 Susi Wuri Ani Pengembangan Kawasan

Agribisnis Kunyit di Kabupaten

Karanganyar ........725-729

RP02 Yuhan FM Kelembagaan Pasar Lelang Cabai

Merah di Kecamatan Panjatan

Kabupaten Kulon Progo ........730-735

RP03 Eka N J Konsolidasi Lahan Pertanian Pasir

Pantai di Kecamatan Panjatan

Kabupaten Kulon Progo ........736-739

SC01 Ahmad Suriadi Pengkajian Aplikasi Pengairan

Basah-Kering untuk Meningkatkan

Produktivitas Padi Sawah di NTB ........740-744

SC02 Ani Susilawati Sifat Fisika Tanah di Guludan

pada Sistem Surjan Tanah Sulfat

Masam ........745-750

SC04 Cicik Oktasari Dinamika Logam Berat Co dan Zn

Berdasarkan Bahan Induk Tanah di

Sawah Tadah Hujan Kabupaten

Jombang ........751-756

SC05 Cicik Oktasari Karakteristik Bahan Induk Tanah

di Lahan Sawah Kabupaten

Jombang ........757-762

SC06 Eni Maftu’ah Pengaruh Biochar terhadap Sifat

Kimia Tanah dan Pertumbuhan

Padi di Lahan Sulfat Masam

........763-769

SC07 Poniman Peningkatan Hasil dan Mutu Padi

Sawah melalui Pengendapan

Limbah Cair Tapioka (LCT) ........770-775

SC09 Sukarjo Keterkaitan Kandungan Mn dan

Zn Total dalam Tanah terhadap

Kandungannya dalam Beras ........776-780

SC10 Terry Ayu Adriany Pengaruh Pemberian Amelioran

pada Tanah Gambut Yang

Disawahkan terhadap Emisi

Metana (CH4) ........781-786

SC11 Yulia Raihana Peranan Pengaturan Air dan

Permupukan di Lahan Gambut

Pasang Surut Bagi Tanaman Padi ........787-794

SH01 Joko Pramono Kajian Pemupukan Urea Berlapis

Bahan Penghambat Nitrifikasi

pada Budidaya Jahe (Zingiber

officinale Rosc.) ........795-800

SP01 Murni Handayani Kajian Sifat Fisik-Kimia Andisol

Di Bawah Tegakan Tanaman Teh

dengan Tingkat Kerapatan Yang

Berbeda ........801-805

Page 14: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

xiii

SP02 Rahmah Dewi

Yustika

Penggunaan Teknik Konservasi

Penanaman Menurut Kontur dan

Agroforestri untuk Mencegah

Degradasi Tanah ........806-810

SP03 Ratri Noorhidayah Kajian Sifat Fisik dan Kimia Tujuh

Ordo Tanah Yang Tersebar di

Jawa Tengah dan D.I. Yogyakarta ........811-819

SP04 Suci Handayani-

Hibah Erodibilitas Tanah Di Kecamatan

Patuk dan Gedangsari,

Gunungkidul ........820-826

SP05 Triyani Dewi Kemampuan Azotobacter dan

Fungi Mikoriza Arbuskula dalam

Menurunkan Konsentrasi Timbal

dan Kadmium pada Tanah Oleh

Tanaman Haramay (Boehmeria

Nivea Gaud) ........827-832

TC02 Endah Wahyurini Pengaruh Benzil Amino Purin dan

Sukrosa terhadap Pertumbuhan

Embrio Kedelai Edamame

(Glycine max) Secara In Vitro ........833-838

TH01 Agus Sutanto Bakteri Indigen Bioremediator

Limbah Cair Nanas ........839-846

TH02 Christina L. Salaki Deteksi Keanekaragaman Gen Cry

dan Morfologi Kristal Protein

Bacillus thuringiensis Indigenous

Indonesia Yang Potensial sebagai

Kandidat Biopestisida Ramah

Lingkungan terhadap Hama

Tanaman Kubis ........847-852

TH03 Dyah Weny Respatie Pertumbuhan dan Kandungan

Flavonoid Daun Sirsak (Annona

muricatalinn) pada Perlakuan

Macam Pupuk Organik ........853-857

TH04 Rahayu

Triatminingsih

Pengaruh Benzyl Amino Purine

(BAP) dan Polyethylene Glycol

(PEG) terhadap Pembentukan

Embrio Somatik Durian secara In

Vitro ......858-862

TH05 Rita Elfianis Uji Ekspresi Artemisinin pada

Artemisia Cina dengan

Menggunakan Reverse

Transcriptase-Polymerase Chain

Reaction (RT-PCR) .....863-869

TH06 Tantri Swandari Deteksi Keberadaan Gen Terkait

Antosianin dan Asosiasinya

terhadap Kualitas Buah Cabai

(Capsicum spp.) ......870-875

Page 15: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

619

KEEFEKTIFAN BAKTERI ENDOFIT DALAM MENINGKATKAN PERTUMBUHAN TANAMAN

JAGUNG SECARA IN VITRO

Dina Istiqomah dan Tri Joko Program Studi Fitopatologi, Program

Pascasarjana, Fakultas Pertanian UGM ([email protected])

ABSTRAK

Jagung merupakan komoditas pangan alternatif karena memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai sumber karbohidrat dan bahan baku industri olahan. Salah satu kendala utama produksi jagung adalah serangan patogen yang dapat menurunkan kualitas dan produktivitas tanaman, sehingga perlu teknologi yang dapat meningkatkan kualitas tanaman jagung. Bakteri endofit yang telah banyak diteliti dilaporkan dapat meningkatkan pertumbuhan dan ketahanan tanaman. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keefektifan bakteri endofit dalam meningkatkan pertumbuhan tanaman jagung secara in vitro. Sebanyak tiga isolat bakteri endofit (AKOC1, DnAr4 dan Ea9) diaplikasikan pada plantlet jagung dalam bentuk suspensi, dengan kombinasi perlakuan sebagai berikut: 1) perendaman biji jagung dalam larutan desinfektan NaOCl 0,5%; 2) tanpa perendaman dalam larutan desinfektan NaOCl 0,5%; 3) dengan pemotongan ujung akar; 4) dengan penuangan suspensi bakteri pada 1 hari setelah tanam dan 5) penambahan triptofan 0,01% pada medium agar. Medium pertumbuhan plantlet jagung menggunakan medium agar + Tryptic soy broth 0,01%. Variabel yang diamati meliputi tinggi tanaman, berat basah dan kering tajuk, berat basah dan kering akar, serta keberadaan jamur kontaminan. Hasil penelitian menunjukkan isolat DnAr4 yang diperlakukan dengan penuangan suspensi 1 hari setelah tanam menunjukkan hasil terbaik dengan peningkatan tinggi tanaman sebesar 47,69%, berat basah tajuk 68,09%, berat basah akar 62,9%, berat kering tajuk 35,19% dan berat kering akar sebesar 52,93%. Namun demikian, semua isolat tidak mampu menekan pertumbuhan jamur kontaminan. Kata kunci: bakteri endofit; keefektifan; jagung; pertumbuhan in vitro

Pendahuluan

Jagung merupakan komoditas pangan alternatif karena memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai sumber karbohidrat dan bahan baku industri olahan. Program diversifikasi pangan mulai mengarahkan kebiasaan konsumsi beras kepada jagung dan singkong. Selain itu, untuk mengantisipasi krisis energi, masyarakat dunia mulai terbuka pada pemanfaatan jagung sebagai sumber energi alternatif.

Laju peningkatan produksi jagung di Indonesia relatif masih lamban, di sisi lain kebutuhan jagung sebagai bahan baku industri pangan dan pakan mengalami peningkatan yang lebih cepat. Menurut data statistik, produksi jagung pada tahun 2013 (ASEM) turun sebesar 0,88 juta ton (4,54 %) dibanding tahun 2012. Penurunan produksi ini diakibatkan karena penurunan luas lahan. (Anonim, 2014). Penurunan produktivitas jagung juga diakibatkan oleh penyakit (Sumartini dan Hardaningsih, 1995 cit. Surtikanti, 2011).

Teknologi yang ramah lingkungan sangat diperlukan untuk meningkatkan produktivitas dan kualitas tanaman jagung. Beberapa penelitian melaporkan bahwa inokulasi bakteri endofit dapat meningkatkan pertumbuhan

Page 16: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

620

tanaman. Bakteri endofit merupakan bakteri yang berada dalam jaringan tanaman tanpa menimbulkan gejala penyakit (Zinniel et al. 2002). Kemampuan bakteri endofit dalam menyediakan hara, memproduksi hormon IAA (indole-3- acetic acid), menghasilkan enzim ekstraseluler, produksi sianida, pelarut pospat dan aktivitas fluoresensi (Munif, 2001). Hasil penelitian Tarabily (2003) juga menyebutkan bakteri endofit yang diisolasi dari akar jagung dapat dimanipulasi untuk meningkatkan produktivitas tanaman jagung.

Berdasarkan alasan tersebut, perlu dilakukan lebih banyak penelitian terhadap bakteri endofit yang berpotensi meningkatkan kualitas dan produktivitas tanaman jagung dengan berbagai kombinasi perlakuan.

Metode Penelitian

Pengujian untuk mengetahui keefektifan bakteri endofit terdiri dari 5 perlakuan, yaitu: 1) perendaman biji jagung dalam larutan desinfektan NaOCl 0,5%; 2) tanpa perendaman dalam larutan desinfektan NaOCl 0,5%; 3) dengan pemotongan ujung akar; 4) dengan penuangan suspensi bakteri pada 1 hari setelah tanam dan 5) penambahan triptofan 0,01% pada medium agar.

Biji jagung dikecambahkan selama 4 hari dalam cawan petri yang telah dialasi kertas saring dan dibasahi air steril hingga lembap. Perlakuan biji jagung yang didisinfeksi larutan NaOCl 0,5% dilakukan dengan cara merendam biji jagung pada larutan NaOCl 0,5% selama 30 menit sebelum dikecambahkan.

Ketiga isolat bakteri yang telah ditumbuhkan pada medium YPA 2% selama 48 jam, diambil koloni tunggal dan diperbanyak pada medium YPB dengan digojok selama 24 jam, disentrifuge dengan kecepatan 3000 rpm selama 10 menit untuk mendapatkan pellet bakteri. Kemudian pellet bakteri disuspensikan dengan aquades steril hingga 25 mL untuk merendam biji jagung yang sudah berkecambah selama 1 jam (5 biji untuk tiap suspensi bakteri), ditiriskan dan ditumbuhkan pada tabung reaksi yang telah berisi medium agar + Tryptic Soy Broth 0,01% dan untuk perlakuan penambahan triptofan ditumbuhkan pada media agar + Tryptophan 0,01% selama tujuh hari dalam ruang kultur pada suhu ruang. Perlakuan pemotongan akar dilakukan dengan cara memotong ujung akar sebelum direndam dalam suspensi bakteri dan perlakuan dengan penuangan, suspensi bakteri dituang dengan menggunakan mikropipet sebanyak 100 µL di media agar pada 1 hari setelah tanam. Sedangkan untuk tanaman kontrol tanpa perlakuan apapun.

Tinggi tanaman dan keberadaan jamur kontaminan diamati setiap hari selama tujuh hari, penimbangan berat basah tajuk dan akar pada hari ke tujuh dan penimbangan berat kering tajuk dan akar dilakukan setelah tanaman dioven pada suhu 70 ºC - 90 ºC selama 2 hari hingga mencapai berat konstan.

Page 17: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

621

Hasil Dan Pembahasan

A. Isolat bakteri yang dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman. Hasil penelitian menunjukkan tanaman jagung in vitro yang

diinokulasi bakteri endofit mengalami peningkatan tinggi tanaman dibandingkan kontrol (Gambar 1.)

Gambar 1. Tinggi tanaman jagung dengan perlakuan: a. perendaman biji jagung dalam larutan desinfektan NaOCl 0,5%; b. tanpa perendaman larutan desinfektan NaOCl 0,5%; c. dengan pemotongan ujung akar; d. dengan penuangan suspensi bakteri pada 1 hari setelah tanam dan e. dengan penambahan triptofan 0,01% pada media agar. (A: AKOC1; D: DnAr4; E: Ea9 dan K: Kontrol)

Menurut Sitompul dan Guritno (1995), tinggi tanaman merupakan ukuran pertumbuhan yang mudah diamati sebagai indikator pertumbuhan. Grafik pertumbuhan (Gambar 2.) menunjukkan bahwa aplikasi bakteri endofit pada plantlet jagung dapat meningkatan tinggi tanaman. Kecuali pada perlakuan pemotongan akar dan penuangan suspensi bakteri pada 1 hst, laju pertumbuhan isolat Ea9 lebih rendah dibandingkan dengan kontrol.

Gambar 2. Grafik laju peningkatan tinggi tanaman tiap perlakuan.

Tinggi tanaman pada perlakuan dengan perendaman larutan desinfektan NaOCl 0,5% tertinggi diperoleh dari tanaman jagung yang diinokulasi isolat DnAr4 sebesar 189,06%, sedangkan AKOC1 sebesar 62,5% dan Ea9 112,5%. Pada perlakuan tanpa perendaman larutan NaOCl 0,5%, tinggi tanaman berturut- turut oleh isolat DnAr4 sebesar 170,25%, AKOC1 163,64% dan Eag 96,69%. Dengan demikian tidak ada perbedaan antara perlakuan dengan perendaman larutan desinfektan NaOCl 0,5% dengan yang tanpa dilakukan perendaman.

a b c d e

A D E K A D E K A D E K A D E K A D E K

Page 18: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

622

Pada perlakuan dengan pemotongan ujung akar, isolat DnAr4 memberikan peningkatan sebesar 52,28% dan AKOC1 sebesar 12,36%, sementara Ea9 menunjukkan hasil yang lebih rendah 2,66% dibandingkan dengan kontrol. Hal tersebut disebabkan tanaman kontrol dapat memanfaatkan hara yang tersedia secara efisien untuk membentuk akar- akar lateral meskipun tanpa inokulasi bakteri. Terbentuknya akar-akar lateral tersebut akan meningkatkan jumlah akar sehingga sebaran akar akan lebih luas dan serapan hara akan lebih optimal (Gardner et.al., 1991).

Penuangan suspensi bakteri pada 1 hari setelah tanam hanya memberikan peningkatan tinggi tanaman pada tanaman yang diinokulasi isolat DnAr4 sebesar 47,69%. Isolat AKOC1 lebih rendah 4,22% dan Ea9 20,89% dari kontrol. Rendahnya laju pertumbuhan pada kedua isolat tersebut diakibatkan sel- sel bakteri kurang aktif menjangkau perakaran tanaman jagung atau mengalami degenerasi selama belum menjangkau perakaran.

Peningkatan tinggi tanaman pada tanaman jagung yang diinokulasi bakteri endofit disebabkan oleh hormon IAA. Hasil penelitian Ngoma et.al (2013) dan Saylendra (2013) juga membuktikan bahwa bakteri endofit yang diisolasi dari perakaran jagung dapat merangsang pertumbuhan akar lateral, akar adventif, akar primer dan menghasilkan hormon pertumbuhan sehingga tanaman dapat tumbuh lebih baik. Triptofan merupakan prekursor pembentukan hormon IAA. Oleh karena itu, penambahan triptofan pada medium agar bertujuan agar bakteri dapat menggunakan triptofan yang tersedia untuk disintesis dalam pembentukan IAA, sehingga terlihat dalam grafik (Gambar 2.) bahwa tinggi tanaman perlakuan lebih tinggi dari kontrol.

B. Pengaruh bakteri endofit terhadap berat basah dan kering tanaman. Berat basah dan kering tanaman sering digunakan untuk

menganalisis pertumbuhan tanaman. Berat basah merupakan total berat tanaman yang menunjukkan hasil aktivitas metabolik tanaman, sedangkan berat kering merupakan hasil penimbunan hasil bersih asimilasi CO2 (Salisbury dan Ross, 1995).

Berdasarkan hasil penelitian, inokulasi bakteri endofit pada tanaman jagung dapat meningkatkan berat basah tajuk dan akar serta berat kering tajuk dan akar (Gambar 3.)

Page 19: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

623

Gambar 3. Berat basah dan berat kering tanaman tiap perlakuan. Hampir semua perlakuan menunjukkan pengaruh bakteri endofit

terhadap peningkatan berat basah dan kering. Akan tetapi, pada isolat DnAr4 yang diperlakukan dengan perendaman biji dalam larutan NaOCl 0,5% menunjukkan berat basah akar yang 6,05% lebih rendah dari kontrol. Berat basah akar tanaman jagung yang dipotong akarnya yang diinokulasi isolat Ea9 mempunyai berat 14,49% lebih rendah dari kontrol. Hal ini disebabkan karena air dan hara yang diserap oleh akar tidak efisien untuk disintesis menjadi asimilat guna meningkatkan pertumbuhan tajuk. Sedangkan pada berat basah akar yang lebih rendah diduga akar tidak efisien dalam menyerap hara, tetapi pertumbuhan tajuk lebih dipengaruhi oleh rangsangan bakteri endofit yang dapat menghasilkan IAA.

Mekanisme kerja IAA dalam perpanjangan sel adalah IAA mendorong elongasi sel- sel pada koleoptil dan ruas- ruas tanaman pada arah vertikal, diikuti dengan pembesaran sel dan meningkatnya bobot basah karena meningkatnya pengambilan air oleh sel tersebut (Spaepen et al., 2007) . Akumulasi bahan kering mencerminkan kemampuan tanaman dalam mengikat energi dari cahaya melalui proses fotosintesis, serta interaksinya dengan faktor-faktor lingkungan lainnya.

Berdasarkan pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman, isolat DnAr4 dapat meningkatkan semua variabel pertumbuhan dengan perlakuan penuangan suspensi bakteri pada 1 hari setelah tanam. Peningkatan tinggi tanaman sebesar 47,69%, berat basah tajuk 68,09%, berat basah akar 62,9%, berat kering tajuk 35,19% dan berat kering akar sebesar 52,93%.

C. Pengaruh bakteri endofit terhadap keberadaan jamur kontaminan. Perlakuan perendaman dengan larutan desinfektan NaOCl 0,5% tidak

memberikan hasil yang berbeda dengan perlakuan tanpa disinfeksi dan perlakuan lainnya, yaitu masih adanya jamur yang mengkontaminasi tanaman jagung in vitro.

Gambar 4. Uji antagonisme bakteri endofit terhadap jamur yang mengkontaminasi tanaman jagung in vitro.

Page 20: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

626

Namun demikian, ketika dilakukan uji antagonisme ketiga isolat dengan jamur kontaminan menunjukkan zona hambat (Gambar 3). Hal ini diduga sel-sel bakteri yang telah masuk ke dalam sel tanaman lebih berperan dalam meningkatkan pertumbuhan tanaman dibandingkan menekan jamur kontaminan.

Kesimpulan

1. Inokulasi bakteri endofit pada tanaman jagung secara in vitro dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman. Isolat bakteri endofit terbaik adalah isolat DnAr4 yang diperlakukan dengan penuangan suspensi bakteri pada 1 hari setelah tanam dengan peningkatan tinggi tanaman sebesar 47,69%, berat basah tajuk 68,09%, berat basah akar 62,9%, berat kering tajuk 35,19% dan berat kering akar sebesar 52,93%.

2. Inokulasi bakteri endofit tidak mampu menekan keberadaan jamur kontaminan pada media kultur.

Daftar Pustaka

Anonim, 2014. Produksi Padi, Jagung dan Kedelai (Angka Sementara tahun 2013).

Badan Pusat Statistik

Gardner, F.P., R.B. Pearce dan R.L. Mitchell. 1991. Fisiologi Tanaman Budidaya.

(Physiology of Crop Plants, alih bahasa: H. Susilo). Universitas Indonesia

Press, Jakarta.

Munif A. 2001. Study on the importance of endophytic bacteria for the biological

control of the root-knot nematode Meloidogyne incognita on tomato [disertasi].

Bonn: Doktor der Agrarwissenschaften. Rheinischen Freidrich- Wilhelms-

Universitat.

Ngoma, L., Boipelo E. dan Olubukola O. B. 2013. Isolation and characterization of

beneficial indigenous endophytic bacteria for plant growth promoting activity in

Molelwane Farm, Mafikeng, South Africa. African Journal of Biotechnology.

Salisbury, F. B. Dan C. W. Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan, Jilid 3. Penerbit ITB.

Bandung.

Saylendra, A dan Fitria D. 2013. Bacillus sp. dan Pseudomonas sp. asal endofit akar

jagung (Zea mays l.) yang berpotensi sebagai pemacu pertumbuhan

tanaman. Jurnal Ilmu Pertanian dan Perikanan. Vol. 2 No.1 : 19-27

Sitompul, S.M dan B. Guritno. 1995. Analisis Pertumbuhan Tanaman. Gadjah Mada

University Press, Yogyakarta.

Spaepen, S., Jos, V., Roseline, R. 2007. Indole-3-Acetic Acid in Microbial and

Microorganism Plant Signaling. Departemen of Microbial and Molecular

Systems. Centre of Microbial and Plant Genetics: Belgium.

Sumartini dan Hardaningsih S., 1995. Penyakit - penyakit Jagung dan

Pengendaliannya. dalam Surtikanti. 2011. Hama dan Penyakit Tanaman

Jagung dan Pengendaliannya. Balai Penelitian Tanaman Serealia.

Tarabily, K., A. H. Nassar., K. Sivasithamparam. 2003. Promotion Of Plant Growth

By An Auxin-Producing Isolate Of The Yeast Williopsis Saturnus Endophytic

In Maize Roots. The Sixth U. A. E University Reasearch Conference: 60-69.

Zinniel DK, Lambrecht P, Beth Harris N, Feng Z, Kuczmarski D, Higley P, Ishimaru

CA, Arunakumari A, Barletta RG, Vidaver AK. 2002. Isolation and

characterization of endophytic colonizing bacteria from agronomic crops and

prairie plants. Appl Environ Microbiol. 68(5):2198-2208.

Page 21: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

643

DETEKSI MOLEKULAR BAKTERI PENYEBAB PENYAKIT BUSUK LUNAK PADA ANGGREK MENGGUNAKAN TEKNIK POLYMERASE CHAIN

REACTION

Tri Joko* dan Nanda Kusumandari Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada

*Corresponding email: [email protected]

ABSTRAK Penyakit busuk lunak (PBL) yang disebabkan oleh bakteri patogen

merupakan salah satu penyakit yang sangat merugikan pada tanaman anggrek. Kerugian akibat serangan patogen penyakit busuk lunak dapat mencapai 20–50% dan sejauh ini merupakan faktor pembatas produksi anggrek di sentra-sentra pertanian anggrek. Oleh karena itu keberadaan penyakit busuk lunak anggrek perlu dideteksi secara akurat dan tepat sehingga dapat diketahui penyebab utamanya. Penelitian ini bertujuan untuk (1) melakukan deteksi isolat bakteri penyebab penyakit busuk lunak anggrek dengan PCR menggunakan beberapa primer spesifik; (2) Mengetahui spesifitas primer yang digunakan untuk deteksi isolat bakteri penyebab penyakit busuk lunak anggrek. Hasil penelitian menunjukkan genus Pseudomonas dapat dideteksi dengan primer fPs16S/rPs23S. Seluruh isolat dapat teramplifikasi dengan menggunakan primer ADE1/ADE2 untuk deteksi Dickeya, tetapi terdapat beberapa pita DNA lain yang juga muncul. Demikian pula primer Eca1f/Eca2R untuk deteksi Pectobacterium atrosepticum dan primer Burk3/BurkR untuk deteksi Burkholderia dapat mengamplifikasi pita DNA pada beberapa isolat, tetapi pita yang dihasilkan memiliki ukuran yang tidak sesuai dengan DNA target. Primer Y1/Y2 untuk deteksi Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum tidak dapat mengamplifikasi DNA target pada semua isolat yang diuji. Kata Kunci: Anggrek; penyakit busuk lunak; deteksi molekular; polymerase

chain reaction Pendahuluan

Penyakit busuk lunak merupakan salah satu penyakit yang sangat penting pada budidaya anggrek di Indonesia maupun di negara-negara penghasil anggrek lain di dunia. Penyakit ini sulit dikendalikan karena proses pembusukannya begitu cepat dan sulit terkendali, hal ini berkaitan dengan adanya aktivitas enzim ekstraseluler yang diproduksi secara masif oleh bakteri patogen penyebabnya (Joko et al. 2014). Penyakit busuk lunak juga diketahui banyak menyerang anggrek yang dibudidayakan oleh pecinta anggrek dalam skala rumah tangga (Joko et al. 2011).

Sampai saat ini bakteri yang diketahui menghasilkan berbagai isozim dari enzim ekstraselular adalah dari genus Erwinia. Enzim-enzim ekstraselular ini umumnya disekresikan melalui saluran Tipe II sistem sekresi (He et al. 1991). Ekspresi gen yang berkaitan dengan proses sintesis dan sekresi enzim ekstraselular serta faktor virulensi lainya tersebut diatur secara sistematis oleh suatu gen yang dikenal sebagai gen regulator (Hugouvieux-Cotte-Pattat et al. 1996). Namun demikian, dengan perkembangan ilmu biologi molekular melalui pendekatan fungsional genomik saat ini diketahui bahwa genus Erwinia telah berkembang menjadi beberapa genus seperti Pantoea, Pectobacterium, dan Dickeya meskipun masih ada yang tetap, seperti Erwinia amylovora dan Erwinia tracheiphila (Samson et al. 2005). Demikian halnya dengan bakteri penyebab penyakit busuk lunak, selain genus Erwinia yang sekarang telah berubah nama dimungkinkan juga beberapa genus seperti Pseudomonas dan Burkholderia

Page 22: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

644

merupakan patogen penyebab penyakit busuk lunak pada anggrek. Fu dan Huang (2011) melaporkan bahwa bahwa Dickeya dadantii dan Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum merupakan patogen utama penyebab penyakit busuk lunak pada anggrek. Selain kedua patogen tersebut, Pseudomonas marginalis, Pseudomonas viridiflava, dan Burkholderia gladioli juga dilaporkan mampu menyebabkan penyakit busuk lunak pada anggrek (Gnanamanickam, 2006).

Metode Penelitian

A. Isolat bakteri busuk lunak dan pembiakannya Sebanyak 30 isolat bakteri busuk lunak secara rutin dibiakkan dalam

media agar YPA (0,5% ekstrak yeast;1% polipepton; 1,5% agar) pada pH 6,8.

B. Isolasi DNA Total genom bakteri diisolasi dengan teknik minipreparation DNA

isolation (Ausubel et al. 1990) dengan sedikit modifikasi.

C. Identifikasi Molekular dengan PCR menggunakan primer spesifik DNA hasil ekstraksi diamplifikasi dengan teknik PCR menggunakan

primer spesifik. Ada lima pasang primer yang akan digunakan untuk deteksi

bakteri busuk lunak yaitu: (1) Primer spesifik untuk deteksi Pectobacterium

carotovorum subsps. carotovorum (Y1 5’-TTACCGGACG

CCGAGCTGTGGCGT-3’ dan Y2 5’-CAGGAAGATGTCGTTATCGCGAGT-3’)

(Darrasse et al. 1994) yang akan mengamplifikasi DNA dengan berat molekul

434 bp, (2) Primer spesifik untuk deteksi Pectobacterium atrosepticum (Eca1f

5'-CGGCATC ATAAAAACACG-3 dan Eca2R 5'-GCACACTTCATCCAGCGA-

3') (De Boer dan Ward, 1995) yang akan mengamplifikasi DNA dengan berat

molekul 690 bp, (3) Primer spesifik untuk deteksi Dickeya dadantii (ADE1 5’-

GATCAGAAAGCCCGCAG CCAGAT-3’ dan ADE2 5’-

CTGTGGCCGATCAGGATGGTTTTGTCGTGC-3') (Nassar et al. 1996) yang

akan mengamplifikasi DNA dengan berat molekul 420 bp, (4) Primer spesifik

untuk deteksi Pseudomonas spp. (fPs16S 5’-

ACTGACACTGAGGTGCGAAAGCG-3’ dan rPs23S 5’-

ACCGTATGCGCTTCTTCACTTGACC-3’) (Locatelli et al. 2002) yang akan

mengamplifikasi DNA dengan berat molekul 1300 bp, dan (5) Primer specifik

untuk deteksi Burkholderia spp. (Burk3; 5’CTGCGAAAGCCGGAT3’ dan

BurkR; 5’TGCCATACTCTAGCYYGC3’) (Salles et al. 2002) yang akan

mengamplifikasi DNA dengan berat molekul 500 bp.

Hasil Dan Pembahasan

A. Spesifitas Primer untuk Deteksi PCR

1. Amplifikasi menggunakan primer Y1/Y2 untuk deteksi P. carotovorum

subsp. carotovorum.

Primer Y1/Y2 merupakan sepasang primer yang umum digunakan

untuk deteksi P. carotovorum subsp. Carotovorum, hasil PCR dapat dilihat

pada Gambar 1.

Page 23: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

645

M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

M 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

500

100

1000

10 000

500

100

1000

10 000

Gambar 1. Hasil amplifikasi isolat bakteri busuk lunak menggunakan primer

Y1/Y2 pada reaksi PCR yang dielektroforesis pada 1% gel agarosa.

P. carotovorum subsp. carotovorum merupakan bakteri yang banyak

dilaporkan menyebabkan penyakit busuk lunak pada berbagai tanaman

pertanian termasuk tanaman hias. Dari hasil penelitian ini didapatkan

bahwa tidak ada isolat bakteri busuk lunak pada sampel tanaman anggrek

yang terdeteksi sebagai P. carotovorum subsp. carotovorum menggunakan

sepasang primer tersebut.

2. Amplifikasi menggunakan primer Eca1f/Eca2R untuk deteksi P.

atrosepticum.

Primer Eca1f/Eca2R merupakan sepasang primer yang umum

digunakan untuk deteksi P. atrosepticum, hasil PCR dapat dilihat pada

Gambar 2.

M1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

M2 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

500

100

1000

500

100

1000

10 000

Gambar 2. Hasil amplifikasi isolat bakteri busuk lunak menggunakan primer

Eca1f/Eca2r pada reaksi PCR yang dielektroforesis pada 1% gel

agarosa.

P. atrosepticum merupakan salah satu spesies bakteri patogen

penyebab penyakit busuk lunak yang dilaporkan eksklusif menyerang

tanaman kentang. Pada penelitian ini meskipun terlihat ada pita DNA yang

muncul pada beberapa isolat, tetapi tidak spesifik pada berat molekul 690

bp yang merupakan target DNA dari P. atrosepticum.

Page 24: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

646

3. Amplifikasi menggunakan primer Ade1/Ade2 untuk deteksi Dickeya spp.

Primer Ade1/Ade2 merupakan sepasang primer yang umum digunakan

untuk deteksi Dickeya spp., hasil PCR dapat dilihat pada Gamber 3.

M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

M 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

500

100

1000

500

100

1000

Gambar 3. Hasil amplifikasi isolat bakteri busuk lunak menggunakan primer

Ade1/Ade2 pada reaksi PCR yang dielektroforesis pada 1% gel

agarosa.

Dari hasil elektroforesis terlihat semua isolat mampu teramplifikasi

pita DNAnya pada kisaran di bawah 500 bp yang dekat dengan target DNA

sebesar 420 bp dari Dickeya spp. Ada kemungkinan homologi gen yang

menyandi enzim pektat liase terdapat pada semua isolat. Hasil penelitian

ini menunjukkan primer ADE1/ADE2 belum spesifik hanya terhadap isolat

Dickeya spp. karena seluruh isolat dapat teramplifikasi DNAnya.

4. Amplifikasi menggunakan primer fPs16S/rPs23S untuk deteksi

Pseudomonas spp.

Primer fPs16S/rPs23S merupakan sepasang primer yang umum

digunakan untuk deteksi Pseudomonas spp., hasil PCR dapat dilihat pada

Gambar 4.

M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

M 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

500

100

1000

500

100

1000

Gambar 4. Hasil amplifikasi isolat bakteri busuk lunak menggunakan primer

fPs16S/rPs23S pada reaksi PCR yang dielektroforesis pada 1% gel

agarosa.

Dari hasil elektroforesis di atas terlihat isolat no 5, 6, 21, 22, 23, 24,

25, 26, 27, 29, dan 30 dapat teramplifikasi DNAnya menggunakan primer

Page 25: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

647

fPs16S/rPs23S untuk deteksi Pseudomonas spp. Hasil penelitian ini

menunjukkan bahwa isolat-isolat tersebut kemungkinan merupakan

anggota dari genus Pseudomonas. Sebelumnya pernah dilaporkan bahwa

P. marginalis, P. cattleya, dan P. viridiflava merupakan anggota

Pseudomonas yang menyebabkan busuk lunak pada anggrek.

5. Amplifikasi menggunakan primer Burk3/BurkR untuk deteksi Burkholderia

spp.

Primer Burk3/BurkR merupakan sepasang primer yang umum

digunakan untuk deteksi Burkholderia spp., hasil PCR dapat dilihat pada

Gambar 5.

M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

M 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

500

100

1000

500

100

1000

Gambar 5. Hasil amplifikasi isolat bakteri busuk lunak menggunakan primer

Burk3/BurkR pada reaksi PCR yang dielektroforesis pada 1% gel

agarosa.

Beberapa spesies dari Burkholderia spp. dilaporkan sebagai patogen

busuk lunak pada anggrek sehingga pada penelitian ini digunakan sepasang

primer Burk3/BurkR untuk deteksi Burkholderia spp. Dari hasil penelitian terlihat

bahwa tidak ada pita spesifik pada berat molekul 500 bp yang merupakan target

DNA dari primer tersebut. Memang ada pita yang muncul dari beberapa isolat

tetapi tidak spesifik pada berat molekul tersebut sehingga dapat disimpulkan

tidak ada spesies Burkholderia spp. yang terdeteksi dari isolat bakteri busuk

lunak pada anggrek.

Kesimpulan

Primer ADE1/ADE2 dapat mengamplifikasi seluruh isolat bakteri penyebab penyakit busuk lunak pada anggrek yaitu pada 420 bp, sedangkan primer fPS16S/rPs23S dapat mengamplifikasi hanya sebagian isolat dan primer yang lain tidak dapat mengamplifikasi pada DNA target. Daftar Pustaka

Ausubel F.M, Brent R., Kingston R.E., Moore D.D., Seidman J.G., Smith J.A., Struhl K. 1990. Current Protocols in Molecular Biology. New York: Greene publishing Associates and Wiley-Interscience.

Darrasse, A., Priou, S., Kotoujansky, A., & Bertheau, Y. 1994. PCR and restriction fragment length polymorphism of a pel gene as a tool to identify Erwinia carotovora in relation to potato diseases. Appl. Environ. Microbiol. 60: 1437−1443.

Page 26: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

648

De Boer, S.H. and Ward, L.J. 1995. PCR detection of Erwinia carotovora subsp. atroseptica associated with potato tissue. Phytopathol. 85: 854-858.

Fu, S.F. and H.J. Huang. 2011. Molecular Characterization of the Early Response of

Orchid Phalaenopsis Amabilis to Erwinia Chrysanthemi Infection. Orchid Biotech II.

Gnanamanickam, S.S. 2006. Plant-Associated Bacteria, page 42. University of Madras,

Chennai, India.

He, S. Y., Lindeberg, M., Chatterjee, A. K., Collmer, A. 1991. Cloned Erwinia chrysanthemi out genes enable Escherichia coli to selectively secrete a diverse family of heterologous proteins to its milieu. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88:

10791083. Hugouvieux-Cotte-Pattat N, Condemine G, Nasser W, Reverchon S (1996) Regulation of

pectinolysis in Erwinia chrysanthemi. Annu Rev Microbiol 50: 213−257.

Joko, T., A. Subandi, N. Kusumandari, A. Wibowo, and A. Priyatmojo. 2014. Activities of

plant cell wall degrading enzymes by bacterial soft rot of orchid. Arch. Phytopathol.

Plant Protect. 47 (10): 1239-1250

Joko, T., Kiswanti, Hanudin and S. Subandiyah. 2011. Occurence of bacterial soft rot of

Phalaenopsis orchids in Yogyakarta and West Java, Indonesia. Proceeding of

Internasional Seminar on “Natural Resources, Climate Change, and Food Security

in Developing Countries” 27-28 June 2011. Surabaya, Indonesia. P. 255-265.

Locatelli, L., S. Tarnawski, J. Hamelin, P. Rossi, M. Aragno, and N. Fromin. 2002.

Specific PCR Amplification for the Genus Pseudomonas Targeting the 3’ Half of

16S rDNA and the Whole 16S–23S rDNA Spacer. System. Appl. Microbiol. 25,

220–227.

Nassar, A., Darrasse, A., Lemattre, M., Kotoujansky, A., Dervin, C., Vedel, R., & Bertheau, Y. (1996) Characterization of Erwinia chrysanthemi by pectinolytic isozyme polymorphism and restriction fragment length polymorphism analysis of

PCR-amplified fragments of pel genes. Appl. Environ. Microbiol. 62, 22282235. Salles, J.F., F. A. De Souza, and J. D. van Elsas. 2002. Molecular Method to Assess the

Diversity of Burkholderia Species in Environmental Samples. Appl. Env. Microb. 68

(4): 1595–1603.

Samson R., Legendre J.B., Christen R., Fischer-Le Saux M., Achouak W., Gardan L.

2005. Transfer of Pectobacterium chrysanthemi (Burkholder et al. 1953) Brenner et

al. 1973 and Brenneria paradisiaca to the genus Dickeya gen. Nov. As Dickeya

chrysanthemi comb. Nov. And Dickeya paradisiaca comb. Nov. And delineation of

four novel species, Dickeya dadantii sp. Nov., Dickeya dianthicola sp. Nov.,

Dickeya dieffenbachia sp. Nov., and Dickeya zeae sp. Nov. Int J Syst Evol

Microbiol 55: 1415−1427.

Page 27: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

649

INSIDENSI PENYAKIT BACTERIAL FRUIT BLOTCH PADA MELON DI DAERAH ISTIMEWA YOGYAKARTA DAN SEKITARNYA

Utik Windari1,2* dan Tri Joko1,3

1. Program Studi Fitopatologi, Program Pascasarjana, Fakultas Pertanian UGM

2. Balai Karantina Pertanian Kelas II Yogyakarta 3. Jurusan Hama dan Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian, UGM

*email: [email protected]

ABSTRAK Melon merupakan buah yang bernilai ekonomi tinggi dan banyak

dibudidayakan di Indonesia. Dari tahun 2011-2012 terjadi peningkatan luas panen melon sebesar 12,10 %, namun peningkatan luas panen tersebut berbanding terbalik dengan produksi melon yang mengalami penurunan sebesar 32% dari tahun 2011-1012. Salah satu faktor pembatas budidaya melon adalah adanya penyakit Bacterial Fruit Blotch (BFB) yang disebabkan oleh Acidovorax citrulli. Penyakit ini di lapangan dapat menimbulkan kerugian hingga 90-100 %. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui insidensi penyakit BFB di Kabupaten Sleman, Bantul, Kulon Progo, Gunung Kidul, Klaten, Magelang dan Purworejo. Metode pengamatan dan pengambilan sampel menggunakan teknik purposive sampling yang dilaksanakan dari September 2013 – Juli 2014. Dari hasil pengamatan di lapangan, diketahui insidensi penyakit berkisar antara 10% - 75%. Hasil uji patogenisitas pada buah melon menghasilkan gejala yang mirip dengan gejala yang diperoleh dari lapangan. Dari hasil penelitian di atas diperlukan identifikasi dan karakterisasi lebih lanjut mengenai isolat bakteri yang diperoleh. Kata Kunci: Bacterial Fruit Blotch, A.citrulli, melon, uji patogenisitas Pendahuluan

Buah melon merupakan anggota famili Cucurbitaceae yang bernilai ekonomi dan banyak dibudidayakan di dunia. Tanaman ini dapat tumbuh pada daerah tropis dan subtropis di Afrika, Asia Tenggara dan Amerika (Maynard dan Maynard, 2013). Banyak negara di dunia yang membudidayakan komoditas ini. Negara penghasil buah melon utama di dunia adalah Cina (62%), Turki, EU (4%), Iran (3%), Brazil, Amerika, Mesir (2%) dan negara lain seperti Rusia, India, Uzbekistan, Afganistan, Meksiko dan Aljazair (1%) (USAID, 2013). Di Indonesia, melon dibudidayakan secara luas. Luas panen buah melon meningkat 12,11% dari tahun 2011-2012 (Anonim, 2014a), namun luas panen ini berbanding terbalik dengan produksi buah melon pada kurun waktu sama yang mengalami penurunan sebesar 32% (Anonim, 2014b)

Budidaya melon tak lepas dari ancaman penyakit. Salah satu penyakit penting pada melon adalah Bacterial Fruit Blotch (BFB) yang disebabkan oleh Acidovorax citrulli. Di Amerika kerugian akibat penyakit ini dapat mencapai 90-100%, di Brazil mencapai 40-50 %, bahkan di beberapa lahan melon dapat mencapai 100%. Masih di Brazil, hasil penelitian menunjukkan, dari 18 lahan melon ternyata BFB terdapat disemua lahan dengan insidensi penyakit 4-47% (Langston 2013). Beberapa negara telah melaporkan adanya penyakit ini antara lain: Yunani, Hungaria, Israel, Italia, Turki, Cina, Jepang, Taiwan, Thailand, Iran, India, Korea Selatan, Kanada, Amerika, Brazil, Costa Rica, Mexico, Honduras, Australia, Guam, Northern Mariana Island, Nigeria (Langston, 2013; Burdman dan Walcott, 2012). Di Indonesia belum ada laporan mengenai penyakit ini (Anonim, 2011). Tanaman yang mudah terkena penyakit ini adalah semangka

Page 28: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

650

dan melon dimana gejala berkembang pada daun dan buah. Pada timun, squash dan waluh gejala hanya berkembang pada daun (Langston, 2013).

A. citrulli merupakan bakteri tular benih (Walcott, 2008; Rane dan Latin, 1992; Hopkin dan Thompson, 2002). Bakteri ini merupakan bakteri gram negatif, tidak berpendar di media KB, bersifat oksidase positif, dapat tumbuh pada suhu 41oC, dan HR positif (Rane dan Latin 1992). Biji yang terkontaminasi merupakan sumber inokulum utama. Biji terkontaminasi yang ditanam langsung di lahan akan menunjukkan gejala setelah berkecambah 6-10 hari. Munculnya gejala ini dipengaruhi oleh suhu, kelembaban relatif dan populasi patogen dalam biji. Bila biji terkontaminasi disemaikan di greenhouse, maka penyebaran BFB akan lebih cepat karena kondisi greenhouse yang bersuhu tinggi, kelembaban tinggi dan populasi tanaman yang rapat. Irigasi dalam greenhouse umumnya menggunakan overhead irrigation yang dapat mempercepat penyebaran A. citrulli melalui percikan air. Selain melaui overhead irrigation juga dapat menyebar melalui percikan air hujan. Bakteri akan masuk melalui stomata atau luka (Burdman dan Walcott, 2012; Walcott, 2008). Suhu yang optimum bagi perkembangan A. citrulli adalah 24-35oC dengan kelembaban relatif > 70% (Walcott, 2008).

Sampai saat ini belum ada kultivar Cucurbitaceae yang tahan terhadap BFB (Walcott,2005). Berbagai perlakuan yang diaplikasikan terhadap biji hanya mampu mengurangi insidensi penyakit, tapi tidak mampu mengendalikannya. Hal ini berkaitan dengan keberadaan A. citrulli yang terletak di dalam embrio sehingga terlindungi dari aplikasi bakterisida (Walcott, 2008). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui insidensi penyakit Bacterial Fruit Blotch pada tanaman melon di Propinsi Daerah Istimewa Yogyakarta serta Propinsi Jawa Tengah Metode Penelitian

Pengamatan dan pengambilan sampel buah melon yang bergejala dilakukan di Propinsi Daerah Istimewa Yogyakarta yang meliputi: Kabupaten Sleman, Bantul, Kulon Progo dan Kabupaten Gunung Kidul serta Propinsi Jawa Tengah yang meliputi Kabupaten Purworejo, Magelang dan Klaten. Pengambilan sampel dari bulan September 2013 sampai dengan bulan Juli 2014. Pengambilan sampel menggunakan metode purposive sampling. Selain pengambilan buah bergejala, dihitung pula insidensi penyakit. Insidensi penyakit atau kejadian penyakit adalah presentase tanaman yang terserang patogen (n) dari total tanaman yang diamati (N) tanpa melihat keparahan penyakitnya (Purnomo, 2014 ).

Insidensi penyakit = n x 100% N

A. Isolasi bakteri Buah melon yang bergejala dibelah, kemudian diambil bagian daging

buah antara yang sehat dan sakit. Potongan disterilisasi dengan akuades steril, lalu direndam aquades steril dan digojog selama 2 jam. Suspensi diencerkan bertingkat lalu 100 µl dari suspensi tadi di sebar pada media etanol bromcresol purple/brilliant blue R (EBB). Selain dari daging buah, bakteri juga diisolasi dari biji. Seratus biji melon dicuci dengan aquades steril, lalu direndam dalam 30 ml aquades steril lalu digojog selama 2 jam. Selanjutnya inkubasi pada suhu 37oC selama 4 hari. Koloni tunggal bakteri di dipindah lagi ke medium EBB sehingga diperoleh isolat murni.

B. Uji gram Pengujian gram menggunakan metode pengecatan. Bahan cat yang

digunakan adalah gram A (Kristal violet), gram B ( Iodin), gram C ( Alkohol), gram D (Safranin). Koloni bakteri diambil secara aseptis lalu diratakan diatas

Page 29: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

651

gelas benda dan kering anginkan. Selanjutnya gelas benda tadi di lalukan di atas lampu spritus agar sel bakteri mati. Pewarnaan dengan gram A 2-3 tetes lalu didiamkan selama 1 menit, setelah itu dicuci dengan air mengalir hingga semua cat tercuci lalu dikering anginkan. Pewarnaan dengan gram B 2-3 tetes lalu didiamkan 1 menit, setelah itu dicuci dengan air mengalir hingga cat gram B tercuci lalu dikering anginkan. Pelunturan dengan gram C sampai terlihat pucat selama 30 detik langsung dicuci dengan air mengalir lalu dikering anginkan. Meneteskan cat penutup gram D dibiarkan selama 2 menit lalu dicuci dengan air mengalir dan dikering anginkan. Diamati dengan mikroskop. Bakteri gram negatif berwarna merah, sedangkan bakteri gram positif akan berwarna ungu. (Schaad, 2001).

C. Uji patogenisitas Pilih buah melon yang baik dan sehat. Buah dicuci dengan air

mengalir lalu dikering anginkan. Kemudian buah disterilisasi permukaan dengan alkohol 70 %. Koloni bakteri umur 48 jam dibuat suspensi dalam aquades steril lalu sebanyak 1 ml suspensi tadi diinjeksikan ke dalam buah, lalu buah disungkup dengan plastik untuk menjaga kelembaban. Selanjutnya diamati hingga muncul gejala penyakit.

Hasil dan Pembahasan A. Insidensi penyakit

Dari berbagai lokasi pengambilan sampel, insidensi penyakit bervariasi 10 – 75%. Lokasi yang paling tinggi insidensi penyakitnya adalah di kecamatan Wukirsari Sleman, sedangkan yang paling rendah di kecamatan Banyu Urip Purworejo (Tabel 1).

Tabel 1. Lokasi dan tingkat kerusakan dilahan melon

No Lokasi Insidensi

penyakit No Lokasi

Insidensi

penyakit

1 Kalakijo, Guwosari,

Pajangan, Bantul ± 30 % 8

Merbung, Klaten

Selatan, Klaten

Tidak

bergejala

2

Miri,

Pendowoharjo,Sewon,

Bantul

± 15 % 9

Jambon Tangkilan,

Joton,

Jogonalan,Klaten

Tidak

bergejala

3 Pepe, Trirenggo,

Bantul ± 40 % 10

Jetak, Mungkid,

Magelang ± 35 %

4

Soronanggan,

Tawangsari,Pengasih,

Kulonprogo

± 15 % 11 Curah Lor, Bligo,

Ngluwar, Magelang ± 60 %

5

Sringkel,

Plumbon,Temon,

Kulon Progo

± 25 % 12

Ngentak,

Wingkomulyo,

Ngombol, Purworejo

± 25 %

6 Dawung, Wukirsari,

Sleman ± 75 % 13

Sambiroto,

Tegalkuning,

Banyu Urip,

Purworejo

± 10 %

7

Rejosari,Kemadang,

Tanjungsari,

Gunung Kidul

Tidak

bergejala

Page 30: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

652

Pada pengamatan di lapangan, buah melon yang mengalami kerusakan bervariasi antara buah yang masih muda hingga buah yang siap panen. Di Ngluwar Magelang, dan Wukirsari Sleman insidensi penyakit diatas 50%, pada kondisi ini kemungkinan besar petani mengalami gagal panen. Di sini kondisi buah melon masih relatif cukup muda. Di Mungkid Magelang, dengan insidensi penyakit sebesar 35 %, kondisi buah melon sudah siap dipanen. Di lokasi lain seperti di Banyu Urip dan Ngombol Purworejo; Temon dan Pengasih Kulon Progo; Pajangan, Trirenggo dan Sewon Bantul kondisi buahnya sudah cukup tua meski beberapa belum siap panen.

Patogen tumbuhan umumnya masuk ke dalam tanaman inang melalui stomata atau luka. A. citrulli masuk kedalam jaringan melalui stomata. Menurut penelitian Frangkle dkk (1993), bahwa semakin tua umur buah semangka, maka stomata pada permukaan buah telah tertutup oleh lapisan lilin. Itulah sebabnya buah yang masih muda rentan terhadap infeksi penyakit.

Gambar 1. Gejala dilahan. Dari kejauhan tanaman melon tampak sehat, daun masih terlihat segar. Ketika didekati, banyak buah yang sudah bergejala. A-D gejala yang ditemukan di lahan melon (Foto koleksi pribadi). E-F Gejala BFB (Walcott, 2005).

Tanaman yang terserang BFB menunjukkan daun tetap terlihat hijau

dan segar, sehingga dari jauh tetap terlihat sehat (Gambar 1A,B). Buah melon yang terserang BFB jaring (net) tidak terbentuk sempurna. Pada permukaan buah nampak lesi berwarna hijau tua yang nampak kebasahan (Gambar 1C). Meskipun lesi hanya nampak kecil tidak terlalu luas, namun ketika buah dibelah daging buah telah rusak, busuk kering berwarna coklat (gambar 1D). Hasil pengamatan di lapangan ini sesuai dengan gejala BFB pada buah melon yang dideskripsikan oleh Walcott (2005), yaitu lesi kebasahan pada permukaan melon tidak meluas namun busuk menembus daging buah yang berwarna coklat (Gambar E,F). Pada melon yang membentuk jaring, penyakit ini akan mengakibatkan jaring tidak terbentuk sempurna. Menurut Walcott (2005); Latin (2000); Latin dan Hopkins (1995), gejala awal BFB nampak pada sisi bawah kotiledon berupa lesi kebasahan. Lesi kebasahan ini akhirnya mengering membentuk lesi berwarna coklat kemerahan, memanjang disepanjang tulang daun kotiledon. Pada daun yang telah dewasa gejala juga

A B C D

E F

Page 31: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

653

nampak sama, namun gejala seperti ini sulit dibedakan dengan penyakit daun lainnya. Infeksi pada daun tidak menyebabkan daun menjadi layu atau gugur, serta tidak mempengaruhi batang, akar maupun tangkai daun. Gejala pada daun memang tidak sampai mematikan tanaman inang. Kerugian terjadi bila bakteri menyerang buah.

Oleh karena itu meskipun BFB dapat menyerang daun melon, namun pada pengamatan ini gejala pada daun tidak diamati karena sulit dibedakan dengan penyakit yang menyerang daun lainnya.

B. Uji Patogenisitas Setelah diperoleh isolat bakteri, isolat tersebut di uji gram. Dari hasil

pengujian gram, isolat bakteri yang diperoleh termasuk dalam gram negatif. Selanjutnya uji patogenisitas terhadap melon. Hasil pengujian patogenisitas menunjukkan gejala khas BFB setelah diinkubasi selama 12 hari. Pada melon, daging buah nampak menjadi busuk kering berwarna coklat (Gambar 2C) sedangkan pada kontrol tidak terdapat gejala (Gambar 2A) .

Gejala yang muncul ini sama seperti gejala dari sampel yang diperoleh dari lapangan. Hal ini menunjukkan bahwa isolat yang diinjeksikan mampu menyerang melon, sehingga melon merupakan inang dari isolat bakteri yang diperoleh. Menurut Agrios, (1996), bahwa masing-masing patogen berbeda dalam hal jenis tumbuhan yang dapat diserangnya, jenis jaringan dan organ yang dapat diifeksinya maupun umur jaringan atau organ tumbuhan yang dapat diserangnya.

Gambar 2. Uji patogenisitas pada melon. A. melon kontrol, B. gejala luar pada melon, C. busuk kering kecoklatan pada melon.

Kesimpulan

Di Propinsi Daerah Istimewa Yogyakara dan sebagian Propinsi Jawa Tengah telah ditemukan gejala penyakit BFB pada buah melon dengan insidensi penyakit yang bervariasi. Daftar Pustaka Agrios,G.N. 1996. Ilmu Penyakit Tumbuhan. Ed ketiga. Gadjah Mada University Press.

Yogyakarta. 70-71. Anonim.2011.Peraturan Menteri Pertanian no 93 Tahun 2011 tentang Jenis-Jenis

Organisme Pengganggu Tumbuhan Karantina. Kementrian Pertanian Republik Indonesia.

Anonim. 2014a. Luas Panen Buah-buahan di Indonesia 2008-2012. BPS dan Direktorat Jenderal Hortikultura Kementrian Pertanian Republik Indonesia. Akses 12 Maret 2014.

Anonim.2014b.Produksi Tanaman Buah di Indonesia Periode 2011-2013. www.deptan.hortikultura.go.id. Akses 20 Frbruari 2014.

Burdman, S dan Walcott,R.R. 2012. Acidovorax citrulli: Generating Basic and Applied Knowledge to Tackle a Global Threat the Cucurbit Industry. Molecular Plant Pathology. 13(8). 805-815. DOI: 10.1111/J.1364-3703.2012.00810.X.

C B A

Page 32: Prosiding Dies Natalis Fakultas Pertanian

654

Frankle, W.G., Hopkins,D.L. dan Stall,R.E. 1993. Ingress of Watermelon Fruit Blotch into Fruit. Plant Dis. 77:1090-1092.

Hopkins, D.L dan Thompson, C.M. 2002. Seed Transmission of Acidovorax avenae subsp citrulli in Cucurbits. HortScience 37(6):924-926.

Langston,D.B. 2013. Acidovorax citrulli Bacterial Fruit Blotch of Cucurbit. European and Mediterranean Plant Protection Organization.

http://www.eppo.int/QUARANTINE/Alert_List/bacteria/Acidovorax_citrulli.htm. Akses 1 Nov 2013.

Latin,R.X dan Hopkins,D.L. 1995. Bacterial Fruit Blotch of Watermelon The Hypothetical Exam Question Become Reality. Plant Disease.

Maynard,D dan Maynard,D.N. 2013. World History of Food. Diedit oleh Keneth F. Kiple

dan Kriemhild Konee Ornelas. www.cambridge.org akses 20 Des 2013.

Latin,R.X. 2000. Bacterial Fruit Blotch of Cucurbits. . Plant Health Progress

doi:10.1094/PHP-2000-0602-01-HM.

Purnomo,B. 2014. Teori Pendekatan Epidemi. www.e-bookspdf.org. Akses 4 September

2014.

Rane, K.K. dan Latin, R.X. (1992). Bacterial Fruit Blotch of Watermelon: Association of the Pathogen With Seed. Plant Disease, 76, 509-512.

Schaad, N.W. 2001. Initial Identification of Common Genera dalam Laboratory Guide For Identification of Plant Pathogenic Bacteria. Edisi ke-3. Diedit oleh N.W.Schaad, J.B.Jones dan W.Chun. APS Press. Minnesota. Hal 7-8.

USAID.2013. Market Brief: Melon &Watermelons, an Overview of Export Potential No 4. Ministry of Agriculture Irrigation and Livestock.mail.gov.af. akses 4 Juni 2014.

Walcott, R.R. 2005. Bacterial Fruit Blotch of Cucurbits. The Plant Health Instructor. DOI: 10.1094/PHI-I-2005-1025-02.

Walcott, R.R. 2008. Integrated Pest Management of Bacterial Fruit Blotch of Cucurbits in Integrated Management of Diseases Caused by Fungi. Ed. A. Ciancio & K. G. Mukerji. Phytoplasma and Bacteria, 187-205. Springer.