III. METODE INOKULASI DAN REAKSI KETAHANAN 30 GENOTIPE KACANGTANAHTERHADAPPENYAKIT BUSUK BATANG Sclerotium
ABSTRAK
Penyakit busuk batang pada kacang tanah yang disebabkan oleh Sclerotium rolfSii relatif sui it dikendalikan secara kimia atau dengan rotasi
tanaman. Hal ini karena S. rolfsii mempunyai inang yang sangat beragam dan dapat membentuk sklerosia yang persisten di dalam tanah. Penggunaan varietas resisten rnerupakan cara yang paling efektif untuk. mengontrol penyakit ini. Karena pemuliaan untuk karakter ketahanan terhadap penyaki~ memerlukan suatu metode skrining untuk tanaman resisten, maka dalam percobaan ini dievaluasi metode inokulasi yang paling efektif untuk menapis respons 30 genotipe kacang tanah terhadap infeksi S. roLfsii. Metode inokulasi yang diuji adalah (i) kontrol,
tanpa inokulasi (INO-O). (ii) penempelan miselia di pangkal batang kacang tanah tanpa pe\ukaan (INO-\); (iii) penempelan miselia di pangkal batang dengan pelukaan (INO-2); penimbunan miselia di dekat leher akar kacang tanah (INO·3); dan penimbunan miselia plus 10 butir sklerosia di dekat leher akar kacang tanah (INO-4). Hasil penelitian menUIliukkan bahwa INO-2 merupakan earn inokulasi yang paling efektif karena dapat menghasilkan intensitas penyakit tertinggi. Untuk menapis respons 30 genotipe kacang tanah, inokulasi S. rolf'ii dengan cam menimbun miselia di dekat leher akar kacang tanah yang telah dilukai. Tidak ada satupun genotipe kacang tanah yang resisten terhadap penyakit busuk batang. Intensitas penyakit.dari genotipe kacang tanah yang diuji berkisar antara 13% 76%, dan penggolongan genotipe tersebut adalah agak rentan (4 genotipe), rentan
(15 genotipe), dan sangat rentan (II genotipe).
Kata kunci: Busuk batang, skar gejala penyakit, intensitas penyakit, indeks sensitivitas terhadap penyakit, Sclerotium rolfsii. Bagian disertasi ini telah dipublikasi di Jumal Hayati vol. I I. no. 2, hlm.53-58 dengan judul yang sarna
24
INOCULATION METHODS AND RESISTANCE OF 30 PEANUT GENOTYPES TO Sclerotium STEM ROT DISEASE
ABSTRACT
Stem rot disease due to infection of Sclerotium rolfsii fungus in peanut is difficult to control by chemicals or plant rotation because it has a wide range of hosts and produces sclerotia that are persistent in soil. The use of resistant or
tolerant peanut cultivars is the most effective way to control this disease. Since
breeding for disease resistance of peanut requires an established method of
screening for resistant plants, in this study the best inoculation methods to show the responses of 30 peanut genotypes to infection of S. rolftii were evaluated. Tested inoculation methods were (i) control, without inoculation (INO-D); (ii)
sticking a mycelial plug at peanut stem base without wounding (INO-I); (iii) sticking a mycelial plug at peanut stem base with wounding (INO-2); (iv) sowing mycelial plugs around peanut root neck (INO-3); and (v) sowing mycelial plugs and 10 sclerotia arolUld peanut root neck (INO-4). Results of the experiment
showed INO-2 was the most effective method of inoculation since it resulted in the highest disease severity as indicated by the highest disease incidence and scores. Although slightly less effective than INO-2, INO-3 and INO-4 also
resulted in high disease severity. To screen responses of 30 peanut genotypes, inoculation of S. rolfsii was done by sowing mycelial plugs in the close perimeter of the wounded peanut root neck. None of the tested genotypes showed resistance to stem rot disease. Disease severity of the tested genotypes ranged from I3 to
76%, and they were grouped into slightly susceptible (4 genotypes), susceptible (15 genotypes), and highly susceptible (II genotypes).
Keywords: Stem rot, disease scoring. disease sensitivity index, disease intensity. Sclerotium rolfsii.
25
PENDAHULUAN
Sclerotium rolfsii merupakan cendawan patogen yang inangnya sangat banyak. Cendawan ini dilaporkan mempunyai tanaman inang antara 200 - 500
spesies (Aycock 1966, Backman 1984, Punja 1988). Dalam beberapa tabun
terakhir ini di daerah Bogor telah diidentifikasi strain S. rolfsii yang menyerang tanarnan kacang tanah akibat penanaman tanaman ini secara terus menerus. Pada kacang tanah, cendawan ini menyebabkan penyakit busuk pangkal batang. Penyakit busuk batang akibat infeksi cendawan S. rolftii merupakan penyakit yang dapat menjadi kendala utama dalam budidaya kacang tanah di
laban kering. Infeksi cendawan ini pada pertanaman kacang tanah menyebabkan terjadinya busuk pangkal batang dan
seem nyata dapat menurunkan kualitas dan
kuantitas basil. Infeksi S. rolftii pada tanaman kacang tanah yang rentan di lapangan dapat menurunkan hasil hingga 80% (Backman 1984, Rani 2001, Widyanti 2001). S. rolftii relatif solit dikendaiikan dengan fungisida alau dengan rotasi
tanaman. Setelah menginfeksi tanaman kacang tanah di lapangan, areal
pertanaman akan terns terkontaminasi dan inokulum patogen akan terakumulasi sejalan dengan semakin seringnya penanaman kacang tanah. Hal ini terjadi
karena S. rolftii selain mempunyai banyak tanaman inang (Backman 1984) juga dapat membentuk sklerosia yang mampu bertahan di tanah dalam j angka waktu
lama. Sklerosia cendawan ini umumnya tidak mati oleh tindakan pengendalian secara kimiawi atau secara biologis (Punja 1985). Meskipun mutan cendawan
. Talaromyces jlavus, dan Trichoderma harzianum telah dilaporkan dapat
26
berfungsi sebagai mikoparasit bagi S. rolftii (Madi et 01. 1997, Benhamou dan Chet 1996), efektifitas penggunaannya di lapangan belum terbukti. Plasma nutfah kacang tanah koleksi yang telah diuji di Indonesia tidak ada yang tahan terhadap penyakit busuk batang Sclerotium. Tujuh belas varietas
kacang tanah yang diuji di lapangan semuanya tergolong agak rentaIl, rentan atau sangat rentan terhadap penyakit busuk batang Sclerotium (Rani 2001, Widyanti 2001), sedangkan hasil pengujian pada dua genotipe kacang tanah lokal dan lima genotipe kacang tanah introduksi menunjukkan persentase kejadian penyakit
yang berkisar antara 97-100% (Widyanti 2001). Intensitas penyakit busuk batang
akibat infeksi S. rolfsii diketahui berkorelasi negatif dengan hasil biomassa dan polong kering per petak. Semakin tinggi intensitas penyakit, semakin rendah hasil berangkasan dan polong kering yang dipanen (Rani 2001, Widyanti 2001). Penggunaan varietas kacang tanah yang tahan terhadap infeksi S. rolfsii merupakan cara yang efektif untuk mengurangi pengaruh negatif patogen ini.
Oleh karena itu, pemuliaan tanaman perlu dilakukan untuk mengembangkan varietas kacang tanah yang tahan terhadap penyakit busuk batang Sclerotium. Keberhasilan pengembangan varietas kacang tanah yang tahan terhadap infeksi S.
rolftii bergantung pada tersedianya tetua donor yang membawa gen ketahanan dan tersedianya metode se1eksi yang erektif untuk menapis reaksi plasma nutfah kacang tanah terhadsp infeksi S. rolftli. Untuk itu metode penspisan reaksi tanaman
kacang
tanah terhadap
infeksi S.
rolftii yang efektif perlu
dikembangkan. Penapisan reaksi berbagai genotipe kacang tanah terhadap S. rolfsii di lapangan memberi peluang tetjadinya 1010s dari serangan (escape atau false
27
positive) karena banyaknya faktor yang tidak dapat dikendalikan pada waktu
pengujian. Pada kondisi rumah plastik, penapisan sifat ketahanan terhadap S. roljsii diharapkan dapat lebih akurat karena pertumbuhan inokulum patogen dan
kondisi iklim mikronya dapat dibuat seragam sehingga terjadinya kesalahan identifikasi reaksi
g~notipe
yang diuji dapat dikurangi. T.ersedianya metode
penapisan yang efektif untuk menyeleksi plasma nutfah kacang tanah terhadap infeksi S. rolftii dapat membantu usaha mendapatkan genotipe kacang tanah yang
resisten terhadap penyakit busuk batang. Percobaan ini bertujuan untuk mengevaluasi efektivitas berbagai metode inokulasi untuk menguji reaksi tanaman kacang tanah terhadap infeksi S. rolftii di rumah plastik dan mengevaluasi reaksi 30 genotipe kacang tanah terhadap penyakit busuk batang Sclerotium. Dari percobaan yang dilakukan diharapkan diperoleh ,atu metode
inokulasi yang dapat digunakan untuk pengujian reaksi tanaman terhadap penyakit busuk batang dan informasi tentang pengelompokan ketahanan genotipe kacang tanah yang diuji terhadap infeksi S. rolfsii.
BAHAN DAN METODE
Isolat S. rolfsii dan Bahan Tanaman Cendawan S. rolfsii yang virulensinya te1ah diuji. diisolasi dari tanaman kacang tanah terinfeksi Sclerotium di Kebun Percobaan IPB - Babakan Sawah BiIru, Darmaga, Bogor. Isolat cendawan diperbanyak dalam media potato dextrose agar (PDA) dan diinkubasi dalam ruang bersuhu 26·C selama 6-7 hari, sehingga mempunyai koloni bifa (miselia) yang teba! tetapi belum membentuk
28
sklerosia (Gambar 3a). Miselia dari kultur cendawan dalam media PDA padat seJuas 1 cm 2 digunakan sebagai inokulum untuk menginokulasi tanaman kacang taoah .
Media tanam campuran tanah:pasir (1: 1, v/v) yang digunakan untuk menumbuhkan bibit kacang tanah distcrilisas! dengan disiram formaldehi d (10 %), disungkup plastik selama dua
minggu~
dan dikeringanginkan selama dua
minggu sebelum ditanami. Benih sehat dari masing-masing genotipe kacang {anah ditanam dalam pot plaslik yang berisi media tao8m stefi!. Pada saat berumur tiga minggu, individu tanaman yang tidak menunjukkan gejala serangan hama dan patogen dipilih Uniuk diinokulasi dengall cendawan S. rolj<;ii. Penampakan tanam5n kacang tanah yang siap diinokulasi disajikan pada Gambar :; b.
Gambar 3. Isolat Sclerotium roJfsii yang rugunakan unluk inokulasi tanaman kacang tanah (a); dan Penampakan tanaman kacang tanah berurnur 3 minggu sctelah tanarn yang siap diinokulasi (b).
29
Skori ng Gcj ala, Intensi{ as Scranga n da n lodcks Sensit ivitas tc rh adap Penyakit
Skor gejala penyakit busuk balaflg pada {aoaman kacang tanah yang diinokulasi dieatal dengan mengamati perkembangan infeksi cendawan yang
terjadi pada pangkal balang tanaman yang diuji. Gejala infeksi S. rol/sii yang berkembang diberi nilai skor aDtara 0-5. Kriteria skaring yang ditentukan dan represenl8si fenotipe taoaman Ulltuk masing-masing skor gejala dapat dilihat pada Gambar 4a - 4b.
Gambar 4. Kriteria nilai skor geja\a penyakit busuk batang S. rof/sii tanaman kacang 1811ah. (a) Skor 0: tanaman sehat. tidak mcnunjukkan gejala ~ (b) Skor 1: gejaJa nekrosis dengan iuasan hingga Y2 lingkar batang; (c) Skor 2: gejaJa nekrosis antara Yz -J;.; lingkar batang; Cd) Skor 3: gejala nckrosis telah melingkari batang. bercak cokelat telah meiuas, dan kuUI batang kadang-kadang sobek; (e) Skor 4: seperti d, batang yang terserang mulai terkulai dan sebagian daun iayu; dan (f) Skar 5: tanaman mati.
30
Intensitas penyakit (IP) digunakan untuk menentukan tingkat keparahan infeksi S rulfsii pada genotipe tanaman yang diuji. Intensitas penyakit ditentukan
menggunakan rumus yang digunakan oleh Djatmiko ef al. (2000) sebagai berikut:
IP = [E(n, x z,)/(N x Z»)xlOO% Keterangan: i : 0-5 OJ : jumlah tanaman yang bergejala dengan nilai skoT tertentu Zj: nilai skoT gejala, N : jumlah total tanaman yang diamati Z : nilai skor gejala tertinggi
Nilai lP yang didapat selanjutnya digunakan untuk mengelompokkan tingkat ketahanan genotipe kacang tanah dengan krireria sebagai berikut: imun (I) - jika lP
=
0%. tahan (T) - jika 0 < lP.5 5%, agak tahan (AD - jika 5% < IP.5 10%,
agak rentan (AR) - jika 10% < IP .5 25%, rentan (R) - jika 25% < IP .5 50%, dan sangat rentan (SR) - jika IP > 50%. Indeks sensitivitas terhadap penyakit digunakan untuk. menentukan tingkat toleransi tanaman kacang tanah terhadap infeksi S. rolfsii. Indeks
sensitivitas rerbadap penyakit (IS) dihitung dengan modifikasi rumus yang digunakan oleh Fischer dan Maurer (1978) yaitu
IS = (l-Y/Yp)/(l-x/xp) Keterangan: Y : rataan nilai peubah tertentu Gumlah cabang utama, jumlah ginofor, atau jumlah polong bemas) pada satu genotipe yang terinfeksi S. rolfsii. Yp: rataan nilai peubah tersebut pada satu genotipe yang tidak terinfeksi. X : rataan nilai peubah tersebut pada semua genotipe yang terinfeksi . Xp: rataan nilai penbah tersebut pada semua genotipe yang tidak terinfeksi.
31
Selanjutnya, genotipe kacang tanah dikelompokkan sebagai toleran terhadap
penyakit busuk batang Sclerotium jika mempunyai nilai IS < 0.5, agak toleran jika 0.5 < IS:o I, dan rentanjika IS> 1. Indeks sensitivilas banya dihitung pada 16 genotipe kacang tanah.
Evaluasi Keefektifan Metode Iookulasi Percobaan ini menggunakan tiga varietas kacang tanah (Kelinci, Singa, dan WS4) dengan rancangan lingkungan aeak kelompok. Satuan percobaan
terdiri atas empat tanaman yang ditanam dalam empat pot dan setiap perlakuan diulang tiga kati (total 12 tanamanJperlakuan). Perlakuan cara inokulasi yang diuji terdiri alas (INO-O) - kontrol, tanpa inokulasi, (INO-I) - penempelan blok
agar (1 cm2) dengan rniselia cendawan menggunakan selotip ke pangkal batang tanpa pelukaan, (INO-2) - penempelan miselia menggunakan selotip ke pangkat batang yang telab dilukai dengan lima tusukanjarum (Gambar 5a dan 5b), (INO3) - penimbunan miselia didekat pangkal batang, dan (INO-4) - penimbunan miselia dan 10 butir ,ldero,ia cendawan didekat pangkal batang. Pengamatan dilakukan pada bari ke-14 ,etelab inokulasi terhadap perkembangan penyakit, jumlab tanaman bergejala, dan ,kor gejala penyakit.
Persentase tanaman bergejala dan intensitas serangan ditentukan berdasarkan jumlah tanaman bergejala dan nilai .kor gejala pada ,etiap perlakuan.
Reaksi 30 Genotipe Kacang Tanah terhadap Infeksi S. rolfsii Percohaan ini menggunakan 30 genotipe kacang tanah dan rancangan
.cak lengkap dengan 10 ulangan. Unit percobaan terdiri alas dua tanaman yang
32
Gambar 5. Metode pengujian reaksi berbagai genotipe kacang tanah terhadap infeksi S. rof/sii. (a) Pelukaan pangkaJ batang utama tanaman kacang tanah yang diuji menggunakan jarum stenl, dan (b) potongan agar dengan miselia S. rolfsii ditempelkan pada bagian tanarnan yang dilukai.
ditanam dalam satu pot plastik: fnokulasi terbadap 30 genotipe kacang ta.nah dilakukan dengan cara melukai pangkaJ batang, menempelkan inokulum pada
pangkaJ batang yang telah dilukai, dan menimbun dengan tanah. Genotipe yang Tidak diinokulasi digunakan sebagai kantro!. Pengamatan untuk peubah jumlah tanaman bergejala. rataan skor gejala, dan intensitas penyakit dilakukan pada hari ke-I-t setel ah inokulasi. Hasi l pengamatan gejaJa penyakii digunakan lmtuk menghitung intensitas penyakit. Setelah pengamatan gejala penyakit, tanaman dipelihara hingga panen. Pada saat panen, pengamatan dilakukan terhadap peubah jumlah cabang utama, gino for, dan polong bcmas per tanaman. Berbagai peubab yang diarnati pada saat panen digunakan untuk menghitung indcks sensitivitas terhadap penyakit.
33
HASIL
Perkembangan Gejala Penyakit Busuk Batang Setelah 5-8 hari, tanaman kacang tanah yang diinokulasi dengan S. rolfsii
mulai menunjukkan gejala penyakit busuk batang. Gejala infeksi S. rolfsii
dimulai dengan munculnya lesio pada batang yang diselimuti miselia berwama putih. Lesio tersebut semakin melebar dengan berjalannya waktu setelah
inokulasi dan disertai dengan pembusukan permukaan hatang. Bertambah luasnya lesio pada batang diikuti oleh terjadinya perubahan warna batang pada tepi lesio dari coklat muda menjadi coldat tua (Gambar 6a). Mulai pada hari ke-10, bintik-
bintik sklerosia berwarna putih kecoklatan mulai terbentuk di pennukaan batang yang membusuk (Gambar 6b). Setelab pembusukan batang meluas dan
pembentukan sklerosia dari bifa cendawan tetjadi, sebagian daun pada cabang utama mulai layu (Gambar 6c) dan selanjutnya tanaman yang terinfeksi mati (Gambar 6d).
Keefektifan Metode Inokulasi Dalam percobaan ini, media tanah, lingkungan tempat penanaman dan
kondisi rumab plastik yang digunakan telab terbebas dari inokulum alami S.
rolfsii. Hal ini ditunjukkan dengan tidak teIjadinya gejala penyakit busuk batang pada tanaman yang tidak diinokulasi (INO-O). Dengan demikian, gejala penyakit busuk batang yang muncul di antara tanaman yang diuji merupakan akibat dari
perlakuan inokulasi.
--_...-.--
_.- ...-... _.
~-~
._ -_..... -
.. -.. - .. _.- ._--_ ........ _...
-- -- --- -- -- 34
Hasil evaluasi efektivitas empat cara inolwlasi pada riga varietas kacang tanah
(Keline~
Singa, dan WS4) disajikan daJam T.bel 3. Nilai IP yang disajikan
merupakan rungsi dari persentase tanaman bergejaJa dan skor gcjala penyakiL Pad. perlakuan JNO-O (lanpa inokulasi), scmua tanaman tidak menuojukkan gej.1a penyakit; sedangkan dari empat earn inokulasi cendawan S. rolft;; yang
djcobakan, perlakuan IN0-2 secara konsisten menghasilkan 1()()oIo
lanaman
bergejaJa untuk ketig. genotipe kaeang tanah. Perlakuan INO-I berbeda deDgan 1N0-2, karena uotuk perIakuan 1N0-2 inoKulum berupa miscli. ditempeikan pada bagian pangkal batang yang telah
Gambar 6. Rqnesentasi gejala penyakit busuk batang pada gcootipe ....... dan sangat rentan akibat infeksi S. rolfsii di pangkal balang tanaman kacang tanah. (a) Miselia cendawan mulai menyclimuti pangkaJ ba1ang sehingga menyebabkan lesio yang awaJnya kecil dan bawama coklar. muda hingga bed<embang meluas dan menjadi bcrwama eoklat tua (anak panah). (b) Seiring dengan perl
tanaman yang tcrgolong sangat rentan mcnycbabkan tanaman layu dan mati..
35
dilukai, sedangkan INO-l tidak dilukai. Persentase tanaman bergejala dan nilai IP pada INO-2 nyata Iebib tinggi dibandingkan INO-l (TabeI 3). Sebaliknya, antara pedakuan INO-I, INO-3 dan INO-4 yang masing-masing tidak diberi
pelukaan. menghasilkan persentase tanaman bergejala, rataan skor gejala, dan intensitas penyakit yang hampir sarna
Reaksi 30 Genotipe Kacang Tanah terhadap Infeksi S. rolfsii Hasil pengamatan menunjukkan semakin besar persentase tanaman
bergejala atau rataan skor gejala berakibat semakin besamya nilai IP (Tabel 4).
Di antara 30 genotipe kacang tanah yang diuji tidak ada genotipe yang dapat dikelompokkao sebagai laban (0% < IP :0 5%) atau agak laban (5% < IP :0 10%) terbadap infeksi S. rolfsii. Intensitas penyakit yang diamati berkisar antara
Tabel3.
Metode inokulasi
Efektivitas berbagai metode inokulasi Sclerotium ro/ftii terhadap persentase tanaman bergejala, rataan skor gejala dan intensitas penyakit pada kacang tanah varietas Kelinci, Singa, dan WS4. Tanaman bergejala (%) Kelinci
Singa
Rataan skor gejala
Intensitas penyakit (%)
WS4
Kelinci
Singa
WS4
Kelinci
Singa
WS4
lNO-O
0
0
0
0
0
0
0
0
0
INO-l
33
67
67
3.3
2.0
1.3
22
27
17
lNO-2
100
100
100
2.4
2.3
2.9
40
47
58
lNO-3
58
58
100
2.9
2.9
3.3
33
33
62
INO-4
75
58
75
2.1
3.3
3.3
32
40
50
(lNO-O)- kontrol, tanpa inokulasi; (INO-I) - penempelan blok agar (1 em') dengan
miselia cendawan (inokulum) menggunakan selotip ke pangkal batang tanpa pelukaan; (JNO-2) - penempelan miselia menggunakan selotip ke pangkal batang yang telah dilukai dengan lima tusukan jarum; (INO-3) - penimbunan miselia didekat pangkal batang; dan (INO-4) - penimbunan miselia dan 10 butir sklerosia cendawan didekat pangkal batang.
36
13 % sampai 76%. Berdasarkan nHai IP, genotipe kaeang tanah yang tergolong
agak rentan (10% < IP:" 25%) ada 4 genotipe, yang rentan (25% < IP:" 50%) ada 15 genotipe, dan yang sangat rentan (IP > 50%) ada 11 genotipe. Genotipe kacang tanah yang diuji merupakan representasi plasma nutfah kacang tanah
Indonesia dengan berbagai karakter unggul tertentu, seperti ketahanan terhadap
penyakit layu bakteri, penyakit karat dan bereak daun (Tabel 4). Namun demikian, mekanisme ketahanan terhadap berbagai penyakit tersebut bukan merupakan mekanisme ketahanan yang dapat berfungsi untuk rnelindungi
tanamannya dari infeksi S. rolfsii. Korelasi antara nilai IP dengan jwnlah cabang utama, ginofor dan polong
bemas per tanaman dari genotipe kacang tanah dapat dilihat pada Gambar 7. Dari tiga diagram sebaran pada Gambar 7 terlihat bahwa meningkatnya nilai IP
menyebabkan menurunnya jumlah cabang utama, ginofor dan polong bemas
yang dihasilkan per tanaman. Pada 30 genotipe kacang tanab yang diinokulasi dengan cendawan S. rolfsii, nilai IP berkorelasi negatif terhadap pertumbnban dan hasil kacang tanah.
Pacia Gambar 8 disajikan representasi hasil polong dari genotipe kacang
tanah yang tergolong agak rentan (8a-b), rentan (8e-
37
Tabe14.
Pengelompokan reaksi 30 genotipe kacang tanah terhadap penyakit busuk batang akibat infeksi Sclerotium rolfsii berdasarkan intensitas penyakit.
Reaksi ketahanan Genotipe terhadap No. S. rolfsii
Karakler unggul yang dipunyai oleh genotipe kacang tanah yang diuji·
Pelanduk
.Tshan layu bakteri
2
Lamongan
3
Kidang PI337409
Agak toleran terhadap kekeringan Tahan layu bakteri Galur introduksi dati USA
B
2 3 4 5 6 7 8 9 10 II
12 13 14
15 C
2 3 4 5 6 7 8 9 10 II
bergejala
Rataan skor gejala
Intensitas
penyakit (%)
Agak rentan (AR)
A I
4
Persen tanaman
22 4' 80 83
3.0 2.0 I., 1.8 I.' 1.6 2.3 2.8 1.7 2.0 2.0 2.0 2.5 2.3 2.4 2.8 2.8 2.5 2.5
28 30 30 31 33 36 38 40 40 42
2.7 2.8 2.8 2.9 2.9 3.2 3.3 3.3 3.4 3.7 3.8
52 56 57 57 58 65 65 66 67 73 76
13
18 22 25
Rentan (R)
Tahan penyakit, daya hasil linggi
Lokal HOI
Poiong dengan 2 -3 biji
Jerapah
Tahan penyakit, daya hasil linggi
Simpai
Tahan penyakit karat. Taban berbagai penyakit tanaman Galur lokal dari Madura Kulit biji berwama putih Polong banyak, kecil-kecil Galur lokal dari Wonogiri Galur lokal dari Citayam Tahan penyakit layu bakteri
100 9' 75 44 89 90 95 100 80 90 93 82 86 100 100
Polong banyak, kecil-kecil Galur !oka! dari Rende Tahan penyakit Jayu bakteri Tahan berbagai penyakit tanaman Polong dengan 3 biji Polong banyak, kecil-kecil Galur !oka] dan Lampung Galur !oka] dan Podoe!o Galur !oka] dari Leuweung Kolot Galur dari Maluku Po!ong keci!, galur dari Gombong
100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
Kelinci Trenggiling Singa
Panter Lokal Ciampea
WS4 Lokal Madura Suuk kacang putih Lokal Sonay Lokal Wonogiri Citayam Banteng Sangat rentan (R) RG883 Kacang Lkl Kacang Rende Tupai Badak Lokal Lambau Lokal Sulsel Lokal Lampung Lokal Podoe!o Leuweung Kolot Lokal Nn Maluku Lokal Gombong
Tahan penyakit karat. Tahan penyakit, daya hasH linggi Taban penyakit, daya hasH linggi Poiong banyak, kecil~keci1
44
46 49 49 50
*Untuk kultivar unggul nasional - berdasarkan deskripsi varietas. untuk genotipe yang lain - berdasarkan data pengamatan di rumah plastik.
38
c
e•
•= ~ •e
4
---•
.!!
=2 ,g"= • U
y ~ -0.03 x + 3.44 R' ~ 0.49
•
•
.-•
O+---------~--------r_------_,--------~
14,----------------------------------------, y -0.09 x + 9.54
....
12
=
810 • 8 =
.!!
1: .8 o
•
6
•
.5 4
2 O~--
c
•e •;:
'"•E
...
.
•• •
...
6~------------------------------_, y ~ -0.04 x + 4.28 4
~ 2
;e
..... ......
R' ~ 0.43
__--~----~--__--~--.--__~__--~
•
•
~
"= o
-
~
•
....
.•
•
R' ~ 0.37
• •
O+----r--~----~--~--~----r_--,_--~
Intensitas serangan penyakit (0/0)
Gambar 7. Hubungan antara intensitas penyakit dengan jumlah cabang utama, ginofor dan polong bernas per tanaman dari 30 genotipe kacang tanah yang diinfeksi S. rolfsii.
(.) Genotipe agak renlan, ('" ) rentan, dan (. ) sangat rentan
,
39
Nilai indeks sensitivitas (IS) terhadap penyakit berdasarkan peubah jumlah cabang utama, ginofor dan polong bemas hanya dihitung untuk 16 genotipe kacang tallah (Tabel 5). Nilai IS yang dihitung berdasarkan peubah jumlah po long bemas dapal digunakan untuk mcnduga tingkat toleransi kacRog tal1ah terhadap infeksi S. rolfsii. Beberapa geootipe yang tcrgolong agak rentan berdasarkan IF. remyata tergolong tidak 10ieran berdasarkan nilai IS (Tabe! 5 ). Sebaliknya beberapa genotipe yang tergolong rcntan berdasarkan nilai IF , temyata tergolong tolerao (Kelillci dan lokal Madura) atau agak toleran (Panter. lokal Ciampea, lokal HOI, Suuk kacang putih, lokal Sonay, dan loka1 Wonogiri)
berdasarkal1 nilai IS.
il$I .,i/.,,,-l '/
,a,
~" ,j.l
. I
\
... -
joo ' - .
\
.' f .'1...'..,\/.,,;- .... .•\
-
-
\
,; .
:f,
\.
, ,.
'-I,
•.
,.
,
j
,
\
1 :
e ./ f
." a. ,
,
.~
..
~
:\
~
d
, '. •
b
. ,--, J / (.
-~
"" ...
oJ/
\'
,. \\
f~
.'1' "
I
..
~
,'
C
,. "
.iJ ,,
~
' t -' ,, .,
I ... ~'
,"
-. (~ -,'f , ~
I
•
• •
'
.
I
, ,
~
•, ~ .~"" j
.
•
r
,
,/
. ., I.,
, " t
,
, ,' ,
••
Gambar 8. Hasil polong dari berbagai genotipe kacang tanah (a-f) yang tergolong agak rentan (a dan b), rentan (c dan d) dan sangat reman (c dan 0 terhadap infeksi S. rolfsii. Kacang tanah kultivar (a) Kidang. (b) Lamongan, (e) Lokal HOI, (d) Lokal WOllOgiri , (e) Lokal Gombong, dan (1) Lokal Podoelo.
40
Tabel5.
Reaksi ketahanan terhadap S. rolfsii, indeks sensitivitas (IS) terhadap penyakit. dan pengelompokan toleransi 16 genotipe kacang tanah
berdasarkan nilai IS. Genotipe kacang tanah
Pelanduk Lamongan Kidang
PI337409 Kelinci Trenggiling Singa Panter
Lokal Ciampea
Lokal HOI Jerapah
WS4 Lokal Madura Suuk Kcng Putih Loka! Sonay Lokal Wonogiri
Ketahanan terhadap S. ro/fsii
AR AR AR AR R R R R R R R R R R R R
Nilai IS berdasarkanjumlah: Cabang Ginofor per Poiong utama per tanaman bemas per tanaman tanaman
1.5 1.9 0.4 0.8 0.5 1.2 1.1 0.5 0.7 0.3 1.1
0.9 0.8 0.6 1.2 1.1
1.5
1.8
1.3
1.3
0.7
0.8 1.2 0.4 1.4 1.2 0.8 1.0 0.7
1.2
0.4 1.1 1.2 0.3 1.1 0.5 1.2 1.2 0.4 1.0 0.6 0.8
Reaksi terhadap S. rolfsii
IT IT
AT IT
T IT IT
AT AT AT
1.1
IT IT
0.4 0.7 0.8 1.0
T AT AT AT
1.3
Keterangan :Ketahanan terhadap S. rolfsii ditentukan berdasarkan intensitas penyakit, sedangkan reaksi terhadap S. rolft;; ditentukan berdasarkan nilai indeks sensitivitas (IS) berdasarkan jumlah polong bemasltanaman. Tanaman dikelompokkan sebagai toleran (T) jika IS ~ 0.5, agak toleran (AT) jika O.S < IS ~ 1.0 dan tidak toleran (IT) jika IS > 1.
PEMBAHASAN
Perkembangan gejala penyakit busuk batang pada genotipe kacang tanah yang diuji konsisten dengan gejala yang didiskripsikan oleh sejumlab peneliti. Menurut Melouk dan Backman (1995), gejala ·awal infeksi S. rolftii pada kacang
tanah ditandai dengan tumbuhnya miselia berwarna putih pada pennukaan batang dan tanah didekat tanaman yang terinfeksi. Lesio berkembang di sekitar jaringan yang terinfeksi cendawan ini. Selanjutnya, lesio yang teramati pada awalnya
41
berwama coklat muda berubah menjadi coklat tua. Akhimya, miselia cendawan • menyebabkan hatang, dauD, dan polong kacang tanah yang terserang membusuk.
Ketika menginfeksi kacang tanah. S. rol/sii mengeluarkan toksin asam
oksalat dalam jumlah banyak, yang dapat mematikan sel-sel epidennal tanaman inangnya (Porter et at. 1982, Backman 1984). Disarnping itu, sejumlah ensim yang berfungsi meningkatkan penneabilitas seI-sei tanaman inang juga disekresikan oteh S. rolfsii, sehingga menyebabkan terjadinya kebocoran elektrolit selljaringan tanaman yang terserang. Backman (1984) juga menjelaskan
bahwa dalam proses infeksinya, sklerosia dengan diameter 0.5 - 2 mrn dihasilkan dalam jumlah banyak baik di pennukaan tanaman yang terserang atau di
pennukaan tanah sekitar tanamannya. Pada percobaan ini. sklerosia cendawan
juga terbentuk hampir di seluruh permukaan batang yang busuk akibat infeksi S. rolfsii dan di permukaan tanah sekitarnya.
Dari empat cara inokulasi yang diuji, perlakuan INO-2 menghasilkan persentase tanaman bergejala dan rataan skor gejala akibat infeksi S. rolfsii yang tinggi. Dalam pelaksanaannya, perlakuan INO-2 mempunyai kekurangan, yaitu harus menempelkan inokulum berupa miselia cendawan pada pangkal batang kacang tanah yang dilukai menggunakan selotip. Pelaksanaan penempelan inokulum tersebut memakan waktu dan tenaga sehingga menyulitkan untuk menguji genotipe kacang tanah dalamjumlah banyak. Akan tetapi pelukaan yang diberikan pada perlakuan INO-2 memberikan dampak positifbagi perkembangan gejala penyakit sehingga reaksi tanaman yang diuji dapat ditentukan dengan akurasi yang tinggi. Sebaliknya, perlakuan INO-3" relatif lebih mudah dilaksanakan dibandingkan dengan perlakuan INO-2, tetapi karena tidak dilukai
42
kemungkinan 10105 dari serangan (escape) masih mungkin terjadi. Meskipun
demikian. perlakuan INOM3 masih memberikan hasil mendekati perlakuan INO-2. Tingginya persentase tanaman bergejala pada perlakuan INO-2 diduga
karena pelukaan yang dilakukan dapat membantu mempennudah penetrasi inokulwn cendawan dalam .sel/jaringan tanaman kacang tanah. Ada tiga tahapan penting yang hams dilalui agar infeksi patogen cendawan ke jaringan tanaman dapat terjadi, yaitu: (i) penempelan inokulum (spora atau hifa) cendawan ke
pennukaan jaringan tanarnan, (ii) perkecambahan inokulum dan pembentukan struktur infeksi di permukaan jaringan tanaman, dan (iii) penetrasi ke dalarn
.
jaringan tanarnan dan kolonisasi jaringan inang (Schaffer 1994, Agrios 1996). Pada perlakuan INO-2, metode
inokulasi yang
digunakan mendukung
terpenuhinya tiga tahapan infeksi cendawan sehingga dapat mengkolonisasi
tanamannya. Dengan perlakuan INO-2, 100% tanaman yang diuji menunjukkan gejala infeksi S. rolfti.
Berdasarkan
pada
hal
tersebut,
perlakuan
inokulasi
yang
mengombinasikan keakuratan perlakuan INO-2 dan kemudahan pelaksaan INO-3 dipilih sebagai metode inoknlasi untuk menguji reaksi 30 genotipe kacang tanah.
Tanaman yang diuji dilukai dengan lima tusukan jarum. miselia ditempelkan pada pangkal batang yang dilnkai, dan ditimbun dengan tanah. Dari pengujian yang telah dilaknkan, metode inokulasi gabungan tersebut dapat dignnakan dengan efektif. Selain itu, pelaksanaan inoknlasi menjadi mudah dan cepat untuk
menapis reaksi genotipe kacang tanah dalamjumlah banyak. Smith ef al. (1996) melaporkan adanya perbadaan intensitas penYakit di antara genotipe kacang tanah tetapi tidak ada yang terbebas dari infeksi S. rolfsii.
43
Sebanyak 30 genotipe kacang tanah yang diuji menguatkan laporan tersebut, meskipun intensitas penyakitnya bervariasi. Genotipe kacang tanah yang diuji
dikelompokkan sebagai agak renlan (4), renlan (15), dan sangat renlan (11). Hasil percobaan yang dilakukan di rumah leaca dalam peneiitian ini juga
sejalan dengan percobaan yang dilakukan di lapangan. Penapisan genotipe
kacang tanah Indonesia terhadap S. ro/fsii di lapangan juga hanya menghasilkan genotipe yang agak renlan, rentan, dan sangat renlan (Rani 2001, Widyanti 2001).
Di samping itu, terdapat korelasi negatif antara tingkat intensitas penyakit dengan
hasil polong kacang tanah yang dipanen, sebagaimana dilaporkan pada beberapa percobaan di 1apangan (Davis e/ al. 1996, Rani 2001, Widyanti 2001).
Kultivar Pelanduk yang telah diidentifikasi sebagai genotipe agak rentan dalam peneiitian di Japangan (Rani 2001) juga diidentifikasi sebagai agak reolan dalam penelitian di rumah p1astik. Sebaliknya, kultivar Singa dan Simpai yang
sebelwnnya diidentifikasi sebagai genotipe agak rentan di lapangan (Rani 2001, Widyanti 2001), temyata tergo10ng renlan berdasarkan ni1ai IP hasil pengujian di rumab p1astik. Hal tersebut diduga karena dalarn percobaan di rumab p1astik, kemungkinan terjadinya tanarnan yang 1010s dari serangan dan tidak terinfeksi
cendawan lebih keeil dibandingkan percobaan di lapangan. Akibatnya, genotipe yang semula tergo10ng agak renlan dalarn evaluasi di 1apangan menjadi tergo10ng renlan akibat 1ebih tingginya persentase lanaman yang terserang pada percobaan di rumab p1astik. Dengan demikian, penapisan reaksi terhadap
s.
rolfsii di rumab p1astik
memberikan basil yang setidaknya sarna atau 1ebih parab dibandingkan hasil
penapisan di lapangan. Kesesuaian antara hasil pengujian di lapangan dengan
44
hasil pengujian di rurnah plastik mengindikasikan bahwa metode yang dikembangkan dapat dijadikan altematif dalarn penapisan reaksi tanaman kacang taoah terhadap infeksi S. rolfsii. Dalam penelitian ini, 16 genotipe yang tergolong agak rentan dan rentan
juga dievaluasi toleransinya terhadap S. rolfsii. Kacang tanah varietas Kidang tergoiong agak toleran menurut nilai IS berdasarkan jumlah polong hemas per tanaman dan tergoiong agak rentan menurut nilai IP. sedangkan kultivar Pelanduk, Lamongan, dan PI337409 yang tergolong agak rentan berdasarkan nilai IP juga tergolong sebagai genotipe yang tidak toleran berdasarkan nilai IS.
Kultivar Kelinci dan lokal Madura tergolong rentan, tetapi termasuk sebagai genotipe yang toleran. Meskipun tanamannya telah terserang oleh S. rolfsii, kultivar Kelinci dan lokal Madura masih mempunyai kemampuan untuk menghasilkan polong sebagaimana tanaman yang sehat.
KESIMPULAN
Dari penelitian ini dapat disimpulkan, metode inokulasi dengan cara melukai pangkal batang kacang tanah dengan jarum, menempelkan miselia cendawan S. rolfsii sebagai inokulum pada batang yang dilukai dan menimbuninokulum dengan tanah dapat digunakan sebagai altematif metode penapisan reaksi kacang tanah terhadap infeksi S. rolfsii. Dari 30 genotipe yang diuji, 4 genotipe tergolong agak rentan, 15 genotipe tergolong rentan, dan 11 genotipe tergolong sangat rentan.