Pathogen benih
Transcript of Pathogen benih
BAB 1
PENDAHULUN
1.1Latar Belakang
Penyakit benih merupakan penyakit penting pada berbagai
komoditas pertanian. Penyakit benih ini dapat menyebabkan
kerusakan dalam bentuk perubahan warna, bentuk, nekrose,
penurunan daya kecambah, dan mengurangi nilai biji (benih).
Kehilangan hasil yang disebabkan penyakit benih mencapai lebih
dari 5 %, dan infeksinya dapat mencapai 50%.
Penyebab utama kerusakan pada benih adalah jamur, bakteri,
dan virus (patogen). Benih dapat diserang patogen sebelum biji
(benih) berkecambah (pre emergence damping off), sedang
apabila menyerang setelah muncul kecambah disebut post
emergence damping off. Bentuk kerusakan karena serangan
patogen sangat bervariasi, tergantung macam patogen, benih dan
faktor lingkungan.
Biji-biji membawa beberapa patogen yang sering menyebabkan
beberapa penyakit pada pertanaman yang tumbuh dari biji
tersebut. Seperti halnya penyakit yang tumbuh dari biji sorgum
dapat menyebabkan kehilangan hasil secara individual di lapang
sampai lebih dari 5% dan kadang infeksinya dapat sebesar 50%.
Penyakit-penyakit pada biji (benih) disamping menderita
kerusakan juga menghasilkan sejumlah spora yang selanjutnya
dapat menyebarkan penyakit pada tanaman sehat di lapang,
sebagai contoh penyakit bercak coklat pada padi dan
antraknose pada cabai. Patogen-patogen tersebut selain
menimbulkan penyakit pada tanaman itu sendiri, dapat pula
menjadi sumber infeksi bagi tanaman lain. Dengan
demikian pathogen tersebut dapat menginfeksi tanaman
yang sehat. Penyebaran ini dapat dilakukan dengan
perantaraan angin, air, insekta, hewan dan manusia.
1.2Tujuan
Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui macam-
macam pathogen yang terdapat dalam benih dengan menggunakan
metode kertas sebagai evaluasi uji kesehatan benih.
1.3Manfaat
Manfaat yang didapat dari praktikum ini adalah dapat
mengetahui macam-macam pathogen yang terdapat dalam benih
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Definisi Penyakit Benih
Seed pathology involves the study and management of diseases
affecting seed production and utilization, as well as
disease management practices applied to seeds (Patologi
Benih melibatkan studi dan pengelolaan penyakit yang
mempengaruhi produksi benih dan pemanfaatan, serta praktek-
praktek manajemen penyakit diterapkan untuk benih) (Munkvold
GP, 2009)
Seed pathology may be defined as the study of seedborne
disease and pathogens. It includes studies on the mechanisms
of infection, seed transmission, the role of seedborne
inocula in disease development, techniques for the detection
of seedborne pathogens and nonpathogens, seed certification
standards, deterioration due to storage fungi, mycotoxins,
and mycotoxicoses, and control of seedborne inocula
(patologi benih dapat didefinisikan sebagai studi penyakit
dan patogen seedborne. Ini mencakup studi pada mekanisme
infeksi, transmisi benih, peran inokulum seedborne dalam
perkembangan penyakit, teknik untuk mendeteksi patogen
seedborne dan nonpathogens, standar sertifikasi benih,
kerusakan karena jamur penyimpanan, mikotoksin, dan
mycotoxicoses, dan pengendalian inokulum seedborne) (S.T.
NAMETH, 1998)
The area of science that studies the relationship between
pathogens and seeds is Seed Pathology. It does not only
identify the pathogens, it also includes the role of the
seed as source of inoculum, the survival of the pathogen and
the actions taken to control the pathogens associated to it.
It uses the knowledge of General Pathology, Microbiology and
Seed Analysis (Bidang ilmu yang mempelajari hubungan antara
patogen dan biji adalah Patologi Benih. Bidang iikmu ini
tidak hanya mengidentifikasi patogen, tetapi juga termasuk
peran benih sebagai sumber inokulum, kelangsungan hidup
patogen dan tindakan yang dilakukan untuk mengontrol patogen
terkait untuk itu. Ia menggunakan Pengetahuan Umum Patologi,
Mikrobiologi dan Analisis Benih) (Nome, 2014)
2.2 Macam-Macam Penyakit Benih
1. Damping-Off
Damping-Off adalah suatu penyakit yang
menyerang benih, kecambah, dan semaian.
Secara tradisional, ada dua tipe jenis
damping-off : pre-emergence damping-off,
menyerang benih dan kecambah sebelum
mereka muncul, dan post-emergence damping-
off, menyerang semaian bibit muda sampai
batang mereka menjadi berkayu. Bentuk
kedua penyakit terjadi di dalam tempat penyimpanan benih dan
disebabkan oleh kelompok fungi yang sama. Inang dari penyakit
ini adalah semua jenis semaian dan benih dapat terkena.
Penyebab cendawan Phytium sp., Rhizoctonia sp., Fusarium sp.
Gejala penyakit ini bermacam-macam tergantung dari umur dan
stadia perkembangan semai. Biji menjadi busuk sebelum
berkecambah atau sebelum muncul dipermukaan tanah. Biji yang
terinfeksi ini menyebabkan kualitas biji buruk (daya kecambah
rendah). Busuk pangkal batang pada perkembangan semai biji
terutama pada bagian yang dekat dengan tanah. Contohnya
Damping off pada cabai (Khalsoven. 1981)
2. Antraknosa
Penyakit patek atau antraknosa
menyerang berbagai jenis tanaman.
Penyakit ini sangat sulit dikendalikan,
terutama jika kelembaban areal
pertanaman sangat tinggi. Bagian
tanaman yang terserang penyakit patek
atau antraknosa pada umumnya adalah buah atau daun.Penyakit
antraknosa sukar dikendalikan karena infeksi patogennya
bersifat laten dan sistemik, penyebaran inokulum dilakukan
melalui benih (seed borne) atau angin serta dapat bertahan
pada sisa-sisa tanaman sakit dalam tanah. Contohnya antraknosa
pada cabai (Cendawan Colletrotricum capsici) dapat menyerang
inang pada segala fase pertumbuhan. Serangan patogen
antraknosa pada fase pembungaan menyebabkan persentase benih
terinfeksi tinggi walaupun benih tampak sehat (Sinaga, 1992)
BAB III
METODOLOGI
3.1 Waktu dan Tempat
Praktikum Teknologi Produksi Benih Aspek Hama Penyakit
Tanaman materi Penyakit Benih dilaksanakan pada hari Selasa,
20 Mei 2014 di Laboratorium Mikologi, Jurusan Hama Penyakit
Tanaman, Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya, Malang.
Pengamatan praktikum materi penyait benih dilakuakan pada
hari Rabu, 28 Mei 2014 di Laboratorium Umum, Jurusan Hama
Penyakit Tanaman, Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya.
3.2 Alat dan Bahan
Alat:
a. Cawan Petri : untuk meletakkan benih yang akan diamati
b. Plastik wrap : untuk menutup cawan petri agar utup
cawan tidak lepas
c. Mikroskop : untuk mengamati penyakit benih
d. TV LCD : untuk melihat penyakit benih dari mikroskop
Bahan:
a. Benih jagung sehat : sebagai specimen
b. Benih kangkung kadaluarsa : sebagai specimen
c. Kertas Whatman : media tumbuh penyakit di cawan
petri
d. Air : untuk membasahi media (kertas
whatman)
e. Alkohol 70% : untuk mensterilkan cawan petri
3.3 Cara Kerja
Bersihkan cawan Petri dari kotoran yang menempel dengan
alkohol.
Gunting kertas berbentuk bulat dan letakkan pada alas cawan
petri. Basahi dengan air.
Ambil 3 benih. Rendam benih 10-15 menit, lalu tebarkan diatas
kertas.
Tutup dan rapatkan dengan menggunakan plastik wrap.
Inkubasi pada suhu kamar 7-8 hari.
Amati dibawah mikroskop.
3.4 Analisa Perlakuan
Untuk mengmati penyakit yang ada di dalam biji jagung dan
kangkung yang pertama dilakukan adalah memersihkan cawan Petri
dari kotoran yang menempel dengan alkohol. Pembersihan ini
menggunkan alcohol karena alcohol dapat mensterilkan alat yang
akan digunakan. Dalam praktikum ini menggunkana sebagai alas
pada cawan petri. Kertas whatman tersebut didalam cawan
dibasahi dengan air.agar menjadi lembab dan penyakit yang ada
dalam biji nantinya dapat berkembangbiak. Benih sebelum
diletakkan di dalam cawan petri direndam selama 10-15 menit
agar benih cepat berkecambah dan memacu pertumbuhan penyakit
benih. Benih yang sudah diletakkan di cawan petri diinkubasi
pada suhu kamar selama 7-8 hari agar penyakit dapat tumbuh.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil (table pengamatan)
No Perlakuan Pathogen
yang
ditemukan
Dokumentasi Keterangan
1 Benih
jagung
sehat
Cendawan
Aspergillus
spp
Serangan
Aspergillus
spp.
terlihat
dengan
adanya
cendawan
berwarna
hitam,
(spesies A.
niger)2 Benih
kangkung
kadaluarsa
Cendawan Serangan
cendawan
terlihat
dari adanya
bintik-
bintik di
dalam biji
4.2 Pembahasan Praktikum
Pada pengamatan terhadap benih jagung sehat dan kangkung
kadaluarsa, ditemukan adanya infeksi berupa jamur pada kedua
benih tersebut. Infeksi pada pada benih kangkung kadaluarsa
lebih besar dibandingkan pada benih jagung sehat. Hal tersebut
dikarenakan kualitas benih yang berbeda sehingga infeksi yang
tampak juga berbeda. benih yang memilki kualitas lebih rendah
(kadaluarsa) lebiih mudah terserang penyakit atau dalam
praktikum ini cendawan. Benih jagung sehat yang terinfeksi
oleh cendawan, dipermukaannya muncul hifa-hifa jamur berwarna
hitam pada setiap benihnya. Cendawan yang menyerang benih
jagung diketahui sebagai Aspergillus spp (spesies A. niger).
Cendawan ini apabila menyerang pada jagung, maka akan
menghasilkan racun yaitu aflatoksin yang berbahaya bagi
kesehatan manusia termasuk ternak. Aflatoksin adalah senyawa
organik beracun yang berasal dari sumber hayati berupa hasil
metabolisme sekunder dari cendawan. Pengaruh terhadap manusia
atau hewan mengkonsumsi jagung yang mengandung aflatoksin
dengan kadar tertentu dapat menyebabkan penyakit kanker hati
(Talanca, 2009).
Patogen yang ada pada benih kangkung disebabkan oleh
cendawan, tatapi tidak diketahui jenis jamur yang menyerang
benih tersebut. Hal itu dikarenakan sulitnya mencari referensi
mengenai penyakit benih kangkuang. Adanya infeksi pathogen
yang berupa cendawan atau jamur pada benih jagung dan benih
kangkung mengindikasikan bahwa bukan hanya biji yang
kadaluarsa saja (biji kangkung) yang dapat terinfeksi
pathogen, namun biji sehatpun dapat terjangkiti asalkan
kondisi lingkungannya mendukung (kondisi lembab) dan sudah
adanya infeksi pathogen di lapang sebelumnya.
Menurut Baharudin dkk (2013), infeksi cendawan dapat
terjadi pada saat proses pemanenan, transportasi, penyimpanan,
dan pendistribusian benih. Sama seperti yang tampak pada kedua
sampel yang digunakan bahwa terdapat serabut hifa jamur
berwarna hitam dan berwarna putih dan menyebar hampir menutupi
permukaan benih. Selain itu tingkat penularan patogen penyebab
penyakit pada tanaman cukup beragam, bergantung pada
variabilitas genetik, variabilitas fenotipik, dan interaksi
antara genetik dengan lingkungannya. Pengetahuan mengenai
keragaman tersebut sangat penting, terutama dalam penerapan
program seleksi yang akan diguna-kan untuk karakter yang
diinginkan. Interaksi antara genetik dengan lingkungan untuk
suatu karakter semakin besar apabila karakter tersebut
dikendalikan se-cara poligenik yang dapat berupa gen-gen minor
atau campuran gen-gen minor dan mayor (Pujianto, 2012)
4.3 Pembahasan Soal
Terdapat patogen pada benih jagung dan kangkung yang diuji
pada media kertas. Pathogen yang menyerang benih tersebut
berupa cendawan atau jamur, yangmana diketahui bahwa jamur
yang menyerang jagung adalah Aspergillus spp (spesies A. niger).
Tetapi pada benih kangkung tidak diketahui jenis jamur yang
menyerang karena kurangnya literature yang ada.
Pathogen yang menyerang benih jagung dan kangkung merupakan
golongan dari pathogen penyebab penyakit benih. Dampak dari
infeksi pathogen Aspergillus spp (spesies A. niger) sangat berbahaya
karena tidak hanya membahayakan tanaman itu sendiri tetapi
juga bahaya bagi manusia dan hewan. Aspergillus spp (spesies A.
niger) mampu mengubah sebagian aflatoksin B1, menjadi senyawa
Fluoresensi lain. Efek biologik aflatoksin menunjukkan bahwa
aflatoksin mempunyai kemampuan untuk menginduksi kanker pada
hati ikan, burung, dan mamalia dibandingkan dengan bahan-bahan
kimia yang dapat menimbulkan kanker hati. Hal ini menunjukkan
bahwa mengkomsumsi bahan pangan yang telah terkontaminasi
aflatoksin sangat berbahaya. Infeksi cendawan A. flavus pada
berbagai jenis serealia dapat menyebabkan berbagai pengaruh
yaitu timbulnya penyakit seperti hepatocarcinoma (aflatoksin
akut), kwashiorkor, reye!s syndrome, dan kanker hati. Sebanyak
71 penderita kanker hati di Jakarta terungkap bahwa sekitar
94% ditemukan berasal dari bahan pangan yang dikomsumsi
sehari-hari terkontaminasi aflatoksin (Talanca, 2009).
Aspergillus terreus dan A. niger merupakan jamur yang mampu
memproduksi mikotoksin. A. terreus menghasilkan beberapa
mikotoksin, yaitu aflatoksin, patulin, dan sitrinin. A. niger
memproduksi okratoksin. A. terreus dan A. niger merupakan
jamur yang dapat menimbulkan aspergillosis (Handajani dan
Purwoko 2008). Aflatoksin dalam kadar tinggi (di atas 20 ppb)
jika masuk kedalam tubuh manusia atau hewan bisa mengakibatkan
kematian. Sementara kontaminasi aflatoksin dalam kadar rendah
(di bawah 20 ppb) dalam jangka panjang bisa menyebabkan kanker
hati atau kanker ginjal (Budiarti, 2013)
Pathogen tersebut bisa menginfeksi benih yang disimpan
karena umumnya pathogen yang menyerang benih di penyimpanan
telah menyerang benih tersebut dari tanaman masih dalam fase
generative atau sebelum benih dipanen. Pathogen yang telah
menginfeksi benih sebelum benih itu disimpan dapat bertahan
dan akan aktif pada kadar air benih berkeseimbangan dengan RH
> 65 %. Pathogen yang menyerang di penyimpanan atau cendawan
gudang mampu beradaptasi pada media yang berbeda. Seperti
jamur A. flavus ditemukan pada berbagai media tumbuh, dapat
bertahan hidup dan berkembang biak pada berbagai inang
alternatif dan kondisi iklim yang berbeda. Pada jagung,
patogen ini umumnya menginfeksi biji dalam fase pertumbuhan
generatif, selanjutnya menjadi sumber inokulum awal untuk
penularan penyakit pada benih jagung yang disimpan di gudang
A. flavus mempunyai masa reproduksi spora yang cepat, sehingga
pencegahan lebih awal pada pertanaman diperlukan untuk
pengendaliannya. Perlakuan amonia dan asam propionat pada
tanaman di lapangan dapat mengurangi sumber inokulum awal pada
penyimpanan di gudang. Hal ini dapat dijadikan sebagai salah
satu upaya pengendalian A. flavus yang efektif. Perlakuan kedua
jenis senyawa kimia tersebut dapat menurunkan laju infeksi A.
flavus pada biji di tempat penyimpanan dan mengurangi jumlah
biji jagung yang rusak. Besarnya intensitas penularan A. flavus
pada pertanaman jagung di lapangan selalu berkorelasi positif
dan sangat erat hubungannya dengan intensitas infeksi biji
jagung setelah panen, di tempat penyimpanan (Pakki,2009)
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Penyakit benih merupakan penyakit penting pada berbagai
komoditas pertanian. Patologi benih dapat didefinisikan
sebagai studi penyakit dan patogen seedborne yang mencakup
studi pada mekanisme infeksi, transmisi benih, peran inokulum
seedborne dalam perkembangan penyakit, teknik untuk mendeteksi
patogen seedborne dan nonpathogens, standar sertifikasi benih,
kerusakan karena jamur penyimpanan, mikotoksin, dan
mycotoxicoses, dan pengendalian inokulum seedborne.
Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan dapat diketahui
bahwa adanya infeksi pathogen yang berupa cendawan atau jamur
pada benih jagung dan benih kangkung mengindikasikan bahwa
bukan hanya biji yang kadaluarsa saja (biji kangkung) yang
dapat terinfeksi pathogen, namun biji sehatpun dapat
terjangkiti asalkan kondisi lingkungannya mendukung (kondisi
lembab) dan sudah adanya infeksi pathogen di lapang
sebelumnya. Cendawan yang menginfeksi jagung adalah Aspergillus
spp (spesies A. niger. Sedangkan penyakit pada benih kangkung
tidak diketahui karenaa kurangnya literature mengenai penyakit
pada komoditas tersebut. Namun, pada praktikum ini diketahui
bahwa pathogen yang menginfeksi benih tersebut adalah cendawan
atau jamur.
5.2 Saran (Asisten dan Praktikum)
Asisten
Dalam penyamaian materi, asisten sudah melakukannya
dengan baik. Singkatnya, semuanya baik. Makasih kakak
Praktikum
Praktikum teknologi benih aspek HPT sudah berjalan dengan
baik menurut saya, menyenangkan juga. Tetapi peralatan di
laboratorium yang digunakan masih kurang lengkap.
DAFTAR PUSTKA
Baharudin, A. Purwantara, S. Ilyas dan M.R. Suhartanto. 2013.
Patogenisitas Beberapa Isolat Cendawan Terbawa Benih Kakao Hibrida.
Jurnal Littri. Vol. 19(1): 1-7
Khalsoven. 1981. The Pests of Crops in Indonesia. PT Ichtiar
Baru - Van Hoeve. Jakarta. 701 halaman.
Munkvold GP. 2009. Seed pathology progress in academia and
industry. Department of Plant Pathology, Iowa State
University, Ames, Iowa 50011, USA.. 47:285-311. doi:
10.1146/annurev-phyto-080508-081916. [email protected]
Nome S. F, Dora Barreto, Delia M. Docampo. 2014. Seedborne
Pathogens. Seeds: Trade, Production and Technology.
Instituto de Fitopatología y Fisiología Vegetal, INTA,
Camino 60 Cuadras km %1/2 (5119), Córdoba, Argentina.
Pakki, Syahrir. 2009. Efektivitas Amonia, Asam Propionat, dan
Ekstrak Daun Cengkeh dalam Pengendalian Aspergillus flavus pada
Jagung. Balai Penelitian Tanaman Serealia Jl. Dr. Ratulangi 274, Maros,
Sulawesi Selatan. Jurnal Penelitian Pertanian Tanaman Pangan
Vol. 28 No. 3 2009
Pudjianto, Tri. 2012. Pengendalian Hama-Penyakit Jagung.
http://agritani.blogspot . com/2012/12/pengendalian-hama-
penyakit-jagung.html. Diakses tanggal 3 Juni 2014
S.T. NAMETH. 1998. PRIORITIES IN SEED PATHOLOGY RESEARCH.
Dept. of Plant Pathology, The Ohio State University,
Columbus, OH, 43210, USA. Sci. agric., Piracicaba,
55(Número Especial), p.94-97, agosto 1998
Sinaga, M. S. 1992. Kemungkinan Pengendalian Hayati Bagi
Colletotrichum capsici (Syd) Bult. Et Bisby Penyebab
Antraknosa pada Cabai. Laporan Akhir: Penelitian
Pendukung PHT dalam Rangka Pelaksanaan Program Nasional
Pengendalian Hama Terpadu. Kerjasama Proyek Prasarana
Fisik Bappenas dengan Fakultas Pertanian. IPB. Bogor. 29
hal
Talanca dan S. Mas’ud. 2009. Pengelolaan Cendawan Aspergillus flavus
Pada Jagung. Prosiding Seminar Nasional Serealia 2009. Balai Penelitian
Tanaman Serealia. ISBN :978-979-8940-27-9
LAPORAN PRAKTIKUM TEKNOLOGI PRODUKSI BENIH
PATHOGEN BENIH
Disusun Oleh :
Nama : Siska Nurfitriani
NIM : 125040200111142
Kelas : Senin, 13.20-15.00
Asisten : Nofita
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA