Latar BeIakang Kentang
merupakan
tanaman
yang
mendapat
prioritas
&lam
pengembangannya karena merupakan tanaman pangan dunia setelah padi, gandum
dan jagung. Selain itu kentang juga merupakan tanaman sayuran yang populer di Indonesia. Beberapa alasan pengembangan tanaman kentang adalah (1 ) mernpunyai m a yang enak serta nutrisi yang berimbang antara protein, lemak, karbohidrat, vitamin dan asam amino esensial yang baik; (2) dapat dipakai sebagai komoditi yang ideal untuk diversifikasi pangan yang ideal (Wattimena, 1994); (3) sangat menbwtungkan petani karena harganya cukup tingg, umbi relatif tidak mudah nrsak dan fluktuasi harga d i p x u rendah (Watbmena, 1993); (4) sebagai bahan baku penting pada industn french fries, chip dan berbagai makanan ringan lainnya. Pengembangan tanaman kentang di daerah tropis ~ m a s u kIndonesia pada umumnya dibatasi oleh sejumiah kendda seperti ketersediaan bibit bermutu, keterbatasm lokasi tanam, serta kerusakm oleh hama dan penyakit. Produksi bibit berrnutu di daerah tropis sulit dilakukan karena tidak adanya m u s h dm daerah yang bebas penyakit atau vektor dari penyakit, sehingga bibit bennutu selalu diimpor dari negara Iain dengan harga yang mahal, apalagi dengan perbanhngan nilai tukar rupiah pa& saat ini. Di daerah tropis, kentang hanya dapat ditanam di dataran tinggi yang suhunya cukup rendah. Penanaman kentang di dataran rendah akan menyebabkan produksi menwun, karena suhu yang tinggi menyebabkan semakin berkurang asirnilat yang &simpan dalam umbi dan serangan penyakit yang lebih banyak. Tercatat sehtar 266 hama dan penyakit yang menyerang tanaman kentang yang terdiri dari 23 v i m , 38 cendawan, 6 bakteri, 2 mikoplasma, 1 vitoid, 68 nematoda dm 128 insekta (Mendom, 1987). Beberapa penyakit utama kentang yang sampai saat ini sukar dikendalikan adalah penyakit degenerasi virus, hawar daun (Phytophfhoru infilstuns), layu bakteri (Ralstonia solanaceam) clan busuk lunak (Eminia curotovora pv curotovora). Penyakit layu bakteri dan busuk lunak dapat menmmkan produksi kentang sampai 80% (Wattimena, 1994).
Menurut Machmud ( 1 990), S a r a umum penyakit dabat serangan bakteri lebih sukar dikendalikan dibanding penyakit lain. Tindakan tepat pengenchlian kimia
secara praktis dan efektif tidak ada (Martin & fiench, 1 997). Salah satu metode untuk mengendaiikan penyakit tersebut adalah dengan menggunakan kultivar yang tahan (French, 1994). Pengendalian dengan menanam varietas yang tahan merupakan m a yang efektif, efisien dan aman bagi lingkungan.
Beberapa sifat ketahanan peny akit sebenamya telah terdapat pada beberapa
species liar Solanurn secara terpisah. Menurut Hawkes ( 1994) species-speciesthan tersebut antara lain S. phureju, S. microdonturn, S. verney, S.
chucoense, S,
berthuoultii, S. verrucusum, yang khan terhadap bakteri hawar dam, S chacoease,
S. phureja, S microdonturn, tahan terhadap layu bakteri dm S. bulhocustcmum, S. chacoenre, S phureja, S. microdonturn, S. pinnurisectum tahan terhadap busuk lunak
(sop rot) serta beberapa species lain yang tahan PVX, PVY, PLRV, nematoda dan secangga. Untuk itu perlu dilakukan pengujian dari klon-klon yang diduga membawa
sifat ketahanan tersebut, sehingga dapat digunakan dalam pemuliaan tanaman selanjutnya untuk mendapatkan klon baru yang juga membawa sifat ketaharm
tersebut dan berdaya hail tinggi serta kualitas yang baik.
Pengujian ketahanan tanaman melalui inokulasi alarni di lapangan telah
banyak dilakukan, namun metode ini sering mengalami diseuse escup. Disamping itu lahan yang digunakan untuk pengujian tersebut &pat menjadi sumber penyalut
banr tenrtama untuk patogen-patogen yang bersifat tular tanah seperh R. solanucear~imdm E. curomvora. Metode lain yang &pat ditempuh dan relatif lebih
aman adalah tehnik seleksi in vitro. Tehnik ini lebih efisien dan efektif karena &pat
mengurangt terjadinya escape, has11 seleksi dapat diulang d i m a h kaca, patogen yang digunakan tetap terbatas di laboratorium dm umumnya rnemberikan hasil yang
relatif tidak berbeda dengan inokdasi di Iapang (Samanhudi, 200 1 ). Untuk merakit suatu kultivar budidaya baru yang tahan terhadap serangan penyakit, krproduksi tinggi dan memenuhi standar mutu umbi yang dibutuhkan konsumen perlu dilakukan program pemuliaan tanaman. Program pemuliaan tanaman
dapat dilakukan melalui persilangan dengan spesies liar yang tahan rnaupun penggunaan metode rekayasa genetik, mutasi buatan atau hibridisasi somatik .
Pemuliaan secara konvensional untuk mendapatkan kultivar kentang yang tahan terhadap E. c pv curotovora rnaupun R solanacearum mempunyai beberapa kendala. Kendala ini disebabkan pemuliaan tanaman kentang pada level tetraploid merupakan pekejam yang sulit dan lama, krutama kmkternya yang dtturunkan secara tetrasomik, heterosigositasnya tinggi, adanya self incompatibility dan mandul
jantan pada kberapa Mtivar (Wenzel, 1994). SeIain itu sifat ketahanan tersebut
seringkali terdapat pa& species liar yang mempunyai nilai EBN (Endosperm Balance Number) krbeda (Purwito, 1999). Species liar yang mempunyai ketahanan texhadap penyakit l a y bakteri dan busuk lunak seperh S. chacoense dan S. microdonturn
mempunyai nilai EBN 1, sehingga tidak bisa hsilangkan dengan kentang dhaploid yang mempunyai nilai EBN 2 seperh BF 15 , Nicola, Cardid dan beberapa species
budidaya lainnya Untuk mengatasi kendala tersebut maka penggunaan metode hibridisasi somatik dengan h i protoplas merupakan suatu alternatif y ang &pat dilakukan. Fusi
protoplas mempunyai kemampuan yang tinggi untuk merakit kultivar-kdtivar banr karena dapat mengatasi ketidakmampuan dan hibridisasi seksual maupun
transforrnasi genetik tanaman (Purwito, 1999). Selain dapat mentransfer gen-gen yang belurn teriderrhfikasi, metode hibridisasi somatik juga dapat dgunakan untuk
memodifikasi dan rnemperbaiki sifat-sifat yang ditunlnkan secara poligenik (Milarn st
al., 1995). Tujuan utama fusi protoplas pada kentang (S. ruberosum) d a h untuk
(I) mengintrogresi sifat-sifat ketahanan dan species atau genus Solarium lain dm (2) meresintesis tingkat tetraploid untuk memaksimalkan heterosigositas (PuMrito, 1999).
Hal penting yang hams dipersiapkan untuk melakukan hi protoplas adalah mempersiapkan s u m h eksplan yang mampu mem produksi protoplas &lam j wnlah
banyak, viabel dan &pat beregenerasi. Untuk itu perlu diketahui cara mernpersiapkan
donor eksplan yang baik yang d a p t menghasilkan protopias dalam jumlah banyak. Selain itu juga hams diketahui tehnik isolasi yang tepat serta media kultur yang
sesuai untuk menumbuhkan dan meregenerasikan protoplas menjadi tanaman.
Seringkali pekerjaan dan media yang saw k&ka dilakukan pada labratorim atau waktu yang berbeda memberikan hasil yang berbeda. Hal ini disebabkan lingkungan
dan perahtan yang digunakan sangat mempengaruhi keberhasif an isolasi, kultur dan regenerasi protoplas tanarnan. Tujuan Penelitiao
Penelitian ini bertujuan untuk : ( 1 ) Menguji tingkat ketahanan beberapa species kentang terhadap penyakit layu
W e r i dan busuk lunak secara in vitrcl (2) Mencari media tumbuh in vipo tanaman kentang yang baik sebagai material sumber protoplas (3) Mencari
media ymg &pat meregenerasikan mesofil daun clan internode tanaman
kentang yang merupakan organ penghasil protoplas. (4) Mendapatkan metode isolasi dan kultur protoplas beberap klon kentang
Kegunaan Penelitiao Beberapa kegunaan dm penelitian ini adalah d l d a p a h y a beberapa infomasi awal yang menunjang suatu penelitian yang terintegrasi h i a m perakitan
kultivar lmggul tanaman kentang yang rnempunyai ketahanm terhadap p y a k i t iayu bakteri dan bus& lunak, khususnya dengan metode hibridisasi somatik. Beberapa
species kentang liar yang diketahui membawa sifat ketafianan terhadap Id solunaceurecm dan E. c. pv carotovoru &pat digmakan sebagai material &am
pemuiiaan tanaman kentang baik yang berbasis konvensional maupun non konvensional. Selain itu, beberapa informasi tentang penyiapan tanaman sumber
protoplas dan prduksi protoplas dm beberapa klon, metode isolasi dan kultur protoplas yang telah dilakukan dapat menunjang pengembangan penelitian-penelitian
yang berbasis protoplas.
1. Selebi Ketahannn Terhadap Penyakit Layu Bakteri dan Busuk Lueak a) Inokulasi dengan R solanaceumm
b) Znokulasi dengan E. c.pv carotovora
Tahan
Agak Tahan
Agak Rentan
lnokulum 1.2 x 1 0~sellrn1
Rentan
I Pere. TI. Optirnasi Media Kultur In Yino
I
M1 = MS + Vit Morel + 30 gll gda pasir + 7 g/l Agar M2 = MS + 2x Vit Morel + 30 g/l Sukrosa + 7 g/l Agar M3 = MS + 2x Makro + Vit Morel + 30 gll gula pasir + 7 gll Agar , M4 = MS + 2x Makro + Vit Morel + 30 gdl Sukrosa + 7 gr/l Agar ,
Percobaan 3. Studi Regenerasi Eksplsn Dauo dan Internode Moo : Atlantic, BF 15, Aminca, Nicola, Cardinal dan S. phureja, S. chacoense + Jenk dan Konsentrasi ZPT : IAA, NAA, BAP 2 ip, Zeatin
Percobaan IV. Isolasi dam Kultur Protoplas I (Atlantic, 1 BF 15, Nicola, Aminca, Cardinal, S. phureja,
S. chacoense)
Gambar 1. Diagram Alir Penelitian
Daftar Pustaka French, E. R. 1994. Strateges for integrated control of bacterial disease. Pp 249-446. In: A. C. Hayward and G. L. Harbnan (eds). 1994. Bacterial Wilt: The disease and its causative agent, P.solanaceanrm. CAB, International, WalIingford.
Hawkes, J.G. 1994. Origin of cultivated potato and species relationships, In: J.E. Bradshaw and G.R.Mackay Vds). Potato Genetic. Pp. 342. CAB International.
Mahmud, 1990. Penyalut bakteri tanaman pangan dan hortiMtura d~ Indonesia dalam perlindungan tanaman (Eds) Prawiro Soernardjo, S.D. Sudarrnadji, Harsono d m I.S. Basuki. PT. Agricon. Hal 233-25 1. Martin, C. and E. R. French. 1997. Bacterial wilt of potato. Bacterial wilt. A Training Manual. International Potato Center (CIP), Lima, Peru. Mendoza, H.A. 1987. Advance in population breeding and its potential impact on the efficiency of breeding potatoes for developing countries. P. 234-246. In G.J . Jeeiisand D.E. richardson (Eds): The Production of New Potato Varieties Technology Advance. Cambridge Univ. Press. Cambridge.
Millam, S., L.A. Payne and G.R.Mackay. 1995. The integration of protoplast fusion derived material a potato breehng programme: a review of progress and problems. Euphytica 85:45 14 5 5 . Purwito, A. 1999. Fusi protopla intra dan interspecies pada tanaman kentang. Disertasi Program Pmasarjana IPB, Bogor. 223 hal.
Sarnanhudi. 2001. ldentifikasi ketahanan klon kentang hasil fusi protoplas BF15 dengan Solanurn stenotomum terhadap p y a k i t Iayu bakteri (Raistonia solanuceurum). Thesis Pascasarjana IPB, Bogor. 88 ha1. Wattimena, G.A. 1993. Studi pemdiaan tanaman kentang. Laporan Penelitian Riset Unggulan Terpadu (RUT) I. Fakultas Pertanian LPB.
-----------------
1994. Merakit kultivar kentang toleran terhadap penyakit degenerasi (PVX, PVY dan PLRV), penyakit layu bakteri dan penyalut hawar dam melalui ekstraksi, trafisformasi dan h i . Laporan Hibah tim. Direktorat Jendral Perguruan tinggi. Jakarta.
Wenzel, G. 1994. Tissue culture. In: J.E. Bradshaw md G.R.Mackay (Eds).Potato Genetic. Pp. 173-197. CAB International.
